爆破帽、包括其的混合式气体发生器、安全气囊模块、车辆安全系统以及制造爆破帽的方法_4

文档序号:9515596阅读:来源:国知局
(特征)。在+90°C的混合式气体发生器的最高操作温度下,在压缩气体罐中调节800巴的最大填充压力PF_。
[0080]在图4中的上曲线示出了现有技术与本发明的在压缩气体罐的侧面上的爆破帽的坍塌压力或爆破压力。术语“在压缩气体罐的侧面上的坍塌压力”在此情形中表示以下:关于结构强度,如在例如本发明的图lb中示出的安装在混合式气体发生器中的爆破帽在空闲模式中必定经受压缩气体罐中的填充压力,该填充压力从压缩气体罐11的内部12在外周边侧上给爆破帽加压。通常来说,爆破帽关于所述强度将设计为使得通常包括这样的安全因素,其将诸如部件与压力公差的相关参数考虑在内,以使爆破帽在空闲模式中不能坍塌。然而,当设计混合式气体发生器时,检查爆破帽在压缩气体罐中的多大压力下在结构上坍塌。在图4中,现在通过上曲线“坍塌压力(在压缩气体罐侧上)”表示此特征。在现有技术的爆破帽的i丹塌压力与根据本发明的爆破帽20的對塌压力之间基本上没有区别,因为如果根据本发明的爆破帽20被用于替换现有技术爆破帽并且与现有技术爆破帽交换,那么根据本发明的爆破帽20应该模仿类似相同的坍塌压力特征并且通常不应该在比现有技术爆破帽更低的填充压力下坍塌。现有技术爆破帽可以被认为是通过已经述及的文献W01/13484A2的图8已知的爆破帽。
[0081]图5示出了通过比较现有技术与本发明的用于在没有气体填充在压缩气体罐11中的情况下的点火器侧爆破压力的曲线的图表。术语“在没有气体填充在压缩气体罐中的情况下”意味着在此情形中,,考虑其中按照如例如在图la中所示的说明混合式气体发生器(仍)未填充以压缩气体的状态。因此,在空闲模式中,在爆破帽20的两侧上,即在压缩气体罐侧以及在点火器侧,存在诸如大气环境压力的相同的压力等级。换句话说,这里仅考虑点火器侧爆破压力,单独地考虑自身,这仅被要求以用于打开以及分别地破坏爆破帽20。
[0082]可以建立在图5中示出的用于确定点火器侧爆破压力的测试装置,例如如在图la中示出的设备,即具有朝向顶部打开或“切断”的压缩气体罐11的壁的设备。为了测量点火器侧爆破压力,那么致动(点火)点火器并且当要求点火器侧破裂压力打开并且分别地破坏爆破帽时,测量通过此种方式在点火器隔室23中形成的压力。
[0083]通过此种方式,一方面,通过现有技术诸如通过已经述及的文献W01/13484A2、参照图8已知的爆破帽可以被用于上述测试装置中以便确定图5中示出的曲线“现有技术:爆破压力PBL,,。
[0084]另一方面,如本发明的图la中所示的根据本发明的爆破帽20可以被用于获得图5中示出的曲线“本发明:爆破压力PBL”。
[0085]缩写“PBL”在各种情形中代表“爆破压力空置”,这与上述术语“在没有气体填充在压缩气体罐中的情况下”是等效的。
[0086]关于图5中的图表具体地说:
[0087]这里清楚可见的是,这些两个爆破压力特征“现有技术:爆破压力PBL”和“本发明:爆破压力PBL”彼此远离;8卩,需要通过点火器施加到现有技术爆破帽的例如在-40°C下的900巴以及在+90°C下的860巴的爆破压力远高于施加到根据本发明的爆破帽20的爆破压力,对于本发明来说,仅需要在-40°C处400巴以及在+90°C处250巴来打开爆破帽
20 ο
[0088]通过此种方式,本发明的巨大优点,即点火器侧爆破压力的显著减小是显而易见的。此优点可以实现:通过根据本发明的爆破帽20,从侧壁22到底部21的过渡部分24形成为使得当压力从外部施加到底部21时,底部21的点火器隔室侧部分40可以搁置在侧壁22的点火器隔室侧区域50上。
[0089]对于其它部分来说,在图5中的两个爆破压力特征中,各自的爆破压力随着渐增的温度略微减小的事实是由于各自的爆破帽随着渐增的温度的通常的材料软化或者结构弱化。
[0090]除了上述两个爆破压力“现有技术:爆破压力PBL”以及“发明:爆破压力PBL”特征以外,在图5的图表中,示出了已经在图4中描述的两个曲线“坍塌压力(在压缩气体罐侧)”以及“在压缩气体罐中的填充压力PF。
[0091]当比较上面的两个曲线“坍塌压力(在压缩空气罐侧)”与“现有技术:爆破压力PBL”时,可以提出下面两个陈述:
[0092]首先,两个曲线彼此以非常小的距离定位。这不奇怪,因为两个曲线代表用于相同部件的坍塌压力特征,尤其是现有技术爆破帽,因为曲线“现有技术:爆破压力PBL”表示坍塌压力曲线而不是别的。区别仅在于这样的事实:曲线“现有技术:爆破压力PBL”通过在点火器的部分、即点火器隔室23上施加压力来限定,然而曲线“坍塌压力(在压缩气体罐侧)”由在压缩气体罐11的部分上施加压力产生。
[0093]其次,此两个曲线在可以在混合式气体发生器的最大操作温度处(这里+90°C )实现的最大填充压力PF_(800巴)以上的混合式气体发生器的应用的全部通常温度范围(_40°C 至+90°C )内。
[0094]由此,在图5的图表中,具有860巴的爆破压力值和最大操作温度(+90°C )的基准的曲线“现有技术:爆破压力PBL”在压缩气体罐的最大填充压力PF_以上大约7.5%。
[0095]在另一个方面,曲线“本发明:爆破压力PBL”在施加的整个温度范围内(_40°C到+90°C )都远低于最大填充压力PF_(800巴);具体来说,通过上述最大操作温度(+90°C )的基准,在此情形中,根据本发明的爆破帽的爆破压力PBL仅仅是250巴,即在最大填充压力PF_以下约68.75%。
[0096]出于此考虑,同样,本发明的上述的大量优点是可见的,尤其是通过根据本发明的爆破帽20显著地减小了点火器侧爆破压力。
[0097]上述考虑的一部分还可以在公式描述的协助下用公式表示如下:
[0098]下面可适用于现有技术爆破帽:
[0099]PBL>PF_。
[0100]在另一个方面,下面可适用于根据本发明的爆破帽:
[0101]PBL〈PF_
[0102]其中,PBL在各情形中限定为在与点火器隔室相对侧上仅具有大气背压的情况下的爆破帽的点火器侧爆破压力,即在压缩气体罐中没有任何气体填充压力的情况。PF_限定为最大填充压力,其是在空闲模式中的在混合式气体发生器的最大操作温度下的结果。
[0103]图6示出了包括通过比较现有技术与本发明的用于在气体填充在压缩气体罐11中的情况下的点火器侧爆破压力的曲线的图表。与上述图5相比,在此情形中,混合式气体发生器现在如期望地被填充以压缩气体,如例如在图lb中示出的,即安装以便准备使用。如已经在图4和图5中示出的用于在压缩气体罐11中的填充压力PF的相应特征已经被图6采用。
[0104]在图6中,示出了此外两个曲线“现有技术:PBL+PF”以及“本发明:PBL+PF”。如已经通过它们的公式设计指示的,此两个曲线从在压缩气体罐中没有任何气体填充压力的情况下的点火器侧爆破压力的曲线(参照图5)到压缩气体罐中的相应填充压力PF的曲线的增加而形成。
[0105]换句话说,图6的上述两个曲线通过以曲线“填充压力PF”的等级来升高图5中的此两个曲线中的每个从图5中描述的两个曲线“现有技术:爆破压力PBL”以及“本发明:爆破压力PBL”发展;也就是说,填充压力PF在压缩气体罐中的各自的存在压力值在各情形中增加到图5中的此两个曲线的压力值。
[0106]通过此种方式,由于填充压力PF与点火器侧爆破压力相对作用,因此,产生用于现有技术爆破帽(曲线“现有技术:PBL+PF”)以及用于根据本发明的爆破帽(曲线“发明:PBL+PF”)的真实的点火器侧爆破压力。因为,如已经在开始描述的,单独地考虑自身,点火器不仅必须积累要求用于破坏爆破帽的压力,,而且还必须“对抗”在压缩气体罐中存在的填充压力,即克服此背压,以便当其安装在此混合充气中时,致使爆破帽全部被破坏。
[0107]涉及图6的用于两个曲线“现有技术:PBL+PF”以及“本发明:PBL+PF”的压力测量的可能的测试设备可以通过如例如图lb中示出的设备实现,在具有接近顶部的压缩空气罐11的壁此情形中,当然地,使得在压缩气体罐11 (例如在23°C下的580巴)中显现填充压力PF。为了测量点火器侧爆破压力,致动然后点火器14并且测量在点火器隔室23中形成的压力。
[0108]通过此测试设备,即填充有填充压力以准备使用的混合式气体发生器,涉及点火器侧爆破压力,在点火器隔室23中的被致动的点火器14首先需要产生与存在于压缩气体罐11中的填充压力PF相应的背压以便产生在爆破帽20的两侧上的完全压力平衡必须是合理的。仅超过点火器隔室23中的填充压力PF的等级的压力部分适于提供变形并且最终用于打开爆破帽并且使爆破帽破裂。
[0109]由此,图6中示出的点火器侧与点火器隔室侧爆破压力(“现有技术:PBL+PF”以及“本发明
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