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WO1997008020A1 - Hybrid gas generator - Google Patents

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Publication number
WO1997008020A1
WO1997008020A1 PCT/EP1996/003432 EP9603432W WO9708020A1 WO 1997008020 A1 WO1997008020 A1 WO 1997008020A1 EP 9603432 W EP9603432 W EP 9603432W WO 9708020 A1 WO9708020 A1 WO 9708020A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
module
combustion chamber
gas
outlet
mixing chamber
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.)
Ceased
Application number
PCT/EP1996/003432
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Hermann Bauer
Richard Bender
Franz Fürst
Bernhard Vetter
Marc Winterhalder
Siegfried Zeuner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Airbag Germany GmbH
Original Assignee
TRW Airbag Systems GmbH
Temic Bayern Chemie Airbag GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TRW Airbag Systems GmbH, Temic Bayern Chemie Airbag GmbH filed Critical TRW Airbag Systems GmbH
Publication of WO1997008020A1 publication Critical patent/WO1997008020A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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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
    • B60R21/263—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 variable source, e.g. plural stage or controlled output
    • B60R2021/2633—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 variable source, e.g. plural stage or controlled output with a plurality of inflation levels

Definitions

  • the invention relates to a device for filling a restraint device, in particular an impact cushion (airbag) for protecting the occupants of a motor vehicle, the restraint device being filled by means of an inert gas or gas mixture stored in a pressure container.
  • a restraint device in particular an impact cushion (airbag) for protecting the occupants of a motor vehicle
  • the restraint device being filled by means of an inert gas or gas mixture stored in a pressure container.
  • Hybrid gas generators which can emit a stored cold gas in stages for filling an impact cushion in a motor vehicle, are known, for example, from US Pat. Nos. 5,031,932 or EP 455 435 A2.
  • the hybrid gas generators described therein have at least the disadvantage that the pyrotechnic container necessary for triggering is integrated in the compressed gas container. This design allows only a low level of structural adaptability to the mostly predetermined structure of a motor vehicle. it also complicates the assembly and testing of the individual components of the hybrid gas generator, so that e.g. an inspection of the high pressure container can only be carried out with considerable effort.
  • a device which fills a restraint device, in particular an impact cushion for protecting the occupants of a motor vehicle, with an inert gas or gas mixture, in which the pressure container filled with inert gas or gas mixture has at least two, each with a burstable membrane closed outlet openings has, with each outlet opening is assigned a module for opening, which is triggered independently of one another.
  • the advantages of the invention are, in particular, that the gas can be blown into a baffle cushion in stages when triggered.
  • the modular design enables a good adaptation to the structure of a motor vehicle and permits testing of the individual components of the hybrid gas generator.
  • the figure shows a hybrid gas generator 1, consisting of a first pyrotechnic module 100, a second pyrotechnic module 200 and a pressurized gas container 300.
  • a hybrid gas generator 1 consisting of a first pyrotechnic module 100, a second pyrotechnic module 200 and a pressurized gas container 300.
  • Each pyrotechnic module 100 or 200 is arranged as an insert in a filter housing 2 or 3 with blow-out openings 15 or 25 and essentially consists of an ignition unit 110 or 210 and a combustion chamber unit 120 or 220.
  • the compressed gas container 300 has two outlet nozzles 310 and 320, each of which is closed by a membrane 311 and 321, respectively.
  • Each ignition unit 110 or 21 o contains an electrical igniter 112 or 212 with an electrical connection 111 or 211, which is preferably designed as a plug unit.
  • a high ignition current is supplied to the electric igniter 112 or 212.
  • a fuse wire arranged inside the electric igniter 112 or 212 melts and ignites a primary charge 113 or 213.
  • a secondary charge 114 or 214 serving as an amplifier ignites, the combustion products of which are discharged through nozzles 116 or 216 m flow into the combustion chamber unit 120 or 220.
  • a solid fuel 121 or 221 pressed in the form of a ring or tablet is arranged.
  • Volume compensation means 122 and 222 ensure that the solid fuel 121 and 221 is held securely and prevent the development of noise during driving.
  • the solid fuel 121 or 221 is ignited by the combustion of the secondary charge 114 or 214 and thereby releases a hot gas which escapes from the combustion chamber unit 120 or 220 through nozzle bores 123 or 223.
