[发明专利]气囊充气机的曲折路径过滤器

说明书

本发明公开了一种气囊组件，所述气囊组件可包括气囊和充气机，所述充气机提供充气气体以对所述气囊充气。过滤模块可被定位成使得排出所述充气机的充气气体必须首先穿过所述过滤模块。所述过滤模块可由包裹成大致螺旋管状形状的金属片形成。所述过滤模块可具有内层、中间层和外层。所述中间层通常环绕所述内层，并且所述外层通常以螺旋方式环绕所述内层和所述中间层。所述内层、所述中间层和所述外层各自可具有彼此分离和/或移位的孔和凹坑的图案。所述凹坑可朝向相邻层突出以保持间距，以使得能够使相对不受限制的气流从所述内层的所述孔流过所述中间层和所述外层的未对准的孔。所产生的曲折气体流动路径可有助于在所述气体排出所述充气机之前减慢、冷却和/或净化所述气体。

技术领域

本发明涉及汽车安全。更具体地讲，本发明涉及增强气囊系统的成本效益的气囊充气机。

背景技术

可充气安全约束装置或气囊对于大多数新车辆是强制性的。气囊通常作为系统的一部分安装，其中气囊模块在汽车驾驶员侧的方向盘中以及汽车乘客侧的仪表盘中。在发生事故的情况下，车辆内的传感器测量到异常减速并触发充气机内所含装药的点燃。来自装药的膨胀气体填充气囊，该气囊立即在驾驶员和乘客面前充气，以保护他们免受汽车内部的有害撞击。通常，气囊隐藏在车辆内饰中，在正常的车辆操作期间是不可见的。除了驾驶员侧和乘客侧的气囊之外，许多车辆还具有其他气囊，诸如侧面气囊和/或可充气气帘(其对车辆乘员的外侧充气以提供侧面撞击保护、侧翻保护、弹射保护和/或小的重叠碰撞保护)、膝部气囊、可充气安全带等。

充气机是气囊组件的关键部分，因为它提供对气囊缓冲垫进行充气所需的充气气体。通常，充气机是压缩气体充气机、烟火式充气机、或混合式充气机。“压缩气体”充气机含有加压气体，而“烟火式”充气机包含点燃以产生气体的烟火气体发生剂。“混合式”充气机通常使用压缩气体和烟火装药。一些充气机是“双级的”，意味着它们可接收两个独立的激活信号以使得能够产生选择性可变量的充气气体，而其他充气机仅具有单级。然而，单级充气机可具有多个定时事件，诸如点燃多个单独烟火装药和/或释放不同体积的压缩气体，这些都是由单个激活信号触发的。

所有类型的充气机通常由各种各样的部件制成。每个充气机可包含一系列室、扩散器、过滤器、易碎膜、引发剂、发生剂、挡板、和容器、附连硬件，以及其他部件。这些部件中的每个都显著增加了充气机的成本。因此，充气机通常占气囊组件成本的很大一部分。

另外，可能需要一系列不同的制造步骤来制造每个充气机。所涉及的步骤数量不仅进一步增加了潜在充气机的成本，而且还增加了成品充气机中材料或工艺缺陷的可能性。

发明内容

已经响应于现有技术状态，并且具体地讲，响应于本领域中尚未通过当前可用的气囊系统和方法完全解决的问题和需求，开发了本公开的各种系统和方法。因此，提供在各种碰撞情况下为车辆乘员提供可靠保护的气囊系统和方法是有利的。另外，最小化制造和安装成本是有利的。本公开的示例性实施方案可具有本文未具体阐述的其他益处。

为了实现上述内容，本文广泛描述的示例性实施方案包括充气机，该充气机可以是用于保护车辆乘员免受伤害的气囊组件的一部分。充气机可包括具有中心纵向轴线的壳体，并且可具有一个或多个扩散器孔，充气气体通过该扩散器孔排出以填充气囊。充气机通常具有包含在限定在壳体内的室内的气体源。该气体源可以是压缩气体、烟火气体发生剂、或压缩气体和发生剂的组合。响应于接收到激活信号，气体源提供气体。

在一些实施方案中，充气机将具有过滤器或过滤模块，其被设计为减慢气体流动，在进入气囊之前冷却气体，并且捕获气体中的杂质。在本公开中，示例性实施方案具有过滤模块，该过滤模块包括单一主体(其可由金属诸如钢制成)，该单一主体具有内层部分、中间层部分和外层部分，该外层部分被制备并且然后通过包裹在正确尺寸的心轴周围或通过其他方式而形成为大致管状形状的卷绕螺旋。然后将过滤模块定位在壳体内以围绕中心纵向轴线。当卷绕和定位在充气机的壳体内时，过滤模块限定内层、中间层和外层，并且在不需要焊接的情况下保持其形状。