CN1140430C - 混合充气器 - Google Patents

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Abstract

一种重量轻且尺寸小的混合充气机，其中，填充在壳体(102)内的加压介质(A摩尔)和气体发生剂(122)燃烧所产生的气体量(B摩尔)之间的摩尔比(A/B)被设定为8/2到1/9，从而防止充气机工作时内部压力过度增大。

Description

混合充气器
技术领域
本发明涉及一种汽车膨胀型安全系统，更具体地说，涉及一种能够快速对气囊充气并被制造得更紧凑、更轻的混合充气器以及利用该充气器的气囊装置。
背景技术
随着用于汽车膨胀型安全系统的充气器的发展，利用加压气体和固态气体发生剂的混合型充气器越来越引人注意。混合型充气器的主要设计要求为充气器在预定的时间内使气囊膨胀预定的体积，从而有效地触发气囊。迄今为止已经做出了各种关于满足该要求的结构的提议。作为现有技术，公知有JP-A 8-282427、EP 0844148、USP 5,35 1,988、USP 5,882,036、USP5,851,027、USP 3,868,124以及USP 3,758,131等。
此外，由于混合充气器被制造成安装在汽车内，尤其是对汽车重量有影响的充气器的重量构成汽车重要的设计要求，因此，需要考虑到这一点。
然而，在利用与固态气体发生剂在一起的加压气体的传统混合充气器中，上述设计要求在一些情况下不能充分得以满足。例如，在如下结构的情况下，即，内部压力通过利用由于固态气体发生剂的燃烧而产生的热量而增大并且气囊通过压出加压气体而得以膨胀，则需要增大壳体的厚度以增加耐压能力。此外，在加压气体中包含氧气的情况下，存在诸如重量由于氧气而增大的问题。此外，存在被构造成利用高氯酸盐体系中的气体发生剂而使加压气体中不含有氧气的混合充气器，然而，在这种情况下，存在诸如由于气体发生剂的燃烧而产生对乘客有害的精细颗粒的问题。此外，传统所采用的固态气体发生剂主要为枪炮发射药类型，如RDX。
发明内容
本发明的目的是提供一种混合充气器，其被制造得更紧凑、更轻，而不会降低作为充气器的功能，并确保了高度安全，并提供一种利用该充气器的气囊装置。
作为一种解决方法，本发明提供了一种用于配备有气囊的车辆的膨胀型安全系统的混合充气器，其包括充气器壳体、安装在充气器壳体内的气体发生器、连接于气体发生器的点火手段室，其中，充气器壳体的内部充满包含惰性气体而不含氧气的加压介质，气体发生器具有一个或两个包括气体发生手段的气体发生室，而加压介质量(A摩尔)与由于气体发生手段燃烧产生的气体量(B摩尔)之间的摩尔比(A/B)在8/2和1/9之间。
具体而言，本发明提供了一种用于配备有气囊的车辆的膨胀型安全系统的混合充气器，其包括充气器壳体，其中容纳有加压介质；气体发生器，其安装在充气器壳体内并具有气体发生室，所述气体发生室储存产生用于膨胀气囊的膨胀气体的气体发生剂；以及连接于气体发生器的点火手段，其中加压介质量A摩尔和由于气体发生手段燃烧产生的气体量B摩尔之间的摩尔比A/B在8/2和1/9之间。
此外，具体而言，本发明提供了另一种用于配备有气囊的车辆的膨胀型安全系统的混合充气器，其包括：充气器壳体，其中容纳有包括惰性气体但不包括氧气的加压介质；气体发生器，其安装在充气器壳体内并具有气体发生室，该气体发生室储存产生用于膨胀气囊的膨胀气体的气体发生剂；以及连接于气体发生器的点火手段；其中加压介质量A摩尔和由于气体发生手段燃烧产生的气体量B摩尔之间的摩尔比A/B在8/2和1/9之间。
通过调节填充在混合充气器内侧的加压介质量和由于气体发生剂燃烧而产生的气体的量之间的摩尔比，有可能减少加压介质的填充量。于是，即使在减小壳体容量的情况下(即，减小壳体的长度和/或宽度(直径))，加压介质的填充压力(壳体的内部压力)不必增高，并可以保持在与减小容量之前相同的压力下。