  • the nozzle bores 123 and 223 are closed with a sealing film 124 and 224, respectively, in order to prevent the mostly moisture-sensitive solid fuel 121 and 221 from absorbing moisture, which leads to a reduction in the burning rate of the solid fuel 121 and 221, respectively.
  • the sealing film 124 or 224 which is usually an aluminum film, the pressure can be determined which arises when the solid fuel 121 or 221 is burned off when triggered. The longer the sealing film 124 or 224 withstands the pressure that builds up, the higher the pressure in the combustion chamber unit 120 or 220 rises.
  • the nozzle bores 123 and 223 are arranged such that the hot gas emerging from the combustion chamber unit 120 and 220 strikes the membrane 311 and 321 in order to weld them on.
  • the diameter of the nozzle bores 123 and 223 must be measured according to how much hot gas has to flow through them in order to achieve a burning through of the membrane 311 or 321 in a very short time, so that the cold gas stored in the compressed gas container 300 can escape.
  • Such an opening mechanism can consist of a mandrel which is driven mechanically, magnetically, pyrotechnically or by means of a combination thereof and which pierces the membrane 311 or 321 in the event of a release.
  • a mixing chamber 13 or 23 arranged around the combustion chamber unit 120 or 320, the cold gas emerging from the compressed gas container 300 mixes with that generated in the combustion chamber unit 120 or 220 Hot gas to a gas mixture with a defined temperature that is low enough not to damage the impact cushion. Since the vast majority consists of the very pure cold gas, a cool and clean gas mixture is produced in the mixing chamber 13 or 23; a complex, multi-stage filter system for cooling and cleaning the gas stream is therefore not necessary; in front of the blow-out openings 15 or 25, only a filter layer 14 or 24 acting as a fine filter is arranged, which consists of fine-meshed filter material and consists of small combustion products filtered out the hot gas.
  • the hybrid gas generator 1 can have a symmetrical structure, i.e. all structural features of the first pyrotechnic module 100 are identical to the structural features of the second pyrotechnic module 200, and the structure of the outlet nozzle 310 corresponds to that of the outlet nozzle 320 and the membrane 311 corresponds to the membrane 321.
  • Module 200 (or vice versa) and simultaneous triggering of modules 100 and 200.
  • the hybrid gas generator 1 in order to be able to optimally adapt the filling of the impact cushion to the severity of the accident in the event of a trigger, the hybrid gas generator 1 must be able to be filled in as many steps as possible.
  • a non-symmetrical structure of the hybrid gas generator 1 is suitable for this, the PV technology modules 100 and 200, the outlet nozzles 310 and 320 and the diaphragms 311 and 321 differing from one another and thereby producing different gas quantities per unit of time.
  • a conceivable asymmetrical structure which is easy to manufacture in terms of production technology, consists in that the outlet nozzles 310 and 320, the membranes 311 and 321 and the pyrotechnic modules 100 and 200 in all constructive details agree and that only the pyro technical components, ie the primary charges 113 and 213, the secondary charges 114 and 214 and the (solid) fuels 121 and 221 only in the type, only in the amount or in type and Differentiate quantity from each other.
  • triggering module 100 only triggering module 200, simultaneous triggering of modules 100 and 200, first triggering module 100, then triggering module 200 and first triggering module 200, then triggering module 100.
  • either the compressed gas container 300 can have more than two outlet openings, each with a module for opening, or another, mainly mechanical opening mechanism can be used so that one or more openings of the compressed gas container 300 can be opened simultaneously or in succession regardless of the triggering of a pyrotechnic module.
  • the conditions must be met that the impact cushion is not damaged by the inflowing gas mixture and that the impact cushion is filled to the extent that it can fulfill its protective function.
  • the modular structure results in a simple and inexpensive construction of the hybrid gas generator.
  • the individual modules and the compressed gas tank can be preassembled and checked separately before all assemblies are connected to one another during final assembly.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Air Bags (AREA)

Abstract

The invention relates to a device for filling a restraint device, in particular an air bag for protecting the passengers of a motor vehicle, wherein a pressure container (300), in which an inert gas or gaseous mixture is stored, has at least two outlets (310, 320), and each outlet is sealed using a burstable membrane (311, 321). A module (100, 200) for the purpose of opening is associated with each outlet (310, 320), wherein the modules are triggered independently of each other.

