專利名稱:一種改進的煙火式氣體發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及氣體發(fā)生器技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種改進的煙火式氣體發(fā)生器。
背景技術(shù):
氣體發(fā)生器是汽車被動安全領(lǐng)域中一個關(guān)鍵的部件。參見圖1,現(xiàn)有的煙火式氣體發(fā)生器結(jié)構(gòu)多采用在圓筒形杯身狀的下殼4內(nèi)設(shè)置一個濾網(wǎng),該濾網(wǎng)采用圓筒狀濾網(wǎng)51,在圓筒狀濾網(wǎng)51內(nèi)再設(shè)一個圓形杯身狀的傳火藥筒12,傳火藥筒12的筒壁上均布有氣孔12-1,在傳火藥筒12的杯身外對應(yīng)氣孔12-1處還覆設(shè)一層隔離網(wǎng)12-2,然后在傳火藥筒12與圓筒狀濾網(wǎng)51之間形成產(chǎn)氣藥室,而傳火藥筒12的內(nèi)腔形成傳火藥室,在產(chǎn)氣藥室內(nèi)裝填產(chǎn)氣藥6,而在傳火藥室內(nèi)裝填傳火藥11,而設(shè)有點火具3的點火具座I從上殼的上·方向下貫穿上殼的頂面后位于傳火藥筒12內(nèi),在上殼2與產(chǎn)氣藥之間還設(shè)有一層上隔熱墊8,下殼4的環(huán)壁上均布有通氣孔4-1。這種采用圓筒狀濾網(wǎng)51的煙火式氣體發(fā)生器,濾網(wǎng)利用率不高,且只有產(chǎn)氣藥室用來裝產(chǎn)氣藥,產(chǎn)氣藥的裝藥量較小,若想達到預(yù)定的輸出,必須加大產(chǎn)氣藥室的空間,導(dǎo)致整個煙火式氣體發(fā)生器的尺寸大而笨重。另外,現(xiàn)有的煙火式氣體發(fā)生器的產(chǎn)氣藥多裝填于一個產(chǎn)氣藥室內(nèi),當(dāng)傳火藥作用時,會通過傳火藥筒12上的氣孔12-1 —次點燃產(chǎn)氣藥室內(nèi)的所有產(chǎn)氣藥,導(dǎo)致煙火式氣體發(fā)生器的初期輸出斜率過高。初期輸出斜率過高,對于煙火式氣體發(fā)生器的周邊零件沖擊很大,極易造成它們失效。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,通過改變?yōu)V網(wǎng)的結(jié)構(gòu)來設(shè)計一種全新結(jié)構(gòu)的煙火式氣體發(fā)生器,從而來降低初期輸出斜率,提高過濾效率,并增加產(chǎn)氣藥的有效裝配空間。為實現(xiàn)上述目的,設(shè)計一種改進的煙火式氣體發(fā)生器,包括上殼、下殼、點火具座、點火具、濾網(wǎng)、隔熱墊、傳火藥柱,其中,點火具座嵌設(shè)于上殼內(nèi),點火具座下連接點火具,上殼連接在下殼的開口處,其特征在于濾網(wǎng)采用中間縱向設(shè)孔的中空餅狀濾網(wǎng),在下殼內(nèi)中間水平放置中空餅狀濾網(wǎng)將下殼分成上、下產(chǎn)氣藥室,在中空餅狀濾網(wǎng)的上、下面分別設(shè)有上墊、下墊,在上墊的底面上對應(yīng)孔的孔徑范圍內(nèi)設(shè)有至少一個以上傳火孔,在下墊的頂面上對應(yīng)孔的孔徑范圍內(nèi)設(shè)有至少一個下傳火孔,上產(chǎn)氣藥室內(nèi)的點火具座外套設(shè)有傳火藥柱,傳火藥柱的底面與上墊的上表面貼合,且傳火藥柱的中心線與孔的中心線位于同一軸線上,所述的孔的直徑小于傳火藥柱的直徑;在傳火藥柱外的上產(chǎn)氣藥室內(nèi)以及下產(chǎn)氣藥室內(nèi)分別設(shè)有產(chǎn)氣藥。所述的上墊采用杯形,杯形的上墊的杯壁外側(cè)貼合于上產(chǎn)氣藥室的內(nèi)壁,杯形的上墊的杯壁內(nèi)側(cè)設(shè)有一層上隔熱墊。所述的下墊采用倒杯形,倒杯形的下墊的杯壁外側(cè)貼合下產(chǎn)氣藥室的內(nèi)壁,下墊的杯壁內(nèi)側(cè)設(shè)有一層下隔熱墊。