比率A/B优选地设定为8/2到3/7。在这种情况下，在根据本发明的混合充气器中，加压介质的重量(a)和气体发生手段的重量(b)之间的重量比(a/b)设定为0.1到7，优选地设定为0.5到5。
在上述混合充气器中，理想的是，加压介质不含氧气，从而如上所述获得更有效的工作和效果。此外，理想的是利用包含燃料和氧化剂的气体发生剂作为气体发生手段。再者，优选地是利用包含燃料、氧化剂、成渣剂(slug-forming agent)的气体发生剂作为气体发生手段，这是由于除了上述的工作和效果之外，还可以抑制对乘客有害的精细颗粒的产生。
此外，上述混合充气器可以构造成由公式rb＝αPn(式中：rb为燃烧速度、α为系数、P为压力、而n为压力系数)定义的气体发生手段燃烧时的压力系数小于0.8。压力系数(n)优选地设定为0.1到0.8，更优选地为0.1到0.7。
在这种情况下，在测得压力为P1(70kg/cm2)的容器内的燃烧速度rb1以及测得压力为P2(100kg/cm2)的容器内的燃烧速度rb2之后，压力系数n根据两个公式获得：rb1＝αP1 n和rb2＝αP2 n。
通过以这种方式将压力系数(n)设定为小于0.8，可以防止气体发生手段燃烧初始阶段的燃烧速度快速增大，并因此，壳体内部压力的增大较小。于是，即使在减小壳体厚度的情况下，也可以保持足够的耐压性。此外，因为气体发生手段的燃烧由于壳体内部压力增加较小(即，内部压力的变化较小)而稳定进行，几乎不产生气体发生手段的燃烧残留物。
此外，作为另一种解决方案，本发明提供了一种用于配备有气囊的车辆的膨胀型安全系统的混合充气器，其包括充气器壳体、安装在充气器壳体内的气体发生器、连接于气体发生器的点火手段室，其中，充气器壳体内部填充有包含惰性气体的加压介质，而气体发生器具有一个或两个或更多个包括气体发生手段的气体发生室，加压介质不含氧气，而气体发生手段包含燃料和氧化剂。
此外，作为再一种解决方案，本发明提供了一种用于配备有气囊的车辆的膨胀型安全系统的混合充气器，其包括充气器壳体、安装在充气器壳体内的气体发生器、与气体发生器相连的点火手段室，其中，充气器壳体内部填充有包含惰性气体的加压介质，气体发生器具有一个或两个或更多个包括气体发生手段的气体发生室，加压介质不含氧气，而由以下公式rb＝αPn(式中：rb为燃烧速度、α为系数、P为压力、而n为压力系数)定义的气体发生手段燃烧时的压力系数小于0.8。
用在本发明的混合充气器中的加压介质包括惰性气体并基本上不含氧气。作为惰性气体，例如可以使用氩气和氦气，另外，也可以与氮气一起使用。于是，本发明中的惰性气体包含氮气。氩气作用为促进加压介质的热膨胀，而如果包含氦气的话，可以容易地探测出加压介质的泄漏，因此优选的是，可以防止不良品的充气器流入市场。加压介质的填充压力设定为10,000到70,000kPa，优选地是20,000到60,000kPa。
并且，作为另一解决方法，发明提供了一种用于配备有气囊的车辆的膨胀型安全系统的混合充气器，其包括充气器壳体、安装在充气器壳体内的气体发生器、与气体发生器相连的点火手段室，其中，充气器壳体内部填充有加压介质，气体发生器具有一个或两个或更多个包括气体发生手段的气体发生室，而加压介质量(A摩尔)和由于气体发生手段燃烧产生的气体量(B摩尔)之间的摩尔比(A/B)在8/2和1/9之间。
在本发明中，比率A/B优选地设定为8/2到3/7。加压介质的重量(a)和气体发生手段的重量(b)之间的重量比(a/b)设定为0.1到7，优选地设定为0.5到5。此外，优选地是，加压介质不含氧气，然而，为了促进气体发生剂的燃烧，可以在加压介质中包含氧气。要被添加的氧气的量优选地是设定为不超过摩尔数的10％，更优选地是设定为不超过摩尔数的5％。
