EP3606894A1 - Gas generating device for inflating an airbag comprising a secondary powder charge for reducing the risk of explosion - Google Patents

Gas generating device for inflating an airbag comprising a secondary powder charge for reducing the risk of explosion

Info

Publication number
EP3606894A1
EP3606894A1 EP18718609.3A EP18718609A EP3606894A1 EP 3606894 A1 EP3606894 A1 EP 3606894A1 EP 18718609 A EP18718609 A EP 18718609A EP 3606894 A1 EP3606894 A1 EP 3606894A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
chamber
generating device
gas generating
composition
mpa
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP18718609.3A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Paul Philippe Cord
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seva Technologies SAS
Original Assignee
Seva Technologies SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seva Technologies SAS filed Critical Seva Technologies SAS
Publication of EP3606894A1 publication Critical patent/EP3606894A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C06—EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06D—MEANS FOR GENERATING SMOKE OR MIST; GAS-ATTACK COMPOSITIONS; GENERATION OF GAS FOR BLASTING OR PROPULSION (CHEMICAL PART)
    • C06D5/00—Generation of pressure gas, e.g. for blasting cartridges, starting cartridges, rockets
    • C06D5/06—Generation of pressure gas, e.g. for blasting cartridges, starting cartridges, rockets by reaction of two or more solids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/26—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow
    • B60R21/264—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic
    • B60R21/2644—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic using only solid reacting substances, e.g. pellets, powder
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/26—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow
    • B60R21/264—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic
    • B60R21/2644—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic using only solid reacting substances, e.g. pellets, powder
    • B60R2021/2648—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic using only solid reacting substances, e.g. pellets, powder comprising a plurality of combustion chambers or sub-chambers

Definitions

  • Gas generating device for inflating an airbag comprising a secondary powdery charge to reduce the risk of explosion
  • the invention relates to a gas generator device for inflating a safety element type inflatable airbag type airbag for the protection of an occupant of a motor vehicle.
  • the invention relates more particularly to a gas generating device for inflating an airbag constituted by a first chamber containing a first pyrotechnic composition called primary charge and a second chamber containing a second composition called secondary charge, the first and second chambers communicating directly or indirectly with each other, the first composition being a solid propellant capable of controlling the second composition consisting of a mixture of at least one oxidizing charge and at least one reducing charge, the first chamber being formed in a first case resistant to the operating pressure of said first pyrotechnic composition, the second chamber being formed in a second case resistant to the operating pressure of said second composition, the first and second cases being located in an outer envelope, the second case being at one end a metal gate delimiting a volume communicating with the outside by at least one gas escape orifice formed in said outer casing.
  • WO2008053097 discloses a gas generating device comprising a chamber, said primary chamber, for storage and combustion of a pyrotechnic compound said primary compound, said primary chamber having at least one orifice called expulsion orifice, another chamber, called secondary chamber, for storing and decomposing a so-called secondary compound compound, the primary and secondary compounds forming an explosive charge of the gas generator and being adapted so that the secondary compound can be decomposed by combustion products of the primary compound, said secondary chamber having, in operation, at least one opening, said opening inlet, through which the products of combustion of the primary compound can penetrate.
  • a gas generator device for a security system comprising an explosive charge formed at least by a primary pyrotechnic compound, in a first chamber, initiated by at least one initiator provided with a load reinforcer and a secondary compound, in a second chamber, the decomposition of which is controlled by products of combustion of the primary compound, an interaction of the products of combustion of the primary compound and those of the secondary compound by oxidation-reduction reaction occurring in a low volume confined, the first chamber communicating with said second chamber provided at a first zone adjacent to said first chamber of peripheral evacuation ports and containing at a second zone said secondary compound on the one hand and an obstacle preventing means for the passage of gases on the other hand, said obstacle means being installed between said first and second zones and arranged to pass the gases in a central portion and prevent their passage through a peripheral portion with a sufficient transparency so that the interaction volume remains weakly confined.
  • gas generator devices are also described in applications WO2008 / 050006 and WO2004 / 091981.
  • the gas generating devices of the above-mentioned applications provide for the use as a primary compound preferably of a composite propellant or Lova type and as a secondary compound preferably ammonium nitrate and an additive based on guanidine in the form of powder or granules or pellets.
  • the secondary compounds used in the form of powders have the disadvantage of having a physical form that changes over time, thus ensuring non-constant performance. They also require a large secondary chamber so that gas generators of the prior art using powdery secondary compounds are relatively bulky.
  • the secondary compounds used in the form of pellets have the disadvantage of being sensitive to the different actions to which they are subjected.
  • the pellets of secondary compounds tend to disintegrate under mechanical, thermal or physico-chemical actions such as moisture, thus rendering the secondary compound potentially explosive.
  • the compounds in the form of pellets offer a reaction kinematic that is less satisfactory than the pulverulent compounds.
  • the invention aims to remedy this problem by proposing a gas generating system that overcomes the disadvantages of prior art gas generating systems, in particular by limiting or even eliminating the risk of explosion, while ensuring reproducible and constant performance over time.
  • the invention also aims to provide a gas generating system avoiding the formation of harmful dust during the production of combustion gases.
  • the invention also aims to provide a recyclable gas generating system.
  • the invention provides a gas generating device for inflating an airbag type airbag constituted by a first chamber containing a first pyrotechnic composition called primary charge and a second chamber containing a second composition called secondary charge, the first and second chambers directly or indirectly communicating with each other, the first composition being a solid propellant capable of controlling the second composition consisting of a mixture of at least one oxidizing charge and at least one reducing charge, the first chamber being formed in a first case resistant to the operating pressure of said first pyrotechnic composition a given operating pressure of said first pyrotechnic composition, the second chamber being formed in a second pressure-resistant case given lower operating e of said second composition, the first and second cases being connected located in an outer envelope, the second case having at one end a metal gate delimiting a volume communicating with the outside through at least one exhaust port of the gases formed in said outer shell, the gas generating device being remarkable in that said second composition is a powder mixture of at least two components, the first constituent being
  • the secondary compound consisting of particles having on the one hand a particle size of at least 20 ⁇ and on the other hand an apparent density of between 0.7 and 1.1, has the effect of offering a stable reaction in the time and to require a smaller reaction space than the pulverulent secondary compounds of the prior art. It thus makes it possible to obtain a satisfactory reaction kinematics in an optimum space. The risks of explosion are further removed and the performance of the gas generating device made reproducible and constant over time.
  • apparent density is understood to be the number, the mixture mass ratio (in gr) / volume occupied by this mass of mixture (in cm 3 ), without compression operation.
  • the density is expressed in Kg / m is 1000 * d.
  • a powder mixture is formed of particles having a particle size greater than or equal to 20 ⁇ and a bulk density of between 0.7 and 1.1, since at least 90% of the particles constituting the mixture have a particle size and a bulk density within the aforementioned ranges.
  • the powder mixture is formed of particles having a particle size of between 20 and 100 ⁇ , preferably between 20 and 60 ⁇ , and preferably of 30 ⁇ .
  • the mixture is a eutectic.
  • the powder mixture is co-milled.
  • the powder mixture is then characterized by a homogeneous appearance.
  • the advantage of a co-milled pulverulent mixture, formed of particles having a particle size of at least 20 ⁇ and a bulk density of between 0.7 and 1.1, is the improvement of the stability over time. mixing space, and thus to ensure satisfactory reaction performance, stable and reproducible over time.
  • a final co-grinding operation improves the promiscuity between the components, reduces the dispersion of the particle size of the mixture, the apparent density remaining between 0.7 and 1.1.
  • Another embodiment consists of spraying a solution in the form of prills. aqueous components. These prills can be implemented shredded or not. Advantageously, they have an apparent density of between 0.7 and 1.1.
  • the second composition is adjusted so that the gases resulting from the reaction of the first and second composition present at the output of the generator device an oxygen balance greater than -5%, advantageously between -5% and +1. %, and preferably between -3% and + 1%.
  • the first case of the first chamber withstands an operating pressure greater than 5 MPa.
  • the first case of the second chamber withstands an operating pressure of less than 15 MPa.
  • the second case of the second chamber withstands an operating pressure greater than 3 MPa.
  • the second case of the second chamber withstands an operating pressure of less than 30 MPa.
  • the second chamber which is advantageously the main generatrix of the generator gas, has an operating pressure of less than 15 MPa (150 bar), preferably less than 10 MPa (100 bar), and advantageously less than 5 MPa (150 bar). MPa (50 bar).
  • the volume of gas generated by the second chamber covers a range of 0.25 to more than 4 moles.
  • the second composition consists of guanidine nitrate and ammonium nitrate.
  • the second composition consists of guanidine nitrate and basic copper nitrate.
  • the first case comprises at least one initiator activatable by an external control provided with a booster charge and a relay load.
  • the primary charge is a propellant whose pressure of operating is less than 30 MPa and whose burning time is in a range from 0.015 to 2.5 seconds.
  • the gate has one or more orifices defining a surface of greater transparency than that of the exhaust ports of the gases.
  • the first chamber communicates with the second chamber via a nozzle defined to ensure sonic flow of the gases from the primary chamber to the secondary chamber.
  • the nozzle and the grid are disposed at a distance from each other less than 40 millimeters.
  • said first case has on the side of its outer end end the initiator activatable by an external control provided with a reinforcing charge and the side of its inner end a central nozzle, the second case, closed on the side of its external end end, having on the side of its inner end end the gate, said outer casing connecting the two cases with a positioning where their respective inner end faces are opposite one another and separated by an intermediate volume characterizing the volume communicating with the outside by at least one orifice.
  • the first chamber communicates directly with the second chamber, the gate being positioned at the opposite end of the first chamber, the volume communicating with the outside being located downstream of the second chamber.
  • the primary charge is a propellant, consisting of a binder and a charge which, unlike the pellets, in case of separation of the components, can not form an explosive mixture.
  • FIG. 1 shows a gas generating device according to a first embodiment of the invention
  • FIG. 2 represents a schematic view of the shape of a primary charge block used with the gas generating device
  • FIG. 3 represents a gas generating device according to another exemplary embodiment of the invention
  • FIG. 4 shows a gas generator device according to another embodiment of the invention.
  • identical or similar elements of the different embodiments are identified by identical reference signs throughout the figures.
