專利名稱:用于氣囊的氣體發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請涉及一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,該氣囊用來保護乘客免受碰撞。
背景技術(shù):
考慮到保護乘客,對用于氣囊的氣體發(fā)生器提出了各種要求,該氣囊裝配在安裝于汽車上的氣囊系統(tǒng)中。這些要求包括這樣一個要求,即在作為其上安裝有氣體發(fā)生器的車輛的正常使用壽命的十年或更多的時間段內(nèi),該氣體發(fā)生器可以可靠地觸發(fā),以及其它類似要求。
為了減小氣體發(fā)生器的尺寸,希望的是使用燃燒溫度較低的氣體生成劑,這允許冷卻/過濾器采用粗略結(jié)構(gòu)。另一方面,為確保觸發(fā)的可靠性,則需要氣體生成劑的可點燃性和可燃燒性都十分優(yōu)良。
然而,燃燒溫度較低的氣體生成劑通??牲c燃性也較差。因此,為了抑制有害氣體的產(chǎn)生與為保證可靠的運作而改善氣體生成劑的可點燃性和可燃燒性就成為彼此矛盾的技術(shù)目標(biāo)。
作為與本發(fā)明相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù),已知JP-A 10-324219。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的在于提供一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,該氣體發(fā)生器可以實現(xiàn)在觸發(fā)時減少有害氣體如NOx或類似物的產(chǎn)生量,并且可以提高氣體生成劑的可燃燒性,并也確保觸發(fā)的可靠性。
作為解決該問題的手段,本發(fā)明提供了一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,包括具有氣體排出口的殼體、通過碰撞觸發(fā)的第一和第二點火裝置、容納氣體生成劑的第一和第二燃燒室,該氣體生成劑被點火并燃燒以產(chǎn)生燃燒氣體,其中第一點火裝置具有在第一點火裝置室內(nèi)側(cè)的第一點火器和第一傳火藥,并且在第一燃燒室中的氣體生成劑被因第一點火裝置室內(nèi)側(cè)的第一傳火藥的燃燒而產(chǎn)生的點火能量點火并燃燒,第二點火裝置具有在第二點火裝置室內(nèi)的第二點火器和第二傳火藥,并且第二燃燒室中的氣體生成劑被因第二點火裝置室中的第二傳火藥燃燒而產(chǎn)生的點火能量點火并燃燒,第一和第二點火器沿殼體徑向平行地布置,并且第一和第二燃燒室在殼體內(nèi)同軸地布置,以及在第一和第二點火器觸發(fā)時產(chǎn)生的火焰的前進方向與連通孔不是正好相對,該連通孔用來將第一和第二點火裝置室產(chǎn)生的點火能量引導(dǎo)至第一和第二燃燒室。在這種情況下,本發(fā)明中定義的點火能量是因傳火藥燃燒產(chǎn)生的火焰或高溫燃燒氣體等。
當(dāng)?shù)谝缓偷诙c火器觸發(fā)時產(chǎn)生的火焰的前進方向與連通孔的位置正好相對時,點火器觸發(fā)產(chǎn)生并且直接從連通孔排到點火裝置室外的火焰量將增加,并且點火裝置室內(nèi)的火焰移動變差,因而傳火藥的點火也變得不充分。
考慮到上述原因,作為本發(fā)明,通過采取火焰的前進方向與連通孔的位置不是正好彼此相對的構(gòu)造,使得點火裝置室內(nèi)的火焰移動變得優(yōu)異,并因此可以改善傳火藥的可點燃性。