Description

Hvbrid-Gasgenerator Hvbrid gas generator

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Befüllen einer Rückhaltevorrich¬ tung, insbesondere eines Prallkissens (Airbag) zum Schutz für die Insassen ei- nes Kraftfahrzeugs, wobei die Rückhaltevorrichtung mittels eines in einem Druckbehälter gespeicherten inerten Gases oder Gasgemisches befüllt wird.The invention relates to a device for filling a restraint device, in particular an impact cushion (airbag) for protecting the occupants of a motor vehicle, the restraint device being filled by means of an inert gas or gas mixture stored in a pressure container.

Hybrid-Gasgeneratoren, die ein gespeichertes Kaltgas zum Befüllen eines Prallkissens in einem Kraftfahrzeug abgestuft abgeben können, sind bei- spielsweise aus den Patentschriften US 5,031,932 oder EP o 455 435 A2 be¬ kannt. Die darin beschriebenen Hybrid-Gasgeneratoren weisen zumindest den Nachteil auf, daß der zur Auslösung notwendige Pyrotechnikbehäiter in den Druckgasbehälter eingebunden ist. Diese Bauweise läßt nur eine geringe konstruktive Anpassungsfähigkeit an die meist vorgegebene Struktur eines Kraftfahrzeugs zu. zudem erschwert sie die Montage und Prüfung der ein¬ zelnen Komponenten des Hybrid-Gasgenerators, so daß z.B. eine Prüfung des Hochdruckbehälters nur mit erheblichem Aufwand durchgeführt werden kann.Hybrid gas generators, which can emit a stored cold gas in stages for filling an impact cushion in a motor vehicle, are known, for example, from US Pat. Nos. 5,031,932 or EP 455 435 A2. The hybrid gas generators described therein have at least the disadvantage that the pyrotechnic container necessary for triggering is integrated in the compressed gas container. This design allows only a low level of structural adaptability to the mostly predetermined structure of a motor vehicle. it also complicates the assembly and testing of the individual components of the hybrid gas generator, so that e.g. an inspection of the high pressure container can only be carried out with considerable effort.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, einen Hybrid-Gasgenerator der ein¬ gangs genannten Art anzugeben, mit dem die vorgenannten Nachteile ver¬ mieden werden.It is therefore an object of the invention to provide a hybrid gas generator of the type mentioned at the outset with which the aforementioned disadvantages are avoided.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung, die eine Rückhaltevor- richtung, insbesondere ein Prallkissen zum Schutz für die Insassen eines Kraftfahrzeugs mit einem inerten Gas oder Gasgemisch befüllt, bei der der mit inertem Gas oder Gasgemisch befüllte Druckbehälter wenigstens zwei, jeweils mit einer berstbaren Membrane verschlossene Austrittsöffnungen aufweist, wobei jeder Austrittsöffnung ein Modul zum öffnen zugeordnet ist, deren Auslösung unabhängig voneinander erfolgt.This object is achieved by a device which fills a restraint device, in particular an impact cushion for protecting the occupants of a motor vehicle, with an inert gas or gas mixture, in which the pressure container filled with inert gas or gas mixture has at least two, each with a burstable membrane closed outlet openings has, with each outlet opening is assigned a module for opening, which is triggered independently of one another.

Die Vorteile der Erfindung liegen neben dem modularen Aufbau des Hy- brid-Gasgenerators insbesondere darin, daß das Gas bei einer Auslösung ab¬ gestuft in ein Prallkissen geblasen werden kann. Die modulare Bauweise er¬ möglicht eine gute Anpassung an die Struktur eines Kraftfahrzeugs und läßt eine Prüfung der einzelnen Komponenten des Hybrid-Gasgenerator zu.In addition to the modular structure of the hybrid gas generator, the advantages of the invention are, in particular, that the gas can be blown into a baffle cushion in stages when triggered. The modular design enables a good adaptation to the structure of a motor vehicle and permits testing of the individual components of the hybrid gas generator.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend ausführlich erläu¬ tert und anhand einer Figur dargestellt.An embodiment of the invention is explained in detail below and shown with reference to a figure.

