DE20122809U1 - Single and multi-stage cold gas generator, especially for automotive airbag systems - Google Patents
Single and multi-stage cold gas generator, especially for automotive airbag systems Download PDFInfo
- Publication number
- DE20122809U1 DE20122809U1 DE20122809U DE20122809U DE20122809U1 DE 20122809 U1 DE20122809 U1 DE 20122809U1 DE 20122809 U DE20122809 U DE 20122809U DE 20122809 U DE20122809 U DE 20122809U DE 20122809 U1 DE20122809 U1 DE 20122809U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- gas
- gas generator
- plate
- generator according
- openings
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 20
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 14
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 238000004512 die casting Methods 0.000 claims description 2
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 99
- 239000003380 propellant Substances 0.000 description 8
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N Nitrous Oxide Chemical compound [O-][N+]#N GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 3
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 3
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 3
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 3
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N Acetylene Chemical compound C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 235000011089 carbon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 238000005094 computer simulation Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 2
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 2
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010053615 Thermal burn Diseases 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005520 electrodynamics Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000003278 mimic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 description 1
- 239000001272 nitrous oxide Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- B60R21/268—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 release of stored pressurised gas
- B60R21/272—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 release of stored pressurised gas with means for increasing the pressure of the gas just before or during liberation, e.g. hybrid inflators
-
- 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
- B60R21/261—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 with means other than bag structure to diffuse or guide inflation fluid
-
- 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
- B60R2021/2642—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 comprising a plurality of combustion chambers or sub-chambers
-
- 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
- B60R21/268—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 release of stored pressurised gas
- B60R21/274—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 release of stored pressurised gas characterised by means to rupture or open the fluid source
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Air Bags (AREA)
Abstract
Ein- oder mehrstufiger Gasgenerator, insbesondere für KFZ-Airbagsysteme, mit mindestens einem Gasbehälter (16, 39, 50), in welchem ein Vorratsgas (6, 38, 45) enthalten ist, wobei der Gasbehälter mindestens einen plattenförmigen Kammerverschluß (3, 70, 19, 27, 30, 35) besitzt, der mittels einer Vorrichtung (18, 21, 23, 26, 31, 71, 44, 65, 67) freigegeben werden kann und danach die Öffnungen (8, 5, 13, 15, 72, 55, 66) strömungsmäßig wirksam freigibt, wobei das vorher gespeicherte Gas vorherbestimmt ausströmen kann und sich hiermit eine gesteuerte Aufblascharakteristik für die beispielsweise am Gasgenerator angesetzten Luftsack verwirklichen läßt.One- or multi-stage gas generator, in particular for automotive airbag systems, with at least a gas container (16, 39, 50) in which a supply gas (6, 38, 45) is contained, the gas container at least one plate-shaped Chamber closure (3, 70, 19, 27, 30, 35) which by means of a device (18, 21, 23, 26, 31, 71, 44, 65, 67) can be released and thereafter the openings (8, 5, 13, 15, 72, 55, 66) fluidly effective releases, wherein the previously stored gas can flow predetermined and hereby a controlled inflation characteristic for example can be realized on the inflator attached airbag.
Description
Die
Erfindung betrifft einen mehrstufigen Gasgenerator, insbesondere
für Kfz-Airbagsysteme, bei
dem in einem Gasbehälter
gespeichertes und/oder darin erzeugtes Gas von einem Plattensystem
gesteuert aus mehreren Auslassöffnungen
des Gasbehälters
austreten kann und dann beispielsweise zum Befüllen eines Gassacks eines Kfz-Airbagsystems
dient. Aus der
Nach der technischen Lehre dieses Standes der Technik ist es ebenfalls möglich, verschiedenartige Druckaufbaucharakteristiken durch die gezielte Verteilung der Treibladungen, durch die Steuerung der Anzündvorgänge und durch andere konstruktive Modifizierungen, wie beispielsweise die Bemessung des Querschnitts der Ausströmöffnungen der Brennkammern in den Flaschenteil bzw. den Gasbehälter zu realisieren.To It is also the technical teaching of this prior art possible, various pressure build-up characteristics through the targeted distribution the propellant charges, by the control of the ignition processes and by other constructive modifications, such as the dimensioning of the cross section of the outflow openings the combustion chambers in the bottle part or the gas container to realize.