此外，在上述混合充气器中，由以下公式rb＝αPn(式中：rb为燃烧速度、α为系数、P为压力、而n为压力系数)定义的气体发生手段燃烧的压力系数小于0.8。压力系数(n)优选地是设定为0.1到0.8，更优选地是设定为0.1到0.7。
此外，在上述混合充气器中，加压介质的填充压力设定为10,000到70,000kPa，优选地是20,000到60,000aPa。
在上述根据本发明的混合充气器中，作为气体发生手段，可以使用通过将包含燃料和氧化剂，或另外若需要的话，包含燃料、氧化剂和成渣剂的混合物与交联剂混合并成形为所需形状而获得的气体发生剂。
在根据本发明的混合充气器中，优选地是使用具有一个或两个或更多个通孔或盲孔的穿孔圆柱形的气体发生剂。通过利用穿孔圆柱形的气体发生剂，可以促进气体发生剂的燃烧，从而可以提高混合充气器的工作性能。
在形成为穿孔圆柱形的气体发生剂中，外径(R)、内径(d)和长度(L)可以适宜地设定在可用于混合充气器的范围内。在具有一个通孔的单孔圆柱形的气体发生剂的情况下，优选地是外径不超过6mm，而长度相对厚度(W)[(R-d)/2]的比值(L/W)不小于1。在形成为具有至少两个通孔的多孔圆柱形的气体发生剂的情况下，优选地是外径不超过60mm，而长度相对宽度(W)(在多个孔均匀分布的情况下为孔间距离，而在多个孔不均匀分布的情况下，为相应各距离的平均)的比值(L/W)不小于1。此外，在具有一个或两个或更多个盲孔的气体发生剂的情况下，优选地是外径不超过60mm，而长度相对厚度(W)(与上述形成为多孔圆柱形的气体发生剂定义相同)的比值(L/W)不小于1，而盲孔部分的厚度W′(盲孔的底部与圆柱形气体发生剂的底部之间的距离)与厚度W之间的比值(W′/W)设定为0.5比2。
在气体发生剂中，由于其燃烧而产生的气体作用为与加压介质一起膨胀并扩张气囊。尤其是，在本发明中，通过利用包含成渣剂的气体发生剂可以广泛地减少从充气器中排出的一定量雾气。
优选地是，气体发生手段包含除了硝胺化合物之外的非叠氮化物的有机化合物作为燃料，然而，可以提及推进剂化合物，如在美国专利第5,507,891号的说明书中公开的以及在权利要求中所限定的包含硝胺化合物的混合物。气体发生手段的示例可以包括包含环三亚甲基三硝基胺(RDX)和环四亚甲基四硝胺(HMX)的化合物。进一步地说，除此之外还可以提到JP-A 8-282427中公开以及权利要求中限定的推进剂，例如，权利要求32中所述的次级炸药和粘合剂体系。作为次级炸药，可以提到在同一公开文本的权利要求34中所述的RDX、HMX、PETH、TAGN等，而作为粘合剂体系，可以提到权利要求37和38中所述的包含诸如CA、CAB、CAP、CE、PVA等的混合物。
作为包含除了硝胺化合物之外的非叠氮化物的有机化合物的燃料，可以使用以下的含氮化合物。其示例为从三唑衍生物、四唑衍生物、胍衍生物、偶氮双碳酸酰胺衍生物、肼衍生物中选出一种或至少两种的混合物，其特定示例可以包括5-氧代-1，2，4-三唑、四唑、5-氨基四唑、5，5-双-1H-四唑、胍、硝基胍、氰基胍、硝酸三氨基胍、硝酸胍、碳酸胍、缩二脲、偶氮双碳酰氨、均二氨基脲、均二氨基脲硝酸盐络合物、草酸二酰肼、硝酸肼络合物。
优选地是，燃料可以为从诸如硝基胍(NQ)、硝酸胍盐、碳酸胍、氨基硝基胍、亚硝酸氨基胍、碳酸氨基胍、亚硝酸二氨基胍、碳酸二氨基胍、以及亚硝酸三氨基胍的胍衍生物中选出的一种或两种或更多种，而当然不局限于此。
作为氧化剂，优选地使用从包括硝酸锶、硝酸钾、硝酸铵、高氯酸钾、一氧化铜、氧化铁、碱式硝酸铜的组中选出的一种或至少两种。
相对于燃料重量100份来说，氧化剂的量优选地是占重量的10到80份，更优选地是占重量的20到50份。
