WO2015173178A2 - Gasgenerator eines airbagmodules mit filterelement - Google Patents

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WO2015173178A2
WO2015173178A2 PCT/EP2015/060338 EP2015060338W WO2015173178A2 WO 2015173178 A2 WO2015173178 A2 WO 2015173178A2 EP 2015060338 W EP2015060338 W EP 2015060338W WO 2015173178 A2 WO2015173178 A2 WO 2015173178A2
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filter element
gas generator
gas
combustion chamber
filter
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Rüdiger Behre
Karl Bayer
Stefan Trapp
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Takata AG
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Takata AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/10—Filter screens essentially made of metal
    • B01D39/12—Filter screens essentially made of metal of wire gauze; of knitted wire; of expanded metal
    • 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
    • B60R2021/26011—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 a filter through which the inflation gas passes

Definitions

  • the invention relates to a gas generator of an airbag module with filter element according to the preamble of claim 1, a filter element for a gas generator of an airbag module according to the preamble of claim 17 and a method for producing a filter element with collar according to the preamble of claim 26 and a method for producing a Gas generator with filter element according to the preamble of claim 27.
  • a gas generator with filter element is adapted to filter a generated in a combustion chamber of the gas generator gas before the gas is released for inflating a gas bag of the airbag module.
  • a gas generator known from DE 198 05 127 comprises a filter for filtering a hot gas, which has a filter material of wire mesh, wire mesh or wire mesh.
  • the filter has a hollow cylindrical structure and is accommodated in the gas generator such that gas generated in the gas generator can flow from both sides into the filter.
  • a cooling wire is arranged inside the filter to cool the gas before it flows through the filter material.
  • the invention is based on the problem to provide a gas generator with filter element of the type mentioned, which is simple and inexpensive to produce.
  • a gas generator with filter element having the features of claim 1.
  • the gas generator for an airbag module of a motor vehicle know the filter element and the combustion chamber, which are arranged according to claim 1 coaxially one behind the other (ie in the axial direction one behind the other).
  • the filter element is intended connected to the combustion chamber of a gas generator such that the filter element at the same time forms a closing element of the gas generator, from which the gas generated in the combustion chamber can be released for inflating an associated airbag.
  • the filter element thus serves both as a filter and as a closing element ("nozzle" or gas distributor), which limits the gas generator on the side at which the gas flows to inflate a gas bag from the gas generator to the environment and the outflowing gas targeted in the environment leads (distributes).
  • the longitudinal axis of the gas generator can then form both the longitudinal axis of the combustion chamber and the longitudinal axis of the filter element.
  • a (first) end face of the combustion chamber can be connected to an associated (second) end face of the filter element.
  • the said end face of the filter element is arranged in particular on the side of the filter element into which a channel opens, through which the gas can flow from the combustion chamber into the filter element.
  • the filter element can form the last component of the gas generator, which flows through the gas generated in the combustion chamber before it is released (directly out of the filter element) for inflating the gas generator
  • a channel is provided within the filter element of the gas generator, which defines a recess or a cavity in the filter element.
  • the channel faces the combustion chamber and adjoins it so that the channel forms an outer extension on the combustion chamber, in which the gas generated in the combustion chamber flows and from which it enters the filter material.
  • the channel is arranged within the filter material and can directly adjoin the filter material, so that the gas can flow from the channel along different directions into the filter material.
  • the channel can be closed at its end remote from the combustion chamber, in order to prevent the gas originating from the combustion chamber from escaping into the surroundings of the gas generator without deflection (in the axial direction).
  • the gas flow which flows through the combustion chamber and optionally a subsequent channel of the filter element initially along a first direction (eg along an axis), in this direction different directions (eg radially with respect to that axis) deflected become.
  • This can be achieved in that the filter element and / or the channel are closed at the end facing away from the combustion chamber, which counteracts a continuously rectilinear gas flow within the filter element.
  • Both the filter element of the gas generator and its channel can be rotationally symmetrical with respect to an axis of symmetry.
  • the latter can in particular run along the same direction along which the gas flows through the combustion chamber (and optionally enters the adjoining channel).
  • that axis of symmetry may coincide with the longitudinal axis of a tubular gas generator.
  • the gas flows through the filter element substantially uniformly in all deflection directions from the filter interior to Filte syndrome ßeren.
  • the gas can emerge from the filter material substantially uniformly over all directions.
  • the filter material itself can form, at least in sections, directly the outer surface of the filter element. There is then no additional housing of the filter element required.
  • the gas originating from the combustion chamber emerges directly from the filter material in order to fill the associated gas bag. That is, the gas can be released directly from the filter material into the gas bag.
  • the externa ßere surface of the filter element of the gas generator sections be sealed gas-tight.
  • the escape of gas in one or more undesirable direction (s) can be avoided.
  • the filter element of the gas generator may at least partially consist of a stainless metal (as filter material), for example of steel, in particular stainless steel.
  • the filter element can be formed concretely by means of passages (passages) provided expanded metal. This can be produced for example from a (cold rolled) steel sheet, such as by cutting or punching and stretching.
  • the expanded metal defined, eg trapezoidal, parallelogram or diamond-shaped (diamond-like), openings.
  • the resulting expanded metal thus comprises a plurality of passages through which the gas can flow, with a plurality of layers of such expanded metal acting as a filter.
  • the passages can z. B.
  • the expanded metal also acts as a cooling element for cooling the gas flowing therethrough.
  • the filter material may be at least partially embodied as a wire, e.g. knitted, woven, braided or processed in a corresponding manner to form a filter.
  • the housing of the gas generator may in this case be tubular, in particular for use in a side airbag module of a motor vehicle.
  • the filter element can be connected in various ways with the combustion chamber of the gas generator.
  • the filter element may be fastened to the gas generator by a welded connection.
  • the invention relates to a filter element for a gas generator of an airbag module, which is at least partially formed from an expanded material element, which is produced by stretching an at least partially slotted piece of material, wherein the filter element comprises a collar having an at least partially continuous portion for at least partially connecting the filter element with the combustion chamber of the gas generator.
  • the piece of material used to make the expanded element may be slit (punched or cut, for example) before being stretched.
  • the continuous section may be formed by having no opening (in particular not slotted).
  • the collar can therefore increase the stability of the connection between the filter element and the combustion chamber by means of a continuous connection in relation to punctiform connections.
  • a covenant also advantageously allows the exact localization of the junction, namely along the federal government.
  • a waistband e.g.
  • An attachment of expanded metal to a combustion chamber mainly take place selectively and therefore subject, inter alia, fluctuations in the positioning of the joints.
  • the filter element at least partially consists of a rolled expanded material element.
  • the collar can be arranged at least partially on the outer surface of the expanded material element.
  • the filter element is at least partially attachable to the combustion chamber by a cohesive connection of the federal government.
  • the collar is formed of a weldable material.
  • the filter element may for example be at least partially attachable to the combustion chamber by a welded connection of the collar. Because the collar has at least partially a continuous portion, it may e.g. advantageously a continuous weld can be attached. Continuous welds usually have increased stability over punctiform welds.
  • the expanded material element is designed as a plug metal.
  • the collar may be formed by an at least partially continuous portion of the expanded material element.
  • the collar is a separate component which is positively, positively and / or materially attached to the expanded material element
  • a gas generator according to the invention may comprise any combination of the gas generators and filter elements described herein.
