MXPA00007213A - Generador de gas de doble nivel - Google Patents

Abstract

Para permitir al menos dos velocidades diferentes de inflación de una bolsa de aire se proporciona un generador de gas con una sola carga pirotécnica la cual estácolocada en una cámara en la cual estáalmacenado bajo presión argón o un tipo similar de gas inerte no tóxico. La cámara estácerrada por dos o más discos de ruptura,únicamente uno de los cuales no estáexpuesto a un detonador inflamable selectivamente. El disco de ruptura no expuesto estáarreglado para romperse cuando la carga pirotécnica se inflame e incremente la presión de gas en la cámara a una presión predeterminada. Cada uno de los otros discos estáarreglado para resistir la presión predeterminada y requiere de limitamiento por exposición al calor de un detonador asociado antes de que ocurra el rompimiento. La generación de gas comprimido/presión pirotécnica híbrida es tal que la velocidad de inflación de la bolsa de aire varia esencialmente en proporción alárea de lapuerta o puertas de salida que son abiertas por el rompimiento del disco o discos de ruptura. Limitando el número de discos de ruptura que sean rotos, elárea de la puerta de salida y la velocidad de inflación/despliegue de la bolsa de aire puede ser controlada para colisiones a baja velocidad. El rompimiento más que todo de los discos maximiza elárea de la puerta e incrementa la velocidad de presurización a un nivel adecuado para colisiones a alta velocidad.

Description

GENERADOR DE GAS DE DOBLE NIVEL ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Campo de la Invención La presente invención se relaciona de manera general con un dispositivo generador de gas y de manera más específica con un dispositivo generador de gas el cual puede liberar selectivamente gas a diferentes velocidades y de este modo permitir que una bolsa de aire o dispositivo similar de un dispositivo de seguridad inflable, se despliegue a diferentes velocidades, de acuerdo con las diferentes velocidade-s de un vehículo.

