[发明专利]充气机两级燃烧控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及安全气囊充气机。更尤其，本发明涉及一种可以用于车辆安全气囊系统的新型安全气囊两级充气机。

背景技术

车辆安全气囊系统在本领域已被公知，并且具有显著提高机动车辆整体安全性的美誉。特别地，安全气囊系统被设计成，在事故中一个或多个安全气囊将快速被充气，并且被弹置到乘员和车辆内部的坚硬表面之间。这些充气的安全气囊将阻止乘员撞击车辆内部表面并且因此极大地减小乘员在冲撞中遭受重大伤害的可能性。

本领域公知，安全气囊系统一般包括充气机，所述充气机能够快速产生大量的气体。如其名称的意思，所述充气机的用途就是使得安全气囊“充气”。当事故发生时，所述充气机将快速产生大量被随后充入到安全气囊内的气体。接着，气体的快速流入使得安全气囊膨胀和扩张，并使得安全气囊快速弹置到一个或多个车辆内部表面前。当事故快速发生时，安全气囊的充气必须非常迅速地发生，也就是，一般在大约100或者150毫秒内发生。

许多当前公知的充气机被称为两级充气机，由于这些设备包含两个彼此独立的室，所述室包含用于被彼此独立点燃的发生剂。在下面的专利中公开了这种类型的两级充气机的实例(通过引用将所述专利并入此处)：美国专利号为6364353、6142515、6315322和6701849的专利。如在所述专利中的描述，所述两级充气被设计成，如果车辆遭受不太严重、不太危险的冲撞，第一室内的点火器接收信号并且被用于对所述安全气囊充气。然而，如果遭受更严重的冲撞，所述安全气囊需要以更迅速的速度和/或更大的峰值压力充气，则第一室和第二室都将对所述安全气囊充气。

遗憾的是，当前公知的两级充气机(例如上面引用的专利公开的类型)存在严重问题。特定类型的烟火两级充气被设计成，所述第二级包含气体发生剂，所述气体发生剂被点燃以形成大量充气气体。然而，在第二室内发生燃烧时，充气机内的内部压力消失并且回到环境(大气)压力(或接近大气压力)。

在大气压力下第二点火器气体发生剂的燃烧具有严重的缺点。例如，在大气压力下的燃烧一般会导致气体发生剂的不完全燃烧/反应。所述不完全燃烧是不期望的，因为该不完全燃烧会导致不良排出物或副产品的形成。车辆生产商确定，产生所述不良排出物的充气机不能用于特定的安全气囊应用。类似地，在这种情况下，随后的第二室的燃烧不会迅速产生足够的气体以提供乘员后续事故发生的抑制力(所述抑制力在特定应用中是期望的)。

因此，生产一种能够克服上述问题的新型两级气体充气机在本领域内具有进步性。更尤其，生产一种不会产生不良排出物并可以用于所有类型的安全气囊应用中的新型两级气体充气机具有进步性。在此公开了所述设备。

发明内容

本实施例涉及一种安全气囊系统，所述安全气囊系统可以用于车辆内部。类似其他安全气囊系统，本系统包括安全气囊，所述安全气囊在事故和碰撞发生时在乘员的前面充气，因此保护乘员并且防止乘员碰撞车辆内部部分而受到伤害。

安全气囊系统一般包括充气机，所述充气机能够产生大量用于充气安全气囊的气体。所述充气机包括两个独立的室和级-称作第一级和第二级。所述安全气囊系统还采用传感器。所述传感器与控制器通信并且被设计成探测何时车辆发生碰撞。因此，在所述传感器探测到碰撞的情况下，所述传感器向控制器发送信号，随后所述信号引起充气机使得安全气囊充气。

除了探测碰撞的发生，所述传感器还探测碰撞的严重程度。如果所述传感器确定碰撞的严重程度大于第一预设阀值，则所述传感器将指示给所述控制器。同样地，如果所述传感器确定碰撞的严重程度大于第二预设阀值，所述第二预设阀值大于所述第一预设阀值，则所述传感器向所述控制器指示发生了更严重更重大的碰撞。

由所述传感器探测到的碰撞的严重程度决定安全气囊如何充气。特别地，如果碰撞的严重程度仅大于所述第一阀值，则所述控制器将仅使用所述第一级使安全气囊充气。然而，如果碰撞的严重程度被确定为大于所述第二阀值，则所述控制器将使用所述第一级和第二级使安全气囊充气。

在仅所述第一级被所述控制器激活的情况下，所述安全气囊在不使用所述第二级的情况下被充气。在这种情况下，容纳在所述第二级内的气体发生剂保持固体、未使用的状态。一般通过使得第一点火器点燃存储在充气机内的气体发生剂和/或把存储在充气机内的气体发生剂转换成大量的充气气体来完成充气过程。所述第一级的激活还将开启所述充气机，使得由所述第一级产生的充气气体逸出所述充气机并进入安全气囊。