  • Another aspect of the present invention is a method of making a filter element with a collar.
  • the invention relates to a method for producing a gas generator with filter element.
  • a method according to the invention for producing a filter element with collar comprises at least partially using a rolled expanded material element, wherein the expanded material element is formed by at least partially slitting a material and the collar is formed by a section of the expanded material element which is at least partially continuous and / or by an at least partially continuous separate component, which is attached at least to a portion of the expanded material element.
  • An inventive method for producing a gas generator with a filter element formed according to the embodiments listed here comprises that the filter element is connected via a collar with a combustion chamber of the gas generator.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section through a gas generator according to the prior art, wherein a filter and a closing element of the gas generator are formed as separate components;
  • Fig. 1B is an external view of the gas generator of Fig. 1 A; 2A is a longitudinal section through a gas generator with a filter element as
  • Termination element an external view of the gas generator of Fig. 2A.
  • Fig. 3A shows a first embodiment of a stretched material element with collar which to
  • FIG. 3B is a side view of the now rolled expanded material element from FIG. 3A in a method for producing a filter element.
  • FIG. 3C Cross section of the rolled expanded material element shown in Fig. 3B
  • FIG. 3E side view of the completed rolled expanded material element shown in Fig. 3D, connected to a combustion chamber of a gas generator, a second embodiment of a stretched material element, with a separate component as a collar, which can be used to make a filter element, wherein the collar and the expanded material element are not yet connected
  • Fig. 4B expanded material element with separate collar of Fig. 4A, wherein the collar is connected to the expanded material element
  • FIG. 5A side view of the now rolled expanded material element of Fig. 4B in one
  • FIG. 5B Cross-section of the rolled expanded material element shown in Fig. 5A
  • Fig. 5A in a method of manufacturing a filter element
  • FIG. 5D A side view of a completed rolled expanded material element shown in Fig. 5C connected to a combustion chamber of a gas generator
  • FIGS. 1 A and 1 B show a gas generator 1 for inflating a gas bag of an airbag module according to the prior art.
  • the gas generator 1 comprises a combustion chamber 3, a filter 20 arranged inside the combustion chamber 3 for filtering a gas generated in the combustion chamber 3, and a closure element 4 which is connected to the combustion chamber 3 outside.
  • the gas generated in the combustion chamber 3 is filtered by the filter 20 and flows into the closing element 4, through the outlet openings 41 it can flow out of the gas generator 1 to a gas bag fill.
  • the filter 20 and the closing element 4 are formed as two separate (spaced apart) components, of which one, namely the filter 20, is arranged in the combustion chamber 3, and the other, namely the closing element 4, provided on the outside of the combustion chamber 3 is.
  • FIGS 2A and 2B show an inventively designed gas generator 1 for inflating an airbag module whose generator housing in the embodiment is tubular (axial horrt) is executed, but which may also have a different shape.
  • the gas generator 1 comprises a combustion chamber 3 and a filter element 2 for filtering a gas generated in the combustion chamber 3.
  • the filter element 2 is arranged outside of the combustion chamber 3, in the exemplary embodiment such that it terminates the gas generator at an (axial) end relative to its surroundings.
  • the combustion chamber 3 at a first (axial) end face 31, at which the gas generated in the gas generator 3 can escape through an opening 32 from the combustion chamber 3, with an opposite (second) end face 21 of the filter element 2 connected.
  • the connection can be made for example by welding (welded joint).
  • the filter element 2 is e.g. formed by a plurality of layers of a stainless expanded metal having a plurality of passages (passages) formed through them (passages) through which the gas can flow.
  • the expanded metal may be made of stainless steel, which e.g. in the form of a steel strip, be made.
  • the filter element can be formed by wire.
  • the wire can be braided to form a filter.
  • the wire can also be processed in other ways, such as by knitting or weaving to form a filter.
  • the filter element is then designed as a wire mesh, knitted or woven fabric.
  • a channel 22 is formed (for example in the form of a recess), which (axially) adjoins the opening 32 of the combustion chamber (and enclosed by the filter material in the form of a plurality of layers surrounding the channel 22 of a passivated expanded metal is).
  • the gas generated in the combustion chamber 3 flows in the axial direction, as the arrow illustrates, from the interior of the combustion chamber 3 through the opening 32 in the channel.
  • the channel 22 is closed on its side facing away from the combustion chamber 3 substantially gas-tight; it also tapers (conical) in the direction of the combustion chamber facing away from (sealed) side in the embodiment. From the channel 22, the gas flows into the filter material.
  • the gas is thereby deflected in the filter element 2 from an axial flow direction into a substantially Radial flow direction, since the channel 22 is closed at its the combustion chamber 3 facing away from the axial end and thus counteracts an axial leakage of the gas. Accordingly, the gas first flows through the individual layers of the filter material (eg layers of expanded metal provided with passages). Finally, the gas emerges from the filter element 2 and thus from the gas generator 1 essentially in the radial direction (relative to the longitudinal axis S of the gas generator 1).
  • the filter element 2, the channel 22 and the combustion chamber 3 are each rotationally symmetrical with respect to the longitudinal axis S of the tubular gas generator 1 is formed.
  • the filter element 2 along the channel 22 as a hollow body with a circular cross-sectional inner and Au OH tellmesser is formed, wherein the space between the inner and the Au OH bemesser is filled by the filter material in the form of multiple layers of an expanded metal provided with passages.
  • the gas is deflected evenly (radially) along the channel 22, so that the gas flows through the filter material in all (radial) deflection directions.
  • the gas exits uniformly over the circular outer diameter (substantially radially), directly from the filter element 2 into the surroundings of the gas generator 1. The gas can thus be released evenly in all directions in the gas bag to be inflated.
  • the gas is released directly through the outlet from the filter material into the gas bag; that is, the filter material itself may (at least in sections) form the outer surface of the filter element 2. There is no need surrounding the filter material housing with outflow openings to ensure a uniform outflow of the gas into the gas bag.
  • the externa ßere surface (23) may be closed gas-tight, so that there is no gas can escape.
  • this relates to e.g. the combustion chamber 3 facing away from the end of the filter element 2.
  • the filter element 2 is formed continuously without recess.
  • the filter material of the filter element 2 is arranged within an additional filter housing with a plurality of (eg evenly distributed) outflow openings. The gas is then not immediately after passing the Filter material released into the gas bag; instead, it is released through the outflow openings of the filter housing into the gas bag.
  • FIG. 3A shows a first embodiment of an expanded material element 5 from which a filter element 2 of a gas generator 1 of an airbag module can be formed.
  • the expanded material element 5 consists in this embodiment of a weldable piece of material 51st
  • the piece of material 51 is almost completely along its vertical direction provided with horizontal slots. Only at the lower edge in the vertical direction, a portion of the piece of material 51 is not slotted. This continuous region extends along the entire horizontal extent of the piece of material 51.
  • the slots are arranged in many horizontal rows. In each row there is a short distance in the horizontal direction between two slots. The slots are at least twice as long as the unslotted area between two slots (the short distance). Each horizontal row of slots extends over the entire horizontal extent of the piece of material 51.
  • the horizontal rows of slots are arranged in the vertical direction, that in each case the next but one rows are aligned in the same direction vertically and the directly adjacent rows are shifted from each other. The displacement is in this case such that in each case the centers of the non-slotted areas of a row are respectively exactly above the center of the slotted areas of the adjacent rows.
