JP3923960B2 - エネルギ吸収システムおよびエネルギ吸収システムを用いた制動方法 - Google Patents
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Description
欧州特許出願第EP0550321号はあらゆる形式のエネルギ吸収システムにおいて使用されうる制動された移動量についての火工式アクチュエータに関する。このアクチュエータは火工式ガス発生器と、ピストンと、炸薬材料のための燃焼チャンバおよび背圧チャンバと、燃焼チャンバとピストンの一端との間に含まれる中間チャンバとを具備している。チャネルは中間チャンバと背圧チャンバとを接続している。ピストンの運動に抵抗するために、ガス発生器から放出されたガスが中間チャンバを圧縮し、その結果、ピストンの移動を減衰させ、ガスの一部分がチャネルを通って背圧チャンバに向かって搬送される。
第一のカテゴリのエネルギ吸収システムは、単一の動作段階のみを含んでいる。
第二のカテゴリのエネルギ吸収システムは、二つの動作段階を含んでいる。後者の動作段階は、ピストンの搬送の途中において、新しい一連の火工炸薬が燃焼して制動チャンバ内の圧力を増大させると共にピストンの制動作用を補完する。第一の動作段階は第一のカテゴリのエネルギ吸収システムの動作段階と全ての点において同一である。第二の動作段階は、新しい一連の火工炸薬の燃焼によって開始される。
i)第一の段階において、少なくとも一つの火工炸薬が燃焼され、それにより、前記圧力調整装置を一方では応力により配置させると共に他方では前記制動チャンバを圧縮し、
ii)第二の段階において、外部応力を受けた前記ピストンが移動することにより前記制動チャンバの体積が減少して前記制動チャンバ内の圧力が閾値に到達するときに、前記副チャンバ内の圧力に応じて定まる特性を有する前記圧力調整装置は、ガスを排出して前記制動チャンバ内の圧力を一定にするために起動され、前記逆止弁はあらゆるガスが前記副チャンバに戻るのを妨げており、
iii)第三の段階において、前記制動チャンバ内の圧力を増加させて前記ピストンの制動作用を高めるために、前記ガス発生器の他の火工炸薬が燃焼され、前記制動方法の前記第二の段階の内容が第三の段階において繰り返されるようにした制動方法に関する。
図1を参照すると、本発明に基づく吸収システム1は制動チャンバ2と副チャンバ3と圧力調整装置4とガス発生器5とを具備している。制動チャンバ2は中空シリンダ6により形成されており、中空シリンダ6内にはピストン7が収容されており、ピストン7は直径の小さい円筒形状ロッド9により延伸した円筒形状本体8を含んでいる。本体8の直径は制動チャンバ2の内径よりも概ね小さい。ピストン7は、ピストン7の本体8と制動チャンバ2の内壁との間に位置するスペース11内に挿入されたボール10の形態をなしている逆止装置を具備している。スペース11は断面が変化する環状スペースであり、スペース11の一部がボール10を受容することができる。
2…制動チャンバ
3…副チャンバ
4…圧力調整装置
5…ガス発生器
6…中空シリンダ
7…ピストン
8…円筒形状本体
9…円筒形状ロッド
10…ボール
11…逆止弁
12…ボール
13…ボール
14…副ピストン
15…開口部
50…ガス発生器
51…火工炸薬
52…ハウジング
53…点火装置
54…破裂式カバー
60…ガス発生器
61…火工炸薬
62…燃焼チャンバ
63…破裂可能カバー
64…閉鎖装置
65…ガス発生部
66…点火システム
67…摺動部品
70…ガス発生器
71…破裂可能カバー
Claims (18)
- 自動車の安全装置のためのエネルギ吸収システム(1)であって、火工式ガス発生器(5、50、60、70)と制動チャンバ(2)内を移動できる摺動式ピストン(7)とを具備しており、前記火工式ガス発生器(5、50、60、70)は前記ピストン(7)を制動するためにガスを前記制動チャンバ(2)内に解放できるようになっているエネルギ吸収システム(1)において、
前記火工式ガス発生器(5、50、60、70)が量を変更可能にガスを供給し、前記制動チャンバ(2)は、該制動チャンバ(2)内の圧力が圧力閾値を超えると起動して前記制動チャンバ内に解放された前記ガスを前記エネルギ吸収システムの外部に流出させる圧力調整装置(4)を具備しており、
副チャンバ(3)が前記制動チャンバ(2)と前記火工式ガス発生器(5、50、60、70)とを分離しており、逆止弁(11)が前記制動チャンバ(2)と前記副チャンバ(3)とを隔離しており、
