爆破帽、包括其的混合式氣體發(fā)生器、安全氣囊模塊、車輛安全系統(tǒng)以及制造爆破帽的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及尤其用于混合式氣體發(fā)生器的爆破帽，其包括界定爆破帽內(nèi)部的點火器隔室的底部與套筒狀側(cè)壁，爆破帽適于在空閑模式中通過壓縮氣體在其外側(cè)上加壓并且，在操作情形中，適于在點火器隔室側(cè)上的爆破壓力被破壞。此外，本發(fā)明涉及混合式氣體發(fā)生器、安全氣囊模塊與車輛安全系統(tǒng)。此外，本發(fā)明涉及制造爆破帽的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]用于機動車輛的乘員約束系統(tǒng)通常地包括安全氣囊模量，其包括在碰撞的情形中充氣以便減小車輛乘員的身體部分與車輛部件碰撞的可能性。為了在碰撞的情形中使安全氣囊充氣，例如提供包括含有壓縮氣體和/或流體的壓縮氣體罐的混合式氣體發(fā)生器和煙火裝置子組件，此煙火裝置子組件用于觸發(fā)和/或加熱初始壓縮并且將在操作的情形中泄漏的氣體。此混合式氣體發(fā)生器的壓縮氣體可以通過爆破隔膜或者通過處于空閑模式中由此通過存儲在壓縮氣體罐中的壓縮氣體能夠在其外周邊側(cè)上加壓或在其外周邊側(cè)上加壓的爆破帽朝向煙火裝置子組件以壓力密封方式閉合。術(shù)語“在空閑模式中”由此意味著混合式氣體發(fā)生器仍未被致動，或者換句話說，爆破帽處于其中仍未提供響應(yīng)于其爆破帽將被打開或破裂的致動信號的空閑位置中。
[0003]W001/13484A1，尤其是圖8示出了包括在混合式氣體發(fā)生器中的上述爆破帽。杯狀爆破帽包括底部，該底部在其邊界區(qū)域轉(zhuǎn)換成套筒狀側(cè)壁并且/或者通過形成半徑一體地連接到套筒狀側(cè)壁。底部與套筒狀側(cè)壁界定其中容納點火器的點火器隔室，其中，在空閑模式中，爆破帽可以通過壓縮氣體在其外周邊側(cè)加壓或者通過壓縮氣體在其外周邊側(cè)加壓。在操作的情形中，可以通過致動點火器通過在點火器隔室側(cè)上的爆破壓力破壞爆破帽。爆破帽具有連續(xù)恒定的材料厚度。
[0004]此混合式氣體發(fā)生器由此包括壓縮氣體罐，例如當(dāng)制造混合式氣體發(fā)生器時，壓縮氣體罐可以例如在室溫下填充有具有預(yù)定壓力(例如580巴)的氣體或氣體混合物。在混合式氣體發(fā)生器的空閑模式中，在所謂的高溫情形中，通過由太陽輻射的加熱車輛內(nèi)部到例如90°C，可以使此壓力或填充壓力增加到大約800巴的最大填充壓力。當(dāng)觸發(fā)安全氣囊時，煙火裝置子組件打開閉合壓縮氣體罐的爆破隔膜或者閉合壓縮氣體罐的爆破帽，從而預(yù)壓縮在壓縮氣體罐中的氣體使安全氣囊充氣，其中，預(yù)壓縮氣體可以是氮氣、氬氣、氦氣或氧氣和/或所述氣體中兩種或多種的混合物。
[0005]在其中通過致動點火器打開爆破帽的操作的情形中，為此目的的所述點火器必須在點火器隔室側(cè)上積累遠(yuǎn)高于存在于壓縮氣體罐中的填充壓力的爆破壓力。當(dāng)單獨考慮自身時，點火器不必須積累要求用于破壞爆破帽的壓力，而是此外其必須“對抗”存在于壓縮氣體罐中的填充壓力，即克服此背壓，以便當(dāng)其包含在此混合式氣體發(fā)生器中時，致使爆破帽的全部破壞。