Descripción de la Técnica Relacionada Recientemente, ha existido una demanda por controlar la velocidad de inflación de dispositivos de seguridad tales como sistemas de restricción de bolsas de aire, de acuerdo con variables tales como el tamaño del pasajero y la velocidad del vehículo al momento de una colisión. En el caso de un accidente a baja velocidad, el pasajero ? pasajeros tenderán a desplazarse dentro del vehículo (por ejemplo, hacia delante) con mucha menos fuerza que en el caso donde ocurra una colisión a una velocidad relativamente alta. En consecuencia, puesto que una bolsa de aire requiere una cantidad dada de gas para lograr su despliegue completo (inflación) y presurización apropiada, si un pasajero se está desplazando dentro de un vehículo bajo la influencia de fuerzas relativamente pequeñas, entonces existe más tiempo disponible para desplegar completamente la bolsa de aire de restricción en el caso de un choque a alta velocidad. Por lo tanto, la velocidad de inflación puede ser menor que la que es necesaria bajo condiciones de alta velocidad. Para lograr las dos velocidades de inflación se ha propuesto en la Patente U.S. No. 3,773,353 de Trowbridge et al. para proporcionar dos cargas separadas y quemar una en el caso de que se requiera una inflación lenta y quemar ambas en el caso de una colisión a alta velocidad, logrando de este modo la inflación y despliegue muy rápido de la bolsa de aire que es necesaria bajo tales circunstancias. En este dispositivo las cargas se arreglan dentro de un alojamiento el cual es llenado con un gas no tóxico bajo presión. Este alojamiento es sellado por una capa de ruptura que es perforada por un arreglo del tipo de pistón y biela cuando una primera de las dos cargas detona. Este arreglo sin embargo, no sufre de la desventaja de ser relativamente complejo y por lo tanto, relativamente caro. Por ejemplo, son necesarios no menos de tres arreglos de placa de ruptura y dos cargas junto con un arreglo de alojamiento que permite que las dos cargas diferentes sean almacenadas por separado y expuestas por separado a dispositivos de ignición tales como detonadores . La Patente estadounidense No. 3,905,515 de Allemann describe otro montaje de inflador de dos etapas el cual utiliza dos cargas separadas y que deposita la carga en una cámara la cual es utilizada para almacenar un gas no tóxico bajo presión. Sin embargo, este arreglo es aún más complejo que el de la Patente No. 3,773,353. En este arreglo una porción del disco de ruptura forma la cabeza de un miembro de válvula de doble efecto deslizable el cual puede proyectarse hacia un pasaje de exhaustación para reducir parcialmente el flujo hacia fuera después de la detonación de una o ambas de las dos cargas.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Un objeto de la presente invención es proporcionar un generador de gas sencillo y barato para una bolsa de aire o tipo similar de dispositivo de restricción inflamable, que permite al dispositivo ser inflado al menos a dos velocidades diferentes y de este modo permite el despliegue de acuerdo con una velocidad de vehículo detectada. Un objeto más de la presente invención es proporcionar un generador de gas para un sistema de restricción de seguridad automotriz tal como una bolsa de aire que requiere únicamente una sola carga la cual se inflama én respuesta a una colisión y que controla la velocidad de inflación utilizando un arreglo multidisco de ruptura donde todos excepto uno de los discos se abren en respuesta a la aplicación de un detonador o tipo similar de dispositivo debilitante del disco. En el caso donde se utilizan propelentes sólidos para generar los gases de inflación de la bolsa, el combustible sólido se quema en una cámara de combustión obstruida o estrangulada, donde el área de la puerta de salida es fija. Con generadores pirotécnicos la velocidad de flujo del gas es inversamente proporcional al área de la puerta. En consecuencia, incrementar el área de la puerta da como resultado una disminución de la velocidad de flujo y retarda la inflación de la bolsa. En consecuencia, se requiere una puerta grande para colisiones a baja velocidad mientras que se requiere una más pequeña en el caso de un accidente a mayor velocidad. Por otro lado, en arreglos híbridos donde se utiliza generación pirotécnica de gas en combinación con una fuente de gas comprimido, y donde los productos de la combustión del propelente se mezclan con gas comprimido (por ejemplo argón) en la botella de almacenamiento de gas en una forma que eleva la temperatura y presionan el recipiente, la relación del mezclado del gas comprimido y productos de combustión, que determina el coeficiente del orificio, varía en una forma compleja con respecto al tiempo. Las soluciones numéricas a la ecuación de flujo muestran que la velocidad de flujo es proporcional al área de la puerta. La invención se basa en el concepto de utilizar un arreglo de gas pirotécnico/comprimido híbrido y hacer variar el área de la puerta en una forma que permita que la velocidad de flujo sea controlada a al menos dos niveles diferentes y de este modo permita que la velocidad de inflación de una bolsa de aire sea controlada a al menos a una velocidad rápida y una velocidad lenta. Es decir, que utilizando un arreglo híbrido donde se proporciona un gas bajo presión en combinación con una carga pirotécnica, que establece una situación donde la velocidad de flujo es proporcional al área de la puerta a través de la cual son descargados los gases, es posible abrir selectivamente solo una de una pluralidad de puertas en el caso de que se requiera una inflación lenta, e incrementar a la vez el número de puertas que se abran en el caso de que sea necesaria una velocidad de inflación y despliegue más rápido. En breve, los objetos anteriores son logrados por un arreglo donde se proporciona un genera'dor de gas con una sola carga la cual es depositada en una cámara en la cual está almacenado bajo presión argón o un tipo similar de gas inerte no tóxico. La cámara es cerrada por dos o más discos de ruptura, únicamente uno de los cuales no está expuesto a un detonador inflamable selectivamente. El disco de ruptura no expuesto está arreglado para romperse cuando la carga pirotécnica se inflame y lleva la presión del gas en la cámara por encima de un límite de tolerancia predeterminada. El otro disco o discos están arreglados para resistir esta presión y requieren debilitamiento por exposición al calor de un detonador asociado antes de que ocurra el rompimiento. La generación híbrida de gas comprimido/presión pirotécnica es tal que la velocidad de inflación de la bolsa varía esencialmente en proporción al área de la puerta o puertas que sean abiertas por el disco de ruptura roto. Limitando el número de discos de ruptura que se rompen, el área de la puerta y la velocidad de inflación/despliegue de la bolsa de aire puede ser controlada para colisiones a baja velocidad. La ruptura de todos los discos maximiza el área de la puerta y maximiza la velocidad de presurización a un nivel adecuado para colisiones a alta velocidad. Por otro lado, el rompimiento de un número seleccionado de discos puede permitir que la velocidad de inflación sea controlada de modo que sea más adecuada a una colisión de velocidad intermedia. De manera más específica, un primer aspecto de la presente invención reside en un dispositivo de inflación para una restricción de seguridad de vehículo que comprende: un recipiente, una partición que divide el interior del recipiente en una primera cámara y una segunda cámara, la primera cámara está cerrada herméticamente, la segunda cámara está ventilada por medio de una abertura de salida múltiple; una carga pirotécnica colocada en la primera cámara; medios para inflamar selectivamente la carga pirotécnica; una cantidad predeterminada de un gas predeterminado almacenada en la primera cámara bajo una primera presión predeterminada; primeros medios de disco de ruptura que cierran una primera puerta la cual se comunica con la primera y segunda cámaras, el primer disco de ruptura está adaptado para fallar cuando la presión en la primera cámara alcanza una segunda presión predeterminada; segundos medios de discos de ruptura que cierran una segunda puerta la sual se comunica con la primera y segunda cámaras; y medios para introducir selectivamente la falla del segundo disco de ruptura bajo una presión la cual es aproximadamente a la primera presión predeterminada. Un segundo aspecto de la invención reside en un dispositivo de inflación para utilizarse en un sistema de restricción de vehículo que tiene un miembro de restricción inflable, que comprende: un primer disco de ruptura colocado operativamente entre una fuente de gas bajo presión y una abertura de descarga, el primer disco de ruptura está adaptado para fallar bajo una presión predeterminada para abrir una primera puerta y permitir la comunicación entre la fuente de gas bajo presión y la abertura de descarga; un segundo disco de ruptura colocado operativamente entre la fuente de gas bajo presión y la abertura de descarga, el segundo disco de ruptura está adaptado para fallar bajo un exceso de presión de la presión predeterminada y abrir una segunda puerta; y ' medios para reducir la resistencia estructural del segundo disco de ruptura hasta un grado en el que fallará bajo la presión predeterminada y abrirá la segunda puerta. Un tercer aspecto de la invención reside en un método para controlar la inflación de un dispositivo de restricción de seguridad inflable que comprende los pasos de: producir gas bajo presión inflamando la carga pirotécnica en un volumen de gas presurizado; romper un primer disco de ruptura y abrir una primera puerta exponiendo el primer disco de ruptura al gas bajo presión; permitir que el gas sea liberado a una velocidad la cual es esencialmente proporcional al área de la primera puerta; reducir la resistencia estructural de un segundo disco de ruptura en respuesta a la detección de una válvula de vehículo que excede una primera velocidad predeterminada para inducir el rompimiento del segundo disco de ruptura y abrir una segunda puerta bajo la aplicación de gas bajo presión; y permitir que el gas sea liberado a través de la primera y segunda puerta y a una velocidad la cual es esencialmente proporcional a las áreas combinadas de la primera y segunda puertas.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Las diferentes características y ventajas pretendidas de la presente invención serán más claramente apreciadas como una descripción de la modalidad preferida dada en conjunto con los dibujos anexos donde: La Figura 1 es una vista en corte transversal de una modalidad de la presente invención; La Figura 2 es una vista esquemática desde un extremo de una placa en la cual los discos de ruptura, los cuales forman una parte vital de la modalidad mostrada en la Figura 1, se encuentran formados, y que muestra la disposición de los discos de ruptura en la forma en la cual podría proporcionarse un disco adicional; La Figura 3 es un diagrama de bloques que muestra el arreglo de un circuito el cual es utilizado para controlar el número de discos de ruptura que se rompen y por lo tanto controlar la velocidad de inflación del dispositivo de restricción de bolsa de aire; y La Figura 4 es una descripción esquemática de un detonador modificado, el cual incluye una pildora de autoignición (AIP) la cual es utilizada para inflamar el segundo detonador con retraso predeterminado después de ser disparado el primero detonador.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS La Figura 1 muestra una modalidad de la invención donde un dispositivo generador de gas 100, el cual incluye una carga pirotécnica 101, es soportado por un alojamiento cilindrico de acero o recipiente a presión 102 el cual, como se muestra, está básicamente comprendido de una longitud de tubo cilindrico 104 el cual está cerrado por dos miembros extremos en forma de tapa, 106, 108 que están en una posición fija (por ejemplo soldados) . Un detonador o tipo similar del dispositivo de ignición 110 y un disco de ignición 112 están colocados en el primer miembro extremo 106 muy cerca de la carga pirotécnica 101. Una placa de partición 114 está colocada en el tubo 104 cerca del segundo miembro extremo 108 de modo que está relativamente distal del detonador 110. La placa de partición 114 está fija en una posición de tal manera que define una carga 116 dentro del tubo 104 la cual es llenada con un gas no tóxico adecuado, tal como un argón o helio, bajo presión, y sellado herméticamente. Se proporciona una puerta de llenado 117 en el primer miembro extremo 106 para facilitar la carga de la cámara 116 con el gas no tóxico seleccionado después de que el__ dispositivo es montado y los diferentes componentes son asegurados juntos. Como se muestra en las Figuras 1 y 2, la placa de partición 114 se forma con dos discos de ruptura separados 118, 120. El primer disco 118 está adaptado para fallar y romperse bajo la aplicación de una presión predeterminada, mientras que el segundo disco 120 está diseñado para requerir una presión mayor o alguna forma de debilitamiento antes de que tome lugar la falla. Un segundo detonador 122 se encuentra montado en el segundo miembro extremo 108 del alojamiento muy cerca del segundo disco de ruptura 120. El segundo detonador 122 está arreglado para calentar y debilitar el segundo disco de ruptura 120 en una forma que permitirá que una presión que romperá el primer disco 118, también rompa el segundo disco 120. Se forman una pluralidad de salidas múltiples 124 a través de la pared del tubo 104 para permitir que los gases, los cuales son liberados hacia una subcámara 126 definida entre la placa de partición 114 y el segundo miembro extremo 108, a través de las puertas que se abren cuando uno o ambos de los discos de ruptura 118, 120 son inducidos a fallar, fluyen hacia fuera, hacia un conducto o arreglos de conductos (no mostrado) el cual dirige el flujo de gas hacia una bolsa de aire o tipo similar de dispositivo de restricción inflable (tampoco mostrado) . Dado que la construcción y arreglo de la carga pirotécnica no está relacionada directamente con la invención, y pueden ser de cualquier tipo adecuado conocido, se omitió, por brevedad, una descripción detallada de los mismos. Sin embargo, como referencia adicional en relación a este aspecto del dispositivo, se ha hecho referencia, a manera de ejemplo, a la Patente Estadounidense No. 5,482,579 expedida en Enero 9, 1996 a nombre de Ochi et al., Patente Estadounidense No. 5,439,251 expedida en Agosto 1995 a nombre de Onishi et al., Patente Estadounidense No. 5,431,103 expedida en Julio 11, 1995 a nombre de Hoc et al., Patente Estadounidense No. 4,948,439 expedida en Agosto 14, 1990 a nombre de Poole et al., y la Patente Estadounidense No. 3,613,579 expedida en Octubre 19, 1971 a nombre de Warren. Como se muestra en la Figura 3, los dos detonadores 110 y 122 están conectados operativamente con un circuito 200 el cual es sensible a la salida de un sensor G 201 el cual detecta la aceleración vehicular, por ejemplo, y un sensor de velocidad del vehículo 202, y está arreglado para determinar si ambos detonadores 110, 122 necesitan ser disparados simultáneamente o si solo el 110 necesita ser disparado inicialmente. Se notará que con esta modalidad, se prefiere que ambos detonadores 110, 122 sean disparados. En el caso de una colisión a alta velocidad es necesario disparar ambos simultáneamente para soplar (romper) ambos discos de ruptura 118, 120 y para abrir ambas puertas en una forma que permita la inflación rápida del sistema de restricción de bolsa de aire. Sin embargo, en el caso de una colisión a baja velocidad, el primer detonador 110 es disparado inicialmente y es seguido por una ignición retrasada del segundo 122. Este retraso se fija en aproximadamente 100 ms, lo cual permite que una porción muy sustancial de la presión que se desarrolla en la cámara 116 sea sustancialmente ventilada. Con este retraso, el disparo del segundo detonador 122 no tiene efecto esencial sobre la velocidad de inflación de la bolsa de aire y en efecto puede no dar como resultado que el segundo disco de ruptura 120 se rompa. Es decir, que el calentamiento del disco de ruptura 120 por el segundo detonador 122 está diseñado para debilitar el segundo disco 120 hasta el grado en que la presión elevada que se desarrolla en la cámara 116 como resultado de la detonación de la carga pirotécnica 101 se rompa. Sin embargo, si el calentamiento del segundo disco 120 es retrasado, la presión que permanece en la cámara 116 al momento en el que el segundo detonador es disparado puede en efecto no ser suficiente para romper realmente el segundo disco de ruptura 120 y abrir la segunda puerta. Se comprenderá que interesados en la seguridad, ambos detonadores 110, 120 son disparados preferiblemente dentro de un periodo muy corto uno del otro para asegurar que muy brevemente después de una colisión y el despliegue del sistema de retención de bolsa de aire, la unidad quede totalmente inerte y sea incapaz de detonar adicionalmente, lo cual podría inducir efectos laterales indeseables. En el caso de un accidente severo, por ejemplo, sería extremadamente indeseable que una detonación inadvertidamente muy retrasada (por ejemplo de más de 20 segundos) del segundo detonador inflamara vapores combustibles. Las detonaciones inesperadas cuando se reemplaza la bolsa de aire después de una colisión son también eliminadas por este disparo retrasado del detonador 122. Ya sea como una alternativa o como un suplemento a la señal de disparo de trazada, está dentro del alcance de la presente invención proporcionar al segundo detonador 122' con una pildora de autoignición (AIP) 301 en la forma ilustrada en la Figura 4. Esta pildora 301 está, como se muestra esquemáticamente en la Figura 4, protegida por una capa adecuada 302, de modo que el calor del efluente caliente que escapa vía la subcámara 126, es transmitida a la pildora 301 con un retraso suficiente para asegurar que ignición y detonación subsecuente del segundo detonador 122' , ocurra después de un retraso de aproximadamente lOOms y no tenga efectos sobre el número de puestas que se abran y que controlen la velocidad de inflación de la bolsa de aire. La provisión de la AIP 301 es para asegurar que el segundo detonador 122 sea disparado y se vuelva inofensivo sin importar si el circuito de control 200 sea dañado por la colisión de modo que sea incapaz de enviar una segunda señal de ignición.