  • the gas generating device shown is a generator device for inflating a passenger bag of 110 liters. It is constituted by a first chamber 1 containing a first pyrotechnic composition called primary charge and a second chamber 2 containing a second composition called secondary charge, possibly packaged in a cartridge. This secondary charge is able to be controlled by the first composition.
  • the first chamber 1 is formed in a first case 1A resistant to the operating pressure of said first pyrotechnic composition.
  • the second chamber 2 is formed in a second case 2A resistant to the operating pressure of said second composition.
  • the first and second cases 1A, 2A are interconnected by an outer envelope 10A.
  • the first case 1A has, on the side of its external end 11, an initiator 15 which can be activated by an external control provided with a load. reinforcer and, on the its internal end 12, a central nozzle.
  • the nozzle makes it possible to control the combustion of the primary charge in the gas generating device. It is defined to ensure a sonic flow of gases from the primary chamber to the secondary chamber, by adjusting the ratio of the surface of the nozzle neck to the surface of the propellant (clamping). It is specific to each primary charge.
  • the nozzle is provided with a divergent to direct the jet in the center of the secondary chamber.
  • the second case 2A is closed on the side of its outer end end 13 while it has, on the side of its inner end end 14, a metal gate 16.
  • the first and second chambers communicating with each other via an intermediate volume which defines a third chamber, communicating with the outside through orifices formed in the outer casing.
  • the primary charge placed in the first chamber is a solid propellant
  • the second composition placed in the second chamber consisting of a mixture of at least one oxidizing charge and at least one reducing charge.
  • the gas gas generator for inflating the safety cushion must have a running time of a few milliseconds to several seconds.
  • the primary filler is a double-base or composite propellant or a Lova-type ballistic powder.
  • the propellant may be in the form of uninhibited blocks. In this case, in order to limit the effects of walls of the primary chamber, to increase the loading density and to increase the reaction surface, the propellant block has radial branches.
  • the propellant block has an annular shape provided with fins as illustrated in FIG. 2. It may also be envisaged to use double base propellants (nitrocellulose / nitroglycerine, preferably without alkaline salts). glow) such as:
  • propellant SD 1152 Energy 1000 cal / g; Vc 30mm / s, plateau effect at 20MPA, Gaseous yield 1, 0 / g, no residues - - Propellant SD1133 (Energy 800cal / g, Vc 10mm / s at 5.5 MPa, gaseous yield 1, 0 / g, no residues).
  • the composite propellants polybutadiene binder implemented is composed of 88% ammonium perchlorate, 14% polybutadiene. (gaseous yield 1 1 / g, 0 residues but HCl to be fixed). Vc l, 7mm / s under 10 MPa.
  • monolithic propellants It is preferred to use monolithic propellants.
  • the advantage of choosing monolithic propellants whose combustion is controlled by a nozzle is to reduce the risk of malfunction of the primary charge. In case of separation of the components, the matrix retains its integrity, there is no risk of malfunction of the primary charge.
  • the performance is also improved: the flow is indeed adjustable by the shape and can therefore approach a constant flow; it is also possible to choose a propellant whose temperature coefficient is zero (plateau effect) or less than 0.3; it is also possible to choose a propellant whose operating pressures are between 100 and 200 bar at any temperature; the combustion time of the primary chamber is also adjustable from a few ms to several seconds.
  • the primary charges are "cold" energy materials, that is to say difficult to initiate.
  • An igniter charged with 0.04g of Zirconium / Potassium Perchlorate and 0.090g of Boron / Potassium Nitrate is provided. It is also necessary to add a relay charge of approximately 0.5 g of a composition Bore / potassium nitrate or a composition of 36% of guanidine nitrate, 62% of copper oxide 62% and 2% additive.
  • the secondary fillers are prepared so that on the one hand the mixture obtained is homogeneous with a density of 0.9 ⁇ 0.2, pourable for loading and not likely demixing, and that on the other hand the gases from the combustion of primary and secondary charges and leaving the generator, have an oxygen balance of between -5% and + 1%.
  • Oxygen balance is meant the quantity by mass of oxygen supplied or consumed per 100 g of compound. Oxygen balance is zero when all the oxygen of the oxidant is consumed by the reducer.
  • the secondary fillers are prepared by co-grinding components whose particle size has been previously adjusted, preferably by means of a ball mill.
  • the co-grinding technology has the advantage of being easily adapted to continuous production for large series by the implementation of the so-called single or double screw system.
  • the advantage of the co-grinding technique of the mixture is to allow to agglomerate the two components in a single form.
  • the mixtures obtained are homogeneous, without "fine particles", since co-grinding as practiced agglomerates the particles of the components without breaking them up, thus the particle size is narrowed.
  • a secondary charge consisting of particles (grains) having a constant particle size.
  • constant particle size composition means a composition comprising at least 95% of the particles a section identical to ⁇ 10%.
  • particles having a cross section of the order of 30 ⁇ to ⁇ 10% are sought.
  • the nominal compositions of the secondary fillers are adjusted as a function of the primary charges in order firstly to obtain the oxygen balance of the specified explosive charge (between -5 and + 1%) and secondly to fix undesirable species.
  • undesirable species such as hydrochloric acid in the case of composite propellants, the oxides of nitrogen.
  • Other additives such as plasticizers can be added.
  • all the operations are carried out under controlled humidity 25% ⁇ 5%. All equipment in contact with the pulverulent composition is pre-dried at 70 ° C for 12h ⁇ 2h.
  • Example 1 (Riegel) The secondary charge is composed of 57% of ammonium nitrate and 43% of guanidine nitrate.
  • the explosive charge being balanced the composition changes depending on the nature and mass of the primary compound and the selected oxygen balance (for example, NA: 84%, GuNi: 16%).
  • the components are prepared as follows:
  • the Ammonium Nitrate, NAEO quality (Supplier Great Parish), is obtained by spraying in a tower "priling" a 90% concentrated solution of Ammonium nitrate.
  • This product is in dense grains 1mm in diameter, strong mechanical strength. Being porous, it is little affected by the crystallographic changes. Its density is about 0.7g / cm3. It will be milled alone (ball mill, speed 100 rpm for 15 minutes) to obtain a particle size advantageously of the order of 30 ⁇ .
  • the guanidine nitrate (Degusa supplier) particle size 300 ⁇ is milled alone (ball mill speed of 100 rpm for 30 minutes) to bring its particle size advantageously of the order of 30 ⁇ .
  • the mixture obtained has a bulk density of 0.76 g / cm 3 (22 g Riegel in 29 cm 3).
  • the Riegel and its derivatives are classified 1.3b: "materials that slow down rather slowly with minimal effects of breath and projection".
  • the innovative character lies in the way of elaboration of materials and their implementation: They are powdery and homogeneously distributed in the cartridge. These characteristics are not affected by operational aging.
  • the apparent density of Riegel is 7.5, that of its constituents in the solid state 1, 44 and 1, 70; and in the powdery state they are variable but generally less than 7. The process stabilizes the shape of the mixture.
  • the secondary charge is composed of 40% Nitroguanidine and 60% ammonium nitrate.
  • Ammonium Nitrate NAEO quality (Supplier Great Parish) is obtained by spraying in a tower of "prilling" of a 90% concentrated solution of Ammonium nitrate .
  • This product is in dense grains 1mm in diameter, strong mechanical strength. Being porous, it is little affected by the crystallographic changes. Its density is about 0.7g / cm3. It will be milled alone (speed of 100 rpm for 15 minutes) to obtain a particle size of the order of 30 ⁇ .
  • Nitroguanidine particle size 125 ⁇ is milled 30 minutes to bring its particle size of the order of 30 ⁇ .
  • Example 1 As in Example 1, once ammonium nitrate and nitroguanidine milled, the two compounds are introduced with balls into the mill jar to undergo the co-grinding operation. The jar is rotated horizontally for one minute at 100 rpm.
  • the secondary charge is composed of 48.5% of basic nitrate of copper and 51.5% of guanidine nitrate.
  • the two compounds are introduced with balls in the mill jar to undergo the co-grinding operation.
  • the jar is rotated horizontally for one minute at 100 rpm.
  • additives of the aerosil or boric acid type are provided in the composition in an amount of less than 2%, the latter are added and mixed with the two compounds having previously undergone the co-grinding step.
  • the mixing operation is carried out in the mill without the addition of the balls.
  • an oxidant for example potassium nitrate or sodium nitrate
  • ammonium nitrate it is the subject of a possible preliminary grinding, then a co-grinding with ammonium nitrate before to be co-milled with the reducer.
  • a co-grinding with ammonium nitrate before to be co-milled with the reducer.
  • additives to the reducer for example potassium nitrate or sodium nitrate
  • the latter undergoes a gravimetric homogenization step in the homogenization cartridge is carried out advantageously by impact, by causing a small mass to fall on a piston in contact with the powder. It can also be provided a vibration operation or vertical shocks. In the latter case, the cartridge is secured vertically to a cylinder that lifts it and lets it fall. In order to obtain a satisfactory homogenization, about 200 shocks are made in 2 minutes. This operation is not performed by compression.
  • the loading operation of the secondary charge in the relevant cartridge is performed at a RH ⁇ 25%.
  • the density of the powder charged in the secondary chamber is preferably 9 ⁇ 2 g / cm 3 . It depends on the nature of the components, their method of preparation and that of the mixture. Depending on the formulation and process selected, the density is reproducible. It is validated at loading, the mass of the mixture and the volume of the cartridge being fixed.
  • the lidding of the grid is specific to each configuration. It is obtained either by a cap or by break primers on the secondary chamber. An ignition relay can be glued on the lid to facilitate opening.
  • the composition Zirconium Copper Oxide is preferred in this case.
  • the innovating character lies in the way of elaboration of the materials and their implementation: They are pulverulent and homogeneously distributed in the cartridge. These characteristics are not affected by operational aging. The process stabilizes the shape of the mixture.
  • the combustion is not autonomous but controlled by the primary charge, the reaction is carried out under low pressure to ensure a secure gas generator device.
  • the mass ratio primary charge / explosive charge is between 12 and 30% and preferably between 15 and 25%, the gases leaving the generator must have an oxygen balance between -5% and + 1%.
  • Oxygen scale is understood to mean the quantity of Oxygen mass supplied or consumed per 100g of compound. Oxygen balance is zero when all oxygen in the oxidant is consumed by the reducer.
  • the characteristics of the gas generator device 10 as well as the composition of the primary and secondary charges contained therein are listed in the table below.
  • the pressure of the chambers (1) and (2) is high.
  • the pressures in the first chamber (55 MPa) and in the chamber 2 (14 MPa) are relatively high. Operating times of approximately 30 ms remain relevant for automotive safety applications.
  • the cartridge it has been advantageously defined a length to diameter ratio of between 0.5 and 2.2. to allow a regular and complete combustion of the secondary charge. It was also defined for the grid or the washer that it had to present an empty surface 1, 5 times the surface of the exhausts, that is to say 210 mm 2 to 315 mm 2 for a surface full of 542 mm 2 , the orifices of exhaust of the third chamber having an exhaust surface of 140 to 210 mm.
  • gas generator devices with the three types of propellants tested (LOVA, SD1152 and SD1152 + SI) have equivalent performance.
  • Example of a Gas Generator Device Loaded with the Mercury Composition The two tables below detail the characteristics of a gas generating device thus loaded as well as the pressures in the chambers of the device and the operating times obtained.
  • the two tables below detail the characteristics of a gas generator device thus loaded as well as the pressures in the chambers of the device and the operating times obtained.
  • the Riegel mixture was prepared by dissolving the components and evaporation by the prilling method. Beads 1 ⁇ 0.5 mm in diameter are obtained which are used as they are.
  • the pressure value chosen for Butalite is in the range of 6-10 MPa, with a burning rate of 1.7mm.

