WO1997023368A1 - Gasgenerator für ein airbagsystem - Google Patents

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WO1997023368A1
WO1997023368A1 PCT/EP1996/005454 EP9605454W WO9723368A1 WO 1997023368 A1 WO1997023368 A1 WO 1997023368A1 EP 9605454 W EP9605454 W EP 9605454W WO 9723368 A1 WO9723368 A1 WO 9723368A1
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WO
WIPO (PCT)
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chamber housing
gas generator
combustion chamber
expansion chamber
fuel
Prior art date
Application number
PCT/EP1996/005454
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English (en)
French (fr)
Inventor
Otto Fink
Christian Herget
Bernhard Vetter
Original Assignee
Trw Airbag Systems Gmbh & Co.Kg.
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Filing date
Publication date
Application filed by Trw Airbag Systems Gmbh & Co.Kg. filed Critical Trw Airbag Systems Gmbh & Co.Kg.
Publication of WO1997023368A1 publication Critical patent/WO1997023368A1/de

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/26—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow
    • B60R21/264—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic
    • B60R21/2644—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic using only solid reacting substances, e.g. pellets, powder
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/20—Arrangements for storing inflatable members in their non-use or deflated condition; Arrangement or mounting of air bag modules or components
    • B60R21/207—Arrangements for storing inflatable members in their non-use or deflated condition; Arrangement or mounting of air bag modules or components in vehicle seats
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/20—Arrangements for storing inflatable members in their non-use or deflated condition; Arrangement or mounting of air bag modules or components
    • B60R21/21—Arrangements for storing inflatable members in their non-use or deflated condition; Arrangement or mounting of air bag modules or components in vehicle side panels, e.g. doors

Definitions

  • the present invention relates to a gas generator for an airbag system of a vehicle with a combustion chamber housing in which a fuel which can be activated via an ignition unit is accommodated, and with an expansion chamber housing into which a gas generated by the activation of the fuel flows.
  • Airbag systems are installed in vehicles and in particular in motor vehicles, which protect the vehicle occupants in the event of a collision of the vehicle against the impact on hard vehicle interior parts, such as the steering wheel or the side panels of the vehicle doors.
  • the known airbag systems use gas generators, which are mostly pyrotechnic, when a sensor system of the airbag system detects an accident in the vehicle, an ignition unit of the gas generator is activated so that a fuel, usually in tablet form, is ignited and placed in the combustion chamber housing under one burns high pressure. By burning off the fuel, gas is generated for filling the airbag, which flows into the airbag via the expansion chamber housing of the gas generator. Since, in addition to pure gas, liquid or solid constituents also arise during combustion, the gas flow is cleaned by appropriate gas flow filters in the combustion chamber housing and / or in the expansion chamber housing before it exits the gas generator.
  • airbag systems In order to increase the safety of the vehicle occupants in the event of a collision of the vehicle, it is desirable to arrange airbag systems at many points in the vehicle.
  • side airbag systems are now also installed in vehicles, which ensure lateral protection of the vehicle occupants in the event of an impact of the vehicle, in order to optimally side airbag systems in the side areas of the vehicle, both To be able to integrate it into the vehicle door, for example, further perfection and miniaturization of the airbag systems is required. This applies in particular to the gas generators for airbag systems, which are fourth state of the airbag system largely determine the space requirement of the airbag system.
  • a gas generator is known from EP 0 316 119 B1, in which an ignition unit is arranged centrally and is radially surrounded by a combustion chamber housing. Expansion chamber housings adjoin the ends of the combustion chamber housings on both sides. After activation of the ignition unit, the fuel arranged around the ignition unit is ignited, so that a gas is produced which flows out of the combustion chamber housing into the expansion chamber housing and then fills the airbag.
  • the known gas generator Because of the central arrangement of the ignition unit and the arrangement of the combustion chamber housing around the ignition unit, the known gas generator has a large outer diameter on the one hand and a small axial length on the other hand. This gas generator consequently has a large space requirement in the radial direction, which makes it difficult to accommodate it in the side areas of the vehicle.