作為解決該問題的另一種手段,本發(fā)明提供了一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,其包括具有氣體排出口的殼體、通過碰撞觸發(fā)的第一和第二點火裝置、容納氣體生成劑的第一和第二燃燒室,該氣體生成劑被點火并燃燒以產(chǎn)生燃燒氣體,其中第一點火裝置具有在第一點火裝置室內(nèi)側(cè)的第一點火器和第一傳火藥,并且第一燃燒室內(nèi)的氣體生成劑被因第一點火裝置室中的第一傳火藥燃燒而產(chǎn)生的點火能量點火并燃燒,第二點火裝置具有在第二點火裝置室內(nèi)側(cè)的第二點火器和第二傳火藥,并且第二燃燒室中的氣體生成劑由因第二點火裝置室中的第二傳火藥燃燒而產(chǎn)生的點火能量點火并燃燒,第一和第二點火器沿殼體徑向平行地布置,第一和第二傳火藥沿殼體軸向豎直地布置,并且第一和第二燃燒室在殼體內(nèi)同軸地布置,以及第一和第二點火器觸發(fā)時產(chǎn)生的火焰的前進方向與連通孔不是正好相對,該連通孔用來將從第一和第二點火裝置室產(chǎn)生的點火能量引導(dǎo)至第一和第二燃燒室。
在本發(fā)明中,由于第一和第二點火器、第一和第二傳火藥以及第一和第二燃燒室的布置方式相互有關(guān)聯(lián),因此可以進行與上述發(fā)明相似的作用,并且可以進一步減小整個氣體發(fā)生器的尺寸。
在上面的發(fā)明中,優(yōu)選地是,從第一點火裝置室產(chǎn)生的點火能量沿殼體徑向排出后,該能量沿殼體的軸向前進,并且從第二點火裝置室產(chǎn)生的點火能量沿殼體的軸向排出。
當(dāng)按這種方式限制點火能量的排出方向時,點火能量在燃燒室內(nèi)的移動變得優(yōu)異,從而氣體生成劑的可點燃性也得到了改善。
上面的發(fā)明適用于使用燃燒溫度較低的氣體生成劑的情況,例如燃燒溫度在1000到1700℃范圍內(nèi)的氣體生成劑。
當(dāng)?shù)谝缓偷诙c火器觸發(fā)所產(chǎn)生的火焰的前進方向與連通孔的位置正好相對時,會發(fā)生下述情況,即在來自點火器的點火能量點燃整個傳火藥之前,該能量已經(jīng)從連通孔排出而流入到燃燒室中。這時,被點著的傳火藥的一部分產(chǎn)生的能量(火焰、高溫氣體等)同樣從連通孔排出到燃燒室,但是該能量僅由部分的傳火藥燃燒產(chǎn)生,這導(dǎo)致可點燃性較低(燃燒溫度較低)的氣體生成劑所需的點火能量短缺。因此,當(dāng)使用燃燒溫度較低的氣體生成劑時,通過按上面發(fā)明的方式布置連通孔,可以將傳火藥點火所帶來的全部能量都提供給氣體生成劑,從而可以改善氣體生成劑的可點燃性和可燃燒性。
在上面的發(fā)明中,優(yōu)選地是,在殼體內(nèi)側(cè)設(shè)置內(nèi)筒,環(huán)狀的第一燃燒室設(shè)置在內(nèi)筒的外側(cè),兩個點火裝置設(shè)置在內(nèi)筒內(nèi)的下側(cè),另外第二燃燒室進一步設(shè)置在內(nèi)筒內(nèi)的上側(cè)。
在上面的發(fā)明中,優(yōu)選地是,第一燃燒室和第一點火裝置室通過設(shè)置在內(nèi)筒下部的連通孔彼此連通,并且第一燃燒室和第二燃燒室通過設(shè)置在內(nèi)筒上部的連通孔彼此連通。
在上面的發(fā)明中,優(yōu)選地是,用來限制燃燒氣體的流動方向的支撐件布置在第二燃燒室內(nèi),并且該支撐件布置成在該支撐件和第二燃燒室的內(nèi)壁之間存在間隙。
通過在支撐件和第二燃燒室內(nèi)壁之間設(shè)置間隙,可以防止第二燃燒室內(nèi)的燃燒氣體的排出孔(第一燃燒室和第二燃燒室之間的連通孔)被氣體生成劑封閉。在連通孔被氣體生成劑封閉的情況下,第二燃燒室中的內(nèi)壓在燃燒初期過度上升且封閉連通孔的氣體生成劑燃燒時,該內(nèi)壓將由于連通孔的打開而迅速下降,從而損害穩(wěn)定的可燃燒性。
優(yōu)選地是,用于排出第二燃燒室內(nèi)氣體的開口部分設(shè)置在支撐件的外周壁部分上,并且該開口部分在第二燃燒室中的氣體生成劑燃燒之前被封閉。
通過在觸發(fā)之前封閉支撐件的開口部分,第二燃燒室中的內(nèi)壓在觸發(fā)時可以提升至一個合適的程度,從而可以改善氣體生成劑的初始可燃燒性。
由于氣體發(fā)生器的結(jié)構(gòu)得到了改進,因此即使在使用燃燒溫度較低、可點燃性較差的氣體生成劑來減少觸發(fā)時有害氣體如NOx等的產(chǎn)生量的情況下,本發(fā)明的氣體發(fā)生器也可以保證獲得與使用燃燒溫度較高、可點燃性優(yōu)良的氣體生成劑相似的可點燃性。
為此,可以確保觸發(fā)的可靠性以及在觸發(fā)時NOx產(chǎn)生量的減少,并且可以進一步實現(xiàn)氣體發(fā)生器尺寸減小。
圖1是用于氣囊的氣體發(fā)生器的軸向剖視圖;圖2是用來解釋圖1中第二傳火藥布置方式的示意性平面圖;以及圖3是圖2所示的另一實施例的示意性剖視圖。
附圖標(biāo)記的說明10用于氣囊的氣體發(fā)生器11殼體15內(nèi)筒20第一燃燒室25第二燃燒室31第一點火器32第二點火器35第一傳火藥36第二傳火藥45鋁罩46火焰?zhèn)鬟f孔
52第二通孔65過濾器具體實施方式
下面將參照附圖來描述本發(fā)明的實施例。圖1是本發(fā)明的用于氣囊的氣體發(fā)生器的軸向剖視圖。順便提一下,在下面的描述中,如“上”或“下”的垂直關(guān)系將參照圖1來指明,“軸向”意味著殼體的軸向,而“徑向”意味著殼體的徑向。
在氣體發(fā)生器10中,外殼容器由殼體11組成,該殼體11通過連接擴散器殼12和封閉殼13來制成,該封閉殼13與擴散器殼12一起形成一個內(nèi)部容納空間。擴散器殼12和封閉殼13在焊接部分14處焊接到一起。在圖1中,其它的涂黑部分同樣表示焊接部分。
擴散器殼12設(shè)置有所需數(shù)量的氣體排出口17和18。氣體排出口17和18的直徑可以相同也可以不同。
基本為圓筒形的內(nèi)筒15設(shè)置在殼體11內(nèi),內(nèi)筒15的上端圓周邊緣連接到擴散器殼12的頂部表面12a,其下端圓周邊緣連接到封閉殼13的底部表面13a上,從而將內(nèi)部空間和外部空間彼此分離。
內(nèi)筒15通過傾斜壁部分15a而具有徑向逐漸增加的直徑,從而使上部(位于頂部表面12a一側(cè))的內(nèi)徑大于下部(位于底部表面13a一側(cè))的內(nèi)徑。通過按圖1所示的方式設(shè)置內(nèi)筒15的形狀,可以調(diào)節(jié)內(nèi)部空間的容積,特別是第一燃燒室20和第二燃燒室25的容積比(例如在4/6到9/1的范圍內(nèi),優(yōu)選地為1/1到8/2的范圍),而同時將氣體發(fā)生器10的高度保持為較低,這種方式是優(yōu)選的。
環(huán)形(或圓筒形)的第一燃燒室20設(shè)置在內(nèi)筒15的外部空間內(nèi),并且圖中未示出的第一氣體生成劑容納在第一燃燒室20中。
其中容納有圖中未示出的第二氣體生成劑的第二燃燒室25設(shè)置在內(nèi)筒15的上部空間內(nèi),并且在其下部空間內(nèi)設(shè)置了其中容納有兩個點火裝置的點火裝置室。
第一點火器31和第一傳火藥35布置在第一點火裝置室內(nèi)。第二點火器32和第二傳火藥36布置在第二點火裝置室內(nèi)。第一點火器31和第二點火器32被固定在單個卡圈33上,并且它們在徑向上平行地安裝。順便提一下,在包括氣體發(fā)生器10的氣囊模塊被安裝到車輛上的情況下,第一點火器31和第二點火器32通過連接器和導(dǎo)線連接到電源(電池)上。
