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Patent Searching and Data


Title:
GAS GENERATOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2010/063404
Kind Code:
A1
Abstract:
A gas generator (10) comprises an outer housing, which has at least two housing parts (12), which are connected to each other, in the form of a diffuser bowl (14) with outflow openings (16) towards the outside and a cover (20) directly connected to the diffuser bowl (14). Inside the gas generator (10), at least one first and one second combustion chamber (30, 36) are provided, wherein the first combustion chamber (30) is delimited by an inner wall (32) and the second combustion chamber (36) is located within the space delimited by the diffuser bowl (14) and the cover (20). The diffuser bowl (14) and/or the cover (20) comprise a section (24) that is shaped, in particular deep-drawn, into an indentation, forming at least partially a circumferential section of the inner wall (32).

Inventors:
BIERWIRTH SEBASTIAN (DE)
CRISTOFORETTI FABIEN (DE)
SPITZENBERGER DIETER (DE)
Application Number:
PCT/EP2009/008422
Publication Date:
June 10, 2010
Filing Date:
November 26, 2009
Export Citation:
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Assignee:
TRW AIRBAG SYS GMBH (DE)
BIERWIRTH SEBASTIAN (DE)
CRISTOFORETTI FABIEN (DE)
SPITZENBERGER DIETER (DE)
International Classes:
B60R21/264; B60R21/263
Foreign References:
EP1205363A12002-05-15
EP1491282A12004-12-29
EP1354774A12003-10-22
US20070001439A12007-01-04
EP1293394A12003-03-19
JPH04345555A1992-12-01
EP1669258A12006-06-14
Attorney, Agent or Firm:
MEHNERT, BERNHARD (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Gasgenerator (10) mit einem Außengehäuse, welches zumindest zwei miteinander verbundene Gehäuseteile (12; 12') in Form einer Diffusorschale (14; 14') mit Ausströmöffnungen (16; 16') nach außen und einem unmittelbar mit der Diffusorschale (14; 14') verbundenen Deckel (20; 20') aufweist, wobei im Inneren des Gasgenerators (10) wenigstens eine erste und eine zweite Brennkammer (30, 36; 36') vorgesehen sind, und wobei die erste Brennkammer (30) von einer Innenwand (32; 32') begrenzt ist, und die zweite Brennkammer (36; 36') innerhalb des von der Diffusorschale (14; 14') und des Deckels (20; 20') begrenzten Raumes liegt, dadurch gekennzeichnet, dass die Diffusorschale (14; 14') und/oder der Deckel (20; 20') einen zu einer Einbuchtung umgeformten, insbesondere tiefgezogenen Abschnitt (24; 24') aufweisen, der zumindest teilweise einen Umfangsabschnitt der Innenwand (32; 32') bildet. 2. Gasgenerator nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die erste

Brennkammer (30) von der zweiten Brennkammer (36; 36') zumindest abschnittsweise, vorzugsweise vollständig, zumindest im Bereich der Umfangswandung der ersten Brennkammer (30) umgeben ist.

3. Gasgenerator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseteile (12; 12') so geformt sind, dass sie entlang einer äußeren geschlossenen Kurve (22; 22') und entlang einer inneren geschlossenen Kurve (34; 34') miteinander verbunden sind, wobei zwischen der äußeren und inneren geschlossenen Kurve (22, 34; 22', 34') die zweite Brennkammer (36; 36') ausgebildet ist.

4. Gasgenerator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine, vorzugsweise beide Kurven (22, 34; 22', 34') eine Kreisform aufweisen.

5. Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenwand (32; 32') unmittelbar am Boden des gegenüberliegenden Gehäuseteils (12; 12') befestigt ist.

6. Gasgenerator nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeich- net, dass eine Befestigung der Innenwand (32; 32') unmittelbar am Boden des gegenüberliegenden Gehäuseteils an der inneren Kurve (34; 34') erfolgt.

7. Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseteile (12; 12') durch Schweißen miteinander ver- bunden sind, wobei die Schweißnähte vorzugsweise auf den Kurven (22, 34; 22', 34') liegen.

8. Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Diffusorschale (14; 14') Ausströmöffnungen (16; 16') für zumindest die, insbesondere nur für die zweite Brennkammer (36; 36') aufweist.

9. Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenwand (32) durch die umgeformte Diffusorschale (14) gebildet wird.

10. Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass die durch Umformen gebildete Einbuchtung und die dadurch gebildete erste Brennkammer (30) durch ein Verschlussteil (26; 26') geschlossen ist, wobei das Verschlussteil (26; 26') vorzugsweise ein drittes Gehäuseteil (12; 12') bildet.

11. Gasgenerator nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Ver- schlussteil (26) eine oder mehrere Ausströmöffnungen (50) für die erste Brennkammer (30) aufweist, wobei die eine oder mehrere Ausströmöffnungen (50) insbesondere in Richtung Außenbereich und/oder Innenbereich des Gasgenerators (10) gerichtet sind.

12. Gasgenerator nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das mit der Einbuchtung versehene Gehäuseteil (12, 12') außerhalb der Einbuchtung einen

Boden aufweist und das Verschlussteil (26, 26') an den Boden anschließt und/oder die Ausströmöffnung (50) im Verschlussteil (26) im Wesentlichen auf Höhe des Bodens liegt.

13. Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass der ersten und zweiten Brennkammer (30, 36) jeweils eigene

Ausströmöffnungen (50, 16) zugeordnet sind.

14. Gasgenerator nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengehäuse eine axiale Mittelachse (66) aufweist und die Ausströmöffnungen (50) der ersten Brennkammer (30) um wenigstens den Faktor 2 näher an der Mittelach- se (66) liegen als die der zweiten Brennkammer (36).

15. Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengehäuse eine axiale Mittelachse (66) aufweist und die erste Brennkammer (30) symmetrisch zur Mittelachse (66) angeordnet ist.

16. Gasgenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengehäuse eine axiale Mittelachse (66) aufweist und die erste Brennkammer (30) exzentrisch zur Mittelachse (66) angeordnet ist.

17. Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass der Deckel (20; 20') eine Schalenform aufweist.

18. Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mit der Einbuchtung versehene Gehäuseteil (12; 12') eine Schalenform aufweist und sich die Einbuchtung in das Innere der Schale erstreckt.

19. Gasgenerator, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Außengehäuse, welches zumindest zwei miteinander verbundene Gehäuseteile (12; 12') in Form einer Diffusorschale (14; 14') mit Ausströmöffnungen (16; 16') und einem unmittelbar mit der Diffusorschale (14; 14') verbundenen Deckel (20; 20") aufweist, wobei im Inneren des Gasgenerators (10) wenigstens zwei Brennkammern (30, 36; 36') gebildet sind, denen eigene Anzündvorrichtungen (38, 42; 38', 42') zugeordnet sind, die in Öffnungen des Außengehäuses sitzen, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Anzündvorrichtungen (38, 42; 38', 42') durch eine Kunststoffumspritzung (40; 40') an einem der zwei Gehäuseteile (12; 12') befestigt ist.

20. Gasgenerator nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffumspritzungen (40; 40') der Anzündvorrichtungen (38, 42; 38', 42') voneinander getrennt sind.

21. Gasgenerator nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffumspritzungen (40; 40') der Anzündvorrichtungen (38, 42; 38', 42') miteinander verbunden sind. 22. Gasgenerator nach einem der Ansprüche 19 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass in den Kunststoffumspritzungen (40; 40') unterschiedliche Geometrien aufweisende Anzündersteckeraufnahmen ausgebildet sind.

23. Gasgenerator nach einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseteil (12; 12'), im Bereich der am Außengehäuse ange- ordneten Anzündvorrichtungen (38, 42) eine Vertiefung (44; 44") aufweist, wobei sich Kontaktstifte (46) der Anzündvorrichtung (38, 42; 38', 42') vorzugsweise in Richtung der Vertiefung oder in Gegenrichtung erstrecken.

24. Gasgenerator nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Enden der Kontaktstifte (46) innerhalb der Vertiefung (44, 44') liegen.

25. Gasgenerator nach Anspruch 23 oder 24 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefung (44, 44') zumindest teilweise durch die Kunststoffumspritzung (40, 40') ausgekleidet ist.

26. Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine der zweiten Brennkammer (361) zugeordnete Anzündvorrichtung (421) in einem abgetrennten Bereich (76) der ersten Brennkammer angeordnet ist. 27. Gasgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Brennkammer (30) in zwei von einander unabhängige Bereiche (76) unterteilt ist, wobei jedem Bereich (76) eigene Ausströmöffnungen (48', 82) zugeordnet sind.

28. Gasgenerator, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle Ausströmöffnungen (50) einer ersten Brennkammer (30) derart im Außengehäuse angeordnet sind, dass sie auf einer Seite einer ersten Ebene (72) liegen, die eine axiale Mittelachse (66) des Außengehäuses enthält.

29. Gasgenerator nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die im Außengehäuse der ersten Brennkammer (30) angeordneten Ausströmöffnungen

(50) in einem Sektor liegen, welcher von der ersten Ebene (72) und einer weiteren, die axiale Mittelachse (66) enthaltenden zweiten Ebene (74) aufgespannt wird, wobei der Sektor vorzugsweise einen Winkel von kleiner oder gleich 180°, vorzugsweise kleiner oder gleich 135°, insbesondere von kleiner oder gleich 90° auf- weist.

30. Gasgenerator nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, dass Ausströmöffnungen (16) der zweiten Brennkammer (36) auf einer, im Wesentlichen senkrecht, zu der axialen Mittelachse (66) liegenden, dritten Ebene (68) angeordnet sind. 31. Gasgenerator nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausströmöffnungen (50) der ersten Brennkammer (30) auf einer vierten Ebene (64) angeordnet sind, die im Wesentlichen parallel zu der die Ausströmöffnungen (16) der zweiten Brennkammer (36) enthaltenden, dritten Ebene (68) angeordnet ist.

