CN1142871C - 带有包括部分排放区域的气体引导壳体的气囊装置 - Google Patents

带有包括部分排放区域的气体引导壳体的气囊装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于汽车安全系统中的气囊装置，它包括一个气体发生器和一个与之相连的气囊，在气体发生器被触发时产生的气体使气囊展开并充气。从气体发生器排出的两股部分气流分别作用在气囊的材料上。本发明的特征在于具有一个壳体(10，30)，该壳体将所产生的气体导向气体排放区域(22)，该气体排放区域(22)由沿从所述壳体(10，30)排出的气体方向相对于所连接的气囊(19)以交错位置设置的两个部分区域(14，15)构成，这两个部分排放区域(14，15)使得所产生的气流沿单一方向排放。

Description

带有包括部分排放区域的气体引导壳体的气囊装置
技术领域
本发明涉及一种用于汽车安全系统中的气囊装置，它包括一个气体发生器和一个与之相连的气囊，在气体发生器被触发时产生的气体使气囊展开并充气，两股部分气流(partial gas flow)从气体发生器流出，这两股部分气流分别作用在气囊的材料上，并且包括一个壳体，该壳体将所产生的气体引导向气体排放区域，该壳体的气体排放区域构成沿从所述壳体排出的气体方向相对于所连接的气囊以交错位置设置的两个部分排放区域，该部分排放区域使得所产生的气流沿单一方向排放。
背景技术
日本专利JP-A-09086332描述了一种具有上述特征的气囊装置；具有圆形截面的壳体中容纳了气体发生器并且与折叠气囊一起设置在U形容器中，该气囊被折叠成使得气囊材料的一层如同一个盖子一样封闭了容器的开口侧。容纳有气体发生器的壳体围绕其周边包括两个部分排放区域，其中一个部分排放区域由壳体中的一个开口形成，该开口设置在壳体的对称平面中并且面朝容器的封闭侧通向折叠的气囊。与此与第一部分排放区域在结构上偏离开的第二部分排放区域由第二个开口形成，该第二开口距第一开口间隔开地沿周向设置并且通过一个径向偏移的板状金属导向件使得第二部分气流与从第一部分排放区域流出的部分气流大致平行地流出，该第二部分气流作用在与形成容器盖子的材料层相邻的折叠层上。已知气囊装置的缺点在于从壳体中流出的高压热气体直接作用在气囊的材料层上并且可能损坏气囊材料。
在德国专利DE2150744C3中描述了一个保护气囊材料的实施方案，其中气体发生器被设定成以交错的时间间隔产生两股部分的气流，其中较小的第一部分气流最初将气囊推出容器，而后来释放出的部分气流即时使气囊完全充气。尽管这种实施方案降低了在初始阶段中在高压下冲击在气囊材料上的气流对气囊材料造成损害的危险，但压力峰值仍然具有负面影响，特别是在引燃用于产生使气囊充气的气体量的燃料部分的情况下更是如此。
发明内容
因此本发明的目的是在上述类型的气囊装置中改善对气囊材料的保护以防止气流冲击到气囊材料上。
这个目的的技术解决方案在于一种用于汽车安全系统中的气囊装置，它包括一个气体发生器和一个与之相连的气囊，在气体发生器被触发时产生的气体使气囊展开并充气，两股部分气流从气体发生器流出，这两股部分气流分别作用在气囊的材料上，还包括一个壳体，该壳体设置成将所产生的气体导向气体排放区域，该壳体的气体排放区域构成沿从所述壳体排出的气体方向相对于所连接的气囊以交错位置设置的两个部分排放区域，该两部分排放区域使得所产生的气流沿单一方向排放，其特征在于，第一部分排放区域包括一个排放部分，该排放部分从壳体突出并且伸入待展开的气囊中，第二排放区域构成围绕排放部分的颈部设置的多个开口。
本发明的优点是：当产生气体时，由于对产生在壳体内的气流的阻挡和分流而产生的压力峰值被消除了，其中保存腔室中的空气由于释放的高速气流而被迫使通过气体排放区域的开口，因此构成用于展开气囊的气垫。当气体冲击时，保存腔室中的空气首先流经第二部分排放区域的开口并且沿突出的排放部分构成一个气垫。这个气垫不仅能够保护气囊折叠材料的连接区域的展开，而且它还包围着从排放部分中流出的部分气流，并且减少了其与气囊材料的直接接触。
本发明特别有利于使用在这样一种气囊装置中，其中汽车中的气体发生器相对于在结构上分离开的各气囊设置成使得气流例如通过一个管形连接器被引导到待充气的气囊中，例如在德国专利DE29605896U1或英国专利GB2297950A中所述的用于各种应用的气囊装置。在这种情况下，连接管以一种特定的方式受到应力作用，在本发明中，在静止时也处于折叠状态的连接管的这种应力以一种特定的方式减小了。
根据本发明的一个示例性实施方案，构成第一部分排放区域的排放部分设置在壳体壁的中央，构成第二部分排放区域的多个开口围绕着排放部分的颈部设置成一圈。
按照本发明的一个示例性实施方案，假定气体排放区域与前述示例性实施方案中的两个部分排放区域对称，还可以形成下述装置，即：其中两个部分排放区域彼此相邻地设置在壳体的壁中，第一部分排放区域包括一个排放部分，该排放部分以一种不对称的构型从壳体突出并且伸入待展开的气囊中，第二部分排放区域包括设置在壳体的相关壁中的多个开口。
采用德国专利DE296050896U1或英国专利GB2297950A中的气囊，在本发明的一个示例性实施方案中，壳体是管状的并且气体排放区域设置在壳体的一端。