  • the connection of further components of the airbag system to the known gas generator is difficult and complex, since the long side of the gas generator is only a small one - Has rings axial extension to which further components of the airbag system could be connected in a modular manner.
  • a gas generator is also known from DE 38 32 120 C2, which has a centrally arranged combustion chamber housing, to which expansion chamber housings are connected laterally. Unfortunately, this also has
  • Combustion chamber housing of this gas generator has a large outside diameter, since an ignition unit is in turn housed centrally in the combustion chamber housing.
  • the ignition unit is housed transversely to the longitudinal axis of the combustion chamber housing. Due to this geometrical arrangement, the gas generator is also installed when the gas generator is installed
  • the present invention is therefore based on the object of further developing the known gas generator in such a way that, on the one hand, it can be accommodated and fastened almost anywhere in the vehicle due to a minimal space requirement, and on the other hand it can nevertheless be optimally connected to other components of the airbag system.
  • This object is achieved in that the ignition unit, the combustion chamber housing and the expansion chamber housing are arranged one behind the other in the direction of the longitudinal axis of the gas generator, are connected to one another and form an elongated, cylindrical unit with an outer diameter that is as small as possible compared to the axial length.
  • the gas generator according to the invention requires little space, which is advantageous for its installation in parts of the vehicle seat or in the vehicle door.
  • An airbag system with the gas generator according to the invention can thus be accommodated at locations in the vehicle in which installation was previously not possible.
  • the gas generator according to the invention is designed with a cylindrical outer shape and a small outer diameter, this gas generator can also be accommodated in the area or inside the steering column of the vehicle.
  • An airbag of an airbag system can be filled with gas and inflated via the gas generator according to the invention in a time of approximately 8 to 10 ms.
  • the technical teaching of the present invention realizes a gas generator which has the smallest possible outer diameter and enables an airbag with a capacity of at least 13 liters to be inflated in a side airbag system. Since the length of the gas generator can be up to 200 mm, individual modules or components of the airbag system can be connected at many points on the gas generator.
  • the gas generator according to the invention for an airbag system is distinguished by its simple structure and its variable installation within a vehicle, so that an airbag system with this gas generator can be used advantageously and inexpensively in vehicles.
  • combustion chamber housing and the expansion chamber housing are formed by individual sleeves.
  • An identical basic element can be used for the combustion chamber housing and the expansion chamber housing, which reduces the costs
  • standing bolts are provided on an outer circumferential surface of the combustion chamber housing and / or the expansion chamber housing to connect the gas generator to other parts of the airbag system and / or the vehicle, further components of the airbag system can be connected to the gas generator in a particularly simple manner.
  • These components can have fastening elements which are designed to be complementary to the stud bolts and can be connected to the stud bolts. Consequently, the assembly of the complete airbag system is possible in a simple and quick way.
  • the assembly of the gas generator according to the invention is further increased if one end of the combustion chamber housing and one end of the expansion chamber housing are pushed into one another and clamped together.
  • the ends of the combustion chamber housing and the expansion chamber housing are connected to one another by a snap lock. After the clamping process or the latching process, the abutting region of the combustion chamber housing and of the expansion chamber housing is still sealed off from the outside.
  • a nozzle disk is provided between the combustion chamber housing and the expansion chamber housing, which is held by clamping the edges of the combustion chamber housing and the expansion chamber housing.
  • the nozzle disk has a type of valve or control function in order to allow the gas generated in the combustion chamber housing to flow into the expansion chamber housing. Openings of the nozzle disc are covered in the non-activated state of the fuel by thin layers of material, which are blown away by the resulting gas in the activated state of the fuel.
  • the nozzle disk is fastened to the tubular combustion chamber housing by mechanical deformation.
  • the nozzle disk can also be fastened by flanging, riveting, caulking or rolling around the edge area of the nozzle disk are additionally supported.
  • the valve function of the nozzle disk is improved in that the nozzle disk has one or more outlet holes of different diameters.