在對應(yīng)中空餅狀濾網(wǎng)處的下殼的殼壁上均布有通氣孔。上、下殼的壁厚分別為I. Omm 3. 2mm。上、下墊的壁厚分別為O. I I. 2_。本實用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比,采用中空餅狀濾網(wǎng)并置于整個煙火式氣體發(fā)生器中部,將產(chǎn)氣藥隔為上下兩部分,傳火藥柱作用時,傳火藥柱周圍的第一部分產(chǎn)氣藥,即上產(chǎn)氣藥室內(nèi)的產(chǎn)氣藥會立刻作用,而下產(chǎn)氣藥室內(nèi)的第二部分產(chǎn)氣藥因為中空餅狀濾網(wǎng)的阻隔會延遲3 5毫秒后再燃燒,從而降低了煙火式氣體發(fā)生器的初期輸出斜率;另外改變了濾網(wǎng)的整體結(jié)構(gòu)后,提高了濾網(wǎng)的過濾效率,還大大提高了產(chǎn)氣藥的裝配空間。
圖I為原有的煙火式氣體發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖。·圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2所示中空餅狀濾網(wǎng)的俯視圖。圖4為圖2所示上墊的俯視圖。圖5為圖2所示下墊的仰視圖。圖6為本實用新型實施例I與對照例I中的煙火式氣體發(fā)生器的輸出斜率曲線圖。圖7為本實用新型實施例2與對照例2中的煙火式氣體發(fā)生器的輸出斜率曲線圖。
具體實施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖對本實用新型作進一步地說明。實施例I參見圖2 圖5,本實用新型包括上殼、下殼、點火具座、點火具、濾網(wǎng)、隔熱墊、傳火藥柱,其中,點火具座嵌設(shè)于上殼內(nèi),點火具座下連接點火具,上殼連接在下殼的開口處,其特征在于濾網(wǎng)采用中間縱向設(shè)孔5-1的中空餅狀濾網(wǎng)5,在下殼4內(nèi)中間水平放置中空餅狀濾網(wǎng)5將下殼分成上、下產(chǎn)氣藥室,在中空餅狀濾網(wǎng)5的上、下面分別設(shè)有上墊9、下墊10,在上墊9的底面上對應(yīng)孔5的孔徑范圍內(nèi)設(shè)有至少一個以上傳火孔9-1,在下墊10的頂面上對應(yīng)孔5-1的孔徑范圍內(nèi)設(shè)有至少一個下傳火孔10-1,上產(chǎn)氣藥室內(nèi)的點火具座I外套設(shè)有傳火藥柱7,傳火藥柱7的底面與上墊9的上表面貼合,且傳火藥柱7的中心線與孔5-1的中心線位于同一軸線上,所述的孔5-1的直徑小于傳火藥柱7的直徑;在傳火藥柱7外的上產(chǎn)氣藥室內(nèi)以及下產(chǎn)氣藥室內(nèi)分別設(shè)有產(chǎn)氣藥6。這里的中空餅狀濾網(wǎng)5是在內(nèi)、夕卜兩個網(wǎng)狀圓筒的上、下邊緣之間分別采用網(wǎng)狀圓環(huán)面連接所構(gòu)成,其中內(nèi)、外兩個圓筒為同心圓筒。所述的上墊9采用杯形,杯形的上墊9的杯壁外側(cè)貼合于上產(chǎn)氣藥室的內(nèi)壁,杯形的上墊9的杯壁內(nèi)側(cè)設(shè)有一層上隔熱墊8。所述的下墊10采用倒杯形,倒杯形的下墊10的杯壁外側(cè)貼合下產(chǎn)氣藥室的內(nèi)壁,下墊的杯壁內(nèi)側(cè)設(shè)有一層下隔熱墊8-1。[0024]在對應(yīng)中空餅狀濾網(wǎng)5處的下殼4的殼壁上均布有通氣孔4-1。本實用新型中設(shè)計的煙火式氣體發(fā)生器既可以是長徑比大于I的柱狀,也可以是長徑比小于I的餅狀,這里的長徑比是以下殼的外徑為徑,以整個煙火式氣體發(fā)生器的高度為長,該煙火式氣體發(fā)生器可以用于駕駛員側(cè)安全氣囊,也可以用于副駕駛員側(cè)、座椅、簾式等安全氣囊。本實用新型中煙火式氣體發(fā)生器的金屬組件上殼2、下殼4、上墊9、下墊10均采用高強度低碳鋼拉伸而成,上、下殼的壁厚通常為I. Omm 3. 