用于气囊的气体发生器制造技术

一种用于气囊的气体发生器，包括具有气体排出口的壳体、通过碰撞触发的第一和第二点火装置、以及容纳有气体生成剂的第一和第二燃烧室，该气体生成剂被点火并燃烧以产生燃烧气体，其中　　　　第一燃烧室和第二燃烧室通过分隔壁而彼此分隔，第一燃烧室和第二燃烧室的容积比由分隔壁在１／１到９／１的范围内调节。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于气囊的气体发生器，该气囊用来保护乘客不受到碰撞。
技术介绍
考虑到保护乘客，用于气囊的气体发生器需要通过例如保证合适的输出来调节气囊的膨胀压力，该气囊包括在安装于汽车上的气囊系统中。输出的调节对于具有两个燃烧室的双型气体发生器尤其重要。当在双型气体发生器中调节输出时，可以考虑使用不同量和组分的气体生成剂的组合，但是如果根据这种组合的改变较大地改变气体发生器的结构，则制造现场的技术负担将会很重，并且这还会增加生产成本。而且，用于气囊的气体发生器不断地要求具有较小的尺寸和重量。因此，即使改变气体发生器的结构，也还需要考虑减少尺寸和重量的要求。在使用燃烧温度较低的气体生成剂的情况下，由于其可点燃性通常较差，因此需要确保工作的可靠性。在USP6,189,927中，第一燃烧室234设置在由壳体214和216形成的空间内，而且第二燃烧室296也设置于其中。第二燃烧室296被分隔壁284隔开，盖子285嵌合入开口302中，并且当第二燃烧室中的气体生成剂燃烧时盖子285被脱落开。然而，在该公开物中没有公开关于这个开口调节第二燃烧室中气体生成剂的可燃烧性的想法。此外，JP-A 2001-97175和10-324219是与本专利技术相关的现有技术。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供一种用于气囊的气体发生器，该气体发生器可以确保工作时工作的可靠性、减少NOx等的产生量、提高气体的清洁度以及提高气体生成剂的可燃烧性。作为问题的解决手段，本专利技术提供了一种用于气囊的气体发生器，包括具有气体排出口的壳体、通过碰撞触发的第一和第二点火装置、其中容纳有气体生成剂的第一和第二燃烧室，该气体生成剂被点火并燃烧以产生燃烧气体，其中第一燃烧室和第二燃烧室通过分隔壁而彼此隔开，第一燃烧室和第二燃烧室的容积比由分隔壁在1/1到9/1的范围内调节。第一燃烧室和第二燃烧室的容积比优选地为3/2到8/2。仅通过改进将第一燃烧室和第二燃烧室彼此分隔的分隔壁来调节容积，或者仅通过改进与分隔壁起相同作用的其它部件例如保持件来调节容积比，就有可能容易地处理因气体生成剂组分变化(燃烧温度的变化)而产生的输出变化。为了根据车辆的碰撞状态调节气囊的膨胀模式从而适当地保护乘客，在一些情况中，用于气囊的气体发生器中的第一点火装置首先触发而第二点火装置稍稍延迟一段时间触发。在这种触发状态中，取决于将使用的气体生成剂的燃烧温度，如下所示，气囊膨胀时的内压可能有所不同。(1)当使用燃烧温度较高的气体生成剂时第一燃烧室中的气体生成剂燃烧，并且所产生的高温燃烧气体(为了方便，称作“第一燃烧气体”)的热量被壳体中的其它元件(尤其是用于冷却燃烧气体的冷却/过滤器)吸收，从而将燃烧气体的温度降低，然后该气体流入气囊并将其膨胀。然后，当第二燃烧室中的气体生成剂燃烧并产生高温燃烧气体(为了方便，称作“第二燃烧气体”)时，冷却剂过滤器已经吸收了热量，其温度已较高，从而第二燃烧气体的热量不如第一燃烧气体被吸收得那么多。第二燃烧气体以高于第一燃烧气体的温度流入气囊并使其膨胀。因此，气囊的内压变得较高。(2)当使用燃烧温度较低的气体生成剂时第一燃烧室中的气体生成剂燃烧所产生的高温燃烧气体(为了方便，称作“第一燃烧气体”)的热量被壳体中的其它元件(尤其是用于冷却燃烧气体的冷却/过滤器)吸收，而将燃烧气体的温度降低，然后该气体流入气囊并将其膨胀。这时，由于燃烧温度较低，因此与第(1)种情况相比，冷却/过滤器热量吸收量相应地也较少。