[發明專利]超音速流動的氣體發生器

有效

• 申請號: 201810025725.4
• 申請日: 2018-01-11
• 公開（公告）號: CN108454555B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 金納迪·A.·沃羅帕耶夫;大衛·百利得;妮娜·F.·尤金科;尤里·A.·帕拉莫諾夫;安得利·I.·科什爾
• 申請（專利權）人: 自動化技術國際公司;上海東方久樂汽車安全氣囊有限公司
• 主分類號: B60R21/203
• 分類號: B60R21/203;B60R21/30
• 代理公司: 北京鍾維聯合知識產權代理有限公司 11579
• 代理人: 羅銀燕

包括限定通道的殼體的安全氣囊充氣機構，所述通道具有第一端部區域和第二端部區域，所述第一端部區域和第二端部區域通向連接至所述殼體的氣囊的內部。逆流閥位于第二端部區域，并且根據其相對側上的壓差將通道選擇性地連接至環境大氣。點火系統向氣體發生器組件提供電源以引起氣體產生。吸氣器組件包括位于逆流閥旁邊的入口部分和與入口部分分離的吸氣部分，以限定圍繞通道圓周的至少一個開口，并且所述吸氣器部分與氣體發生器組件連通并朝向第一端部區域使得由氣體發生器組件產生的氣體通過開口流入通道并流向第一端部區域。

技術領域

本發明涉及基于利用普朗特-邁耶效應的超音速流動的低成本的抽吸氣囊系統。本發明還涉及一種利用普朗特-邁耶效應來改善充氣特性和性能的吸氣式充氣機組件。

背景技術

已經開發了幾種吸氣安全氣囊系統，其中包括使用亞音速流的吸氣器和匡達效應。當用作氣源的高壓氣體的壓力小于幾個大氣壓，在選擇不超過3或5個大氣壓的壓縮氣體為氣體源時，匡達效應很好。在較高的壓力下，氣體不能遵循預期的匡達剖面，因此不能發生吸氣，高壓氣體可能會不按照需要地流出吸氣器的開口而開口外低壓環境氣體應該進入吸氣口卻進不來。特別是，如果匡達噴嘴的壓力源超過幾個大氣壓，則大致垂直于吸氣器軸線注入的源氣體不能遵循匡達壁曲率，從而停止吸入大氣中的空氣。這顯著地限制了可以使用的氣體壓力

另一方面，用于傳統安全氣囊的煙火氣體發生器能夠產生數十至數百個大氣壓強的氣體壓力，并且如果尋求與匡達效應一起使用，則必須節流，基本上會浪費大部分氣體發生器氣體的能量。

此外，當使用匡達效應時，進入氣囊的壓力可以低至1或2psi，而根據本文所述的設計，基于超音速流和普蘭特邁爾效應，可以顯著提高可用壓力。為了打開氣囊蓋并展開氣囊，需要3至6psi的壓力。此外，由于更多的能量可用，Prandtl-Meyer效應導致更高的吸氣比。因此，本發明的吸氣式氣體發生器設計解決了先前使用匡達效應設計產生的問題。

感興趣的現有技術包括在美國專利中，專利號6,142,516,7,703,395,7,748,737和7,762,580，美國專利，公布專利號No.20070284863。

發明內容

在涉及車輛的事故期間，用于安全氣囊的一種吸入式氣體發生器部署到車輛乘客/駕駛室以保護車輛的駕駛員或乘客，這種吸氣式發生器包括殼體，該殼體包括外壁和內壁并在近端設定一個入口，出口的一端設定在通向安全氣囊的遠端處，以及流動通道，來自內部車輛內的空氣流動到所述流動通道中，以使氣囊膨脹。吸氣系統聯接到殼體并且構造成將氣體引導到流動通道中以與來自流動通道中的車內空間的空氣混合。吸氣系統包括具有一個或多個開口的內壁。這些開口最好設計成引導氣體從這些開口進入氣體通道，所述通道基本上與進入通道的氣體流動方向平行。高壓氣體以超音速流動并以與內壁的表面相互作用的方式使得流動帶進來的氣體填充流動通道的橫截面區域

本發明可以以至少兩種形式來實現。在一個實施例中，高壓氣體通過內壁上的單個周向狹縫進入中央吸氣室，而在另一個實施例中，狹縫由內壁上的多個離散噴嘴代替。本公開示出了狹縫和噴嘴幾何形狀。

對上述被優先選擇的系統提供許多添加和修改是可能的，并且將在下面描述這些許多可能的修改，并且在閱讀本說明書之后，其他的方案對于本領域技術人員來說將是顯而易見的。

附圖說明

以下附圖是本發明的實施例的說明，并不意味著僅限于權利要求所包含的本發明的范圍。

圖1是安裝在方向盤上的本發明的駕駛員安全氣囊模塊的透視圖。

圖2是圖1所示模塊的俯視圖。

圖3是沿著圖2中的線3-3截取的模塊的橫截面圖。

圖4是圖1所示模塊的俯視圖。沒有蓋板和安全氣囊。

圖5是如圖4所示的模塊的側視圖。