In
einer Ausführungsform
des Hybrid-Gasgenerators gemäß der
Mit
dem Hybrid-Gasgenerator gemäß der
Zudem verwenden alle bisher konzipierten oder gar ausgeführten Gasgeneratoren jedoch für jede Stufe mindestens einen eigenen Anzünder zur Öffnung von Ventilen, Membranen bzw. zur Erreichung einer Mehrstufigkeit. Damit wird neben den kostspieligeren Mehrstufen-Gasgeneratoren auch ein aufwendiges Sensorsystem zur Ansteuerung des Zündsystems und ein wesentlich aufwendigeres Zündsystem selbst notwendig.moreover use all previously designed or even running gas generators however for each Stage at least one igniter to open valves, membranes or to achieve a multistage. This will be next to the more expensive Multi-stage gas generators also a complex sensor system for Control of the ignition system and a much more complex ignition system itself necessary.
Gefordert werden nun aber andererseits neben einer deutlichen Kostenreduzierung eine Mehrstufigkeit, die programmiert ablaufen kann, wenn der Gasgenerator nur einmal gezündet wurde: Beispielsweise die Erzeugung eines relativ kleinen Massenstromes, um den zunächst noch zusammengefalteten Sack langsam und damit schonend zu entfalten, dann aber diesen Sack dafür um so schneller in der dann noch zur Verfügung stehenden, nun etwas kürzeren Zeit, schnell aufzublasen – man möchte also die feststehende Gesamtfunktionszeit des Gasgenerators aufteilen in eine Schwachblasphase und in eine Starkblasphase! – und das, ohne dafür ein zweites Zündsignal liefern und in Form eines teueren Anzündstücks im Gasgenerator verwirklichen zu müssen!Required but now on the other hand next to a significant cost reduction a multi-step, which can run programmed when the gas generator ignited only once For example, the generation of a relatively small mass flow, at first to unfold the folded bag slowly and thus gently, then but this sack for that the faster in the then available, now somewhat shorter time, to inflate quickly - man would like to So split the fixed total function time of the gas generator in a weak blow phase and in a strong blow phase! - and the, without it a second ignition signal deliver and realize in the form of an expensive ignition in the gas generator to have to!
In den eigenen Anmeldungen 20013405.1 und 20013404.3 vom 3.8.2000 wurden bereits ein- und mehrstufige Gasgenerator beschrieben, die obige Anforderungen erfüllen. Hier wird die Mehrstufigkeit durch das durch das Ausströmen von Gas aus bedrückten Kammern vorherbestimmte Öffnen weiterer gasbedrückter Gasbehälterabschnitte erreicht, sowie durch die Verwendung von Membranen mit unterschiedlicher Dicke, die nach dem Aufschießen des zentralen Membranteils in Verbindung mit zuströmendem Gas ebenfalls ein vorherbestimmtes Freimachen/Zerbersten der Restmembran verursachen und damit eine Zweistufigkeit pro verwendeter bzw. eingebauter Membran ermöglichen.In the own registrations 20013405.1 and 20013404.3 from 3.8.2000 were already described one-stage and multi-stage gas generator, the above Meet requirements. Here is the multistage by the outflow of Gas from oppressed Chambers predetermined opening another gas-depressed Gas tank sections achieved, as well as by the use of membranes with different Thickness after shooting the central membrane part in connection with incoming gas also a predetermined release / rupture of the residual membrane cause a two-step per used or built Enable membrane.
