專利名稱:汽車安全氣囊用氣體發生器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于汽車安全技術領域,主要涉及適用于汽車安全氣囊用氣體發生器。
背景技術:
安全氣囊從1952年就取得了專利,但在應用推廣中經歷了幾上幾下的波折,足足走過了 30多年的漫長路途。直至1984年,汽車碰撞安全標準(FMVSS208)在美國經多次被廢除后又重新被認可并開始實施,其中規定從1995年9月1日以后制造的轎車前排座前均應裝備安全氣囊,同時還要求1998年以后的新轎車都裝備駕駛者和乘客用的安全氣囊,自此才確認了安全氣囊的作用。如今,這個在當年頗具創意性的發明已轉為千百萬個產品,種類也發展為正面氣囊、側面氣囊、安全氣簾等等。各國生產的中高級轎車大多數都裝有安全氣囊,有些轎車已將安全氣囊列入必裝件。在國內,隨著CMVDR294碰撞安全法規的開始實施,國內消費者對汽車被動安全性能的要求也越來越高,但目前除了極少數高級車裝備了側面氣囊之外,大部分車型還只是安裝了正面氣囊。我國生產的安全氣囊用氣體發生器都是單藥室的結構,氣體發生器根據信號指示產生點火動作,點燃固態燃料并產生氣體向氣囊充氣,使氣囊迅速膨脹?,F有的氣體發生器存在一個不足據計算,若汽車以60km/h的時速行駛,突然的撞擊會令車輛在0.2秒之內停下,而氣囊則會以大約300km/h的速度彈出,而由此所產生的撞擊力約有180公斤,這對于頭部、頸部等人體較脆弱的部位就很難承。因此,如果安全氣囊彈出的角度、力度稍有差錯,就有可能釀出一場"悲劇"。特別是在低速碰撞中,有數據統計由于氣囊的膨脹對駕乘人員的傷害往往大于汽車碰撞本身對駕乘人員的傷害。
實用新型內容
本實用新型要解決的技術問題是,克服現有技術的不足,為汽車安全系 統的氣囊提供一種雙脈沖輸出的氣體發生器。該氣體發生器的雙脈沖輸出時 間間隔和各脈沖峰值均可調節;且不需要專門的技術工人,裝配工藝簡單。
為解決上述技術問題,本實用新型提供的氣體發生器包括外殼體、點火 具、放有點火藥的兩個點火藥盒、兩個產氣藥盒、點火藥、產氣藥、延期藥 管、過濾網,所述外殼體帶有周向排列的多個排氣孔,兩個產氣藥盒均帶有 周向排列的排氣孔且盒內均放有產氣藥,所述兩個點火藥盒分置在所述的兩 個產氣藥盒中,所述延期藥管的輸入、輸出端分別與第一、第二點火藥盒連 接,所述點火具放置在第一點火藥盒中,所述兩個產氣藥盒外部包裹所述過 濾網后封裝在所述外殼體中,所述點火具的兩個電極引線暴露在外殼體的外 部。
根據本發明,還包括一個螺母,所述延期藥管含有延期藥和T型延期管 體,T型延期管體下部帶有外螺紋,延期藥通過模具壓入T型延期管體中, 通過改變延期藥的壓入量和壓藥密度對延期時間進行調節,所述延期藥管的 大端即輸入端與所述第一點火藥盒的內壁接觸,小端即輸出端伸進所述第二 點火藥盒并通過所述螺母固定在第二點火藥盒中。
根據本發明,所述延期藥選用硅系延期藥或鋯系延期藥,所述點火藥選 用硼/硝酸鉀,所述產氣藥選用硝基胍或硝酸胍。
根據本發明,所述第一產氣藥盒與第二產氣藥盒中的產氣藥比例為7:3或 6:4或5:5。
本實用新型的有益效果體現在以下幾個方面。 (一)本實用新型通過一個帶有徑向隔板的U型殼體將產氣藥盒分為兩 個,并配置延期藥管和兩個相應的點火藥盒,當點火具作用時,首先通過第一點火藥盒的點火藥引燃第一產氣藥盒中的產氣藥并形成氣體輸出,與此同 時,延期藥管也被引燃,經過一定延期時間后,通過第二點火藥盒中的點火 藥引燃第二產氣藥盒中的產氣藥形成氣體輸出并與第一產氣藥室輸出氣體疊 加。這樣,在總產氣藥量不變的情況下,使本實用新型在一定的時間內,氣 體輸出的瞬時壓力小于單極藥盒的氣體輸出壓力值,從而減少了對駕乘人員 的傷害。
(二) 本實用新型采用外壓裝式延期藥管,并利用延期管體的上部突沿 和下部螺紋以及一個螺母這種簡單的機械方式,就實現了延期藥管與兩個點 火藥盒之間的連接。因此,本實用新型的可靠性和安全性均較高,而且在生 產裝配中不需要技術工人和特殊工具,降低了生產成本。
(三) 通過改變所用延期藥管中延期藥的藥量和壓藥密度,可對本實用 新型的兩次氣體輸出的間隔時間進行調節,通過改變第一、第二產氣藥盒中 產氣藥的比例,可對兩次輸出氣體的壓力峰值進行調節。因此本實用新型的 適用范圍較大。
圖1是本實用新型安全氣囊用氣體發生器的結構組成示意圖。
圖2是圖1中所示延期藥管的結構示意圖。
圖3是兩種氣體發生器的氣體輸出壓力-時間曲線圖。
具體實施方式
以下結合附圖及優選實施例對本實用新型作進一步的詳述。 正如圖1所示,本實用新型的優選實施例包括含有上殼體1和下殼體6 的外殼體、第一點火藥盒A、第二點火藥盒B、產氣藥盒7、過濾網9、點火 具2、延期藥管。延期藥管(參見圖2)包括延期藥3和延期管殼4,延期管 殼4為T型管體,其下端帶有外螺紋,延期藥3選用硅系延期藥或鋯系延期藥并通過模具壓入到延期管殼4中。產氣藥盒為U型殼體,其中下部位帶有 一圈排氣孔共12個,同時殼體內還帶有徑向隔板,該隔板將U型殼體的內部 分為第一產氣藥盒和第二產氣藥盒,在徑向隔板的中央部位上設有安裝孔。 第一點火藥盒A為凸型帶底結構體且側壁上設有通孔。第二點火藥盒B也為 U型結構體且側壁上設有通孔。第一點火藥盒A、第二點火藥盒B分別位于 第一產氣藥盒、第二產氣藥盒中,延期藥管的輸入端(大端頭)位于第一點 火藥盒A,輸出端(小端)則穿過徑向隔板的安裝孔后伸入到第二點火藥盒B 中,并通過一個螺母IO鎖定。第一點火藥盒A、第二點火藥盒B均放入硼/ 硝酸鉀點火藥5;點火具2放在第一點火藥盒A的端口出;第一產氣藥盒和 第二產氣藥盒均放置相同的產氣藥8,產氣藥8選用硝基胍藥劑或硝酸胍藥劑。 下殼體6為U型,其下部帶有與U型殼體上12個排氣孔位置相對應的12個 排氣孔。產氣藥盒外裹過濾網9后放置在下殼體6中。上殼體1為帶突沿的 圓形蓋體,蓋頂帶有固定點火具2的安裝孔。上殼體1與下殼體6、第一點火 藥盒A、第二點火藥盒B焊接,點火具2在蓋頂安裝孔處收口,點火具2的 兩個電極通過導線與汽車安全控制系統連接。上殼體l、下殼體6、延期管殼 4、產氣藥盒7、第一點火藥盒A、第二點火藥盒B均采用45弁鋼制作。
本實用新型的結構尺寸可以根據實際需要進行適當改變,延期藥3的藥 量與壓藥密度可依據需要的延期時間進行調整;U型殼體中的徑向隔板的位 置根據第一、第二產氣藥盒放置產氣藥8的多少來設置;第一產氣藥盒與第 二產氣藥盒中產氣藥8的比例選擇7:3或6:4或5:5,具體的比例可依據安全 氣囊的氣袋結構形式及其尺寸大小來確定。
下面通過優選實施例敘述本實用新型氣體發生器的作用過程。 當汽車發生碰撞后,由汽車安全控制系統輸出信號起動點火具2,引燃第 一點火藥盒A中的點火藥5,同時引燃延期藥管中的延期藥3。接著,第一點 火藥盒A中的點火藥5引燃第一產氣藥盒中的產氣藥8,此時,產氣藥8產 生的氣體經由第一產氣藥盒上的排氣孔、過濾網9和下殼體6上的排氣孔輸出。在經過預先設定的時間后,延期藥管的輸出引燃第二點火藥盒B中的點