作为成渣剂，优选地使用从包括酸性粘土、滑石、膨润土、硅藻土、高岭土、硅石、矾土、硅酸钠、四氮化三唑、碳化硅、水滑石(hydrotalcite)、及其混合物的组中选出的一种或至少两种。
相对于燃料重量100份来说，成渣剂的量优选地是占重量的0到50份，更优选地是占重量的1到10份。
作为交联剂，优选地使用从包括羧甲基纤维素的钠盐、羟乙基纤维素、淀粉、聚乙烯醇、瓜耳树胶、微晶纤维素、聚丙烯酰胺、硬脂酸钙的组中选出的一种或至少两种。
相对于燃料重量100份来说，交联剂的量优选地是占重量的0到30份，更优选地是占重量的3到10份。
此外，本发明的特征在于不使用压力系数(n)不小于0.8的枪炮发射药类型气体发生剂，如RDX等，而取而代之的是使用压力系数(n)小于0.8的上述气体发生剂。
此外，在根据本发明的混合充气器中，充气器壳体可以由高强度钢形成，而在这种情况下，有可能使用拉伸强度不小于60kg/mm2，优选地是80到105kg/mm2的高强度钢。
如上所述，由于耐压性能可以通过用高强度钢形成充气器壳体而予以改善，壳体的厚度可以做得更薄，从而减小体积。
本发明可应用于具有单个包含气体发生手段的气体发生室(单一型)的气体发生器中、具有两个气体发生室(双重型)的气体发生器、或具有三个或多个气体发生室的气体发生器中。两个或多个气体发生室的排列没有特别的限制，例如，在具有两个气体发生室的情况下，可以将结构形成为两个气体发生室串联排列并在纵向相邻、两个室串联排列并纵向分隔开、两个室并行排列并在宽度方向相邻，以及两个室并行排列并在宽度方向彼此分隔开。同样，在宽度方向并行排列包括：两个燃烧室同心排列并且一个气体发生室形成在另一个气体发生室的外侧的排列，以及两个具有横向半圆形横截面形状的气体发生室在宽度方向的排列。
在上述混合充气器中，其结构可以被形成为气体发生手段保持在常压环境下。优选地是，不是将气体发生手段保持在加压环境中，而是在常压环境下，这是因为经过长时间后气体发生手段几乎不会由于压力而恶化。在由于压力而恶化的情况下，在某些情况下，气体发生手段燃烧时会很容易形状崩溃。
在上述本发明中，“气体发生器”意味着具有如下气体发生功能的装置，即，诸如由于气体发生室内气体发生手段(气体发生剂)的燃烧而产生高温燃烧气体，从而将高温燃烧气体流动到充气器壳体内的功能。同样，混合充气器包括充气器壳体内测的气体发生器，“充气器”意味着具有如下功能的装置，即，在充气器壳体内部而在气体发生器外部的加压介质借助于从气体发生器流出的高温燃烧气体的作用而流到外面，从而膨胀诸如气囊等的要被膨胀的材料的功能。此外，“混合”意味着利用由于气体发生剂的燃烧产生的高温燃烧气体以及加压介质二者的组合。
此外，本发明提供了一种气囊装置，包括触发信号输出装置和其中存放有混合充气器和气囊的模块化壳体，其中触发信号输出装置包括冲击传感器和控制单元。
根据本发明的混合充气器调节加压介质量和由于气体发生剂燃烧而产生的气体量之间的摩尔比，进一步调节加压介质和气体发生剂的成分并/或通过使用高强度钢改善耐压能力，从而使充气器比传统充气器更紧凑、更轻。
附图说明
图1是示出根据本发明的混合充气器的一个实施例的垂直剖面图；
图2是示出根据本发明的混合充气器的另一个实施例的垂直剖面图。
附图标记说明
100混合充气器
102充气器壳体
110气体发生器
120气体发生室
122气体发生剂
130点火器
132传火药
140扩散器
142扩散器口
148主可断裂盘
150双头螺栓
具体实施方式
将参照示出本发明一个实施例的附图给出对本发明的详细描述。图1是在其纵向具有一个单独气体发生室的混合充气器100的垂直剖面图。