32. Gasgenerator nach Anspruch 31 , dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den dritten und vierten Ebenen (68, 64) größer 7 mm beträgt, vorzugsweise zwischen 7 und 25 mm, weiter vorzugsweise zwischen 11 und 21 mm beträgt. 33. Gasgenerator, insbesondere nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasgenerator ein Außengehäuse aufweist, welches zumindest zwei miteinander verbundene Gehäuseteile (12; 12') in Form einer Diffusorschale (14; 14') mit Ausströmöffnungen (16; 16") nach außen und einem unmittelbar mit der Diffusorschale (14; 14') verbundenen Deckel (20; 20') aufweist, wobei im Inneren des Gasgenerators (10) wenigstens eine erste und eine zweite Brennkammer (30, 36; 36') vorgesehen sind und wobei entweder die zweite Brennkammer (36; 36') innerhalb des von der Diffusorschale (14; 14') und des Deckels (20; 20') begrenzten Raumes liegt, und die Diffusorschale (14; 14') und/oder der Deckel (20; 20') eine Trennwand zwischen der ersten und der zweiten Brennkam- mer (30; 36') bildet, oder wobei den wenigstens zwei Brennkammern (30, 36; 36') eigene Anzündvorrichtungen (38, 42; 38', 42') zugeordnet sind, die Gehäuseteile (12; 12') entlang einer Umfangslinie verbunden sind, und Diffusorschale (14; 14') und Deckel (20; 20') durch zumindest einen, von der Umfangslinie beabstandeten, gemeinsamen Kontaktbereich die beiden Brennkammern (30, 36; 36') voneinander trennen.

34. Modul mit einem Gasgenerator, einem von dem Gasgenerator (10) aufblasbaren Gassack und einer Befestigungseinrichtung zur Anbringung des Moduls, insbesondere im Innenbereich eines Fahrzeuges, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasgenerator (10) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 34 ausgebildet ist.

Description:
Gasgenerator

Die Erfindung betrifft einen mehrstufigen Gasgenerator, insbesondere für ein Fahrzeuginsassenrückhaltesystem in Kraftfahrzeugen.

Aus dem Stand der Technik sind mehrstufige Gasgeneratoren mit einem Au- ßengehäuse bekannt, welches im Wesentlichen zwei Gehäuseschalen aufweist, die miteinander verbunden sind und einen Innenraum definieren, der u. a. eine Hauptbrennkammer bildet. In der Hauptbrennkammer sind mehrere hülsenförmige Bauteile vorgesehen, die als abgetrennte Zusatzbrennkammern ausgebildet sein können. Durch die Vielzahl von Bauteilen, wie z.B. den separaten Brennkammer- elementen, Anzünderhülsen und Anzünderträger, wird die Montage aufwendig und somit teuer. Die Verwendung von Gehäuseschalen ermöglicht eine einfache, kostengünstige Produktion und Montage sowie eine leichte Bauweise des Außengehäuses. Das Außengehäuse muss bei Zünden des Gasgenerators äußerst belastbar sein. Ziel der Erfindung ist es, einen mehrstufigen Gasgenerator zu schaffen mit einer verstärkten mechanischen Struktur und einer vereinfachten und somit kostengünstigen Bauweise.

Diese Aufgabe wird durch einen erfindungsgemäßen Gasgenerator gelöst, der ein Außengehäuse umfasst, welches zumindest zwei miteinander verbundene Ge- häuseteile in Form einer Diffusorschale mit Ausströmöffnungen nach außen und einen unmittelbar mit der Diffusorschale verbundenen Deckel aufweist. Im Inneren des Gasgenerators sind wenigstens eine erste und eine zweite Brennkammer vorgesehen, wobei die erste Brennkammer von einer Innenwand begrenzt ist und die

BESTATIGUNGSKOPIE zweite Brennkammer innerhalb des von der Diffusorschale und dem Deckel begrenzten Raumes liegt. Die Diffusorschale und/oder der Deckel weisen einen zu einer Einbuchtung umgeformten, insbesondere tiefgezogenen Abschnitt auf, der zumindest teilweise einen Umfangsabschnitt der Innenwand bildet. Indem die In- nenwand, welche die erste Brennkammer begrenzt, durch die Diffusorschale und/oder den Deckel gebildet ist, kann ein separates hülsenförmiges Bauteil im Inneren des Gasgenerators eingespart werden.

Vorzugsweise ist die erste Brennkammer von der zweiten Brennkammer zumindest abschnittsweise, vorzugsweise vollständig, zumindest im Bereich der Um- fangswandung der ersten Brennkammer umgeben.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Gehäuseteile so geformt, dass sie entlang einer äußeren geschlossenen Kurve und entlang einer inneren geschlossenen Kurve miteinander verbunden sind, wobei zwischen der äußeren und inneren geschlossenen Kurve die zweite Brennkammer ausgebildet ist. Auf diese Weise ist es u. a. möglich, dass die zweite Brennkammer ringförmig ausgebildet sein kann und durch die beiden Gehäuseteile sowohl am äußeren als auch am inneren Umfang begrenzt wird.

Zumindest eine, vorzugsweise beide Kurven können eine Kreisform aufweisen. Auf diese Weise wird die Geometrie des Gasgenerators vereinfacht. Es ist möglich, dass die Innenwand unmittelbar am Boden des gegenüberliegenden Gehäuseteils befestigt ist. Auf diese Weise wird ein Zuganker durch die unmittelbare Verbindung der beiden Gehäuseteile verwirklicht. Somit kann ein separates Element als Zuganker eingespart werden, und nur eine Verbindungsstelle für den Zuganker wird benötigt. Vorzugsweise erfolgt eine Befestigung der Innenwand unmittelbar am Boden des gegenüberliegenden Gehäuseteils an der inneren Kurve. Auf diese Weise wird der Zuganker mit der Ausbildung der zweiten Brennkammer kombiniert.

