ES2211461T3 - Generador de gas hibrido provisto de un iniciador de carga explosiva perfilado. - Google Patents
Generador de gas hibrido provisto de un iniciador de carga explosiva perfilado.Info
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Abstract
Generador de gas híbrido (1, 101, 201) que comprende un depósito (2, 102, 202) que presenta un extremo abierto en el cual está fijado un recipiente (3, 103, 203) situado en el exterior de dicho depósito (2, 102, 202) y que está provisto de orificios de evacuación de los gases (6, 106, 206), una carga pirotécnica (13) que está alojada en dicho recipiente y que contiene dicho recipiente (3, 103, 203) un sistema de encendido y que comprende una pared que se puede abrir que permite separar inicialmente de forma estanca el interior del depósito (2, 102, 202) del interior del recipiente, conteniendo dicho depósito (2, 102, 202) por lo menos un gas a presión, caracterizado porque el sistema de encendido está constituido por un iniciador (12, 112, 212) con carga explosiva perfilada, adecuada para provocar a distancia la destrucción de la pared que se puede abrir de dicho recipiente (3, 103, 203), conteniendo el iniciador (12, 112, 212) una carga explosiva perfilada, i)una composición pirotécnica decebado (24) que se releva mediante un relé explosivo primario y ii) un explosivo compuesto que comprende por lo menos un aglutinante y por lo menos una nitramina, estando perfilado dicho explosivo compuesto en forma de carga hueca, y porque dicho recipiente (3) comprende un tabique interno (14) provista de una abertura (15) cerrada por una tapa, permitiendo dicho tabique interno (14) dividir dicho recipiente (3) en una primera cámara de iniciación y de combustión (40) que contiene el iniciador (12) con carga explosiva perfilada así como la carga pirotécnica (13) y presentando en una segunda cámara de mezcla y de evacuación de los gases (17) la pared que se puede abrir y los orificios de evacuación de los gases (6).
Description
Generador de gas híbrido provisto de un iniciador
de carga explosiva perfilado.
La presente invención se refiere al campo de la
seguridad de los automóviles y se refiere más particularmente a un
generador de gas híbrido que incluye un iniciador con carga
explosiva perfilado y que está destinado a hinchar un cojín de
protección (air-bag) para los ocupantes de un
vehículo automóvil.
Con el fin de limitar al máximo el riesgo de
accidentes corporales a los que concurren los ocupantes de un
vehículo automóvil durante un choque frontal o lateral, se ha
propuesto desde hace una treintena de años la incorporación de unos
sistemas generadores de gas en los vehículos automóviles que
permiten hinchar los cojines de protección
(air-bags) frontales o laterales.
Entre estos generadores, dos de ellos son unos
generadores de gases híbridos que tienen la particularidad de
hinchar los cojines de protección (air-bags) debido
al hecho de la liberación de un gas contenido hasta entonces a
presión en un depósito estanco, pudiendo este gas también estar
mezclado con otros gases que provienen de la combustión de una
carga pirotécnica asociada. Estos generadores de gases híbridos,
que han sido objeto de diferentes patentes, como por ejemplo la
patente US nº 5.602.361 y la patente US nº 5.131.680, comprenden
generalmente un órgano mecánico de liberación del gas mantenido a
presión en el depósito que provoca, en el momento deseado, el
desgarro de una tapa o la destrucción de una pared que aseguraba
antes el cierre estanco del depósito. Este órgano mecánico de
liberación se realiza por ejemplo con la ayuda de un proyectil
metálico que puede ser propulsado por un efecto pirotécnico. Por
desgracia, los generadores de gas híbridos equipados de órganos
mecánicos como éste de liberación presentan unos verdaderos
inconvenientes. En efecto, el número relativamente grande de piezas
metálicas difíciles de mecanizar que son necesarias para la
realización de tales órganos confiere a estos generadores, por una
parte, unos costos de fabricación elevados, lo que es perjudicial en
un mercado muy competitivo como el de la seguridad del automóvil, y
por otra parte, una masa y un espacio necesario importantes.
Se ha propuesto entonces, como se describe en la
patente US nº 5.263.740 reemplazar este órgano mecánico de
liberación por un iniciador con carga pirotécnica perfilada
colocada en contacto con la tapa que asegura el cierre estanco del
depósito de gas. No obstante, se deriva, por una parte, que el gas
frío contenido en el depósito está obligado a atravesar el iniciador
cuando éste ha provocado el desgarro de la tapa, lo que tiene como
efecto el recalentamiento de este gas de tal manera que entonces
puede ser susceptible de deteriorar el cojín de protección
(air-bag) todavía plegado alrededor del generador,
y por otra parte, que es muy difícil de alojar una carga pirotécnica
asociada, destinada a ser iniciada con la ayuda del iniciador con
carga pirotécnica perfilada, en otro lugar que en el interior del
depósito.