充气器壳体102由圆柱形容器构成，并由高强度钢形成。不含氧气的惰性气体(Ar、Ne和N2)的加压介质在所定的压力下填充在充气器壳体102内部空间103中。加压介质一般从连接到充气器壳体102一端侧的凸台104中形成的小孔106填充，且在填充加压介质之后该小孔由密封销108封闭。
气体发生器110具有一个由圆柱形气体发生器壳体112限定的单独气体发生室120，也起调节制剂量作用的分隔壁114和分隔壁116、以及包括所需量的燃料和氧化剂的气体发生剂122填充在气体发生室120内侧。在壳体112上形成有所需数目的连通孔124，若需要的话，可以在气体发生室120内侧连通孔124上设置过滤器/滤网。由于加压介质通过连通孔124流入气体发生室120中，气体发生室120内侧保持在与充气器壳体102的内部空间103相同的压力下。
点火手段在充气器壳体102的一端连接到气体发生器110上，点火手段包括点火器130和填充在传火药帽内的传火药132以在点火器触发时点燃并燃烧，而可断裂盘134设置在点火器130和传火药132之间。附图标记136标识用于将点火器固定到凸台104上的点火器卡圈。
扩散器140连接到充气器壳体102的另一端上，并且扩散器140具有多个用于将加压介质送到气囊中的漫射口142，和用于去除精细颗粒的扩散器滤网144和146。扩散器140在充气器内侧上设置有主可断裂盘148和双头螺栓150，双头螺栓150通过焊接固定到外表面侧以连接到气囊模块上。
在图1所示的混合充气器100中，加压介质量(A摩尔)和由于气体发生剂122燃烧产生的气体量(B摩尔)之间的比(A/B)设定为8/2到1/9，另外，压力系数(n)设定为小于0.8。此外，加压介质的重量(a)和气体发生剂的重量(b)之间的重量比(a/b)设定为0.1到7。
于是，气体发生剂122在点火器130触发和传火药132点燃时刻燃烧时，可以防止内部压力的过度增大。此外，由于气体发生剂122燃烧而产生的气体通过连通孔124流入内部空间103中，与加压介质一起增大内部压力，并并断开主可断裂盘148。此后，加压介质和所产生的气体从扩散器口142喷射并用于膨胀和扩张气囊。
以下将给出对图2所示的混合充气器200的描述。混合充气器200除了在具有对应于图1所示混合充气器100内的气体发生室120的第一气体发生室120之外还具有第二气体发生室220，并也具有分别连接于其上的第一点火器130和第二点火器230，由于除此不同之外其与图1所示的混合充气器100具有相同的结构和相同的操作，相同的附图标记将赋予与图1所示相同的元件上，并将省略对这些元件的描述。
第二气体发生室220由圆柱形气体发生器壳体112限定，分隔壁116和凸台104以及第二点火器230经由第二可断裂盘234相连。在这种情况下，附图标记222标识第二气体发生剂，附图标记224标识连通孔，附图标记122标识第一气体发生剂，附图标记134标识第一可断裂盘。
在根据上述实施例的混合充气器中，其结构可以形成为气体发生剂不是保持在加压介质中，而是处于常压环境下。这种混合充气器的示例可以为如下一种，其中，扩散器布置在加压介质所存在的空间(该空间被称作“加压介质填充室”)与气体发生室之间，而加压介质填充室和扩散器完全由分隔壁和可断裂盘隔断，从而保持加压介质填充室内部处于加压的环境下，并保持气体发生室的内部处于常压环境下。在这种混合充气器中，当可断裂盘由于气体发生剂在气体发生室内的燃烧而断开时，在加压介质填充室内的加压介质通过断开的可断裂盘从扩散器中排出，并从而膨胀气囊。
根据本发明的气囊装置配备有包括冲击传感器和控制单元的触发信号输出装置和其内放有混合充气器和气囊的模块化壳体。例如，图1所示的混合充气器100在点火器130侧连接到触发信号输出装置(冲击传感器和控制单元)，通过拧紧双头螺栓150而连接并固定到气囊所安装的模块化壳体中。