  • the arrangement of the slots may differ.
  • This continuous area includes the waistband 24 of the 1 ⁇
  • Elongated material element 5 and extends over the entire horizontal length of the piece of material 51st
  • the continuous area which includes the collar 24, has no opening. It can be adapted in the vertical direction of different extent for different embodiments and for the respective production of the filter element 2.
  • a filter element 2 In a method for producing a filter element 2 is the first z. B. the expanded material element 5 of FIG. 3A rolled along its vertical axis. A side view of the rolled expanded material element 5 is shown in FIG. 3B.
  • the inner and outer radius of the resulting roll can be fixed.
  • the inner radius can be chosen very small to produce as narrow a channel 22 as possible or further selected to obtain a wide channel 22.
  • the outer radius can also be selected accordingly.
  • the choice of the two radii influences how tightly the expanded material element 5 is rolled. This can affect the filter properties.
  • a dense rolled expanded material element 5 may e.g. Also, the fixing of the two radii can be determined by the size of the combustion chamber and e.g. their opening depend.
  • an inner radius was set and then the expanded material element 5 was rolled as close as possible.
  • the collar 24 is disposed after the rolling on the outer surface 23 of the filter element 2 and that in the lower region of the filter element 2 in the vertical direction.
  • FIG. 3C A cross-sectional drawing shows the rolling of the expanded material element 5 in Fig. 3C.
  • the upper region is closed in the vertical direction of the filter element.
  • the rolled-up expanded material element 5 is closed in the upper region, opposite the collar 24, in the vertical direction.
  • FIG. 3D A side view of the now completed expanded material element 5 is shown in FIG. 3D.
  • the filter element 2 is completed. In the lower region in the vertical direction, it has an inner opening, further a collar 24 of the filter element. 2 completely surrounds an inner channel 22 and a permeable, filtering wall material formed from the expanded material element. 5
  • the filter element 2 is attached in this embodiment, a material fit via a weld on the combustion chamber 3 of the gas generator.
  • the weld is formed between the collar 24 of the filter element 2 and the combustion chamber.
  • FIG. 4A shows a second embodiment of an expanded material element 5 with a separate component 24 'as a collar 24 which can be used to produce a filter element 2, wherein the collar 24 and the expanded material element 5 are not yet connected.
  • the expanded material element 5 is produced from a slotted piece of material 51, almost analogously to the description of FIG. 3A. The only difference is that no area of the piece of material 51 remains uncut, ie continuous. The horizontal rows of slots extend over the entire vertical extent of the piece of material 51.
  • the separate component 24 ' which is continuous and smaller in horizontal extent than the expanded material element, is also provided.
  • the vertical extent of the separate component 24 ' is smaller than its horizontal extent.
  • the extent in the vertical direction may also be greater than or equal to the horizontal extent.
  • Both the expanded material element 51 and the separate component 24 ' are made of a weldable material in this embodiment.
  • the separate component 24 ' is welded firmly to the expanded material element 51. At this time, it is positioned in the lower right corner of the expanded material member 51 so that the corresponding right, vertical and lower horizontal boundaries are inter-connected to match. As a result, the collar 24 is formed. It is given by the component 24 'welded to the expanded material element 51. This is shown in Fig. 4B.
  • FIGS. 5A to 5D show the various stages in the further method for producing a filter element 2 from the expanded material element 5 with collar 24 shown in FIG. 4B and its attachment to a combustion chamber 3.
  • the method is analogous to the method which is described in connection with FIGS. 3B to 3E, with one exception.
  • the collar 24 has been subsequently attached to the expanded material element 5 and not part of the original expanded material element 5. Also, the collar 24 does not extend over the entire horizontal extent of the expanded material element fifth
  • the collar comprises after rolling the entire circumference of the rolled-up stretch material element 5. Everything else is analogous to the method shown in Fig. 3B.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gasgenerator für ein Airbagmodul eines Kraftfahrzeugs, der eingerichtet ist zum Aufblasen eines Gassackes des Airbagmodules mittels eines Gases, mit einer Brennkammer (3) zum Erzeugen des Gases und mit einem Filterelement (2) zum Filtern des in der Brennkammer (3) erzeugten Gases, welches hierfür ein Filtermaterial aufweist, wobei das Filterelement (2) und die Brennkammer (3) koaxial hintereinander angeordnet sind. Dabei ist das Filterelement (2) derart mit der Brennkammer (3) verbunden, dass das Filterelement (2) ein Abschlusselement des Gasgenerators (1) bildet, in welches in der Brennkammer (3) erzeugtes Gas zur Filterung einströmt und aus welchem das Gas zum Aufblasen des Gassackes freigesetzt wird.

Description

Gasgenerator eines Airbagmodules mit Filterelement
Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen Gasgenerator eines Airbagmodules mit Filterelement nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 , ein Filterelement für einen Gasgenerator eines Airbagmoduls nach dem Oberbegriff des Anspruchs 17 sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Filterelements mit Bund nach dem Oberbegriff des Anspruchs 26 und ein Verfahren zur Herstellung eines Gasgenerators mit Filterelement nach dem Oberbegriff des Anspruchs 27. Ein derartiger Gasgenerator mit Filterelement ist dazu ausgelegt, ein in einer Brennkammer des Gasgenerators erzeugtes Gas zu filtern, bevor das Gas zum Aufblasen eines Gassackes des Airbagmoduls freigesetzt wird.
Ein aus der DE 198 05 127 bekannter Gasgenerator umfasst einen Filter zum Filtern eines heißen Gases, der ein Filtermaterial aus Drahtgewebe, Drahtgestrick oder Drahtgeflecht aufweist. Der Filter hat einen hohlzylindrischen Aufbau und wird derart in dem Gasgenerator aufgenommen, dass im Gasgenerator erzeugtes Gas von beiden Seiten in den Filter einströmen kann. Darüber hinaus ist im Inneren des Filters ein Kühldraht angeordnet, um das Gas zu kühlen, bevor es das Filtermaterial durchströmt.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen Gasgenerator mit Filterelement der eingangs genannten Art zu schaffen, der einfach und kostengünstig herstellbar ist.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch ein Gasgenerator mit Filterelement mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Der Gasgenerator für ein Airbagmodul eines Kraftfahrzeugs weißt das Filterelement und die Brennkammer auf, welche nach Anspruch 1 koaxial hintereinander (also in axialer Richtung hintereinander) angeordnet sind. Dabei ist das Filterelement bestimmungsgemäß derart mit der Brennkammer eines Gasgenerators verbunden, dass das Filterelement zugleich ein Abschlusselement des Gasgenerators bildet, aus welchem das in der Brennkammer erzeugte Gas zum Aufblasen eines zugeordneten Gassackes freigesetzt werden kann. Das Filterelement dient somit sowohl als Filter als auch als Abschlusselement („Nozzle" bzw. Gasverteiler), welches den Gasgenerator auf der Seite, an der das Gas zum Aufblasen eines Gassackes aus dem Gasgenerator abströmt, zur Umgebung hin begrenzt und das ausströmende Gas gezielt in die Umgebung leitet (verteilt).
