DE2262346C2

DE2262346C2 - Gasgenerator für aufblasbare Sicherheitsvorrichtungen zum Schutz von Fahrzeuginsassen

Info

Publication number: DE2262346C2
Application number: DE2262346A
Authority: DE
Inventors: Arthur Dipl.-Ing. 8000 München Prochazka; Siegfried 8021 Taufkirchen Wolf
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1972-12-20
Filing date: 1972-12-20
Publication date: 1983-02-03
Also published as: US3878969A; DE2262346A1

Description

2. Gasgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichr«., daß der Maschendrahtbehälter (1) zweiteilig ausgebildet ist und aus einem Topftei! (2) mit einer ringförmigen Vertiefung (3) zur zumindest teilweise formschlüssigen Aufnahme des oder der Treibstoffkörper (5) und einem abschließenden Deckel (4) besteht

3. Gasgenerator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Topf teil (2) des Maschendrahtbehälters (1) zwei bzw. mehrere konzentrisch zueinander angeordnete, ringförmige Vertiefungen (3) zur mehrreihigen Anordnung der tablettenförmigen Treibstof^ckörper (5) aufweist

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gasgenerator für aufblasbare Sicherheitsvorrichtungen zum Schutz von Fahrzeuginsassen, mit einer Einrichtung zur Aufnahme des Festtreibstoffes mit einem oder mehreren Behältern aus Maschendraht.

Zum Schutz der Insassen von Fahrzeugen, insbesondere Personenkraftwagen sind sog. Rückhaltesystem? bzw. Sicherheitsvorrichtungen in Form von Gaskissen bekannt, die in Ruhestellung in der Lenkradnabe oder im Handschuhfach zusammengefaltet untergebracht sind und beim Eintreten eines Unfalles automatisch aufgeblasen werden Dabei legen sie sich schützend vor die Brust und den Kopf der Person und halten diese gegen den Sitz und die Kopfstütze. Die Füllung des Sicherheitskissens erfolgt bei modernen Geräten durch ein aus chemischen Treibstoffen mittels Verbrennung erzeugtes Gas, das vor dem Einströmen in das Sicherheitskissen auf eine erträgliche Temperatur herabgekühlt wird.

Der Vorteil der Verwendung von chemischen Treibstoffen zur Erzeugung des Druckgases besteht einerseits in der Möglichkeit, auf diesem Wege in kürzester Zeit relativ große Gasmengen örtlich unmittelbar vor dem Ciaskissen zu erzeugen bzw. freizusetzen und somit das .Sicherheitskissen augenblicklich, d. h. in Millisekunden, zu erfüllen. Andererseits -fet aber die Verbrennung; von ^chemischen Stoffen zur Erzeugung von Druckgas nicht problemlos, da chemiiche Festtreibstoffe mit größer Stoß^ Und Abriebfestigkeit ίη der Regel Gase mit hohem GO-Gehalt und indefenj für den Menschen schwer gesundheitsschädli' chert Bestandteilen erzeugen. Dieser Nachteil beruht auf

40

50

55

60 Zusätzen bzw. Kunststoffbindern, die bei ihrer Verbrennung giftige Gase erzeugen. Auch das Überziehen der aus Pulver gepreßten Treibstoffkörper mit einem verschleißfesten Mantel bringt keine Lösung des Problems, weil diese Oberzüge ebenfalls aus Stoffen bestehen, die bei ihrer Verbrennung giftige Gase produzieren. Feste Treibstoffe dagegen, die aus reinem Treibstoffpulver gepreßt werden und giftfreie Gase erzeugen, sind stoß- und abriebempfindlich. Trotz dieses mangels stellt sich auf dem besagten Anwendungsgebiet die Forderung, heststoffkörper zu verwenden, die lediglich aus gepreßtem Treibstoffpulver otine schädliche Zusätze und Bindemittel bestehen.