按照本发明的一个示例性实施方案，气囊被拉过管状壳体的端部并且被固定在壳体的外部。
在本发明的第一个实施方案中，将用于产生气体的一个独立的气体发生器设置在壳体中，在壳体的内部在气体发生器和气体排放区域之间形成了一个保存腔室。其优点是由于附加的偏转以及在气体排放区域的前面形成的保存腔室，使得当气体发生器被触发时所产生的压力峰值被额外地降低了。
根据本发明的一个示例性实施方案，压力峰值的产生被进一步减小了，因为气体发生器在其背离排放区域的端部设置有径向出口，从而由气体发生器沿径向释放到气体引导容器中的气体在其进一步通过气体引导容器的气体排放区域排放以前被偏转成沿轴向流动方向。
在本发明的另一个实施方案中，气体产生材料直接设置在壳体的一个部分中，其中一个固定盘将气体产生材料和气体排放区域与位于该气体排放区域前面的保存腔室隔离开。根据本发明的另一个示例性实施方案，这个固定盘可以只将气体产生材料固定在壳体中，或者还可以具有喷射功能(burst function)。
另外，壳体在其气体排放区域具有一个面向保存腔室的阻挡盘，通过该阻挡盘，当气体开始从壳体中排出时所产生的压力峰值可以受到额外的阻挡。
附图说明
附图示出下面描述的本发明的示例性实施方案。
图1是其内设置有气体发生器和具有气体排放区域的壳体纵向剖视图；
图2是沿图1中的线A-A截取的剖视图；
图3只示出设置在壳体内的气体发生器；
图4示出连接有气囊的图1所示壳体的气体排放区域；
图5是其内设置有气体产生材料和具有气体排放区域的图1所示壳体的纵向剖视图；
图6是沿图5中的线A-A的剖视图；
图7示出连接有气囊的图5所示壳体的气体排放区域；
图8是具有不对称设置的部分排放区域的图1和图5所示壳体的另一个示例性实施方案的侧视图；
图9是图8所示主题的气体排放区域的前视图。
具体实施方式
如图1所示，属于气囊装置的气体发生器11设置在管状壳体10的内部，该壳体10在一个端部12(其也连接于气囊19，图4)设有一个气体排放区域22。气体发生器11在其背离气体排放区域22的侧面沿径向设置有出口17，当气体发生器被引燃时，其释放的气体通过出口17进入到位于气体发生器11和管状壳体10之间的环形空间18，并且沿气体发生器11向气体排放区域22的方向流动。设置在壳体10的端壁12和气体发生器11的端部之间的是一个构成保存腔室13的空间。
设置在壁12中的气体排放区域22包括一个中央排放部分14，该排放部分14沿轴向从壳体10突出并且在其自由端具有一个排放口24，而且还包括多个排放口15，该排放口15围绕着排放部分14成环形设置并且位于壳体10的端部12中。一个阻挡盘16面向位于气体排放区域22上游的保存腔室13而插入，该气体排放区域22由排放部分14和多个排放口15形成。
气体发生器11通过各个受压肋20固定在圆柱形壳体10的内部；壳体10可以通过位于其(壳体的)外部上的紧固件21固定在汽车的合适区域中。
如图4所示，将气囊19拉动经过圆柱壳体10的端部12并且例如通过连接于此处的软管带状夹紧件固定于壳体10的外部。
当气体发生器11被触发时，其释放的气体沿径向经过出口17流出气体发生器并且被壳体10转向成轴向方向；在端部12的区域中，气流遇到阻挡盘16并且在此被阻挡。包括排放部分14和排放口15的气体排放区域22将气流分成两股部分气流，该两股气流以交错的位置且由此以交错的间隔冲击气囊19。初始位于保存腔室中的空气被流入的气体排出去并且特别是通过排放口15进入到折叠的气囊19中并且使该气囊展开。这能防止热气体直接冲击气囊材料。轴向流动的空气流同时包围着从排放部分14流出的气体并且因此充当气垫而可以减小从排放部分14的排放口24流出的气流与气囊材料之间的直接接触。
这两股部分的气流可以通过排放口15和排放部分14的构型来加以控制，排放口15使气囊的面向壳体10的后部区域充气，而流经排放部分14的气流因此流入到气囊19的前部区域中。
图5至图7所示的示例性实施方案与参照图1至图4的前述示例性实施方案不同，不同之处仅在于直接设置在壳体30中的大量气体产生材料31，因此带有材料31的壳体30本身用作气体发生器。点火器32从一端伸入到壳体30中，而与点火器32相反地连接在壳体30之端部12的是连接有气囊19的气体排放区域22。气体产生材料31通过一个固定盘33与气体排放区域22隔离开，该固定盘与气体排放区域22相间隔开地设置并且形成了一个保存腔室13。
另外，气体排放区域22的结构与已经参照图1至图4所描述的相当，它包括面向保存腔室13的阻挡盘16。当气体产生材料31在气体发生壳体30中被触发时，其释放的气体向端部12的方向流动并且首先冲破固定盘33，由此气流冲击阻挡盘16并且从这个位置起以所描述的方式被分成两股气流并且流入到气囊19中。
图8和图9所示示例性实施方案与前述示例性实施方案的基本区别在于沿轴向从壳体10突出的排放部分14不是设置在壳体端部12的中央，而是设置成偏离于壳体10之纵向中心线的不对称构型；因此形成第二部分排放区域的排放口15设置在壳体10之端部12的其余部分表面上。
在前面的说明书、权利要求、摘要和附图中公开的这个文献主题的特征可以构成用于以不同实施方案形式(单个实施方案或其任何所需的组合)实现本发明的主要特征。