  • the outlet holes are sealed, for example, by a sheet of film or other thin material layers in the non-activated state of the gas generator and are automatically opened after the activation of the fuel in order to allow the gas to flow out into the expansion chamber housing.
  • a focusing disk is provided, which is arranged between the ignition unit and the combustion chamber housing.
  • the hot particles generated in the ignition unit after the ignition unit has been ignited are directed through the focusing disk to the fuel, which is usually in tablet form, in the combustion chamber housing.
  • the efficiency of the focusing disc increases if the focusing disc has recesses or perforations for the targeted distribution of the
  • Ignition energy on the fuel has.
  • the hot particles formed in the ignition unit after triggering the ignition process are directed finely distributed onto the fuel, so that the largest possible area of the fuel, i.e. as many individual fuel tablets as possible are reached or hit.
  • the invention is shown in the drawing and is explained in more detail with reference to an exemplary embodiment.
  • the figure shows a longitudinal section through a gas generator according to the invention for an airbag system.
  • the figure of the drawing partially shows the object according to the invention in a highly schematic manner and is not necessarily to scale.
  • the figure shows a longitudinal section of a gas generator 10, which is composed of a lighting unit 11, a combustion chamber housing 12 and an expansion
  • the ignition unit 11, the combustion chamber housing 12 and the expansion chamber housing 13 are arranged one behind the other in the axial direction, so that the gas generator 10 is an elongated structure with a small outside diameter.
  • To attach the gas generator 10 are on an outer peripheral surface of the combustion chamber
  • the combustion chamber housing 12 and the expansion chamber housing 13 are tubular or sleeve-shaped, the ignition unit 11 is accommodated in one end of the combustion chamber housing 12 and is sealed off from the combustion chamber housing 12 and to the outside, tn the other end of the combustion chamber housing 12 an end to the expansion
  • the mechanical fastening can be supported and reinforced even further by flanging, by riveting, by caulking or by rolling around the edge area of the expansion chamber housing 13 or the combustion chamber housing 12.
  • a fuel 18, which is located within the combustion chamber housing 12 are focused so that the fuel 18 ignites.
  • the fuel 18 is in the form of a tablet. Recesses 19 in the focusing disk 17 enable a fine, targeted distribution of the hot particles onto the fuel 18 with a high hit rate.
  • the combustion of the fuel 18 then produces a gas which, after the outlet holes 20 of the nozzle disk 16 have opened, penetrates into the expansion chamber housing 13. Since, in addition to pure gas, liquid or solid constituents also arise when the fuel 18 is burned off, the gas is cleaned by a flow filter 21 in the combustion chamber housing 12 before it exits into the expansion chamber housing 13.
  • the gas flow filter 21 also serves to cool the gas flow and to compensate for any existing empty volume. Additional filtering of the cas flow or additional gas flow cooling could also be implemented in the expansion chamber housing 13.
  • a reducing disk 22 is installed in the gas generator 10 shown in the figure in the outlet area of the expansion chamber housing 13.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Ein Gasgenerator (10) für ein Airbagsystem eines Fahrzeuges weist ein Brennkammergehäuse (12), in dem ein mit Hilfe einer Anzündeeinheit (11) aktivierbarer Treibstoff (18) untergebracht ist, und ein Expansionskammergehäuse (13) auf, in das ein durch die Aktivierung des Treibstoffs (18) erzeugtes Gas einströmt. Die Anzündeeinheit (11), das Brennkammergehäuse (12) und das Expansionskammergehäuse (13) sind in Richtung der Längsachse des Gasgenerators (10) hintereinander angeordnet und miteinander verbunden und bilden eine längliche zylinderförmige Einheit. Daher kann der Gasgenerator (10) einerseits aufgrund eines minimalen Platzbedarfs nahezu überall im Fahrzeug untergebracht und befestigt und andererseits trotzdem optimal mit weiteren Komponenten des Airbagsystems verbunden werden.