对于不同于上述元件的其他构件，根据本发明的混合充气器可以由本领域技术人员以普通方式进行适宜的改进。相应地，用于断开主可断裂盘148的装置除了利用气压的装置以外还可以修改为其他装置，诸如公知的机械断裂装置(例如利用尖锐形状的弹射体的结构)、以及电子断裂装置(例如利用一种用于可断裂盘的点火器的结构)。
示例
以下将基于示例详细给出对本发明的描述。然而，本发明并不限于这些示例。在这种情况下，下面所用的气体发生剂形成为带有单独孔的圆柱形，且外径为5.4mm、内径为0.7mm、长度为5mm。
示例1
制造图1所示的混合充气器100。详情如下：
充气器壳体102利用高强度钢(拉伸强度为90kg/mm2)生产。加压介质量为2.6摩尔(100g)的氩气和氦气的混合气体[Ar∶He＝96∶4(摩尔比)](32000kPa的内部压力)，而气体发生剂为包括硝基胍、硝酸锶、羧甲基纤维素以及日本酸性粘土(34∶50∶9∶7)的混合物40g(相当于所产生的气体1摩尔)，A/B为7.2/2.8。加压介质和气体发生剂的重量比(a/b)为2.5。于是，在触发时总共可以利用3.6摩尔的气体，并且加压介质和气体发生剂在触发之前的总重量为140g。在这种情况下，气体发生剂的压力系数(n)为0.6。
由上述结构构成的混合充气器100直径为59mm，长度为156mm(除了双头螺栓150之外的长度，而双头螺栓150的长度为20mm)。充气器壳体102的厚度为2.5mm，总重为1,100g。作为触发该混合充气器100的结果，内部压力为44,100kPa。
对比例1
制造图1所示的混合充气器100。详情如下：
充气器壳体102由普通钢(拉伸强度为40kg/mm2)生产。加压介质为3.6摩尔(140g)的氩气和氦气的混合气体[O2∶Ar∶He＝20∶76∶4(摩尔比)](内部压力为32,000kPa)，且气体发生剂为包括RDX和聚丙烯酸酯弹性体的混合物8g(相当于所产生的气体0.39摩尔)，A/B为9.2/1。加压介质和气体发生剂之间的重量比(a/b)为17.5。由此，加压介质和触发时气体发生剂彼此反应产生的气体总共成为3.78摩尔。气体发生剂可以产生足以利用总共3.78摩尔气体的热量，以用于膨胀气囊。于是，加压介质和气体发生剂的总重变成147g。在这种情况下，气体发生剂的压力系数(n)为1.0。
在由上述结构构成的混合充气器100中，充气器壳体厚度被设定为3.3mm，以便确保实际的压力密封性，由此，直径变成60.6mm。此外，由于为了获得与示例1相同的压力而填充了大量的加压介质，因此，其长度为178.7mm(除了长度为20mm的双头螺栓150的长度之外的长度)，而混合充气器的总重为1,680g。作为触发混合充气器100的结果，内部压力变成58,800kPa。
示例2
制造具有与示例1相同结构的混合充气器100。在这种情况下，内部容量被设定为0.16L，而储存气体发生剂的气体发生器的容量被调整，以便存储适量所使用的气体发生剂。其他构成元素如下：
加压介质：氩气和氦气的混合气体[Ar∶He＝96∶4(摩尔比)]1.6摩尔(62g)(内部压力32,000kPa)
气体发生剂：与示例1相同的气体发生剂80g(产生气体2.0摩尔)
A/B：1.6/2.0
A/b：62/80＝0.775
触发时气体总量：3.6摩尔
作为触发混合充气器的结果，内部压力变成68,000kPa。
示例3
除了气体发生器由耐压容器和其中存放有设定为常压的气体发生剂的气体发生室构成之外，以与示例2相同的方式制造混合充气器。在这种情况下，为了将气体发生室保持在常压下，在气体发生室和充气器壳体之间设置可断裂盘。作为触发这种混合充气器的结果，可以获得与示例2大致相同的结果。
示例4
制造图2所示的双重型混合充气器200。细节如下：
