PL180078B1 - Generator gazu urzadzenia zabezpieczajacego pasazera pojazdu PL PL PL PL - Google Patents

Abstract

1. Generator gazu urzadzenia zabezpie- czajacego pasazera pojazdu o koncentrycznym typie konstrukcji, przy czym wokól komory zapalania zawierajacej zapalnik i ladunek zapa- lajacy usytuowana jest komora spalania wraz z ladunkiem wytwarzajacym gaz, zas komora spalania otoczona jest komora rozprezania, znamienny tym, ze elementy blaszane, z których wykonane sa komora spalania (2) i komora roz- prezania (4), laczone sa ze soba jedynie przy wykorzystaniu obróbki plastycznej. F i g . 1 PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest generator gazu urządzenia zabezpieczającego pasażera pojazdu, przy czym generator tenjest szczególnie przydatnyjako generator gazu dla kierowcy, to znaczy umieszczany po stronie kierowcy pojazdu.

Tego rodzaju generator gazu znany jestjuż z opisu DE-A1-41 21 039. Generator ten charakteryzuje się koncentryczną budową. Wokół komory zapalania zawierającej zapalnik i ładunek zapalający usytuowana jest komora spalania wraz z ładunkiem wytwarzającym gaz, natomiast komora spalania otoczona jest z kolei komorąrozprężania. W komorze rozprężania znajduje się

180 078 przestrzeń zbierania pyłu oraz przestrzeń chłodzenia/rozprężania. Gaz wydostający się z komory spalania przez otwory odpływowe rozdzielany jest na prąd pierwotny i wtórny. Prąd pierwotny prze w kierunku do wnętrza przestrzeni zbierania pyłu, podczas gdy oczyszczony gaz odprowadzany jest przez przestrzeń chłodzenia/filtrowania do worka gazowego poduszki powietrznej. W wyniku wzrostu prędkości wydostającego się gazu możliwejest uzyskanie wysokiej sprawności wytrącania. Jest to rezultatem własnej energii wydostającego się gazu.

Przedmiotem wynalazku jest generator gazu urządzenia zabezpieczającego pasażera pojazdu o koncentrycznym typie konstrukcji, przy czym wokół komory zapalania zawierającej zapalnik i ładunek zapalaj ący usytuowanaj est komora spalania wraz z ładunkiem wytwarzającym gaz, zaś komora spalania otoczona jest komorą rozprężania.

Istota wynalazku polega na tym, że elementy blaszane, z których wykonane są komora spalania i komora rozprężania łączone sąze sobąjedynie przy wykorzystaniu obróbki plastycznej.

Korzystnie, komora spalania wykonajest z dwóch elementów, przy czym element wewnętrzny stanowi cylindryczna ścianka wewnętrzna wraz z zagiętą najednym końcu pod kątem prostym dolną częścią, natomiast zewnętrzny element tworzy cylindryczna ścianka zewnętrzna wraz z zagiętą na jednym końcu pod kątem prostym częścią wierzchnią.

Komora spalania i komora rozprężania są wykonane z blach stalowych.

W cylindrycznej ściance wewnętrznej wewnętrznego elementu komory spalania umieszczony jest uprzednio przygotowany element zapalający, który stanowi komorę zapalania.

W komorze spalania umieszczony jest w zamkniętym hermetycznie pojemniku ładunkowym, ładunek wytwarzający gaz.

W komorze spalania, w cylindrycznej ściance zewnętrznej jej elementu zewnętrznego, znajdują się otwory wylotowe stanowiące przetłoczenia w formie małych daszków.

Komora rozprężania składa się z sąsiadującej z otworami wylotowymi komory wytrącania oraz leżąc za nią zgodnie z kierunkiem przepływu, komory filtracyjnej, przy czym wydostający się gaz przechodząc z komory wytrącania do komory filtracyjnej dokonuje zmiany kierunku o około 180°.

Komora filtracyjna wypełniona jest filtrem, a jej ścianka wzdłużna położona jest naprzeciw otworów wylotowych.

W korzystnym rozwiązaniu według wynalazku, wzdłużna ścianka umieszczona jest ukośnie w stosunku do cylindrycznej ścianki zewnętrznej zewnętrznego elementu komory spalania, przy czym w kierunku przepływu wydostającego się gazu zmniejsza się średnica zewnętrzna komory wytrącania.

