ПОДУШКА БЕЗОПАСНОСТИ Российский патент 2023 года по МПК B60R21/26 

Изобретение относится к устройствам безопасности с надувной оболочкой, типа подушки безопасности, предназначенным для установки в транспортных средствах, в частности, в области сидений водителя, пассажиров в кабине/салоне автомобиля, самолета.

В наиболее общем виде устройство безопасности типа надувной подушки безопасности содержит надуваемую газом оболочку, имеющую впускное отверстие для поступления в нее газа, и систему подачи газового потока в оболочку, включающую источник газа, канал, соединяющий впускное отверстие оболочки с источником газа, и блок запуска, фиксирующий аварию транспортного средства и подающий сигнал на создание газового потока от источника газа в оболочку.

Оболочка в штатном режиме транспортного средства находится в сложенном виде в области сиденья пассажира или водителя, например в рулевом колесе или в приборной панели перед пассажиром. При аварии, по сигналу от датчика, оболочка должна быть надута до состояния готовности в среднем за 40 мс. При этом надутая оболочка защищает человека от ударов, сотрясений и пр., ограничивая его перемещения внутри транспортного средства.

В известных устройствах безопасности в качестве источника газа в системе подачи газового потока используют резервуар со сжатым газом или пиротехнический газовый генератор, содержащий твердое вещество, при сжигании которого образуется газ. Известно также применение комбинированных источников газа, включающих сжатый газ и пиротехнический газовый генератор.

Пиротехнические газовые генераторы получили широкое применение в устройствах безопасности типа подушки безопасности, например, RU 2152883. Однако их использование имеет тот недостаток, что в оболочку поступает горячий газ, способный вызвать ожоги или, по крайней мере, неприятные ощущения у защищаемого человека. Кроме того, генерируемый газ токсичен и одновременно со срабатыванием устройства безопасности требуется включение принудительной вентиляции для удаления из салона токсичного газа.

Кроме того, для повторного использования устройства безопасности требуется установка нового пиротехнического газового генератора, что повышает стоимость эксплуатации устройств безопасности.

Использование в устройствах безопасности резервуара со сжатым газом в качестве источника газа устраняет возможность ожогов и отравления.

Однако в известных устройствах безопасности такого типа подача потока газа в оболочку, в основном, обусловливается разрушением хрупкой мембраны, являющейся клапаном быстрого выхлопа, перекрывающей до запуска устройства безопасности проходное сечение канала между резервуаром со сжатым газом и впускным отверстием оболочки (US 5152550 B1). Разрушение мембраны сопровождается возникновением множества достаточно острых осколков, которые при попадании в оболочку могут ее повредить и нанести повреждение человеку. Чтобы устранить попадание осколков в оболочку, перед впускным отверстием оболочки устанавливают фильтр. Однако фильтр повышает гидравлическое сопротивление во впускном отверстии оболочки и замедляет скорость ее наполнения.

Кроме того, для повторного использования устройства безопасности такого типа необходимо произвести замену мембраны или всей системы подачи газового потока, что требует специальной квалификации от человека, выполняющего такую замену, и повышает стоимость эксплуатации устройства безопасности.

Известными средствами безопасности являются надувные оградительные устройства, например предохранительная подушка, которая предназначена для демпфирования удара пользователя при аварии автомобиля и размещается на ступице рулевого колеса для защиты водителя и на передней панели под лобовым стеклом или в спинках передних сидений для защиты пассажиров. Надувное оградительное устройство, как правило, работает от быстродействующего источника газа баллонного, генераторного или другого типа. Для приведения в действие источника газа в требуемый момент времени применяется датчик аварийной ситуации, а в качестве источника электропитания используется чаще всего аккумулятор, установленный на автомобиле.

Системы пассивной безопасности с такими оградительными устройствами требуют сложных электронных устройств, как в своем составе, так и в составе диагностических средств, что приводит к определенным трудностям при конструкторской компоновке элементов системы на автомобиле и к снижению надежности в работе всей системы.

Наиболее близким к данному изобретению аналогом (прототипом) является надувное оградительное устройство по патенту RU 1729062, содержащее направляющий цилиндр, инерционный механический датчик аварийной ситуации, выполненный в виде инерционной массы, установленной с возможностью перемещения внутри направляющего цилиндра, быстродействующий источник газа, пусковой механизм, включающий в себя деформируемый предохранитель, установленный между инерционной массой и корпусом, ударник и воспринимающий орган, и надувную подушку, заполняемую от быстродействующего источника газа, связанного с инерционным механическим датчиком аварийной ситуации, причем корпус выполнен герметичным и сообщающимся с надувной подушкой, направляющий цилиндр выполнен за одно целое с корпусом, инерционная масса представляет собой емкость с быстродействующим источником газа, жестко установленный на ней ударник, связанный посредством воспринимающего органа с выпускными клапанами источника газа, и направляющую, охватывающую емкость с источником газа и обеспечивающую скольжение внутри направляющего цилиндра. Недостатками прототипа является, сложность размещения в существующих конструкциях автомобиля, наличие подвижных уплотняемых стыков, снижает надежность конструкции.

Целью изобретения является устранение недостатков прототипа, а также возможность задавать параметры срабатывания подушки безопасности в большом диапазоне, сокращение времени приведения надувной подушки в рабочее состояние после достижения заданных разработчиком автомобиля критериев для срабатывания подушки безопасности, т.е. диапазон значений факторов, определяющих несрабатывание и срабатывание устройства при аварии, а также возможность интегрировать подушку безопасности в существующие конструкции рулевого колеса, передней панели и т.д. Исключение взрывчатых веществ повышает безопасность при эксплуатации, а сокращение времени срабатывания уменьшает количество случаев травматизма водителя даже при не пристегнутом ремне безопасности.

Подушка безопасности, содержащая надувную подушку, инерционный механический датчик аварийной ситуации, выполненный в виде подпружиненного инерционного тела, установленного с возможностью перемещения в направляющем цилиндре, емкость со сжатым газом, содержащую выпускные каналы, при этом подпружиненное инерционное тело механического датчика аварийной ситуации расположено внутри подпружиненного золотникового клапана, перекрывающего выпускные каналы, причем перемещение подпружиненного инерционного тела ограничено выступом, связанным с золотниковым клапаном. Такое конструктивное выполнение позволяет инерционному телу накопить энергию и при соударении с выступом, связанным с золотниковым клапаном, переместить золотниковый клапан на величину достаточную для начала открытия выходных каналов, учесть время действия перегрузки без использования взрывчатых веществ и электронного блока управления.

Инерционное тело содержит фиксирующие элементы, удерживающие его в исходном положении до превышения заданной осевой перегрузки, например, за счет взаимодействия подпружиненных шариков с упором, выполненным в виде конического участка, например, внутри рассекателя потока сжатого газа. Такое конструктивное выполнение позволяет увеличить запасаемую инерционным телом энергию, поскольку перемещение инерционного тела происходит при большей перегрузке, после превышения минимальной заданной перегрузки, и точность начала процесса запуска механизма инерционного датчика аварийной ситуации.

Выполнение упора в виде конического участка, с которым взаимодействуют подпружиненные шарики, непосредственно на золотниковом клапане позволяет при возникновении отрицательной перегрузки около 40g резко сократить время срабатывания подушки безопасности за счет исключения времени движения инерционного тела до соударения с упором, связанным с золотниковым клапаном, поскольку в этом случае на золотниковый клапан действует не только перегрузка, но и инерционное тело через подпружиненные шарики, воздействующие на упор в виде конического участка, выполненный на самом золотниковом клапане (эту перегрузку можно частично уменьшать за счет увеличения массы золотника).

Величина перемещения инерционного тела в 8…12 раз больше перемещения золотникового клапана до начала открытия выпускных каналов, т.е., примерно, во столько же раз увеличивается сила действующая на золотниковый клапан при соударении инерционного тела с выступом, связанным с золотниковым клапаном. Этой силы достаточно для преодоления сил трения уплотнительных колец о внутреннюю поверхность направляющего цилиндра и сопротивления сильной пружины, поскольку энергия, запасенная инерционным телом, нужна только, чтобы приоткрыть золотниковый клапан, а дальнейшее его открытие происходит за счет быстрого нарастания давления в полости, ограниченной инерционным телом с перекрытым клапаном центральным отверстием, золотниковым клапаном и герметичной перегородкой, выполненной в рассекателе потока, поскольку эта полость имеет малый объем, давление в это полости резко возрастает до давления разрыва герметичной перегородки, которое также воздействует на торец инерционного тела и золотникового клапана, которые перемещаясь за время менее 1 мс, полностью открывают выпускные окна, при этом резко сокращается время заполнения надувной подушки, накоплению энергии также способствует наличие в инерционном теле центрального отверстия, уменьшающего сопротивление воздуха при его перемещении внутри золотникового клапана.

Наличие в рассекателе потока сжатого газа герметичной перегородки, на которой выполнена насечка, состоящая из радиальных и кольцевых участков, обеспечивает стабильность её разрыва при определенном заданном давлении за счет изменения глубины насечки, а прерывистость концентричных участков не дает секторам разрушенной перемычки оторваться от рассекателя потока, т.е. исключает их попадания внутрь надувной подушки и как указывалось выше, наличие герметичной перегородки резко сокращает время открытия выпускных каналов.

Наличие резьбового соединения рассекателя с направляющим цилиндром обеспечивает надежное крепление им надувной подушки к емкости со сжатым газом, а радиальные каналы, выполненные в рассекателе, расположены внутри надувной подушки, обеспечивают разворот и смягчение струи сжатого газа, выходящего из емкости.

Золотниковый клапан содержит кольцевые канавки с уплотнительными кольцами, выполненными из материала с низким коэффициентом трения, например из фторопласта-4, а небольшое расстояние от уплотнительного кольца до начала выпускных каналов составляющее, примерно, 1,5…2 мм, уменьшает требуемую энергию для перемещения золотникового клапана до начала открытия упомянутых выпускных каналов. Расположение выпускных каналов между двумя уплотнительными кольцами обеспечивает герметичность емкости со сжатым газом.

Наличие фиксирующего кольца, выполненного в виде, например, цельного обода с радиальными выступами, причем диаметр вписанной окружности этих выступов несколько меньше наружного диаметра золотникового клапана, а также кольцевого выступа, выполненного в конце внутренней поверхности, направляющего цилиндра, обеспечивают фиксацию золотникового клапана в положении открытых выпускных каналов и исключают самопроизвольное их перекрытие. Фиксирующее кольцо может быть также выполнено в виде разрезного кольца, внутренний диаметр которого меньше наружного диаметра золотникового клапана на величину, обеспечивающую клинящий угол после вхождения в него золотникового клапана.

На конец направляющего цилиндра, в котором выполнены выпускные каналы, установлен колпачок из эластичного материала, например, резины, что практически герметизирует полость с инерционным телом исключая его загрязнение и попадание влаги в эту полость, причем колпачок проколот иглой, и, если он раздувается от небольшого количества протекающего газа не влияющего на работоспособность подушки безопасности, то при этом открывается проколотое отверстие и излишки газа выходят через это отверстие, после чего герметичность колпачка возобновляется.

Емкость со сжатым газом жестко связана с камерой, в которую уложена надувная подушка. Такое конструктивное выполнение позволяет разрывать панель по специальным концентраторам и удерживать саму панель в исходном состоянии.

На фиг. 1 изображен продольный разрез подушки безопасности, устанавливаемой в рулевое колесо транспортного средства.

На фиг. 2 изображен укрупненный вид подпружиненных фиксирующих элементов, упирающихся в рассекатель потока.

На фиг. 3 изображен укрупненный вид подпружиненных фиксирующих элементов, упирающихся в золотниковый клапан.

На фиг. 4 изображен продольный разрез подушки безопасности, устанавливаемой в переднюю панель.

На фиг. 5 изображен клапан, перекрывающий отверстие в инерционном теле.

На фиг. 6 изображена перегородка с насечками рассекателя потока.

На фиг. 7 изображен график зависимость время срабатывания надувной подушки после достижения заданных параметров от скорости соударения автомобиля с жесткой преградой.

Подушка безопасности содержит направляющий цилиндр 1 (фиг. 1-4) с выпускными каналами 2, внутри которого расположен золотниковый клапан 3, а внутри золотникового клапана 3 расположено инерционное тело 4, которое удерживается в исходном положении, например, шариками 5, подпружиненными пружинами 6, которые в свою очередь взаимодействуют с конической поверхностью 7, выполненной, либо внутри рассекателя потока 8, либо на самом золотниковом клапане 3, в котором выполнен упор 9 (фиг. 1 и 4). Между упором 9 и инерционным телом 4 (фиг. 1-4) установлена слабая пружина 10 (фиг. 1 и 4), а между золотниковым клапаном 3 (фиг. 1-4) и фиксирующим кольцом 11 (фиг. 1 и 4) установлена сильная пружина 12. Со стороны сильной пружины 12 направляющий цилиндр 1 (фиг. 1-4) закрыт колпачком 13 (фиг. 1 и 4) из эластичного материала. Направляющий цилиндр 1 (фиг. 1-4) проходит через емкость 14 (фиг. 1 и 4) со сжатым газом и со стороны надувной подушки 15 (изображена схематично) закрыт рассекателем потока 8 (фиг. 1-4), который с помощью резьбового соединения фиксирует надувную подушку 15 (фиг. 1 и 4) на емкости 14 со сжатым газом, при этом радиальные каналы, выполненные на рассекателе потока 8 (фиг. 1-4) находятся внутри надувной подушки 15 (фиг. 1 и 4). Рассекатель потока 8 (фиг. 1-4) содержит герметичную перегородку 16, на которой выполнена насечка, состоящая из радиальных 17 (фиг. 6) и кольцевых 18 участков. Золотниковый клапан 3 (фиг. 1-4) содержит канавки, в которые установлены уплотнительные кольца 19, выполненные, преимущественно, из фторопласта-4.

Надувная подушка 15 (фиг. 1 и 4) в сложенном состоянии находится в полости, образованной емкостью 14 со сжатым газом и крышкой 20 (фиг. 1) подушки безопасности водителя, закрепленной к емкости 14 с помощью хомута 21, а в подушке безопасности пассажира надувная подушка 15 (фиг. 4) располагается также между емкостью 14, закрепленной через кронштейнами 22 к раме автомобиля (на фиг. не показана), и панелью 23, закрепленной к передней панели автомобиля (на фиг. не показана), при этом скобы 24, жестко связанные с емкостью 14, проходят через окна , выполненные в панели 23.

На емкости 14 (фиг. 1) подушки безопасности водителя установлены клипсы 25, входящие в специальные отверстия выполненные в нише рулевого колеса, зацепы 26, связанные с пружинными защелками расположенными также внутри ниши рулевого колеса (на фиг. не показана), плата 27 из диэлектрика с контактами 28 звукового сигнала и пружинами 29, обратный клапан 30 для накачки и подкачки емкости 14, и тензодатчик (на фиг. не показан) давления газа в емкости 14, наклеенный на эту емкость, с выводом электрических проводов вместе с проводами звукового сигнал, что позволяет устанавливать подушку безопасности в рулевое колесо без существенной его доработки, а кронштейны 22 (фиг. 4) жестко связанные с емкостью 14 позволяют установить подушку безопасности пассажира в автомобиль без промежуточного кронштейна и использовать существующую панель 23, поскольку емкость 14 со сжатым газом служит силовой частью этого кронштейна.

В инерционном теле 4 (фиг. 1-4) выполнено центральное отверстие 31, которое перекрыто клапаном 32 (фиг. 1-5), боковая часть которого жестко связана с инерционным телом 4 (фиг. 1-4), например, с помощью клея.

Устройство работает следующим образом.

При фронтальных и близких к ним столкновениях в процессе деформации автомобиля происходит увеличение модуля отрицательного ускорения автомобиля, и при достижении его заданного значения, при котором должна сработать подушка безопасности, происходит радиальное перемещение шариков 5 (фиг. 1-4) в сторону центрального отверстия подпружиненных пружиной 6, освобождая инерционное тело 4, которое под действием инерционных сил, деформируя слабую пружину 10 (фиг. 1 и 4)(усилие слабой пружины должно быть достаточным для возврата инерционного тела 4 в исходное положение после ложного страгивания, преодолевая силы трения инерционного тела 4 и шаров 5 о внутреннюю поверхность золотникового клапана 3), ускоряется, запасая кинетическую энергию и при соударении с упором 9, связанным с золотниковым клапаном 3 (фиг. 1-4), перемещает его на величину достаточную для начала открытия выпускных каналов 2, при этом сжатый газ из емкости 14 (фиг. 1 и 2) попадает в полость, ограниченную инерционным телом 4 (фиг. 1-4), золотниковым клапаном 3 и герметичной перегородкой 16. Удержание инерционного тела 4 в исходном положении также возможно, например, за счет постоянного магнита (на фиг. не показан), жестко связанного с герметичной перегородкой 16, и в исходном положении контактирующего с инерционным телом 4, и т.п. В виду малого объема образованной полости в ней за время менее 1 мс давление возрастает до величины, примерно, равной половине давления сжатого газа в емкости 14 (фиг. 1 и 2), что достигается также за счет перекрытия центрального отверстия 31 (фиг. 1-4), служащего для уменьшения воздушного сопротивления при движении инерционного тела 4, клапаном 32 (фиг. 1-5). Этого давления достаточно для разрыва герметичной перегородки 16 (фиг. 1-4), по насечкам в виде радиальных 17 (фиг. 6) и кольцевых 18 участков. Поддерживаемое избыточное давление в вышеупомянутой полости до разрыва герметичной перегородки 16 (фиг. 1-4) достаточно для быстрого (за время менее 2 мс) перемещения золотникового клапана 3 до смыкания витков сильной пружины 12 (фиг. 1 и 4) (усилие сильной пружины 12 должно быть достаточным, чтобы вернуть золотниковый клапан 3 в исходное положение после ложного страгивания на величину не достаточную для начала открытия золотникового клапана 3) и отгибки лепестков фиксирующего кольца 11, которые не дают вернуться золотниковому клапану 3 (фиг. 1-4) в исходное положение, оставляя тем самым выпускные каналы 2 открытыми. Сжатый газ через разрушенную герметичную перегородку 16, ударяясь о дно рассекателя потока 8, выходит через его радиальные каналы, при этом избыточное давление возникшее в полости между емкостью 14 (фиг. 1 и 4) со сжатым газом и крышкой 20 (фиг. 1) приводит к разрыву последней по специальным, выполненным в ней, концентраторам и дальнейшему заполнению объема надувной подушки 15. Поскольку площадь выходных каналов 2 и радиальных каналов в рассекателе потока 8 составляет более 500 мм², то заполнение надувной подушки 15 происходит за время менее 9 мс. Аналогичным образом происходит разрушение панели 23 (фиг. 4) и раскрытие надувной подушки 15 пассажира.

Предлагается также вариант конструкции, в которой шарики 5 (фиг. 1-4), подпружиненные пружиной 6 (фиг. 1 и 4) упираются в упор 7 выполненный непосредственно на золотниковом клапане. Это позволяет при перегрузке, примерно, 40g обеспечить ускоренное срабатывание, поскольку перегрузка действует одновременно и на золотниковый клапан 3 (фиг. 3 и 4) и на инерционное тело 4, которое еще не расцепилось с золотниковым клапаном 3, что позволяет быстрее открыть выпускные каналы 2, не затрачивая время на перемещение инерционного тела 4 до соударения с упором 9 (фиг. 1 и 4) связанным с золотниковым клапаном 3 (фиг. 1-4). Это в свою очередь сокращает время срабатывания подушки безопасности, примерно, на 15 мс при возникновении перегрузки, превышающей в несколько раз заданную, в этом случае обеспечивать заданное время действия перегрузки, примерно, 20 мс уже не требуется. При заданной минимальной перегрузке 5…8 g, установленной для активации подушки безопасности, и водитель и пассажир в аварийной ситуации перемещаются относительно автомобиля гораздо медленнее, и время до соударения инерционного тела 4 с упором 9, (фиг. 1 и 4) связанным с золотниковым клапаном 3, составляющее, примерно, 20 мс, которые уже требуются, чтобы не произошло ложного срабатывания подушки безопасности, например, при столкновении со столбиком, достаточно тонким деревом, где перегрузки будет достаточно, а времени её действия недостаточно и подушка безопасности при этом не должна сработать. В этой ситуации пружина 10 вернет инерционное тело 4 в исходное положение, а пружина 12 вернет золотниковый клапан 3 в исходное положение. В варианте, когда упор 7 (фиг. 1-4) выполнен на рассекателе потока 8, ускоренное срабатывание также возможно, но перегрузка при этом должна быть значительно больше, поскольку в ускоренном открытии участвует только масса золотникового клапана 3.

Наличие тензодатчика, наклеенного на емкость 14 (фиг. 1 и 4), позволяет в текущем времени отслеживать падение давления в емкости 14 ниже допустимого уровня, а наличие обратного клапана 30 позволяет производить своевременную подкачку емкости 14 со сжатым газом, например, азотом.

Надувную подушку 15 можно изготовить из более легкой ткани, например, из парашютного шелка с поверхностной плотностью 47 г/м², потому что на него не воздействуют горячие газы, а за счет высвобождаемого объема увеличить объем емкости 14 со сжатым газом, что позволяет снизить давление в ней до 25 атм. При этом емкость 14 со сжатым газом уже не будет относиться к емкости высокого давления.

Наклон рулевого колеса, составляющий, примерно, 18-24 градусов мало влияет на работоспособность инерционного механического датчика аварийной ситуации, поскольку, например, при отрицательной перегрузке при столкновении автомобиля равной 6g инерционное тело будет двигаться в отверстии золотникового клапана 3 при угле его наклона 9,5 градуса, практически без трения, при двойном угле 19 градусов сила трения инерционного тела 4 будет такой же как и при горизонтальном расположении золотникового клапана 3, но инерционное тело 4 будет прижиматься к верхней части внутренней поверхности отверстия в золотниковом клапане 3. Небольшое отклонение наклона рулевого колеса относительно 19 градусов незначительно влияет на работу механизма, как и не прямой удар автомобиля о преграду, не превышающий 30 градусов.

Зависимость время срабатывания надувной подушки после достижения заданных параметров (при приведенных ниже параметрах инерционного механического датчика составляет 6,2g и время задержки 20 мс) в миллисекундах от скорости соударения автомобиля с жесткой преградой в км/ч представлена на графике (фиг. 7). Для получения приведенной на графике кривой использовались следующие параметры инерционного механического датчика аварийной ситуации подушки безопасности:

Сила предварительного поджатия большой пружины: 20 Н

Ход сильной пружины до полной деформации: 0,017 м

Предварительная деформация сильной пружины: 0,05 м

Деформация до начала открытия золотникового клапана: 0,002 м

Давление газа в емкости: 5000000 Па

Малый диаметр уплотнительного кольца: 0,00064 м

Большой диаметр уплотнительного кольца: 0,029 м

Доля от диаметра, определяющая ширину контакта: 0,6

Количество уплотнений: 2

К-т трения в уплотнениях: 0,2

Скорость автомобиля: от 0 до 50 м/c

Жесткость автомобиля: 1000000 Н/м

Масса автомобиля: 2153 кг

Угол установки руля: 20 град.

Ход груза: 0,02 м

К-т трения груза: 0,2

Масса груза: 0,15 кг

Масса золотникового клапана: 0,048 кг

Средняя сила пружины шарика: 2Н

Угол упора шарика: 55 град.

К-т трения шарика: 0,2

Сила поджатия слабой пружины: 1 Н

Рабочий ход малой пружины: 0,02 м

Предварительная деформация малой пружины: 0.05 м

Ширина окна золотникового клапана: 0,0093 м

Высота окна золотникового клапана: 0,0135 м

Количество окон: 4

Объем баллона: 0,0006 м³

Объем полости ограниченной ерметичной перегородкой: 0,00001 м³

Объем полости ограниченной панелью: 0,0002 м³

Объем подушки безопасности: 0,03 м³

Диаметр золотникового клапана: 0,029 м

Атмосферное давление: 100000 Па

Нормальная плотность: 1,25 кг/м³

Давление разрыва мембраны: 3000000 Па

Давление разрыва панели: 1200000 Па

Остаточное давление в подушке: 500000 Па

Показатель адиабаты: 1,4

Величина временной дискретизации 0,0001 с

На графике изображена зона I до 15 км/ч, где срабатывание подушки безопасности не должно происходить. Зона II показывает, где срабатывание должно происходить обязательно. Переходная зона III от 15 до 25 км/ч, где подушка безопасности может сработать, а может не сработать. Опираясь на расчет, можно утверждать, что эту зону можно существенно сократить. Изменением приведенных выше параметров инерционного механического датчика аварийной ситуации можно варьировать параметрами как минимальной перегрузкой, так и минимальным временем необходимые для срабатывания подушки безопасности.

Изобретение относится к устройствам безопасности с надувной оболочкой, типа подушки безопасности, предназначенным для установки в транспортных средствах, в частности, в области сидений водителя, пассажиров в кабине/салоне автомобиля, самолета. Подушка безопасности, содержит надувную подушку 15 , инерционный механический датчик аварийной ситуации, выполненный в виде подпружиненного золотникового клапана 3, установленного с возможностью перемещения в направляющем цилиндре 1, емкость 14 со сжатым газом, содержащую выпускные каналы 2. Подпружиненное инерционное тело 4 механического датчика аварийной ситуации расположено внутри подпружиненного золотникового клапана 3, перекрывающего выпускные каналы 2, а в исходном состоянии перемещение подпружиненного инерционного тела 4 дополнительно ограничено коническим упором 7, выполненным во внутренней полости рассекателя потока 8, либо на золотниковом клапане 3, в который упираются, например, подпружиненные шарики 5, установленные в инерционном теле 4. Обеспечивается возможность отказа от использования взрывчатых веществ и сокращения времени заполнения надувной подушки. 9 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Подушка безопасности, содержащая надувную подушку (15), инерционный механический датчик аварийной ситуации, выполненный в виде подпружиненного инерционного тела (4), установленного с возможностью перемещения в направляющем цилиндре (1), емкость (14) со сжатым газом, содержащую выпускные каналы (2), отличающаяся тем, что подпружиненное инерционное тело (4) механического датчика аварийной ситуации расположено внутри подпружиненного золотникового клапана (3), перекрывающего выпускные каналы (2), причем перемещение подпружиненного инерционного тела (4) ограничено выступом (9), связанным с золотниковым клапаном (3).

2. Подушка по п. 1, отличающаяся тем, что инерционное тело (4) содержит фиксирующие элементы, удерживающие его в исходном положении до превышения заданной осевой перегрузки, например, за счет взаимодействия подпружиненных шариков (5) с упором (7), выполненным в виде конического участка, например, внутри рассекателя потока (8) сжатого газа.

3. Подушка по п. 2, отличающаяся тем, что упор (7), выполненный в виде конического участка, с которым взаимодействуют подпружиненные шарики (5), выполнен на золотниковом клапане (3).

4. Подушка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что величина перемещения инерционного тела (4) в 8…12 раз больше перемещения золотникового клапана (3) до начала открытия выпускных каналов (2), причем инерционное тело (4) содержит центральное отверстие (30), перекрытое клапаном (31).

5. Подушка по п. 2, отличающаяся тем, что рассекатель потока (8) сжатого газа содержит герметичную перегородку (16), на которой выполнена насечка, состоящая из радиальных (17) и кольцевых (18) участков.

6. Подушка по п. 2 или 5, отличающаяся тем, что рассекатель потока (8) установлен с возможностью крепления им надувной подушки (15) к емкости (14) со сжатым газом, причем радиальные каналы, выполненные в рассекателе потока (8), расположены внутри надувной подушки (15).

7. Подушка по п. 1 или 4, отличающаяся тем, что золотниковый клапан (3) содержит кольцевые канавки с уплотнительными кольцами (19), причем расстояние Г от уплотнительного кольца до начала выпускных каналов (2) составляет 1,5…2 мм, а упомянутые выпускные каналы (2) расположены между уплотнительными кольцами (19).

8. Подушка по п. 1, отличающаяся тем, что в конце направляющего цилиндра (1) установлено кольцо (11) с возможностью фиксации золотникового клапана (3) в положении открытых выпускных каналов (2).

9. Подушка по п. 1, отличающаяся тем, что на конец направляющего цилиндра (1), в котором выполнены выпускные каналы (2), установлен колпачок (13) из эластичного материала, например, резины.

10. Подушка по п. 1, отличающаяся тем, что емкость (14) со сжатым газом совместно с крышкой (20) или панелью (23) образуют полость, в которую укладывается надувная подушка (15), причем емкость (14) с крышкой (20) подушки безопасности водителя зафиксированы между собой с помощью хомута (21) и специальных впадин, выполненных на емкости (14) и соответствующих выступах, выполненных на крышке (20), а емкость (14) подушки безопасности пассажира дополнительно фиксируется с помощью скоб (24), приваренных к емкости (14), входящих в отверстия, выполненные в панели (23).