Die Figur zeigt einen Hybrid-Gasgenerator 1, bestehend aus einem ersten pyrotechnischen Modul 100, einem zweiten pyrotechnischen Modul 200 und einem Druckgasbehälter 300. Mittels einer formschlüssigen Verbindung 16 bzw. 26 werden beide pyrotechnischen Module 100 bzw. 200, die gleichzei¬ tig oder zu verschiedenen Zeitpunkten ausgelöst werden können, mit dem Druckgasbehälter 300 zusammengehalten.The figure shows a hybrid gas generator 1, consisting of a first pyrotechnic module 100, a second pyrotechnic module 200 and a pressurized gas container 300. By means of a positive connection 16 and 26, both pyrotechnic modules 100 and 200, which are simultaneously or closed can be triggered at different times, held together with the compressed gas container 300.

Jedes pyrotechnische Modul 100 bzw. 200 ist als Einschub in einem Filterge¬ häuse 2 bzw.3 mit Ausblasöffnungen 15 bzw. 25 angeordnet und besteht im wesentlichen aus einer Anzündeinheit 110 bzw. 210 und einer Brennkam¬ mereinheit 120 bzw. 220. Der Druckgasbehälter 300 weist zwei Auslaßdüsen 310 und 320 auf, die jeweils mittels einer Membrane 311 bzw. 321 verschlos- sen sind.Each pyrotechnic module 100 or 200 is arranged as an insert in a filter housing 2 or 3 with blow-out openings 15 or 25 and essentially consists of an ignition unit 110 or 210 and a combustion chamber unit 120 or 220. The compressed gas container 300 has two outlet nozzles 310 and 320, each of which is closed by a membrane 311 and 321, respectively.

jede Anzündeinheit 110 bzw. 21 o enthält einen elektrisch Anzünder 112 bzw. 212 mit einem elektrischen Anschluß 111 bzw. 211, der vorzugsweise als Steckereinheit ausgeführt ist. um den Hybrid-Gasgenerator 1 auszulösen, wird dem elektrischen Anzünder 112 bzw. 212 ein hoher Zündstrom zuge¬ führt. Dadurch schmilzt ein im Innern des elektrischen Anzünders 112 bzw. 212 angeordneter Schmelzdraht und zündet eine Primärladung 113 bzw. 213. Dies hat zur Folge, daß sich eine als Verstärker dienende Sekundärla¬ dung 114 bzw. 214 entzündet, deren Abbrandprodukte durch Düsen 116 bzw.216 m die Brennkammereinheit 120 bzw. 220 einströmen. in der Brennkammereinheit 120 bzw. 220 ist ein in Ring- oder Tablettenform gepreßter Festtreibstoff 121 bzw.221 angeordnet. Volumenausgleichsmittel 122 bzw. 222 sorgen für einen sicheren Halt des Festtreibstoffs 121 bzw. 221 und verhindern eine Geräuschentwicklung während des Fahrbetriebs. Durch den Abbrand der Sekundärladung 114 bzw. 214 wird der Festtreibstoff 121 bzw. 221 entzündet und dadurch ein Heißgas freigesetzt, das durch Düsen¬ bohrungen 123 bzw. 223 aus der Brennkammereinheit 120 bzw. 220 ent¬ weicht.Each ignition unit 110 or 21 o contains an electrical igniter 112 or 212 with an electrical connection 111 or 211, which is preferably designed as a plug unit. In order to trigger the hybrid gas generator 1, a high ignition current is supplied to the electric igniter 112 or 212. As a result, a fuse wire arranged inside the electric igniter 112 or 212 melts and ignites a primary charge 113 or 213. This has the consequence that a secondary charge 114 or 214 serving as an amplifier ignites, the combustion products of which are discharged through nozzles 116 or 216 m flow into the combustion chamber unit 120 or 220. In the combustion chamber unit 120 or 220, a solid fuel 121 or 221 pressed in the form of a ring or tablet is arranged. Volume compensation means 122 and 222 ensure that the solid fuel 121 and 221 is held securely and prevent the development of noise during driving. The solid fuel 121 or 221 is ignited by the combustion of the secondary charge 114 or 214 and thereby releases a hot gas which escapes from the combustion chamber unit 120 or 220 through nozzle bores 123 or 223.

Die Düsenbohrungen 123 bzw.223 sind mit einer Dichtfolie 124 bzw.224 ver¬ schlossen, um den meist feuchtigkeitsempfindlichen Festtreibstoff 121 bzw. 221 daran zu hindern, Feuchtigkeit aufzunehmen, was zu einer Verringerung der Abbrandgeschwindigkeit des Festtreibstoffs 121 bzw. 221 führt. Außer¬ dem kann mit Hilfe der Dichtfolie 124 bzw. 224, bei der es sich meistens um eine Aluminiumfolie handelt, der Druck bestimmt werden, der bei einer Aus¬ lösung durch den Abbrand des Festtreibstoffs 121 bzw.221 entsteht. Je län¬ ger die Dichtfolie 124 bzw.224 dem sich aufbauenden Druck widersteht, um¬ so höher steigt der Druck in der Brennkammereinheit 120 bzw.220.The nozzle bores 123 and 223 are closed with a sealing film 124 and 224, respectively, in order to prevent the mostly moisture-sensitive solid fuel 121 and 221 from absorbing moisture, which leads to a reduction in the burning rate of the solid fuel 121 and 221, respectively. In addition, with the aid of the sealing film 124 or 224, which is usually an aluminum film, the pressure can be determined which arises when the solid fuel 121 or 221 is burned off when triggered. The longer the sealing film 124 or 224 withstands the pressure that builds up, the higher the pressure in the combustion chamber unit 120 or 220 rises.

Die Düsenbohrungen 123 bzw. 223 sind derart angeordnet, daß das aus der Brennkammereinheit 120 bzw. 220 austretende Heißgas auf die Membrane 311 bzw. 321 auftrifft, um sie aufzuschweißen. Der Durchmesser der Düsen¬ bohrungen 123 bzw. 223 muß danach bemessen werden, wieviel Heißgas durch sie hindurchströmen muß, um in kürzester zeit ein Durchbrennen der Membrane 311 bzw. 321 zu erreichen, so daß das im Druckgasbehälter 300 gespeicherte Kaltgas austreten kann.The nozzle bores 123 and 223 are arranged such that the hot gas emerging from the combustion chamber unit 120 and 220 strikes the membrane 311 and 321 in order to weld them on. The diameter of the nozzle bores 123 and 223 must be measured according to how much hot gas has to flow through them in order to achieve a burning through of the membrane 311 or 321 in a very short time, so that the cold gas stored in the compressed gas container 300 can escape.

ES gibt weitere Möglichkeiten, den Druckgasbehälter 300 zu öffnen. Ein sol¬ cher Öffnungsmechanismus kann aus einem Dorn bestehen, der mechanisch, magnetisch, pyrotechnisch oder mittels einer Kombination hieraus angetrie¬ ben wird und die Membrane 311 bzw. 321 im Fall einer Auslösung durch¬ stößt.There are other ways to open the compressed gas container 300. Such an opening mechanism can consist of a mandrel which is driven mechanically, magnetically, pyrotechnically or by means of a combination thereof and which pierces the membrane 311 or 321 in the event of a release.

