DE19531666A1

DE19531666A1 - Early ignition device

Info

Publication number: DE19531666A1
Application number: DE1995131666
Authority: DE
Inventors: Franz Dipl Ing Fuerst; Juergen Dipl Ing Mayer
Original assignee: Temic Bayern Chemie Airbag GmbH
Current assignee: TRW Airbag Systems GmbH
Priority date: 1995-08-29
Filing date: 1995-08-29
Publication date: 1997-03-06
Also published as: WO1997008018A3; WO1997008018A2

Abstract

The invention pertains to an early detonation device (9) for detonating the propellant charge of an airbag gas generator for a vehicle occupant protection system, based on local thermal heating of the gas generator casing (1). The early detonation device is provided with a container (10) filled with a primary detonating agent (11), e.g. in powder form, which ignites spontaneously at temperatures below 400 DEG C, preferably between 150 and 200 DEG C. The container (10) inside the gas generator casing (1) is in close heat-conducting contact (12) with an upper section (2) of the gas generator casing (1) and immediately adjacent to a detonator (7) filled with a secondary detonating agent; this detonator (7) can be detonated by the primary detonating agent (11) and then detonates the propellant charge of the airbag gas generator. The early detonation device (9) is characterised in that the container (10) with the primary detonating agent (11) is designed and arranged inside the gas generator casing (1) in such a way as to be in close heat-conducting surface contact with a lower section (3) of the gas generator casing (1) opposite the upper section (2). With this arrangement, and with minimal construction costs, the delay time between the commencement of local heating of the gas generator casing (1) and detonation of the early detonation device (9) is reduced and the response probability increased.

Description

Die Erfindung betrifft eine Frühzündeinrichtung zur Zündung der Treibladung eines Airbag-Gasgenerators für eine Kraft fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung aufgrund lokaler thermi scher Erhitzung des Gasgeneratorgehäuses, wobei die Früh zündeinrichtung einen mit einem bei Temperaturen unterhalb 400°C, vorzugsweise zwischen 150°C und 200°C selbstentzün denden, beispielsweise in Pulverform vorliegenden Primär zündmittel gefüllten Behälter aufweist, der innerhalb des Gasgeneratorgehäuses in engem wärmeleitendem Flächenkontakt zu einem Oberteil des Gasgeneratorgehäuses und in unmittel barer Nachbarschaft zu einem mit einem Sekundärzündmittel gefüllten Anzünder angeordnet ist, welcher vom Primärzünd mittel gezündet werden kann und dann seinerseits die Treib ladung des Airbag-Gasgenerators zündet. The invention relates to a pre-ignition device for ignition the propellant charge of an airbag gas generator for a force Vehicle occupant protection device due to local thermi shear heating of the gas generator housing, the morning Ignition device one with one at temperatures below 400 ° C, preferably between 150 ° C and 200 ° C auto-ignite end, for example in the form of powder primary igniter-filled container which within the Gas generator housing in close heat-conducting surface contact to an upper part of the gas generator housing and in immediate neighborhood to one with a secondary igniter filled lighter is arranged, which from the primary ignition can be ignited medium and then in turn the blowing Airbag inflator charge ignites.

Eine derartige Frühzündeinrichtung ist bekannt aus der US-PS 4,561,675.Such a pre-ignition device is known from the U.S. Patent 4,561,675.

Im Falle eines harten Aufpralls eines Kraftfahrzeugs erzeu gen sogenannte Airbag-Gasgeneratoren Gas zum Füllen eines Luftsackes, der dann einen Fahrzeuginsassen vor dem Aufprall auf harte Fahrzeuginnenteile wie das Lenkrad schützt. Diese Gasgeneratoren sind i.a. von pyrotechnischer Art und unter liegen somit in Deutschland einer Zulassungspflicht bei der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM). Eine Anforderung ist dabei die sogenannte Brandprüfung. Sie be sagt, daß beim Erhitzen des Gasgenerators durch eine Flamme (z. B. Gasflamme) der Gasgenerator zwar zünden darf, aber da bei im Verbund erhalten bleiben muß, d. h., daß kein Fragmen tieren des Gasgenerators stattfinden darf.In the event of a hard impact of a motor vehicle so-called airbag gas generators gas for filling a Airbag, which then hits a vehicle occupant before the impact protects on hard vehicle interior parts such as the steering wheel. This Gas generators are generally pyrotechnic and under are therefore subject to approval in Germany Federal Institute for Materials Research and Testing (BAM). A The requirement is the so-called fire test. You be says that when the gas generator is heated by a flame (e.g. gas flame) the gas generator may ignite, but there must remain in the network, d. that is, no fragmentation animals of the gas generator may take place.

