ES2307922T3 - Dispositivo generador de gas. - Google Patents

Abstract

Dispositivo generador de gas utilizado en la seguridad del automóvil destinado a hinchar un airbag (3), que comprende por lo menos una fuente de gas para hinchar el airbag (3) y por lo menos un orificio (6, 106, 206), denominado primer orificio, de salida de gas hacia el airbag (3), caracterizado porque comprende unos medios para que el gas atraviese exclusivamente otros orificios de salida (7, 107, 207) de los gases, denominados segundos orificios, cuando el dispositivo se inicia mientras que no está en servicio, siendo dichos segundos orificios (7, 107, 207) distintos de dicho primer orificio (6, 106, 206) y estando repartidos por el dispositivo de modo que sea de empuje neutro cuando se inicie mientras que no está en servicio, comprendiendo asimismo el dispositivo unos medios de obturación de dichos segundos orificios cuando el dispositivo está en servicio, de modo que cuando el dispositivo se inicia, el gas pasa por el primer orificio de salida.

Description

Dispositivo generador de gas.

La presente invención se refiere al campo de la seguridad del automóvil y se refiere más particularmente a un generador de gas que comprende un sistema de difusión de empuje neutro.

Los generadores de gas utilizados en la seguridad del automóvil no deben convertirse en proyectiles peligrosos cuando se inician mientras que no están en servicio, es decir cuando se manipulan, se transportan o se almacenan. Resulta necesario por lo tanto garantizar un nivel de seguridad óptimo cuando dichos generadores se encuentran fuera de su módulo. Dicho nivel de seguridad se puede obtener utilizando un sistema de difusión de empuje neutro. Consiste por ejemplo, en unos generadores de gas de forma tubular, en realizar unas salidas de gas radiales equilibradas y repartidas de modo que las fuerzas generadas durante la liberación de los gases se anulen. El generador será así de empuje neutro y no representará ningún peligro cuando se inicie fuera de su módulo. Sin embargo, en determinados módulos, para obtener un hinchado rápido del airbag, se prefiere que los gases penetren siguiendo un único eje de empuje. Para obtener este eje único de empuje en dirección al airbag, se adjunta con frecuencia un difusor que permite canalizar en una única dirección los flujos de gas que se escapan por las salidas radiales del generador. La colocación de un difusor permite conservar un generador que dispone de un sistema de difusión de empuje neutro. No obstante, la eficacia de este tipo de módulo es menor con respecto a la de un módulo que utilice un generador de salida axial, es decir, que libera los gases siguiendo un único eje en dirección al airbag.

La patente WO 93/18942 da a conocer un módulo que comprende en particular un generador de gas fijado a una estructura específica y un airbag hinchable mediante los gases suministrados por dicho generador.

El generador descrito en dicha patente comprende un depósito de gas a presión y una pluralidad de orificios de salida dispuestos y repartidos de modo que el generador sea de empuje neutro cuando no está fijado en su estructura. El módulo comprende asimismo unos obturadores destinados a obturar determinados orificios de salida del generador con el fin de proporcionarle una configuración de empuje axial cuando está unido a su estructura. En el caso en que, por ejemplo, el generador comprende dos orificios diametralmente opuestos, uno orientado de modo que permita desplazar los gases directamente dentro del airbag, el otro orificio se obturará de modo que proporcione al módulo una configuración de empuje axial. En dicho documento, el orificio utilizado para hinchar el saco se utiliza asimismo para proporcionar una configuración de empuje neutro al dispositivo cuando éste se inicia mientras que no está en servicio. Dicha patente WO 93/18942 propone asimismo fijar el generador con la ayuda de los obturadores. De este modo, en cuanto se deba retirar el generador de su módulo, resultará necesario retirar los obturadores y por lo tanto abrir todos los orificios radiales. Este generador estará siempre en una configuración de empuje neutro mientras se encuentre fuera de su módulo. Los sistemas utilizados en la técnica anterior utilizan una o varias piezas específicas con el fin de obtener una salida axial de los gases en los generadores normalmente de empuje neutro cuando están fuera de su módulo. Estas piezas son por ejemplo el difusor o los obturadores dados a conocer en la patente WO 93/18942, que sirve de base para la presentación en dos partes de la reivindicación 1.

Un objetivo de la presente invención consiste en proponer un generador de gas de salida axial dirigida hacia el airbag, que no necesite para ello la utilización de una estructura específica, ni de un obturador o difusor y que presente no obstante un sistema de difusión de empuje neutro que permita su activación sin peligro cuando se pone en funcionamiento fuera de su módulo.