In beiden Anmeldungen ist überdies aufgezeigt, wie Membranen auch mit anderen Methoden als durch Aufschießen bzw. durch Überdruck oder durch Pyrotechnik zerstört werden können, um damit Gas freizusetzen. So wird gezeigt, wie eine Membran geöffnet werden kann, indem man einen Stützbalken auf der von Gas unbedruckten Seite durch einen Aktuator wegdrückt, sofern die Membran so dünn ist, daß sie ohne den Stützbalken vor ihr dem Gasdruck nicht standhalten könnte, d.h. einfach zerplatzen würde. Die Abstimmung ist schwierig, insbesondere der Nachweis der Zuverlässigkeit der Öffnung noch nach 15 Jahren Lagerung in widriger Umgebung bzw. der Nachweis der Zuverlässigkeit der Nichtauslösung während der gesamten Lagerzeit, obwohl die Membran ja bewußt extrem instabil eingesetzt bzw. ausgeführt ist. Das Hauptproblem aber besteht darin, daß Membranen im wesentlichen nur die Zustände ganz offen und ganz geschlossen kennen mit einem Übergang, der extrem schnell verläuft und nicht genau vorherbestimmbar ist (Stabilitätsproblem) und dabei zusätzlich eine vorher nicht vorherbestimmbare Anzahl von Bruchstücken der Membran und der zuhaltenden Baugruppen verursacht. Insbesondere diese Bruchstücke machen für Airbaganwendungen Probleme, die heute nur durch teuere Filtereinsätze im Gasgenerator zurückgehalten werden können.In both applications, moreover, it is shown how membranes can also be destroyed by other methods than by shooting up or by overpressure or by pyrotechnics, in order to release gas. It is shown how a membrane can be opened by placing a support bar on the non-gas side by an Ak If the membrane is so thin that it could not withstand the gas pressure without the support beam in front of it, that would simply burst. The vote is difficult, in particular the proof of the reliability of the opening even after 15 years of storage in adverse environments or the proof of the reliability of the non-triggering during the entire storage period, although the membrane is so deliberately used extremely unstable or executed. The main problem, however, is that membranes essentially only know the states quite openly and completely closed, with a transition which is extremely fast and can not be precisely predicted (stability problem) and, in addition, a previously unforeseeable number of fragments of the membrane and the one to be kept Caused assemblies. In particular, these fragments make for airbag applications problems that can be retained today only by expensive filter cartridges in the gas generator.
Ebenfalls in Anmeldungen 20013405.1 und 20013404.3 vom 3.8.2000 ist gezeigt, wie Teile von Platten dazu verwendet werden können, Mehrstufigkeit zu erreichen, wobei diese Platten jedoch ebenfalls durch den oben erwähnten Druckunterschied auf beiden Seiten der Platte, quasi membranähnlich ausbrechen und durch ihre Masse eine verzögerte Ausströmung von Gas ermöglichen.Also in applications 20013405.1 and 20013404.3 of 3,8,2000 it is shown how parts of plates can be used to achieve multistage However, these plates also by the above-mentioned pressure difference both sides of the plate, quasi membrane-like break out and through their mass is a delayed outflow of Allow gas.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Gasgenerator, insbesondere für Kfz-Airbagsysteme, zu schaffen, der einfach unter Berücksichtigung von Vorgaben für einen zeitlichen Druckverlauf zu entwickeln ist, der hinsichtlich seiner Aufblascharakteristik einfach an vorgegebene Erfordernisse anpassbar und flexibel einsetzbar ist, der dabei nur von einem Anzünder bzw. nur von einem Zündsignal angesteuert wird und der nun anstelle von Membranen nur aus Platten für das Abschließen von bedrückten Gasvolumina besteht mit der Vorgabe, daß diese Platten einfach mechanisch entsperrt werden können und hierbei keine Bruchstücke, egal von welchem Bauteil sie auch immer kommen mögen, entstehen. Gleichzeitig soll eine programmierte Mehrstufigkeit ohne weiteren Aufwand und mit nur extrem geringen Mehrkosten möglich sein! Das Funktionsprinzip muß plausibel sein und eine Rechnersimulation einfachst ermöglichen! Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Schutzanspruchs 1, sie wird in den dieser Anmeldung beigelegten Figuren näher erläutert.Of the The invention is based on the object, a gas generator, in particular for automotive airbag systems, to create that, simply by considering specifications for one is to develop temporal pressure course, with regard to its Inflation characteristics easily adaptable to given requirements and is flexible, the case of only one lighter or only from an ignition signal is controlled and now instead of membranes only from plates for the To lock from depressed Gas volumes consists with the requirement that these plates simply mechanically can be unlocked and no fragments here, no matter which component they may come from, arise. simultaneously should a programmed multistage without further effort and be possible with only extremely low additional costs! The functional principle must be plausible be and a computer simulation simplest possible! The invention solves this problem with the features of the protection claim 1, it is in this Registration enclosed figures closer explained.
Weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further embodiments The invention will become apparent from the dependent claims.
