PL184672B1 - Hybrydowy generator gazu do poduszki powietrznej z mechanicznym mechanizmem otwierania dla komory zasobnika - Google Patents

Abstract

1. Hybrydowy generator gazu do poduszki po- wietrznej z mechanicznym mechanizmem otwierania dla komory zasobnika, zawierajacy zapalany, wytwa- rzajacy gaz ladunek staly, umieszczony w komorze spalania, komore zasobnika, zawierajaca gaz i za- mknieta pierwsza plytke bezpieczenstwa, ograniczajaca komore spalania odrywana przegrode, która jest polaczona z wydrazonym tlokiem przesuwnym do przewiercenia pierwszej plytki bezpieczenstwa i druga plytke bezpieczenstwa w przegrodzie, pomie- dzy komora spalania a przestrzeniapusta tloka przesu- wnego, znam ienny tym, - ze ladunek staly (5) jest umieszczony w oddzie- lnie wbudowanym pirotechnicznym ladunku worecz- kowym (3), - ze przegroda (13) tworzy ograniczenie od stro- ny czolowej ladunku woreczkowego (3), - ze na scianie obwodowej ladunku woreczkowe- go (3) jest umieszczony obwodowy karb (6) jako zada- ne miejsce pekania dla oderwania przegrody i, - ze druga plytka bezpieczenstwa (12) jest splaszczeniem w przegrodzie (13). FIG. 1 PL PL PL

Description

Wynalazek dotyczy hybrydowego generatora gazu dla poduszki powietrznej z mechanicznym mechanizmem otwierania dla komory zasobnika.

Z EP 0616578B1jest znany zgodny z rodzajem hybrydowy generator gazu z komorą zasobnika dla gazu, przy czym komora zasobnika jest zamknięta za pomocą pierwszej płytki bezpieczeństwa. W komorze spalania jest umieszczony zapalany, wytwarzający gaz ładunek stały. Odrywalna przegroda, ograniczająca komorę spalania, jest połączona z wydrążonym tłokiem przesuwnym do przewiercania pierwszej płytki bezpieczeństwa. Druga płytka bezpieczeństwa jest umieszczona w przegrodzie pomiędzy komorą spalania a wydrążeniem tłoka przesuwnego. Przy zapłonie wytwarzającego gaz ładunku stałego rozbudowujące się ciśnienie odrywa przegrodę z tłokiem przesuwnym od komory spalania i tłok przesuwny przebija swoim ostrzem pierwszą płytkę bezpieczeństwa do komory zasobnika. Dzięki temu zimny gaz przez otwory wylotowe może docierać do worka gazowego. Przez dalej rozbudowujące się ciśnienie w komorze spalania pęka druga płytka bezpieczeństwa w przegrodzie i gorący gaz przepływa do komory zasobnika i ogrzewa tam zmagazynowany gaz.

Niedogodnościąjest bardzo nakładcza konstrukcja, która utrudnia ekonomiczne wytwarzanie.

184 672

Zadaniem leżącym u podstaw wynalazku jest uproszczenie hybrydowego generatora gazu według części znamiennej zastrzeżenia 1 i dzięki temu skonstruowanie go korzystniej w kosztach.

Według wynalazku zadanie to zostało rozwiązane dzięki temu,

- że ładunek stały jest umieszczony w oddzielnie wbudowanym pirotechnicznym ładunku woreczkowym,

- że przegroda tworzy ograniczenie od strony czołowej ładunku woreczkowego,

- że na ścianie obwodowej ładunku woreczkowego jest umieszczony obwodowy karb jako zadane miejsce pękania dla oderwania przegrody i,

- że druga płytka bezpieczeństwa jest spłaszczeniem w przegrodzie.

Przez te cechy tłok przesuwny z pirotechnicznym woreczkiem ładunkowym jest zintegrowany w prosty sposób w moduł.