También se ha propuesto, como se describe en la
patente US nº 5.468.015, que forma el preámbulo de la
reivindicación 1, reemplazar este órgano mecánico de liberación por
un iniciador que está asociado a una carga pirotécnica y que es
adecuado para provocar a distancia la destrucción de una tapa
frangible que obtura inicialmente un depósito de gas. No obstante
en funcionamiento, como en la patente US nº 5.263.740, el gas
liberado es inducido a recalentarse cuando atraviesa dicha carga
pirotécnica que ha iniciado la combustión.
La patente US nº 3.191.533, que forma el
preámbulo de la reivindicación 11, prevé por otra parte un
dispositivo que comprende un explosivo de carga hueca que permite
perforar a distancia una pieza frangible de un recipiente lleno de
gas. Este dispositivo no se ha concebido para que sea utilizado en
el dominio de la seguridad del automóvil.
El experto en la materia está por lo tanto
siempre en busca de un generador de gas híbrido de un coste poco
elevado y de masa y de espacio necesario pequeños que permita
liberar los gases fríos en los instantes iniciales de
funcionamiento del generador, pero que también pueda contener una
carga pirotécnica asociada alojada en el exterior o en el interior
del depósito, y que permita hinchar tanto los cojines de protección
(air-bags) frontales como los cojines de protección
(air-bags) laterales.
El objetivo de la presente invención es
precisamente proponer un generador híbrido de este tipo.
La invención se refiere por lo tanto a un
generador de gas híbrido, como se especifica en la reivindicación
1, que comprende un depósito que presenta un extremo abierto en el
que está fijado un recipiente situado en el exterior de dicho
depósito y provisto de orificios de evacuación de los gases,
conteniendo dicho recipiente un sistema de encendido y que presenta
una pared que se puede abrir lo que permite separar inicialmente de
forma estanca el interior del depósito del interior del recipiente,
conteniendo dicho depósito por lo menos un gas a presión, y estando
el sistema de encendido constituido por un iniciador con carga
explosiva perfilada, adecuada para provocar a distancia la
destrucción de la pared que se puede abrir de dicho recipiente.
Así, gracias a la presencia en el generador de un
iniciador capaz, en funcionamiento, de liberar un dardo de llama
constituido por un plasma que permite perforar a distancia dicha
pared del recipiente, el gas frío contenido en el depósito se
libera en el recipiente y se puede entonces escapar directamente
por los orificios de evacuación de los gases para hinchar el cojín
de protección (air-bag), sin haber sufrido un
contacto directo con el iniciador.
Preferentemente, el depósito y el recipiente son
de forma general cilíndrica, confundiéndose el eje de revolución de
dicho depósito y el eje de revolución de dicho recipiente y el
iniciador con carga explosiva perfilada está situado en este mismo
eje. El recipiente se puede realizar a partir de un cuerpo hueco
cilíndrico que presenta una pared lateral que lleva los orificios de
evacuación de los gases, una pared frontal que lleva una abertura
inicialmente cerrada por una tapa y un extremo abierto en el que
está fijado un aro de cierre que soporta el iniciador con carga
explosiva perfilada.
Ventajosamente, el iniciador con carga explosiva
perfilada es un iniciador eléctrico conteniendo, por una parte, una
composición pirotécnica de cebado que se releva mediante un relé
explosivo primario, y por otra parte, un explosivo compuesto que
comprende por lo menos un aglutinante y por lo menos una nitramina,
estando perfilado dicho explosivo compuesto en forma de carga hueca.
Este relé explosivo primario está constituido por ejemplo por
pentrita o por nitruro de plata y permite iniciar el explosivo
compuesto que forma la carga perfilada. Este tipo de iniciador es
muy eficaz para liberar un dardo de llama cuyo campo de acción es
muy extenso.
Se aloja una carga pirotécnica asociada en el
recipiente. Esta carga pirotécnica se enciende gracias al iniciador
de carga explosiva perfilada y permite, una vez que una parte del
gas frío salido del depósito ha iniciado el hinchado del cojín de
protección (air-bag), generar unos gases que se van
a mezclar con el gas frío con el fin de desplegar totalmente el
cojín de protección (air-bag).