內(nèi)筒15內(nèi)的上部和下部空間,即第二燃燒室25、和第一點火器31及第二點火器32,被一個平板狀的分隔壁40分開,該分隔壁40具有裙部41和第二通孔52。由于平板狀分隔壁40從內(nèi)筒15下側(cè)配裝入其臺階狀凹口部分16內(nèi),因此即使在第一點火器31觸發(fā)時,也可以防止該平板狀分隔壁40因觸發(fā)時的壓力而向上移動。裙部41的內(nèi)徑被設(shè)置成與點火器32點火部分的直徑基本相同,而且該裙部41圍繞著點火部分并與之緊密接觸,從而使因第二點火器32觸發(fā)所產(chǎn)生的火焰僅沿第二通孔52的方向直線前進。
通過布置帶有這種裙部41的平板狀分隔壁40,第二燃燒室25和兩個點火器被分開,并且第一點火器31和第二點火器32也被分開,因此可以防止因第一點火器31觸發(fā)所產(chǎn)生的點火能量(火焰、燃燒氣體或類似物)進入第二點火裝置室,并進一步防止該點火能量通過第二通孔52進入第二燃燒室25。
充填在鋁罩中的第一傳火藥35布置在第一點火器31之頂上。設(shè)置在內(nèi)筒15側(cè)壁下部分中的第一通孔51用來使第一燃燒室20和第一點火裝置室彼此連通,并且它被設(shè)置在與第一傳火藥35的中心大致正對的位置,于是第一點火器31觸發(fā)所產(chǎn)生的火焰的前進方向與該第一通孔51不是正好相對。鋁或不銹鋼制成的密封條60從內(nèi)側(cè)粘貼到第一通孔51上。
通過將第一通孔51和第一傳火藥35設(shè)置成彼此正好相對,全部第一傳火藥35可以借助第一點火器31的觸發(fā)而幾乎均勻地燃燒。
此外,由于第一通孔51設(shè)置在內(nèi)筒15的下部,因此在由第一傳火藥35的燃燒所產(chǎn)生的點火能量沿徑向排出后,它將向上轉(zhuǎn)而流出,從而改善了容納在第一燃燒室20中的第一氣體生成劑整體的可點燃性。
下面將參照圖2來解釋第二傳火藥36的布置方式。圖2是一個平面圖,示出了第二傳火藥36的布置方式。
第二傳火藥36被設(shè)置在第二點火器32的上方并且置于平板狀分隔壁40上。第二傳火藥36被填入具有多個火焰?zhèn)鬟f孔46的鋁罩45中。
鋁罩45用來保持容納于其中的第二傳火藥36的,徑向延伸的凸緣45a形成于鋁罩45的開口圓周邊緣上,并且鋁罩45通過豎直地將凸緣45a用臺階狀凹口部分16以及平板狀分隔壁40夾緊來進行固定。通過采用這種固定結(jié)構(gòu),可以防止鋁罩在第一和第二傳火藥燃燒時移動或脫落。結(jié)果,由于來自第二點火器32的火焰可以被可靠地導(dǎo)引給整個第二傳火藥36,因此第二傳火藥36的可點燃性得以改善。
設(shè)置在鋁罩45內(nèi)的多個火焰?zhèn)鬟f孔46與因第二點火器32觸發(fā)所產(chǎn)生的火焰的前進方向(位于第二點火器32的頂上方)不是正好相對。
通過以這種方式設(shè)置火焰?zhèn)鬟f孔46的位置,當(dāng)?shù)诙c火器32觸發(fā)時產(chǎn)生的火焰正好朝上前進時,在防止火焰按原樣排出的同時,第二傳火藥36首先被點火并燃燒,然后因全部第二傳火藥36燃燒所產(chǎn)生的點火能量從火焰?zhèn)鬟f孔46排入到第二燃燒室25中。因此,容納在第二燃燒室25中的第二氣體生成劑的可點燃性得以改善。
如圖3所示,填充有第二傳火藥36的鋁罩46可以形成為在其位于第二點火器32頂上方的部分上具有突出部47。通過設(shè)置這個突出部47,可以增加要填充的第二傳火藥的量,從而可以進一步改善第二氣體生成劑的點燃性能。在這種情況下,即使在圖3所示的樣子中,火焰?zhèn)鬟f孔46也可以象圖2一樣設(shè)置在除了突出部47以外的平表面上。
具有底部的圓筒形支撐件55以其開口部分側(cè)向下指向的狀態(tài)裝配到第二燃燒室25中,并且在側(cè)壁遠端部分55a處通過抵壓第二燃燒室25的內(nèi)壁25a來將其固定。在支撐件55的側(cè)壁和第二燃燒室25的內(nèi)壁25a之間提供一間隙57,并且該間隙為可以確保一條氣體通道的程度。
支撐件55在其側(cè)壁部分上設(shè)置有多個開口部分(噴口)56,開口部分56在軸向上的高度位置設(shè)定為位于第三通孔52的高度位置之上。
第三通孔53由不銹鋼制成的密封條58與其外側(cè)封閉,并且開口部分56同樣由鋁或不銹鋼制成的密封條80與其內(nèi)側(cè)封閉。當(dāng)開口部分56由密封條80封閉時,在第一和第二燃燒室20和25由于兩個點火器的同時觸發(fā)而同時開始燃燒的情況下,第二燃燒室25的內(nèi)壓暫時地提升,從而使第二氣體生成劑的可點燃性得以改善。由于在支撐件55的側(cè)壁和第二燃燒室25的內(nèi)壁25a之間設(shè)置了間隙57,因此可以防止第三通孔53被第二氣體生成劑封閉。如果第三通孔53被第二氣體生成劑封閉,則第二燃燒室25中的內(nèi)壓在燃燒初期會過度增加,然后當(dāng)封閉第三通孔53的第二氣體生成劑燃燒時,該內(nèi)壓將因第三通孔53的打開而迅速下降,從而會破壞穩(wěn)定的燃燒。
通過調(diào)節(jié)開口部分56和第三通孔53的高度位置,如圖1所示,即使在第三通孔53設(shè)置于第二燃燒室25下側(cè)的情況下,在因第二氣體生成劑的燃燒而產(chǎn)生的氣體通過位于第二燃燒室25上側(cè)的開口部分56以后,它從第三通孔53排出,從而使圍繞第二燃燒室25整個內(nèi)部的火焰移動變得十分優(yōu)異,并且改善了第二氣體生成劑的可燃燒性。
第三通孔53的總開口面積設(shè)置成小于開口部分56的總開口面積,并且還小于氣體排出口17和18的總開口面積。
當(dāng)?shù)谝稽c火器31先觸發(fā)而第二點火器32延遲觸發(fā)時,也就是,當(dāng)?shù)谝蝗紵?0內(nèi)的第一氣體生成劑先燃燒而第二燃燒室25內(nèi)的第二氣體生成劑延遲燃燒時,第二燃燒室25內(nèi)的壓力變成充分地高于第一燃燒室20內(nèi)的壓力。為此,通過按上述方式設(shè)置第三通孔53的總開口面積,來自第二燃燒室25的燃燒氣體的流出速度就可以被第三通孔53控制,從而使第二燃燒室25在燃燒時的內(nèi)壓也同樣由第三通孔53所控制。因此,第二燃燒室25內(nèi)的燃燒狀態(tài)由第三通孔53控制。在這種情況下,當(dāng)?shù)谝稽c火器31和第二點火器32同時觸發(fā)時,隨著第一燃燒室20和第二燃燒室25之間的壓力差變小,第二燃燒室25的內(nèi)壓仍高于第一燃燒室20,但是由第三通孔53所實施的壓力控制的影響變小。
通過按照這種方式由第三通孔53控制第二燃燒室25的燃燒狀態(tài),可以得到下面的效果。
諸如在汽車以較低速度碰撞的情況下,當(dāng)僅第一點火器31觸發(fā)以僅燃燒第一氣體生成劑時,如果剩余的第二氣體生成劑按原樣保留下來,則將在汽車廢棄拆毀時這種情況是危險的。因此,在一些情況中,自第一點火器31觸發(fā)起大約100毫秒的延遲,第二點火器32觸發(fā)以點火并燃燒第二氣體生成劑。在這種情況下,如果第二燃燒室25的燃燒狀態(tài)可以由第三通孔53控制,則第二氣體生成劑的可點燃性和可燃燒性都得以改善,并且有害氣體如NOx的產(chǎn)生可以得到抑制,這是優(yōu)選的。此外,從第二燃燒室25產(chǎn)生燃燒氣體的產(chǎn)生時間的延長還可以對應(yīng)于延長氣囊的膨脹持續(xù)時間。