W dalszym korzystnym ukształtowaniu ściana obwodowa ładunku woreczkowego przekraczaj ako osiowo przedłużony kołnierz mocuj ący przegrodę, a tłok przesuwny swoim końcem, zwróconym do przegrody jest umieszczony pomiędzy przegrodą a kołnierzem mocującym.

To umieszczenie może być urzeczywistnione w dwóch korzystnych rodzajach. W pierwszej postaci wykonania tłok przesuwny na swoim końcu, zwróconym do przegrody ma obwodowy rowek, w którym jest wciśnięty lub zwijany kołnierz mocujący. W drugiej postaci wykonania tłok przesuwny jest połączony z przegrodą przez zawinięcie kołnierza mocującego wokół końca tłoka przesuwnego, zwróconego do przegrody. Dzięki temu tłok przesuwny w swoim wysuniętym położeniu, po przebiciu pierwszej płytki bezpieczeństwa, jest aretowany; tłok przesuwny na swoim końcu zwróconym do przegrodyjest ukształtowany stożkowo z promieniowym nadmiarem wobec średnicy prowadnicy tłoka.

Przedmiot wynalazku pokazano w przykładzie wykonania na rysunku, na którym: fig. 1 pokazuje hybrydowy generator gazu według wynalazku dla poduszki powietrznej, zawierający istotne składniki w przekroju, przed otwarciem, fig. 2 - mechanizm otwierający, w powiększonej podziałce do fig. 1, z tłokiem przesuwnym w położeniu wyjściowym, fig. 3 - tłok przesuwny w położeniu końcowym z przerwaną pierwszą płytką bezpieczeństwa i nienaruszoną drugą płytką bezpieczeństwa, fig. - 4 tłok przesuwny w położeniu końcowym z przerwaną pierwszą i drugą płytką bezpieczeństwa, fig. 5 - zamocowanie tłoka przesuwnego do ładunku woreczkowego poprzez kołnierz mocujący, któryjest wciśnięty lub zwinięty w rowek, a fig. 6 - zamocowanie tłoka przesuwnego do ładunku woreczkowego przez zawinięcie.

Figura 1 pokazuje hybrydowy generator gazu według wynalazku dla poduszki powietrznej 1, ze swoimi istotnymi składnikami w przekroju. W cylindrycznej obudowie 2 jest osadzona komora zasobnika 9 dla gazu 10. Komora zasobnika 10 na swojej otwartej stronie jest zamknięta za pomocą pierwszej płytki bezpieczeństwa 8, wzgl. membrany otwieranej. Na przeciwko tej pierwszej płytki bezpieczeństwa 8 jest osadzony poprzez nakrętkę zamykającą4 pirotechniczny ładunek woreczkowy 3. W tym ładunku woreczkowym 3 poza zapalanym, wytwarzającym gaz ładunkiem stałym znajduje się nie pokazany element zapalający. Przez wtyk, który jest przyłączony do tulei 19, może być inicjonowany element zapalający i dzięki temu zapalany ładunek stały. Ładunek woreczkowy 3, jest z aluminium i korzystnie w kosztach jest wytwarzany np. przez procesy kształtowania, jak wyciskanie, tłoczenie i zwijanie.

Na stronie czołowej ładunku woreczkowego jest umieszczona oddzielana przegroda 13. Na tej przegrodzie 13 jest zamocowany tłok przesuwny 7, który jest prowadzony w prowadnicy tłoka 17. Aby przegroda 13 i przez to tłok przesuwny 7 mogły być oddzielane, na obwodzie ładunku woreczkowego 3 jest umieszczony obwodowy karb 6 jako zadane miejsce pękania. W celu zamocowania tłoka przesuwnego 7 do ładunku woreczkowego 3 ściana obwodowa ładunku woreczkowego 3 ma kołnierz mocujący 15, przedłużony osiowo do przegrody 13. Ten kołnierz mocujący 15 stosownie do tego przekracza przegrodę 13. Tłok przesuwny 7 swoim końcem, zwróconym do przegrody 13, jest umieszczony pomiędzy przegrodą 13 a kołnierzem mocującym 15. Figury 5 i 6 pokazują dwie alternatywne możliwości mocowania.