in einer um die Brennkammereinheit 120 bzw.320 angeordneten Mischkam- mer 13 bzw. 23 vermischt sich das aus dem Druckgasbehälter 300 austreten¬ de Kaltgas mit dem in der Brennkammereinheit 120 bzw. 220 erzeugten Heißgas zu einem Gasgemisch mit definierter Temperatur, die niedrig genug ist, um das Prallkissen nicht zu beschädigen. Da der weitaus größte Anteil aus dem sehr reinen Kaltgas besteht, entsteht in der Mischkammer 13 bzw. 23 ein kühles und sauberes Gasgemisch; ein aufwendiges mehrstufiges Filtersy- stem zum Kühlen und Reinigen des Gasstroms ist daher nicht notwendig, vor den Ausblasöffnungen 15 bzw.25 ist lediglich eine als Feinfilter wirkende Fil¬ terlage 14 bzw. 24 angeordnet, die aus feinmaschigem Filtermaterial be¬ steht und kleine Abbrandprodukte aus dem Heißgas ausfiltert.In a mixing chamber 13 or 23 arranged around the combustion chamber unit 120 or 320, the cold gas emerging from the compressed gas container 300 mixes with that generated in the combustion chamber unit 120 or 220 Hot gas to a gas mixture with a defined temperature that is low enough not to damage the impact cushion. Since the vast majority consists of the very pure cold gas, a cool and clean gas mixture is produced in the mixing chamber 13 or 23; a complex, multi-stage filter system for cooling and cleaning the gas stream is therefore not necessary; in front of the blow-out openings 15 or 25, only a filter layer 14 or 24 acting as a fine filter is arranged, which consists of fine-meshed filter material and consists of small combustion products filtered out the hot gas.

Der Hybrid-Gasgenerator 1 kann einen symmetrischen Aufbau aufweisen, d.h. alle konstruktiven Merkmale des ersten pyrotechnischen Moduls 100 sind identisch mit den konstruktiven Merkmalen des zweiten pyrotechni¬ schen Moduls 200, zudem entspricht die Auslaßdüse 310 in ihrem Aufbau der Auslaßdüse 320 und die Membrane 311 der Membrane 321.The hybrid gas generator 1 can have a symmetrical structure, i.e. all structural features of the first pyrotechnic module 100 are identical to the structural features of the second pyrotechnic module 200, and the structure of the outlet nozzle 310 corresponds to that of the outlet nozzle 320 and the membrane 311 corresponds to the membrane 321.

Durch zeitlich versetztes Zünden der Anzündeinheiten 110 und 210 und in Folge dessen durch zeitlich versetztes Öffnen der Membranen 311 und 321 sind bei einem derartigen, symmetrischen Hybrid-Gasgenerator 1 drei Abstu¬ fungen möglich, nämlich:By firing the igniter units 110 and 210 at different times and consequently by opening the membranes 311 and 321 at different times, three steps are possible in such a symmetrical hybrid gas generator 1, namely:

nur Auslösung des Moduls 100 oder 200, zuerst Auslösung des Moduls 100, anschließend Auslösung desonly trigger module 100 or 200, first trigger module 100, then trigger the

Moduls 200 (oder umgekehrt) und gleichzeitige Auslösung der Module 100 und 200.Module 200 (or vice versa) and simultaneous triggering of modules 100 and 200.

um aber im Fall einer Auslösung das Befüllen des Prallkissens optimal an die unfallschwere anpassen zu können, muß der Hybrid-Gasgenerator 1 in mög¬ lichst vielen Abstufungen befüllt werden können. Hierzu eignet sich ein un¬ symmetrischer Aufbau des Hybrid-Gasgenerators 1, wobei sich die pvrotech- nischen Module 100 und 200, die Auslaßdüsen 310 und 320 und die Membra¬ nen 311 und 321 voneinander unterscheiden und dadurch unterschiedliche Gasmengen pro Zeiteinheit hervorbringen.However, in order to be able to optimally adapt the filling of the impact cushion to the severity of the accident in the event of a trigger, the hybrid gas generator 1 must be able to be filled in as many steps as possible. A non-symmetrical structure of the hybrid gas generator 1 is suitable for this, the PV technology modules 100 and 200, the outlet nozzles 310 and 320 and the diaphragms 311 and 321 differing from one another and thereby producing different gas quantities per unit of time.