Vorzugsweise sind die Gehäuseteile durch Schweißen miteinander verbunden, wobei die Schweißnähte insbesondere auf den Kurven liegen. Die durch Umformen gebildete Einbuchtung und die dadurch gebildete erste

Brennkammer ist beispielsweise durch ein Verschlussteil geschlossen, wobei das Verschlussteil vorzugsweise ein drittes Gehäuseteil bildet. Dies ermöglicht einen unabhängigen Verschluss der ersten Brennkammer. Das Verschlussteil weist vorzugsweise eine oder mehrere Ausströmöffnungen für die erste Brennkammer auf, wobei die eine oder mehrere Ausströmöffnungen insbesondere in Richtung Außenbereich und/oder Innenbereich des Gasgenerators gerichtet sind. Auf diese Weise können separate Ausströmöffnungen für die erste Brennkammer vorgesehen sein.

Insbesondere hat das mit der Einbuchtung versehene Gehäuseteil außerhalb der Einbuchtung einen Boden, und das Verschlussteil schließt an den Boden an und/oder die Ausströmöffnung im Verschlussteil liegt im Wesentlichen auf Höhe des Bodens. Auf diese Weise ergibt sich eine im Wesentlichen einheitliche Form des Gasgenerators ohne stark ausgeprägte Einbuchtung oder Vorsprünge im Bereich des Verschlussteils.

Der ersten und zweiten Brennkammer können jeweils eigene Ausströmöffnungen, insbesondere nach außen, zugeordnet sein. Dies ermöglicht eine unabhängi- ge Zündung der beiden Brennkammern.

Das Außengehäuse weist vorzugsweise eine axiale Mittelachse auf, und die Ausströmöffnungen der ersten Brennkammer liegen um wenigstens den Faktor 2 näher an der Mittelachse als die der zweiten Brennkammer. Auf diese Weise werden die Ausströmöffnungen der unterschiedlichen Brennkammern räumlich von- einander getrennt, wodurch die Belastungen auf die an den Gasgenerator angrenzenden Bauteile verringert werden.

Das Außengehäuse kann eine axiale Mittelachse aufweisen, und die erste Brennkammer kann symmetrisch zur Mittelachse angeordnet sein. Hierdurch werden Belastungen auf das Gasgeneratorgehäuse symmetrisch verteilt. Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Außengehäuse eine axiale

Mittelachse auf, und die erste Brennkammer ist exzentrisch zur Mittelachse angeordnet. Es ergibt sich damit in der zweiten Brennkammer auf der der ersten Brennkammer gegenüberliegenden Seite der Mittelachse ein vergrößertes Volumen, welches beispielsweise zur Anbringung einer Anzündervorrichtung dienen kann. Vorzugsweise weist der Deckel eine Schalenform auf. Dies ermöglicht eine einfache Herstellungsweise, beispielsweise durch Tiefziehen eines Bleches. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das mit der Einbuchtung versehene Gehäuseteil eine Schalenform auf. Die Einbuchtung erstreckt sich in das Innere der Schale.

Vorteilhafterweise kann die Einbuchtung in der Schalenform durch Tiefziehen in zwei Richtungen geformt werden.

Die Erfindung betrifft darüber hinaus einen Gasgenerator, der ein Außengehäuse umfasst, welches zumindest zwei miteinander verbundene Gehäuseteile in Form einer Diffusorschale mit Ausströmöffnungen und einem unmittelbar mit der Diffusorschale verbundenen Deckel aufweist. Im Inneren des Gasgenerators sind wenigstens zwei Brennkammern gebildet, denen eigene Anzündvorrichtungen zugeordnet sind, die in Öffnungen des Außengehäuses sitzen. Wenigstens eine der Anzündvorrichtungen ist durch eine Kunststoffumspritzung an einem der zwei Gehäuseteile befestigt. Dadurch, dass die Anzündvorrichtungen direkt an einem der Gehäuseteile befestigt sind, kann ein separater Träger für die Anzündvorrichtun- gen eingespart werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Kunststoffumspritzungen der Anzündvorrichtungen voneinander getrennt. Dies ermöglicht auch eine getrennte Montage der Anzündvorrichtungen.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Kunststoffumspritzungen der Anzündvorrichtungen miteinander verbunden. Somit können die Anzündvorrichtungen in einem gemeinsamen Verfahrensschritt am Gasgenerator befestigt werden.

Vorzugsweise sind in den Kunststoffumspritzungen unterschiedliche Geometrien aufweisende Anzündersteckeraufnahmen ausgebildet. Auf diese Weise kann eine Verwechslung der verschiedenen Anzündersteckeraufnahmen verhindert werden.

Das Gehäuseteil kann im Bereich der am Außengehäuse angeordneten Anzündvorrichtungen zumindest eine Vertiefung aufweisen, wobei sich Kontaktstifte der Anzündvorrichtung vorzugsweise in Richtung der Vertiefung oder in Gegenrichtung erstrecken. Vorzugsweise liegen die freien Enden der Kontaktstifte innerhalb der Vertiefung. Die Kontaktstifte sind somit vor mechanischem Einfluss geschützt, da die Kontaktstifte nicht aus der Vertiefung ins Freie herausragen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Vertiefung zumindest teilweise durch die Kunststoffumspritzung ausgekleidet. Eine der zweiten Brennkammer zugeordnete Anzündvorrichtung kann in einem abgetrennten Bereich der ersten Brennkammer angeordnet sein. Auf diese Weise können beide Anzündvorrichtungen in der ersten Brennkammer angeordnet sein, was insbesondere bei einer symmetrischen Anordnung der ersten Brennkammer von Vorteil ist.