Die Längsachse des Gasgenerators kann dann sowohl die Längsachse der Brennkammer als auch die Längsachse des Filterelementes bilden. Konkret kann eine (erste) Stirnseite der Brennkammer mit einer zugeordneten (zweiten) Stirnseite des Filterelementes verbunden sein. Die besagte Stirnseite des Filterelementes ist dabei insbesondere auf der Seite des Filterelementes angeordnet, in die ein Kanal mündet, durch welchen das Gas aus der Brennkammer in das Filterelement strömen kann.
Somit kann ein zusätzliches Bauteil, welches speziell als Endstück (und Gasverteiler) des Gasgenerators fungiert, eingespart werden, was den erforderlichen Materialeinsatz reduziert. Darüber hinaus wird die Herstellung und Montage des Gasgenerators vereinfacht, da die Einbringung eines Filterelementes in das Innere des Gasgenerators entfällt. Stattdessen kann der als separates Element ausgeführte Filter von außen an die Brennkammer angesetzt werden, z.B. durch Aufsetzen auf ein (axiales) Ende der Brennkammer, und an einer Außenseite der Brennkammer mit dieser verbunden werden. Bei dem Gasgenerator kann demnach insbesondere das Filterelement die letzte Komponente des Gasgenerators bilden, welche das in der Brennkammer erzeugte Gas durchströmt, bevor es zum Aufblasen des Gasgenerators (unmittelbar aus dem Filterelement heraus) freigesetzt wird
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist innerhalb des Filterelementes des Gasgenerators ein Kanal vorgesehen, der eine Aussparung bzw. einen Hohlraum in dem Filterelement definiert. Bei bestimmungsgemäßer Verbindung des Filterelementes des Gasgenerators mit einer Brennkammer ist der Kanal der Brennkammer zugewandt und grenzt an diese an, so dass der Kanal einen äußeren Fortsatz an der Brennkammer bildet, in den das in der Brennkammer erzeugte Gas strömt und von dem aus es in das Filtermaterial gelangt. Hierdurch lässt sich das erzeugte Gas auf die gesamte Filtereinheit verteilen. Hierzu ist der Kanal innerhalb des Filtermaterials angeordnet und kann unmittelbar an das Filtermaterial grenzen, so dass das Gas aus dem Kanal entlang unterschiedlicher Richtung in das Filtermaterial strömen kann. Der Kanal kann dabei an seinem der Brennkammer abgewandten Ende verschlossen sein, um zu verhindern, dass das aus der Brennkammer stammende Gas ohne Umlenkung (in axialer Richtung) in die Umgebung des Gasgenerators austritt. Durch das Filterelement bzw. in dem Filterelement des Gasgenerators kann der Gasstrom, der die Brennkammer sowie gegebenenfalls einen hieran anschließenden Kanal des Filterelementes zunächst entlang einer ersten Richtung (z.B. entlang einer Achse) durchströmt, in hiervon verschiedene Richtungen (z.B. radial bezüglich jener Achse) umgelenkt werden. Dies lässt sich dadurch erreichen, dass das Filterelement und/oder der Kanal an dem der Brennkammer abgewandten Ende verschlossen sind, was einem durchgängig geradlinigen Gasstrom innerhalb des Filterelementes entgegenwirkt.
Sowohl das Filterelement des Gasgenerators als auch dessen Kanal können rotationssymmetrisch bezüglich einer Symmetrieachse ausgebildet sein. Letztere kann insbesondere entlang derselben Richtung verlaufen, entlang der das Gas die Brennkammer durchströmt (und gegebenenfalls in den daran anschließenden Kanal eintritt). So kann jene Symmetrieachse mit der Längsachse eines rohrförmig ausgebildeten Gasgenerators zusammenfallen. Bei einer rotationssymmetrische Ausbildung von Kanal und Filterelement durchströmt das Gas das Filterelement im Wesentlichen gleichmäßig in alle Umlenkungsrichtungen vom Filterinneren zum Filteräu ßeren. So kann in jedem Abschnitt des Filterelementes das Gas im Wesentlichen gleichmäßig über alle Richtungen aus dem Filtermaterial austreten.
Im Rahmen der Erfindung kann das Filtermaterial selbst zumindest abschnittsweise unmittelbar die äu ßere Oberfläche des Filterelementes bilden. Es ist dann kein zusätzliches Gehäuse des Filterelementes erforderlich. Das aus der Brennkammer stammende Gas tritt in diesem Fall unmittelbar aus dem Filtermaterial aus, um den zugeordneten Gassack zu befüllen. D.h., das Gas kann direkt aus dem Filtermaterial in den Gassack freigesetzt werden.
Weiterhin kann die äu ßere Oberfläche des Filterelements des Gasgenerators abschnittsweise gasdicht verschlossen sein. Durch das teilweise gasdichte Verschließen des Filterelementes kann das Austreten von Gas in eine oder mehrere unerwünschte Richtung(en) vermieden werden.
Das Filterelement des Gasgenerators kann zumindest teilweise aus einem nichtrostenden Metall (als Filtermaterial) bestehen, beispielsweise aus Stahl, insbesondere Edelstahl. Dabei kann das Filterelement konkret durch mit Durchgängen (Durchlässen) versehenes Streckmetall gebildet werden. Dieses lässt sich beispielsweise aus einem (kalt gewalzten) Stahlblech herstellen, etwa durch Schneiden bzw. Stanzen und Strecken. Hierdurch bestehen in dem Streckmetall definierte, z.B. trapez-, Parallelogramm- oder rautenförmige (diamantartige), Öffnungen. Das resultierende Streckmetall umfasst somit eine Vielzahl von Durchlässen, durch die das Gas hindurchströmen kann, wobei eine Mehrzahl Lagen eines solchen Streckmetalls als Filter wirkt. Die Durchlässe können z. B. einen Querschnitt von 0.0005 mm2 bis 5 mm2, insbesondere zwischen 0.001 mm2 und 2 mm2, aufweisen. Auf einer Strecke (geraden Linie) von 25 mm entlang des Filtermaterials können dabei etwa 15 bis 40 derartige Durchlässe angeordnet sein (d.h., die Strecke schneidet auf ihrer Länge von 25 mm etwa 15 bis 40 Durchlässe). Das Streckmetall wirkt zudem als Kühlelement zur Kühlung des hindurchströmenden Gases.
Weiterhin kann das Filtermaterial zumindest teilweise als Draht ausgeführt sein, der z.B. zur Bildung eines Filters gestrickt, gewebt, geflochten oder in entsprechender Weise bearbeitet worden ist.
Das Gehäuse des Gasgenerators kann hierbei rohrförmig ausgebildet sein, insbesondere für einen Einsatz in einem Seitenairbagmodul eines Kraftfahrzeugs.
Das Filterelement kann auf verschiedene Weise mit der Brennkammer des Gasgenerators verbunden werden. Beispielsweise kann das Filterelement durch eine Schweißverbindung an dem Gasgenerator befestigt sein. Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Filterelement für einen Gasgenerator eines Airbagmoduls, das zumindest teilweise aus einem Streckmaterialelement gebildet ist, das durch Strecken eines zumindest teilweise geschlitzten Materialstücks hergestellt ist, wobei das Filterelement einen Bund umfasst, der einen zumindest teilweise durchgehenden Abschnitt aufweist zum zumindest teilweisen Verbinden des Filterelements mit der Brennkammer des Gasgenerators. Das Materialstück, welches zur Herstellung des Streckmaterialelements verwendet wird, kann z.B. geschlitzt (etwa gestanzt oder geschnitten) werden, bevor es gestreckt wird.