Według wynalazku jedna ścianka komory wytrącania pokryta jest filtrem.

Zaproponowane rozwiązanie zostało zaprojektowane w taki sposób, że przy zmniejszonej wielkości konstrukcji można ograniczyć koszty produkcji, osiągnąć nieduży ciężar oraz wysoką zdolność recyrkulacji.

Obróbka plastyczna generatora obejmuje obwodowe zawijanie obrzeża, spęczanie, nitowanie, nitowanie skośne, doszczelnianie, prasowanie oraz rozpęczanie.

Dzięki łączeniu poszczególnych elementów blaszanychjedynie przy zastosowaniu obróbki plastycznej, uzyskuje się niskie koszty produkcji przy jednoczesnym zmniejszeniu wielkości konstrukcji oraz ciężaru. Wysoka zdolność recyrkulacji zapewnia zarazem możliwość usuwania odpadów.

W wyniku gwałtownej zmiany kierunku przepływu gazu, w połączeniu z dużą siłą odśrodkową wywołaną ruchem obrotowym wydostającego się gazu, spora część płynnych i stałych cząsteczek, które nie będą się poruszać w nowym kierunku, zostanie wytrącona ze strumienia płynącego gazu.

Przedmiot wynalazku został przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój przez generator gazu według wynalazku, fig. 2 - przekrój wzdłuż linii A-A zaznaczonej na fig. 1, fig. 3 - przekrój cząsteczkowy pokazujący element zapalający zgodnie z korzystnym przykładem wykonania mocowania, fig. 4 - przekrój przez komorę rozprężania zgodnie z korzystnym przykładem wykonania.

180 078

Figury 1 i 2 pokazują blaszany generator gazu urządzenia zabezpieczającego pasażera pojazdu według wynalazku, charakteryzujący się koncentryczną konstrukcją. Wokół elementu zapalającego 9 przebiega komora spalania 2 i komora rozprężania 4. Komory te wykonane są ze stali szlachetnej w procesie obróbki plastycznej.

Komora spalania 2 wykonana jest z dwóch elementów blaszanych, mianowicie elementu wewnętrznego 5 i zewnętrznego 6. Elementy blaszane stanowiązgodnie z mniejszym wynalazkiem blachy stalowe, przykładowo wykonane ze stali szlachetnej o grubości wynoszącej zgodnie z korzystnym rozwiązaniem około 1,0 do 1,5 mm. Wewnętrzny element 5 stanowi cylindryczna ścianka wewnętrzna wraz z zagiętą na jednym końcu pod kątem prostym dolną częścią7. Zewnętrzny element 6 tworzy cylindryczna ścianka zewnętrzna wraz z zagiętą najednym końcu pod kątem prostym częścią wierzchnią 8. Elementy 5, 6 łączone są ze sobą poprzez obwodowe zawijanie obrzeża. We wnętrzu komory spalania 2 umieszczony jest element zapalający 9. Do tego w ściankę komory spalania 2 wbudowanajest płyta nośna l7, z którą sąsiaduje element zapalający 9. Element ten jest zamocowany za pośrednictwem tulejki 30, która naciska na element zapalający 9 dzięki obwodowemu zawinięciu obrzeża. Wewnętrzny element 5 zgodnie z preferowanym rozwiązaniem łączony jest z tulejką 30 w procesie spawania.

Figura 3 przedstawia wewnętrzny element 5 komory spalania 2, która tu, w przeciwieństwie do fig. 1, pokazana jest w powiększeniu wraz z włożonym elementem zapalającym 9. Przymocowanie uzyskano tu w wyniku zaciśnięcia, to jest wciśnięcia promieniowo punkt za punktem ścianki 18 wewnętrznego elementu 5 w zagłębienie elementu zapalającego 9.

Element zapalający 9 należy do stanu techniki; składa się on z gniazda 19 łączonego z wtyczką umożliwiającego połączenie z urządzeniem elektronicznej kontroli. We wnętrzu elementu zapalającego 9 umieszczony jest nie pokazany na rysunku mostek zapłonowy, który przy przyłożeniu napięcia zapala środek zapłonowy, który z kolei zapala ładunek zapalający 1.