Vorzugsweise ist die erste Brennkammer in zwei voneinander unabhängige Bereiche unterteilt, wobei jedem Bereich eigene Ausströmöffnungen zugeordnet sind. Dies ermöglicht eine unabhängige Zündung der voneinander unabhängigen Brennkammerbereiche, und jedem Brennkammerbereich wird ein unterschiedlicher Ausströmweg für das im Brennkammerbereich erzeugte Gas ermöglicht.

Die Erfindung betrifft auch einen Gasgenerator, insbesondere gemäß der zuvor beschriebenen Art, bei welchem alle Ausströmöffnungen einer ersten Brennkammer derart im Außengehäuse angeordnet sind, dass sie auf einer Seite einer ers- ten Ebene liegen, die eine axiale Mittelachse des Außengehäuses enthält. Dies ermöglicht eine räumliche Trennung der Ausströmöffnungen der ersten Brennkammer.

Vorzugsweise liegen die im Außengehäuse der ersten Brennkammer angeordneten Ausströmöffnungen in einem Sektor, welcher von der ersten Ebene und ei- ner weiteren, die axiale Mittelachse enthaltenden zweiten Ebene aufgespannt wird, wobei der Sektor insbesondere einen Winkel von kleiner oder gleich 180°, vorzugsweise kleiner oder gleich 135°, insbesondere von kleiner oder gleich 90° aufweist.

Austrittsöffnungen der zweiten Brennkammer sind beispielsweise auf einer, im Wesentlichen senkrecht zu der axialen Mittelachse liegenden dritten Ebene angeordnet.

Die Austrittsöffnungen der ersten Brennkammer sind vorzugsweise auf einer vierten Ebene angeordnet, die im Wesentlichen parallel zu der die Austrittsöffnungen der zweiten Brennkammer enthaltenden, dritten Ebene angeordnet ist. Der Abstand zwischen der dritten und vierten Ebene kann größer 7 mm betragen, vorzugsweise zwischen 7 und 25 mm, weiter vorzugsweise zwischen 11 und 21 mm. Auf diese Weise ist eine räumliche Trennung in axialer Richtung der in der dritten und vierten Ebene angeordneten Abströmöffnungen möglich. Darüber hinaus betrifft die Erfindung einen Gasgenerator, insbesondere wie zuvor beschrieben, der ein Außengehäuse umfasst, welches zumindest zwei miteinander verbundene Gehäuseteile in Form einer Diffusorschale mit Ausströmöffnungen und einen unmittelbar mit der Diffusorschale verbundenen Deckel aufweist, wobei im Inneren des Gasgenerators wenigstens eine erste und eine zweite Brennkammer vorgesehen sind und die zweite Brennkammer innerhalb des von der Diffusorschale und des Deckels begrenzten Raumes liegt. Die Diffusorschale bildet eine Trennwand zwischen der ersten und der zweiten Brennkammer. Auf diese Weise kann eine separate Trennwand zwischen der ersten und der zweiten Brennkammer eingespart werden.

Schließlich betrifft die Erfindung einen Gasgenerator, insbesondere wie zuvor beschrieben, mit einem Außengehäuse, welches zumindest zwei, vorzugsweise genau zwei, miteinander, entlang einer Umfangslinie, verbundene Gehäuseteile in Form einer Diffusorschale mit Ausströmöffnungen nach außen und einem unmittel- bar mit der Diffusorschale verbundenen Deckel aufweist. Im Inneren des Gasgenerators sind wenigstens zwei Brennkammern ausgebildet, denen eigene Anzündvorrichtungen zugeordnet sind. Diffusorschale und Deckel trennen durch zumindest einen, von der Umfangslinie beabstandeten, gemeinsamen Kontaktbereich die beiden Brennkammern voneinander. Ein erfindungsgemäßes Modul weist einen erfindungsgemäßen Gasgenerator, einen von dem Gasgenerator aufblasbaren Gassack und eine Befestigungseinrichtung zur Anbringung des Moduls, insbesondere im Innenbereich eines Fahrzeuges, auf.

Die bisher beschriebene zweite Brennkammer kann als Hauptbrennkammer des Gasgenerators verstanden werden, welche als erste von beiden Brennkammern gezündet werden kann. Zeitversetzt danach kann dann die bisher beschriebene erste Brennkammer gezündet werden. Genauso gut können die beiden Brennkammern aber auch in umgekehrter Reihenfolge gezündet werden. Ebenso können beide Brennkammern auch zeitgleich gezündet werden. Je nach Erforder- nissen des Fahrzeuginsassenrückhaltesystems können also die Zündzeitpunkte der beiden Brennkammern zueinander abgestimmt werden.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den nachfolgenden Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen: Figur 1 einen Schnitt durch einen Gasgenerator gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;

Figur 2 einen Schnitt durch einen Gasgenerator gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung mit kuppeiförmigem Verschlussteil; Figur 3 einen Schnitt durch einen Gasgenerator gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung mit einer einzigen Vertiefung im Deckel;

Figur 4 einen Schnitt durch die Ebene IV-IV eines Gasgenerators gemäß Figur 2 oder Figur 3;

Figur 5 einen Schnitt durch einen Gasgenerator gemäß einer vierten Ausfüh- rungsform der Erfindung;

Figur 6 einen Schnitt durch einen Gasgenerator gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung;

Figur 1 zeigt eine erste Ausführungsform eines Gasgenerators 10 mit einem Außengehäuse, welches mehrere miteinander verbundene Gehäuseteile 12 auf- weist. Ein erstes Gehäuseteil ist eine Diffusorschale 14 mit Ausströmöffnungen 16 nach außen und einem Flansch 18, der zur Befestigung des Gasgenerators 10 in einem Gassackmodul eines Fahrzeuginsassenrückhaltesystems dient. Ein zweites Gehäuseteil 12 ist ein schalenförmiger Deckel 20, der an seinem äußeren Umfang entlang einer äußeren geschlossenen Kurve 22 mit der Diffusorschale 14 durch Schweißen verbunden ist, wobei die Schweißnaht auf der Kurve 22 liegt. Der Deckel 20 und die Kurve 22 sind kreisförmig.

Die Diffusorschale 14 weist einen Abschnitt 24 auf, der zu einer Einbuchtung umgeformt ist, die sich ins Innere des Gasgenerators ziehend erstreckt. Die Einbuchtung wird im Wesentlichen auf der Höhe des Bodens der Diffusorschale 14, welcher teilweise die Stirnwand des Gasgenerators 10 bildet, von einem Verschlussteil 26 verschlossen, wobei das Verschlussteil 26 ein drittes Gehäuseteil 12 bildet. Das Verschlussteil 26 schließt an den Boden der Diffusorschale 14 an und ist über eine Verbindungsstelle 28 mit der Diffusorschale verbunden, z.B. durch Schweißen. Durch die Einbuchtung in der Diffusorschale 14 und das Verschlussteil 26 wird ein Hohlraum definiert, der eine erste, insbesondere innere, Brennkammer 30 bildet. Die erste Brennkammer 30 wird durch eine Innenwand 32 begrenzt, die durch die Diffusorschale 14 im Abschnitt 24 der Einbuchtung gebildet wird. Die Innen- wand 32 erstreckt sich bis zum gegenüberliegenden Deckel 20 und ist unmittelbar am Boden des Deckels 20 entlang einer inneren geschlossenen Kurve 34 befestigt.

Die Kurve 34, entlang welcher die Innenwand 32 am Boden des Deckels 20 be- festigt ist, ist vorzugsweise kreisförmig und bildet einen Kontaktbereich zwischen Diffusorschale 14 und Deckel 20. Andere, auch unterbrochene Kurven-, und/ oder Segmentgeometrien, Punkt- oder Linienkontaktbereiche sind ebenso denkbar. Durch die Befestigung der Innenwand am Boden des gegenüberliegenden Gehäuseteils 12, wird ein Zuganker ausgebildet, der die Stabilität des Außengehäuses des Gasgenerators verbessert.

Eine erste Anzündvorrichtung 38 ist in der ersten Brennkammer 30 angeordnet und erstreckt sich durch eine Öffnung der Diffusorschale 14 und des Deckels 20.

Die erste Anzündvorrichtung ist vorzugsweise durch eine Kunststoffumspritzung 40 an der Diffusorschale 14 befestigt. Alternativ, auch für alle anderen beschriebenen Anzündvorrichtungen, kann auch eine Glas-Metall-Dichtung vorgesehen sein.

Eine zweite Brennkammer 36 liegt innerhalb des von der Diffusorschale 14 und des Deckels 20 begrenzten ringförmigen Raumes. Die Innenwand 32 bildet eine Trennwand zwischen der ersten und der zweiten Brennkammer 30, 36 und ist ein einstückiger Bestandteil der Diffusorschale 14. Eine zweite Anzündvorrichtung 42 ist der zweiten Brennkammer 36 zugeordnet und erstreckt sich durch eine Öffnung im Deckel 20, wobei sie durch eine weitere Kunststoffumspritzung 40 am Deckel 20 befestigt ist.

Der Deckel 20 weist jeweils im Bereich der Anzündvorrichtungen 38, 42 eine Vertiefung 44 auf, in die sich die Kontaktstifte 46 der Anzündvorrichtungen 38, 42 erstrecken, wobei die freien Enden der Kontaktstifte 46 innerhalb der Vertiefung liegen und somit vor mechanischen Belastungen geschützt werden. Die Vertiefungen 44 sind zumindest teilweise durch die Kunststoffumspritzungen 40 ausgekleidet.

Um eine Verwechslung der Anschlüsse der beiden Anzündvorrichtungen 38, 42 zu verhindern, sind die Kunststoffumspritzungen 40 als Anzündersteckeraufnahmen mit unterschiedlichen Geometrien ausgebildet. Auf diese Weise wird verhindert, dass ein Anzünderstecker mit der falschen Anzündvorrichtung 38, 42 verbunden wird. Ebenso ist ein dritter bzw. weitere Anschlüsse, z.B. ein Masseanschluss, vorsehbar. Dies gilt für alle beschriebenen Anzündvorrichtungen. Die erste Brennkammer 30 weist erste Ausströmöffnungen 48 auf, die sich in radialer Richtung durch die Innenwand 32 erstrecken und eine Verbindung der ersten Brennkammer 30 mit der zweiten Brennkammer 36 darstellen. Des Weiteren weist die erste Brennkammer 30 zweite Ausströmöffnungen 50 auf, die sich in axialer Richtung durch das Verschlussteil 26 erstrecken und nach außen weisen.

Es ist natürlich möglich, dass die erste Brennkammer 30 nur Ausströmöffnungen 48 in der Innenwand 32 aufweist oder nur Ausströmöffnungen 50 im Verschlussteil 26.

Ein erstes Filterelement 52 ist stirnseitig und vor den im Verschlussteil 26 vor- gesehenen Ausströmöffnungen 50 angeordnet, und ein zweites Filterelement 54 ist in der zweiten Brennkammer 36 vor den Ausströmöffnungen 16 angeordnet. Die Filterelemente 52, 54 dienen zur Kühlung des austretenden Gases und verhindern ein Austreten von heißen Partikeln aus dem Außengehäuse des Gasgenerators 10. Die erste Brennkammer 30 ist vorzugsweise assymmetrisch im Gasgenerator

10 angeordnet, sondern exzentrisch zu einer Mittelachse 66 des Gasgenerators 10. Durch die exzentrische Anordnung der ersten Brennkammer 30, in der gezeigten Ausführungsform auf der rechten Seite des Gasgenerators 10, ergibt sich auf der gegenüberliegenden Seite der zweiten Brennkammer 36 ein vergrößertes Vo- lumen, welches für die Platzierung der zweiten Anzündvorrichtung 42 genutzt wird.

Eine Anzündhülse 56 ist innerhalb der zweiten Brennkammer 36 über der Anzündvorrichtung 42 angeordnet und dient dazu, eine homogene Zündung in der zweiten Brennkammer 36 zu erreichen.

Die erste und zweite Brennkammer 30, 36 sind mit einem ersten Brennstoff 58 gefüllt, wobei die Beschaffenheit (chemische Zusammensetzung und/ oder geometrische Form) des Brennstoffes 58 in den jeweiligen Kammern unterschiedlich oder identisch sein kann. Ein zweiter Brennstoff 60 ist innerhalb der Anzündhülse 56 vorgesehen.

In den Figuren 2 bis 4 sind eine erste und zweite Ebene 72, 74 (vgl. Figur 4), die eine axiale Mittelachse 66 des Außengehäuses des Gasgenerators 10 enthalten, und eine dritte und vierte Ebene 68, 64 (vgl. Figuren 2 und 3), die im Wesentlichen senkrecht zur axialen Mittelachse 66 liegen, definiert. Figur 2 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung. Die zweite Ausführungsform ist weitgehend analog zur in Figur 1 gezeigten Ausführungsform, wobei entsprechende Bauteile mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform durch ein verändertes Verschlussteil 26 und veränderte Ausströmöffnungen 50. Des Weiteren sind keine Ausströmöffnungen 48 in der Innenwand 32 der ersten Brennkammer vorgesehen.

Das Verschlussteil 26 ist L-förmig ausgeführt, wobei in einem ersten Bereich der Kuppel des erste Filterelement 52 angeordnet ist und in einem zweiten Bereich der Kuppel ein Hohlraum 62 vorgesehen ist. Vom Hohlraum 62 erstrecken sich Ausströmöffnungen 50 durch das Verschlussteil 26 in radialer Richtung. Die Ausströmöffnungen 50 im Verschlussteil 26 liegen im Wesentlichen auf Höhe des Bodens der Diffusorschale 14 in einer im Wesentlichen senkrecht zur axialen Mittelachse 66 liegenden vierten Ebene 64. Die Ausströmöffnungen 16 der zweiten Brennkammer 36 sind in einer im Wesentlichen senkrecht zur axialen Mittelachse liegenden dritten Ebene 68 angeordnet, die im Wesentlichen parallel zu der vierten Ebene 64 angeordnet ist. Die Ebenen 64, 68 sind voneinander beabstandet, wobei der Abstand zwischen den Ebenen größer 7 mm beträgt oder zwischen 7 mm und 25 mm bzw. zwischen 11 mm und 21 mm liegt. Figur 3 zeigt eine dritte Ausführungsform der Erfindung, die weitgehend analog zur in Figur 2 gezeigten Ausführungsform ist, wobei entsprechende Bauteile mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind. Die dritte Ausführungsform weist einen Deckel 20 auf, in der die erste und zweite Anzündvorrichtung 38, 42 in einer gemeinsamen Vertiefung 44 angeordnet sind. Die Kunststoff umspritzungen 40 der Anzündvorrichtungen 38, 42 sind in der gezeigten Ausführungsform voneinander getrennt. Es ist natürlich auch möglich, dass die Kunststoffumspritzungen der beiden Anzündvorrichtungen 38, 42 miteinander verbunden sind.