Aus der US-PS 35 32 359 geht eine Sicherheitsvorrichtung der in Rede stenenden Art hervor, bei der zum Erzeugen der Druckgase ein pulverförmiger Treibstoff verwendet wird, der in Ausnehmungen eines massiven Behälters untergebracht ist, die miteinander in Verbindung stehen. Obwohl an mindestens zwei Stellen gezündet wird, dauert die hintereinander erfolgende Durchzündung der in den einzelnen Kammern gelagerten PuK'srniasse im Ernstfall jedoch zu lange.

Eine ähnliche Konzeption einer aufblasbaren Schutzeinrichtung offenbart die US-PS 35 32 360, bei der ebenfalls in vielen, durch Kanäle in Verbindung stehenden Kammern ein pulverförmiger Treibstoff gelagert ist wobei das Pulver in zwe^; der Kammern elektrisch gezünde, wird und von hier aus die Durchzündung über die Verbindungskanäle der anderen Kammern erfolgt.

Durch die bekannte lokale bzw. punktförmige Anfeuerung der Pulverladung und Durchzündung über einzelne Pulvertaschen hinweg, muß nicht nur eine zeitlich zu lange Verzögerung der Gas- und Druckerzeugung in Kauf genommen werden, sondern es besteht auch noch der Nachteil, daß Teilmengen der Treibstoffladung nach dem punktförmigen Anfeuern unter dem Einf'uß lokaler Druckunterschiede aus den Behähertaschen herausgeschleudert und von den Treibgasen auf dem Weg zum Schutzsack mitget.j^en werden. Dies kann zusätzlich zu einem unkontrollierten, ungleichförmigen Abbrand führen.

Ferner zeigt die DE-AS 21 07 859 ebenfalls eine gaserzeugende Vorrichtung zum Aufblasen eines Sackes zum Schutz, von Fahrzeuginsassen, wobei innerhalb des Sicherheitssackes eine Anzahl von mit Treibstoffgemischen gefüllten Rohren vorgesehen sind, die im Ernstfall zeitlich hintereinander einzeln gezündet werden und mit unterschiedlicher Zeitdauer abbrennen. Die Rohre sind jeweils von einer gasdurchlässigen Hülle, z. B. einem Drahtnetz, umgeben.

Die Nachteile dieser bekannten Anordnung bctehcn sowohl in einer geringen Leistungsdichte als auch in der lokalen Zündung innerhalb der Treibstoffrohre.

Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, die Nachteile der bekannten Ausführungen zu vermeiden und eine Schutzeinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei Erzeugung eines von schädlichen Bestandteilen freien Treibgases aus reinen Treibstoffkorpern, die nur aus pulverförmiger!! Material gepreßt sind, eine gegen Beschädigung, wie Bruch und Abrieb, sichere Lagerung solcher einzelner Treibstoffkörper garantiert Ferrier-solPdiese ^Schutzeinrichtung außer einer praktisch konstanten Leistungschärakteristik gleichzeitig eine allseitige Inbrandsetzung und einen allseitigen Abbrand der Treibstoff körper gewährleisten.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die Kombination folgender Merkmale;

a) der Treibstoff ist zu tablettenförmigen Körpern verpreßt und

b) die tablettenförmigen Treibstoffkörper sind unmittelbar in allseits gasdurchlässigen Maschendrahtbehältern fixiert gelagert;

c) für die Zündung der tablettenförmigen Treibstoffkörper ist eine zentral angeordnete Primärzündladung vorgesehen.

In Ausgestaltung der Erfindung ist der Maschendrahtbehälter zweiteilig ausgebildet und besteht aus einem Topfteil mit einer ringförmigen Vertiefung zur zumindest teilweise formschlüsiigen Aufnahme des oder der Treibstoffkörper und aus einem abschließenden Deckel.

Hierbei kann nach einem weiteren erfindungsgemäßen Merkmal der Topfteil des Maschendrahtbehälters zwei oder mehrere konzentrisch zueinander angeordnete, ringförmige Vertiefungen zur mehrreihigen Anordnung der tablettenförmigen Treibstoffkörper aufweisen.