Der durchgehende Abschnitt kann dadurch ausgebildet sein, dass er keine Öffnung aufweist (insbesondere nicht geschlitzt ist). Der Bund kann daher die Stabilität der Verbindung von Filterelement und Brennkammer durch eine durchgehende Verbindung erhöhen gegenüber punktueller Verbindungen.
Ein Bund ermöglicht zudem vorteilhafterweise die genau Lokalisierung der Verbindungsstelle, nämlich entlang des Bundes. Ohne Bund würde z.B. eine Anbringung von Streckmetall an einer Brennkammer hauptsächlich punktuell stattfinden und daher unter anderem Schwankungen in der Positionierung der Verbindungsstellen unterliegen.
In einer möglichen Ausführungsart besteht das Filterelement zumindest teilweise aus einem gerollten Streckmaterialelement. Des Weiteren kann der Bund zumindest teilweise an der äu ßeren Oberfläche des Streckmaterialelements angeordnet sein.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das Filterelement zumindest teilweise durch eine stoffschlüssige Verbindung des Bundes an der Brennkammer anbringbar.
In einer Weiterbildung ist der Bund aus einem schweißbaren Material gebildet. In einer Ausführungsvariante kann das Filterelement beispielsweise zumindest teilweise durch eine Schweißverbindung des Bundes an der Brennkammer anbringbar sein. Da der Bund zumindest teilweise eine durchgehenden Abschnitt aufweist, kann dadurch z.B. vorteilhafterweise eine durchgehende Schweißnaht angebracht werden. Durchgehende Schweißnahten haben in der Regel eine erhöhte Stabilität gegenüber punktueller Schweißnahten.
In einer weiteren Variante ist das Streckmaterialelement als Steckmetall ausgebildet.
Weiterhin kann der Bund ausgebildet sein durch einen zumindest teilweise durchgehenden Abschnitt des Streckmaterialelements. In weiteren Ausführungsarten ist der Bund ein separates Bauteil welches form-, kraft- und/oder stoffschlüssig an dem Streckmaterialelement anbringbar ist
Ein erfindungsgemäßer Gasgenerator kann eine beliebige Kombination von den hier beschriebenen Gasgeneratoren und Filterlementen umfassen. Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Filterelements mit Bund. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Gasgenerators mit Filterelement.
Eine erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines Filterelements mit Bund umfasst, dass zur Herstellung zumindest teilweise ein gerolltes Streckmaterialelement benutzt wird, wobei das Streckmaterialelement durch zumindest teilweises Schlitzen eines Materials gebildet wird und der Bund gebildet wird durch einen Teilabschnitt des Streckmaterialelements, welcher zumindest teilweise durchgehend ist und / oder durch ein zumindest teilweise durchgehendes separates Bauteil, welches zumindest an einen Teilabschnitt des Streckmaterialelements angebracht wird.
Eine erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines Gasgenerators mit einem Filterelement ausgebildet nach der hier aufgeführten Ausgestaltungen umfasst, dass das Filterelement über einen Bund mit einer Brennkammer des Gasgenerators verbunden wird.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden bei der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren deutlich werden.
Es zeigen: einen Längsschnitt durch einen Gasgenerator nach dem Stand der Technik, wobei ein Filter und ein Abschlusselement des Gasgenerators als getrennte Bauteile ausgebildet sind;
Fig. 1 B eine Außenansicht des Gasgenerators nach Fig. 1 A; Fig. 2A einen Längsschnitt durch einen Gasgenerator mit einem Filterelement als
Abschlusselement; eine Außenansicht des Gasgenerators nach Fig. 2A. Fig. 3A ein erste Ausführungsform eine Streckmaterialelement mit Bund welches zur
Herstellung eines Filterelements verwendet werden kann Fig. 3B Seitenansicht des nun gerollten Streckmaterialelements aus Fig. 3A in einem Verfahren zur Herstellung eines Filterelements
Fig. 3C Querschnitt des gerollten Streckmaterialelements gezeigt in Fig. 3B
Fig. 3D Seitenansicht des nun abgeschlossenen gerollten Streckmaterialelements aus
Fig. 3B in einem Verfahren zur Herstellung eines Filterelements
Fig. 3E Seitenansicht des abgeschlossenen gerollten Streckmaterialelements gezeigt in Fig. 3D, verbunden mit einer Brennkammer eines Gasgenerators ein zweite Ausführungsform eine Streckmaterialelement, mit separatem Bauteil als Bund, welches zur Herstellung eines Filterelements verwendet werden kann, wobei Bund und Streckmaterialelement noch nicht verbunden sind
Fig. 4B Streckmaterialelement mit separatem Bund aus Fig. 4A, wobei der Bund mit dem Streckmaterialelement verbunden ist
Fig. 5A Seitenansicht des nun gerollten Streckmaterialelements aus Fig. 4B in einem
Verfahren zur Herstellung eines Filterelements
Fig. 5B Querschnitt des gerollten Streckmaterialelements gezeigt in Fig. 5A
Fig. 5C Seitenansicht des nun abgeschlossenen gerollten Streckmaterialelements aus
Fig. 5A in einem Verfahren zur Herstellung eines Filterelements
Fig. 5D Seitenansicht eines abgeschlossenen gerollten Streckmaterialelements gezeigt in Fig. 5C, verbunden mit einer Brennkammer eines Gasgenerators
In den Figuren 1 A und 1 B ist ein Gasgenerator 1 zum Aufblasen eines Gassackes eines Airbagmodules nach dem Stand der Technik dargestellt. Der Gasgenerator 1 umfasst eine Brennkammer 3, einen innerhalb der Brennkammer 3 angeordneten Filter 20 zum Filtern eines in der Brennkammer 3 erzeugten Gases sowie ein Abschlusselement 4, welches mit der Brennkammer 3 au ßen verbunden ist. Das in der Brennkammer 3 erzeugte Gas wird durch den Filter 20 gefiltert und strömt in das Abschlusselement 4, durch dessen Austrittsöffnungen 41 es aus dem Gasgenerator 1 abströmen kann, um einen Gassack zu befüllen. Der Filter 20 und das Abschlusselement 4 sind als zwei separate (voneinander beabstandete) Bauteile ausgebildet, von denen das eine, nämlich der Filter 20, in der Brennkammer 3 angeordnet ist, und das andere, nämlich das Abschlusselement 4, außen an der Brennkammer 3 vorgesehen ist.
Die Figuren 2A und 2B zeigen einen erfindungsgemäß ausgestalteten Gasgenerator 1 zum Aufblasen eines Airbagmodules, dessen Generatorgehäuse im Ausführungsbeispiel rohrförmig (axial ersteckt) ausgeführt ist, das jedoch auch eine andere Form haben kann. Der Gasgenerator 1 umfasst eine Brennkammer 3 sowie ein Filterelement 2 zum Filtern eines in der Brennkammer 3 erzeugten Gases. Das Filterelement 2 ist dabei au ßerhalb der Brennkammer 3 angeordnet, und zwar im Ausführungsbeispiel derart, dass es den Gasgenerator an einem (axialen) Ende gegenüber seiner Umgebung abschließt. Dazu ist vorliegend die Brennkammer 3 an einer ersten (axialen) Stirnseite 31 , an der das im Gasgenerator 3 erzeugte Gas durch eine Öffnung 32 aus der Brennkammer 3 entweichen kann, mit einer gegenüberliegenden (zweiten) Stirnseite 21 des Filterelementes 2 verbunden. Die Verbindung kann beispielsweise durch Schweißen hergestellt sein (Schweißverbindung).