Die erste Anzündvorrichtung 38 ist mit der Kunststoffumspritzung 40 im Gegensatz zu den oben beschriebenen Ausführungsformen am Deckel 20 befestigt. Figur 4 zeigt einen Schnitt durch den Gasgenerator 10 (eine Draufsicht auf den

Schnitt durch die Ebene IV-IV) gemäß der Figuren 2 oder 3. Das erste Filterelement 52 ist in der Ansicht entfernt, wodurch in die erste Brennkammer 30 hineingesehen werden kann, insbesondere auf die erste Anzündvorrichtung 38. Die erste Brennkammer 30 und damit das Verschlussteil 26 ist exzentrisch auf der rechten Seite der Mittelachse 66 angeordnet. Alle Ausströmöffnungen 50 liegen in einem Sektor, der durch die strichpunktiert gezeigten Ebenen 72, 74 aufgespannt wird, wobei der Sektor einen Winkel von 135° aufweist. Es ist auch möglich, dass der Sektor einen Winkel von kleiner oder gleich 180°, kleiner 135° oder kleiner oder gleich 90° aufweist. Bei einem Winkel von 180° fallen die Ebenen 72, 74 zusam- men und alle Ausströmöffnungen 50 liegen auf einer Seite der Ebene. Die Ausströmöffnungen 50 der ersten Brennkammer 36 liegen darüber hinaus um wenigsten einen Faktor 2 näher an der Mittelachse 66 als die Ausströmöffnungen 16 der zweiten Brennkammer 36 (vgl. Figur 2 oder 3).

Die räumliche Trennung der Ausströmöffnungen 16, 50 durch unterschiedlichen Abstand zur Mittelachse 66, die Anordnung in unterschiedlichen Sektoren des

Gasgeneratorgehäuses oder die Beabstandung der Ebenen 64, 68 in welcher die

Ausströmöffnungen 16, 50 angeordnet sind, verringert die Belastung der an den

Gasgenerator 10 angrenzenden Bauteile des Gassackmoduls, insb. des Gassacks.

Figur 5 zeigt eine vierte Ausführungsform der Erfindung, bei der ein Abschnitt 24' im Deckel 20' zu einer Einbuchtung umgeformt ist. Auch hier tragen entsprechende Bauteile wieder gleiche Bezugszeichen. Die Einbuchtung wird durch ein Verschlussteil 26' verschlossen, welches an den Boden des Deckels 20' anschließt. Eine erste Anzündvorrichtung 38' und eine zweite Anzündvorrichtung 42' sind über eine, vorzugsweise gemeinsame, Kunststoffumspritzung 40' am Ver- Schlussteil 26' befestigt. Die Kunststoffumspritzung 40' bündelt zwei Anzündersteckeraufnamen mit Kontaktstiften 46', die in einer Vertiefung 44' des Verschlussteils 26' liegen und analog zu den oben beschriebenen Ausführungsformen ausgeführt sind. Denkbar sind auch getrennte Kunststoffumspritzungen der zumindest zwei Anzünder. Der Deckel 20' bildet im Abschnitt 24' eine Innenwand 32', die vorzugsweise symmetrisch um eine Mittelachse 66' des Gasgenerators 10' angeordnet ist. Die Innenwand 32' erstreckt sich bis zum Boden der gegenüberliegenden Diffusorscha- Ie 14' und ist dort unmittelbar befestigt, vorzugsweise entlang einer inneren geschlossenen Kurve 34'. Im Inneren der Einbuchtung ist durch das Verschlussteil 26' ein Hohlraum definiert, der eine erste Brennkammer 30 bildet.

Ein Bereich 76 ist durch ein Trennelement 78 von der ersten Brennkammer 30 abgetrennt. Die zweite Anzündvorrichtung 42' ist in diesem abgetrennten Bereich

76 angeordnet. Dem abgetrennten Bereich 76 sind eigene Ausströmöffnungen 82 zugeordnet, die den abgetrennten Bereich 76 mit einer vorzugsweise ringförmigen, zweiten Brennkammer 36' verbinden. Die Innenwand 32' bildet eine Trennwand zwischen der ersten Brennkammer 30 und der zweiten Brennkammer 36', in der Ausströmöffnungen 48' angeordnet sind, die die beiden Brennkammern 30, 36' miteinander verbinden. Die erste Brennkammer 30 ist somit in zwei voneinander unabhängige Bereiche 76, 30' abge- trennt, wobei jedem Bereich verschiedene Ausströmöffnungen 82, 48' zugeordnet sind. Die Diffusorschale 14' weist Ausströmöffnungen 16' nach außen auf.

Weitere Bauteile des Gasgenerators 10', wie z. B. Brennstofftabletten, Filterelemente oder Brennkammerverschlusselemente, sind in Figur 5 nicht gezeigt.

Figur 6 zeigt eine fünfte Ausführungsform der Erfindung, bei der ein Gasgene- rator 10 ein separates Brennkammerwandelement 80 umfasst, welches auf einer Seite mit der Diffusorschale 14 und auf seiner anderen Seite mit dem Deckel 20 verbunden ist. Die erste Anzündvorrichtung 38 ist über eine Kunststoffumspritzung 40 am Brennkammerwandelement 80 befestigt, und eine zweite Anzündvorrichtung 42 ist über eine Kunststoffumspritzung 40 am Deckel 20 befestigt. Eine erste Brennkammer 30, die im Inneren des separaten Brennkammerwandelements 80 ausgebildet ist, ist über Ausströmöffnungen 48 mit der zweiten ringförmigen Brennkammer 36 verbunden. Weitere Bauteile des Gasgenerators 10 sind analog zur in Figur 1 gezeigten Ausführungsform vorgesehen.