CZ262397A3 - Gas generator of metal sheet structure for protective device of vehicle passengers - Google Patents

Description

Vynález se týká plynového generátoru plechové konstrukce pro ochranné zařízení posádky vozidla podle předvýznakové části patentového nároku 1.

Dosavadní stav techniky

Plynový generátor tohoto druhu je známý z DE-A1-41 21 039» Tento plynový generátor má soustřednou konstrukci, přičemž kolem zažehovací komory s patníkem a zažehovanou náplní je uspořádána spalovací komora s plyn vytvářející náplní a tato spalovací komora je obklopena expanzní komorou. V této expanzní komoře je uspořádán sběrný prostor prachu a ochlazovací expanzní prostor. Výtokovými otvory ze spalovací komory unikající plyn je rozdělován na primární proud a sekundární proud. Primární proud je zatlačován do sběrného prostoru prachu, zatímco vyčištěný plyn je pres chladicí filtrační prostor veden do plynového vaku. Prostřednictvím zvýšení rychlosti vytékajícího plynu se dosáhne vysoké hodnoty odlučovacího výkonu. Toho se dosahuje vlastní výtokovou energií plynu.

Podstata_vynálezu

Vynález si klade za úkol zdokonalit plynový generátor podle předvýznakové části patentového nároku 1 tak, aby při malé konstrukční velikosti byly zajištěny nízké výrobní ná- 2 klady, malá hmotnost a dobrá možnost recyklování.

Podle vynálezu se tento úkol řeší tak, že spalovací komoru a expanzní komoru vytvářející plechové části .jsou navzájem spojeny výlučně technikou tváření.

Pod pojmem technika tváření se rozumí lemování, pěchování, nýtování, výkyvné nýtování, zatemování, lisování a rozšiřování.

Prostřednictvím spojení jednotlivých plechových částí výlučně prostřednictvím techniky tváření se dosáhne nízkých výrobních nákladů při současně menší konstrukční velikosti a také nižší hmotnosti. Mimoto je zabezpečeno dobré zásobování prostřednictvím možnosti recyklování.

Podle výhodného provedení je spalovací komora vytvořena ze dvou částí, přičemž vnitrní část sestává z válcové vnitřní stěny s na jednom konci v pravém úhlu ohnutou podlahovou Částí a vnější Část sestává z válcové vnější stěny s na jednom konci v pravém úhlu ohnutou víkovou částí.

Podle vynálezu je zažehovací komora předem zhotovený zažehovací element, který je uspořádán ve válcové vnitrní stěně vnitřní části spalovací komory. Tak se vytvoří zvláště kompaktní konstrukce s malým počtem částí.

Plechové části jsou podle vynálezu z ocelového plechu, například z ušlechtile oceli 1.4301, případně 1.4303 s tloušťkou stěny o hodnotě s výhodou cca 1,0 až 1,5 mm.

z _v

Účelně je plyn vytvářející nápln ve spalovací komoře uspořádána v hermeticky uzavřené náplňové nádobě. Ta sestává s výhodou z hliníku a je vyrobena protlačováním nebo hlubokým tažením a zabezpečuje absolutní těsnost proti vlh* * kosti zvnějšku. Tlonstka stěny náplnovz nádoby má s výhodou hodnotu cca 0,2 až 0,5 mm.

Mezi spalovací komorou a mezi expanzní komorou jsou uspořádány víření vytvářející výstupní otvory. U výhodného provedení jsou tyto výstupní otvory vytvořeny jako vikýřovité zahnuté stříšky válcové vnější stěny vnější části spalovací komory. Tyto stříšky jsou vytvořeny vystřižením a vytlačením stěny spalovací komory. Na rozdíl od stavu techniky se tak uspoří přídavná konstrukční součást.

S výhodou sestává expanzní komora z na výstupní otvory navazující odlučovací komory a z ve směru proudění za ní upravené filtrační komory, přičemž vytékající plyn při přechodu z odlučovací komory do fi ltrační·komory provádí výchvl ko o hodnotě zhruba 180°. Prostřednictvím tohoto vychýlení a ve spolupráci s plynem vytékajícím prostřednictvím rotace se vzhledem k vysoké odstředivé síle odloučí velká část kapalných a pevných částic z proudu plynu, které nesledují změnu směru.

výhodou je filtrační komora naplněna filtrem. Tak se uskutečňuje další filtrace a ochlazení, plynu.

Podle výhodného provedení je podélná stěna filtrační komory upravena protilehle k výstupním otvorům a podélná stěna je vzhledem ke stěně spalovací komory, to je vzhledem k válcové stěně vnější části spalovací komory, uspořádána šikmo, přičemž ve směru proudění vytékajícího plynu je tipravéno zúžení průměru. Tak se dosáhne požadovaného zvýšení rych losti vytékajícího plyna.

Pro další filtraci je stěna odlučovací komory pokryta filtrem. Tento filtr sestává s výhodou z drátěného pletiva nebo drátěné tkaniny.

výhodou je plynový generátor podle vynálezu vhodný jako plynový generátor jezdce, to znamená pro stranu řidiče a spolujezdců motorového vozidla.

Fřehled_obrázků na výkresech

Další znaky vynálezu vyplývají z následujícího popisu ve spojení s výkresovou částí.

Na obr. 1 je schematicky znázorněn řez plynovým generátorem podle vynálezu. Na obr. 2 je znázorněn řez rovinou podle čáry A - Λ z obr. 1.

Na obr. 3 je znázorněn výřez se zažehovacím elementem s alternativním tvarem upevnění.

Na obr. 4 je znázorněn řez expanzní komorou alternativního provedení.

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 a obr. 2 je znázorněn plynový generátor plechové konstrukce pro ochranné zařízení posádky vozidla se soustřednou konstrukcí podle vynálezu. Kolem zažehovacího clemeπtu 9 je uspořádána spalovací komoru 2 a expanzní komora 4. Tyto komory 2, 4 jsou vyrobeny z ušlechtilé oceli výlučně technikou tváření.

Spalovací komora 2 je složena ze dvou plechových částí, to je z vnitrní části 5 a z vnější části h. Vnitřní část o sestává z válcové vnitřní stěny, která má na konci, v pravém úhlu ohnutou podlahovou část 7. Vnější část C sestává z válcové vnější stěny, která má na jednom konci v pravém úhlu ohnutou víkovou část 8. Obě tyto části 5, 6 jso” navzájem spojeny lemováním. Uvnitř spalovací komory 2 je uspořádán zažehovací. element 9. X tomu účelu je ve stěně spalovací komory 2 sevřena přídržná deska 1 7, na kterou zažehovací element 9 dosedá. Upevněn je zažehovací element 9 prostřednictvím pouzdra 30, které prostřednictvím lemu tlačí na zažehovací element 9. Vnitřní část 5 a pouzdro 30 jsou:svýhodou navzájen spojeny svařováním.

Na obr. 3 .je znázorněna vnitřní část 5 spalovací komory 2 s nasazeným zažehovacím elementem 9 ve srovnání s obr. 1 ve větším měřítku. Upevnění je zde provedeno zahnutím, to znamená prostřednictvím bodového radiálního zatlačení stěny 18 vnitřní části 5 do zahloubení v zažehovacím elementu £.