充气器壳体102利用高强度钢(拉伸强度为90kg/mm2)生产。加压介质量为2.6摩尔(100g)的氩气和氦气混合的气体[Ar∶He＝96∶4(摩尔比)](32000kPa的内部压力)，而对于第一气体发生室和第二气体发生室，气体发生剂分别为包括硝基胍、硝酸锶、羧甲基纤维素以及日本酸性粘土(34∶50∶9∶7)的混合物20g(总共40g，相当于所产生的气体1.0摩尔)，A/B为7.2/2.8。加压介质和气体发生剂的重量比(a/b)为2.5。于是，在触发时总共可以利用3.6摩尔的气体，并且加压介质和气体发生剂在触发之前的总重量为140g。在这种情况下，气体发生剂的压力系数(n)为0.6。
由上述结构构成的混合充气器200直径为59mm，长度为156mm(除了双头螺栓150之外的长度，而双头螺栓150的长度为20mm)。充气器壳体102的厚度为2.5mm，总重为1,200g。由于第一和第二点火器同时点火而触发混合充气器200，内部压力变成48,000kPa。
示例5
在示例1中，以与示例1相同的方式制造混合充气器，除了加压介质为氩气、氧气和氦气的混合气体[Ar∶O2∶He＝93∶3∶4(摩尔比)]之外。作为触发该混合充气器的结果，可以获得与示例1相同的结果，除了部分所产生的CO和H2被转化成CO2和H2O这个方面之外。

Claims (16)

1.一种用于配备有气囊的车辆的膨胀型安全系统的混合充气器，其包括：
充气器壳体，其中容纳有加压介质；
气体发生器，其安装在充气器壳体内并具有气体发生室，所述气体发生室储存产生用于膨胀气囊的膨胀气体的气体发生剂；以及
连接于气体发生器的点火手段，
其中加压介质量A摩尔和由于气体发生手段燃烧产生的气体量B摩尔之间的摩尔比A/B在8/2和1/9之间。
2.如权利要求1所述的混合充气器，其特征在于，比率A/B设定为8/2到3/7之间。
3.如权利要求1或2所述的混合充气器，其特征在于，气体发生剂包括燃料和氧化剂。
4.如权利要求1或2所述的混合充气器，其特征在于，气体发生剂包括燃料、氧化剂和成渣剂。
5.如权利要求3所述的混合充气器，其特征在于，燃料为胍衍生物。
6.如权利要求3所述的混合充气器，其特征在于，燃料为除了硝胺化合物的非叠氮化物的有机化合物。
7.如权利要求1或2所述的混合充气器，其特征在于，气体发生剂的压力系数小于0.8。
8.如权利要求1或2所述的混合充气器，其特征在于，加压介质的重量a与气体发生剂的重量b之间的重量比a/b设定为0.1比7。
9.一种用于配备有气囊的车辆的膨胀型安全系统的混合充气器，其包括：
充气器壳体，其中容纳有包括惰性气体但不包括氧气的加压介质；
气体发生器，其安装在充气器壳体内并具有气体发生室，该气体发生室储存产生用于膨胀气囊的膨胀气体的气体发生剂；以及
连接于气体发生器的点火手段；
其中加压介质量A摩尔和由于气体发生手段燃烧产生的气体量B摩尔之间的摩尔比A/B在8/2和1/9之间。
10.如权利要求9所述的混合充气器，其特征在于，比率A/B设定为8/2至3/7。
11.如权利要求9或10所述的混合充气器，其特征在于，气体发生剂包括燃料和氧化剂。
12.如权利要求9或10所述的混合充气器，其特征在于，气体发生剂包括燃料、氧化剂和成渣剂。
13.如权利要求11所述的混合充气器，其特征在于，燃料为胍衍生物。
14.如权利要求11所述的混合充气器，其特征在于，燃料为除了硝胺化合物的非叠氮化物的有机化合物。
15.如权利要求1或9所述的混合充气器，其特征在于，气体发生剂的压力系数小于0.8。
16.如权利要求9或10所述的混合充气器，其特征在于，加压介质的重量a和气体发生手段的重量b之间的重量比a/b设定为0.1到7。
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