Preferentemente, la carga pirotécnica asociada
está bajo la forma de un bloque anular dispuesto alrededor del
iniciador con carga explosiva perfilada.
El recipiente comprende un tabique interno
provisto de una abertura cerrada por una tapa, permitiendo dicho
tabique interno dividir dicho recipiente en una primera cámara de
iniciación y de combustión conteniendo el iniciador con carga
explosiva perfilada así como la carga pirotécnica y presentando en
una segunda cámara de mezcla y de evacuación de los gases la pared
que se puede abrir y los orificios de evacuación de los gases
El iniciador con carga explosiva perfilada está
constituido con la ayuda de:
- i)
- un soporte de encendido,
- ii)
- un capuchón fragmentable que presenta un fondo hueco, una pared lateral y un extremo abierto fijado en el soporte de encendido, conteniendo dicho capuchón por lo menos una composición explosiva a base de nitramina y comprendiendo dicha pared lateral por lo menos una zona quebradiza, y
- iii)
- un sistema de iniciación eléctrica que conecta el soporte de encendido con una fuente de corriente.
Así, este iniciador, que permite liberar un dardo
de llama destinado a fracturar la pared que se puede abrir del
recipiente con el fin de liberar el gas frío contenido en el
depósito, comprende también una zona quebradiza lateral cuya
destrucción en funcionamiento permite a los gases generados por el
iniciador ponerse en contacto con la carga pirotécnica asociada.
Esto es particularmente ventajoso cuando este último está bajo la
forma de un bloque anular dispuesto alrededor del iniciador.
Preferentemente, el capuchón fragmentable
contiene un polvo de refuerzo intercalado entre el extremo abierto
del capuchón y la composición explosiva que está en contacto con el
fondo hueco, de manera que dicho polvo de refuerzo está dispuesto
en frente de la zona quebradiza, pudiendo estar esta última
constituida por una banda periférica estrechada de la pared lateral
del capuchón o por unos orificios que lleva dicha pared lateral y
que están cerrados por unas tapas. Todavía preferentemente, este
polvo de refuerzo se mezclará con el relé explosivo primario.
Ventajosamente, el soporte de encendido está
constituido por un soporte aislante sobre el que hay depositado un
elemento resistivo calentador así como la composición pirotécnica
de cebado, pudiendo consistir dicho elemento resistivo calentador
por ejemplo en un puente semiconductor o en un hilo resistivo que
está conectado con una fuente de corriente con la ayuda de dos
espigas conductoras de corriente eléctrica que constituyen el
sistema de iniciación eléctrica.
Según una segunda variante de realización de la
invención, se puede alojar una carga pirotécnica asociada en el
depósito y dispuesta en frente de la pared que se puede abrir del
recipiente. Esta carga pirotécnica se encienda gracias a un dardo
de llama liberado por el iniciador con carga explosiva perfilada y
permite, una vez que una parte del gas frío salido del depósito ha
iniciado el hinchado del cojín de protección
(air-bag), generar unos gases que se van a mezclar
con el gas frío con el fin de desplegar totalmente el cojín de
protección (air-bag).
Preferentemente, la carga pirotécnica está
colocada en el interior de una copa que posee un fondo circular
plano y una pared lateral cuyo extremo libre está fijado en el
recipiente.
También preferentemente, el fondo circular plano
comprende un agujero central cerrado por una tapa y la carga
pirotécnica, por una parte, está calada mediante un aro de
separación fijado en la pared lateral de la copa, y por otra parte,
rodea un dispositivo relé de cebado que reposa en un tubo de empalme
central perfilado de dicho aro de separación.
Ventajosamente, la pared lateral de la copa
comprende unos orificios de comunicación entre su extremo libre y
el aro de separación.
La invención se refiere asimismo a un iniciador
electro-pirotécnico como se especifica en la
reivindicación 11 y que comprende especialmente un soporte de
encendido que está fijado en el extremo abierto de un capuchón
fragmentable que contiene por lo menos una composición explosiva y
un sistema de iniciación que permite conectar dicho soporte de
encendido a una fuente de corriente eléctrica, presentando el
capuchón fragmentable un fondo hueco cuya superficie interior está
en contacto con la composición explosiva, caracterizado porque:
el capuchón presenta una pared lateral que
comprende por lo menos una zona quebradiza.
Según una primera variante de realización de la
invención, el capuchón contiene un polvo de refuerzo intercalado
entre el extremo abierto del capuchón y la composición explosiva,
de manera que el polvo de refuerzo esté dispuesto en frente de la
zona quebradiza.