Zažehovací element 9 .je součástí známého stavu techniky a sestává z vložky 19 pro spojení se zásuvkou a s připojením na ovládací elektroniku.Uvnitř zažehovacího elementu £ je uspořádán neznázorněný zažehovací můstek, který při přívodu napětí zažehne zažehovací prostředek, který zažehne zažehovanou nápln L·

Ve spalovací komoře 2 je uspořádána náplňová nádoba 10, která sestává z prstencového hrnce s víkem 20. Hrnec a víko 20 .jsou navzájem spojeny prostřednictvím sdrápkování, Pro utěsnění je těsnicí oblast opatřena povrstve n íin, jako napříklqd akrylátovým lepidlem. V náplnove nádobě 10 je plyn vytvářející nápln upravena ve tvaru pilulí pohonné hmoty. Mimoto je .ještě upraven vyrovnávač 21 objemu a drátěná tkanina 22, která zabraňuje ucpání výstupních otvorů 11. K tomu účelu je drátěná tkanina 22 uspořádána ve stanoveném odstupu vzhledem ke stěně náplňové nádoby I0 a je upravena po v

celé dílce náplňové nádoby 10.

Ve vnitřní části 5 spalovací komory 2 jsou uspořádány otvory 23, které umožňují vstup zažehovacího paprsku zažehovacího elementu 9 do spalovací komory 2. Po vyvolaném zažehnutí zažehovacího elementu 9 prorazí jeho zažehovací pa* v , * prsek náplňovou nádobu 10 a zažehne plyn vytvářející napiti 3, v

Po dosažení stanoveného průtlaku otevře náplňovou nádobu 10 na výstupních otvorech 11 spalovací komory 2. Tyto výstupní otvory 11 jsou vytvořeny jako vikýřovité zahnuté stříšky, případně segmentové otvory s výhodou ve tvaru pravoúhelníku nebo kruhového segmentu a jsou vytlačeny navenek, čímž se dosáhne tangenciálního výtoku plynu ze spalovací komory 2.

výhodou je po obvodu uspořádáno rozděleně dvanáct výstupních otvorů 11.

V návaznosti na spalovací komoru 2 je uspořádána expanzní komora 4, která sestává z odlučovací komory 12 a z filtrační komory 1.3. Vytékající plyn vystupuje z výstupních otvorů 11 do odlučovací komory 12, ve které je veden ve tvaru spirály ve směru podlahové desky. V oblasti podlahové desky je proud plynu přerušovaně vychylován o cca 180° a prochází skrz otvory 2u do filtrační komory 13, která je naplněna filtrační hmotou filtru _14. Otvory 26 jsou přitom uspořádány bezprostředně po přechodu z kolmic do vodorovné roviny. Působením velkých odstředivých sil, které jsou podmíněny rotací, je velká část kapalných a pevných částic, které nesledují změmi směru, z proudu plynu odloučena.

Takto z plynu odloučené kapalné a pevné částice jsou pevně drženy v na vnější stěně odlučovací komory 12 upraveném drátěném pletivu nebo drátěné tkanině jako filtr 16. Pro další filtraci a ochlazení protékají plyny skrz filtr 14 ve filtrační komoře 13 a proudí skrz výstupní otvory 24 do vzdu chového vaku. filtr 14 je s výhodou vytvořen z hrubé drátěné tkaniny pro ochlazování a ze zhuštovací tkaniny pro jemnou filtraci.

Na obr, 4 je znázorněno speciální vytvoření expanzní komory 4. Zde je vzhledem k výstupním otvorům 11 spalovací komory 2 protilehlá podélná stěna 15 filtrační komory 13 uspořádána vzhledem ke stene spalovací komory 2, to je vzhle dem k válcové vnější stěně vnější části 6 spalovací komory 2 šikmo, přičemž je ve směru proudění vytékajícího plynu vytvořeno zmenšení průměru. Podélná stěna 15 přitom spočívá na rezpěrné přírubě 25, ve které .jsou také uspořádány otvory 23. Rozpěrná příruba 25 a podélná stěna 15 jsou jednoduše vloženy do expanzní komory 4,

Jak již bylo znázorněno na obr. 1, sestává také u příkladu provedení podle obr. 4 expanzní komora 4 jen ze dvou plechů, to je podlahového plechu 27 a obvodového kusu 28 s ohnutým víkem 29.

Popsaný plynový generátor má dále uvedené výhody. Spo3 jení jednotlivých plechových částí prostřednictvím tvarování, jako lemování nebo pěchovaní umožňuje nízké výrobní náklady. Použití ocelových plechů umožňuje kompaktní a lehkou konstrukci. Tangenciální výtok ze segmentových otvorů, které uvádějí proud plynu do rotace, vytváří ve spojení s přerušovaným vychylováním plynových zplodin vysoké odlučování a umožňuje tak využití, jednoduchých filtračních konstrukci. Dosahuje se také dobré možnosti recyklování využitím výlučně jednoho materiálu pro skříň a filtraci, například ušlechtilé oceli 1.4301.

Claims (10)

1. ], Plynový generátor plechové konstrukce pro ochranné zařízení posádky vozidla se soustřednou konstrukcí, přičemž kolem zažehovací komory s palníkem a zažehovanou náplní je uspořádána spalovací komora s plyn vytvářející náplní a spalovací komora je obklopena expanzní komorou, vyznač u jící se tím, že spalovací komoru (2) a expanzní komoru (4) vytvářející plechové části jsou navzájem spojeny výlučně technikou tváření.
2. 2. Plvnový generátor podle nároku 1, v y z n a č u j í c í se tím, že spalovací komora (2) je vytvořena ze dvou částí (5, b), přičemž vnitřní část (5) sestává z válcovévnitřní. stěny s na jednom konci, v pravém úhlu ohnutou podlahovou Částí (7) a vnější část (6) sestává z. válcové vnější stěny s na jednom konci v pravém úhlu ohnutou víkovou částí (3) .
3. 3. Plynový generátor podle nároku 1 nebo 2, v y z n a Č u jící se tím, že plechové části jsou ocelové plechy.
4. 4. Plynový generátor podle jednoho z nároku 1 až 3, vyznačující se tím, že zažehnvaeí komora je předem zhotovený zažohovací element (9), který je uspořádán ve válcové vnitřní stěně vnitřní části (5) spalovací komory (2).
5. 5. Plynový generátor podle jednoho z nároku 1 až 4, vyznačující se tím, že plyn vytvářející nápln (3) ve spalovací komoře (2) je uspořádána v berme10 ticky uzavřená náplnpvé nádobě (10).

   Plynový generátor s výstupními otvory mezi spalovací komorou a mezi expanzní komorou, která vytvářejí víření, podle jednoho z nároků 1 až 5, v y z n a č u j í c í se t í m , že výstupní otvory (11) jsou vytvořeny jako vikýřovité zahnuté stříšky válcová vnější stěny vnější části (
6. 6) spalovací komory (2).
7. 7. Plynový generátor podle jednoho z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že expanzní komora (4) sestává z na výstupní otvory (11) navazující odlučovací komory (12) a z ve směru proudění za ní upravené filtrační komory (13), přičemž vytékající plyn při přechodu z odlučovací komory (12) do filtrační komory (13) je vychýlen o zhruba ISO⁰.

   S. Plynový generátor podle nároku 7, v y z n a č u j í c í se tím, že filtrační komora (13) je naplněna filtrem (14) .
8. 9. Plynový generátor podle nároku 7 nebo 8, vyznačující se tím, že podélná stěna (15) filtrační komory (13) je upravena protilehle k výstupním otvorům (ll).
9. 10. Plynový generátor podle nároku 9, vyznačující se tim, že podélná stěna (15) je vzhledem ke stěně spalovací komory (2), to je vzhledem k válcové stěně vnější části (6) spalovací komory (2), uspořádána šikmo, přičemž ve směru proudění vytékajícího plynu je upraveno zúžení průměru.
10. 11, Plynový generátor podle jednoho z nároků 7 až 10, vyznačující se tím, že stěna odlučovací ko mory (12) je pokryta filtrem (16).