[发明专利]混合充气机、操作混合充气机的方法、气囊模块和车辆安全系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种包括燃烧室和高压气罐的混合充气机，其中，在混合充气机的空闲状态中，高压气罐的排气口由爆破元件封闭，在混合充气机工作的情况中，可通过穿透元件来破坏爆破元件。另外，本发明涉及一种操作混合充气机的方法，涉及一种气囊模块并涉及一种车辆安全系统。

背景技术

用于机动车辆的乘员约束系统通常包括气囊模块，气囊模块包括气囊，在撞车的情况中，使气囊充气，以减小车辆乘员的身体部分与车辆部件碰撞的可能性。为了使气囊在撞车的情况中充气，例如，提供由高压气罐和烟火子组件组成的混合充气机，在混合充气机的空闲状态中，高压气罐包括压缩气体或冷气体，其中，烟火子组件用于触发和/或加热起初被压缩且在混合充气机工作的情况中排出的气体。可以气密方式朝向烟火子组件封闭这种混合充气机的高压气体。

这使得，例如，能够通过爆破膜来实现和相应地通过爆破帽来实现，在混合充气机的空闲状态中，储存于高压气罐中的高压气体可位于其外周侧上或者可将该高压气体施加在其外周侧上。就术语“在空闲状态中”而言，和相应地就“在混合充气机的空闲状态中”而言，将理解，混合充气机尚未激活，或者换句话说，与爆破膜相关，使爆破膜封闭且仍不提供爆破膜响应于其而打开或爆裂的激活信号。

文献EP 1 053 915 B1，特别是其中的图1至图4，举例说明了一种混合充气机的结构，其包括储存室及烟火点火装置。在内帽或内膜的帮助下，使储存室与燃烧室隔开。在混合充气机的激活或工作的情况中，内帽或内膜裂开，和相应地由活塞状装置打开。为此，提供可移动支撑的活塞和引导装置，其中，在激活的情况中对活塞加压，使得活塞刺穿内帽或内膜。为了引导活塞部分，需要载体及引导装置。这是相对复杂的、由多个部件和密封件组成的设计，尤其该多个部件和密封件还具有昂贵的部件容差。

而且，结果是，如在EP 1 053 915 B1中示出的活塞可在混合充气机的激活之后，再次暂时封闭高压气罐的排气口，使得可确保不连续排出存在于高压气罐中的气体。

而且，已经知道，为了点燃气囊中的烟火药剂，通过燃烧室的内侧上的填塞物来封闭这种药剂容纳于其中的燃烧室的充气机开口，以在通过使填塞物爆裂而释放燃烧室的开口之前，获得全部药剂的均匀点燃和/或燃烧室内的特定压力累积。然后，所述填塞物在燃烧室中以预定的增加的压力破裂。所述压力取决于填塞物的强度和厚度，以及取决于开口的直径。填塞物的开启压力通常与最大燃烧室压力类似。较高的开启压力导致气体的突然排出。这也叫做术语“高启动”，其需要模块壳体和气囊具有非常高的强度。

为了机械地打开高压气罐，根据EP 1 053 915 B1，通过活塞来破坏其爆破元件。之前的混合充气机利用燃烧室内的由烟火燃烧产生的压力来移动该机构。占据在燃烧室中的所述压力比高压气罐的内部压力高，以足够安全地打开高压气罐。在燃烧室设计中，烟火燃烧室内的这种所需的高压需要足够高的强度。燃烧室的功能性压力一设计为比高压气罐的充气压力高，就必须将燃烧室设计为表现出适当高的强度。

发明内容

本发明的目的是，提出一种更先进的混合充气机，以克服上述缺点。另一目的是，提出一种更先进的操作混合充气机的方法。而且，本发明的目的是，提出一种包括更先进的混合充气机的气囊模块。本发明的另一目的是，提出一种包括更先进的混合充气机或包括更先进的气囊模块的车辆安全系统。

根据本发明，通过权利要求1或3的主题来实现关于混合充气机的此目的，通过权利要求7的主题来实现关于操作混合充气机的方法的此目的，通过权利要求12的主题来实现关于气囊模块的此目的，并通过权利要求13的主题来实现关于车辆安全系统的此目的。

在从属权利要求中提出了根据本发明的混合充气机的有利且有用的构造，和相应地根据本发明的操作混合充气机的方法的有利且有用的构造。

根据权利要求1所述的混合充气机主要用于克服第二个提到的缺点，根据该缺点，必须防止燃烧室内的高开启压力。

根据权利要求3所述的混合充气机主要用于克服第三个提到的缺点，根据该缺点，将避免有害的燃烧室的高功能性压力和从其产生的混合充气机的各个元件和/或部件的所需的高强度。

根据第一方面，提出了一种包括燃烧室和高压气罐的混合充气机，其中，在混合充气机的空闲状态中，高压气罐的排气口由爆破元件封闭，在混合充气机工作的情况中，可通过穿透元件来破坏爆破元件。

穿透元件可具有气体流过的部分和至少一个在空闲状态中面向爆破元件的穿透边缘。