En experimentos los cuales se llevaron a cabo durante el desarrollo de la presente invención, se cargó un generador de gas con argón a 3112 psi (218.8 gf/cm2) y se disparó en un tanque de 60 litros. El arreglo de disco de ruptura fue tal que la suma de las áreas de las puertas fue 75% mayor que la de la puerta primaria. En una colisión a alta velocidad simulada ambas puertas se abrieron simultáneamente. La puerta primaria se abrió por la elevación de la presión de la botella mientras que la puerta secundaria se abrió por una combinación de la elevación de la presión y el calor del segundo detonador 122. El resultado fue un desinflado rápido, con la presión de la botella de argón con un máximo de 5821 psi (409.27 kgf/cm2) en únicamente lOms, y la presión del tanque de 60 litros con una presión máxima de 88.34 psi (6.21 kgf/cm2) en 76ms. En una colisión a baja velocidad simulada, únicamente se abrió la puerta primaria cuando la presión de la botella de argón. La puerta secundaria permaneció sin abrir debido a la activación retrasada del segundo detonador 122. Debido al área de flujo reducida, el desinflado tomó lugar más lentamente con la presión del tanque sin alcanzar 88.34 (6.21 kgf/cm2) en hasta que transcurrieron lOOms. La velocidad de inflación de la bolsa de aire fue correspondientemente más lenta aunque la fuerza de accionamiento" (es decir la presión de la botella de argón) fue mucho mayor de 12,518 psi (91.23 kgf/cm2), aunque se desarrolló más lentamente en un máximo de 23ms en comparación con los lOms observados en la colisión a alta velocidad simulada. En la Tabla 1 se exponen datos más específicos, la cual se expone a continuación.