Este objetivo se alcanza mediante un dispositivo generador de gas utilizado en la seguridad del automóvil destinado a hinchar un airbag, que comprende por lo menos una fuente de gas para hinchar el airbag y por lo menos un orificio, denominado primer orificio, de salida de gas hacia el airbag, estando dicho dispositivo caracterizado porque comprende unos medios para que el gas atraviese otros orificios de salida de gases, denominados segundos orificios, cuando el dispositivo se inicia mientras que no está en servicio, estando dichos segundos orificios repartidos por el dispositivo de modo que sea de empuje neutro al iniciarse mientras que no está en servicio, comprendiendo asimismo el dispositivo unos medios de obturación de estos segundos orificios cuando el dispositivo está en servicio, de modo que cuando el dispositivo se inicia, el gas pasa por el primer orificio de salida.

En una forma de realización, el dispositivo comprende una primera parte que comprende la fuente de gas y una segunda parte que presenta la forma de un tubo cilíndrico que comprende una boquilla sobre la que se puede acoplar el airbag, comprendiendo dicho tubo un canal central que presenta un perfil interno que define una sección para el flujo de gas, en un sentido de flujo determinado, entre un extremo denominado extremo corriente arriba, unido a la fuente de gas y un extremo, denominado extremo corriente abajo, cerrado que constituye una sección maciza extrema del tubo, realizándose dicho primer orificio a través de dicha sección maciza y comprendiendo el tubo asimismo una pared lateral sobre la que se realizan radialmente los segundos orificios.

Según una primera forma de realización, los medios para que el gas atraviese los segundos orificios cuando el dispositivo se inicia mientras que no está en servicio están constituidos por un perfil interno de flujo particular en el tubo, que comprende, corriente arriba de los segundos orificios, siguiendo el sentido de flujo, una sección de flujo decreciente hasta una sección de flujo mínima de un diámetro determinado no nulo que forma un estrechamiento, prolongado, sustancialmente en el mismo plano radial, por una sección de flujo de diámetro superior al diámetro de la sección mínima, prolongada a su vez por una sección de flujo creciente, de modo que configure con dicho perfil interno particular, un sistema de efecto Venturi, definiéndose la diferencia entre los dos diámetros de modo que se practica una abertura hacia un paso anular unido al primer orificio, estando dicho primer orificio constituido por una tobera denominada axial, orientada en dirección al airbag, realizada en la pared lateral del tubo y que atraviesa por uno de sus extremos la sección extrema del tubo.

Según una particularidad de la primera forma de realización, la sección decreciente situada corriente arriba del estrechamiento se realiza mediante un canal central de una pieza, presentando dicha pieza una forma troncocónica abierta en sus dos extremos y presentando un espesor determinado variable, que decrece desde su extremo denominado corriente arriba situado por el lado del extremo corriente arriba del tubo hacia su extremo corriente abajo situado por el lado del extremo que se encuentra corriente abajo del tubo, presentando dicha pieza una pared lateral, en una parte de la cual situada en la proximidad de su extremo corriente arriba está formado un plano circular, en resalte, cuya superficie es paralela a la pared interna del tubo y está fijada a la misma.

Según una segunda forma de realización, los medios para desplazar el gas hacia los segundos orificios comprenden un deflector dispuesto enfrentado a la entrada de un conducto, constituyendo dicha entrada un extremo del conducto dispuesto en el interior del tubo, atravesando el conducto por su otro extremo denominado salida la sección extrema del tubo para desembocar en el exterior del tubo, comprendiendo el deflector por lo menos una parte maciza colocada enfrentada a la entrada del conducto, estando dicha parte maciza formada o realizada a una distancia determinada de la entrada del conducto de modo que deje un espacio entre la parte maciza y la entrada del conducto, realizándose por lo menos un paso alrededor de la parte maciza del deflector, constituyendo dicho paso una reducción de la sección de flujo en el tubo entre la parte corriente arriba y la parte corriente abajo.

Según una primera variante de esta segunda forma de realización, el deflector comprende a ambos lados de su parte maciza, por lo menos dos orificios que permiten el paso de los gases entre la parte corriente arriba y la parte corriente abajo del deflector.

Según una particularidad de esta primera variante, la parte maciza del deflector está abombada en dirección corriente arriba lo que permite realizar el espacio entre la parte maciza y la entrada del conducto.

Según una segunda variante de esta segunda forma de realización, el deflector presenta una forma troncocónica cuyo eje de simetría coincide con el eje del tubo y con el eje del conducto, estando la sección mayor de esta forma troncocónica enfrentada a la entrada del conducto y siendo de un diámetro superior o igual al diámetro del conducto en su entrada, e inferior al diámetro interno del tubo en esta zona de modo que se realice el paso entre la parte corriente arriba y la parte corriente abajo.

