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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gehäuse für einen Gasgenerator, und
insbesondere ein Gehäuse für einen Gasgenerator, der in einer pyrotechnischen
Vorspanneinrichtung für ein Fahrzeugsicherheitssystem zur Bewegungseinschränkung
eingesetzt wird.
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Derartige Vorspanneinrichtungen werden im Fall eines schnellen Abbremsens eines
Fahrzeuges, das ein Anzeichen für einen Zusammenstoß ist, initiiert und funktionieren so,
daß der Sicherheitsgurt um einen Insassen des Fahrzeuges herum gestrafft wird, um den
Insassen gegen eine Trägheitsbewegung sicherer einzuschränken, und ebenfalls um den
Insassen für eine wirksame Entfaltung eines Airbags richtig zu positionieren. Der Gurt
wird entweder am Zurückzieheinrichtungsende oder am Schnallenende gestrafft, um so den
Durchhang im System aufzunehmen, der durch dicke Kleidung, die vom Insassen getragen wird,
oder dadurch hervorgerufen werden kann, daß der Insasse außerhalb der Position zu finden
ist. Typischerweise werden 150 bis 180 mm Durchhang im Gurt von einer Vorspanneinrichtung
aufgenommen.
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Typischerweise setzt eine pyrotechnische Vorspanneinrichtung einen Gasgenerator
ein, der initiiert wird, wenn eine Zusammenstoßsituation nachgewiesen wird, um unter Druck
stehendes Gas freizugeben, um einen Kolben in einem Rohr anzutreiben. Der Kolben kann
mittels eines Seiles oder eines anderen derartigen Mechanismus mit einem
Gurtschnallenbefestigungspunkt verbunden sein, beispielsweise dem sogenannten Schnallenhaltezapfen, um
das Schnallenende des Gurtes zurückzuziehen. Alternativ kann er mit der
Gurtzurückzieheinrichtung verbunden sein, damit die Zurückzieheinrichtungsrolle zurücklaufen kann. Eine
Kupplungsverbindung wird hierbei typischerweise zur Anwendung gebracht.
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In beiden Fällen weist die Vorspanneinrichtung im allgemeinen ein längliches
zylindrisches Rohr auf und ist typischerweise ein ziemlich großer und unhandlicher Posten,
der etwas schwierig in einem Fahrzeug zu verbergen ist. Traditionell ist sie unter einem
Fahrzeugsitz montiert. Der Gasgenerator kann in einem separaten Gehäuse angeordnet werden,
das mit dem Vorspanneinrichtungsrohr pneumatisch verbunden ist, aber ein Kompakteres und
wirksameres System wird hergestellt, wenn das Gasgeneratorgehäuse mit dem Rohr
zusammenhängend ist, beispielsweise koaxial damit montiert ist.
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Aus Sicherheitsgründen bevorzugt man die Montage des tatsächlichen Gasgenerators
als letzten Arbeitsgang, wenn die Vorspanneinrichtung bereits im Fahrzeug installiert ist,
um so die Gefahren einer vorzeitigen oder zufälligen Initiierung der Vorrichtung zu
minimieren. Bei bekannten Vorspanneinrichtungen ist es schwierig, das durchzuführen,
während eine gute Dichtung zwischen dem Gehäuse und dem Generator garantiert wird.
Ebenfalls ist eine gewisse Demontage des Systems erforderlich, beispielsweise der
Halterung, die den Schnallenkopf hält, und das ist zeitaufwendig und daher sehr
kostspielig.
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Pyrotechnische Vorspanneinrichtungen mit gleichen geometrischen Anordnungen sind
bekannt, beispielsweise aus dem EP-A-0625450 oder dem EP-A-0640516, wobei ersteres
kegelstumpfförmige Enden für sowohl die pyrotechnische Vorrichtung als auch die
Seildichtung bereitstellt, um eine gute Dichtung zu sichern, und wobei letzteres eine
konische Fläche für den entsprechenden Behälter offenbart, die mit einem weiteren
zylindrischen Element innerhalb der Vorrichtung zusammenarbeitet.
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Die vorliegende Erfindung stellt ein Gehäuse für einen Gasgenerator bereit, das
aufweist: einen hohlen Behälter für das Halten eines Gasgenerators, wobei der Behälter
eine Öffnung für das Einsetzen des Gasgenerators und einen konischen Endabschnitt für ein
Zusammenwirken mit einem Gasaustrittsende des Gasgenerators, um eine Dichtung um den
Gasaustritt herum zu liefern, aufweist; und einen Deckel für das Schließen der Öffnung des
Behälters, wobei der Deckel einen konischen Keilabschnitt aufweist, der sich in den
Behälter bei der Benutzung erstreckt, um den Gasgenerator in Richtung des konischen Endes
des Behälters in einer engen Passung zu treiben.
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Vorzugsweise besteht das Keilelement mit dem Deckel für das Gehäuse aus einem Stück
und erstreckt sich im allgemeinen senkrecht dazu.
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Bei einer bevorzugten Ausführung ist der Deckel mit Verlängerungen versehen, die
das Gehäuse überlappen, wobei die Verlängerungen Einrichtungen für das Verriegeln des
Deckeis am Gehäuse aufweisen.
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Die Verriegelungseinrichtung kann Öffnungen entsprechend den Öffnungen im Gehäuse
aufweisen, durch die Rollstifte eingesetzt werden können, um den Deckel am Gehäuse zu
halten.