TABLA 1 EFECTO MEDIDO DEL ÁREA REDUCIDA DE LA PUERTA SOBRE LA PRESIÓN Y TIEMPO: DISPARO DEL GENERADOR DE GAS DE UNA BOLSA DE AIRE, HÍBRIDO, EN UN TANQUE DE 60 LITROS VELOCIDAD DE DIÁMETRO DE PRESIÓN PRESIÓN DEL AUMENTO DE LA LA PUERTA M XIMA DE LA TANQUE A PRESIÓN DEL EN PULGADAS BOTELLA EN TIEMPO 97% EN PSI TIEMPO TANQUE AL 97% EBN (CM) PSI (KGF/CM2) EN MS JKGF/CM-) EN MS PSI (KGF/CM2) 0. 171 9270 (651.7) 21.1 55.8 (3.9) 61.4 9.909 (0.696) (0 .43) 0. 197 7843 (551.4) 16.0 58.4 (4.1) 58.0 1.007 (0.071) (0 .50) Como se apreciará a partir de los datos anteriores, un incremento del 33% en el área de la puerta dio como resultado un incremento del 4.6% en la presión del tanque, una disminución del 5.5% en el tiempo de aumento, y en consecuencia un incremento del 11% en la velocidad de aumento de la presión del tanque, aunque la fuerza de accionamiento (es decir, la presión de la botella) se redujo en un 15%. Aunque la presente invención ha sido discutida con referencia a una modalidad principal, se apreciará que los inventores no están limitados y que pueden hacerse varios cambios y modificaciones sin apartarse del alcance de la presente invención. Por ejemplo, el generador puede ser provisto con tres o más discos de ruptura todos los cuales excepto uno están provistos con un detonador para debilitarse selectivamente y permitir que la presión sople el primero, para romper también uno o más de los otros. Esto por supuesto significa que en lugar de cambiar dos etapas en el área de la puerta, es posible una variación de tres o cuatro etapas para incrementar los niveles de velocidad que pueden ser acomodados. Las modificaciones adicionales pueden incluir la disposición de los discos de ruptura en diferentes miembros/posiciones de partición.