[0006]如上所述，由于在此壓縮氣體罐中的壓力可以增加到大約800巴，因此，在一定程度上需要極其高的爆破壓力來打開閉合隔膜和/或打開爆破帽。因此，在空閑模式中，閉合氣體罐的爆破帽與可能地設(shè)置的隔膜均在壓縮氣體罐側(cè)上受到高壓，以使爆破帽暴露于例如極端彎曲與變形，并且可以抵靠支撐或者擱置在混合式氣體發(fā)生器或者氣體模塊的其它部件上，由此可能地具有負(fù)面影響。此外并且另外地，爆破帽必須通過具有適當(dāng)?shù)牟牧虾穸榷浅７€(wěn)定以便在空閑模式中經(jīng)受上述最大填充壓力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提出進(jìn)一步開發(fā)的爆破帽以克服上述缺點。特別地，將描述爆破帽，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其受到較低的變型并且/或者可以通過在點火器的部分上的較低的爆破壓力被打開。另一個目的是開發(fā)混合式氣體發(fā)生器使得可以減小爆破帽的爆破壓力或者打開壓力。
[0008]此外，本發(fā)明的目的是提出安全氣囊模塊以及包括進(jìn)一步開發(fā)的混合式氣體發(fā)生器與改進(jìn)的爆破帽的車輛安全系統(tǒng)。此外，本發(fā)明的目的是提出制造爆破帽的方法。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，關(guān)于爆破帽通過權(quán)利要求1的主題，關(guān)于混合式氣體發(fā)生器通過權(quán)利要求7或9的主題，關(guān)于安全氣囊模塊通過權(quán)利要求13的主題，關(guān)于車輛安全系統(tǒng)通過權(quán)利要求14的主題以及關(guān)于制造爆破帽的方法通過權(quán)利要求15的主題實現(xiàn)此目的。
[0010]在從屬權(quán)利要求中描述了根據(jù)本發(fā)明的混合式氣體發(fā)生器以及根據(jù)本發(fā)明的爆破帽的有利與方便的構(gòu)造。
[0011]本發(fā)明以提出尤其用于混合式氣體發(fā)生器的爆破帽的構(gòu)思為基礎(chǔ)，爆破帽包括底部與套筒狀側(cè)壁，底部與套筒狀側(cè)壁界定在爆破帽內(nèi)部的點火器隔室，并且爆破帽適于在空閑模式中通過壓縮氣體在其外側(cè)上加壓，并且在操作情形中，爆破帽適于通過點火器隔室側(cè)爆破壓力被破壞。根據(jù)本發(fā)明，從側(cè)壁到底部的過渡部分形成為使得當(dāng)在外側(cè)上給底部加壓時，在點火器隔室側(cè)上的底部的一部分可以擱置在點火器隔室側(cè)上的側(cè)壁的一部分上。
[0012]因此，本發(fā)明以形成從側(cè)壁到底部的過渡的構(gòu)思為基礎(chǔ)，使得可以通過壓縮氣體在外側(cè)上給底部加壓并且不需要其它部件來支撐底部。底部與爆破帽分別地形成為在空閑模式中是類似地自支撐的。過渡部分優(yōu)選地形成為使得爆破帽的底部，尤其是其點火器側(cè)部分可以僅朝向其自身豎直側(cè)壁，尤其朝向在其點火器隔室側(cè)上的一部分被支撐。換句話說，由于到基本上垂直于底部布置的側(cè)壁的過渡部分的特定構(gòu)造，在空閑模式中底部可以擱置在側(cè)壁上，爆破帽形成為是自支撐的，即當(dāng)在空閑模式中通過壓縮氣體給其加壓時，不需要通過混合式氣體發(fā)生器的其它部件支撐該爆破帽。因此，防止了爆破帽不經(jīng)意且不利地擱置在諸如點火器的另一個部件上。
[0013]通過根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)造，尤其通過爆破帽的自支撐設(shè)計，根據(jù)本發(fā)明的爆破帽在一方面可以通過與現(xiàn)有技術(shù)已知的爆破帽的這樣的情形相比在點火器側(cè)上的遠(yuǎn)遠(yuǎn)更低的爆破壓力被打開。
[0014]此外，根據(jù)本發(fā)明的相同的爆破帽在另一個方面還可以在填充有壓縮氣體的混合式氣體發(fā)生器的壓縮氣體罐的部分上具有相對高的坍塌壓力，如從包含在此混合式氣體發(fā)生器中的現(xiàn)有技術(shù)中的爆破帽所已知的。
[0015]下面將進(jìn)一步詳細(xì)地描述此事實。
[0016]有利地，爆破帽尤其地通過再成形，優(yōu)選地通過深拉和/或彎曲和/或擠壓和/或模壓以一體件形成。此一體件的構(gòu)造與其中底部必須被連接，例如焊接到側(cè)壁的多部分爆破帽相比節(jié)約了制造成本。
[0017]爆破帽的底部或側(cè)壁可以至少部分地包括具有凹槽底部的凹槽狀凹陷，此凹陷優(yōu)選地設(shè)置在外周邊側(cè)上或者與爆破帽的縱軸基本上平行。凹槽狀凹陷可以是凹槽狀凹入部或者壓印。優(yōu)選地，凹槽狀凹陷或者壓印或凹入部形成在背離點火器隔室的底部的表面上，但是其還可以位于背離點火器隔室的側(cè)壁的表面上，有利地，在過渡部分的區(qū)域中。凹槽底部是凹陷/凹入部/壓花的最深點或最深表面部分。換句話說，凹陷的凹槽底部是最靠近相對的底部表面或者底部側(cè)或者側(cè)壁的點以及分別地是最接近的表面部分。在爆破帽的底部中，凹陷可以例如是圓形和/或半圓形和/或交叉形狀和/或雙C狀和/或I狀和/或波狀。此外，在側(cè)壁中的凹陷可以同樣地是圓形和/或半圓形。
[0018]在過渡部分中，在點火器隔室上的側(cè)壁的表面至少部分地可以具有彎曲形狀，尤其是凸起形狀，優(yōu)選地使得在點火器隔室側(cè)上的底部的部分與在點火器隔室上的側(cè)壁的部分之間形成具有尖端的折痕。
[0019]換句話說，在爆破帽內(nèi)部的過渡部分可以至少部分地具有從底部到側(cè)壁的折痕，其中，此折痕包括尖端。此尖端是折痕的最深點。優(yōu)選地，折痕的最深點或者分別地此尖端直接緊鄰爆破帽的底部形成。尖端還可以從側(cè)壁到底部，尤其從點火器隔室側(cè)上的側(cè)壁的區(qū)域到點火器隔室側(cè)上的底部的部分限定過渡點?？梢栽邳c火器隔室側(cè)上的底部的部分與點火器隔室側(cè)上的側(cè)壁的區(qū)域之間的全部內(nèi)周邊中形成折痕。
[0020]可以設(shè)想的是，在點火器隔室側(cè)上的底部的部分以及特別地在點火器隔室側(cè)上的側(cè)壁的凸起地延伸的表面形成折痕的邊界面。相應(yīng)地，可以通過在點火器隔室側(cè)上的底部的部分界定點火器隔室側(cè)上的側(cè)壁的表面的彎曲的、尤其凸起的形狀。換句話說，在點火器隔室側(cè)上的表面的彎曲的、尤其凸起的形狀在底部的點火器隔室側(cè)部分的邊界部分處結(jié)束。如果爆破帽以一體件形成，那么在點火器隔室側(cè)上的表面的彎曲的、尤其是凸起的形狀可以轉(zhuǎn)換到底部的點火器隔室側(cè)部分的邊界部分中。在爆破帽的過渡部分中的折痕的形狀還可以稱作為角板形狀或者角板狀。
[0021]從此尖端開始到爆破帽在外周邊側(cè)上的最接近的表面部分形成弱化區(qū)域。爆破帽的弱化區(qū)域是分別地限定并且具有最小壁厚或爆破帽厚度并且當(dāng)施加點火器隔室側(cè)爆破壓力時破壞或爆破的區(qū)域或部分。換句話說，在弱化區(qū)域中，當(dāng)施加爆破壓力時，爆破帽的此區(qū)域破裂。
[0022]最接近尖端的外周邊側(cè)上的表面部分可以是在外周邊側(cè)上的側(cè)壁的表面和/或凹槽底部。相應(yīng)地，可以從尖端開始到外周邊側(cè)上的最接近的表面部分或表面點形成弱化區(qū)域，其中，在外周邊側(cè)上的最接近的表面部分可以是在外周邊側(cè)上的側(cè)壁的最接近的表面和/或