Im allgemeinen funktionieren pyrotechnische Gasgeneratoren derart, daß durch einen Stromimpuls von der einen Fahr zeugcrash erkennenden Sensorik ein Anzünder im Gasgenerator gezündet wird. Die Anzündung wird durch eine sogenannte An zündladung, die heiße Partikel erzeugt, verstärkt. Diese heißen Partikel treffen dann auf die Oberfläche des meist in Tablettenform vorliegenden Treibstoffes, der dann selbst zündet und in der sogenannten Brennkammer unter einem hohen Druck abbrennt. Dadurch entsteht das Gas zum Füllen des Luftsackes. Da neben reinem Gas auch noch flüssige bzw. fe ste Bestandteile bei der Verbrennung entstehen, wird der Gasstrom durch entsprechende Filter in der Filterkammer vor Austritt aus dem Gasgenerator gereinigt.Pyrotechnic gas generators generally work such that by a current pulse from one driving Detecting sensor crashes an igniter in the gas generator is ignited. The ignition is a so-called ignition charge, which generates hot particles. This hot particles then hit the surface of the mostly in Tablet form of present fuel, which then itself ignites and in the so-called combustion chamber under a high Pressure burns off. This creates the gas to fill the Airbag. In addition to pure gas, liquid or fe If there are any constituents during combustion, the Gas flow through appropriate filters in the filter chamber Outlet from the gas generator cleaned.

Bekannte Gasgeneratoren benutzen meist azidhaltige Treib stoffe um in der kurzen Zeit von ca. 30 ms die Gase für das Füllen des Luftsackes zu erzeugen. Die Selbstentzündungstem peratur dieser Treibstoffe liegt bei ca. 400°C. Daneben wird das Gasgeneratorgehäuse heute vorwiegend aus einer Alumini umlegierung gefertigt, deren geringe Festigkeit bei hohen Temperaturen bekannt ist. Deshalb muß zur Erfüllung der Brandprüfung für diese Art von Gasgeneratoren eine Frühzünd einrichtung in die Gasgeneratoren integriert werden, die be reits bei einer Temperatur unter 400°C, aber über typischen Einsatztemperaturen von bis zu 100°C eine Zündung des Treib stoffes veranlaßt.Known gas generators mostly use azide-containing propellants in the short time of approx. 30 ms To fill the airbag. The auto-ignition system The temperature of these fuels is around 400 ° C. Next to it the gas generator housing today mainly from an aluminum alloy manufactured, their low strength at high Temperatures is known. Therefore, to fulfill the Fire testing for this type of gas generator is a pre-ignition device to be integrated into the gas generators, the be riding at a temperature below 400 ° C, but above typical Operating temperatures of up to 100 ° C ignite the propellant caused.

Diese Frühzündeinrichtungen sind meist derart ausgelegt, daß sie an einer Stelle im Gasgenerator im Kontakt mit dein Ge häuse des Gasgenerators stehen. Dabei wird ein sogenanntes Frühzündpulver eingesetzt, welches meist ein stabilisiertes NC-Pulver mit einer Selbstentzündungstemperatur von ca. 150°C bis 200°C ist. Aufgrund seiner Hygroskopizität muß das Frühzündpulver hermetisch dicht in einem Behälter oder in einer Kammer verschlossen sein. Damit diese Frühzündeinrich tung auch sicher funktioniert, wird konstruktiv auf eine möglichst gute Wärmeleitung zwischen der Frühzündeinrichtung und dem Gehäuse geachtet.These pre-ignition devices are usually designed in such a way that at a point in the gas generator in contact with your Ge housing of the gas generator. A so-called Early ignition powder used, which is usually a stabilized NC powder with a self-ignition temperature of approx. Is 150 ° C to 200 ° C. Because of its hygroscopicity, Pre-ignition powder hermetically sealed in a container or in be locked in a chamber. So that this pre-ignition device device also works safely, it is constructively based on a the best possible heat conduction between the pre-ignition device and the housing.

Verschiedene Patente schützen entsprechende Konstruktionen, die sich aber i.a. auf eine möglichst gute Wärmeleitung zwi schen einer Stelle am Gehäuse und der Frühzündeinrichtung konzentrieren.Various patents protect corresponding designs, but generally on the best possible heat conduction between a point on the housing and the pre-ignition device focus.

So ist z. B. in der eingangs zitierten US-PS 4,561,675 eine derartige Selbstzündeinrichtung beschrieben, bei der ein Pa ket von Selbstzündermaterial in gutem thermischen Kontakt mit dem Oberteil des Gasgeneratorgehäuses steht. Wenn das Gasgeneratorgehäuse an dieser Stelle die Temperatur für die Selbstzündung des Primärzündmittels erreicht, wird dieses gezündet, brennt durch das Paket und zündet das Gaserzeu gungsmittel oder das pyrotechnische Material, um die Auf blasvorrichtung des Airbag-Systems auszulösen.So z. B. in the above-cited US Patent 4,561,675 a described auto-ignition device in which a Pa Ket of auto-ignition material in good thermal contact with the upper part of the gas generator housing. If that Gas generator housing at this point the temperature for the Auto ignition of the primary igniter is achieved ignited, burns through the package and ignites the gas tool means or the pyrotechnic material to the Auf trigger the airbag system blower.