2_,材料選用抗拉強度大于600MPa的冷軋鋼板,碳含量要求小于O. 2。上、下墊的壁厚通常為O. I I. 2mm。中空餅狀濾網(wǎng)5采用低碳鋼絲模壓成設(shè)計的形狀,也可以采用不銹鋼絲、銅絲等導(dǎo)熱性能較好的金屬絲,絲徑通常為O. 4mm到I. 2mm,壓制后的中空餅狀濾網(wǎng)5需要做鈍化防銹處理,點火具座I部分可以采用低碳鋼按要求進行機械加工,也可以采用尼龍注塑而成,采用尼龍注塑結(jié)構(gòu)的時候,上殼2和點火具座I可通過注塑形成一個整體,這樣既保證了連接可靠性和密封性,也可以省去金屬點火具座I的機加成本。本實用新型中的煙火式氣體發(fā)生器的上下殼之間可采用激光焊接或者摩擦焊接來實現(xiàn)連接,采用激光焊接時,上殼2的內(nèi)徑與下殼4的外徑相匹配,此時可將下殼4插入上殼2內(nèi)嵌套裝配,兩者結(jié)合部分采用過盈配合,裝配好的上、下殼體采用激光焊接方式將兩者連接為一體。而采用摩擦焊接時,上下殼體連接部分的內(nèi)外徑要求一致。無論采用那種焊接方式,為了保證焊接時產(chǎn)氣藥不會被誤引燃,在上墊9和上產(chǎn)氣藥室內(nèi)的產(chǎn)氣藥之間以及下墊10和下產(chǎn)氣藥室內(nèi)的產(chǎn)氣藥之間分別添加上隔熱墊8、下隔熱墊8-1,用于阻隔焊接熱量向產(chǎn)氣藥傳導(dǎo),這里上、下隔熱墊分別采用硅酸鋁耐火纖維紙,也可以是其它隔熱、耐高溫且燃燒后無有害氣體的物質(zhì)。點火具座I如果采用金屬結(jié)構(gòu),點火具座I與上殼2連接部位則采用激光焊接。本實用新型中煙火式氣體發(fā)生器可裝配通常使用的各種配方的產(chǎn)氣藥,產(chǎn)氣藥形狀可為圓柱狀也可以是圓片。中空餅狀濾網(wǎng)5上下兩部分裝的產(chǎn)氣藥可以采用配方和形狀完全相同的產(chǎn)氣藥,也可采用相同配方,不同藥形的產(chǎn)氣藥,當(dāng)然也可以采用配方和形狀完全不同的產(chǎn)氣藥。產(chǎn)氣藥的總裝藥量根據(jù)系統(tǒng)對煙火式氣體發(fā)生器輸出的要求和產(chǎn)氣藥的產(chǎn)氣量計算而來。上下兩部分產(chǎn)氣藥的比例、配方、產(chǎn)氣藥形狀、中空餅狀濾網(wǎng)的厚度等也可根據(jù)系統(tǒng)對煙火式氣體發(fā)生器的輸出要求加以調(diào)節(jié)。當(dāng)工作時通過點火具3點燃傳火藥柱7,傳火藥柱7迅速點燃其周圍的第一部分產(chǎn)氣藥,即上產(chǎn)氣藥室內(nèi)的產(chǎn)氣藥6會立刻作用,而下產(chǎn)氣藥室內(nèi)的第二部分產(chǎn)氣藥,則需通過上墊9上的上傳火孔9-1再傳遞到中空餅狀濾網(wǎng)5內(nèi),再從中空餅狀濾網(wǎng)5的四周及下墊10的下傳火孔10-1進入下產(chǎn)氣藥室內(nèi),這樣由于中空餅狀濾網(wǎng)的阻隔,下產(chǎn)氣藥室內(nèi)的產(chǎn)氣藥會延遲3 5毫秒后再燃燒,從而降低了煙火式氣體發(fā)生器的初期輸出斜率。在本例中采用上述結(jié)構(gòu)的煙火式氣體發(fā)生器,在產(chǎn)氣藥配方和煙火式氣體發(fā)生器外形尺寸不變的情況下,可提高煙火式氣體發(fā)生器的輸出壓力,同時還可以降低煙火式氣體發(fā)生器的重量和初期輸出斜率。如,在本明的煙火式氣體發(fā)生器中總共裝配硝酸胍類產(chǎn)氣藥38克,其中上產(chǎn)氣藥室裝藥量為25克,下產(chǎn)氣藥室裝藥量為13克,23°C下,該煙火式氣體發(fā)生器在60L密閉容器測出的輸出斜率曲線參見圖6。對照例I[0032]采用圖I所示的原有結(jié)構(gòu)的煙火式氣體發(fā)生器,在其產(chǎn)氣藥室內(nèi)裝配實施例I中同等量的硝酸胍類產(chǎn)氣藥38克,同樣在23°C下,該原有結(jié)構(gòu)的煙火式氣體發(fā)生器在60L密閉容器中測出的輸出斜率曲線參見圖6。