Abstract

The invention relates to a gas generating device for inflating an airbag made up of a first chamber containing a first pyrotechnic composition and a second chamber containing a second composition, the first and second chambers communicating with each other, the first composition being a solid propellant capable of controlling the second composition made up of a mixture of at least one oxidizing charge and 10 at least one reducing charge, the first chamber being formed in a first case resistant to a given operating pressure of said first pyrotechnic composition, the second chamber being formed in a second case resistant to a given lower operating pressure of said second composition, the first and second cases being located in an outer casing, the second case having at one 15 end a metal gate defining a volume communicating with the outside by means of at least one gas escape vent formed in said outer casing, characterised in that said second composition is a powder mixture of at least two components, the first component being ammonium perchlorate, ammonium nitrate, potassium nitrate or basic copper nitrate, the second component being a carbon-20 hydrogen-oxygen-nitrogen reducing derivative derived from guanidine, oxamide, urea, triazole, tetrazole amino or nitrate derivatives, the powder mixture being formed of particles having a particle size greater than or equal to 20 μm and a bulk density of between 0.7 and 1.1.

Description

Dispositif générateur de gaz pour le gonflage d'un coussin gonflable de sécurité comprenant une charge secondaire pulvérulente permettant de réduire les risques d'explosion  Gas generating device for inflating an airbag comprising a secondary powdery charge to reduce the risk of explosion
DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
[001] L'invention concerne un dispositif générateur de gaz pour le gonflage d'un élément de sécurité du type coussin gonflable de sécurité du type airbag, pour la protection d'un occupant de véhicule automobile. [001] The invention relates to a gas generator device for inflating a safety element type inflatable airbag type airbag for the protection of an occupant of a motor vehicle.
[002] L'invention concerne plus particulièrement un dispositif générateur de gaz pour le gonflage d'un coussin gonflable de sécurité constitué par une première chambre contenant une première composition pyrotechnique dite charge primaire et une deuxième chambre contenant une deuxième composition dite charge secondaire, les première et deuxième chambres communiquant directement ou indirectement entre elles, la première composition étant un propergol solide apte à piloter la deuxième composition constituée d'un mélange d'au moins une charge oxydante et d'au moins une charge réductrice, la première chambre étant formée dans un premier étui résistant à la pression de fonctionnement de ladite première composition pyrotechnique, la deuxième chambre étant formée dans un deuxième étui résistant à la pression de fonctionnement de ladite deuxième composition, les premier et deuxième étuis étant situés dans une enveloppe extérieure, le deuxième étui présentant au niveau d'une extrémité une grille métallique délimitant un volume communiquant avec l'extérieur par au moins un orifice d'échappement des gaz formé dans ladite enveloppe extérieure. The invention relates more particularly to a gas generating device for inflating an airbag constituted by a first chamber containing a first pyrotechnic composition called primary charge and a second chamber containing a second composition called secondary charge, the first and second chambers communicating directly or indirectly with each other, the first composition being a solid propellant capable of controlling the second composition consisting of a mixture of at least one oxidizing charge and at least one reducing charge, the first chamber being formed in a first case resistant to the operating pressure of said first pyrotechnic composition, the second chamber being formed in a second case resistant to the operating pressure of said second composition, the first and second cases being located in an outer envelope, the second case being at one end a metal gate delimiting a volume communicating with the outside by at least one gas escape orifice formed in said outer casing.
ETAT DE LA TECHNIQUE STATE OF THE ART
[003] On connaît de la demande WO2008053097 un dispositif générateur de gaz comprenant une chambre, dite chambre primaire, de stockage et de combustion d'un composé pyrotechnique dit composé primaire, ladite chambre primaire présentant au moins un orifice dit orifice d'expulsion, une autre chambre, dite chambre secondaire, de stockage et de décomposition d'un composé dit composé secondaire, les composés primaire et secondaire formant une charge explosible du générateur de gaz et étant adaptés pour que le composé secondaire puisse être décomposé par des produits de combustion du composé primaire, ladite chambre secondaire présentant, en fonctionnement, au moins une ouverture, dite ouverture d'entrée, par laquelle peuvent pénétrer les produits de combustion du composé primaire. [003] WO2008053097 discloses a gas generating device comprising a chamber, said primary chamber, for storage and combustion of a pyrotechnic compound said primary compound, said primary chamber having at least one orifice called expulsion orifice, another chamber, called secondary chamber, for storing and decomposing a so-called secondary compound compound, the primary and secondary compounds forming an explosive charge of the gas generator and being adapted so that the secondary compound can be decomposed by combustion products of the primary compound, said secondary chamber having, in operation, at least one opening, said opening inlet, through which the products of combustion of the primary compound can penetrate.
[004] On connaît également de la demande WO2007/068856 un dispositif générateur de gaz pour système de sécurité comprenant une charge explosible formée au moins par un composé pyrotechnique primaire, dans une première chambre, initié par au moins un initiateur muni d'une charge renforçatrice et un composé secondaire, dans une seconde chambre, dont la décomposition est pilotée par des produits de combustion du composé primaire, une interaction des produits de combustion du composé primaire et ceux du composé secondaire par réaction d'oxydoréduction se produisant dans un volume faiblement confiné, la première chambre communiquant avec ladite seconde chambre pourvue au niveau d'une première zone voisine de ladite première chambre d'orifices périphériques d'évacuation des gaz et renfermant au niveau d'une seconde zone ledit composé secondaire d'une part et d'un moyen formant obstacle au passage des gaz d'autre part, ledit moyen formant obstacle étant installé entre lesdites première et seconde zones et arrangé pour laisser passer les gaz dans une partie centrale et faire obstacle à leur passage dans une partie périphérique avec une transparence suffisante pour que le volume d'interaction reste faiblement confiné. Also known from the application WO2007 / 068856 a gas generator device for a security system comprising an explosive charge formed at least by a primary pyrotechnic compound, in a first chamber, initiated by at least one initiator provided with a load reinforcer and a secondary compound, in a second chamber, the decomposition of which is controlled by products of combustion of the primary compound, an interaction of the products of combustion of the primary compound and those of the secondary compound by oxidation-reduction reaction occurring in a low volume confined, the first chamber communicating with said second chamber provided at a first zone adjacent to said first chamber of peripheral evacuation ports and containing at a second zone said secondary compound on the one hand and an obstacle preventing means for the passage of gases on the other hand, said obstacle means being installed between said first and second zones and arranged to pass the gases in a central portion and prevent their passage through a peripheral portion with a sufficient transparency so that the interaction volume remains weakly confined.
[005] D'autres exemples de dispositifs générateur de gaz sont décrits également dans les demandes WO2008/050006 et WO2004/091981. Other examples of gas generator devices are also described in applications WO2008 / 050006 and WO2004 / 091981.
[006] De manière générale, les dispositifs générateur de gaz des demandes susvisées prévoient d'utiliser comme composé primaire de préférence un propergol composite ou de type Lova et comme composé secondaire de préférence du nitrate d'ammonium et un additif à base de dérivés de guanidine sous forme de poudre ou bien de granulés ou pastilles. [006] In general, the gas generating devices of the above-mentioned applications provide for the use as a primary compound preferably of a composite propellant or Lova type and as a secondary compound preferably ammonium nitrate and an additive based on guanidine in the form of powder or granules or pellets.
[007] Les composés secondaires utilisés sous forme de poudres présentent cependant l'inconvénient de présenter une forme physique évolutive dans le temps, assurant alors des performances non constantes. Ils requièrent en outre une chambre secondaire de taille importante de sorte que les générateurs de gaz de l'art antérieur mettant en œuvre des composés secondaires pulvérulents s'avèrent relativement encombrants. The secondary compounds used in the form of powders, however, have the disadvantage of having a physical form that changes over time, thus ensuring non-constant performance. They also require a large secondary chamber so that gas generators of the prior art using powdery secondary compounds are relatively bulky.
[008] Les composés secondaires utilisés sous forme de pastilles présentent quant à eux l'inconvénient d'être sensibles aux différentes actions auxquels ils sont soumis. En particulier, les pastilles de composés secondaires ont tendance à se déliter sous des actions mécaniques, thermiques ou physico-chimiques telle que l'humidité, rendant alors le composé secondaire potentiellement explosif. Par ailleurs les composés sous forme de pastilles offrent une cinématique de réaction moins satisfaisante que les composés pulvérulents. [008] The secondary compounds used in the form of pellets have the disadvantage of being sensitive to the different actions to which they are subjected. In particular, the pellets of secondary compounds tend to disintegrate under mechanical, thermal or physico-chemical actions such as moisture, thus rendering the secondary compound potentially explosive. In addition, the compounds in the form of pellets offer a reaction kinematic that is less satisfactory than the pulverulent compounds.
[009] L'invention vise à remédier à ce problème en proposant un système générateur de gaz s 'affranchissant des inconvénients des systèmes générateur de gaz de l'art antérieur, notamment en limitant voire supprimant les risques d'explosion, tout en assurant des performances reproductibles et constantes dans le temps. [009] The invention aims to remedy this problem by proposing a gas generating system that overcomes the disadvantages of prior art gas generating systems, in particular by limiting or even eliminating the risk of explosion, while ensuring reproducible and constant performance over time.
[0010] L'invention a également pour but de proposer un système générateur de gaz évitant la formation de poussières nocives au cours de la production des gaz de combustion. The invention also aims to provide a gas generating system avoiding the formation of harmful dust during the production of combustion gases.
[0011] L'invention a également pour but de proposer un système générateur de gaz recyclable. The invention also aims to provide a recyclable gas generating system.
OBJET DE L'INVENTION OBJECT OF THE INVENTION
[0012] A cet effet, et selon un premier aspect, l'invention propose un dispositif générateur de gaz pour le gonflage d'un coussin gonflable de sécurité du type airbag constitué par une première chambre contenant une première composition pyrotechnique dite charge primaire et une deuxième chambre contenant une deuxième composition dite charge secondaire, les première et deuxième chambres communiquant directement ou indirectement entre elles, la première composition étant un propergol solide apte à piloter la deuxième composition constituée d'un mélange d'au moins une charge oxydante et d'au moins une charge réductrice, la première chambre étant formée dans un premier étui résistant à la pression de fonctionnement de ladite première composition pyrotechnique une pression de fonctionnement donnée de ladite première composition pyrotechnique, la deuxième chambre étant formée dans un deuxième étui résistant à une pression de fonctionnement inférieure donnée de ladite deuxième composition, les premier et deuxième étuis étant reliés situés dans une enveloppe extérieure, le deuxième étui présentant au niveau d'une extrémité une grille métallique délimitant un volume communiquant avec l'extérieur par au moins un orifice d'échappement des gaz formé dans ladite enveloppe extérieure, le dispositif générateur de gaz étant remarquable en ce que ladite deuxième composition est un mélange pulvérulent d'au moins deux constituants, le premier constituant étant du perchlorate d'ammonium, du nitrate d'ammonium, du nitrate de potassium ou du nitrate basique de cuivre, le second constituant étant un dérivé carbone-hydrogène-oxygène-azote réducteur issus de dérivés aminés ou nitratés de la Guanidine, de l'oxamide, de l'urée, du triazole, tétrazole, le mélange pulvérulent étant formé à partir de particules ayant une granulométrie supérieure ou égale à 20 μνα et une densité apparente comprise entre 0,7 et 1 ,1. For this purpose, and according to a first aspect, the invention provides a gas generating device for inflating an airbag type airbag constituted by a first chamber containing a first pyrotechnic composition called primary charge and a second chamber containing a second composition called secondary charge, the first and second chambers directly or indirectly communicating with each other, the first composition being a solid propellant capable of controlling the second composition consisting of a mixture of at least one oxidizing charge and at least one reducing charge, the first chamber being formed in a first case resistant to the operating pressure of said first pyrotechnic composition a given operating pressure of said first pyrotechnic composition, the second chamber being formed in a second pressure-resistant case given lower operating e of said second composition, the first and second cases being connected located in an outer envelope, the second case having at one end a metal gate delimiting a volume communicating with the outside through at least one exhaust port of the gases formed in said outer shell, the gas generating device being remarkable in that said second composition is a powder mixture of at least two components, the first constituent being ammonium perchlorate, ammonium nitrate, potassium nitrate or basic nitrate of copper, the second constituent being a carbon-hydrogen-oxygen-reducing nitrogen derivative derived from amino or nitrated derivatives of guanidine, oxamide, urea, triazole, tetrazole, the powder mixture being formed from particles having a particle size greater than or equal to 20 μνα and a bulk density of between 0.7 and 1.1.