Die
Erfindung wird nachfolgend anhand in der Zeichnung dargestellter
Ausführungsbeispiele näher erläutert:
Die
Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß Gasströme sehr einfach durch Öffnungen
massenstrommäßig gesteuert
werden können
und diese Öffnungen durch
bewegte Platten definiert – aber
dennoch sehr schnell freigegeben werden können. Die Platten selbst werden
so in den Gasgenerator eingebracht, daß sie durch das Ziehen eines
oder mehrerer Festhaltestifte, insbesondere Scherstifte oder das
Verschieben einer Festhaltemimik, insbesondere eines Stabes mit
Kerb- oder Abreißstellen
The invention is based on the recognition that gas flows can be very easily controlled mass flow through openings and these openings defined by moving plates - but still can be released very quickly. The plates themselves are introduced into the gas generator so that they by pulling one or more retaining pins, especially shear pins or moving a retaining mimic, in particular a rod with notch or Abreißstellen
Der mehrstufige Gasgenerator nach der Erfindung umfasst daher mindestens einen Gasbehälter, in welchem ein Vorratsgas enthalten und/oder in welchem Gas erzeugbar und/oder in welchem Gas zuführbar ist, wobei der Gasbehälter mehrere, in Ausströmrichtung parallel angebrachte Auslassöffnungen aufweist, die während der Bewegung einer Platte bzw. Plattensystems während der Funktionszeit des Gasgenerators definiert nacheinander alle freigegeben, d.h. bzgl. Gasströmung zugeschaltet werden, wobei die Auslassöffnungen hinsichtlich ihrer jeweils einzelnen Querschnitte und hinsichtlich der Gesamtquerschnittsfläche bewusst strömungsbestimmend für den Massenstrom des Gases ausgebildet sind.Of the Multi-stage gas generator according to the invention therefore comprises at least a gas container, in which contain a storage gas and / or in which gas can be generated and / or in which gas can be fed is, the gas container several, in the outflow direction parallel outlet openings that has during the movement of a plate or plate system during the operating time of the Gas generator sequentially defines all enabled, i. concerning. gas flow be switched, the outlet openings in terms of their each individual cross-sections and aware of the total cross-sectional area determining flow for the Mass flow of the gas are formed.
Das Gas
The gas
Hierbei
werden die Stäbe
vorzugsweise durch pyrotechnisch betätigte Aktuatoren
Eine
besonders geschickte Ausführung
ist in
Die
Absperrplatte
Die
Absperrplatte
Ab
In
allen Fällen
wird die Absperrplatte wieder mechanisch insbesondere durch einen
Scherstift oder Bolzen
Wie
viele derartige Stifte am Umfang des Gasbehälters
In
Abgedichtet
wird der Gasraum wieder durch eine Dichtfolie
In
Alle Dichtsysteme sind untereinander je nach spezieller Anforderung des Kunden miteinander austauschbar, ebenso alle hier aufgezeigten Möglichkeiten, die Platten auszuführen und selbst wieder abzudichten.All Sealing systems are interconnected according to the special requirement of the Customers interchangeable, as well as all the possibilities shown here, to execute the plates and to seal it again.
Das oben gezeigte Prinzip der Abdichtung und Öffnung von Gasflaschen bzw. Gasbehältern durch definiert freigebbare Plattensysteme ist theoretisch auf für die Praxis beliebig viele Stufen bzgl. aus dem Generator entnehmbarem Gasmassenstrom ausweitbar.The above shown principle of sealing and opening of gas cylinders or Gas tanks through defined releasable plate systems is theoretically up for the practice any number of stages with respect to. Removable from the generator gas mass flow.
In
Das Öffnungsprinzip durch von Freigabestiften festgehaltene bzw. freigegebene Platten eignet sich hervorragend für Gasgeneratoren, deren Gehäuse fast vollständig oder sogar ganz in einem Fertigungsgang, insbesondere durch Spritz-, Kokillen- oder Druckguß von Kunststoffen und Aluminium, hergestellt werden.The opening principle by plates held or released by release pins is great for Gas generators whose housing almost complete or even entirely in one production cycle, in particular by injection, Mold or die casting of Plastics and aluminum, are produced.