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Zum besseren Verständnis der Erfindung, und um zu zeigen, wie diese ausgeführt
werden kann, bezieht man sich jetzt auf die beigefügten Zeichnungen, die zeigen:
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Fig. 1 eine perspektivische teilweise herausgeschnittene und teilweise
auseinandergezogene Darstellung einer Schnallenvorspanneinrichtung, die das Gasgeneratorgehäuse
entsprechend der Erfindung darstellt:
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Fig. 2 eine Längsschnittdarstellung des Teils aus Fig. 1, die den Gasgenerator und
sein Gehäuse entsprechend der Erfindung zeigt, wobei der Deckel des Gehäuses auf das
Gehäuse gebracht wird:
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Fig. 3 die gleiche Darstellung wie Fig. 2, bei der aber der Deckel des Gehäuses
angeordnet ist.
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Die Vorspanneinrichtung aus Fig. 1 weist ein zylindrisches längliches Druckrohr
1 auf, in dem ein Kolben 3 verschiebbar getragen wird. Der Kolben 3 ist an einem
Schnallenkopf 6 mittels eines Seiles 4 befestigt, das um eine kreisförmige
Montagehalterung 5 herum geführt wird und den Schnallenkopf 6 in seiner normalen
Gebrauchsposition hält, d. h., angrenzend an einen Fahrzeugsitz in einer zweckmäßigen Höhe in der
Reichweite des Insassen.
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Um die Tragfestigkeit zu liefern, ist das Seil 4 im allgemeinen eine doppelte
Seillänge, wie gezeigt wird.
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Auf dem Druckrohr 1 ist an seinem Ende nahe der Montagehalterung 5 ein
Gasgeneratorgehäuse 2 mit einer Öffnung montiert, die von der Oberfläche des Rohres 1 weg
liegt, damit ein Gasgenerator 7 eingesetzt werden kann. Ein Deckel 8 für diese Öffnung
bildet eine Sicherheitsplatte für den Gasgenerator 7 und ist mit dem Gehäuse 2 durch zwei
entgegengesetzt angeordnete Verriegelungsstifte 11 (von denen nur einer in Fig. 1 gezeigt
wird) verriegelt, die sich in entsprechenden Öffnungen 12 und 13 im Deckel 8 und bzw.
Gehäuse 2 anordnen. Die Konstruktion dieses Deckels wird mit Bezugnahme auf Fig. 2 und 3
detaillierter erklärt.
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Drähte 14 erstrecken sich vom Gasgenerator 7 durch die Rückseite des Gehäuses 2
und werden für das Initiieren des Generators verwendet, um im Fall eines Zusammenstoßes
Gas freizusetzen. Der geeignete Meßfühler und Zünder werden nicht gezeigt, sind aber
Standardkonstruktion, wie im Fachgebiet gut bekannt ist. Das kreisförmige Teil 5 der
Montagehalterung 15 ist durch eine Kunststoffhülse 16 abgedeckt, die mittels einer Mutter
17 an Ort und Stelle befestigt wird, die ebenfalls genutzt wird, um die Anordnung in einem
Fahrzeug zu montieren, beispielsweise an einem Konstruktionsteil oder einem Sitz.
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Der Schnallenhaltezapfen, der durch ein Doppelseil 4 gebildet wird, wird ebenfalls
durch eine gefaltete Kunststoffhülse 19 bedeckt, die wie eine Ziehharmonika geformt ist
und sich in der Gesamtlänge zurückzieht, während der Schnallenkopf 6 nach unten gezogen
wird, wenn die Vorspanneinrichtung funktioniert.
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Fig. 2 zeigt den Gasgenerator 7, der innerhalb des Gehäuses 2 gehalten wird, das
auf das zylindrische Rohr 1 montiert ist. Das Gehäuse 2 ist an einem Ende 20 entsprechend
dem Ende des Gasgenerators konisch, worin der Gasaustritt angeordnet ist. Der Pfeil 21
zeigt die Richtung des Gasstromes, wenn der Gasgenerator in Betrieb ist. Die Drähte 14 am
entgegengesetzten Ende des Gasgenerators 7 führen ein elektrisches Initiierungssignal zum
Generator von einem Zusammenstoßmeßfühler und Anzeigegerät von bekannter Konstruktion
(nicht gezeigt).
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Der Deckel 8 für das Gehäuse 2 weist auf: ein Sicherheitsplattenteil von gebogener
Form, um sich an die Form des Gehäuses anzupassen und erstreckt sich senkrecht dazu; einen
Keilabschnitt 22, der von der Sicherheitsplatte weg konisch verläuft und so ausgeführt
ist, daß er zwischen die Rückseite des Gasgenerators 7 und der angrenzenden Gehäusewand
paßt.
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In Fig. 3 werden gleiche Teile mit gleichen Bezugszahlen gekennzeichnet, und der
Deckel 8 des Gehäuses wird in seiner vollständig eingesetzten Position gezeigt, in der das
Gehäuse verschlossen ist.
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Aus Fig. 2 und 3 wird deutlich, daß, während der Deckel 8 auf dem Gehäuse
eingesetzt ist, der Keil zwischen den Gasgenerator und der hinteren Gehäusewand nach unten
drückt und den Generator in den konischen Abschnitt des Gehäuses 2 so treibt, daß eine
Preßpassung zwischen dem Generator und dem Gehäuse und eine wirksame Dichtung um den
Gasaustritt des Generators herum bewirkt werden. Wenn er vollständig eingesetzt ist, hält
der Deckel den Gasgenerator sicher im Gehäuse.
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Bei einer derartigen Anordnung ist es einfach, den Gasgenerator als letzten
Arbeitsschritt anzuordnen, nachdem die Vorspanneinrichtung im Fahrzeug gesichert ist. Es
ist kein Demontieren von Teilen erforderlich. Die Erfindung stellt daher eine
Vorspanneinrichtung bereit, die so konstruiert ist, daß sie die Probleme der bisherigen
bekannten Anordnungen überwindet.