点火装置制造方法及图纸

一种用于激活气动储能系统的点火装置(25)，具有通过系绳连接至容器(20)的马达(50)，所述容器(20)容纳压缩流体。所述马达(50)的激活导致系绳发生缠绕，从而向所述容器的连接区域施加线性力，折断所述容器(20)，以释放压缩气体，进而激活所述气动储能系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于激活气动储能系统的点火装置，以及激活气动储能系统的方法。
技术介绍
气动储能系统具有很多应用。在交通安全设备中，在紧急事故中，它们会用来向各种装置，例如汽车气囊、飞机乘客逃生滑梯和直升机漂浮系统中快速充气。由于它们用于紧急事故中，所以气动储能系统的快速激活是有必要的。气动储能系统会包括例如填充压缩氦氮(He/N)混合气的封闭容器和击穿容器壁区域的某种点火装置。设置在容器周围的收集喷嘴将以其未充气状态折叠的可充气装置流体连通至容器。在使用中，点火装置会使得容器壁的区域击穿，以便通过喷嘴供应压缩的He/N混合气来填充可充气装置。通常，火工驱动器已经被用作触发气动储能系统以向特定装置充气的点火装置。在使用中，电流通过埋藏在化学反应物质(火工物质)中的丝线，使得该火工物质燃烧。当火工物质燃烧时，它会产生气体。燃烧物被容纳在容器的封闭腔室内，产生的废气所造成的压力会施加到安装到腔室内的容器的一端的活塞上。该活塞会由于所施加的气体压力而产生运动，并且该线性运动可以用来向膜片上施加剪切力，或者折弯并且折断中空柱体，从而释放所储存的气动能量。火工驱动器的使用需要高度管制。火工驱动器中所使用的潜在危险物质难以处理和储存。对于生产者和终端用户，这些潜在危险物质还需要费时费力的检测。这些潜在危险物质还具有有限的使用期限，需要进行更换。用于激活气动储能系统的其他点火装置会使用形状记忆合金。该形状记忆合金会拉动中空截断柱体并且使其折断，从而释放所储存的气动能量。在这种情形中，形状记忆合金在热处理过程中会发生拉伸，因而其在常用的环境温度下的操作过程中会保持其拉伸尺寸。当合金加热时，例如通过向其中传递电流时，其恢复至其非拉伸尺寸。长度的变化及其所造成的线性力可以用来折断中空柱体。但是，形状记忆合金点火装置通常不能可靠操作，并且当地环境条件变化时，存在意外操作的风险。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种简单、可靠、能够重复利用、重量轻、尺寸相对较小、低成本并且能够快速激活的用于激活气动储能装置的点火装置。根据本专利技术的第一方面，提供一种用于激活气动储能系统的点火装置，所述点火装置包括：具有驱动连接件的马达、具有连接区域的容器和系绳；所述系绳的第一部分连接至所述马达的驱动连接件上，所述系绳的第二部分连接至所述容器的连接区域上，其中用来转动所述驱动连接件的所述马达的激活造成所述系绳发生缠绕，从而向所述容器的连接区域上施加线性力，以折断所述容器，进而激活所述气动储能系统。点火装置通过马达转动和系绳尺寸的调整向所述容器上施加已知的线性力。因此，点火装置可以可靠并重复地使用。积极控制的马达的运用能够降低意外操作的风险，如同例如通过变换当地环境条件激活形状记忆合金的风险。并且，不需要使用火工物质。优选地，所述容器包括设置成当所述容器折断时产生感应，从而提供信号来使所述马达停止工作的传感器。有利地，一旦气动储能系统激活后，这能够防止马达持续进行不必要地运转。优选地，所述传感器是设置成当所述容器折断时会断开以使得所述马达停止工作的保险丝。只有一旦点火装置激活气动储能系统，所述保险丝提供用于马达的自动防故障切断装置。优选地，所述保险丝是设置成横跨所述容器的连接区域的导线。或者，所述保险丝设置成横跨所述容器的连接区域的电接触件。优选地，所述容器的连接区域是薄弱区域。有利地，这能够降低施加到容器的连接区域以确保容器的折断的所需的线性力。所述的力的降低能够通过使用点火装置中的较轻组件、降低的马达速度(每分钟转数)或者折断之前所需的较小的转数来有利地实现，这会造成气动储能系统的快速激活。优选地，所述容器的连接区域是中空截断柱体。所述中空截断柱体能够有利地提供薄弱区和容易的预定折断区，以使得由容器的折断所释放的气体能够容易地收集或用来使用。或者，所述容器的连接区域是撕裂板。所述撕裂板有利地提供了容器的薄弱区和预定折断区。优选地，所述系绳是连续的线圈。有利地，所述系绳因而能够通过环绕在相应区域上的线圈连接至第一或第二区域。上述设置能够提供点火装置部件的简单连接方式。其能够降低用于点火装置的组件数量，减少重量、成本和潜在失效模式。优选地，所述系绳的第一部分通过将所述系绳的第一部分夹持在所述驱动连接件的一对相邻的卡爪之间的方式被连接至所述驱动连接件。当马达使得驱动连接件转动时，上述设置能够有利地提供受控的缠绕。并且，当使用后，新的系绳会被安装，以使得点火装置能够多次使用。优选地，所述马达是电动马达。优选地，所述电动马达是直流马达。有利地，电动马达能够施加持续的扭矩，以使得丝带开始缠绕。优选地，所述系绳是丝带。