Eine in der DE 38 42 469 C1 beschriebene Weiterentwicklung der bekannten Konstruktion, mit der eine zuverlässigere Selbstauslösung bei im Betriebsfall oder bei der Lagerung normalerweise nicht auftretender Hitzeeinwirkung ohne Gefahr einer Fragmentierung des Gasgeneratorgehäuses und ohne Be einträchtigung von dessen Dichtigkeit erreicht werden soll, schlägt vor, daß das Gehäuse der Selbstzündeinrichtung in die Außenwand des Gasgeneratorgehäuses eingebaut und derart gegen diese thermisch isoliert sein soll, daß im Einbaube reich der Selbstzündeinrichtung gegenüber der Außenwand des Gasgeneratorgehäuses eine Wärmesenke ausgebildet wird. Damit soll eine Fragmentierung im Falle einer Überhitzung des Gas generatorgehäuses, insbesondere bei Verwendung von Leicht baumaterial weitgehend ausgeschlossen sein.A further development described in DE 38 42 469 C1 the well-known construction with which a more reliable Self-triggering in operation or during storage normally not occurring heat without danger fragmentation of the gas generator housing and without loading impairment of its tightness should be achieved suggests that the body of the auto-ignition device in the outer wall of the gas generator housing installed and such against this should be thermally insulated, that in the installation range of the auto-ignition device against the outer wall of the Gas generator housing is formed a heat sink. In order to is said to be a fragmentation in case of gas overheating generator housing, especially when using lightweight building material to be largely excluded.

Auch aus der DE 39 41 690 A1 ist eine Zündvorrichtung für gasentwickelndes Material zum Einsatz in Airbag-Systemen be schrieben, bei der in einem Behälter eine homogene Mischung aus Treibmaterial und selbstzündendem Material in Form von vielen kleinen zylindrischen Treibsätzen, die beliebig in der gesamten Mischung des zündfähigen Materials ausgerichtet sind, enthalten ist. Der Behälter ist an einer Stirnfläche in das Gasgeneratorgehäuse eingeschraubt und steht über die se Einschraubstelle in thermischem Kontakt mit dem Gasgene ratorgehäuse, so daß bei Erwärmung des Gasgeneratorgehäuses in der Nähe der Einschraubstelle durch Wärmeleitung die selbstzündende Mischung im Behälter erhitzt und bei Über schreiben der Zündtemperatur gezündet wird. DE 39 41 690 A1 also describes an ignition device for gas-developing material for use in airbag systems be wrote a homogeneous mixture in a container from fuel and self-igniting material in the form of many small cylindrical propellants that can be used in any aligned with the entire mix of ignitable material are included. The container is on an end face screwed into the gas generator housing and stands over the This screw-in point is in thermal contact with the gas gene rator housing, so that when the gas generator housing is heated near the screw-in point by heat conduction self-igniting mixture heated in the container and at over write the ignition temperature is ignited.

Nachteilig ist bei diesen bekannten Konstruktionen, daß je weils nur eine lokale Stelle des Gehäuses mit einer guten Wärmeleitung zur Frühzündeinrichtung versehen ist. Dadurch kann es passieren, daß beim Erhitzen des Gehäuses an einer von der Frühzündeinrichtung weit entfernten Stelle (z. B. der Gegenseite) die Zeit bis zum Zünden des Frühzündpulvers zu lang ist. In diesem Fall ist dann das Gehäusematerial be reits derart in seiner Festigkeit beeinträchtigt, daß es letztlich doch zu dem unbedingt zu vermeidenden Fragmentie ren der Gehäusestruktur kommt.A disadvantage of these known constructions is that because only a local place of the housing with a good one Heat conduction to the pre-ignition device is provided. Thereby It can happen that when the housing is heated on a location far away from the pre-ignition device (e.g. the Opposite side) the time to ignite the pre-ignition powder is long. In this case, the housing material is then so impaired in its strength that it ultimately to the fragmentation that must be avoided ren the housing structure comes.

Aus der DE 42 01 651 A1 schließlich ist eine Selbstzündungs einrichtung für eine Airbag-Aufblasvorrichtung bekannt, die eine thermoelektrische Batterie aufweist, die vorzugsweise außerhalb des Aufblasvorrichtungsgehäuses angeordnet ist. Die thermoelektrische Batterie soll in einem vorbestimmten Zündtemperaturbereich ein elektrisches Signal liefern, wel ches die Aufblasvorrichtung betätigt. Dadurch soll die Selbstzündung des Gaserzeugungsmittels nicht durch Aufbau kriterien und/oder die thermische Leitfähigkeit des Aufblas vorrichtungsgehäuses beeinflußt werden.Finally, from DE 42 01 651 A1 is an auto-ignition device for an airbag inflator known a thermoelectric battery, which preferably is located outside the inflator housing. The thermoelectric battery is said to be in a predetermined Ignition temperature range provide an electrical signal, wel ches actuated the inflator. This is supposed to Auto-ignition of the gas generating agent not by construction criteria and / or the thermal conductivity of the inflation device housing are influenced.

Nachteilig bei dieser Lösung ist allerdings, daß eine auf wendige Selbstzündungsabfühleinrichtung außerhalb des Auf blasvorrichtungsgehäuses vorgesehen werden muß, mit der die Temperatur an der entsprechenden Stelle der Außenseite des Gasgeneratorgehäuses gemessen wird. Weiterhin ist eine ther moelektrische Batterie zur Erzeugung eines Zündstromes not wendig und schließlich muß der Zündstrom über eigens dafür vorgesehene Leitungsdrähte in die Zündeinrichtung im Inneren des Gasgeneratorgehäuses geleitet werden.The disadvantage of this solution, however, is that one on agile auto-ignition sensing device outside the on Blower device housing must be provided with which Temperature at the corresponding point on the outside of the Gas generator housing is measured. Furthermore, there is a ther Moelectric battery for generating an ignition current not maneuverable and finally the ignition current must be specially for this provided lead wires in the ignition device inside of the gas generator housing.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es demgegenüber, eine Frühzündeinrichtung mit den eingangs geschilderten Merkmalen vorzustellen, bei der einerseits ein aufwendiges Temperatur fühlsystem und die Erzeugung eines elektrischen Zündstromes vermieden wird, bei der andererseits aber sichergestellt ist, daß auch bei lediglich lokaler Erhitzung des Gasgene ratorgehäuses die Frühzündeinrichtung rechtzeitig vor einer unzulässigen Überhitzung des Gehäuses anspricht.In contrast, the object of the present invention is a Early ignition device with the features described above to imagine at which on the one hand an elaborate temperature sensing system and the generation of an electrical ignition current is avoided, but ensures on the other hand is that even with only local heating of the gas genes rator housing the pre-ignition device in good time in front of one inadmissible overheating of the housing.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe auf überraschend einfa che, aber wirkungsvolle Art und Weise dadurch gelöst, daß der mit Primärzündmittel gefüllte Behälter derart ausgebil det und innerhalb des Gasgeneratorgehäuses angeordnet ist, daß er mit einem dem Oberteil entgegengesetzt gegenüberlie genden Unterteil des Gasgeneratorgehäuses in engem, wärme leitendem Flächenkontakt steht.According to the invention, this object is surprisingly simple che, but effective way solved in that the container filled with primary primer is so formed det and is arranged within the gas generator housing, that he was opposite to the top lower part of the gas generator housing in tight, warm conductive surface contact.

Dadurch werden mindestens zwei Wärmekontaktflächen für die Wärmeleitung vom Gasgeneratorgehäuse zur Frühzündeinrichtung und damit zum Primärzündmittel geschaffen. Die gute Wärme leitung zwischen dem Gehäuse und der Frühzündeinrichtung ist unabhängig davon gegeben, ob die Erhitzung des Gehäuses lo kal von der Oberseite oder von der Unterseite her erfolgt, weil beide Teile des Gehäuses nunmehr gleichzeitig in Wärme kontakt mit dem Frühzündbehälter stehen, so daß die Strecken zwischen dem jeweiligen Erhitzungspunkt und der Kontaktflä che minimiert werden. Auch im Fall einer seitlichen oder schrägen Erhitzung, beispielsweise über die bei derartigen Vorrichtungen übliche Filtereinrichtung, kommt es gegenüber den bekannten Vorrichtungen zu wesentlich kürzeren Reakti onszeiten vom Erhitzungsbeginn bis zum Ansprechen der Früh zündeinrichtung. Selbst wenn die Strecken zwischen dem Er hitzungspunkt am Gehäuse und den beiden Kontaktflächen an der Ober- und Unterseite des Gehäuses ungefähr gleich sind, erhöht sich die Ansprechwahrscheinlichkeit der erfindungsge mäßen Frühzündeinrichtung, da nunmehr zwei unabhängige Wär meleitungspfade geschaffen sind.This creates at least two thermal contact surfaces for the Heat conduction from the gas generator housing to the pre-ignition device and thus created the primary igniter. The good warmth line between the housing and the pre-ignition device given regardless of whether the heating of the housing lo cal from the top or from the bottom, because both parts of the case are now in heat at the same time contact with the pre-ignition container so that the routes between the respective heating point and the contact surface be minimized. Even in the case of a side or oblique heating, for example over that in such Devices usual filter device, it comes across the known devices for much shorter reactions times from the start of heating to the response in the morning ignition device. Even if the distances between the Er heating point on the housing and the two contact surfaces the top and bottom of the case are approximately the same, increases the response probability of the fiction moderate pre-ignition device, since now two independent heat routing paths are created.