Das Filterelement 2 wird z.B. durch eine Mehrzahl Lagen eines rostfreien Streckmetalls gebildet, das eine Vielzahl (z.B. durch Stanzen erzeugter) Durchgänge (Durchlässe) aufweist, durch welche das Gas hindurchströmen kann. Das Streckmetall kann dabei aus Edelstahl, welcher z.B. in Form eines Stahlbandes vorliegt, gefertigt sein. Andererseits kann das Filterelement durch Draht gebildet werden. Der Draht lässt sich zur Bildung eines Filters flechten. Der Draht kann aber auch in anderer Weise bearbeitet werden, beispielsweise durch Stricken oder Weben, um einen Filter zu bilden. Das Filterelement ist dann als ein Drahtgeflecht, -gestrick oder -gewebe ausgeführt.
In dem Filterelement 2 ist ein Kanal 22 (z.B. in Form einer Aussparung) gebildet, der sich (axial) an die Öffnung 32 der Brennkammer anschließt (und der von dem Filtermaterial in Form einer Mehrzahl den Kanal 22 umgebender Lagen eines mit Durchlässen versehenen Streckmetalls umschlossen ist). Das in der Brennkammer 3 erzeugte Gas strömt in axialer Richtung, wie es der Pfeil verdeutlicht, aus dem Inneren der Brennkammer 3 durch die Öffnung 32 in den Kanal. Der Kanal 22 ist auf seiner der Brennkammer 3 abgewandten Seite im Wesentlichen gasdicht verschlossen; er verjüngt sich im Ausführungsbeispiel zudem (konisch) in Richtung auf die der Brennkammer abgewandte (verschlossene) Seite. Aus dem Kanal 22 strömt das Gas in das Filtermaterial. Das Gas wird dabei in dem Filterelement 2 umgelenkt von einer axialen Strömungsrichtung in eine im Wesentlichen radiale Strömungsrichtung, da der Kanal 22 an seinem der Brennkammer 3 abgewandten axialen Ende verschlossen ist und somit einem axialen Austreten des Gases entgegenwirkt. Das Gas durchströmt demnach zunächst die einzelnen Lagen des Filtermaterials (z.B. mit Durchlässen versehene Lagen aus Streckmetall). Schließlich tritt das Gas im Wesentlichen in radialer Richtung (bezogen auf die Längsachse S des Gasgenerators 1 ) aus dem Filterelement 2 und damit aus dem Gasgenerator 1 aus.
In dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel sind das Filterelement 2, der Kanal 22 sowie die Brennkammer 3 jeweils rotationssymmetrisch hinsichtlich der Längsachse S des rohrförmigen Gasgenerators 1 ausbildet. Somit ist das Filterelement 2 entlang des Kanals 22 als Hohlkörper mit einem im Querschnitt kreisförmigen Innen- und Au ßendurchmesser ausgebildet, wobei der Raum zwischen dem Innen- und dem Au ßendurchmesser durch das Filtermaterial in Form mehrerer Lagen eines mit Durchlässen versehenen Streckmetalls ausgefüllt ist. Das Gas wird entlang des Kanals 22 gleichmäßig (radial) abgelenkt, so dass das Filtermaterial in allen (radialen) Ablenkungsrichtungen vom Gas durchströmt wird. Das Gas tritt schließlich gleichmäßig über den im Querschnitt kreisförmigen Außendurchmesser (im Wesentlichen radial) unmittelbar aus dem Filterelement 2 in die Umgebung des Gasgenerators 1 aus. Das Gas kann somit in alle Richtungen gleichmäßig in den aufzublasenden Gassack freigesetzt werden.
Das Gas wird dabei unmittelbar durch den Austritt aus dem Filtermaterial in den Gassack freigesetzt; d.h., das Filtermaterial selbst kann (zumindest abschnittsweise) die äußere Oberfläche Filterelementes 2 bilden. Es bedarf keines das Filtermaterial umgebenden Gehäuses mit Ausströmöffnungen, um ein gleichmäßiges Ausströmen des Gases in den Gassack zu gewährleisten.
In den Bereichen der äußeren Oberfläche (23) des Filterelementes 2, in denen kein Ausströmen von Gas erwünscht ist, kann die äu ßere Oberfläche (23) gasdicht abgeschlossen sein, so dass dort kein Gas entweichen kann. Dies betrifft im Ausführungsbeispiel z.B. das der Brennkammer 3 abgewandte Ende des Filterelementes 2. An diesem ist das Filterelement 2 durchgängig ohne Aussparung ausgebildet.
In einer nicht abgebildeten Ausführungsform ist das Filtermaterial des Filterelementes 2 innerhalb eines zusätzlichen Filtergehäuses mit mehreren (z.B. gleichmäßig verteilten) Ausströmöffnungen angeordnet. Das Gas wird dann nicht unmittelbar nach Passieren des Filtermaterials in den Gassack freigesetzt; stattdessen wird es durch die Ausströmöffnungen des Filtergehäuses hindurch in den Gassack freigesetzt.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Filtermaterial mit einer schmelzbaren Folie als äu ßerer Hülle umgeben und so vor Umwelteinflüssen geschützt. Bei Freisetzung des Gases wird die Folie durch das aus dem Filtermaterial austretende heiße Gas geschmolzen, so dass das Gas (unmittelbar aus dem Filtermaterial) in den Gassack freigesetzt werden kann. Fig. 3A zeigt eine erste Ausführungsform eines Streckmaterialelements 5 aus welchem ein Filterelement 2 eines Gasgenerators 1 eines Airbagmoduls gebildet werden kann.
Das Streckmaterialelement 5 besteht in dieser Ausführungsform aus einem schweißbaren Materialstück 51 . Das Materialstück 51 ist fast komplett entlang seiner vertikalen Richtung mit horizontalen Schlitzen versehen. Nur am unteren Rand in vertikaler Richtung ist ein Bereich des Materialstücks 51 nicht geschlitzt. Dieser durchgehende Bereich erstreckt sich entlang der kompletten horizontalen Ausdehnung des Materialstücks 51 .
Die Schlitze sind dabei in vielen horizontalen Reihen angeordnet. In jeder Reihe ist jeweils ein kurzer Abstand in horizontaler Richtung zwischen zwei Schlitzen vorhanden. Die Schlitze sind dabei mindestens doppelt so lang wie der ungeschlitzte Bereich zwischen zwei Schlitzen (der kurze Abstand). Jede horizontale Reihe von Schlitzen erstreckt sich über die gesamte horizontale Ausdehnung des Materialstücks 51 . Dabei sind die horizontalen Reihen von Schlitzen so in vertikaler Richtung angeordnet, dass jeweils die übernächsten Reihen in vertikaler Richtung gleich ausgerichtet sind und die direkt benachbarten Reihen gegeneinander verschoben sind. Die Verschiebung ist in diesem Fall derart gegeben, dass sich jeweils die Mitten der nicht geschlitzten Bereiche einer Reihe jeweils genau über der Mitte der geschlitzten Bereiche der benachbarten Reihen befinden.