Según una particularidad de esta segunda variante, la entrada del conducto se ensancha y el deflector presenta unos medios de enganche al borde de la entrada ensanchada del conducto.

Según una particularidad, el airbag hinchable comprende un extremo abierto que presenta su perímetro conectado a la boquilla, aplicado sobre los segundos orificios y mantenido contra los mismos de modo que configure los medios de obturación de los segundos orificios cuando el dispositivo está en servicio.

Según otro aspecto, la unión del airbag con la boquilla, realizada mediante una brida de apriete, se puede fundir, lo que permite en caso de encendido del dispositivo, liberar los segundos orificios y proporcionar así al dispositivo una configuración de empuje neutro.

Según otro aspecto, la fuente de gas comprende un depósito unido o integrado al tubo y que contiene un gas a presión.

Según otro aspecto, la fuente de gas comprende una cámara de combustión de por lo menos una carga pirotécnica.

La presente invención, con sus características y ventajas, se pondrá más claramente de manifiesto a partir de la lectura de la descripción realizada haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

- la figura 1A representa, en sección longitudinal, una primera forma de realización de una parte corriente abajo de un generador de forma tubular que no está en servicio;

- la figura 1B representa, en sección longitudinal, la parte corriente abajo del generador de gas representado en la figura 1A en la que se conecta el airbag hinchable;

- la figura 2A representa, en sección longitudinal, una segunda forma de realización de la parte corriente abajo del generador que no está en servicio;

- la figura 2B representa, en sección longitudinal, la parte corriente abajo del generador de gas representado en la figura 2A en la que se conecta el airbag hinchable;

- la figura 3A representa, en sección longitudinal, la parte corriente abajo del generador que no está en servicio en una variante de realización de la segunda forma de realización;

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- la figura 3B representa, en sección longitudinal, la parte corriente abajo del generador representado en la figura 3A en la que se conecta el airbag hinchable;

- la figura 4 representa, en sección longitudinal, una forma de realización en la que la boquilla a la que se conecta el airbag está orientada a 90º del eje del tubo.

A continuación se describirá la presente invención haciendo referencia a las figuras 1A a 4.

Para hinchar un airbag de protección de los ocupantes de un automóvil, se utiliza un generador de gas. Algunos generadores utilizados habitualmente se denominan de salida axial, lo que significa que los gases son enviados hacia el airbag siguiendo un único eje. Un eje tal como el definido en el presente caso no corresponde por lo tanto al eje del generador cuando éste presenta una forma tubular sino que corresponde al eje de entrada de los gases en el airbag. Otros generadores se denominan de empuje neutro. Cuando estos generadores de empuje neutro presentan una forma tubular, comprenden una pluralidad de orificios de salida repartidos sobre una parte de la pared lateral del tubo de modo que las fuerzas generadas por la salida de los gases se anulan.

Los generadores de salida axial pueden convertirse en proyectiles peligrosos si se inician fuera de su módulo. Sin embargo, resultan muy eficientes para el hinchado de determinados airbags.

La presente invención consiste por lo tanto en utilizar un generador de salida axial cuando está en su módulo, es decir cuando está conectado en el airbag, que presenta un sistema de difusión de empuje neutro que le permite permanecer sin peligro cuando se manipula, almacena o transporta.

La presente invención se puede aplicar en particular en generadores de forma tubular, que presentan una fuente de gas cualquiera (no representada) integrada o no en el generador. Dicho generador podrá por lo tanto disponer de un depósito de gas a presión o podrá utilizar la combustión de una carga pirotécnica o ser de tipo híbrido, es decir, que dispone de un depósito de gas a presión y de una cámara de combustión de una carga pirotécnica. Se considerará por ejemplo un generador de tipo híbrido que comprende varias fuentes de gas. Como la presente invención se refiere a la evacuación de los gases fuera del generador, las figuras adjuntas representan únicamente la parte de un generador en la proximidad del extremo por el que salen los gases. Dicho extremo se denomina extremo corriente abajo.

El generador presenta una forma tubular cerrada en su extremo corriente abajo, por una sección (8, 108, 208) del tubo (1, 101, 201) denominada extrema, presentando el tubo (1, 101, 201) un eje (A) central y comprendiendo una pared lateral (2, 102, 202). El tubo (1, 101, 201) presenta un canal central (10, 110, 210) con un perfil interno que define una sección de flujo perpendicular al eje (A) del tubo (1, 101, 201).

Los gases circulan en el tubo en un sentido de flujo definido por la flecha f.1 en las figuras adjuntas, entre un extremo denominado corriente arriba conectado a la fuente de gas y el extremo corriente abajo del tubo (1, 101, 201).