W komorze spalania 2 znajduje się pojemnik ładunkowy 10, który stanowi pierścieniowy garnek z pokrywą20. Korzystnejest, aby był on wykonany z aluminium i wytwarzany w procesie wyciskania lub głębokiego ciągnienia, zapewniając całkowitą szczelność wobec wilgoci z zewnątrz. Grubość jego ścianki wynosi zgodnie z preferowanym rozwiązaniem około 0,2 do 0,5 mm. Garnek i pokrywa 20 połączone są ze sobąpoprzez zagięcie i zaciśnięcie ich krawędzi. Dla uszczelnienia powierzchni uszczelnienia stosuje się powłokę na przykład kleju akrylowego. We wnętrzu pojemnika ładunkowego 10 umieszczonyjest wytwarzający gaz ładunek 3 w formie tabletek materiału napędowego. Poza tym zastosowano tu wyrównywacz objętościowy 21 oraz drucianą tkaninę 22, która uniemożliwia zablokowanie otworów wylotowych 11. Tkanina druciana 22 znajduje się przy tym w określonym odstępie od ścianki pojemnika ładunkowego 10, przebiegając wzdłuż całej jego długości.

W wewnętrznym elemencie 5 komory spalania 2 znajdują się otwory 23, które umożliwiają dostanie się wiązki zapalającej elementu zapalającego 9 do komory spalania 2. Po zapoczątkowaniu zapłonu elementu zapalającego 9 jego wiązka zapalająca przenika przez pojemnik ładunkowy 9 i zapala ładunek 3 wytwarzający gaz. Po osiągnięciu określonej wartości ciśnienia rozrywającego otwieranyjest pojemnik ładunkowy 10 w obrębie otworów wylotowych 11 komory spalania 2. Otwory te powstają przez wypchnięcie na zewnątrz tworząc przetłoczenia w formie małych daszków względnie otwory segmentowe, korzystnie w kształcie prostokąta lub odcinków koła, w wyniku czego uzyskuje się styczny wypływ gazu z komory spalania 2. Korzystne jest, aby wzdłuż obwodu rozmieszczonych było równomiernie 12 otworów wylotowych 11.

Z komorą spalania 2 graniczy komora rozprężania 4, którą stanowi komora wytrącania 12 i komora filtrująca 13. Wypływający z otworów wylotowych 11 gaz dostaje się do komory wytrącania 12, skąd odprowadzany jest spiralnie do dolnej płyty. W obrębie tej płyty prąd gazu zmienia gwałtownie kierunek o około 180°, dostając się przez otwory 26 do komory filtracyjnej 13, która wypełnionajest złożem filtracyjnym 14. Otwory 26 umieszczone sąprzy tym bezpośrednio po przejściu od linii pionu do linii poziomu. W połączeniu z działaniem wysokiej siły odśrodkowej wywołanej ruchem obrotowym, spora część płynnych i stałych cząsteczek, które nie będą się poruszać w nowym kierunku, zostanie wytrącona ze strumienia płynącego gazu.

180 078

Wytrącone w ten sposób z gazu płynne i stałe cząsteczki zatrzymywane są przez umieszczoną na zewnętrznej ściance komory wytrącania 12 drucianą dzianinę lub tkaninę pełniącą rolę filtra 16. W celu przeprowadzenia dalszej filtracji i schłodzenia, gazy przepływają przez filtr 14 w komorze filtracyjnej 13, po czym przedostają się przez otwory wylotowe 24 do powietrznego worka. Korzystne jest, aby filtr 14 wykonany był z grubej tkaniny drucianej służącej schładzaniu oraz z gęstej drucianej tkaniny umożliwiającej dokładną filtrację.

Figura 4 przedstawia specjalny sposób realizacji komory rozprężania 4. Wzdłużna ścianka 15 komory filtracyjnej 13 położona naprzeciw otworów wylotowych 11 komory spalania 2 umieszczona tu jest skośnie względem ścianki komory spalania (cylindrycznej ścianki zewnętrznej elementu zewnętrznego 6 komory spalania 2), przy czym zgodnie z kierunkiem przepływu wydostającego się gazu zmniejsza się średnica zewnętrzna komory wytrącania. Ścianka wzdłużna 15 opiera się o kołnierz dystansowy 25, w którym również znajdują się otwory 23. Kołnierz ten oraz ścianka wzdłużna 15 są zwyczajnie wsunięte do komory rozprężania 4.

Jak to już zostało pokazane na fig. 1, również zgodnie z rozwiązaniem pokazanym na fig. 4 komora rozprężania 4 składa się z jedynie dwóch elementów blaszanych, mianowicie spodniej blachy 27 oraz części obwodowej 28 z zagiętą pokrywą 29.