Según una segunda variante de realización de la
invención, la composición explosiva está constituida por un
explosivo compuesto que comprende por lo menos un aglutinante y por
lo menos una nitramina. Ventajosamente, el capuchón contiene un
relé explosivo primario. Este relé explosivo primario está
ventajosamente mezclado con un polvo de refuerzo y esta mezcla está
intercalada entre el extremo abierto del capuchón y la composición
explosiva, de manera que está dispuesto en frente de la zona
quebradiza.
Preferentemente, la zona quebradiza está
constituida por una banda periférica estrechada de la pared lateral
del capuchón o aun por unos orificios que lleva dicha pared lateral
y que están cerrados por unas tapas.
Ventajosamente, el diámetro del capuchón es por
lo menos igual a 8 mm y el fondo es hueco en forma de cono,
presentando este último un ángulo de abertura de 30º como
máximo.
También ventajosamente, el soporte de encendido
está constituido por un soporte aislante sobre el que hay
depositado un elemento resistivo calentador así como la composición
pirotécnica de cebado, pudiendo consistir dicho elemento resistivo
calentador por ejemplo en un puente semiconductor o en u hilo
resistivo dispuesto en contacto con la composición pirotécnica de
cebado y que puede estar conectado a una fuente de corriente
eléctrica con la ayuda de un sistema de iniciación que comprende
dos espigas conductoras. El sistema de iniciación también puede
estar constituido por un cable óptico asociado a un dispositivo
láser.
Un generador de gas híbrido según la invención
aporta por lo tanto una solución al problema que se ha planteado
anteriormente, puesto que:
- -
- no necesita de órgano mecánico de liberación de los gases
- -
- permite al gas frío contenido en el depósito de iniciar el hinchado del cojín de protección (air-bag) gracias a una abertura de dicho depósito a distancia,
- -
- puede contener una carga pirotécnica asociada generadora de gases ya sea en el recipiente o en el depósito,
- -
- permite hinchar el cojín de protección (air-bag) lateral de pequeño volumen, pudiendo entonces venir la fuente de gas necesario para hinchar el cojín exclusivamente del gas contenido a presión en el depósito.
Se describe a continuación en las figuras 1 a 4
el modo de realización preferido de un generador de gas híbrido
según la invención así como otros dos posibles formas de
realización.
La figura 1 es una vista en corte longitudinal de
un generador de gas híbrido según el modo de realización preferido
de la invención.
La figura 2 es una vista en corte longitudinal de
un iniciador con carga explosiva perfilada contenida en el
generador representado en la figura 1.
La figura 3 es una vista en corte longitudinal de
un generador de gas híbrido según otro modo de realización de la
invención para hinchar un cojín de protección
(air-bag) lateral.
La figura 4 es una vista en corte longitudinal de
un generador de gas híbrido según otro modo de realización de la
invención.
Haciendo referencia a la figura 1, se observa que
un generador 1 de gas híbrido según el modo de realización
preferido de la invención está constituido a partir de un depósito
2 de forma general cilíndrica que presenta un extremo abierto
fijado por soldadura a un recipiente 3 también él de forma general
cilíndrica, que se confunden el eje de revolución 4 del depósito 2
con el del recipiente 3. El depósito 2 contiene un gas 10 frío
inerte a presión, por ejemplo argón, que ha sido introducido
inicialmente por una válvula 11 cerrada mediante soldadura. El
recipiente 3 está realizado con la ayuda de un cuerpo hueco 5
cilíndrico que presenta, por una parte, una pared lateral provista
con orificios de evacuación de los gases 6, acabándose esta pared
lateral en un extremo abierta en el que está fijado por enroscado
un aro de cierre 7, y por otra parte, una pared frontal 8 que lleva
una abertura inicialmente cerrada por una tapa 9. Un tabique
interno 14, que está fijado en la pared lateral del cuerpo hueco 5
por engatillado en las perforaciones 18 y que está provisto de una
abertura 15 cerrada por una tapa, divide el recipiente 3 en una
primera cámara de iniciación y de combustión 40 y en una segunda
cámara de mezcla y de evacuación de los gases 17 conteniendo la
pared frontal 8 así como los orificios de evacuación de los gases 6.