火藥5,接著,第二點火藥盒B中的點火藥5引燃第二產氣藥盒中的產氣藥8, 此時,該產氣藥盒中的產氣藥8所產生的氣體經由第二產氣藥盒上的排氣孔、 過濾網9和下殼體6上的排氣孔輸出。本優選實施例先單室輸出氣體再經20ms 延遲后雙室輸出氣體的壓力-時間曲線參見圖3中的曲線II。圖3中的曲線I 是氣體發生器沒有采用延期藥管的情況下,第一、第二點火藥盒A、 B同時引 燃兩個產氣藥盒輸出氣體的壓力-時間曲線。從圖中的兩條曲線明顯看出,曲 線I的峰值壓力明顯大于曲線II的峰值壓力,且曲線I的上升斜率也明顯大 于曲線II的上升斜率。因此,本實用新型氣體輸出的瞬時壓力小于單極藥盒 的氣體輸出壓力值,從而降低了對駕乘人員的傷害。
權利要求1.一種汽車安全氣囊用氣體發生器,包括外殼體、點火具[2]、放有點火藥[5]的點火藥盒、產氣藥盒、產氣藥[8]、過濾網[9],其特征在于還包括延期藥管,所述產氣藥盒為兩個,所述點火藥盒為兩個;所述外殼體帶有周向排列的多個排氣孔,兩個產氣藥盒均帶有周向排列的排氣孔且盒內均放有產氣藥[8],所述兩個點火藥盒[A、B]分置在所述的兩個產氣藥盒中,所述延期藥管的輸入、輸出端分別與第一、第二點火藥盒[A、B]連接,所述點火具[2]放置在第一點火藥盒[A]中,所述兩個產藥盒外部包裹所述過濾網[9]后封裝在所述外殼體中,所述點火具[2]的兩個電極引線暴露在外殼體的外部。
2. 根據權利要求1所述的汽車安全氣囊用氣體發生器,其特征在于還 包括一個螺母[IO],所述延期藥管含有延期藥[3]和T型延期管體[4], T型 延期管體[4]下部帶有外螺紋,延期藥[3]通過模具壓入T型延期管體[4]中, 通過改變延期藥[3]的壓入量和壓藥密度對延期時間進行調節,所述延期藥管 的大端即輸入端與所述第一點火藥盒[A]的內壁接觸,小端即輸出端伸進所述 第二點火藥盒[B]并通過所述螺母[10]固定在第二點火藥盒[B]中。
3. 根據權利要求1所述的汽車安全氣囊用氣體發生器,其特征在于所 述延期藥[3]選用硅系延期藥或鋯系延期藥,所述點火藥[5]選用硼/硝酸鉀, 所述產氣藥[8]選用硝基胍或硝酸胍。
4.根據權利要求1或2或3所述的汽車安全氣囊用氣體發生器,其特征 在于所述第一產氣藥盒與第二產氣藥盒中的產氣藥[8]比例為7:3或6:4或
專利摘要本實用新型公開了一種汽車安全氣囊用氣體發生器,包括放有點火藥的兩個點火藥盒、帶排氣孔并放有產氣藥的兩個產氣藥盒、延期藥管、點火具、帶排氣孔的外殼體、過濾網。兩個產氣藥盒外包裹過濾網后置于外殼體中,兩個點火藥盒分別置于兩個產氣藥盒中,延期藥管的輸入、輸出端分別與兩個點火藥盒連接,點火具與第一點火藥盒連接。本實用新型可以在總產氣藥量不變的情況下,通過兩次延期引燃,實現了單室輸出和雙室輸出疊加的氣體輸出過程,使其產生的壓力脈沖具有波動性,從而降低了氣囊打開時的瞬時沖量,確保對駕乘人員的防護作用。本實用新型的優點是結構簡單,適用范圍廣,可靠且安全,裝配工藝簡單,易于大批量生產,成本低。
文檔編號B60R21/26GK201309465SQ200820222620
公開日2009年9月16日 申請日期2008年11月26日 優先權日2008年11月26日
發明者朱安寧, 李寶正 申請人:中國兵器工業第二一三研究所