Ein denkbarer unsymmetrischer Aufbau, der fertigungstechnisch einfach herzustellen ist, besteht darin, daß die Auslaßdüsen 310 und 320, die Mem¬ branen 311 und 321 und die pyrotechnischen Module 100 und 200 in allen konstruktiven Details übereinstimmen und daß sich ausschließlich die pyro¬ technischen Komponenten, also die Primärladungen 113 und 213, die Sekun¬ därladungen 114 und 214 und die (Fest-)Treibstoffe 121 und 221 nur in der Art, nur in der Menge oder in Art und Menge voneinander unterscheiden.A conceivable asymmetrical structure, which is easy to manufacture in terms of production technology, consists in that the outlet nozzles 310 and 320, the membranes 311 and 321 and the pyrotechnic modules 100 and 200 in all constructive details agree and that only the pyro technical components, ie the primary charges 113 and 213, the secondary charges 114 and 214 and the (solid) fuels 121 and 221 only in the type, only in the amount or in type and Differentiate quantity from each other.

im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind bei einer Auslösung des Prallkis¬ sens durch zeitlich versetztes Zünden der Anzündeinheiten 110 und 210 und in Folge dessen durch zeitlich versetztes öffnen der Membranen 311 und 321 fünf Abstufungen möglich, die im folgenden aufgeführt sind:In the present exemplary embodiment, when the impact cushion is triggered by the ignition of the ignition units 110 and 210 being offset at different times and consequently by opening the diaphragms 311 and 321 at different intervals, five steps are possible, which are listed below:

nur Auslösung des Moduls 100, nur Auslösung des Moduls 200, gleichzeitige Auslösung der Module 100 und 200, zuerst Auslösung des Moduls 100, anschließend Auslösung des Moduls 200 und zuerst Auslösung des Moduls 200, anschließend Auslösung des Moduls 100.only triggering module 100, only triggering module 200, simultaneous triggering of modules 100 and 200, first triggering module 100, then triggering module 200 and first triggering module 200, then triggering module 100.

um abhängig von der Schwere eines detektierten Auffahrunfalls oder Auf- pralls das Prallkissen in noch mehr Abstufungen befüllen zu können, kann entweder der Druckgasbehälter 300 mehr als zwei Auslaßöffnungen mit jei- weils einem Modul zum Öffnen aufweisen oder kann ein anderer, hauptsäch¬ lich mechanischer Öffnungsmechanismus verwendet werden, so daß unab¬ hängig von der Auslösung eines pyrotechnischen Moduls ein oder mehrere Öffnungen des Druckgasbehälters 300 gleichzeitig oder nacheinander geöff¬ net werden können.In order to be able to fill the impact cushion in even more increments depending on the severity of a detected rear-end collision or impact, either the compressed gas container 300 can have more than two outlet openings, each with a module for opening, or another, mainly mechanical opening mechanism can be used so that one or more openings of the compressed gas container 300 can be opened simultaneously or in succession regardless of the triggering of a pyrotechnic module.

in jedem Fall müssen die Bedingungen erfüllt sein, daß zum einen durch das einströmende Gasgemisch das Prallkissen nicht beschädigt und daß zum an- dem das Prallkissen aber soweit gefüllt wird, daß es seine Schutzfunktion er¬ füllen kann.in any case, the conditions must be met that the impact cushion is not damaged by the inflowing gas mixture and that the impact cushion is filled to the extent that it can fulfill its protective function.

Durch den modu laren Aufbau ergibt sich eine einfache und kostengünstige Bauweise des Hybrid-Gasgenerators. Die einzelnen Module und der Druckgas- behälter können getrennt vormontiert und überprüft werden, bevor bei der Endmontage alle Baugruppen miteinander verbunden werden. The modular structure results in a simple and inexpensive construction of the hybrid gas generator. The individual modules and the compressed gas tank can be preassembled and checked separately before all assemblies are connected to one another during final assembly.