Se mantiene un módulo pirotécnico en la cámara de iniciación y de
combustión 40 con la ayuda de un aro de cierre 7 y este módulo
pirotécnico está constituido a partir de un aro de calado 16 en el
que está insertado una envoltura 38 cilíndrica. Este aro de calado
16 presenta, por una parte, un fondo dotado de un orificio central
que se apoya contra el tabique interno 3, y por otra parte, un
extremo abierto que mantiene por engarce un porta iniciador 32 en
el que está insertada un iniciador 12 de carga pirotécnica
perfilada que se describirá con detalle más adelante y que está ella
misma rodeada por una carga pirotécnica 13. Esta última tiene la
forma de un bloque anular y el eje de revolución de este bloque así
como el del iniciador 12 se confunde con el eje de revolución 4. Un
resorte 37 alojado entre el porta iniciador 32 y el bloque anular
permite, con la ayuda de la envoltura 38 cilíndrica, mantener dicho
bloque en una posición estable.
Haciendo referencia más especialmente a la figura
2, se observa que el iniciador 12 con carga explosiva perfilada se
realiza a partir de un soporte de encendido 19 comprendiendo, por
una parte, un soporte aislante 20 discoidal aprisionado por una
arandela 21 que está fijada por engarzado en el extremo libre de la
pared lateral 27 de un capuchón 22 cilíndrico fragmentable, y por
otra parte, un elemento resistivo calentador 23 bajo la forma de
placas metálicas delgadas semiconductoras colocadas sobre el
soporte aislante 20 y recubiertas ellas mismas por una composición
pirotécnica de cebado 24. Se constituye un sistema de iniciación
que permite conectar el iniciador 12 a una fuente de corriente
eléctrica (no representada ) con la ayuda de dos espigas 25a y 25b
metálicas aprisionadas en parte en el soporte aislante 20 y
presentando cada una un extremo en contacto con las placas delgadas
semiconductoras.
Más exactamente, el capuchón 22 comprende un
fondo 26 hueco en forma de cono y su pared lateral 27 presenta una
zona quebradiza en forma de una banda periférica adelgazada 28. el
capuchón 22 contiene una composición explosiva 29 que está en
contacto con el fondo 26 y que rellena dicho capuchón 22 en
alrededor de una semi-longitud de su pared lateral
27. Esta composición explosiva 29, que se constituye a partir de un
explosivo compuesto comprendiendo por lo menos un aglutinante tal
como el polibutadieno o el polinitruro de glicídilo y por lo menos
una nitramina tal como el hexógeno (ciclonita) o el octógeno, se
mantiene de forma compacta con la ayuda de un borne de unión 30
cilíndrico que se apoya en uno de los dos extremos abiertos de un
encamisado 31 cilíndrico cuyo otro extremo abierto va a hacer tope
contra la arandela 21. Este borne de unión 30 comprende una
perforación central 33 y el encamisado 31 presenta una banda anular
delgada 34 dispuesta en frente de la banda periférica adelgazada 28
del capuchón 22. El capuchón 22 contiene también una mezcla 35
conteniendo un polvo de refuerzo y un relé explosivo primario tal y
como pentrita, llenando esta mezcla 35 el volumen delimitado por el
borne de unión 30, el encamisado 31 y las placas delgadas
semiconductoras recubiertas por la composición pirotécnica de
cebado 24.
Por fin, un moldeado de recubrimiento 36 de
resina termoplástica recubre parcialmente las dos espigas 25a y 25b
metálicas y asegura, con el capuchón 22, la estanqueidad del
iniciador 12.
En funcionamiento, una corriente de encendido se
desencadena por la fuente de corriente y se transmite al elemento
resistivo calentador 23 del iniciador 12 por las espigas metálicas
25a y 25b, lo que provoca el encendido por efecto Joule de la
composición pirotécnica de cebado 24, arrastrando este encendido
entonces la iniciación de la detonación del relé explosivo primario
de la mezcla 35 y a continuación la iniciación de la detonación de
la composición explosiva 29 por la perforación central 33 del borne
de unión 30. La onda de detonación creada así da lugar, cuando ella
alcanza la cima del fondo 26, a un dardo de llama que perfora según
el eje de revolución 4. Este dardo de llama rompe sucesivamente la
envoltura 38, después la tapa que cierra la abertura 15 y la tapa 9
que cierra la abertura que lleva la pared frontal 8 del cuerpo hueco
5. El gas 10 frío inerte puede entonces empezar a escaparse por
dicha abertura, puede penetrar en la cámara de mezclado y de
evacuación de los gases 17 para finalmente escaparse por los
orificios de evacuación de los gases 6 e iniciar el desplegado del
cojín de protección (air-bag) (no representado).