Description

Gasgenerator für ein Alrbaαsvstem
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gasgenerator für ein Airbagsystem eines Fahrzeugs mit einem Brennkammergehäuse, in dem ein über eine An¬ zündeeinheit aktivierbarer Treibstoff untergebracht ist, und mit einem Ex¬ pansionskammergehäuse, in das ein durch die Aktivierung des Treibstoffs erzeugtes Gas einströmt.
Ein derartiger Gasgenerator ist durch die EP 0 316 119 B1 bekanntgeworden.
in Fahrzeugen und insbesondere in Kraftfahrzeugen werden Airbagsysteme eingebaut, die im Falle eines Aufprallunfalls des Fahrzeugs die Fahrzeugin¬ sassen vor dem Aufprall auf harte Fahrzeuginnenteile, wie das Lenkrad oder die Seitenverkleidungen der Fahrzeugtüren, schützen. Die bekannten Air- bagsysteme verwenden Gasgeneratoren, die meist pyrotechnischer Art sind, wenn eine sensorik des Airbagsystems einen Aufprallunfall des Fahr¬ zeugs erkennt, wird eine Anzündeeinheit des Gasgenerators aktiviert, so daß ein meist in Tablettenform vorliegender Treibstoff entzündet wird und in dem Brennkammergehäuse unter einem hohen Druck abbrennt. Durch das Abbrennen des Treibstoffs wird Gas zum Füllen des Luftsackes erzeugt, das über das Expansionskammergehäuse des Gasgenerators in den Luftsack ein¬ strömt. Da neben reinem Gas auch noch flüssige bzw. feste Bestandteile bei der Verbrennung entstehen, wird der Gasstrom durch entsprechende Gas¬ stromfilter in dem Brennkammergehäuse und/oder in dem Expansionskam- mergehäuse vor dem Austritt aus dem Gasgenerator gereinigt.
Zur Erhöhung der Sicherheit der Fahrzeuginsassen bei einem Aufprallunfall des Fahrzeugs ist es wünschenswert, Airbagsysteme an vielen stellen im Fahrzeug anzuordnen. Zusätzlich zu den Airbagsvstemen, die direkt vor dem Fahrer oder dem Beifahrer angeordnet sind, werden mittlerweile auch sei- tenairbagsysteme in Fahrzeugen installiert, die einen seitlichen schütz der Fahrzeuginsassen bei einem Aufprallunfall des Fahrzeugs gewährleisten, um seitenairbagsysteme optimal in den Seitenbereichen des Fahrzeugs, bei¬ spielsweise in der Fahrzeugtür, integrieren zu können, ist eine weitere Per- fektionierung und Miniaturisierung der Airbagsysteme erforderlich. Dies be¬ trifft insbesondere die Gasgeneratoren für Airbagsysteme, die im nichtakti- vierten zustand des Airbagsystems den Platzbedarf des Airbagsystems weit¬ gehend bestimmen.
Aus der EP 0 316 119 B1 ist ein Gasgenerator bekannt, bei dem eine Anzün- deeinheit zentral angeordnet ist und radial von einem Brennkammergehäu¬ se umgeben ist. An die Enden der Brennkammergehäuse schließen sich beidseitig Expansionskammergehäuse an. Nach Aktivierung der Anzünde¬ einheit wird der rings um die Anzündeeinheit angeordnete Treibstoff ent¬ zündet, so daß ein Gas entsteht, das aus dem Brennkammergehäuse in das Expansionskammergehäuse ausströmt und anschließend den Luftsack füllt.
Aufgrund der zentralen Anordnung der Anzündeeinheit und der Anordnung des Brennkammergehäuse rings um die Anzündeeinheit herum weist der bekannte Gasgenerator einerseits einen großen Außendurchmesser und an- dererseits eine geringe axiale Länge auf. Dieser Gasgenerator hat folglich ei¬ nen großen Piatzbedarf in radialer Richtung, der seine Unterbringung in Sei¬ tenbereichen des Fahrzeugs erschwert, zusätzlich ist die Anbindung weite¬ rer Komponenten des Airbagsystems an den bekannten Gasgenerator schwierig und aufwendig, da die Längsseite des Gasgenerators nur eine ge- ringe axiale Erstreckung aufweist, an der weitere Komponenten des Airbag¬ systems modulartig angeschlossen werden könnten.