然后，第二燃烧室中的气体生成剂燃烧并产生高温燃烧气体(为了方便，称作“第二燃烧气体”)。这时，由于冷却/过滤器或类似物的热量吸收容量(冷却容量)的剩余量与第(1)种情况相比更大，因此第二燃烧气体的热量与第(1)种情况相比被吸收得更多。结果，第二燃烧气体以相对低的温度状态流入气囊并使其膨胀。因此，与第(1)种情况相比，气囊的内压变得较低。因此，为了补偿第(2)种情况中气囊内压的减小和输出的减少并且确保气囊的内压与第(1)种情况相同，可以考虑增加燃烧气体的产生量(被产生气体的摩尔数)的方法。在这种情况下，如果调节第一燃烧室和第二燃烧室的容积比并调节被产生气体的摩尔数，而同时使每个燃烧室中的气体生成剂的填充量不同，就可以避免第(2)种情况中气囊内压的这种减少。出于这种观点，并且还出于减少气体发生器自身尺寸的观点，本专利技术提供了一些容易地调节第一燃烧室和第二燃烧室容积比的手段。在本专利技术的用于气囊的气体发生器中，优选地是，内筒设置在壳体内，环形的第一燃烧室设置在内筒外侧，两个点火器设置在内筒的下部，并且第二燃烧室设置在内筒的上部。在本专利技术的用于气囊的气体发生器中，优选地是，设置在壳体内的内筒的直径随壳体轴向的高度有所变化。在本专利技术的用于气囊的气体发生器中，优选地是，设置在壳体内的内筒的直径随壳体轴向的高度有所变化。更优选地是，内筒上部的直径大于内筒下部的直径，但是上部的直径也可以小于下部的直径。这样，内筒用作将第一燃烧室和第二燃烧室彼此分隔的分隔壁，并且内筒的直径根据其高度位置而有所不同。因此就有可能容易地改变第一燃烧室和第二燃烧室的容积比，而同时在不改变气体发生器自身的高度的情况下减小气体发生器的尺寸。作为解决手段，本专利技术提供了一种用于气囊的气体发生器，包括具有气体排出口的壳体、通过碰撞触发的第一和第二点火装置、以及其中容纳有气体生成剂的第一和第二燃烧室，该气体生成剂被点火并燃烧以产生燃烧气体，其中第一燃烧室和第二燃烧室通过具有连通孔的分隔装置而彼此分隔，第二燃烧室布置成被第一燃烧室包围，第二燃烧室的可燃烧性由连通孔调节。这里，第二燃烧室被第一燃烧室包围的表述意味着第二燃烧室侧壁的一部分或全部位于第一燃烧室中的情况、第二燃烧室顶壁的一部分或全部位于第一燃烧室中的情况，以及第二燃烧的一部分或全部和顶壁的一部分和全部位于第一燃烧室中的情况。为了可靠地燃烧气体生成剂，有必要控制燃烧内压。通常，在具有多个燃烧室的气体发生器中，这些燃烧室中的一个(例如第二燃烧室)被包围在这些燃烧室中的另外一个(例如第一燃烧室)内，并且这两个燃烧室通过连通孔彼此连通，从第二燃烧室产生的气体穿过第一燃烧室并排出到外部。因此气体生成剂的燃烧性能由形成于壳体上的气体排出口调节。然而，当碰撞时的冲击较小，且气囊仅通过第一气体生成剂的燃烧而展开时，从气囊系统(主要是气体发生器)以后的废弃问题点来考虑，则有必要使未燃烧的第二气体生成剂(或者包括构成第二点火装置的传火药和点火药)完全燃烧。在这种情况下，第二点火装置在第一点火装置触发后大约100毫秒延迟触发，并且未燃烧的第二气体生成剂和第二点火装置(传火药和点火药)被完全燃烧。然而在这个阶段，由于从第一气体生成剂产生的气体已经完全从壳体排出，因此壳体的内压减至接近大气压的水平。如果这时不调节第二气体生成剂的燃烧性能，则在一些情况中就会因为压力不足而产生诸如NOx的气体。调节气体生成剂的燃烧性能方法的一个例子是调节燃烧内压。更具体地说，这可以通过使气体生成剂的表面积与气体排出喷口的开口直径相关联来实现。然而，由于通常首先燃烧的气体生成剂(第一气体生成剂)的量会更多一些，当气体排出口的开口面积与第一气体生成剂的表面积相关联时，这个开口面积相对于第二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：松田直树，广冈正人，山﨑征幸，
申请(专利权)人：大赛璐化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：