La parte del tubo (1, 101, 201) representada en las figuras 1A a 3B presenta a partir de un plano radial determinado, sobre una longitud L determinada, hasta su sección extrema (8, 108, 208), una sección distinta reducida, que reduce de este modo la sección de flujo del tubo (1, 101, 201) y constituye una boquilla para conectar el airbag. Cuando el generador está en servicio, como se representa en las figuras 1B, 2B y 3B, se conecta al generador un airbag (3) de protección de los ocupantes de un vehículo. Este airbag (3) presenta la forma de un saco y presenta por lo tanto un extremo abierto y un extremo cerrado. El extremo abierto del airbag (3) presenta un perímetro destinado a rodear el tubo (1, 101, 201) de un modo estanco a nivel de su sección reducida.

En una primera forma de realización representada en las figuras 1A y 1B, en el interior del tubo (1), en su pared interna (20), a partir del cambio de sección (12) del tubo (1), sobre una parte de la longitud L de la sección reducida del tubo se fija una tobera (4) interna.

Dicha tobera interna (4) se fija por ejemplo mediante engastado sobre la pared interna (20) del tubo (1). Ésta está constituida por una pieza que presenta un canal central (40) cuyo eje coincide sustancialmente con el eje (A) del tubo (1). Este canal central (40) presenta una forma determinada de modo que define en el tubo (1), siguiendo el sentido de flujo representado por la flecha f1, una sección de flujo decreciente hasta el extremo de la pieza en la que la sección de flujo es mínima con un diámetro D1 no nulo. La pieza que forma esta tobera (4) tiene una forma troncocónica que presenta el canal central (40) cuyo eje coincide con el eje de simetría del tronco de cono. Este tronco de cono está abierto en sus dos extremos, y presenta un espesor e variable, decreciente desde la parte corriente arriba hacia la parte corriente abajo. Este tronco de cono presenta en una parte de su pared lateral (41) dispuesta en la proximidad de su extremo más corriente arriba, en toda su periferia, un plano (42) en resalte cuya superficie es paralela a la pared interna (20) del tubo (1) y está fijada a la misma.

Sustancialmente en el plano radial que comprende el extremo más corriente abajo de la tobera (4), este extremo que comprende la sección mínima de diámetro D1 del canal central (40) de la tobera (4), la pared interna (20) del tubo (1) presenta un perfil particular que consiste en un incremento (11) importante del espesor de la pared lateral (2) en el tubo (1) y por lo tanto en la reducción de la sección de flujo en el tubo (1) a nivel de este plano radial. Esta última sección de flujo presenta un diámetro D2 superior a la suma del diámetro D1 de la sección mínima y de dos veces el espesor e de la tobera (4) en este plano radial.

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Siguiendo el sentido del flujo, el tubo (1) presenta a continuación una sección de flujo creciente (13) en una cierta longitud y a continuación constante (14) hasta la sección extrema (8) cerrada del tubo (1). Dicha sección de flujo constante presenta un diámetro D3 inferior al diámetro D4 de la sección de flujo en el tubo considerada a nivel de la sección reducida del tubo (1).

La diferencia entre el diámetro D2 de la sección de flujo considerada a nivel del incremento (11) del espesor de la pared lateral (2) del tubo (1) y la suma del diámetro D1 de la sección mínima con dos veces el espesor e de la pieza (4) en el plano radial definido anteriormente forma una abertura hacia un paso anular (5). Dicho paso anular (5) se realiza entre la superficie de la pared lateral (41) de la pieza troncocónica (4) y la sección del tubo (1), realizada en dicho plano radial por el incremento (11) del espesor de la pared lateral (2) del tubo (1).

En la pared lateral (2) del tubo (1) se realiza longitudinalmente con respecto el eje (A) del tubo (1) por lo menos una tobera (6) que atraviesa en uno de sus extremos la sección extrema inferior (8) del tubo (1) para desembocar por el exterior del tubo (1), en el airbag cuando éste se encuentra en su lugar, desembocando el otro extremo de dicha tobera (4) en el paso (5) anular. Dicha tobera (6) se denomina axial ya que constituye un medio de salida axial de los gases en dirección al airbag (3) de protección cuando el mismo se encuentra en su lugar. El eje tal como se ha definido en este caso no corresponde por lo tanto forzosamente al eje (A) del tubo sino que corresponde al eje de entrada de los gases en el airbag. Este principio se ilustra en la figura 4 en la que la boquilla (308) que sirve para acoplarse con el airbag se encuentra por ejemplo orientada con un ángulo de 90º con respecto al eje (A) del tubo (301) de modo que la salida axial (306) de los gases en dirección al airbag se orienta asimismo con un ángulo de 90º con respecto al eje (A) del tubo (301). En la sección representada en las figuras 1A y 1B, aparece una sola tobera axial. Sin embargo, existen otras toberas axiales (6) que desembocan en el paso (5) anular.