In weiteren Ausführungsformen kann die Anordnung der Schlitze abweichen.
Durch Streckung des Materialstücks 51 in vertikaler Richtung ergeben sich rautenförmige Öffnungen in dem Materialstück 51 entlang der geschlitzten Bereiche. Entlang der durchgehenden Bereiche am unteren Rand des Materialstücks 51 entstehen keine Öffnungen. Dieser durchgehende Bereich umfasst den Bund 24 des 1 ^
Streckmaterialelements 5 und erstreckt sich über die ganze horizontale Länge des Materialstücks 51 .
Der durchgehende Bereich, welcher den Bund 24 umfasst, weist keine Öffnung auf. Er kann in der vertikalen Richtung von unterschiedlicher Ausdehnung sein für unterschiedliche Ausführungsformen und für die jeweilige Herstellung des Filterelements 2 angepasst werden.
In einem Verfahren zur Herstellung eines Filterelements 2 wird als erstes z. B. das Streckmaterialelement 5 aus Fig. 3A entlang seiner vertikalen Achse aufgerollt. Eine Seitenansicht des gerollten Streckmaterialelements 5 ist in Fig. 3B gezeigt. Dabei kann der innere und äußere Radius der entstehenden Rolle festgesetzt werden. So kann der innere Radius sehr klein gewählt werden um einen möglichst engen Kanal 22 herzustellen oder weiter gewählt werden um einen weiten Kanal 22 zu erhalten.
Der äu ßere Radius kann auch dementsprechend gewählt werden. Die Wahl der beiden Radien beeinflusst unter anderem wie dicht das Streckmaterialelement 5 gerollt ist. Dies kann die Filtereigenschaften beeinflussen. Ein dichter gerolltes Streckmaterialelement 5 kann z.B. eine stärkere Filterwirkung aufweisen als ein weiter gerolltes Streckmaterialelement 5. Auch kann die Festsetzung der beiden Radien von der Größe der Brennkammer und z.B. deren Öffnung abhängen.
Bei der hier gezeigten Rollung wurde ein innerer Radius festgesetzt und dann das Streckmaterialelement 5 so dicht wie möglich gerollt. Der Bund 24 ist nach der Rollung an der äußeren Oberfläche 23 des Filterelements 2 angeordnet und zwar im unteren Bereich des Filterelements 2 in vertikaler Richtung.
Eine Querschnittszeichnung zeigt die Rollung des Streckmaterialelements 5 in Fig. 3C. In einem zweiten Schritt wird der obere Bereich in vertikaler Richtung des Filterelements verschlossen. Dabei wird das aufgerollte Streckmaterialelement 5 im oberen Bereich, gegenüberliegend von dem Bund 24, in vertikaler Richtung verschlossen. Eine Seitenansicht des nun abgeschlossenen Streckmaterialelements 5 ist in Fig. 3D gezeigt. Dadurch ist das Filterelement 2 fertiggestellt. Im unteren Bereich in vertikaler Richtung weist es eine innere Öffnung auf, des Weiteren einen Bund 24 der das Filterelement 2 komplett umgibt, einen inneren Kanal 22 sowie ein durchlässiges, filterndes Wandmaterial, gebildet aus dem Streckmaterialelement 5.
In einem letzten Schritt wird das Filterelement 2 in dieser Ausführungsform stoffschlüssig über eine Schweißnaht an der Brennkammer 3 des Gasgenerators angebracht. Die Schweißnaht wird gebildet zwischen dem Bund 24 des Filterelements 2 und der Brennkammer 3.
Durch den Bund 24 ist es möglich eine durchgehende Schweißnaht zu erstellen und nicht nur eine punktuelle Schweißung vorzunehmen. Dadurch wird die Stabilität der Verbindung zwischen Brennkammer 3 und Filterelement 2 erhöht. Das an der Brennkammer 3 angebrachte Filterelement ist in Fig. 3E gezeigt.
In Fig. 4A wird eine zweite Ausführungsform eines Streckmaterialelements 5 mit separatem Bauteil 24' als Bund 24 gezeigt welches zur Herstellung eines Filterelements 2 verwendet werden kann, wobei Bund 24 und Streckmaterialelement 5 noch nicht verbunden sind.
In einem Verfahren zur Herstellung eines Filterelements 2 wird in einem ersten Schritt das Streckmaterialelement 5 aus einem geschlitzten Materialstück 51 , nahezu analog zu der Beschreibung der Figur 3A hergestellt. Der einzige Unterschied ist, dass kein Bereich des Materialstücks 51 ungeschlitzt, also durchgehend bleibt. Die horizontalen Reihen von Schlitzen erstrecken sich über die ganze vertikale Ausdehnung des Materialstücks 51 .
Das separate Bauteil 24', welches durchgehend ist und in der horizontalen Ausdehnung kleiner ist als das Streckmaterialelement wird auch zur Verfügung gestellt. Dabei ist die vertikale Ausdehnung des separaten Bauteils 24' kleiner als seine horizontale Ausdehnung.
In weiteren Ausführungsformen kann die Ausdehnung in vertikaler Richtung auch größer oder gleich der horizontalen Ausdehnung sein.
Sowohl das Streckmaterialelement 51 und das separate Bauteil 24' bestehen aus einem schweißbaren Material in dieser Ausführungsform. In einem zweiten Schritt wird das separate Bauteil 24' an dem Streckmaterialelement 51 fest geschweißt. Dabei wird es in der unteren rechten Ecke des Streckmaterialelements 51 positioniert, so dass die entsprechenden rechten, vertikalen und unteren, horizontalen Begrenzungen miteinander übereinstimmen. Dadurch wird der Bund 24 gebildet. Er ist gegeben durch das am Streckmaterialelement 51 angeschweißte Bauteil 24'. Dies ist dargestellt in Fig. 4B.
Figuren 5A bis 5D zeigen die verschiedenen Stufen im weiteren Verfahren zur Herstellung eines Filterelementes 2 aus dem Streckmaterialelement 5 mit Bund 24 gezeigt in Fig. 4B und dessen Anbringung an eine Brennkammer 3.
Dabei ist das Verfahren analog zur dem Verfahren welches beschrieben ist im Zusammenhang mit Figuren 3B bis 3E, bis auf eine Ausnahme. Der Bund 24 ist nachträglich an dem Streckmaterialelement 5 angebracht worden und nicht ein Teil des ursprünglichen Streckmaterialelements 5. Auch erstreckt sich der Bund 24 nicht über die ganze horizontale Ausdehnung des Streckmaterialelements 5.
Daher muss im ersten Schritt darauf geachtet werden, dass das Streckmaterialelement 5 so aufgerollt wird, dass nach der Rollung der Bund 24 an der äußeren Oberfläche 23 des Filterelements 2 angeordnet ist. Ausgehend von Fig. 4B wäre das z.B. eine Rollung von links aus im Uhrzeigersinn.
Der Bund umfasst nach der Rollung den ganzen Umfang des aufgerollten Streckmaterialelements 5. Alles weitere ist analog zu dem Verfahren welches in Fig. 3B gezeigt ist.