Claims (16)

CAPITULO REIVINDICATORÍO Habiendo descrito la invención, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama lo contenido en las siguientes REIVINDICACIONES :

1. El dispositivo de inflación para una restricción de seguridad de vehículo, caracterizado porque comprende: un alojamiento; una partición que divide el interior del alojamiento en una primera cámara y una segunda cámara, la primera cámara está sellada herméticamente, la segunda cámara está ventilada por medio de una abertura de salida múltiple; una carga pirotécnica colocada en la primera cámara; medios para inflamar selectivamente la carga pirotécnica; una cantidad predeterminada de gas predeterminado almacenado en la primera cámara bajo una primera presión predeterminada; primeros medios de discos de ruptura cerrando una primera puerta la cual conecta la primera y segunda cámaras, el primer disco de ruptura está adaptado para fallar cuando la presión en la primera cámara alcanza una segunda presión predeterminada que es mayor que la primera presión predeterminada; segundos medios de discos de ruptura cerrando una segunda puerta la cual conecta la primera y segunda cámaras; y medios para inducir selectivamente la falla de los segundos medios de disco de ruptura de manera sustancialmente simultánea con los primeros medios de disco, o posteriormente bajo una presión que es menor que la segunda presión predeterminada.

2. El dispositivo de inflación de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los medios que inducen la falla selectiva comprenden un detonador el cual se inflama para calentar y debilitar el segundo disco de ruptura.

3. El dispositivo de inflación de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el gas predeterminado es un gas no tóxico seleccionado del grupo que comprende argón y helio.

4. El dispositivo de inflación de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la primera presión predeterminada es de aproximadamente 3000 psi (20841 kPa) .