[0013] Le composé secondaire constitué de particules ayant d'une part une granulométrie d'au moins 20 μνα et d'autre part une densité apparente comprise entre 0,7 et 1 ,1 a pour effet d'offrir une réaction stable dans le temps et de requérir un espace de réaction moindre que les composés secondaires pulvérulents de l'art antérieur. Il permet ainsi l'obtention d'une cinématique de réaction satisfaisante dans un espace optimum. Les risques d'explosion sont en outre supprimés et les performances du dispositif générateur de gaz rendues reproductibles et constantes dans le temps. [0014] On entend par densité apparente le nombre, le rapport masse de mélange (en gr)/volume occupé par cette masse de mélange (en cm3), sans opération de compression. La masse volumique est exprimée en Kg/m soit 1000*d. The secondary compound consisting of particles having on the one hand a particle size of at least 20 μνα and on the other hand an apparent density of between 0.7 and 1.1, has the effect of offering a stable reaction in the time and to require a smaller reaction space than the pulverulent secondary compounds of the prior art. It thus makes it possible to obtain a satisfactory reaction kinematics in an optimum space. The risks of explosion are further removed and the performance of the gas generating device made reproducible and constant over time. By apparent density is understood to be the number, the mixture mass ratio (in gr) / volume occupied by this mass of mixture (in cm 3 ), without compression operation. The density is expressed in Kg / m is 1000 * d.
[0015] Par ailleurs, dans la présente invention, il est considéré qu'un mélange pulvérulent est formé de particules ayant une granulométrie supérieure ou égale à 20 à μνα et une densité apparente comprise entre 0,7 et 1 ,1 dès lors qu'au moins 90% des particules constituant le mélange présente une granulométrie et une densité apparente comprises dans les fourchettes susmentionnées. Furthermore, in the present invention, it is considered that a powder mixture is formed of particles having a particle size greater than or equal to 20 μνα and a bulk density of between 0.7 and 1.1, since at least 90% of the particles constituting the mixture have a particle size and a bulk density within the aforementioned ranges.
[0016] Avantageusement, le mélange pulvérulent est formé de particules ayant une granulométrie comprise entre 20 et 100 μπι, de préférence, entre 20 et 60 μπι, et de préférence de 30 μΐΆ. Advantageously, the powder mixture is formed of particles having a particle size of between 20 and 100 μπι, preferably between 20 and 60 μπι, and preferably of 30 μΐΆ.
[0017] Avantageusement, le mélange est un eutectique. [0017] Advantageously, the mixture is a eutectic.
[0018] Avantageusement, le mélange pulvérulent est co-broyés. Le mélange pulvérulent se caractérise alors par un aspect homogène. L'avantage d'un mélange pulvérulent co-broyé, formé de particules ayant une granulométrie d'au moins 20 μνα et une densité apparente comprise entre 0,7 et 1 ,1 , est l'amélioration de la stabilité dans le temps et l'espace du mélange, et ainsi d'assurer des performances de réaction satisfaisantes, stables et reproductibles dans le temps. Une opération de co-broyage final améliore la promiscuité entre les composants, réduit la dispersion de la granulométrie du mélange, la densité apparente restant comprise entre 0,7 et 1 ,1. Advantageously, the powder mixture is co-milled. The powder mixture is then characterized by a homogeneous appearance. The advantage of a co-milled pulverulent mixture, formed of particles having a particle size of at least 20 μνα and a bulk density of between 0.7 and 1.1, is the improvement of the stability over time. mixing space, and thus to ensure satisfactory reaction performance, stable and reproducible over time. A final co-grinding operation improves the promiscuity between the components, reduces the dispersion of the particle size of the mixture, the apparent density remaining between 0.7 and 1.1.
[0019] Un autre mode de réalisation consiste à vaporiser sous forme de prills une solution aqueuse des constituants. Ces prills peuvent être mis en œuvre broyés ou non. Avantageusement, ils ont une densité apparente comprise entre 0,7 et 1 ,1. Another embodiment consists of spraying a solution in the form of prills. aqueous components. These prills can be implemented shredded or not. Advantageously, they have an apparent density of between 0.7 and 1.1.
[0020] Avantageusement, la deuxième composition est ajustée pour que les gaz issus de la réaction de la première et de la deuxième composition présente en sortie du dispositif générateur une balance oxygène supérieure à -5%, avantageusement comprise entre -5% et +1%, et de préférence comprise entre -3% et +1%. Advantageously, the second composition is adjusted so that the gases resulting from the reaction of the first and second composition present at the output of the generator device an oxygen balance greater than -5%, advantageously between -5% and +1. %, and preferably between -3% and + 1%.
[0021] Avantageusement, le premier étui de la première chambre résiste à une pression de fonctionnement supérieure à 5 MPa. Advantageously, the first case of the first chamber withstands an operating pressure greater than 5 MPa.
[0022] Avantageusement, le premier étui de la deuxième chambre résiste à une pression de fonctionnement inférieure à 15 MPa. Advantageously, the first case of the second chamber withstands an operating pressure of less than 15 MPa.
[0023] Avantageusement, le deuxième étui de la deuxième chambre résiste à une pression de fonctionnement supérieure à 3 MPa. Advantageously, the second case of the second chamber withstands an operating pressure greater than 3 MPa.
[0024] Avantageusement, le deuxième étui de la deuxième chambre résiste à une pression de fonctionnement inférieure à 30 MPa. [0025] Avantageusement, la deuxième chambre, qui est avantageusement la principale génératrice de gaz du générateur, présente une pression de fonctionnement inférieure à 15 MPa (150 bars), de préférence inférieure à 10 MPa (100 bars), et avantageusement inférieure à 5 MPa (50 bars). Advantageously, the second case of the second chamber withstands an operating pressure of less than 30 MPa. Advantageously, the second chamber, which is advantageously the main generatrix of the generator gas, has an operating pressure of less than 15 MPa (150 bar), preferably less than 10 MPa (100 bar), and advantageously less than 5 MPa (150 bar). MPa (50 bar).
[0026] Avantageusement, le volume de gaz généré par la seconde chambre couvre une gamme de 0,25 à plus de 4 moles. Advantageously, the volume of gas generated by the second chamber covers a range of 0.25 to more than 4 moles.
[0027] Selon un premier mode de réalisation, la deuxième composition est constituée de nitrate de guanidine et de nitrate d'ammonium. According to a first embodiment, the second composition consists of guanidine nitrate and ammonium nitrate.
[0028] Selon un autre mode de réalisation, la deuxième composition est constituée de nitrate de guanidine et de nitrate basique de cuivre. [0029] Avantageusement, le premier étui comporte au moins un initiateur activable par une commande externe muni d'une charge renforçatrice et d'une charge relais. According to another embodiment, the second composition consists of guanidine nitrate and basic copper nitrate. Advantageously, the first case comprises at least one initiator activatable by an external control provided with a booster charge and a relay load.
[0030] Avantageusement, la charge primaire est un propergol dont la pression de fonctionnement est inférieure à 30 MPa et dont la durée de combustion est comprise dans une plage allant de 0,015 à 2,5 secondes. [0030] Advantageously, the primary charge is a propellant whose pressure of operating is less than 30 MPa and whose burning time is in a range from 0.015 to 2.5 seconds.
[0031] Avantageusement, la grille comporte un ou plusieurs orifices définissant une surface de transparence supérieure à celle des orifices d'échappement des gaz. [0032] Avantageusement, la première chambre communique avec la deuxième chambre via une tuyère définie pour assurer un écoulement sonique des gaz de la chambre primaire vers la chambre secondaire. Advantageously, the gate has one or more orifices defining a surface of greater transparency than that of the exhaust ports of the gases. Advantageously, the first chamber communicates with the second chamber via a nozzle defined to ensure sonic flow of the gases from the primary chamber to the secondary chamber.
[0033] Avantageusement, la tuyère et la grille sont disposées à une distance l'une de l'autre inférieure à 40 millimètres. [0034] Avantageusement, ledit premier étui comporte du côté de son extrémité frontale externe l'initiateur activable par une commande externe muni d'une charge renforçatrice et du côté de son extrémité frontale interne une tuyère centrale, le second étui, fermé du côté de son extrémité frontale externe, présentant du côté de son extrémité frontale interne la grille, ladite enveloppe extérieure reliant les deux étuis avec un positionnement où leurs extrémités frontales internes respectives sont en regard l'une de l'autre et séparés par un volume intercalaire caractérisant le volume communiquant avec l'extérieur par au moins un orifice. Advantageously, the nozzle and the grid are disposed at a distance from each other less than 40 millimeters. Advantageously, said first case has on the side of its outer end end the initiator activatable by an external control provided with a reinforcing charge and the side of its inner end a central nozzle, the second case, closed on the side of its external end end, having on the side of its inner end end the gate, said outer casing connecting the two cases with a positioning where their respective inner end faces are opposite one another and separated by an intermediate volume characterizing the volume communicating with the outside by at least one orifice.
[0035] Selon une variante de réalisation, la première chambre communique directement avec la deuxième chambre, la grille étant positionnée à l'extrémité opposée de la première chambre, le volume communiquant avec l'extérieur étant situé en aval de la deuxième chambre. [0036] L'avantage d'un tel dispositif générateur est de présenter des performances reproductibles et stables, la charge secondaire restant stable en terme de constitution : elle reste en effet sous la forme pulvérulente et sa densité n'évolue pas. Par ailleurs il n'apparaît pas de ségrégation des composants. According to an alternative embodiment, the first chamber communicates directly with the second chamber, the gate being positioned at the opposite end of the first chamber, the volume communicating with the outside being located downstream of the second chamber. The advantage of such a generator device is to have reproducible and stable performance, the secondary charge remaining stable in terms of constitution: it remains in effect in the powder form and its density does not evolve. Moreover, there is no segregation of the components.
[0037] Comme il sera dit plus loin, la charge primaire est un propergol, constitué d'un liant et d'une charge qui, contrairement aux pastilles, en cas de séparation des composants, ne peut former un mélange explosif. As will be said later, the primary charge is a propellant, consisting of a binder and a charge which, unlike the pellets, in case of separation of the components, can not form an explosive mixture.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
[0038] D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels : Other objects and advantages of the invention will appear during the description which follows, with reference to the accompanying drawings, in which:
- la figure 1 représente un dispositif générateur de gaz selon un premier exemple de réalisation de l'invention ; - Figure 1 shows a gas generating device according to a first embodiment of the invention;
- la figure 2 représente une vue schématique de la forme d'un bloc de charge primaire utilisé avec le dispositif générateur de gaz ; FIG. 2 represents a schematic view of the shape of a primary charge block used with the gas generating device;
- la figure 3 représente un dispositif générateur de gaz selon un autre exemple de réalisation de l'invention FIG. 3 represents a gas generating device according to another exemplary embodiment of the invention
- la figure 4 représente un dispositif générateur de gaz selon un autre exemple de réalisation de l'invention. [0039] Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires des différents modes de réalisation sont repérés par des signes de référence identiques sur l'ensemble des figures. - Figure 4 shows a gas generator device according to another embodiment of the invention. For clarity, identical or similar elements of the different embodiments are identified by identical reference signs throughout the figures.
DESCRIPTION DETAILLEE DES FIGURES DETAILED DESCRIPTION OF THE FIGURES