Claims (10)

1.一种用于汽车安全系统中的气囊装置，它包括一个气体发生器(11)和一个与之相连的气囊(19)，在气体发生器(11)被触发时产生的气体使气囊展开并充气，两股部分气流从气体发生器(11)流出，这两股部分气流分别作用在气囊的材料上，还包括一个壳体(10，30)，该壳体设置成将所产生的气体导向气体排放区域(22)，该壳体(10，30)的气体排放区域(22)构成沿从所述壳体(10，30)排出的气体方向相对于所连接的气囊(19)以交错位置设置的两个部分排放区域(14，15)，该两部分排放区域使得所产生的气流沿单一方向排放，其特征在于，第一部分排放区域包括一个排放部分(14，24)，该排放部分从壳体(10，30)突出并且伸入待展开的气囊(19)中，第二排放区域构成围绕排放部分(14，24)的颈部设置的多个开口(15)。。
2.权利要求1的气囊装置，其特征在于，构成第一部分排放区域的排放部分(14)设置在壳体(10，30)壁的中央，并且构成第二部分排放区域的多个开口(15)围绕着排放部分(14)的颈部设置成一圈。
3.权利要求1的气囊装置，其特征在于，构成第一部分排放区域的排放部分(14，24)以一种不对称的构型设置在壳体(10)的壁上，并且构成第二部分排放区域的多个开口(15)设置在壳体(10，30)的相关壁中。
4.权利要求1至3中任一项的气囊装置，其特征在于，壳体(10，30)是管状的并且气体排放区域(22)设置在壳体(10，30)的一端(12)。
5.权利要求1至4中任一项的气囊装置，其特征在于，所述气囊(19)被拉过所述管状壳体(10，30)的端部并且被固定在所述壳体(10，30)的外部。
6.权利要求1至5中任一项的气囊装置，其特征在于，将用于产生气体的一个独立的气体发生器(11)设置在所述壳体(10)中，在所述壳体的内部在气体发生器(11)和所述气体排放区域(22)之间形成了一个保存腔室(13)。
7.权利要求6的气囊装置，其特征在于，所述压力发生器(11)在其背离所述排放区域(22)端部的设置有径向出口(17)。
8.权利要求1至5中任一项的气囊装置，其特征在于，气体产生材料(31)直接设置在所述壳体(30)的一个部分中，其中一个固定盘(33)将所述气体产生材料(31)和所述气体排放区域(22)与位于该气体排放区域(22)前面的保存腔室(13)隔离开。
9.权利要求8的气囊装置，其特征在于，所述固定盘(33)构成一个喷射盘。
10.权利要求6至9中任一项的气囊装置，其特征在于，所述壳体(10，30)在其气体排放区域(22)包括一个面向所述保存腔室(13)的阻挡盘(16)。
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