184 672

Na figurze 5 tłok przesuwny 7 na swoim końcu zwróconym do przegrody na obwodowy rowek 16, w któryj est wciśnięty lub zwinięty kołnierz mocujący 15. Gotowe połączenie pokazuje fig. 1.

Na figurze 6 tłok przesuwny 7jest połączony z przegrodą 13 przez zawinięcie uchwytu mocującego 15 wokół końca tłoka przesuwnego 7 zwróconego do przegrody 13.

W przegrodzie 13 przez spłaszczenie jest utworzona druga płytka bezpieczeństwa 12. Z tą drugąpłytką bezpieczeństwa 12 granicy przestrzeń pusta 14 tłoka przesuwnego 7, tzn. jego otwór przelotowy.

Przed pierwsząpłytkąbezpieczeństwa 8 jest umieszczona przestrzeń wylotowa 20, z której prowadzą na zewnątrz otwory 21 do worka powietrznego 11. Worek powietrzny 11 jest ustalony na kołnierzu mocującym 22 w obudowie 2.

Przebieg działania jest następnie opisany za pomocą fig. 2 do 4. Figura 2 pokazuje mechanizm otwierania, w powiększonej podziałce do fig. 1, przed otwarciem.

Myślą leżącą u podstaw wynalazku jest to, że po zainicjowaniu hybrydowej wytwornicy gazu najpierw zimny gaz zasobnikowy powinien wypływać z otworów wylotowych 21, po tym występuje gorący gaz z przemiany, wzgl. mieszanina zimnego gazu zasobnikowego i gorącego gazu z przemiany. Zaletąjest takie ukształtowanie procesu wypływu, że po pierwsze unika się silnego podwyższenia ciśnienia gazu w przestrzeni gazu zasobnikowego z powodu dopływu gazu z przemiany, a po drugie unika się termicznych obciążeń w worku powietrza 11 (stopienienie, napalenie) przez gorące gazy.

W razie potrzeby pirotechniczny worek ładunkowy 3 może być zapalany elektrycznie lub mechanicznie. Charakterystyka zapalania i spalaniajest tak nastawiona, że w ładunku woreczkowym 3 jest osiągany określony wzrost ciśnienia gazu. Wzrastające ciśnienie gazu (patrz fig. 3) naciska najpierw za pomocą osiowej siły gazu na dno tulei, tzn. przegrody 13 i rozrywa obwodowy karb 6 na płaszczu, oddziela dno od pozostającej tulei, przesuwa przyspiesza i za pomocą tłoka 7 do pierwszej płytki bezpieczeństwa. Przyśpieszony tłok 7 swojąkinetycznąenergiąi osiową gazową siłą przesuwu, działającą na dno przebija płytkę bezpieczeństwa 8. Płytka bezpieczeństwa 8 jest tak ustawiona, że ona po przebiciu i pod działaniem ciśnienia gazu zasobnikowego 10 natychmiast prawie całkowicie jest niszczona i, że powstaje większa powierzchnia otworu od średnicy zewnętrznej tłoka tak, że gaz zasobnikowy 10, pomimo tłoka zanurzonego w zbiorniku magazynowym, może wypływać przez otwory 21.

Druga płytka bezpieczeństwa 12 jest tak dostosowana za pomocą obwodowego karbu 6 i wzrostu ciśnienia gazu w ładunku woreczkowym 3, że wymagane ciśnienie od oderwania drugiej płytki bezpieczeństwa 12 leży wyżej od ciśnienia gazu w ładunku woreczkowym 3, które prowadzi do rozerwania obwodowego karbu 6. Pękanie i wypływ gorących gazów z przemiany przez otwór przelotowy, wzgl. przestrzeń wydrążona 14 w tłoku 7, następuje przy wzrastającym ciśnieniu gazu w ładunku woreczkowym 3, najpierw po rozerwaniu obwodowego karbu 6 (oddzielenie dna tulei) i po przebiciu membrany otwieranej 8 podczas osiągnięcia położenia końcowego tłoka 7 (fig. 4). Najpierw po pęknięciu płytki bezpieczeństwa 12 ciśnienie gazu w przestrzeni spalania ładunku woreczkowego 3 obniża się. Gorący gaz z przemiany miesza się następnie z pozostałym gazem zasobnikowym 10, znajdującym się jeszcze w zbiorniku gazu zasobnikowego 9 i wypływa wspólnie z gazem zasobnikowym 10 przez otwory 21.