Paralelamente a, los gases generados por la
combustión del polvo de refuerzo de la mezcla 35 accionan
sucesivamente la destrucción de la banda anular delgada 35 del
encamisado 31 y de la banda periférica adelgazada 28 del capuchón
22. Estos gases penetran entonces en la cámara de iniciación y de
combustión 40 y provocan el encendido de la carga pirotécnica 13.
Los gases generados por este último atraviesan la envoltura 38 así
como la abertura 15, se mezclan entonces con el gas 10 frío inerte
que proviene del depósito 2 en la cámara de mezcla y de evacuación
de los gases 17 y esta mezcla se escapa finalmente por los
orificios de evacuación de los gases 6 con el fin de hinchar
totalmente el cojín de protección (air-bag).
Como se ha representado en la figura 3, es
posible realizar un generador de gas híbrido 101 según la invención
adaptado más especialmente para hinchar un cojín de protección
(air-bag) lateral.
De forma análoga a lo que se ha descrito
anteriormente, este generador 101 está constituido a partir de un
depósito 102 de forma general cilíndrica que presenta un extremo
abierto fijado por soldadura a un recipiente 103 también él de
forma general cilíndrica. El depósito 102 contiene un gas 110 frío
inerte a presión que se introduce por una válvula 111. El
recipiente 103 está realizado con la ayuda de un cuerpo hueco 105
presentando, por una parte, una pared lateral provista de orificios
de evacuación de los gases 106, acabándose esta pared lateral por
un extremo abierto en la que hay fijado por engarzado un aro de
cierre 107, y por otro parte, una pared frontal 108 que lleva una
abertura inicialmente cerrada por una tapa 109. Un iniciador 112
con carga explosiva perfilada según la invención está insertado en
el aro de cierre 107 y está dispuesto en frente de la tapa 109.
En funcionamiento, se transmite una orden de
encendido al iniciador 112 y este último libera entonces un dardo
de llama que permite perforar la tapa 109. El gas 110 frío inerte
puede por lo tanto escaparse del depósito 102 en tal caso atravesar
los orificios de evacuación de los gases 106 para finalmente hinchar
el cojín de protección (air-bag)
Como se ha representado en la figura 4, se
observa otra posibilidad de realización de un generador de gas
híbrido 201 según la invención.
De forma análoga a lo que se ha descrito
anteriormente, este generador 201 está constituido a partir de un
depósito 202 de forma general cilíndrica que presenta un extremo
abierto fijado por soldadura a un recipiente 203 también él de
forma general cilíndrica. El recipiente 203 está realizado con la
ayuda de un cuerpo hueco 205 presentando, por una parte, una pared
lateral provista de orificios de evacuación de los gases 206,
acabándose esta pared lateral con un extremo abierto en el que está
fijado por engarzado un aro de cierre 207, y por otra parte, una
pared frontal 208 que lleva una abertura inicialmente cerrada por
una tapa 209. Hay insertado un iniciador 212 con carga explosiva
perfilada según la invención en el aro de cierre 207 y está
dispuesto en frente de la tapa 209.
El depósito 202 contiene una copa 250 cilíndrica
que posee, por una parte, un fondo circular plano 251 que comprende
un agujero central cerrado por una tapa 252, y por otra parte, una
pared lateral 253 cuyo extremo libre está fijado por soldadura en
el recipiente 203. Un aro de separación 254 está fijado por
engarzado en la pared lateral 253 de la copa 250 y presenta un tubo
de empalme central perfilado 255 en el que reposa un dispositivo
relé de cebado 256. Una carga pirotécnica 213 en forma de pastillas
está dispuesta alrededor del dispositivo relé de cebado 256 y llena
el volumen delimitado por el aro de separación 254, el fondo
circular plano 251 y la pared lateral 253 de la copa 250,
comprendiendo esta última unos orificios de comunicación 257 no
tapado s entre su extremo libre y el aro de separación 254.
El depósito 202 contiene también un gas 210 frío
inerte a presión introducido por una válvula 211.
En funcionamiento, se transmite una orden de
encendido al iniciador 212 y este último libera entonces un dardo
de llama que permite perforar la tapa 209. El gas 210 frío inerte a
presión puede entonces empezar a escaparse del depósito 202
atravesar después los orificios de evacuación de los gases 206 para
empezar el desplegado del cojín de protección
(air-bag). El dardo de llama liberado por el
iniciador 212 provoca por otra parte la iniciación del dispositivo
relé de cebado 256 que él mismo va a accionar el encendido de la
carga pirotécnica 213. Los gases generados por este último, después
de haber perforado la tapa 252, se mezclan con el gas 210 frío
inerte en el depósito 202, atraviesa los orificios de comunicación
257 de la copa 250, escapándose en tal caso del depósito 202 para
finalmente hinchar totalmente el cojín de protección
(air-bag) después de haber atravesado los orificios
de evacuación de los gases 206.