Aus der DE 38 32 120 C2 ist ebenfalls ein Gasgenerator bekannt, der ein mit¬ tig angeordnetes Brennkammergehäuse aufweist, an das sich seitlich Ex- pansionskammergehäuse anschließen. Nachteiligerweise besitzt auch das
Brennkammergehäuse dieses Gasgenerators einen großen Außendurchmes¬ ser, da eine Anzündeeinheit wiederum zentral in dem Brennkammergehäu¬ se untergebracht ist. Die Anzündeeinheit ist dabei quer zur Längsachse des Brennkammergehäuses untergebracht. Aufgrund dieser geometrischen An- Ordnung entstehen auch beim Einbau des Gasgenerators nach der Lehre der
DE 38 32 120 C2 die bereits oben diskutierten Probleme.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den bekann¬ ten Gasgenerator derart weiterzuentwickeln, daß er einerseits aufgrund ei- nes minimalen Platzbedarfs nahezu überall im Fahrzeug untergebracht und befestigt werden kann und andererseits trotzdem optimal mit weiteren Komponenten des Airbagsystems verbunden werden kann. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Anzündeeinheit, das Brennkam¬ mergehäuse und das Expansionskammergehäuse in Richtung der Längsachse des Gasgenerators hintereinander angeordnet, miteinander verbunden sind und eine längliche, zylinderformige Einheit mit einem im vergleich zur axialen Länge möglichst geringen Außendurchmesser bilden.
Aufgrund der Hintereinanderschaltung der wesentlichen Komponenten des Gasgenerators besitzt der erfindungsgemäße Gasgenerator einen geringen Platzbedarf, der sich vorteilhaft für seinen Einbau in Teilen des Fahrzeugsit- zes oder in der Fahrzeugtür auswirkt. Ein Airbagsystem mit dem erfin¬ dungsgemäßen Gasgenerator läßt sich dadurch an Stellen innerhalb des Fahrzeugs unterbringen, in denen ein Einbau bisher nicht möglich war. Da der erfindungsgemäße Gasgenerator mit einer zylinderförmigen äußeren Gestalt und einem geringen Außendurchmesser ausgebildet ist, kann dieser Gasgenerator auch im Bereich oder innerhalb der Lenksäule des Fahrzeugs untergebracht werden.
Ein Luftsack eines Airbagsystems kann über den erfindungsgemäßen Gasge¬ nerator in einer zeit von ca. 8 bis 10 ms mit Gas gefüllt und aufgeblasen wer- den. Durch die technische Lehre der vorliegenden Erfindung wird ein Gas¬ generator realisiert, der einen geringstmöglichen Außendurchmesser auf¬ weist und ein Aufblasen eines mindestens 13 Liter fassenden Luftsackes ei¬ nes seitenairbagsystems ermöglicht. Da die Länge des Gasgenerators bis zu 200 mm betragen kann, lassen sich einzelne Module oder Komponenten des Airbagsystems an vielen stellen des Gasgenerators konnektieren.
Der erfindungsgemäße Gasgenerator für ein Airbagsystem zeichnet sich durch seinen einfachen Aufbau und seinen variablen Einbau innerhalb eines Fahrzeugs aus, so daß sich ein Airbagsystem mit diesem Gasgenerator vor- teilhaft und kostengünstig in Fahrzeugen verwenden läßt.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind das Brennkammer¬ gehäuse und das Expansionskammergehäuse durch einzelne Hülsen gebil¬ det. Für das Brennkammergehäuse und das Expansionskammergehäuse kann ein baugleiches Grundelement verwendet werden, das die Kosten zur
Herstellung des Gasgenerators reduziert. Beim Zusammenbau des Gasgene¬ rators können die Enden des röhrenförmigen Brennkammergehäuses und des Expansionskammergehäuses einfach ineinander geschoben und mitein¬ ander verbunden werden. Auf diese weise läßt sich ein Gasgenerator her¬ stellen, der eine längliche äußere Form mit einem geringen Außendurch¬ messer besitzt. Daher kann der Gasgenerator auch in kleinsten Hohlräumen von Teilen des Fahrzeugs untergebracht werden.