Durch die Erfindung ist die Gewähr gegeben, daß die einzelnen Treibstoffkörper durch außerhalb lerselben erzeugte Zündgase allseits gleichzeitig entflammt werden und der nachfolgende Abbrand ungestört ablaufen kann, so daß hierdurch eine über die Abbranddauer praktisch gleichmäßige Leistungsausbeute erreicht wird, die nur beeinflußt wird von der Abbrandgeometrie der einzelnen Formkörper selber. Die zwischen den einzelnen Treibstofftabletten bestehende Linienberührung ist dabei vernachlässigbar; ebenso die Lagen des Maschendrahtes, da dieser für die Zündgase praktisch kein Strömungshindernis darstellt. Durch die erreichte Lagefixierung wird vor dem Ernstfall bzw. Abbrand jede Beschädigung der einzelnen abriebempfindlichen Treibstoffkörper vermieden. Insbesondere wird diese Lagefixierung durch den Maschendraht auf einfache Weise bewerkstelligt, der die einzelnen Treibstoffkörper mit großer Reibschlüssigkeit festhält. Die erfindungsgemäße Einrichtung ist ferner einfach und billig in ihrer Herstellung sowie gewichtsn.äßig leicht.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 a den Topfteil eines Maschendrahtbehälters für tablettenförmigeTreibsioffkörper,

F i g. Ib den Deckel des Maschendrahtbehälters,

Fig. 2 einen Gasgenerator mit eingebautem Maschendrahtbehälter,
ίο F i g. 3 eine Einzelheit aus F i g. 2 und

Fig.4 eine weitere Ausführungsform eines Maschendrahtbehälters.

Wie insbesondere die Fig. la und Ib veranschaulichen, setzt sich der Maschendrahtbehälter 1 aus einem Toppteil 2 mit einer ringförmigen Vertiefung 3 und einem ebenen Deckel 4 zusammen. Die einzelnen tablettenförmigen Treibstoffkörper 5 werden in die ringförmige Vertiefung 3 eingelegt und durch den Deckel 4 gehalten, wie aus F i g. 2 zu ersehen ist
Der Aufbau und die Ausbildung d-2 Maschendrahtbehälters 1 ermöglichen es, bei Zündung ^es Gasgenerators den Zündflammen Z, wie insbesondere Fig.3 erkennen läßt, die Treibstoffkörper 5 allseits in Brand zu setzen. Gleichzeitig ist auch die Gewähr gegeben, daß auf die Treibstoffkörper 5 allseits der gleiche Druck einwirkt, so daß sie diesbezüglich nicht ungünstig beansprucht werden.

F i g. 2 zeigt einen Gasgenerator 6 mit zwei in axialer Richtung hintereinander eingebauten Maschendrahtbein haltern 1. Zentral sind elektrische Zündpillen 7 vorgesehen, die eine Primärzündladung 8 entflammen. Die durch diese erzeugten Zündflammen Z setzen, wie bereits erwähnt, die Treibstoffkörper 5 in Brand.

In Fig.4 ist ein Maschendrahtbehälter 1 mit einem 3» Topfteil 2 mit zwei konzentrisch angeordneten ringförmigen Vertiefungen 3 dargestellt, in die tablettenförmige Treibstoffkörper 5 eingelegt werden können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Gasgenerator für aufblasbare Sicherheitsvorrichtungen zum Schutz von Fahrzeuginsassen mit einer Einrichtung zur Aufnahme ues Festtreibstoffs mit einem oder mehreren Behältern aus Maschendraht, gekennze^:chnet durch die Kombination folgender Merkmale:

IO

a) der Treibstoff ist zu tablettenförmigen Körpern (5) verpreßt,

b) die tablettenförmigen Treibstoffkörper (5) sind unmittelbar in allseits gasdurchlässigen Maschendrahtbehältern (1) fixiert gelagert;

c) für die Zündung der tablettenförmigen Treibstoffkörper (5) ist eine zentral angeordnete Primärzündladung (8) vorgesehen.