También es posible utilizar, en lugar del aro de
separación 254 comprendiendo un tubo de empalme central perfilado
255, un aro de separación discoidal provisto de un sencillo
orificio central. En este caso, el dispositivo relé de cebado se
puede descomponer, por una parte, en un cebo alojado en el orificio
central, y por otra parte, en un capuchón fragmentable conteniendo
una composición pirotécnica de refuerzo y que está encima de dicho
cebo, estando dispuesta entonces la carga pirotécnica alrededor del
capuchón.
Claims (22)
1. Generador de gas híbrido (1, 101, 201) que
comprende un depósito (2, 102, 202) que presenta un extremo abierto
en el cual está fijado un recipiente (3, 103, 203) situado en el
exterior de dicho depósito (2, 102, 202) y que está provisto de
orificios de evacuación de los gases (6, 106, 206), una carga
pirotécnica (13) que está alojada en dicho recipiente y que contiene
dicho recipiente (3, 103, 203) un sistema de encendido y que
comprende una pared que se puede abrir que permite separar
inicialmente de forma estanca el interior del depósito (2, 102,
202) del interior del recipiente, conteniendo dicho depósito (2,
102, 202) por lo menos un gas a presión, caracterizado porque
el sistema de encendido está constituido por un iniciador (12, 112,
212) con carga explosiva perfilada, adecuada para provocar a
distancia la destrucción de la pared que se puede abrir de dicho
recipiente (3, 103, 203), conteniendo el iniciador (12, 112, 212)
una carga explosiva perfilada,
i) una composición pirotécnica de cebado (24) que
se releva mediante un relé explosivo primario y
ii) un explosivo compuesto que comprende por lo
menos un aglutinante y por lo menos una nitramina, estando perfilado
dicho explosivo compuesto en forma de carga hueca,
y porque dicho recipiente (3) comprende un
tabique interno (14) provista de una abertura (15) cerrada por una
tapa, permitiendo dicho tabique interno (14) dividir dicho
recipiente (3) en una primera cámara de iniciación y de combustión
(40) que contiene el iniciador (12) con carga explosiva perfilada
así como la carga pirotécnica (13) y presentando en una segunda
cámara de mezcla y de evacuación de los gases (17) la pared que se
puede abrir y los orificios de evacuación de los gases (6).
2. Generador de gas híbrido (1, 101, 201) según
la reivindicación 1, caracterizado porque,
i) dicho depósito (2, 102, 202) y dicho
recipiente (3, 103, 203) son de forma general cilíndrica,
confundiéndose el eje de revolución (4) del depósito (2, 102, 202)
y el eje de revolución del recipiente, y
ii) el iniciador (12, 112, 212) con carga
explosiva perfilada está situado en el eje de revolución (4) de
dicho depósito (2, 102, 202) y de dicho recipiente (3, 103,
203).
3. Generador de gas híbrido (1, 101, 201) según
la reivindicación 2, caracterizado porque el recipiente (3,
103, 203) está realizado a partir de un cuerpo hueco (5, 105, 205)
cilíndrico que presenta una pared lateral provista de los orificios
de evacuación de los gases (6, 106, 206), una pared frontal
provista de una abertura inicialmente cerrada por una tapa (9, 109,
209) y un extremo abierto en el que está fijado un aro de cierre
(7, 107, 207) que soporta el iniciador (12, 112, 212) con carga
explosiva perfilada.
4. Generador de gas híbrido (1) según la
reivindicación 1, caracterizado porque la carga pirotécnica
(13) está en forma de un bloque anular dispuesto alrededor del
iniciador (12) con carga explosiva perfilada.
5. Generador de gas híbrido (1) según la
reivindicación 4, caracterizado porque el iniciador (12) con
carga explosiva perfilada está constituido con la ayuda de
i) un soporte de encendido (19),
ii) un capuchón (22) fragmentable que presenta un
fondo (26) hueco, una pared lateral (27) y un extremo abierto fijado
en el soporte de encendido (19), conteniendo dicho capuchón (22)
por lo menos una composición explosiva (29) a base de nitramina y
comprendiendo dicha pared lateral por lo menos una zona quebradiza,
y
iii) un sistema de iniciación eléctrica que
conecta el soporte de encendido (19) con una fuente de
corriente.