wenn an einer Außenumfangsflache des Brennkammergehäuses und/oder des Expansionskammergehäuses stehbolzen zur Verbindung des Gasgenera¬ tors mit weiteren Teilen des Airbagsystems und/oder des Fahrzeugs vorge- sehen sind, lassen sich weitere Komponenten des Airbagsystems besonders einfach mit dem Gasgenerator verbinden. Diese Komponenten können kom¬ plementär zu den Stehbolzen ausgebildete Befestigungselemente aufwei¬ sen, die an den stehbolzen konnektierbar sind. Folglich wird der Zusam¬ menbau des kompletten Airbagsystems auf einfache und schnelle Art und weise möglich.
Der Zusammenbau des erfindungsgemäßen Gasgenerators wird noch weiter erhöht, wenn ein Ende des Brennkammergehäuses und ein Ende des Expan¬ sionskammergehäuses ineinander geschoben und miteinander verklemmt sind. Bei einer anderen Variante werden die Enden des Brennkammerge¬ häuses und des Expansionskammergehäuses durch einen Rastverschluß mit¬ einander verbunden. Nach dem Klemmvorgang oder dem Rastvorgang wird der aneinanderstoßende Bereich des Brennkammergehäuses und des Expan¬ sionskammergehäuses noch nach außen abgedichtet.
Bei einer Weiterbildung dieser beiden Ausführungsformen ist eine Düsen¬ scheibe zwischen dem Brennkammergehäuse und dem Expansionskammer¬ gehäuse vorgesehen, die durch das verklemmen der Ränder des Brennkam¬ mergehäuses und des Expansionskammergehäuses gehalten ist. Die Düsen- scheibe besitzt eine Art Ventil- oder Steuerfunktion, um das in dem Brenn¬ kammergehäuse erzeugte Gas in das Expansionskammergehäuse einströmen zu lassen. Öffnungen der Düsenscheibe sind im nicht aktivierten Zustand des Treibstoffes durch dünne Materialschichten abgedeckt, die im aktivierten Zustand des Treibstoffes durch das enstehende Gas weggesprengt werden. Bei dem Klemmvorgang wird die Düsenscheibe durch mechanisches verformen an dem röhrenförmigen Brennkammergehäuse befestigt. Die Befestigung der Düsenscheibe kann auch durch eine Bördelung, Nieten, verstemmen oder umrollen des Randbereichs der Düsenscheibe noch zu¬ sätzlich unterstützt werden.
Die Ventilfunktion der Düsenscheibe wird dadurch verbessert, daß die Dü- senscheibe eine oder mehrere Austrittslöcher unterschiedlichen Durchmes¬ sers aufweist. Die Austrittslöcher sind beispielsweise durch eine Folienschei¬ be oder andere dünne Materialschichten im nichtaktivierten zustand des Gasgenerators abgedichtet und werden nach der Aktivierung des Treibstof¬ fes selbstätig geöffnet, um das Gas in das Expansionskammergehäuse aus- strömen zu lassen.
Bei einer anderen Ausführungsform ist eine Fokusierscheibe vorgesehen, die zwischen der Anzündeeinheit und dem Brennkammergehäuse angeord¬ net ist. Durch die Fokusierscheibe werden die in der Anzündeeinheit nach Entzünden der Anzündeeinheit erzeugten heißen Partikel zielgerichtet auf den meist in Tablettenform vorliegenden Treibstoff in dem Brennkammer¬ gehäuse geleitet.