[0040] En relation avec la figure 1 , il est décrit un dispositif générateur de gaz selon un premier exemple de réalisation de l'invention. [0041] Le dispositif générateur de gaz représenté est un dispositif générateur pour gonfler un sac passager de 110 litres. Il est constitué par une première chambre 1 contenant une première composition pyrotechnique dite charge primaire et une deuxième chambre 2 contenant une deuxième composition dite charge secondaire, éventuellement conditionnée dans une cartouche. Cette charge secondaire est apte à être pilotée par la première composition. [0042] La première chambre 1 est formée dans un premier étui 1A résistant à la pression de fonctionnement de ladite première composition pyrotechnique. De même, la deuxième chambre 2 est formée dans un deuxième étui 2A résistant à la pression de fonctionnement de ladite deuxième composition. Les premiers et deuxièmes étuis 1A, 2A sont reliés entre eux par une enveloppe extérieure 10 A. [0043] Le premier étui 1A comporte, du côté de son extrémité frontale externe 11 , un initiateur 15 activable par une commande externe muni d'une charge renforçatrice et, du côté de son extrémité frontale interne 12, une tuyère centrale. La tuyère permet de piloter la combustion de la charge primaire dans le dispositif générateur de gaz. Elle est définie pour assurer un écoulement sonique des gaz de la chambre primaire vers la chambre secondaire, par l'ajustement du rapport de la surface du col de tuyère à la surface du propergol (serrage). Il est spécifique à chaque charge primaire. Avantageusement, la tuyère est munie d'un divergent pour diriger le jet au centre de la chambre secondaire. In connection with Figure 1, there is described a gas generating device according to a first embodiment of the invention. The gas generating device shown is a generator device for inflating a passenger bag of 110 liters. It is constituted by a first chamber 1 containing a first pyrotechnic composition called primary charge and a second chamber 2 containing a second composition called secondary charge, possibly packaged in a cartridge. This secondary charge is able to be controlled by the first composition. The first chamber 1 is formed in a first case 1A resistant to the operating pressure of said first pyrotechnic composition. Similarly, the second chamber 2 is formed in a second case 2A resistant to the operating pressure of said second composition. The first and second cases 1A, 2A are interconnected by an outer envelope 10A. The first case 1A has, on the side of its external end 11, an initiator 15 which can be activated by an external control provided with a load. reinforcer and, on the its internal end 12, a central nozzle. The nozzle makes it possible to control the combustion of the primary charge in the gas generating device. It is defined to ensure a sonic flow of gases from the primary chamber to the secondary chamber, by adjusting the ratio of the surface of the nozzle neck to the surface of the propellant (clamping). It is specific to each primary charge. Advantageously, the nozzle is provided with a divergent to direct the jet in the center of the secondary chamber.
[0044] Le deuxième étui 2A est fermé du côté de son extrémité frontale externe 13 tandis qu'il présente, du côté de son extrémité frontale interne 14, une grille métallique 16. The second case 2A is closed on the side of its outer end end 13 while it has, on the side of its inner end end 14, a metal gate 16.
[0045] Les première et deuxième chambres communiquant entre elles via un volume intercalaire lequel définit une troisième chambre, communiquant avec l'extérieur par des orifices formés dans l'enveloppe extérieure. The first and second chambers communicating with each other via an intermediate volume which defines a third chamber, communicating with the outside through orifices formed in the outer casing.
[0046] Avantageusement, la charge primaire placée dans la première chambre est un propergol solide, la deuxième composition placée dans la deuxième chambre étant constituée d'un mélange d'au moins une charge oxydante et d'au moins une charge réductrice. De manière générale, selon les besoins opérationnels d'un système airbag de protection des personnes, le générateur de gaz de gaz pour le gonflage du coussin de sécurité doit pouvoir présenter une durée de fonctionnement de quelques millisecondes à plusieurs secondes. De ce fait, et préférentiellement, la charge primaire est un propergol double base ou composite ou bien une poudre balistique de type Lova. [0047] Le propergol peut se présenter sous la forme de blocs non inhibés. Dans ce cas, afin de limiter les effets de parois de la chambre primaire, d'augmenter la densité de chargement et d'augmenter la surface de réaction, le bloc de propergol comporte des branches radiales. Selon une configurée préférée, le bloc de propergol présente une forme annulaire pourvue d'ailettes comme illustré sur la figure 2. [0048] Il peut être prévu également d'utiliser des propergols à double base (nitrocellulose / nitroglycérine de préférence sans sels alcalins anti lueur) tels que : Advantageously, the primary charge placed in the first chamber is a solid propellant, the second composition placed in the second chamber consisting of a mixture of at least one oxidizing charge and at least one reducing charge. In general, depending on the operational requirements of a personal airbag system, the gas gas generator for inflating the safety cushion must have a running time of a few milliseconds to several seconds. As a result, and preferentially, the primary filler is a double-base or composite propellant or a Lova-type ballistic powder. The propellant may be in the form of uninhibited blocks. In this case, in order to limit the effects of walls of the primary chamber, to increase the loading density and to increase the reaction surface, the propellant block has radial branches. According to a preferred configuration, the propellant block has an annular shape provided with fins as illustrated in FIG. 2. It may also be envisaged to use double base propellants (nitrocellulose / nitroglycerine, preferably without alkaline salts). glow) such as:
- propergol SD 1152, EnergielOOO cal/g ; Vc 30mm/s, effet plateau à 20MPA, Rendement gazeux 1 ,0/g, pas de résidus - - propergol SD1133 (Energie 800cal/g, Vc 10mm/s sous 5,5 MPa, Rendement gazeux 1 ,0/g, pas de résidus). propellant SD 1152, Energiel 1000 cal / g; Vc 30mm / s, plateau effect at 20MPA, Gaseous yield 1, 0 / g, no residues - - Propellant SD1133 (Energy 800cal / g, Vc 10mm / s at 5.5 MPa, gaseous yield 1, 0 / g, no residues).
[0049] Dans les deux cas, il sera nécessaire de prévoir la partie du dispositif générateur contenant la charge primaire non étanche afin de laisser échapper les gaz formés lors du vieillissement du générateur. In both cases, it will be necessary to provide the part of the generator device containing the non-sealed primary charge to let out the gases formed during aging of the generator.
[0050] Il peut être prévu également d'utiliser des propergols composites à liant Silicone. Avantageusement, le propergol composite à liant silicone mis en œuvre est composé de 41% de perchlorate d'ammonium, 36% de nitrate de potassium, 22 % de liant silicone, 2% d'additifs (rendement gazeux 0,7 1/g, résidus : 0,3g/g) Vc = 30mm/s sous 35 MPa. [0051] Il peut être prévu également d'utiliser des propergols composites à liant polybutadiène. Avantageusement, le propergol composite à liant polybutadiène mis en œuvre est composé de 88% Perchlorate d'Ammonium, de 14% de polybutadiène. (rendement gazeux 1 1/g, 0 résidus mais HCL à fixer). Vc l ,7mm/s sous 10 MPa. It can also be expected to use composite propellants Silicone binder. Advantageously, the silicone bonded composite propellant used is composed of 41% of ammonium perchlorate, 36% of potassium nitrate, 22% of silicone binder, 2% of additives (gaseous yield 0.7 l / g, residues: 0.3g / g) Vc = 30mm / s under 35 MPa. It can also be expected to use composite propellants polybutadiene binder. Advantageously, the composite propellant polybutadiene binder implemented is composed of 88% ammonium perchlorate, 14% polybutadiene. (gaseous yield 1 1 / g, 0 residues but HCl to be fixed). Vc l, 7mm / s under 10 MPa.
[0052] S 'agissant des poudres balistiques de type Lova, il peut être prévu une composition de 84% d'hexogène, 14% de Nilpol, 2% d'additifs (vitesse de combustion : 20-25mm/ms ; dimensions des brins de Lova ; hauteur 3,5-4,8 mm ; diamètre extérieur 3,5 mm ; diamètre intérieur 1 ,8 mm ; rendement gazeux 1 1/g, 0 résidus). In the case of ballistic powders of the Lova type, a composition of 84% of hexogen, 14% of Nilpol, 2% of additives (combustion rate: 20-25 mm / ms; Lova, height 3.5-4.8 mm, outer diameter 3.5 mm, inner diameter 1.8 mm, gas yield 1 1 / g, 0 residues).
[0053] Il est préféré d'utiliser des propergols monolithes. L'avantage du choix de propergols monolithe dont la combustion est pilotée par une tuyère est de réduire les risques de dysfonctionnement de la charge primaire. En cas de séparation des composants, la matrice conserve son intégrité, il n'y a pas de risque de dysfonctionnement de la charge primaire. Par ailleurs, les performances s'en trouve également améliorées : le débit est en effet ajustable par la forme et peut donc s'approcher d'un débit constant ; il est également possible de choisir un propergol dont le coefficient de température est nul (effet plateau) ou inférieur à 0,3 ; il est également possible de choisir un propergol dont les pressions de fonctionnement sont comprises entre 100 et 200 bars à toute température ; la durée de combustion de la chambre primaire est également ajustable de quelques ms à plusieurs secondes. De plus ils couvrent une large gamme de durée de combustion, fonctionnent sous des pressions modérée (<20 MPa en général), et présentent une faible sensibilité à la température. [0054] Les charges primaires sont des matériaux énergétiques « froids », c'est à dire difficile à initier. Il est prévu un allumeur chargé avec 0,04g de Zirconium/Perchlorate de Potassium et 0,090g de Bore/Nitrate de Potassium. Il est par ailleurs nécessaire d'ajouter une charge relais d'environ 0,5g d'une composition Bore/Nitrate de Potassium ou d'une composition de 36% de Nitrate de Guanidine, de 62% d'oxyde de Cuivre 62% et de 2% d'additif. It is preferred to use monolithic propellants. The advantage of choosing monolithic propellants whose combustion is controlled by a nozzle is to reduce the risk of malfunction of the primary charge. In case of separation of the components, the matrix retains its integrity, there is no risk of malfunction of the primary charge. Moreover, the performance is also improved: the flow is indeed adjustable by the shape and can therefore approach a constant flow; it is also possible to choose a propellant whose temperature coefficient is zero (plateau effect) or less than 0.3; it is also possible to choose a propellant whose operating pressures are between 100 and 200 bar at any temperature; the combustion time of the primary chamber is also adjustable from a few ms to several seconds. In addition, they cover a wide range of burning times, operate under moderate pressures (<20 MPa in general), and have low temperature sensitivity. The primary charges are "cold" energy materials, that is to say difficult to initiate. An igniter charged with 0.04g of Zirconium / Potassium Perchlorate and 0.090g of Boron / Potassium Nitrate is provided. It is also necessary to add a relay charge of approximately 0.5 g of a composition Bore / potassium nitrate or a composition of 36% of guanidine nitrate, 62% of copper oxide 62% and 2% additive.
[0055] Les charges secondaires sont préparées de manière à ce que d'une part le mélange obtenu soit homogène avec une densité de 0,9 ±0,2, coulable pour le chargement et non susceptible démixtion, et que d'autre part les gaz issus de la combustion des charges primaires et secondaires et sortant du générateur, présentent une balance oxygène comprise entre -5% et +1%. The secondary fillers are prepared so that on the one hand the mixture obtained is homogeneous with a density of 0.9 ± 0.2, pourable for loading and not likely demixing, and that on the other hand the gases from the combustion of primary and secondary charges and leaving the generator, have an oxygen balance of between -5% and + 1%.
[0056] On entend par « balance Oxygène » la quantité en masse d'oxygène fourni ou consommé par 100g de composé. La balance Oxygène est nulle lorsque tout l'oxygène de l'oxydant est consommé par le réducteur. By "Oxygen balance" is meant the quantity by mass of oxygen supplied or consumed per 100 g of compound. Oxygen balance is zero when all the oxygen of the oxidant is consumed by the reducer.
[0057] Pour ce faire, les charges secondaires sont préparées par co-broyage des composants dont la granulométrie a été préalablement ajustée, au moyen avantageusement d'un broyeur à boulets. To do this, the secondary fillers are prepared by co-grinding components whose particle size has been previously adjusted, preferably by means of a ball mill.
[0058] Pour traiter 400 à 500g de composant(s), le broyeur à boulets est constitué d'une Jarre en céramique de 5 litres avec un rapport H/D=l , avec 4Kg de boulets céramique de diamètre 10 à 30mm pour à -). La jarre est mise en rotation horizontale 100 tours/mn pour une durée déterminée. La technologie du co-broyage a l'avantage d'être facilement adaptée à la production en continu pour grande série par la mise en œuvre du système dit à simple ou double vis. To treat 400 to 500 g of component (s), the ball mill consists of a ceramic jar of 5 liters with a ratio H / D = 1, with 4 kg of ceramic balls of diameter 10 to 30 mm for -). The jar is rotated horizontally 100 rpm for a fixed period. The co-grinding technology has the advantage of being easily adapted to continuous production for large series by the implementation of the so-called single or double screw system.
[0059] L'avantage de la technique de co-broyage du mélange est de permettre d'agglomérer les deux composants dans une forme unique. Les mélanges obtenus sont homogènes, sans « particules fines », car le co-broyage tel que pratiqué agglomère les particules des composants sans les fractionner, ainsi la granulométrie est resserrée. Avantageusement, il est recherché une charge secondaire constituée de particules (grains) ayant une granulométrie constante. Par composition à granulométrie constante, on entend une composition comprenant au moins 95% des particules une section identique à ± 10%. Avantageusement, il est recherché des particules présentant une section de l'ordre de 30 μιη à ±10%. [0060] Ci-après sont donnés des exemples de préparation de charges secondaires par co- broyage. Dans ces exemples, les compositions nominales des charges secondaires sont ajustées en fonction de la charges primaire pour d'une part obtenir la balance oxygène de la charge explosible spécifiée (entre -5 et +1%) et d'autre part fixer des espèces indésirables tels l'acide chlorhydrique dans le cas des propergols composites, les oxydes d'Azote. D'autres additifs tels des fluidifiants peuvent être ajoutés. Par ailleurs, toutes les opérations sont réalisées sous hygrométrie contrôlée 25% ±5%. L'ensemble des appareillages en contact avec la composition pulvérulente est préalablement séché à 70° C pendant 12h ±2h. The advantage of the co-grinding technique of the mixture is to allow to agglomerate the two components in a single form. The mixtures obtained are homogeneous, without "fine particles", since co-grinding as practiced agglomerates the particles of the components without breaking them up, thus the particle size is narrowed. Advantageously, it is sought a secondary charge consisting of particles (grains) having a constant particle size. By constant particle size composition means a composition comprising at least 95% of the particles a section identical to ± 10%. Advantageously, particles having a cross section of the order of 30 μιη to ± 10% are sought. [0060] Hereafter are given examples of preparation of secondary charges by co-grinding. In these examples, the nominal compositions of the secondary fillers are adjusted as a function of the primary charges in order firstly to obtain the oxygen balance of the specified explosive charge (between -5 and + 1%) and secondly to fix undesirable species. such as hydrochloric acid in the case of composite propellants, the oxides of nitrogen. Other additives such as plasticizers can be added. Moreover, all the operations are carried out under controlled humidity 25% ± 5%. All equipment in contact with the pulverulent composition is pre-dried at 70 ° C for 12h ± 2h.