A nivel de la sección de flujo constante (14) de diámetro D3, se realizan unas toberas (7) denominadas radiales a través de la pared lateral (2) del tubo (1). Dichas toberas (7) se reparten en la pared lateral (2) del tubo (1) de modo que las fuerzas resultantes de la salida de los gases a través de dichas toberas, se anulan.

La sección de flujo decreciente conformada por la tobera (4), prolongada por la sección de flujo creciente (13) del tubo (1) forma de este modo un sistema de efecto Venturi. El efecto Venturi crea una aceleración de los gases a nivel del estrechamiento conformado por la sección de flujo mínima de diámetro D1.

Haciendo referencia a la figura 1A, cuando se inicia el generador y no está en servicio, los gases aceleran a nivel de dicho estrechamiento. Dicha aceleración desplaza los gases directamente hacia las toberas radiales (7) tal como se representa esquemáticamente mediante las flechas f2 de la figura 1A. En Dicha configuración, como la abertura hacia el paso anular (5) que se dirige hacia las toberas axiales (6) no se encuentra en el camino de los gases, estos últimos no se evacuan por las toberas axiales (6). De este modo no se crea ningún empuje axial cuando se inicia el generador cuando éste no está en servicio. La utilización de un sistema de efecto Venturi permite por lo tanto limitar los peligros inherentes a la activación del generador cuando éste se encuentra fuera de su módulo.

Haciendo referencia a la figura 1B, cuando el generador está en servicio, el perímetro del airbag (3) obtura las toberas radiales (7) lo que impide la salida de los gases por las toberas radiales (7). En dicha configuración, los gases al no poder escaparse por las toberas radiales (7) obturadas, pasan por el paso anular (5) para volver a encontrarse en las toberas axiales (6) realizadas en la pared lateral (2) del tubo (1) y de este modo alcanzar el airbag (3) hinchable, tal como se representa mediante las flechas f3 de la figura 1B. Para obturar las toberas radiales (7), el perímetro del extremo abierto del airbag (3) se mantiene con la ayuda de una brida de apriete (9) que rodea el tubo (1).

En una segunda forma de realización representada en las figuras 2A a 3B, la sección (108, 208) extrema cerrada del tubo (101, 201) está atravesada sustancialmente en su centro por un conducto (106, 206) cuyo eje coincide sustancialmente con el eje (A) del tubo (101, 201) y que constituye de este modo una salida axial de los gases en dirección al airbag (103, 203) cuando éste se encuentra acoplado. Dicho conducto (106, 206) comprende un primer extremo que desemboca por el exterior del tubo (101, 201), en el airbag cuando éste se encuentra en su lugar, y dicha salida y un segundo extremo (105, 205) desembocan por el interior del tubo (101, 201) y dicha entrada. La entrada (105, 205) del conducto (106, 206) se dispone sustancialmente a nivel del cambio (112, 212) de sección del tubo (1) descrito anteriormente.

En una primera variante de dicha segunda forma de realización, representada en las figuras 2A y 2B, delante de la entrada (105) del conducto (106) se dispone un deflector (104) que comprende una parte central circular (115) maciza y arqueada cuya curvatura se orienta hacia la parte corriente arriba del tubo (101). A ambos lados de dicha parte central (115) se realizan en el deflector (104) dos orificios (140) cuyos ejes son sustancialmente paralelos al eje (A) del tubo (101). Dicho deflector (104) se fija por su perímetro (142) a la pared interna (120) del tubo (1) justo corriente arriba del cambio de sección (112) del tubo (101). La parte central (115) maciza del deflector (104) se dispone delante de la entrada (105) del conducto (106). El diámetro D6 de dicha parte central maciza, delimitada por los orificios (140) es superior al diámetro del conducto (106) en su entrada (105), definido como D5 en las figuras 2A y 2B. El radio de curvatura del arco de la parte central (115) del deflector (104) es suficiente para dejar un espacio entre la entrada (105) del conducto (106) y la parte central (115) del deflector (104).