Auch
hier wird die Platte
In
In
Als
Einstellgrößen für den aus
dem Generator austretenden Massenstrom gibt es damit bei der erfindungsgemäßen parallelen
Anordnung der von der Absperrplatte
- 1. Das Volumen des bedrückten und von der Platte abgeschlossen Flaschenteiles
- 2. Die Gasart im Volumen -möglich sind Helium, Argon, Stickstoff, Luft, Gemische daraus, Flüssiggas um beispielsweise den Kammerdruck möglichst lange durch den Phasenübergang flüssig-gasförmig stabil zu halten, das Expandieren nach dem Aufblasen des Sackes durch die Phasenumwandlung im Sack selbst noch zu ermöglichen oder zusätzlich Energie zu erzeugen durch das Entflammen des Gasgemisches, sofern das Flüssiggas entzündlich bzw. brennbar ist, es kann Gas in fester Form, beispielsweise Trockeneis eingebracht werden, weiter Gase mit gespeicherter innerer Energie wie Butan, Propan, Wasserstoff, Acetylen. In Sonderfällen wird man auch Trockeneis einfüllen bzw. Kohlendioxid oder gar Lachgas verwenden. Auch kann im Gasvolumen das Gas erst erzeugt werden, insbesondere durch eine Verbrennung.
- 3. Der jeweilige Gasdruck
- 4. Das Material der Absperrplatte
- 5. Die Dicke der Absperrplatte
- 6. Die Geometrie der Platte
- 7. Die Unterstützung der Stabilisierung der Platte durch Kippen im Gasbehälter durch Anpressung des Plattenrands durch den Gasinnendruck durch selbstlidernde Maßnahmen (2).
- 8. Die Querschnittsfläche der von der Platte verschlossenen Auslaßöffnungen
- 9. Die Zahl und die Art der Aufteilung der Auslaßöffnungen über den
entsprechenden Abschnitt des Gasbehälters
16 - 10. Die Ausgestaltung der Dicht- oder Schweißnähte der Absperrplatten
- 11. Die Ausbildung des Dichtsystems bzw. des Spalts zwischen der abdichtenden bzw. absperrenden Platte und der Wandung des Gasbehälters – beispielsweise kann eine geringe Leckage von einer bedrückten Kammer in die vorherige erwünscht sein, um massenstrommäßig einen Übergang von einer Stufe zur nächsten zu verwirklichen!
- 1. The volume of the pressed and finished from the plate bottle part
- 2. The gas type in volume-are possible helium, argon, nitrogen, air, mixtures thereof, liquefied gas to keep the chamber pressure as long as possible liquid-gas stable through the phase transition, expanding after inflation of the bag by the phase transformation in the bag itself still allow or additionally generate energy by igniting the gas mixture, if the liquefied gas is flammable or combustible, it can gas in solid form, such as dry ice are introduced, further gases with stored internal energy such as butane, propane, hydrogen, acetylene. In special cases, you will also fill in dry ice or use carbon dioxide or even nitrous oxide. Also, in the gas volume, the gas can only be generated, in particular by combustion.
- 3. The respective gas pressure
- 4. The material of the shut-off plate
- 5. The thickness of the shut-off plate
- 6. The geometry of the plate
- 7. The support of the stabilization of the plate by tilting in the gas container by pressing the plate edge by the internal gas pressure by self-sealing measures (2).
- 8. The cross-sectional area of the outlet openings closed by the plate
- 9. The number and type of distribution of the outlet openings over the corresponding section of the gas container
16 - 10. The design of the sealing or welding seams of the shut-off plates
- 11. The formation of the sealing system or the gap between the sealing or shut-off plate and the wall of the gas container - for example, a slight leakage from a depressed chamber in the previous be desired to mass flow moderately a transition from one stage to the next to realize!
Die Wirkung aller oben aufgelisteten Einfußgrößen wird in einer Rechnersimulation zunächst grob erfasst und danach in einigen wenigen Versuchen nachgewiesen bzw. optimiert!The The effect of all above-listed insertion sizes is in a computer simulation first roughly recorded and then verified in a few experiments or Enhanced!