[0061] Exemple 1 (Riegel) [0062] La charge secondaire est composée de 57% de Nitrate d'Ammonium et de 43 % de Nitrate de Guanidine. Example 1 (Riegel) The secondary charge is composed of 57% of ammonium nitrate and 43% of guanidine nitrate.
[0063] La charge explosible étant équilibrée, la composition évolue en fonction de la nature et masse du composé primaire et de la balance oxygène choisie (par exemple, NA : 84%, GuNi : 16%). [0064] Les composants sont préparés comme suit : The explosive charge being balanced, the composition changes depending on the nature and mass of the primary compound and the selected oxygen balance (for example, NA: 84%, GuNi: 16%). The components are prepared as follows:
[0065] Le Nitrate d'Ammonium, de qualité NAEO (Fournisseur la Grande Paroisse), est obtenu par pulvérisation dans une tour de « priling » d'une solution concentrée à 90% de Nitrate d'Ammonium. Ce produit se présente en grains denses de 1mm de diamètre, de forte tenue mécanique. Etant poreux, il est peu affecté par les changements cristallographiques. Sa densité est de 0,7g/cm3 environ. Il sera broyé seul (broyeur à boulets, vitesse delOO tours/mn pendant 15mn) pour obtenir une granulométrie avantageusement de l'ordre de 30 μνα. The Ammonium Nitrate, NAEO quality (Supplier Great Parish), is obtained by spraying in a tower "priling" a 90% concentrated solution of Ammonium nitrate. This product is in dense grains 1mm in diameter, strong mechanical strength. Being porous, it is little affected by the crystallographic changes. Its density is about 0.7g / cm3. It will be milled alone (ball mill, speed 100 rpm for 15 minutes) to obtain a particle size advantageously of the order of 30 μνα.
[0066] Le nitrate de guanidine (fournisseur Degusa) de granulométrie 300 μνα est broyé seul (broyeur à boulets vitesse de 100 tours/mn pendant 30 minutes) pour amener sa granulométrie avantageusement de l'ordre de 30 μνα. [0067] Une fois le nitrate d'ammonium et le nitrate de guanidine broyés, les deux composés sont introduits avec des boulets dans le jarre du broyeur pour y subir l'opération de co-broyage. (tel que décrit plus haut, pour 4 à 500g de mélange à traiter, jarre : 5 litres H/D=l , boulets : 4Kg de billes de diamètre 10 à 30mm). La jarre est mise en rotation horizontale une minute à 100 tours/mn. Ce temps a été déterminé pour que les gains s'agglomèrent, le temps très court de l'opération ne permet pas une modification sensible de la granulométrie des composants. Le mélange obtenu présente une densité apparente de 0,76g/cm3 (22g Riegel dans 29 cm3). Le Riegel et ses dérivés sont classés 1.3b: « matières qui braient assez lentement avec des effets minimes de souffle et de projection ». The guanidine nitrate (Degusa supplier) particle size 300 μνα is milled alone (ball mill speed of 100 rpm for 30 minutes) to bring its particle size advantageously of the order of 30 μνα. Once the ammonium nitrate and guanidine nitrate ground, the two compounds are introduced with balls in the mill jar to undergo the operation of co-grinding. (As described above, for 4 to 500 g of mixture to be treated, jar: 5 liters H / D = 1, balls: 4Kg of beads of diameter 10 to 30mm). The jar is rotated horizontally one minute to 100 revolutions / min. This time has been determined for the gains to agglomerate, the very short time of the operation does not allow a significant change in the particle size of the components. The mixture obtained has a bulk density of 0.76 g / cm 3 (22 g Riegel in 29 cm 3). The Riegel and its derivatives are classified 1.3b: "materials that slow down rather slowly with minimal effects of breath and projection".
[0068] Il s'agit bien entendu d'un exemple de fabrication du Riegel, d'autres techniques pouvant être mises en œuvre comme par exemple la méthode consistant à mettre le mélange en solution et à procéder à l'évaporation de la solution selon la méthode de fabrication des prills ou de granulés, puis, éventuellement, à broyer le mélange pour obtenir une répartition granulométrique de la charge secondaire autour de 30 μπι, et une densité apparente comprise entre 0,7 et 1 ,1. This is of course an example of manufacture of Riegel, other techniques that can be implemented such as the method of putting the mixture in solution and proceed to evaporation of the solution according to the method of manufacturing the prills or granules, then, optionally, grinding the mixture to obtain a particle size distribution of the secondary charge around 30 μπι, and a bulk density of between 0.7 and 1.1.
[0069] Le caractère innovant réside dans le mode d'élaboration des matériaux et leur mise en œuvre : Ils sont pulvérulents et répartis de façon homogène dans la cartouche. Ces caractéristiques ne sont pas modifiées par le vieillissement opérationnel. La densité apparente du Riegel est de 7,5, celle de ses constituants à l'état solide 1 ,44 et 1 ,70 ; et à l'état pulvérulent elles sont variables mais généralement inférieure à 7. Le procédé stabilise la forme du mélange. The innovative character lies in the way of elaboration of materials and their implementation: They are powdery and homogeneously distributed in the cartridge. These characteristics are not affected by operational aging. The apparent density of Riegel is 7.5, that of its constituents in the solid state 1, 44 and 1, 70; and in the powdery state they are variable but generally less than 7. The process stabilizes the shape of the mixture.
[0070] Exemple 2 (Le Vega Example 2 (The Vega
[0071] La charge secondaire est composée de 40 % Nitroguanidine et de 60% de nitrate d'ammonium. [0072] Comme dans l'exemple 1 , le Nitrate d'Ammonium, de qualité NAEO (Fournisseur la Grande Paroisse), est obtenu par pulvérisation dans une tour de « prilling » d'une solution concentrée à 90% de Nitrate d'Ammonium. Ce produit se présente en grains denses de 1mm de diamètre, de forte tenue mécanique. Etant poreux, il est peu affecté par les changements cristallographiques. Sa densité est de 0,7g/cm3 environ. Il sera broyé seul (vitesse delOO tours/mn pendant 15mn) pour obtenir une granulométrie de l'ordre de 30 μνα. The secondary charge is composed of 40% Nitroguanidine and 60% ammonium nitrate. As in Example 1, Ammonium Nitrate, NAEO quality (Supplier Great Parish), is obtained by spraying in a tower of "prilling" of a 90% concentrated solution of Ammonium nitrate . This product is in dense grains 1mm in diameter, strong mechanical strength. Being porous, it is little affected by the crystallographic changes. Its density is about 0.7g / cm3. It will be milled alone (speed of 100 rpm for 15 minutes) to obtain a particle size of the order of 30 μνα.
[0073] La nitroguanidine, de granulométrie 125 μνα est broyé 30 minutes pour amener sa granulométrie de l'ordre de 30 μνα. Nitroguanidine, particle size 125 μνα is milled 30 minutes to bring its particle size of the order of 30 μνα.
[0074] Comme dans l'exemple 1 , une fois le nitrate d'ammonium et la nitroguanidine broyés, les deux composés sont introduits avec des boulets dans la jarre du broyeur pour y subir l'opération de co-broyage. La jarre est mise en rotation horizontale une minute à 100 tours/mn. As in Example 1, once ammonium nitrate and nitroguanidine milled, the two compounds are introduced with balls into the mill jar to undergo the co-grinding operation. The jar is rotated horizontally for one minute at 100 rpm.
[0075] Il s'agit bien entendu d'un exemple de fabrication du Véga, d'autres techniques pouvant être mises en œuvre comme par exemple la méthode consistant à mettre le mélange en solution, procéder à l'évaporation de la solution selon la méthode de fabrication des prills ou de granulation, puis broyer le mélange pour obtenir une répartition granulométrique de la charge secondaire autour de 30 μνα. This is of course an example of manufacture of Vega, other techniques that can be implemented such as the method of putting the mixture in solution, proceed to evaporation of the solution according to the method of making the prills or granulation, then crushing the mixture to obtain a particle size distribution of the secondary charge around 30 μνα.
[0076] Exemple 3 (Le Mercure) Example 3 (The Mercury)
[0077] La charge secondaire est composée de 48,5% de Nitrate basique de Cuivre et 51 ,5% de Nitrate de Guanidine. The secondary charge is composed of 48.5% of basic nitrate of copper and 51.5% of guanidine nitrate.
[0078] Comme dans les exemples précédemment, les deux composés sont introduits avec des boulets dans la jarre du broyeur pour y subir l'opération de co-broyage. La jarre est mise en rotation horizontale une minute à 100 tours/mn. As in the examples above, the two compounds are introduced with balls in the mill jar to undergo the co-grinding operation. The jar is rotated horizontally for one minute at 100 rpm.
[0079] Lorsque des additifs du type aérosil ou acide borique sont prévus dans la composition dans une quantité inférieure à 2%, ces derniers sont ajoutés et mélangé au deux composés ayant subis préalablement l'étape de co-broyage. L'opération de mélange s'effectue dans le broyeur sans cependant l'ajout des boulets. When additives of the aerosil or boric acid type are provided in the composition in an amount of less than 2%, the latter are added and mixed with the two compounds having previously undergone the co-grinding step. The mixing operation is carried out in the mill without the addition of the balls.
[0080] Lorsqu'un oxydant par exemple du Nitrate de Potassium ou de Sodium est ajouté au nitrate d'ammonium, il fait l'objet d'un éventuel broyage préalable, puis d'un co-broyage avec le nitrate d'ammonium avant d'être co-broyé avec le réducteur. De même pour des additifs au réducteur. When an oxidant, for example potassium nitrate or sodium nitrate is added to the ammonium nitrate, it is the subject of a possible preliminary grinding, then a co-grinding with ammonium nitrate before to be co-milled with the reducer. Similarly for additives to the reducer.
[0081] Il est bien entendu évident que la préparation des charges secondaires ne se limite pas à la technique du co-broyage et qu'il peut être prévu d'autres techniques de mélanges sans sortir du cadre de l'invention. Il peut s'agir par exemple de mélanges gravitaires, de broyage dans un mortier, de broyage à l'aide de broyeurs à boulets, le but étant d'obtenir une granulométrie définie, de préférence de l'ordre de 30 μνα. It is of course obvious that the preparation of secondary charges is not limited to the co-grinding technique and that other mixing techniques can be provided without departing from the scope of the invention. It may be for example gravity mixtures, grinding in a mortar, grinding using ball mills, the purpose being to obtain a defined particle size, preferably of the order of 30 μνα.
[0082] Quelle que soit la composition de la charge secondaire, cette dernière subit une étape d'homogénéisation gravimétrique dans la cartouche d'homogénéisation est réalisée avantageusement par choc, en faisant tomber une petite masse sur un piston en contact avec la poudre. Il peut être prévu également une opération de vibration ou de chocs verticaux. Dans ce dernier cas, la cartouche est solidaire verticalement d'un vérin qui la soulève et la laisse retomber. Afin d'obtenir une homogénéisation satisfaisante, il est procédé à environ 200 chocs en 2 minutes. Cette opération n'est pas réalisée par compression. Whatever the composition of the secondary charge, the latter undergoes a gravimetric homogenization step in the homogenization cartridge is carried out advantageously by impact, by causing a small mass to fall on a piston in contact with the powder. It can also be provided a vibration operation or vertical shocks. In the latter case, the cartridge is secured vertically to a cylinder that lifts it and lets it fall. In order to obtain a satisfactory homogenization, about 200 shocks are made in 2 minutes. This operation is not performed by compression.
[0083] L'opération de chargement de la charge secondaire dans la cartouche concernée est effectuée sous une HR<25%. The loading operation of the secondary charge in the relevant cartridge is performed at a RH <25%.
[0084] La densité de la poudre chargée dans la chambre secondaire est avantageusement de 9±2g/cm3. Elle est fonction de la nature des composants, de leur mode d'élaboration et de celui du mélange. En fonction de la formulation et du procédé sélectionnés, la densité est reproductible. Elle est validée au chargement, la masse du mélange et le volume de la cartouche étant fixés. The density of the powder charged in the secondary chamber is preferably 9 ± 2 g / cm 3 . It depends on the nature of the components, their method of preparation and that of the mixture. Depending on the formulation and process selected, the density is reproducible. It is validated at loading, the mass of the mixture and the volume of the cartridge being fixed.
[0085] Une fois le chargement effectué, il est procédé à la fermeture par soudage de cartouche/chambre secondaire puis à une mesure d'étanchéité par ressuage (> 1.10"7 mbar.l/s - soit 1.10 9 Pa.m3/s). Once the loading is carried out, it is proceeded to the closing by welding of cartridge / secondary chamber then to a measurement of sealing by bleeding (> 1.10 "7 mbar.l / s - is 1.10 9 Pa.m 3 / s).
[0086] L'operculage de la grille est spécifique à chaque configuration. Il est obtenu soit par un opercule soit par des amorces de ruptures sur la chambre secondaire. Un relais d'allumage peut être collé sur l'opercule afin d'en favoriser l'ouverture. La composition Zirconium Oxyde de Cuivre est préférée dans ce cas. [0087] Le caractère innovant réside dans le mode d'élaboration des matériaux et leur mise en œuvre : Ils sont pulvérulents et répartis de façon homogène dans la cartouche. Ces caractéristiques ne sont pas modifiées par le vieillissement opérationnel. Le procédé stabilise la forme du mélange. The lidding of the grid is specific to each configuration. It is obtained either by a cap or by break primers on the secondary chamber. An ignition relay can be glued on the lid to facilitate opening. The composition Zirconium Copper Oxide is preferred in this case. The innovating character lies in the way of elaboration of the materials and their implementation: They are pulverulent and homogeneously distributed in the cartridge. These characteristics are not affected by operational aging. The process stabilizes the shape of the mixture.