6. Generador de gas híbrido (1) según la
reivindicación 5, caracterizado porque el capuchón (22)
contiene un polvo de refuerzo intercalado entre el extremo abierto
del capuchón (22) y la composición explosiva (29) que está en
contacto con el fondo (26), de manera que dicho polvo de refuerzo
está dispuesto en frente de la zona quebradiza.
7. Generador de gas híbrido (1) según la
reivindicación 5, caracterizado porque la zona quebradiza
está constituida por una banda periférica estrechada (28) de la
pared lateral (27).
8. Generador de gas híbrido (1) según la
reivindicación 5, caracterizado porque el soporte de
encendido (19) está constituido por un soporte aislante (20) sobre
el que está depositado un elemento resistivo calentador (23) así
como la composición pirotécnica de cebado (24).
9. Generador de gas híbrido (1) según la
reivindicación 8, caracterizado porque el sistema de
iniciación eléctrica está constituido por dos espigas (25a, 25b)
conductoras de corriente eléctrica que están conectadas con el
elemento resistivo calentador (23).
10. Generador de gas híbrido (1) según la
reivindicación 8, caracterizado porque el elemento resistivo
calentador es un puente semiconductor.
11. Iniciador electro-pirotécnico
(12) que comprende particularmente un soporte de encendido (19) que
está fijado en el extremo abierto de un capuchón (22) fragmentable
que contiene por lo menos una composición explosiva (29) y un
sistema de iniciación que permite conectar dicho soporte de
encendido (19) con una fuente de corriente eléctrica, presentando
el capuchón (22) un fondo (26) hueco cuya superficie interior está
en contacto con la composición explosiva (29), caracterizado
porque el capuchón (22) presenta una pared lateral (27) que
comprende por lo menos una zona quebradiza.
12. Iniciador electro-pirotécnico
(12) según la reivindicación 11, caracterizado porque la
composición explosiva (29) está constituida por un explosivo
compuesto que comprende por lo menos un aglutinante y por lo menos
una nitramina.
13. Iniciador electro-pirotécnico
(12) según la reivindicación 12, que se caracteriza porque
el capuchón (22) contiene un relé explosivo primario.
14. Iniciador electro-pirotécnico
(12) según la reivindicación 11, caracterizado porque el
capuchón (22) contiene un polvo de refuerzo intercalado entre el
extremo abierto del capuchón (22) y la composición explosiva (29),
de manera que el polvo de refuerzo esté dispuesto en frente de la
zona quebradiza.
15. Iniciador electro-pirotécnico
(12) según la reivindicación 12, caracterizado porque el
capuchón (22) contiene una mezcla (35) compuesta por un polvo de
refuerzo y por un relé explosivo primario, estando intercalada dicha
mezcla entre el extremo abierto del capuchón (22) y la composición
explosiva (29) de manera que queda dispuesto en frente de la zona
quebradiza.
16. Iniciador electro-pirotécnico
(12) según la reivindicación 11, caracterizado porque la
zona quebradiza está constituida por una banda periférica
estrechada (28) de la pared lateral (27).
17. Iniciador electro-pirotécnico
(12) según la reivindicación 11, caracterizado porque el
diámetro del capuchón (22) es por lo menos igual a 8 mm.
18. Iniciador electro-pirotécnico
(12) según la reivindicación 11, caracterizado porque dicho
fondo (26) es hueco en forma de cono y porque presenta un ángulo de
abertura como mucho igual a 30º.
19. Iniciador electro-pirotécnico
(12) según la reivindicación 11, caracterizado porque el
soporte de encendido (19) está constituido por un soporte aislante
(20) sobre el cual está depositado un elemento resistivo calentador
(23) así como una composición pirotécnica de cebado (24).
20. Iniciador electro-pirotécnico
(12) según la reivindicación 19, caracterizado porque el
sistema de iniciación está constituido por dos espigas (25a, 25b)
conductoras de corriente eléctrica que están conectadas con el
elemento resistivo calentador (23).
21. Iniciador electro-pirotécnico
(12) según la reivindicación 19, caracterizado porque dicho
elemento resistivo calentador (23) es un puente semiconductor.
22. Iniciador electro-pirotécnico
(12) según la reivindicación 19, caracterizado porque el
elemento resistivo calentador es un hilo resistivo dispuesto en
contacto con la composición pirotécnica de cebado (24).
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