Die eingezeichneten Absperrplatten und Abdichtmaßnahmen sind hier nur beispielhaft eingetragen: Die Absperrplatten können genauso einstückig teilweise oder im ganzen mit dem Rohr der Gasbehälter verbunden sein, jeder Typ von Absperrplatte kann prinzipiell auch mit jedem anderen Typ von Abdichtsystem verbunden werden.The drawn shut-off plates and sealing measures are only exemplary here Registered: The shut-off plates can just as partial in part or in the whole connected with the pipe of the gas tanks, everyone Type of locking plate can in principle also with any other type be connected by sealing system.
Claims (22)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE20122809U DE20122809U1 (en) | 2001-08-03 | 2001-08-03 | Single and multi-stage cold gas generator, especially for automotive airbag systems |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE20122809U DE20122809U1 (en) | 2001-08-03 | 2001-08-03 | Single and multi-stage cold gas generator, especially for automotive airbag systems |
| DE10138244A DE10138244A1 (en) | 2000-08-11 | 2001-08-03 | Gas container for motor vehicle air bag has casing with outlet holes for gas closed of by plate retained by shear pins |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE20122809U1 true DE20122809U1 (en) | 2008-01-03 |
Family
ID=38885313
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE20122809U Expired - Lifetime DE20122809U1 (en) | 2001-08-03 | 2001-08-03 | Single and multi-stage cold gas generator, especially for automotive airbag systems |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE20122809U1 (en) |
-
2001
- 2001-08-03 DE DE20122809U patent/DE20122809U1/en not_active Expired - Lifetime
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0464189B2 (en) | Air-bag-type safety system | |
| DE4336356C2 (en) | Airbag inflator | |
| EP1544060B1 (en) | Gas generator | |
| EP0601489A1 (en) | Liquified gas generator for airbag | |
| DE2319382A1 (en) | COMPRESSED GAS SUPPLY FOR INFLATABLE SAFETY CONTAINERS IN VEHICLES | |
| EP1012006A1 (en) | Opening device for the gas pressure container of an airbag | |
| DE8717582U1 (en) | Inflation device for a gas bag in a vehicle | |
| DE102018112010A1 (en) | FUEL CAGE FOR A GAS GENERATOR, GAS GENERATOR WITH SUCH A FUEL CAGE, OPERATING METHOD AND METHOD FOR LEADING A CHOCOLATE OF A GAS GENERATOR | |
| DE102013018886A1 (en) | Bursting membrane, in particular for a gas generator, gas generator, gas bag module and vehicle safety system | |
| DE69407391T2 (en) | Device for inflating a vehicle occupant restraint | |
| DE102014018007B4 (en) | Hybrid gas generator for a vehicle safety system with an opening device for a pressurized gas container | |
| DE4316614A1 (en) | Inflating system for vehicle air-bag - has two housing elements coupled together to form closed chamber with first housing element having container for inflation flow medium source | |
| DE102016001611A1 (en) | Hybrid gas generator, method for operating a hybrid gas generator, gas bag module and vehicle safety system | |
| DE102019124042A1 (en) | GAS GENERATOR AND METHOD OF OPERATING A GAS GENERATOR | |
| WO2012059522A1 (en) | Device for providing gas in a passenger protection system of a vehicle | |
| DE20013897U1 (en) | Single and multi-stage cold gas generator especially for automotive airbag systems | |
| EP0877683B1 (en) | Gas generator | |
| DE10138245A1 (en) | Release method for motor vehicle airbag gas generator has staged release of gas using multiple membrane rupture plates | |
| DE19531294C1 (en) | Pressurised container with outlet and bursting membrane | |
| DE20122809U1 (en) | Single and multi-stage cold gas generator, especially for automotive airbag systems | |
| DE19545077A1 (en) | Vehicle airbag rapid inflation device | |
| DE19716827A1 (en) | Method and device for filling elongated pressurized fluid containers from the side | |
| DE20013405U1 (en) | Multi-stage programmable gas generator, in particular for automotive airbag systems | |
| DE19951672C2 (en) | Hybrid gas generator | |
| DE10033324A1 (en) | Multi-stage gas generator, especially for motor vehicle airbag system, has container with outlet openings designed in terms of individual and overall cross-sections to define gas flow rate |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 20080207 |
|
| R151 | Term of protection extended to 8 years |
Effective date: 20080218 |
|
| R152 | Term of protection extended to 10 years |
Effective date: 20090916 |
|
| R071 | Expiry of right | ||
| R071 | Expiry of right |