[0088] La combustion n'étant non pas autonome mais pilotée par la charge primaire, la réaction est réalisée sous faible pression afin d'assurer un dispositif générateur de gaz sécurisé. The combustion is not autonomous but controlled by the primary charge, the reaction is carried out under low pressure to ensure a secure gas generator device.
[0089] L'avantage de telles compositions de charges secondaires est de stabiliser les performances du dispositif générateur de gaz du fait que l'état pulvérulent de la charge secondaire n'évolue pas dans le temps. Par ailleurs, les formulations indiquées permettent d'ajuster la composition des gaz formés par la charge explosible (primaire/secondaire). Enfin le volume de gaz généré peut aller d'une fraction de mole à 4 moles et au-delà. The advantage of such secondary charge compositions is to stabilize the performance of the gas generating device because the powdery state of the secondary charge does not change over time. Moreover, the formulations indicated allow to adjust the composition of the gases formed by the explosive charge (primary / secondary). Finally, the volume of gas generated can range from a fraction of mole to 4 moles and beyond.
[0090] Avantageusement, le rapport en masse charge primaire/charge explosible est compris entre 12 et 30 % et de préférence entre 15 et 25%, les gaz sortant du générateur devant présenter une balance oxygène comprise entre -5% et +1%. On entend par balance Oxygène la quantité en masse d'Oxygène fourni ou consommé par 100g de composé. La balance Oxygène est nulle quand tout l'oxygène de l'oxydant est consommé par le réducteur. Advantageously, the mass ratio primary charge / explosive charge is between 12 and 30% and preferably between 15 and 25%, the gases leaving the generator must have an oxygen balance between -5% and + 1%. Oxygen scale is understood to mean the quantity of Oxygen mass supplied or consumed per 100g of compound. Oxygen balance is zero when all oxygen in the oxidant is consumed by the reducer.
[0091] Les caractéristiques du dispositif générateur de gaz 10 ainsi que la composition des charges primaire et secondaire contenues dans celui-ci sont répertoriées dans le tableau ci- dessous. The characteristics of the gas generator device 10 as well as the composition of the primary and secondary charges contained therein are listed in the table below.
GENERATEURS DE GAZ avec LOVA GAS GENERATORS with LOVA
[0092] La pression des chambres (1) et (2) est élevée. The pressure of the chambers (1) and (2) is high.
Tableau 1 Table 1
[0093] Résultats : Chambre (1) 55 MPA ; Chambre (2) 14±2 MPa, dans un tank de 601 sous Azote, le générateur délivre une Pmax est de 0,34±0,2 MPa, durée 31 ±2 ms. Results: Room (1) 55 MPA; Chamber (2) 14 ± 2 MPa, in a 601 tank under Nitrogen, the generator delivers a Pmax is 0.34 ± 0.2 MPa, duration 31 ± 2 ms.
[0094] Dues au choix de la LOVA, les pressions dans la première chambre (55 MPa) et dans la chambre 2 (14 MPa) sont relativement élevées. Les délais de fonctionnement d'environ 30 ms restent pertinents pour les applications en sécurité automobile. Due to the choice of the LOVA, the pressures in the first chamber (55 MPa) and in the chamber 2 (14 MPa) are relatively high. Operating times of approximately 30 ms remain relevant for automotive safety applications.
[0095] Dans le cas d'un dispositif générateur de gaz pour gonfler un sac de 16 litres pour la protection des genoux, les caractéristiques d'un tel dispositif ainsi que la composition des charges primaire et secondaire contenues dans celui-ci sont répertoriées dans les deux tableaux ci-dessous. In the case of a gas generator device for inflating a 16-liter bag for the protection of the knees, the characteristics of such a device and the composition of the primary and secondary charges contained therein are listed in US Pat. both paintings below.
Tableau 2  Table 2
[0096] Résultats : Chambre (1) 53 MPA ; Chambre (2) 16 ±2 MPa, dans un tank de 601 sous Azote, le générateur délivre une Pmax est de 0,26 ±0,2 MPa, durée 31 ±2 ms. Results: Room (1) 53 MPa; Chamber (2) 16 ± 2 MPa, in a tank of 601 under Nitrogen, the generator delivers a Pmax is 0.26 ± 0.2 MPa, duration 31 ± 2 ms.
Là encore le choix de la Lova donne des pressions de 16MPa dans la chambre secondaire.  Here again the choice of the Lova gives pressures of 16MPa in the secondary chamber.
[0097] Concernant la forme et les caractéristiques de la cartouche, il a été défini avantageusement un rapport longueur sur diamètre compris entre 0,5 et 2,2. pour permettre une combustion régulière et complète de la charge secondaire. Il a également été défini pour la grille ou la rondelle que celle-ci devait présenter une surface vide 1 ,5 fois la surface des échappements, soit 210 mm2 à 315 mm2 pour une surface pleine de 542 mm2, les orifices d'échappement de la troisième chambre ayant pour une surface d'échappement de 140 à 210 mm . Regarding the shape and characteristics of the cartridge, it has been advantageously defined a length to diameter ratio of between 0.5 and 2.2. to allow a regular and complete combustion of the secondary charge. It was also defined for the grid or the washer that it had to present an empty surface 1, 5 times the surface of the exhausts, that is to say 210 mm 2 to 315 mm 2 for a surface full of 542 mm 2 , the orifices of exhaust of the third chamber having an exhaust surface of 140 to 210 mm.
[0098] Les deux tableaux ci-dessous détaillent les caractéristiques d'un dispositif générateur de gaz chargé de 1 ,6g Lova et de 16g Riegel avec des rapports L/D compris entre 0,88 et 2. The two tables below detail the characteristics of a gas generator device loaded with 1, 6g Lova and 16g Riegel with L / D ratios of between 0.88 and 2.
Tableau 3 Table 3
Tableau 4 Table 4
TFP, Time To First Pressure, délai pour que la pression tank soit 0,015Pmax TFP, Time To First Pressure, delay for tank pressure to be 0.015Pmax
GENERATEURS DE GAZ avec Propergol Double Base [0099] D'autres exemples de dispositif générateur sont donnés ci-dessous (figures 3 et 4). GAS GENERATORS with Dual Base Propellol [0099] Other examples of generating device are given below (FIGS. 3 and 4).
Influence de la granulométrie, avec un dispositif de générateur de gaz chargé en propergol SD1152 et Vega Influence of grain size, with a gas generator device loaded with propellant SD1152 and Vega
[00100] Les deux tableaux ci-dessous détaillent les caractéristiques d'un dispositif générateur de gaz chargé de 3,70g en propergol SD1152 et de 20g de Vega dont la granulométrie du Nitrate d'Ammonium est strictement supérieure à 100 μνα et strictement inférieure à 500 μνα (absence de particules fines) (le NiGu étant tamisé à 125 μπι, le mélange est gravitaire). Ainsi les pressions dans la chambre 2 sont inférieures à lOMPa. The two tables below detail the characteristics of a gas generating device charged with 3.70 g of SD1152 propellant and with 20 g of Vega whose Ammonium nitrate particle size is strictly greater than 100 μνα and strictly less than 100 μνα. 500 μνα (absence of fine particles) (the NiGu being sieved at 125 μπι, the mixture is gravity). Thus the pressures in the chamber 2 are lower than the MPa.
Tableau 5 Table 5
Tableau 6  Table 6
[00101] L'absence de particules fines stabilise la combustion de la charge 2. Dans la même configuration, nous avons montré la proportionnalité entre la pression dans le tank et la masse de charge 2 dans la gamme 18-22g. The absence of fine particles stabilizes the combustion of the charge 2. In the same configuration, we have shown the proportionality between the pressure in the tank and the charge mass 2 in the range 18-22g.
[00102] Le tableau qui suit permet d'illustrer l'influence de l'inversion des chambres 2 et 3 (configuration « down stream illustrée sur la figure 4). The following table illustrates the influence of the inversion of the chambers 2 and 3 (downstream configuration illustrated in Figure 4).
Tableau 7 Table 7
[00103] Résultats : Chambre (1) 33 MPA ; Chambre (2) 9 MPa, dans un tank de 601 sous Azote, le générateur délivre une Pmax est de 0,21 MPa, durée 30 ms. [00103] Results: Room (1) 33 MPA; Chamber (2) 9 MPa, in a tank of 601 under Nitrogen, the generator delivers a Pmax is 0.21 MPa, duration 30 ms.
Comparaison d'un dispositif générateur de gaz chargé en propergol composite avec liant Silicone Sl:( 42% AP ; 35% KNQ3 ; 21% Liant Silicone) et avec un propergol 1152, et Vega en charge secondaire. Comparison of a composite propellant-charged gas generator device with Silicone Sl binder :( 42% AP; 35% KNQ3; 21% Silicone Binder) and with a propellant 1152, and Vega in secondary charge.
[00104] Les deux tableaux ci-dessous détaillent les caractéristiques d'un dispositif générateur de gaz chargé de 3,30g en propergol composite et de 3,35g de SD1152 ainsi que les pressions dans les chambres du dispositif et les délais de fonctionnement obtenus. The two tables below detail the characteristics of a gas generator device charged with 3.30 g composite propellant and 3.35 g of SD1152 as well as the pressures in the chambers of the device and the operating times obtained.
Tableau 8 Table 8
Chargement primaire Double base 1152 masse 3,7g, SI masse : 3,35g  Primary loading Double base 1152 mass 3,7g, SI mass: 3,35g
Initiateur Patvag  Patvag Initiator
Charge relais 0,3g BNP.  Relay charge 0.3g BNP.
Diamètre tuyère 3,5mm  3.5mm nozzle diameter
X distance tuyère -grille 33 mm  X nozzle distance -grill 33 mm
Chargement secondaire Vega 20,0g  Vega secondary loading 20,0g
Transparence de la grille 47%  Transparency of the grid 47%
Surface d'échappement 174 mm2 Tableau 9 Exhaust area 174 mm 2 Table 9
[00105] De manière générale, les dispositifs générateur de gaz avec les trois types de propergols testés (LOVA, SD1152 et SD1152+SI) présentent des performances équivalentes. In general, the gas generator devices with the three types of propellants tested (LOVA, SD1152 and SD1152 + SI) have equivalent performance.
Exemple d'un dispositif générateur de gaz chargé avec la composition Mercure Les deux tableaux ci-dessous détaillent les caractéristiques d'un dispositif générateur de gaz ainsi chargé ainsi que les pressions dans les chambres du dispositif et les délais de fonctionnement obtenus. Example of a Gas Generator Device Loaded with the Mercury Composition The two tables below detail the characteristics of a gas generating device thus loaded as well as the pressures in the chambers of the device and the operating times obtained.
Tableau 10 Table 10
Tableau 11 Table 11
Les exemples présentés n'illustrent pas l'objectif d'une pression dans la chambre secondaire infétieure à 10 MPA. Exemple d'un dispositif générateur de gaz chargé en propergol SD1152 et avec une charge secondaire augmentée The examples presented do not illustrate the purpose of a pressure in the secondary chamber less than 10 MPa. Example of a gas generator device loaded with propellant SD1152 and with an increased secondary charge
[00106] Les deux tableaux ci-dessous détaillent les caractéristiques d'un dispositif générateur de gaz ainsi chargé ainsi que les pressions dans les chambres du dispositif et les délais de fonctionnement obtenus. The two tables below detail the characteristics of a gas generator device thus loaded as well as the pressures in the chambers of the device and the operating times obtained.
Tableau 12 Table 12
[00107] Dans les exemples précédents, nous avons montré des durées de quelques dizaines de ms, avec un propergol adaptée, cette durée peut être portée à plusieurs centaines de seconde et même plusieurs secondes. In the previous examples, we have shown durations of a few tens of ms, with a suitable propellant, this duration can be increased to several hundred seconds and even several seconds.
Exemple d'un dispositif générateur de gaz chargé en propergol double base 1133 et avec un mélange de charge secondaire 14NA + 2,6g NiGu Example of a gas generator device charged with 1133 double base propellant and with a secondary charge mixture 14NA + 2.6g NiGu
[00108] Les deux tableaux ci-dessous détaillent les caractéristiques d'un dispositif générateur de gaz longue durée ainsi chargé ainsi que les pressions dans les chambres du dispositif et les délais de fonctionnement obtenus. Le mélange de la charge secondaire (14g NA soit 84% et 2,6 NiGu soit 16%). Tableau 14 The two tables below detail the characteristics of a long-duration gas generator device thus loaded as well as the pressures in the chambers of the device and the operating times obtained. The mixture of the secondary charge (14g NA is 84% and 2.6 NiGu is 16%). Table 14
Tableau 15 Table 15
Exemple d'un dispositif générateur de gaz très longue durée chargé en Butalite et Riegel Example of a very long duration gas generator device loaded with Butalite and Riegel
[00109] Les deux tableaux ci-dessous détaillent les caractéristiques d'un dispositif générateur de gaz ainsi chargé ainsi que les pressions dans les chambres du dispositif et les délais de fonctionnement obtenus. Le mélange Riegel a été préparé par mise en solution des composants et évaporation par la méthode de fabrication des prills. On obtient des billes de 1 ±0,5 mm de diamètre qui sont utilisés en l'état. La valeur de pression choisie pour la Butalite est comprise dans la plage de 6-10 MPa, avec une vitesse de combustion de 1 ,7mm. The two tables below detail the characteristics of a gas generator device thus loaded as well as the pressures in the chambers of the device and the operating times obtained. The Riegel mixture was prepared by dissolving the components and evaporation by the prilling method. Beads 1 ± 0.5 mm in diameter are obtained which are used as they are. The pressure value chosen for Butalite is in the range of 6-10 MPa, with a burning rate of 1.7mm.
Tableau 16 Table 16
Tableau 17 Table 17
[00110] L'invention est décrite dans ce qui précède à titre d'exemple. Il est entendu que l'homme du métier est à même de réaliser différentes variantes de réalisation de l'invention sans pour autant sortir du cadre de l'invention. The invention is described in the foregoing by way of example. It is understood that the skilled person is able to achieve different embodiments of the invention without departing from the scope of the invention.