Aufgrund der kürzeren Wärmeleitungsstrecken und der dadurch bedingten kürzeren Reaktionszeiten können die Gehäusebautei le des Gasgeneratorgehäuses hinsichtlich ihrer Festigkeit und ihres Gewichtes optimaler ausgelegt werden, weil die bis zur Zündung erreichten Gehäusetemperaturen selbst bei loka ler Erhitzung des Gehäuses erheblich niedriger sind als bei bekannten Vorrichtungen.Because of the shorter heat conduction distances and the result The housing components can have shorter reaction times le of the gas generator housing in terms of their strength and their weight can be optimally designed because the up ignition temperatures reached even at loka heating of the housing are considerably lower than at known devices.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Frühzündeinrichtung ragt der das Sekundärzündmittel enthal tende Anzünder in den Behälter mit dem Primärzündmittel hin ein, so daß Oberflächenteile des Anzünders in direktem Kon takt mit dem Primärzündmittel stehen. Dadurch kann bei Zün dung des Primärzündmittels die Ansprechzeit bis zum Auslösen des Sekundärzündmittels im Anzünder verkürzt werden.In a preferred embodiment of the invention Early ignition device protrudes containing the secondary igniter lighter into the container with the primary igniter a, so that surface parts of the lighter in direct con with the primary primer. As a result, at Zün the response time before triggering of the secondary igniter in the lighter.

Vorteilhaft ist auch eine Ausführungsform, bei der Wandab schnitte des Ober- und/oder des Unterteils des Gasgenerator gehäuses unmittelbar in flächigem Kontakt mit dem Primär zündmittel stehen. Hierdurch wird der Wärmekontakt zwischen dem Gasgeneratorgehäuse und dem Primärzündmittel verbessert, was ebenfalls einer verkürzten Ansprechzeit der Frühzündein richtung bei Erhitzen des Gasgeneratorgehäuses zugute kommt.An embodiment in which the wall is also advantageous is also advantageous cuts the top and / or bottom of the gas generator housing in direct contact with the primary igniters stand. As a result, the thermal contact between improved the gas generator housing and the primary igniter, which is also a shortened response time of the early ignition direction when heating the gas generator housing benefits.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform steht der Be hälter mit dem Primärzündmittel an mehr als zwei Stellen mit dem Gasgeneratorgehäuse in wärmeleitendem Kontakt. Auch durch diese Maßnahme wird die Ansprechzeit der erfindungsge mäßen Frühzündeinrichtung verringert und die Ansprechwahr scheinlichkeit erhöht.In a further preferred embodiment, the Be container with the primary primer in more than two places the gas generator housing in heat-conducting contact. Also by this measure, the response time of the fiction moderate early ignition device and the response reliability probability increased.

Vorzugsweise ist das Primärzündmittel derart gewählt, daß es auch ohne zusätzliche Verstärkerladung die Treibladung des Airbag-Gasgenerators unmittelbar zünden kann. Dadurch ergibt sich eine vereinfachte und kostengünstigere Bauweise der Frühzündeinrichtung.The primary primer is preferably selected such that it the propellant charge of the Airbag gas generator can ignite immediately. This gives a simplified and cheaper construction of the Early ignition device.

Allerdings kann trotzdem noch eine Verstärkerladung einge setzt werden, wobei bei einer weiteren Ausführungsform vor teilhafterweise im Behälter mit dem Primärzündmittel in mög lichst homogener Mischung auch Partikel einer Verstärkerla dung mit höherer Zündtemperatur, aber größerer Hitzeentwick lung als das Primärzündmittel enthalten sind. Eine derartige Mischung ist an sich aus der oben zitierten DE 39 41 690 A1 bekannt, jedoch nicht in Verbindung mit den konstruktiven Merkmalen der erfindungsgemäßen Frühzündeinrichtung.However, an amplifier charge can still be made are set, in a further embodiment partly possible in the container with the primary primer as homogeneous a mixture as possible also particles of a booster with a higher ignition temperature but greater heat development tion are contained as the primary igniter. Such Mixture is per se from DE 39 41 690 A1 cited above known, but not in connection with the constructive Features of the pre-ignition device according to the invention.

Alternativ oder ergänzend können Partikel einer Verstärker ladung auch in der Treibladung des Airbag-Gasgenerators selbst enthalten sein. Dadurch wird die Ansprechwahrschein lichkeit des Anzünders und damit ebenfalls die Sicherheit der gesamten Vorrichtung erhöht.Alternatively or additionally, particles can be an amplifier charge also in the propellant charge of the airbag gas generator be included. This will make the response probability of the lighter and thus also the safety the entire device increased.