用于從燃燒氣體中除掉燃燒殘余物并冷卻燃燒氣體的圓筒形過濾器65布置在第一燃燒室20和殼體11的圓周壁(擴散器殼圓周壁12b和封閉殼圓周壁13b)之間。
內(nèi)側(cè)圓筒形防護板66布置在圓筒形過濾器65內(nèi)側(cè),并且在圓筒形過濾器65和內(nèi)側(cè)圓筒形防護板66之間設(shè)置間隙(第一間隙71)。在這種情況下,代替間隙,內(nèi)側(cè)圓筒形防護板66與圓筒形過濾器65接觸的部分(與間隙近似等寬的部分)可以形成為粗糙的結(jié)構(gòu),從而可以得到與設(shè)置間隙實際上相同的狀況。
外側(cè)圓筒形防護板67以與圓筒形過濾器65的外圓周表面相接觸的狀態(tài)布置在圓筒形過濾器65的外側(cè)。間隙(第二間隙72)設(shè)置在外側(cè)圓筒形防護板67和殼體11的圓周壁之間。優(yōu)選地第二間隙72的寬度設(shè)置成比第一間隙71的寬度寬。
如圖1所示,內(nèi)側(cè)圓筒形防護板66和外側(cè)圓筒形防護板67并沒有覆蓋圓筒形過濾器65的整個表面。
內(nèi)側(cè)圓筒形防護板66在這樣一種狀態(tài)下覆蓋圓筒形過濾器65的下部(在圓筒形過濾器65整個高度的大約1/2到2/3的高度范圍內(nèi)),即,使得內(nèi)側(cè)圓筒形防護板66的一端的圓周邊緣部分抵靠底部表面13a。順便提一下,可以通過用內(nèi)側(cè)圓筒形防護板66覆蓋過濾器65的整個表面并且在內(nèi)側(cè)圓筒形防護板的一部分上設(shè)置多個通氣孔來實現(xiàn)與圖1所示相似的狀況。
外側(cè)圓筒形防護板67在這樣一種狀態(tài)下覆蓋圓筒形過濾器65的上部(在圓筒形過濾器65整個高度的大約1/2到2/3的高度范圍內(nèi)),即,使得外側(cè)圓筒形防護板67一端的圓周邊緣部分抵靠頂部表面12a。順便提一下,可以通過用外側(cè)圓筒形防護板67覆蓋過濾器65的整個表面并且在外側(cè)圓筒形防護板的一部分上設(shè)置多個通氣孔來實現(xiàn)與圖1所示相似的狀況。
通過按這種方式布置過濾器65、內(nèi)側(cè)圓筒形防護板66和外側(cè)圓筒形防護板67,對燃燒氣體的過濾(燃燒殘余物的過濾)和冷卻功能得以進一步提高。第一燃燒室20和第二燃燒室25中產(chǎn)生的燃燒氣體從沒有被內(nèi)側(cè)圓筒形防護板66覆蓋的部分進入圓筒形過濾器65,并且在氣體的一部分在圓筒形過濾器65中沿軸向按原樣移動之后,它到達第二間隙72并破裂(由鋁或不銹鋼制成的)密封條75,然后再從氣體排出口17和18排出。然后,在燃燒氣體的剩余部分移動穿過第一間隙71后,它沿徑向移動穿過圓筒形過濾器65內(nèi)部從而到達第二間隙72,并且從氣體排出口17和18排出。
在這種情況下,封閉氣體排出口17和18的密封條75可以根據(jù)點火器的觸發(fā)狀態(tài)(僅僅一個點火器觸發(fā),或者兩個點火器都觸發(fā),或者兩個點火器有時間差地觸發(fā))而設(shè)置成它們同時破裂,或僅僅其一部分破裂。
接著,將參照圖1和2來解釋在用于氣囊的氣體發(fā)生器10中在兩個點火器有時間差地觸發(fā)的情況下的工作方式。
傳火藥35由第一點火器32的觸發(fā)而點火并燃燒,點火能量破裂密封條60并且穿過第一通孔51而排入第一燃燒室20。這時,在點火能量沿軸向排出后,它在第一燃燒室20中向上移動,并因此第一氣體生成劑的可點燃性和可燃燒性都十分優(yōu)異。在這種情況下,由于第三通孔53被不銹鋼制成的密封條58所封閉,因此可以阻止第一燃燒室20內(nèi)的燃燒氣體流入第二燃燒室25。