Claims

Patentansprüche claims 1. Vorrichtung zum Befüllen einer Rückhaltevorrichtung, insbesondere eines Prallkissens zum Schutz für die Insassen eines Kraftfahrzeugs, wobei die Rückhaltevorrichtung mittels eines in einem Druckbehälter (300) gespeicher¬ ten inerten Gases oder Gasgemisches befüllt wird, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:1. Device for filling a restraint device, in particular an impact cushion for protecting the occupants of a motor vehicle, the restraint device being filled by means of an inert gas or gas mixture stored in a pressure container (300), characterized by the following features: a) Der Druckbehälter (300) weist wenigstens zwei Austrittsöffnungen (310, 320) auf;a) the pressure vessel (300) has at least two outlet openings (310, 320); b) die Austrittsöffnung (310, 320) sind jeweils mit einer berstbaren Mem¬ brane (311, 321) verschlossen;b) the outlet openings (310, 320) are each closed with a burstable membrane (311, 321); c) jeder Austrittsöffnung (310, 320) ist ein Modul (100, 200) zum Öffnen der jeweiligen Membrane (311, 321) zugeordnet undc) each outlet opening (310, 320) is assigned a module (100, 200) for opening the respective membrane (311, 321) and d) die Auslösung der Module (100, 200) erfolgt unabhängig voneinander.d) the modules (100, 200) are triggered independently of one another. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck¬ behälter (300) im Bereich der Austrittsöffnungen (310, 320) flaschenf örmig ausgebildet ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the Druck¬ container (300) in the region of the outlet openings (310, 320) is bottle-shaped. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Modul (100, 200) die jeweilige flaschenförmig ausgebildete Austrittsöffnung (310,3. Apparatus according to claim 2, characterized in that each module (100, 200) the respective bottle-shaped outlet opening (310, 320) im Randbereich umschließt.320) encloses in the edge area. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Modul (100, 200) eine Anzündeinheit (110, 210), eine Brennkammereinheit (120, 220) und eine Mischkammer (13, 23) aufweist, die jeweils in einem Filtergehäuse (2, 3) mit Ausblasöffnungen (15, 25) angeordnet sind. 4. The device according to claim 1, characterized in that each module (100, 200) has an ignition unit (110, 210), a combustion chamber unit (120, 220) and a mixing chamber (13, 23), each in a filter housing (2nd , 3) with discharge openings (15, 25) are arranged. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der Mischkammer (13, 23) das Filtergehäuse (2, 3) die jeweilige Brennkam¬ mereinheit (120, 220) umgibt.5. The device according to claim 4, characterized in that to form the mixing chamber (13, 23), the filter housing (2, 3) surrounds the respective Brennkam¬ mereinheit (120, 220). 6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede An¬ zündeinheit (110, 210) jeweils eine Anzünderhülse (115, 215) aufweist, in der ein elektrischer Anschluß (111, 211), ein elektrischer Anzünder (112, 212), eine Primärladung (113, 213) und eine Sekundärladung (114, 214) angeordnet sind.6. The device according to claim 4, characterized in that each An¬ ignition unit (110, 210) each has an igniter sleeve (115, 215) in which an electrical connection (111, 211), an electrical igniter (112, 212), a primary charge (113, 213) and a secondary charge (114, 214) are arranged. 7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Brenn¬ kammereinheit (120, 220) einen Treibstoff (121, 221) zum Erzeugen eines Heißgases enthält.7. The device according to claim 4, characterized in that each combustion chamber unit (120, 220) contains a fuel (121, 221) for generating a hot gas. δ. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Treibstoff (121, 221) um einen tabletten- oder ringförmigen Festtreib¬ stoff handelt.δ. Device according to claim 7, characterized in that the fuel (121, 221) is a tablet or ring-shaped solid fuel. 9. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mischkammer (13, 23) jeweils eine Filterlage (14, 24) als Feinfilter angeordnet ist.9. The device according to claim 4, characterized in that in the mixing chamber (13, 23) a filter layer (14, 24) is arranged as a fine filter. 10. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die berst¬ baren Membranen (311, 321) im Fall einer Auslösung durch das in der Brenn- kammereinheit d 20, 220) erzeugte Heißgas aufgeschweißt werden.10. The device according to claim 4, characterized in that the burstable membranes (311, 321) in the event of a trigger by the hot gas generated in the combustion chamber unit d 20, 220) are welded. 11. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Membranen (311, 321) im Fall einer Auslösung mit ei¬ nem Dorn durchstoßen werden.11. Device according to one of the preceding claims, characterized ge indicates that the membranes (311, 321) are pierced with a mandrel in the event of tripping. 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn mechanisch, magnetisch, pyrotechnisch oder mittels einer Kombination hieraus angetrieben wird. 12. The apparatus according to claim 11, characterized in that the mandrel is driven mechanically, magnetically, pyrotechnically or by means of a combination thereof.
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