Justo corriente arriba del deflector (104) se dispone una pieza cilíndrica (117). Esta pieza (110) se fija por su periferia a la pared interna (120) del tubo (101). Esta pieza (117) presenta un canal central (116) de forma troncocónica, cuyo eje de simetría coincide sustancialmente con el eje (A) del tubo (101) creando de este modo dicha forma troncocónica en el tubo (101) una modificación de la sección del flujo. Este canal (116) troncocónico se orienta de modo que la sección de flujo más pequeña esté más corriente arriba. La sección de flujo más grande de dicho canal central (116) presenta un diámetro D7 determinado de modo que sea igual o superior a la suma del diámetro D6 de la parte central (115) del deflector (104) y del diámetro de cada orifico (140) del deflector (104). Según esta variante, a través de la pared lateral (102) del tubo (101), corriente abajo del cambio (112) de sección del tubo (101) se realizan radialmente unos orificios o toberas (107). Éstas se reparten de modo que proporcionan al generador una configuración de empuje neutro cuando se inicia fuera de su módulo. Estos orificios o toberas (107) se pueden obturar tal como en la primera variante descrita haciendo referencia a las figuras 1A y 1B por el perímetro del airbag (3).

La parte central (115) del deflector (104) así como la forma troncocónica del canal central (116) de la pieza (117) situada corriente arriba, desvían y guían los gases hacia los orificios (140) del deflector (104).

A nivel de los orificios (140), los gases aceleran a causa del efecto Venturi creado por el estrechamiento realizado por dichos orificios. Al acelerar, los gases se propagan alrededor del conducto (106) para dirigirse hacia las toberas radiales (107), tal como indican las flechas f102 de la figura 2A. Si el generador no está en servicio, es decir fuera de su módulo, los gases se escapan por dichas toberas radiales (107) creando de este modo un empuje neutro gracias al reparto equilibrado de las toberas radiales (107). Si estas toberas radiales (107) se obturan, por ejemplo, mediante el perímetro del extremo abierto del airbag (3), tal como se ha descrito anteriormente, los gases únicamente pueden pasar por el espacio existente entre la parte central del deflector (104) y la entrada (105) del conducto (106) para encontrarse de este modo en el conducto (106) y salir hacia el airbag (3) tal como indica la flecha f103 en la figura 2B. Para obturar las toberas radiales (107), el perímetro del airbag (3) se mantiene mediante la ayuda de una brida de apriete (109) que rodea el tubo (101).

En una segunda variante de dicha segunda forma de realización, representada en las figuras 3A y 3B, la entrada (205) del conducto (206) se encuentra ensanchada. En el borde ensanchado de la entrada (205) del conducto (206), en una parte de su perímetro, por ejemplo inferior a la mitad, se fija un deflector (204). Según esta variante, este deflector (204) es una pieza troncocónica dispuesta de modo que su eje de simetría coincida sustancialmente con el eje (A) del tubo (201) y el eje del conducto (206). El extremo con una sección más pequeña (220) de esta pieza está más corriente arriba y el extremo con una sección más grande (221) de dicha pieza se dispone sustancialmente a nivel del cambio (212) de sección del tubo (201). El extremo con una sección más grande (221) de esta pieza presenta un diámetro D8 igual o superior al diámetro D9 del conducto (206) considerado a su entrada en el extremo del borde ensanchado. El extremo de sección más grande (221) presenta un diámetro D8 inferior al diámetro interno D4 del tubo (201) considerado a nivel de la sección reducida del tubo (201), de modo que, alrededor del deflector (204), se forma un paso (240) entre la parte corriente arriba y la parte corriente abajo del deflector (204). A lo largo de una parte del perímetro de su sección más grande (221), el deflector (204) presenta una parte (218) en resalte y que le permite engancharse a una parte correspondiente del borde ensanchado de la entrada (205) del conducto (206). Cuando el deflector (204) se acopla con la entrada del conducto (206), existe un espacio (219) entre el plano constituido por la entrada (205) del conducto (206) y el plano que comprende el extremo de sección más grande (221) del deflector (204). El conducto (206) comprende asimismo en la proximidad de su salida, una corona (222) en resalte, apoyándose una de sus superficies laterales en el interior del tubo (201), contra la sección extrema (208) del tubo (201). Esta corona (222) presenta un diámetro D10 inferior al diámetro D4 interior del tubo (201) considerado a nivel de su sección reducida, de modo que no obture las toberas radiales. Entre la superficie lateral enfrentada a la superficie lateral de apoyo contra la sección extrema (208) del tubo (201), se forma una guía (223) alrededor del conducto (206). La guía podrá permitir por ejemplo guiar los gases en dirección a las toberas radiales (207). Corriente arriba del deflector (204) se dispone una pieza (217) de canal central idéntica a la descrita en la primera variante de realización descrita haciendo referencia a las figuras 2A y 2B.