5. El dispositivo de inflación par utilizarse en un sistema de restricción de vehículo que tiene un miembro de restricción inflable, caracterizado porque comprende: un primer disco de ruptura colocado operativamente entre una fuente de gas bajo presión y una abertura de descarga, el primer disco de ruptura está adaptado para fallar bajo una presión predeterminada para abrir la primera puerta y conectar la fuente de gas bajo presión y la abertura de descarga; un segundo disco de ruptura colocado operativamente entre una fuente de gas bajo presión y la abertura de descarga, el segundo disco de ruptura está adaptado para fallar bajo una presión que excede la presión predeterminada para abrir la segunda puerta que conecta la fuente de gas bajo presión y la abertura de descarga; y medios para reducir la resistencia estructural del segundo disco de ruptura de modo que falle bajo la presión predeterminada y abra la segunda puerta.

6. El dispositivo de inflación de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque la fuente de gas bajo presión comprende un recipiente el cual es llenado con un gas predeterminado bajo una presión la cual es menor que la presión predeterminada, y una carga pirotécnica inflamable selectivamente, la cual tras la ignición produce productos gaseosos calientes los cuales se mezclan con el gas predeterminado y producen una presión de gas al menos tan alta como la presión predeterminada.

7. El dispositivo de inflación de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque comprende además medios para controlar el tiempo de ignición de la carga pirotécnica inflamable selectivamente y controlar los medios que reducen la fuerza estructural para debilitar el segundo disco de ruptura.

8. El dispositivo de inflación de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque los medios de control son sensibles a la aceleración del vehículo y a la velocidad del vehículo, y donde los medios de control inflaman la carga pirotécnica y controlan los medios que reducen la resistencia estructural para reducir la resistencia del segundo disco de ruptura, de modo que falle bajo la presión predeterminada cuando se detecte que la velocidad del vehículo es superior a un límite predeterminado .

9. El dispositivo de inflación de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque los medios de control inflaman la carga pirotécnica y controlan los medios que reducen la resistencia estructural para reducir la resistencia del segundo disco de ruptura con un retraso de tiempo predeterminado después de la ignición de la carga pirotécnica cuando se detecte que la velocidad del vehículo se encuentre por debajo del límite predeterminado.

10. El dispositivo de inflación de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque los medios que reducen la resistencia comprenden un detonador el cual se inflama para calentar y debilitar el segundo disco de ruptura.

11. El dispositivo de inflación de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el detonador incluye medios de pildora de ignición los cuales son sensibles al calor de los gases que son liberados a través de la primera puerta para hacer que el detonador se inflame con un tiempo de retraso predeterminado después de la ignición de la carga pirotécnica.

12. El dispositivo de inflación de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque la fuente de gas bajo presión incluye una carga pirotécnica y una cantidad predeterminada de gas bajo una presión, la cual es menor que la presión predeterminada, la carga pirotécnica es combustible, selectivamente para producir productos de combustión gaseosos calientes los cuales se mezclan con y calientan la cantidad predeterminada de gas a una presión al menos tan alta como la presión predeterminada a la cual el primer disco de ruptura fallará y a la cual el segundo disco de ruptura permanecerá intacto.

13. El dispositivo de inflación de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque el gas predeterminado es un gas no tóxico seleccionado del grupo que comprende argón y helio.

14. Un método para controlar la inflación de un dispositivo de restricción de seguridad inflable, caracterizado porque comprende los pasos de: producir gas bajo presión inflamando una carga pirotécnica en un volumen de gas presurizado; romper un primer disco de ruptura y abrir una primera puerta de salida exponiendo el primer disco de ruptura a gas bajo presión; permitir que el gas sea liberado a una velocidad la cual es esencialmente proporcional al área de la primera puerta de salida; reducir la resistencia estructural de un segundo disco de ruptura en respuesta a la detección de la velocidad del vehículo excede una primera velocidad predeterminada para inducir el rompimiento del segundo disco de ruptura y abrir una segunda puerta de salida bajo la aplicación de gas bajo presión; y permitir que el gas sea liberado a través de la primera y segunda puertas de salida a una velocidad la cual es esencialmente proporcional a las áreas combinadas de la primera y segunda puertas de salida cuando la velocidad del vehículo excede la velocidad predeterminada.

15. El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque el paso de reducir la resistencia estructural incluye utilizar un detonador inflamable para calentar y debilitar el segundo disco de ruptura.

16. El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque el detonador inflamable se inflama con un tiempo de retraso predeterminado después de que la carga pirotécnica se inflama cuando la velocidad del vehículo es inferior a la velocidad predeterminada del vehículo.