有利地，垂直延伸至所述马达的转轴并且限定长宽比的所述丝带能够为每一次缠绕(或者马达的全程转动)施加与其长宽比成比例的更大的力。因此，在折断前，需要更少的转数。优选地，所述丝带由纺织物制成。优选地，所述纺织物为芳纶纤维带。或者所述纺织物为棉。或者所述纺织物为芳纶纤维布。或者所述纺织物为碳纤维。上述材料提供链接至容器的轻质连接件。因而相对较小的惯性会用来通过马达来开启丝带的缠绕，这意味着可以使用相对较小的马达，而不会存在较重的丝带材料。优选地，所述点火装置由遥控开关触发。根据本专利技术的第二方面，提供一种激活气动储能系统的方法，所述方法包括以下步骤：提供具有驱动连接件的马达、具有连接区域的容器和系绳；所述系绳的第一部分连接至所述马达的驱动连接件上，所述系绳的第二部分连接至所述容器的连接区域上；激活所述马达来转动所述驱动连接件，使得所述系绳发生缠绕，以向所述容器上施加线性力，折断所述容器以激活所述气动储能系统。优选地，所述方法包括以下步骤：提供设置成当所述容器折断时产生感应的传感器，当所述容器折断时，所述传感器提供信号来使所述马达停止工作，根据本专利技术的另一方面，提供一种驱动器，包括：具有驱动连接件的马达；系绳；所述系绳的第一部分连接至所述马达的驱动连接件上，所述系绳的第二部分远离所述驱动连接件，其中用来转动所述驱动连接件的所述马达的驱动造成所述系绳发生缠绕，从而拉着所述第二部分向着所述第一部分运动，进而实现所述驱动器的驱动。优选地，所述驱动连接件能够相对所述马达的主体发生转动，并且所述第二部分相对于所述主体是不可转动的。优选地，所述系绳缠绕在所述系绳的纵轴周围。附图说明现在将参照附图，描述根据本专利技术的用于气动储能系统的点火装置的示例。图1a是具有中空截断柱体的容器的立体图；图1b是图1a的中空截断柱体的部分放大的截面图；图1c是图1a的中空截断柱体处于折断状态时的部分放大的截面图；图2是安装有气动储能系统的点火装置的平面示意图；图3a至图3d是图2的点火装置处于各种操作状态时的平面示意图。具体实施方式在图1a至图1c中，填充高压气体的封闭圆柱管2具有设置成从容器壁20垂直突出的中空截断柱体10。该中空截断柱体10包括具有截断柱体轴线16并且安装在容器壁20的圆形开口24内的柱形管道12。该柱形管道12限定一端由盖体18覆盖的腔室14。该腔室14与容器壁20限定的内部空间22流体连通。柱形管道12被设计成受到垂直于其轴线16所施加的力时会发生折断。这种折断会经常发生在如图1b所示的容器壁开口24和柱形管道12之间的连接处。因此，柱形管道12的折本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于激活气动储能系统的点火装置，所述点火装置包括：具有驱动连接件的马达；具有连接区域的容器；以及系绳；所述系绳的第一部分连接至所述马达的驱动连接件上，所述系绳的第二部分连接至所述容器的连接区域上，其中用来转动所述驱动连接件的所述马达的激活导致所述系绳发生缠绕，从而向所述容器的连接区域上施加线性力，以折断所述容器进而激活所述气动储能系统。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.06 GB 1413898.61.一种用于激活气动储能系统的点火装置，所述点火装置包括：具有驱动连接件的马达；具有连接区域的容器；以及系绳；所述系绳的第一部分连接至所述马达的驱动连接件上，所述系绳的第二部分连接至所述容器的连接区域上，其中用来转动所述驱动连接件的所述马达的激活导致所述系绳发生缠绕，从而向所述容器的连接区域上施加线性力，以折断所述容器进而激活所述气动储能系统。2.如权利要求1所述的点火装置，其特征在于，所述容器包括设置成当所述容器折断时产生感应，从而提供信号来使所述马达停止工作的传感器。3.如权利要求2所述的点火装置，其特征在于，所述传感器是设置成当所述容器折断时会断开以使得所述马达停止工作的保险丝。4.如权利要求3所述的点火装置，其特征在于，所述保险丝是设置成横跨所述容器的连接区域的导线。5.如权利要求3所述的点火装置，其特征在于，所述保险丝设置成横跨所述容器的连接区域的电接触件。6.如以上权利要求中任一项所述的点火装置，其特征在于，所述容器的连接区域是薄弱区域。7.如以上权利要求中任一项所述的点火装置，其特征在于，所述容器的连接区域是中空截断柱体。8.如权利要求1至6中任一项所述的点火装置，其特征在于，所述容器的连接区域是撕裂板。9.如以上权利要求中任一项所述的点火装置，其特征在于，所述系绳是连续的线圈。10.如以上权利要求中任一项所述的点火装置，其特征在于，所述系绳的第一部分通过将所述系绳的第一部分夹持在所述驱动连接件的一对相对的卡爪之间的方式被连接至所述驱动连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·贝克，
申请(专利权)人：穆格控制系统有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB