[发明专利]具有作为燃料的泡沫的混合式充气机

权利要求书

1.一种充气机，其能够致动以提供充气流体以用于使可充气的车辆乘员保护装置充气，所述充气机包括壳体，所述壳体限定了：

用于容纳一定体积的存储的气体的压力室，所述存储的气体以至少5000psi的压力存储在所述压力室中；以及

用于容纳推进剂和氧气或包含氧气的气体混合物形式的气体氧化剂的反应室，所述推进剂能够点燃以经历产生反应产物的反应，所述反应产物包括热量以及与所述存储的气体混合以产生充气流体的混合物的气体，所述充气机被构造为排放所述充气流体以使保护装置充气，

其中，所述推进剂包括开孔泡沫燃料推进剂，所述反应包括燃烧反应，在燃烧反应中，泡沫燃料推进剂与所述气体氧化剂反应，以产生热量以及与所述存储的气体混合的气体反应产物，其中，氧气在支持化学计量燃烧反应所需的氧量的110％至150％的范围内。

2.根据权利要求1所述的充气机，其中，所述推进剂进一步包括包含化学成分的烟火推进剂，所述反应进一步包括自持化学反应，在自持化学反应中，所述化学成分的燃料组分与所述化学成分的氧化剂组分反应，以产生热量以及与所述存储的气体混合的气体反应产物。

3.根据权利要求1所述的充气机，其中，所述泡沫燃料推进剂包括泡沫多烃、碳氢化合物或聚烯烃材料。

4.根据权利要求1所述的充气机，其中，所述泡沫燃料推进剂包括聚醚、聚酯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯和聚氨酯材料中的至少一者。

5.根据权利要求1所述的充气机，其中，所述推进剂进一步包括反应调节剂，所述反应调节剂包括氢化硼、炭黑以及为粒状、片状和粉末状形式中的至少一种的铝、钛、硅、镁、铝金属氧化物、钛金属氧化物、硅金属氧化物、镁金属氧化物、铝合金、钛合金、硅合金、镁合金、镁铝合金中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的充气机，其中，所述反应室和所述压力室由第一封闭构件分隔开，所述第一封闭构件能够响应于所述充气机的致动而破裂，以允许由推进剂产生的反应产物与所述压力室中的存储的气体混合。

7.根据权利要求6所述的充气机，进一步包括点火器，其能够致动以点燃所述反应室中的推进剂，所述点火器被构造为在被致动时产生冲击波，并且其中，所述反应室中的泡沫燃料推进剂被构造为允许冲击波传播通过所述反应室而没有强度的显著损耗，冲击波作用于使所述反应室与所述压力室分隔开的所述第一封闭构件并使其破裂，从而允许反应产物进入压力室并与存储的气体混合。

8.根据权利要求7所述的充气机，进一步包括定位在所述压力室的与所述第一封闭构件相对的端部处的充气机出口部分、以及封闭充气机出口的第二封闭构件，其中，由所述点火器的致动产生的冲击波构造为在使所述第一封闭构件破裂之后也传播通过所述压力室并使所述第二封闭构件破裂。

9.根据权利要求6所述的充气机，进一步包括定位在所述压力室的与所述第一封闭构件相对的端部处的充气机出口部分、以及封闭充气机出口的第二封闭构件，其中，所述第一封闭构件构造为响应于破裂而产生冲击波，通过所述第一封闭构件的破裂产生的冲击波传播通过所述压力室并使所述第二封闭构件破裂。

10.根据权利要求6所述的充气机，其中，所述第一封闭构件提供所述反应室与所述压力室之间的可透气密封。

11.根据权利要求1所述的充气机，其中，所述推进剂仅包括泡沫燃料推进剂。

12.根据权利要求1所述的充气机，其中，所述泡沫燃料推进剂在所述充气机的反应室中被压缩，并符合所述反应室中的充气机结构。

13.根据权利要求12所述的充气机，其中，所述泡沫燃料推进剂不填充整个反应室，并且其中，所述泡沫燃料推进剂通过粘合剂和因所述泡沫在所述反应室内被压缩所产生的摩擦接合中的至少一者在所述反应室中保持就位。