* * * * *

Claims

Patentansprüche
Gasgenerator für ein Airbagmodul eines Kraftfahrzeugs, der eingerichtet ist zum Aufblasen eines Gassackes des Airbagmodules mittels eines Gases, mit einer Brennkammer (3) zum Erzeugen des Gases und einem Filterelement (2) zum Filtern des in der Brennkammer (3) erzeugten Gases, welches hierfür ein Filtermaterial aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (2) und die Brennkammer (3) koaxial hintereinander angeordnet sind, wobei das Filterelement (2) derart mit der Brennkammer (3) verbunden ist, dass das Filterelement (2) ein Abschlusselement des Gasgenerators (1 ) bildet, in welches in der Brennkammer (3) erzeugtes Gas zur Filterung einströmt und aus welchem das Gas zum Aufblasen des Gassackes freigesetzt wird.
Gasgenerator nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (2) bei bestimmungsgemäßer Anordnung als Abschlusselement an der Brennkammer (3) die letzte Komponente des Gasgenerators (1 ) bildet, welche das in der Brennkammer (3) erzeugte Gas durchströmt, bevor es zum Aufblasen des Gassackes freigesetzt wird.
Gasgenerator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (2) ausgebildet und eingerichtet ist, von außen auf die Brennkammer (3) aufgesetzt und mit einer Außenseite der Brennkammer (3) verbunden zu werden.
Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen derart in dem Filterelement (2) angeordneten Kanal (22), dass bei bestimmungsgemäßer Verbindung des Filterelementes (2) mit der Brennkammer (3) ein in der Brennkammer (3) erzeugtes Gas zunächst in den Kanal (22) und von dort in das Filtermaterial des Filterelementes (2) strömt.
5. Gasgenerator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (22) an einem der Brennkammer (3) abgewandten Ende des Kanals (22) gasdicht verschlossen ist.
6. Gasgenerator nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl das Filterelement (2) als auch der Kanal (22) rotationssymmetrisch bezüglich derselben Symmetrieachse (S) ausgebildet sind.
7. Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (2) zum axialen Aufsetzen auf ein axiales Ende der Brennkammer (3) eines Rohrgasgenerators ausgebildet ist.
8. Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (2) zum Umlenken aus der Brennkammer
(3) einströmenden Gases ausgebildet ist.
9. Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Oberfläche (23) des Filterelementes (2) zumindest teilweise durch dessen Filtermaterial gebildet wird, so dass bei bestimmungsgemäßer Verbindung des Filterelementes (2) mit der Brennkammer (3), ein darin erzeugtes Gas durch das Filtermaterial unmittelbar aus dem Gasgenerator (1 ) austritt und in den Gassack freigesetzt wird.
10. Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Oberfläche (23) des Filterelementes (2) zumindest teilweise gasdicht verschlossen ist.
1 1 . Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (2) zumindest teilweise aus Edelstahl besteht.
12. Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (2) zumindest teilweise aus einem Streckmetall besteht, welches eine Vielzahl von Durchlässen aufweist, durch die das Gas hindurchströmen kann.
13. Gasgenerator (2) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchlässe eine Austrittsfläche zwischen 0.0005 mm2 und 5 mm2 aufweisen.
14. Gasgenerator (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Filtermaterial zumindest teilweise durch Draht, welcher gestrickt, gewebt oder geflochten ist, gebildet wird.
15. Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasgenerator (1 ) ein rohrförmig ausgebildetes Generatorgehäuse (1 1 ) aufweist.
16. Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (2) mit der Brennkammer (3) durch eine Schweißverbindung verbunden ist.
17. Filterelement für einen Gasgenerator (1 ) eines Airbagmoduls zum Filtern eines in einer Brennkammer (3) des Gasgenerators (1 ) erzeugten Gases, wobei das Filterelement (2) zumindest teilweise aus einem Streckmaterialelement (5) gebildet ist, das durch Strecken eines zumindest teilweisen geschlitzten Materialstücks (51 ) hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (2) einen Bund (24) umfasst, der einen zumindest teilweise durchgehenden Abschnitt (25) aufweist zum zumindest teilweisen Verbinden des
Filterelements (2) mit der Brennkammer (3) des Gasgenerators (1 ).
18. Filterelement nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (2) zumindest teilweise aus einem gerolltem Streckmaterialelement (5) besteht.
19. Filterelement nach einem der Ansprüche 17 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Bund (24) zumindest teilweise an der äu ßeren Oberfläche (23) des Streckmaterialelements (5) angeordnet ist.
20. Filterelement nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Bund (24) aus einem schweißbaren Material gebildet ist.
21 . Filterelement nach einem Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (2) zumindest teilweise durch eine stoffschlüssige Verbindung des
Bundes (24) an der Brennkammer (3) anbringbar ist.
22. Filterelement nach einem der Ansprüche 17 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass das Streckmaterialelement (5) als Streckmetall ausgebildet ist.
23. Filterelement nach einem der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Bund (24) ausgebildet ist durch einen zumindest teilweise durchgehenden Abschnitt des Streckmaterialelements (5).
24. Filterelement nach einem der Ansprüche 17 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Bund (24) ein separates Bauteil (24') ist, welches form-, kraft- und/oder stoffschlüssig an dem Streckmaterialelement (5) anbringbar ist.
25. Gasgenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (2) nach einem der Ansprüche 17 bis 24 ausgebildet ist.
26. Verfahren zur Herstellung eines Filterelements (2) wobei zur Herstellung zumindest teilweise ein gerolltes Streckmaterialelement (5) benutzt wird, wobei das Streckmaterialelement (5) durch zumindest teilweises Schlitzen eines Materialstücks (51 ) gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bund (24) eingerichtet und ausgebildet wird durch einen Teilabschnitt des Streckmaterialelements (5), welcher zumindest teilweise durchgehend ist und / oder durch ein zumindest teilweise durchgehendes separates Bauteil (24'), welches zumindest an einen Teilabschnitt des Streckmaterialelements (5) angebracht wird.
27. Verfahren zur Herstellung eines Gasgenerators mit einem Filterelement (2) ausgebildet nach einem der Ansprüche 17 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (2) über einen Bund (24) mit einer Brennkammer (3) des Gasgenerators verbunden wird.
* * * * *
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019200433A1 (de) * 2019-01-16 2020-04-02 Vitesco Technologies GmbH Airbagmodul

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19805127C1 (de) 1998-02-09 1999-06-10 Max Rhodius Gmbh Filter und Kühlelement

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4417347C2 (de) * 1994-05-18 1997-04-10 Temic Bayern Chem Airbag Gmbh Filtereinrichtung für Gasgeneratoren
US5483896A (en) * 1994-07-12 1996-01-16 Morton International, Inc. Pyrotechnic inflator for an air bag
US5516144A (en) * 1995-02-02 1996-05-14 Trw Inc. Side impact air bag inflator
US6886855B2 (en) * 2002-05-31 2005-05-03 Autoliv Asp, Inc. Gas generant filter assemblies
EP2441628A1 (de) * 2006-09-21 2012-04-18 ACS Industries Herstellungsverfahren für Filter aus Metall
DE102007005588B4 (de) * 2007-02-05 2014-02-13 Trw Airbag Systems Gmbh Filter zur Verwendung in einem Gasgenerator, Gasgenerator, Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystem, Verfahren zur Herstellung des Filters und Verwendung des Filters
US7926843B2 (en) * 2008-04-16 2011-04-19 Autoliv Asp, Inc. External filter for cushion damage prevention

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19805127C1 (de) 1998-02-09 1999-06-10 Max Rhodius Gmbh Filter und Kühlelement

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