Claims

REVENDICATIONS
Dispositif générateur de gaz pour le gonflage d'un coussin gonflable de sécurité constitué par une première chambre contenant une première composition pyrotechnique et une deuxième chambre contenant une deuxième composition, les première et deuxième chambres communiquant entre elles, la première composition étant un propergol solide apte à piloter la deuxième composition constituée d'un mélange d'au moins une charge oxydante et d'au moins une charge réductrice, la première chambre étant formée dans un premier étui résistant à une pression de fonctionnement donnée de ladite première composition pyrotechnique, la deuxième chambre étant formée dans un deuxième étui résistant à une pression de fonctionnement inférieure donnée de ladite deuxième composition, les premier et deuxième étuis étant situés dans une enveloppe extérieure, le deuxième étui présentant au niveau d'une extrémité une grille métallique délimitant un volume communiquant avec l'extérieur par au moins une ouverture d'échappement des gaz formés dans ladite enveloppe extérieure, caractérisé en ce que ladite deuxième composition est un mélange pulvérulent d'au moins deux constituants, le premier constituant étant du perchlorate d'ammonium, du nitrate d'ammonium, du nitrate de potassium ou du nitrate basique de cuivre, le second constituant étant un dérivé carbone-hydrogène-oxygène-azote réducteur issus de dérivés aminés ou nitratés de la Guanidine, de l'oxamide, de l'urée, du triazole, tétrazole, le mélange pulvérulent étant formé à partir de particules ayant une granulométrie supérieure ou égale à 20 μνα et une densité apparente comprise entre 0,7 et 1 ,1. A gas generator device for inflating an airbag consisting of a first chamber containing a first pyrotechnic composition and a second chamber containing a second composition, the first and second chambers communicating with one another, the first composition being a solid propellant capable of driving the second composition consisting of a mixture of at least one oxidizing charge and at least one reducing charge, the first chamber being formed in a first case resistant to a given operating pressure of said first pyrotechnic composition, the second chamber being formed in a second case resistant to a given lower operating pressure of said second composition, the first and second cases being located in an outer envelope, the second case having at one end a metal gate delimiting a volume communicating with the outside by at least one exhaust opening of the gases formed in said outer casing, characterized in that said second composition is a powdery mixture of at least two constituents, the first constituent being ammonium perchlorate, nitrate d ammonium, potassium nitrate or basic copper nitrate, the second constituent being a carbon-hydrogen-oxygen-nitrogen reducing derivative derived from amino or nitrated derivatives of guanidine, oxamide, urea, triazole , tetrazole, the powder mixture being formed from particles having a particle size greater than or equal to 20 μνα and a bulk density of between 0.7 and 1.1.
Dispositif générateur de gaz selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le mélange pulvérulent est formé de particules ayant une granulométrie comprise entre 20 et 100 μνα, préférentiellement entre 20 et 60 //m, et de préférence de 30 μνα. Gas generating device according to claim 1, characterized in that the powder mixture is formed of particles having a particle size of between 20 and 100 μνα, preferably between 20 and 60 μm, and preferably 30 μνα.
Dispositif générateur de gaz selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que le mélange est un eutectique. Gas generating device according to Claim 1 or Claim 2, characterized in that the mixture is a eutectic.
Dispositif générateur de gaz selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mélange pulvérulent est co-broyés. Gas generating device according to any one of the preceding claims, characterized in that the powder mixture is co-milled.
Dispositif générateur de gaz selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la deuxième composition est ajustée pour que les gaz issus de la réaction de la première et de la deuxième compositions présente en sortie du dispositif générateur une balance oxygène supérieure à -5%, avantageusement comprise entre -5% et +1%, et de préférence comprise entre -3% et +1%. Gas generating device according to any one of the preceding claims, characterized in that the second composition is adjusted so that the gases coming from the reaction of the first and second compositions present at the output of the generating device an oxygen balance greater than -5%, advantageously between -5% and + 1%, and preferably between -3% and + 1%.
6. Dispositif générateur de gaz selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier étui de la première chambre résiste à une pression de fonctionnement supérieure à 5 MPa. 6. Gas generating device according to any one of the preceding claims, characterized in that the first case of the first chamber withstands an operating pressure greater than 5 MPa.
7. Dispositif générateur de gaz selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier étui de la deuxième chambre résiste à une pression de fonctionnement inférieure à 15 MPa. 7. Gas generating device according to any one of the preceding claims, characterized in that the first case of the second chamber withstands an operating pressure of less than 15 MPa.
8. Dispositif générateur de gaz selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le deuxième étui de la deuxième chambre résiste à une pression de fonctionnement supérieure à 3 MPa. 8. Gas generating device according to any one of the preceding claims, characterized in that the second case of the second chamber withstands an operating pressure greater than 3 MPa.
9. Dispositif générateur de gaz selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le deuxième étui de la deuxième chambre résiste à une pression de fonctionnement inférieure à 30 MPa. 9. Gas generating device according to any one of the preceding claims, characterized in that the second case of the second chamber withstands an operating pressure of less than 30 MPa.
10. Dispositif générateur de gaz selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la deuxième chambre présente une pression de fonctionnement inférieure à 15 MPa (150 bars), de préférence inférieure à 10 MPa (100 bars), et avantageusement inférieure à 5 MPa. 10. Gas generating device according to any one of the preceding claims, characterized in that the second chamber has an operating pressure of less than 15 MPa (150 bar), preferably less than 10 MPa (100 bar), and advantageously less than 10 MPa (100 bar). at 5 MPa.
11. Dispositif générateur de gaz selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le volume de gaz généré par la deuxième chambre couvre une gamme de 0,25 à plus de 4 moles. 11. Gas generating device according to any one of the preceding claims, characterized in that the volume of gas generated by the second chamber covers a range of 0.25 to more than 4 moles.
12. Dispositif générateur de gaz selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la deuxième composition est constituée de nitrate de guanidine et de nitrate d'ammonium. 12. Gas generating device according to any one of the preceding claims, characterized in that the second composition consists of guanidine nitrate and ammonium nitrate.
13. Dispositif générateur de gaz selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la deuxième composition est constituée de nitrate de guanidine et de nitrate basique de cuivre. 14. Dispositif générateur de gaz selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier étui comporte au moins un initiateur activable par une commande externe muni d'une charge renforçatrice et d'une charge relais. 13. Gas generating device according to any one of the preceding claims, characterized in that the second composition consists of guanidine nitrate and basic copper nitrate. 14. Gas generating device according to any one of the preceding claims, characterized in that the first case comprises at least one initiator activatable by an external control provided with a booster charge and a relay load.
15. Dispositif générateur de gaz selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la charge primaire est un propergol dont la pression de fonctionnement est inférieure à 30 MPa et dont la durée de combustion est comprise dans une plage allant de 0,015 à 2,5 secondes. 15. Gas generating device according to any one of the preceding claims, characterized in that the primary charge is a propellant whose operating pressure is less than 30 MPa and whose combustion time is in a range from 0.015 to 2.5 seconds.
16. Dispositif générateur de gaz selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la grille comporte un ou plusieurs orifices définissant une surface de transparence supérieure à celle des évents d'échappement des gaz. 16. A gas generating device according to any one of the preceding claims, characterized in that the gate has one or more orifices defining a surface of greater transparency than that of the gas exhaust vents.
17. Dispositif générateur de gaz selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première chambre communique avec la deuxième chambre via une tuyère définie pour assurer un écoulement sonique des gaz de la chambre primaire vers la chambre secondaire. 17. A gas generating device according to any one of the preceding claims, characterized in that the first chamber communicates with the second chamber via a nozzle defined to ensure sonic flow of the gases from the primary chamber to the secondary chamber.
18. Dispositif générateur de gaz selon la revendication précédente, caractérisé en ce la tuyère et la grille sont disposées à une distance l'une de l'autre inférieure à 40 millimètres. 18. Gas generating device according to the preceding claim, characterized in that the nozzle and the grid are disposed at a distance from each other less than 40 millimeters.
EP18718609.3A 2017-04-03 2018-04-03 Gas generating device for inflating an airbag comprising a secondary powder charge for reducing the risk of explosion Withdrawn EP3606894A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1752845A FR3064569B1 (en) 2017-04-03 2017-04-03 GAS GENERATING DEVICE FOR INFLATION OF AN INFLATABLE SAFETY CUSHION COMPRISING A PULVERULENT SECONDARY CHARGE TO REDUCE THE RISK OF EXPLOSION.
PCT/FR2018/050830 WO2018185426A1 (en) 2017-04-03 2018-04-03 Gas generating device for inflating an airbag comprising a secondary powder charge for reducing the risk of explosion

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP3606894A1 true EP3606894A1 (en) 2020-02-12

Family

ID=59811389

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP18718609.3A Withdrawn EP3606894A1 (en) 2017-04-03 2018-04-03 Gas generating device for inflating an airbag comprising a secondary powder charge for reducing the risk of explosion

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3606894A1 (en)
CN (1) CN110891924A (en)
FR (1) FR3064569B1 (en)
WO (1) WO2018185426A1 (en)

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE284328T1 (en) * 2000-05-24 2004-12-15 Seva Technologies DEVICE FOR ACTIVATING A SECURITY ELEMENT FOR GOODS AND PERSONAL PROTECTION
FR2853872B1 (en) * 2003-04-15 2006-01-13 Seva Technologies DEVICE FOR IMPLEMENTING A SECURITY ELEMENT FOR THE PROTECTION OF GOODS AND / OR PERSONS
FR2895070B1 (en) * 2005-12-15 2008-03-07 Seva Technologies Soc Par Acti GAS GENERATING DEVICE FOR SAFETY SYSTEM
FR2907892B1 (en) * 2006-10-26 2009-01-30 Seva Technologies GAS GENERATOR
FR2907893B1 (en) * 2006-10-26 2009-01-30 Seva Technologies GAS GENERATOR WITH PRIMARY AND SECONDARY ROOMS.
CN101205158B (en) * 2006-12-19 2012-06-20 比亚迪股份有限公司 Safety belt pre-tighter gas production medicine as well as preparation and utilization method thereof
FR2922006A1 (en) * 2007-10-03 2009-04-10 Livbag Soc Par Actions Simplif GAS GENERATOR HAVING DIFFUSION CHAMBER PROVIDED WITH INTERNAL CONDUIT

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018185426A1 (en) 2018-10-11
FR3064569A1 (en) 2018-10-05
FR3064569B1 (en) 2019-04-05
CN110891924A (en) 2020-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0420726B1 (en) Shock absorbing device for the passengers of a motor vehicle and the use of said device
EP0728634B1 (en) Pyrotechnic inflator for a vehicle air bag
EP0870746B1 (en) Process for assuring the progressive deployment of an airbag and pyrotechnic charge for use in such a process
EP3013438B1 (en) Method for delivering a liquid pressurised by the combustion gases from at least one pyrotechnic charge
EP1275930B1 (en) Pyrotechnical ammunition safety igniter acting in case of slow heating of the ammunition
US8057611B2 (en) Multi-composition pyrotechnic grain
WO2007042735A2 (en) Rapid gas generating pyrotechnical composition and method for obtaining same
EP2079978A2 (en) Gas generator
EP1284893B1 (en) Device for operating an element, in particular a safety element, for protecting goods and/or people
EP2616413B1 (en) Pyrotechnic gas generator compounds
FR2905454A1 (en) PYROTECHNIC GAS GENERATOR WITH PRESSURE REGULATION AND LIQUID PROPULSION DEVICE INCORPORATING IT INTO ITS STRUCTURE
WO2008043946A2 (en) Pyrotechnical method for dual-mode gas generation and related pyrotechnical generator
EP2084486B1 (en) Gas generator with primary and secondary chambers
EP2231556A2 (en) Composition for generating nitrogenous gas and including azodicarbonamide, and method for generating nitrogen gas by decomposition of said composition
EP3606894A1 (en) Gas generating device for inflating an airbag comprising a secondary powder charge for reducing the risk of explosion
EP0849130B1 (en) Pyrotechnic gas generator with composite loading
FR2949778A1 (en) PYROTECHNIC COMPOUNDS GENERATORS OF GAS
WO1998006998A1 (en) Hybrid generator with internal gas injection
EP3160922B1 (en) Gas-generating pyrotechnical monolithic blocks
EP1584610A2 (en) Explosive composition
FR2950624A1 (en) Pyrotechnic compound comprising ammonium perchlorate oxidative charge, nitrogenous organic charge of at least one compound comprising e.g. triazoles and metal oxide charge, useful in gas generator for airbag and inflate cushioning pillows
FR2757119A1 (en) Pyrotechnic gas generator with an injectable liquid fuel
FR2690152A1 (en) Process for the preparation and treatment of propellants.
EP1551784A1 (en) Pyrotechnic composition and generator, device comprising such a generator used in automotive safety engineering
FR2945288A1 (en) Solid pyrotechnic composition, useful to ignite electrical initiators/to implement and pressurize active structures, comprises metal reducing filler, oxidizing filler of e.g. ammonium perchlorate and nitrogenous reducing charge

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20190927

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20221101