Der Wirkungsgrad der Fokusierscheibe erhöht sich, wenn die Fokusierschei- be Ausnehmungen oder Perforierungen zur zielgerichteten Verteilung der
Anzündenergie auf den Treibstoff aufweist. Durch die Ausnehmungen wer¬ den die in der Anzündeeinheit nach Auslösen des Zündvorgangs entstehen¬ den heißen Partikel fein verteilt auf den Treibstoff gelenkt, so daß ein mög¬ lichst großer Bereich des Treibstoffs, d.h. möglichst viele einzelne Treib- stofftabletten, erreicht bzw. getroffen wird.
weitere vorteile ergeben sich aus der Beschreibung der beigefügten Zeich¬ nung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter auf¬ geführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln oder in beliebigen Kombinationen miteinander verwendet werden. Die erwähnte Ausfüh¬ rungsform ist nicht als abschließend zu verstehen, sondern hat vielmehr bei¬ spielhaften Charakter.
Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand eines Aus- führungsbeispieies näher erläutert. Die Figur zeigt einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Gasge¬ nerator für ein Airbagsystem.
Die Figur der Zeichnung zeigt den erfindungsgemäßen Gegenstand teilweise 5 stark schematisiert und ist nicht notwendigerweise maßstäblich zu verste¬ hen.
Die Figur zeigt einen Längsschnitt eines Gasgenerators 10, der sich aus einer Anzündeeinheit 11, einem Brennkammergehäuse 12 und einem Expansions-
I O kammergehäuse 13 zusammensetzt. Die Anzündeeinheit 11, das Brennkam¬ mergehäuse 12 und das Expansionskammergehäuse 13 sind in axialer Rich¬ tung hintereinander angeordnet, so daß der Gasgenerator 10 ein längliches Gebilde mit einem geringen Außendurchmesser darstellt. Zur Befestigung des Gasgenerators 10 sind an einer Außenumfangsflache des Brennkammer-
15 gehäuses 12 und des Expansionskammergehäuses 13 stehbolzen 14 vorgese¬ hen, die die Befestigung des Gasgenerators 10 an Teilen des Fahrzeugs oder mit weiteren in der Figur nicht gezeigten Komponenten des Airbagsystems ermöglicht.
20 Das Brennkammergehäuse 12 und das Expansionskammergehäuse 13 sind röhrenförmig bzw. hülsenförmig ausgebildet, in einem Ende des Brenn¬ kammergehäuse 12 ist die Anzündeeinheit 11 untergebracht und gegen¬ über dem Brennkammergehäuse 12 und nach außen abgedichtet, tn das an¬ dere Ende des Brennkammergehäuses 12 ist ein Ende des Expansionskam-
25 mergehäuses 13 eingeschoben und durch ein leichtes verformen befestigt.
Die mechanische Befestigung kann noch weiter durch eine Bördelung, durch Nieten, durch ein verstemmen oder durch umrollen des Randbe¬ reichs des Expansionskammergehäuses 13 oder des Brennkammergehäuses 12 unterstützt und verstärkt werden, in der Figur weist das Brennkammer-
30 gehäuse 12 eine nach innen erhabene Sicke 15 auf, die das verklemmen mit dem Expansionskammergehäuse 13 ermöglicht. Durch das verklemmen und mechanische verformen des Brennkammergehäuses 12 und des Expansions¬ kammergehäuses 13 wird eine Düsenscheibe 16 in diesem Bereich bei der Montage in Position gehalten und befestigt.