Tłok przesuwny 7 posiada stożkowy odcinek 18 (patrz fig. 5+6). W położeniu końcowym (fig. 4) tłok 7 na podstawie promieniowego nadmiaru stożkowej części 18 jest wciskany w cylindryczną prowadnicę tłoka 17. Powstaje pasowanie wtłaczane. Stożkowy odcinek 18 spełnia zatem dwa zadania: tłok 7 przy osiągnięciu położenia końcowego jest miękko hamowany (tzn. zderzenie jest tłumione) i na podstawie silnej samohamowności także przy ewentualnie podwyższonym ciśnieniu gazu w obszarze szyjki zbiornika ciśnieniowego i przy jednocześnie zanikającym ciśnieniu gazu w ładunku woreczkowym 3, nie jest przesuwany z powrotem. To określone położenie końcowe pomaga w dobrym zmieszaniu gazu z przemiany z gazem zasobnikowym i zmniejsza rozrzut procesu wypływu.

Claims (5)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Hybrydowy generator gazu do poduszki powietrznej z mechanicznym mechanizmem otwierania dla komory zasobnika, zawierający zapalany, wytwarzający gaz ładunek stały, umieszczony w komorze spalania, komorę zasobnika, zawierającą gaz i zamkniętą pierwszą płytkę bezpieczeństwa, ograniczającą komorę spalania odrywaną przegrodę, która jest połączona z wydrążonym tłokiem przesuwnym do przewiercenia pierwszej płytki bezpieczeństwa i drugą płytkę bezpieczeństwa w przegrodzie, pomiędzy komorą spalania a przestrzeniąpustą tłoka przesuwnego, znamienny tym,

   - że ładunek stały (5) jest umieszczony w oddzielnie wbudowanym pirotechnicznym ładunku woreczkowym (3),

   - że przegroda (13) tworzy ograniczenie od strony czołowej ładunku woreczkowego (3),

   - że na ścianie obwodowej ładunku woreczkowego (3) jest umieszczony obwodowy karb (6) jako zadane miejsce pękania dla oderwania przegrody i,

   - że druga płytka bezpieczeństwa (12) jest spłaszczeniem w przegrodzie (13).
2. 2. Hybrydowy generator gazu według zastrz. 1, znamienny tym, że ściana obwodowa ładunku woreczkowego (3) przekracza jako osiowo przedłużony kołnierz mocujący (15) przegrodę (13), a tłok przesuwny (7) swoim końcem, zwróconym do przegrody (13), jest umieszczony pomiędzy przegrodą (13), a kołnierzem mocującym (15).
3. 3. Hybrydowy generator gazu według zastrz. 2, znamienny tym, że tłok przesuwny (7) na swoim końcu, zwróconym do przegrody (13) ma obwodowy rowek (16), w którymjest wciśnięty lub zwijany kołnierz mocujący (15).
4. 4. Hybrydowy generator gazu według zastrz. 3, znamienny tym, że tłok przesuwny (7) jest połączony z przegrodą(13) przez zawinięcie kołnierza mocującego (15) wokół końca tłoka przesuwnego (7), zwróconego do przegrody (13).
5. 5. Hybrydowy generator gazu według zastrz. 1, znamienny tym, że tłok przesuwny (7) na swoim końcu, zwróconym do przegrody (13), jest ukształtowany stożkowo, z promieniowym nadmiarem wobec średnicy prowadnicy tłoka (17).