根據(jù)內(nèi)側(cè)圓筒形防護板66、圓筒形過濾器65和外側(cè)圓筒形防護板67的組合以及第一間隙71和第二間隙72的進一步作用,第一燃燒室20內(nèi)產(chǎn)生的燃燒氣體破裂部分或全部密封條75,以從所有氣體排出口17和18中的一些排出,由此膨脹氣囊。
第二點火器32以微小時間差觸發(fā)。這時,火焰通過第二通孔52后直線前進。然而,由于火焰的前進方向和火焰?zhèn)鬟f孔46不是正好彼此相對,因此在填入鋁罩45中的所有第二傳火藥36被點火并燃燒后,點火能量從火焰?zhèn)鬟f孔46排入第二燃燒室25中。
第二燃燒室25內(nèi)的第二氣體生成劑由于點火能量的進入而被點火并燃燒。然而,如上所述,由于對支撐件55的開口部分56和第三通孔53的高度位置進行了調(diào)節(jié),因此火焰朝著整個燃燒室的移動十分優(yōu)異,并且第二氣體生成劑的可點燃性和可燃燒性也十分優(yōu)良。而且,當(dāng)開口部分56由密封條80所封閉時,第二氣體生成劑的初始可燃燒性也得到改善。
在在第二燃燒室25中產(chǎn)生的氣體從第三通孔53沿徑向排出而流入第一燃燒室20以后,它穿過圓筒形過濾器65以從氣體排出口17和18排出,從而進一步膨脹氣囊。
在本發(fā)明的氣體發(fā)生器10中,傳火藥粉末和氣體生成劑成型體的混合物被用作第一傳火藥35和第二傳火藥36。作為另一種選擇,該混合物可以用作第一傳火藥35,而氣體生成劑成型體可以用作第二傳火藥36。氣體生成劑成型體在燃燒時每100g產(chǎn)生1.2摩爾或更多的氣體。
硼和硝石的混合物可以用作傳火藥粉末,并且與第一和第二氣體生成劑相同的材料可以用作氣體生成劑成型體,但是優(yōu)選地使用燃燒溫度高于這些材料并且可點燃性優(yōu)于這些材料的材料。
優(yōu)選地傳火藥粉末和氣體生成劑成型體的質(zhì)量比滿足傳火藥粉末/氣體生成劑成型體=2/8到8/2,優(yōu)選是3/7到7/3。
優(yōu)選地是,容納于燃燒室中的氣體生成劑成型體的燃燒溫度為1000到1700℃,并且優(yōu)選地是,用作傳火藥的氣體生成劑成型體的燃燒溫度為1700到3000℃。
權(quán)利要求
1.一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,包括具有氣體排出口的殼體、通過碰撞觸發(fā)的第一和第二點火裝置、以及容納氣體生成劑的第一和第二燃燒室,該氣體生成劑被點火并燃燒以產(chǎn)生燃燒氣體,其中第一點火裝置具有在第一點火裝置室內(nèi)的第一點火器和第一傳火藥,并且第一燃燒室中的氣體生成劑由因第一點火裝置室中的第一傳火藥燃燒而產(chǎn)生的點火能量點火并燃燒,第二點火裝置具有在第二點火裝置室內(nèi)的第二點火器和第二傳火藥,并且第二燃燒室中的氣體生成劑由因第二點火裝置室中的第二傳火藥燃燒而產(chǎn)生的點火能量點火并燃燒,第一和第二點火器沿殼體徑向平行地布置,并且第一和第二燃燒室在殼體內(nèi)同心地布置,以及第一和第二點火器觸發(fā)時產(chǎn)生的火焰的前進方向與連通孔不是正好相對,該連通孔用來將從第一和第二點火裝置室產(chǎn)生的點火能量引導(dǎo)至第一和第二燃燒室。