前記圧力調整装置(4)が前記副チャンバ(3)に連通しており、前記圧力調整装置(4)は、前記制動チャンバ(2)を閉鎖するための第一閉鎖部分(13)と前記副チャンバ(3)を閉鎖するための第二閉鎖部分(14)とを両端部に備えた中心バネから構成される弁であり、前記副チャンバ(3)に放出されたガスが前記圧力調整装置(4)の前記第二閉鎖部分(14)に作用して前記中心バネを圧縮するようにしたエネルギ吸収システム。 - 前記制動チャンバ(2)内のガスが前記圧力調整装置(4)の前記第一閉鎖部分(13)に作用して前記中心バネを圧縮すると共に前記副チャンバ(3)内のガスが前記圧力調整装置(4)の前記第二閉鎖部分(14)に作用して前記中心バネを圧縮しており、前記中心バネが圧縮する方向は互いに反対向きである請求項1に記載のエネルギ吸収システム。
- 前記圧力調整装置(4)が前記制動チャンバ(2)を前記副チャンバ(3)に接続するチャネル内に収容されており、該チャネルは外部に通ずる開口部(15)を備えている請求項1に記載のエネルギ吸収システム。
- 前記逆止弁(11)は、ガスを前記副チャンバ(3)から前記制動チャンバ(2)に向かって外部方向にのみ通過させられる請求項1に記載のエネルギ吸収システム。
- 前記制動チャンバ(2)を閉鎖するための前記第一閉鎖部分はボール(13)から構成されており、前記副チャンバ(3)を閉鎖するための前記第二閉鎖部分は副ピストン(14)から構成されている請求項1に記載のエネルギ吸収システム。
- 前記ガス発生器(50)は複数の火工炸薬(51)を具備している請求項1に記載のエネルギ吸収システム。
- 点火装置が前記火工炸薬(51)を互いに独立して点火することができる請求項6に記載のエネルギ吸収システム。
- 前記点火装置が複数の前記火工炸薬(51)を同時に点火することができる請求項6に記載のエネルギ吸収システム。
- 前記点火装置が複数の前記火工炸薬(51)を時間遅延を伴って点火することができる請求項7に記載のエネルギ吸収システム。
- 前記火工炸薬(51)がそれぞれ異なる特性を有している請求項6に記載のエネルギ吸収システム。
- 前記火工炸薬(51)のそれぞれは、破裂可能カバー(54)が設けられたハウジング(52)内に配置されている請求項6に記載のエネルギ吸収システム。
- 前記ガス発生器(60)は、カバー(63)が設けられた燃焼チャンバ(62)内に収容された火工炸薬(61)と、前記燃焼チャンバ(62)を閉鎖する閉鎖装置(64)とを具備する請求項1に記載のエネルギ吸収システム。
- 前記閉鎖装置(64)は火工式ガス発生器(65)と、前記燃焼チャンバ(62)を閉鎖するために前記火工式ガス発生器(65)の着火の影響により移動させられる摺動部品(67)とを具備する請求項12に記載のエネルギ吸収システム。
- 二つのレベルで動作すると共に請求項6から11のいずれか一項に基づくエネルギ吸収システム(1)を含む制動方法において、
i)第一の段階において、少なくとも一つの火工炸薬(51、61)が燃焼され、それにより、前記圧力調整装置(4)を応力により配置させると共に前記制動チャンバ(2)を圧縮し、
ii)第二の段階において、外部応力を受けた前記ピストン(7)が移動することにより前記制動チャンバ(2)の体積が減少して前記制動チャンバ(2)内の圧力が閾値に到達するときに、前記副チャンバ(3)内の圧力に応じて定まる特性を有する前記圧力調整装置(4)は、ガスを排出して前記制動チャンバ(2)内の圧力を一定にするために起動され、前記逆止弁(11)はあらゆるガスが前記副チャンバ(3)に戻るのを妨げており、
iii)第三の段階において、前記制動チャンバ(2)内の圧力を増加させて前記ピストン(7)の制動作用を高めるために、前記ガス発生器(50、70)の他の火工炸薬(51、61)が燃焼され、前記制動方法の前記第二の段階の内容が第三の段階において繰り返されるようにした制動方法。 - 自動車の正面衝突時に前記自動車のバンパを制動するのに使用される請求項1から13のいずれか一項に記載のエネルギ吸収システム。
- 自動車の乗員の下方部分を保護するのに使用される請求項1から13のいずれか一項に記載のエネルギ吸収システム。
- 自動車のボンネットに対する歩行者の衝突を制動するのに使用される請求項1から13のいずれか一項に記載のエネルギ吸収システム。
- 自動車のステアリングコラムを制動するのに使用される請求項1から13のいずれか一項に記載のエネルギ吸収システム。
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