Según esta segunda variante, la forma troncocónica del deflector (204) permite desviar y guiar los gases hacia el paso (240) que existe entre el perímetro (240) del deflector (204) y la pared interna (220) del tubo (201). El paso (240) constituye un estrechamiento de la sección del flujo en el tubo (201). Durante el paso de los gases a nivel de dicho estrechamiento, se crea un efecto Venturi, es decir una aceleración de los gases. A causa de dicha aceleración, los gases se dirigen directamente hacia las toberas radiales (207) del tubo (201) realizadas como en la primera variante de dicha segunda forma de realización. Si dichas toberas radiales (207) no se obturan, los gases se escapan por las toberas radiales (207) tal como indican las flechas f202 de la figura 3A. Si dichas toberas radiales (207) se obturan por ejemplo mediante el perímetro del airbag (3) mantenido mediante una brida de apriete (209), los gases no tienen más remedio que pasar por el espacio (219) que existe entre el deflector (204) y la entrada (205) del conducto (206). Dichos gases se escapan rápidamente directamente por el conducto (206) que constituye una salida axial de los gases en dirección al airbag, tal como indica la flecha f203 de la figura 3B. La parte en resalte (218) del deflector (204), sirve para acoplarse al deflector (204) en una parte del perímetro del borde ensanchado del conducto (206), y al ser maciza, puede permitir asimismo guiar los gases hacia el interior del conducto (206).

Según las dos formas de realización descritas anteriormente, se trata del efecto Venturi que permite dirigir y desplazar los gases hacia las toberas radiales (7, 107, 207) y de este modo que el generador sea de empuje neutro mientras que no está en servicio. Cuando dichas toberas radiales (7, 107, 207) se obturan, los gases no tienen más remedio que escaparse axialmente en dirección al airbag (3), es decir por las toberas axiales (6) en la primera forma de realización o por el conducto (106, 206) en la segunda forma de realización.

Según una variante de realización, la brida de apriete (9, 109, 209) se puede fundir, de modo que libere las salidas radiales (7, 107, 207) del generador cuando se enciende el módulo y de este modo el generador sea de empuje neutro.

Resultará evidente para los expertos en la materia que la presente invención permite unas formas de realización con numerosas formas específicas sin apartarse por ello del campo de aplicación de la invención tal como se reivindica. Por consiguiente, las presentes formas de realización se deben considerar a título ilustrativo, pero se pueden modificar dentro del campo definido por el alcance de las reivindicaciones adjuntas, y la presente invención no se debe estar limitada a los detalles proporcionados anteriormente.

Claims (14)

1. Dispositivo generador de gas utilizado en la seguridad del automóvil destinado a hinchar un airbag (3), que comprende por lo menos una fuente de gas para hinchar el airbag (3) y por lo menos un orificio (6, 106, 206), denominado primer orificio, de salida de gas hacia el airbag (3), caracterizado porque comprende unos medios para que el gas atraviese exclusivamente otros orificios de salida (7, 107, 207) de los gases, denominados segundos orificios, cuando el dispositivo se inicia mientras que no está en servicio, siendo dichos segundos orificios (7, 107, 207) distintos de dicho primer orificio (6, 106, 206) y estando repartidos por el dispositivo de modo que sea de empuje neutro cuando se inicie mientras que no está en servicio, comprendiendo asimismo el dispositivo unos medios de obturación de dichos segundos orificios cuando el dispositivo está en servicio, de modo que cuando el dispositivo se inicia, el gas pasa por el primer orificio de salida.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende una primera parte que comprende la fuente de gas y una segunda parte que presenta la forma de un tubo cilíndrico (1, 101, 201) que comprende una boquilla sobre la que se puede se puede acoplar el airbag (3), comprendiendo dicho tubo (1, 101, 201) un canal central (10, 110, 210) que presenta un perfil interno que define una sección de flujo de los gases, en un sentido de flujo determinado (f1) entre un extremo denominado extremo corriente arriba, unido a la fuente de gas, y un extremo, denominado extremo corriente abajo, cerrado que constituye una sección (8, 108, 208) maciza extrema del tubo (1, 101, 201), realizándose dicho primer orificio a través de esta sección maciza y comprendiendo el tubo (1, 101, 201) asimismo una pared lateral (2, 102, 202) a través de la cual se realizan radialmente los segundos orificios.