Schließlich kann bei einer weiteren Ausführungsform eine Verstärkerladung auch um den Behälter mit dem Primärzündmit tel herum angeordnet sein, so daß nach der Initialzündung des Primärzündmittels aufgrund einer Erhitzung des Gasgene ratorgehäuses zunächst die Verstärkerladung mit ihrer höhe ren Zündtemperatur, aber größeren Hitzeentwicklung und so dann durch die erhöhte Hitze unmittelbar folgend die eigent liche Treibladung gezündet werden. Finally, in a further embodiment, a Booster charge also around the container with the primary ignition tel be arranged around so that after the initial ignition of the primary ignition agent due to heating of the gas genes rator housing first the amplifier charge with its height Ren ignition temperature, but greater heat development and such then immediately due to the increased heat ignite propellant charge.

Vorteilhaft ist auch eine konstruktive Ausgestaltung der er findungsgemäßen Frühzündeinrichtung, bei der der Behälter mit dem Primärzündmittel kappenförmig ausgebildet ist und auf einen Sockel im Unterteil des Gasgeneratorgehäuses, der einen das Sekundärzündmittel enthaltenden Anzünder klammer förmig umgreift, aufsteckbar ist. Dadurch wird die Montage der erfindungsgemäßen Frühzündeinrichtung besonders einfach und ihre Halterung im Gasgeneratorgehäuse konstruktiv er leichtert.A constructive design of the he is also advantageous Early ignition device according to the invention, in which the container is formed cap-shaped with the primary igniter and on a base in the lower part of the gas generator housing, the a lighter containing the secondary igniter encompasses in shape, can be attached. This will do the assembly the pre-ignition device according to the invention is particularly simple and constructively mounting it in the gas generator housing relieved.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Be schreibung und der Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale erfin dungsgemäß jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in be liebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaf ten Charakter für die Schilderung der Erfindung. Es zeigen:Further advantages of the invention result from the Be writing and drawing. Likewise, the above mentioned and invented the features further invented in accordance with the invention individually for themselves or for several in be arbitrary combinations are used. The shown and The embodiments described are not intended to be final Understand enumeration, but rather have exemplary th character for the description of the invention. Show it:

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch eine Ausfüh rungsform der erfindungsgemäßen Frühzündeinrichtung; und Fig. 1 shows a schematic longitudinal section through a form of exporting approximately Frühzündeinrichtung invention; and

Fig. 2 einen schematischen Längsschnitt durch eine Früh zündeinrichtung nach dem Stand der Technik. Fig. 2 is a schematic longitudinal section through an early ignition device according to the prior art.

Das in Fig. 1 dargestellte Gasgeneratorgehäuse 1 weist ein Oberteil 2 und ein Unterteil 3 auf, die jeweils in der Regel aus Metall, meist einer Aluminiumlegierung gefertigt sind und über eine Verklammerung, Verschraubung etc. mechanisch miteinander in Verbindung stehen. Im Inneren des Gasgenera torgehäuses 1 befindet sich eine Brennkammer 4 und eine Fil terkammer 5. Im Unterteil 3 des Gasgeneratorgehäuses 1 ist über Klammern 6 ein Anzünder 7 gehalten, welcher über elek trische Kontakte 8 von außen im Falle von einer abrupten, starken Negativbeschleunigung ein entsprechendes elektri sches Signal zur Zündung einer Treibladung erhält, mit wel cher ein Luftsack eines Airbags in einem Kraftfahrzeug zum Schutz des vor der Vorrichtung sitzenden Fahrzeuginsassen gezündet wird.The gas generator housing 1 shown in Fig. 1 comprises an upper part 2 and a lower part 3 which, usually an aluminum alloy are manufactured each typically made of metal and screwed etc. are connected via a clamping, mechanically connected to each other. Inside the Gasgenera door housing 1 is a combustion chamber 4 and a Fil terkammer 5th In the lower part 3 of the gas generator housing 1 , an igniter 7 is held via clips 6 , which receives a corresponding electrical signal for igniting a propellant charge via electrical contacts 8 from the outside in the event of an abrupt, strong negative acceleration, with which an airbag of an airbag is received a motor vehicle is ignited to protect the vehicle occupant sitting in front of the device.

Da das Gasgeneratorgehäuse 1, wie oben erwähnt, in der Regel aus einer nicht besonders hitzebeständigen Aluminiumlegie rung gefertigt ist, würde es sich bei einer Erhitzung auf 400°C, die der Selbstentzündungstemperatur der im Anzünder 7 befindlichen Treibladung entspricht, stark verformen oder gar bersten. Falls im Erhitzungsfall, beispielsweise bei ei nem Brand, die Treibladung im Anzünder 7 erst zu diesem spä ten Zeitpunkt gezündet würde, könnte möglicherweise beim Aufblasen des Luftsackes das Gasgeneratorgehäuse zerplatzen und eine schädliche Splitterwirkung im Fahrzeuginneren her vorrufen.Since the gas generator housing 1 , as mentioned above, is usually made of a not particularly heat-resistant aluminum alloy, it would deform or burst when heated to 400 ° C, which corresponds to the self-ignition temperature of the propellant charge located in the igniter 7 . If, in the event of heating, for example in the event of a fire, the propellant charge in the igniter 7 would only be ignited at this late point in time, the gas generator housing could possibly burst when the airbag was inflated and cause a harmful splintering effect inside the vehicle.