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Nach der Aktivierung der Anzündeeinheit, beispielsweise durch ein elektri¬ sches Signal, entstehen heiße Partikel, die durch eine Fokusierscheibe 17 auf einen Treibstoff 18, der sich innerhalb des Brennkammergehäuses 12 befin¬ det, fokusiert werden, so daß sich der Treibstoff 18 entzündet. Der Treib¬ stoff 18 liegt in τablettenform vor. Ausnehmungen 19 in der Fokusierschei¬ be 17 ermöglichen eine feine, zielgerichtete Verteilung der heißen Partikel auf den Treibstoff 18 mit einer hohen Trefferquote. Anschließend entsteht durch den Abbrand des Treibstoffs 18 ein Gas, das nach öffnen von Aus¬ trittslöchern 20 der Düsenscheibe 16 in das Expansionskammergehäuse 13 eindringt. Da beim Abbrand des Treibstoffs 18 neben reinem Gas auch noch flüssige bzw. feste Bestandteile entstehen, wird das Gas durch einen Cas¬ stromfilter 21 in dem Brennkammergehäuse 12 vor dem Austritt in das Ex¬ pansionskammergehäuse 13 gereinigt. Der Gasstromfilter 21 dient auch zur Gasstromkühlung und zum Ausgleich von eventuell vorhandenem Leervolu¬ men. Eine zusätzliche Filterung des casstromes bzw. eine zusätzliche Gas¬ stromkühlung könnte auch in dem Expansionskammergehäuse 13 realisiert werden. Zum kontrollierten Austritt des erzeugten Gases aus dem Expan¬ sionskammergehäuse 13 in einen Luftsack, ist bei dem in der Figur gezeig¬ ten Gasgenerator 10 im Ausgangsbereich des Expansionskammergehäuses 13 eine Reduzierscheibe 22 eingebaut.

Claims

Patentansprüche
1. Gasgenerator <10) für ein Airbagsystem eines Fahrzeugs mit einem Brenn¬ kammergehäuse (12), in dem ein mit Hilfe einer Anzündeeinheit (11) akti-
5 vierbarer Treibstoff (18) untergebracht ist, und mit einem Expansionskam¬ mergehause (13), in das ein durch die Aktivierung des Treibstoffs (18) er¬ zeugtes Gas einströmt, dadurch gekennzeichnet, und daß die Anzündeein¬ heit (11), das Brennkammergehäuse (12) und das Expansionskammergehause (13) in Richtung der Längsachse des Gasgenerators (10) hintereinander an-
I O geordnet und miteinander verbunden sind und eine längliche, zylinderfor¬ mige Einheit mit einem im vergleich zur axialen Länge möglichst geringen Außendurchmesser, vorzugsweise mit einem Verhältnis Länge/Außendurch¬ messer > 10, bilden.
15 2. Gasgenerator nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das Brenn¬ kammergehäuse (12) und das Expansionskammergehause (13) durch einzelne Hülsen gebildet sind.
3. Gasgenerator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an 20 einer Außenumfangsflache des Brennkammergehäuses (12) und/oder des Ex¬ pansionskammergehäuses (13) Stehbolzen (14) zur Verbindung des Gasgene¬ rators (10) mit weiteren Teilen des Airbagsystems und/oder des Fahrzeugs vorgesehen sind.
25 4. Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß ein Ende des Brennkammergehäuses (12) und ein Ende des Expansionskammergehäuses (13) ineinander geschoben und miteinan¬ der verklemmt sind.
30 5. Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Enden des Brennkammergehäuses (12) und des Ex¬ pansionskammergehäuses (13) durch einen Rastverschluß miteinander ver¬ bunden sind.
35 6. casgenerator nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Düsenscheibe (16) zwischen dem Brennkammergehäuse (12) und dem Ex¬ pansionskammergehause (13) vorgesehen ist, die durch das verklemmen der Ränder des Brennkammergehäuses (12) und des Expansionskammergehäuses (13) gehalten ist.
7. Gasgenerator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen¬ scheibe (16) eine oder mehrere Austrittslöcher (20) unterschiedlichen Durch¬ messers aufweist.
8. Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß eine Fokusierscheibe (17) vorgesehen ist, die zwischen der Anzündeeinheit (11) und dem Brennkammergehäuse (12) angeordnet ist.
9. Gasgenerator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Foku¬ sierscheibe (17) Ausnehmungen (19) zur zielgerichteten Verteilung der An¬ zündenergie auf den Treibstoff (18) aufweist.
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