Opisany generator gazu stanowi szczególnie korzystne rozwiązanie dzięki, następującym zaletom:

- połączenie poszczególnych elementów blaszanych dzięki zastosowaniu obróbki plastycznej, jak na przykład obwodowego zawijania obrzeży czy spęczania, umożliwia uzyskanie niskich kosztów produkcji.

- zastosowanie blachy stalowej zapewnia stworzenie zwartej i lekkiej konstrukcji,

- styczne przepływy gazu przez otwory segmentowe, które nadają strumieniowi gazu ruch obrotowy, w połączeniu z gwałtowną zmianą kierunku gazu, powoduje intensywne wytrącanie, umożliwiając zastosowanie nieskomplikowanych konstrukcji filtrujących,

- wysoka zdolność recyrkulacji dzięki zastosowaniu tylko jednego materiału na obudowę i do filtracji, przykładowo stali szlachetnej.

180 078

Fig. 2

rσ>

cd i

180 078

Fig . 4

CU

\oj

ID rt co

OJ

ΙΩ

OJ θ'oj

180 078

Fig.1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (11)

Zastrzeżenia patentowe

1. Generator gazu urządzenia zabezpieczającego pasażera pojazdu o koncentrycznym typie konstrukcji, przy czym wokół komory zapalania zawierającej zapalnik i ładunek zapalający usytuowana jest komora spalania wraz z ładunkiem wytwarzającym gaz, zaś komora spalania otoczona jest komorą rozprężania, znamienny tym, że elementy blaszane, z których wykonane sąkomora spalania (2) i komora rozprężania (4), łączone sąze sobąjedynie przy wykorzystaniu obróbki plastycznej.

2. Generator gazu według zastrz. 1, znamienny tym, że komora spalania (2) wykonanajest z dwóch elementów (5,6), przy czym element wewnętrzny (5) stanowi cylindryczna ścianka wewnętrzna wraz z zagiętą na jednym końcu pod kątem prostym dolną częścią (7), natomiast zewnętrzny element (6) tworzy cylindryczna ścianka zewnętrzna wraz z zagiętą na jednym końcu pod kątem prostym częścią wierzchnią (8).

3. Generator gazu według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że komora spalania (2) i komora rozprężania (4) są wykonane z blach stalowych.

4. Generator gazu według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że w cylindrycznej ściance wewnętrznej wewnętrznego elementu (5) komory spalania (2) umieszczony jest uprzednio przygotowany element zapalający (9), który stanowi komora zapalania.

5. Generator gazu według zastrz. 1, znamienny tym, że w komorze spalania (2) umieszczony jest w zamkniętym hermetycznie pojemniku ładunkowym (10), ładunek (3) wytwarzający gaz.

6. Generator gazu według zastrz. 1, znamienny tym, że w komorze spalania (2), w cylindrycznej ściance zewnętrznej jej elementu zewnętrznego (6), znajdująsię otwory wylotowe (11) stanowiące przetłoczenia w formie małych daszków.

7. Generator gazu według zastrz. 1, znamienny tym, że komora rozprężania (4) składa się z sąsiadującej z otworami wylotowymi (11) komory wytrącania (12) oraz leżącej za niezgodnie z kierunkiem przepływu, komory filtracyjnej (13), przy czym wydostający się gaz przechodząc z komory wytrącania (12) do komory filtracyjnej (13) dokonuje zmiany kierunku o około 180°.

8. Generator gazu według zastrz. 7, znamienny tym, że komora filtracyjna (13) wypełniona jest filtrem (14).

9. Generator gazu według zastrz. 7 albo 8, znamienny tym, że ścianka wzdłużna (15) komory filtracyjnej (13) położona jest naprzeciw otworów wylotowych (11).

10. Generator gazu według zastrz. 9, znamienny tym, że jedna wzdłużna ścianka (15) umieszczona jest ukośnie w stosunku do cylindrycznej ścianki zewnętrznej zewnętrznego elementu (6) komory spalania (2), przy czym w kierunku przepływu wydostającego się gazu zmniejsza się średnica zewnętrzna komory wytrącania (12).

11. Generator gazu według zastrz. 7, znamienny tym, że jedna ścianka komory wytrącania (12) pokryta jest filtrem (16).