Aus diesem Grund ist für den Erhitzungsfall eine Frühzünd einrichtung 9 bestehend aus einem dünnwandigen Behälter 10 aus Metallblech sowie darin befindlichem Primärzündmittel 11 mit einer Selbstentzündungstemperatur von ca. 150°C bis 200°C vorgesehen. Das Primärzündmittel 11 kann bei in der Zeichnung nicht dargestellten Ausführungsformen auch mit Partikeln einer Verstärkerladung mit höherer Zündtemperatur, aber größerer Hitzeentwicklung als das Primärzündmittel 11 vermischt sein.For this reason, a pre-ignition device 9 consisting of a thin-walled container 10 made of sheet metal and the primary ignition means 11 therein with a self-ignition temperature of approximately 150 ° C. to 200 ° C. is provided for the case of heating. The Primärzündmittel 11 can in not shown in the drawings embodiments with particles of a booster charge with higher ignition temperature, but greater heat generation to be mixed as the Primärzündmittel. 11

Der Behälter 10 der Frühzündeinrichtung 9 steht einerseits in engem thermischen Flächenkontakt 12 mit dem Oberteil 2 des Gasgeneratorgehäuses 1, andererseits aber auch mit dem entgegengesetzt gegenüberliegenden Unterteil 3 über die Kon taktflächen 13. Dadurch wird sichergestellt, daß die Früh zündeinrichtung auch bei einer einseitigen lokalen Erhitzung beispielsweise des Unterteils 3 rechtzeitig vor einer Defor mation oder Fragmentation des Gasgeneratorgehäuses 1 durch zu starke Überhitzung anspricht.The container 10 of the pre-ignition device 9 is in close thermal surface contact 12 on the one hand with the upper part 2 of the gas generator housing 1 , but on the other hand also with the opposite opposite lower part 3 via the contact surfaces 13th This ensures that the early ignition device responds even in the event of one-sided local heating, for example of the lower part 3, in good time before a deformation or fragmentation of the gas generator housing 1 due to excessive overheating.

Um die Ansprechwahrscheinlichkeit zu erhöhen, ragt der An zünder 7 in den Behälter 10 mit dem Primärzündmittel 11 hin ein, so daß Oberflächenteile des Anzünders 7 in direktem Kontakt mit dem Primärzündmittel 11 stehen.In order to increase the response probability, the igniter 7 protrudes into the container 10 with the primary igniter 11 so that surface parts of the igniter 7 are in direct contact with the primary igniter 11 .

Im Bereich der Klammern 6 steht das Primärzündmittel 11 an dererseits auch in unmittelbarem flächigen und damit wärme leitenden Kontakt mit dem Unterteil 3 des Gasgeneratorgehäu ses 1.In the area of the brackets 6 , the primary ignition means 11 is on the one hand also in direct flat and thus heat-conducting contact with the lower part 3 of the gas generator housing 1 .

Bei in der Zeichnung nicht dargestellten Ausführungsformen kann der Behälter 10 bzw. das Primärzündmittel 11 selbst an mehr als den oben erwähnten Stellen mit dem Gasgeneratorge häuse 1 in wärmeleitendem Kontakt stehen, um die Ansprech zeit vom Beginn der Erhitzung des Gasgeneratorgehäuses 1 bis zur Zündung der Frühzündeinrichtung 9 weiter zu verkürzen und ihre Ansprechwahrscheinlichkeit weiter zu erhöhen.In embodiments not shown in the drawing, the container 10 or the primary ignition means 11 itself can be in heat-conducting contact with the Gasgeneratorge housing 1 at more than the above-mentioned points in order to achieve the response time from the start of heating the gas generator housing 1 to the ignition of the pre-ignition device 9 further shorten and further increase their probability of response.