2.一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,包括具有氣體排出口的殼體、通過碰撞觸發(fā)的第一和第二點火裝置、以及容納氣體生成劑的第一和第二燃燒室,該氣體生成劑被點火并燃燒以產(chǎn)生燃燒氣體,其中第一點火裝置具有在第一點火裝置室內(nèi)的第一點火器和第一傳火藥,并且第一燃燒室中的氣體生成劑由因第一點火裝置室中的第一傳火藥燃燒而產(chǎn)生的點火能量點火并燃燒,第二點火裝置具有在第二點火裝置室內(nèi)的第二點火器和第二傳火藥,并且第二燃燒室中的氣體生成劑由因第二點火裝置室中的第二傳火藥燃燒而產(chǎn)生的點火能量點火并燃燒,第一和第二點火器沿殼體徑向平行地布置,第一和第二傳火藥沿殼體軸向上下地布置,并且第一和第二燃燒室在殼體內(nèi)同心地布置,并且第一和第二點火器觸發(fā)時產(chǎn)生的火焰的前進方向與連通孔不是正好相對,該連通孔用來將從第一和第二點火裝置室產(chǎn)生的點火能量引導(dǎo)至第一和第二燃燒室。
3.如權(quán)利要求1或2所述的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,在從第一點火裝置室產(chǎn)生的點火能量沿殼體的徑向排出后,該能量沿殼體的軸向前進,并且從第二點火裝置室產(chǎn)生的點火能量沿殼體的軸向排出。
4.如權(quán)利要求1到3中任一項所述的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,在殼體內(nèi)設(shè)置內(nèi)筒,在內(nèi)筒外側(cè)設(shè)置環(huán)形的第一燃燒室,兩個點火裝置設(shè)置在內(nèi)筒的下側(cè),第二燃燒室進一步設(shè)置在內(nèi)筒的上側(cè)。
5.如權(quán)利要求1到4中任一項所述的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,第一燃燒室和第一點火裝置室通過設(shè)置在內(nèi)筒下部的連通孔彼此連通,并且第一燃燒室和第二燃燒室通過設(shè)置在內(nèi)筒上部的連通孔彼此連通。
6.如權(quán)利要求1到5中任一項所述的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,用來限制燃燒氣體的流動方向的支撐件設(shè)置在第二燃燒室內(nèi),并且該支撐件設(shè)置成距第二燃燒室的內(nèi)壁一段距離。
7.如權(quán)利要求6所述的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,用于排出第二燃燒室內(nèi)的氣體的開口部分設(shè)置在支撐件的圓周壁部分上,并且該開口部分在第二燃燒室內(nèi)的氣體生成劑燃燒之前被封閉。
8.如權(quán)利要求1或2所述的用于氣囊的氣體發(fā)生器,其中,氣體生成劑的燃燒溫度在1000到1700℃的范圍內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于氣囊的氣體發(fā)生器,該氣體發(fā)生器具有優(yōu)良的工作性并且減少所形成的NOx的量。與第二燃燒室(25)連通的火焰?zhèn)鬟f孔(46)與火焰的前進方向不是正好相對。因此,當(dāng)?shù)诙c火器(32)的火焰直接向上傳播而點火并燃燒傳火藥(36)時,在全部傳火藥(36)燃燒后,大量的點火能量從火焰?zhèn)鬟f孔(46)排入第二燃燒室(25)中。
文檔編號B60R21/26GK1720157SQ20038010474
公開日2006年1月11日 申請日期2003年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月9日
發(fā)明者松田直樹, 山﨑征幸 申請人:大賽璐化學(xué)工業(yè)株式會社