3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque los medios para que el gas atraviese los segundos orificios cuando el dispositivo se inicia mientras que no está en servicio están constituidos por un perfil interno de flujo particular en el tubo (1), que comprende, corriente arriba de los segundos orificios, siguiendo el sentido del flujo (f1), una sección de flujo decreciente hasta una sección de flujo mínima de diámetro (D1) determinado no nulo que forma un estrechamiento, prolongada sustancialmente en el mismo plano radial, por una sección de flujo de diámetro (D2) superior al diámetro (D1) de la sección mínima, prolongada a su vez por una sección de flujo creciente (13), de modo que configure con este perfil interno particular, un sistema de efecto Venturi, definiéndose la diferencia entre los dos diámetros (D1, D2) de modo que se practica una abertura dirigida hacia un paso anular (5) unido al primer orificio, constituido por una tobera (6) denominada axial, orientada en dirección al airbag (3), realizada longitudinalmente en la pared lateral (2) del tubo (1) y que atraviesa por uno de sus extremos la sección extrema (8) del tubo (1).

4. Dispositivo según la reivindicación 3, caracterizado porque la sección decreciente situada corriente arriba del estrechamiento se realiza mediante un canal central (40) de una pieza (4), presentando dicha pieza (4) una forma troncocónica abierta en sus dos extremos y presentando un espesor (e) determinado variable, que decrece desde su extremo denominado corriente arriba dispuesto por el lado del extremo corriente arriba del tubo (1) hacia su extremo corriente abajo dispuesto por el lado del extremo corriente abajo del tubo (1), presentando esta pieza (4) una pared lateral (41), estando en una parte de la misma en la proximidad de su extremo corriente arriba formado un plano circular (42), en resalte, cuya superficie es paralela a la pared interna (20) del tubo (1) y está fijada a la misma.

5. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque los medios para desplazar el gas hacia los segundos orificios comprenden un deflector (104, 204) dispuesto enfrentado a la entrada (105, 205) de un conducto (106, 206), constituyendo esta entrada (105, 205) un extremo del conducto (106, 206) dispuesto en el interior del tubo (101, 201), atravesando el conducto (106, 206) por su otro extremo denominado salida la sección extrema (108, 208) del tubo para desembocar en el exterior del tubo (101, 201), comprendiendo el deflector (104, 204) por lo menos una parte maciza dispuesta enfrentada a la entrada del conducto (106, 206), estando dicha parte maciza dispuesta o realizada a una distancia determinada de la entrada del conducto de modo que deje un espacio entre la parte maciza y la entrada (105, 205) del conducto (106, 206), realizándose por lo menos un paso alrededor de la parte maciza del deflector (104, 204), constituyendo dicho paso (140, 240) una reducción de la sección de flujo en el tubo entre la parte corriente arriba y la parte corriente abajo.

6. Dispositivo según la reivindicación 5, caracterizado porque el deflector (104) comprende a ambos lados de su parte maciza (115), por lo menos dos orificios (140) que permiten el paso de los gases entre la parte corriente arriba y la parte corriente abajo del deflector (104).

7. Dispositivo según la reivindicación 6, caracterizado porque la parte maciza (115) del deflector está abombada corriente arriba lo que permite realizar el espacio entre la parte maciza (115) y la entrada del conducto (106).

8. Dispositivo según la reivindicación 5, caracterizado porque el deflector (204) presenta una forma troncocónica cuyo eje de simetría coincide con el eje (A) del tubo (201) y con el eje del conducto (206), estando la sección mayor (221) de esta forma troncocónica enfrentada a la entrada (205) del conducto (206) y siendo de un diámetro (D8) superior o igual al diámetro (D9) del conducto (206) en su entrada, e inferior al diámetro interno (D4) del tubo (201) en esta zona de modo que se realice el paso (240) entre la parte corriente arriba y la parte corriente abajo.

9. Dispositivo según la reivindicación 8, caracterizado porque la entrada (205) del conducto (206) está ensanchada y porque el deflector (204) presenta unos medios de enganche en el borde de la entrada (205) ensanchada del conducto (206).

10. Dispositivo según una de las reivindicaciones 2 a 9, caracterizado porque el airbag (3) hinchable comprende un extremo abierto que presenta su perímetro conectado a la boquilla, aplicado sobre los segundos orificios y se mantiene contra los mismos de modo que configura los medios de obturación de los segundos orificios cuando el dispositivo está en servicio.

11. Dispositivo según la reivindicación 10, caracterizado porque la conexión del airbag (3) con la boquilla se realiza con la ayuda de una brida de apriete (9, 109, 209).

12. Dispositivo según la reivindicación 11, caracterizado porque la conexión del airbag (3) con la boquilla, realizada mediante una brida de apriete (9, 109, 209), se puede fundir, lo que permite en caso de encendido del dispositivo, liberar los segundos orificios y conferir así al dispositivo una configuración de empuje neutro.

13. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque la fuente de gas comprende un depósito unido o integrado al tubo (1, 101) y que contiene un gas a presión.

14. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque la fuente de gas comprende una cámara de combustión de por lo menos una carga pirotécnica.