In Fig. 2 ist eine Frühzündeinrichtung 29 nach dem Stand der Technik dargestellt. Sie enthält einen mit Primärzündmittel 11 gefüllten Behälter 20, der zwar ebenso wie die erfin dungsgemäße Frühzündeinrichtung 9 über eine Fläche 12′ mit einem Oberteil 2 eines Gasgeneratorgehäuses in thermischem Kontakt steht, jedoch auf ihrer Unterseite lediglich an ei nen Behälter 30 für eine Verstärkerladung 31 angrenzt. Die ser wiederum umgibt einen Anzünder 7, der über Klammern 6 am Unterteil 3 eines Gasgeneratorgehäuses befestigt ist. Da die Partikel der Verstärkerladung 31 in der Regel eine wesent lich höhere Selbstentzündungstemperatur aufweisen (ca. 400°C) als das Primärzündmittel 11, wird bei der in Fig. 2 dargestellten Frühzündeinrichtung eine Zündung der Vorrich tung bei einer lokalen Erhitzung des Unterteils 3 erst rela tiv spät erfolgen, wenn entweder im Bereich der Klammern 6 die relativ hohe Selbstentzündungstemperatur der Verstärker ladung 31 erreicht ist, oder wenn über einen langen Wärme leitungsweg und mit entsprechend großer Zeitverzögerung auch das Oberteil 2 des Gasgeneratorgehäuses so weit erhitzt ist, daß das Primärzündmittel 11 sich selbst entzündet.In FIG. 2 a Frühzündeinrichtung 29 is shown according to the prior art. It comprises a container filled with Primärzündmittel 11 20 which, although 'stands as well as the OF INVENTION dung proper Frühzündeinrichtung 9 over an area 12 having an upper part 2 a gas generator housing in thermal contact, however, is adjacent on its underside only to ei NEN container 30 for a booster charge 31 . This in turn surrounds an igniter 7 , which is fastened via clips 6 to the lower part 3 of a gas generator housing. Since the particles of the booster charge 31 generally have a significantly higher auto-ignition temperature (approx. 400 ° C.) than the primary ignition means 11 , in the early ignition device shown in FIG. 2 an ignition of the device with a local heating of the lower part 3 is only rela tiv late if either in the area of the brackets 6, the relatively high auto-ignition temperature of the amplifier charge 31 is reached, or if over a long heat conduction path and with a correspondingly large time delay, the upper part 2 of the gas generator housing is heated so far that the primary igniter 11 self-ignited.

Claims

1. Early ignition device ( 9 ) for igniting the propellant charge of an airbag gas generator for a motor vehicle occupant protection device due to local thermal heating of the gas generator housing ( 1 ), the early ignition device ( 9 ) having a temperature below 400 ° C., preferably between 150 ° C and 200 ° C self-igniting, for example in powder form lying primary primer ( 11 ) filled container ( 10 ) within the gas generator housing ( 1 ) in close heat-conducting surface contact ( 12 ) to an upper part ( 2 ) of the gas generator housing ( 1 ) and in immediate vicinity to a lighter ( 7 ) filled with a secondary ignition agent, which can be ignited by the primary ignition means ( 11 ) and then in turn ignites the propellant charge of the airbag gas generator, characterized in that the primary ignition means ( 11 ) filled container ( 10 ) formed in this way and within the G asgenerator housing ( 1 ) is arranged so that it is with a the upper part ( 2 ) opposite the lower part ( 3 ) of the gas generator housing ( 1 ) in narrow, heat-conducting surface contact ( 13 ).

2. Early ignition device according to claim 1, characterized in that the igniter containing the secondary igniter ( 7 ) protrudes into the container ( 10 ) with the primary ignition medium ( 11 ), and that surface parts of the igniter ( 7 ) in direct contact with the primary ignition medium ( 11 ) stand.

3. Early ignition device according to claim 1 or 2, characterized in that wall sections of the upper and / or lower part ( 2 , 3 ) of the gas generator housing ( 1 ) are immediately in surface contact with the primary ignition means ( 11 ).

4. Early ignition device according to one of the preceding claims, characterized in that the container ( 10 ) with the primary ignition means ( 11 ) is in more than two places with the gas generator housing ( 1 ) in heat-conducting con tact.

5. Early ignition device according to one of the preceding claims, characterized in that the primary primer ( 11 ) is selected such that it can ignite the propellant charge of the airbag gas generator directly even without an additional booster charge ( 31 ).

6. Early ignition device according to one of the preceding claims, characterized in that in the container ( 10 ) with the primary ignition means ( 11 ) in a mixture which is as homogeneous as possible also particles of an amplifier charge with a higher ignition temperature, but greater heat development than the primary ignition means ( 11 ) are contained.

7. Early ignition device according to one of the preceding An sayings, characterized in that particles of a Booster charge in the propellant charge of the airbag gas genes rators are included.

8. Premature ignition device according to one of the preceding claims, characterized in that a reinforcing charge is arranged around the container ( 10 ) with the primary ignition means ( 11 ).

9. Early ignition device according to one of the preceding claims, characterized in that the container ( 10 ) with the primary ignition means ( 11 ) is cap-shaped and on a base ( 6 ) in the lower part ( 3 ) of the gas generator housing ( 1 ), which one Secondary igniter containing lighter ( 7 ) encompasses in a clamp shape, can be plugged on.