從圖6所示的兩根曲線中可以看出,在裝有同等量的產(chǎn)氣藥的情況下,實施例I在煙火式氣體發(fā)生器作用的前20ms壓力升高的斜率明顯低于對照例I。實施例2采用本實用新型中的煙火式氣體發(fā)生器,如,在上產(chǎn)氣藥室內(nèi)最多裝配配硝基胍類產(chǎn)氣藥30克,在下產(chǎn)氣藥室內(nèi)最多裝配配硝基胍類產(chǎn)氣藥24克,總產(chǎn)氣藥量達到54克時,則23°C下,該煙火式氣體發(fā)生器在60L密閉容器內(nèi)測出的輸出斜率曲線參見圖7。對照例2采用圖I所示的原有結(jié)構(gòu)的煙火式氣體發(fā)生器,在其外徑、總高度與實施例2中的煙火式氣體發(fā)生器的外徑、總高度一致的情況下,采用原有結(jié)構(gòu)的煙火式氣體發(fā)生器,在其產(chǎn)氣藥室內(nèi)裝配硝基胍類產(chǎn)氣藥的最大容量為42克,少于實施例2中的產(chǎn)氣藥的最大裝藥量,在23°C下,該煙火式氣體發(fā)生器在60L密閉容器內(nèi)測出的輸出斜率曲線參見圖7。從圖7所示的兩根曲線中可以看出,實施例2相較對照例2具有更好的輸出斜率,而且實施例2中的輸出壓力的峰值壓力更高達280Kpa,而對照例2中的輸出壓力的峰值壓力只為219KPa。
權(quán)利要求1.一種改進的煙火式氣體發(fā)生器,包括上殼、下殼、點火具座、點火具、濾網(wǎng)、隔熱墊、傳火藥柱,其中,點火具座嵌設(shè)于上殼內(nèi),點火具座下連接點火具,上殼連接在下殼的開口處,其特征在于濾網(wǎng)采用中間縱向設(shè)孔(5-1)的中空餅狀濾網(wǎng)(5),在下殼(4)內(nèi)中間水平放置中空餅狀濾網(wǎng)(5)將下殼分成上、下產(chǎn)氣藥室,在中空餅狀濾網(wǎng)(5)的上、下面分別設(shè)有上墊(9)、下墊(10),在上墊(9)的底面上對應(yīng)孔(5)的孔徑范圍內(nèi)設(shè)有至少一個以上傳火孔(9-1 ),在下墊(10)的頂面上對應(yīng)孔(5-1)的孔徑范圍內(nèi)設(shè)有至少一個下傳火孔(10-1),上產(chǎn)氣藥室內(nèi)的點火具座(I)外套設(shè)有傳火藥柱(7),傳火藥柱(7)的底面與上墊(9)的上表面貼合,且傳火藥柱(7)的中心線與孔(5-1)的中心線位于同一軸線上,所述的孔(5-1)的直徑小于傳火藥柱(7)的直徑;在傳火藥柱(7)外的上產(chǎn)氣藥室內(nèi)以及下產(chǎn)氣藥室內(nèi)分別設(shè)有產(chǎn)氣藥(6)。
2.如權(quán)利要求I所述的一種改進的煙火式氣體發(fā)生器,其特征在于所述的上墊(9)采用杯形,杯形的上墊(9)的杯壁外側(cè)貼合于上產(chǎn)氣藥室的內(nèi)壁,杯形的上墊(9)的杯壁內(nèi)側(cè)設(shè)有一層上隔熱墊(8)。
3.如權(quán)利要求I所述的一種改進的煙火式氣體發(fā)生器,其特征在于所述的下墊(10)采用倒杯形,倒杯形的下墊(10)的杯壁外側(cè)貼合下產(chǎn)氣藥室的內(nèi)壁,下墊的杯壁內(nèi)側(cè)設(shè)有一層下隔熱墊(8-1)。
4.如權(quán)利要求I所述的一種改進的煙火式氣體發(fā)生器,其特征在于在對應(yīng)中空餅狀濾網(wǎng)(5)處的下殼(4)的殼壁上均布有通氣孔(4-1)。
5.如權(quán)利要求I所述的一種改進的煙火式氣體發(fā)生器,其特征在于上、下殼的壁厚分別為 I. Omm 3. 2mm。
6.如權(quán)利要求I所述的一種改進的煙火式氣體發(fā)生器,其特征在于上、下墊的壁厚分別為O. I I. 2mm。
專利摘要本實用新型涉及氣體發(fā)生器技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,是一種改進的煙火式氣體發(fā)生器,濾網(wǎng)采用中間縱向設(shè)孔的中空餅狀濾網(wǎng),在下殼內(nèi)中間水平放置中空餅狀濾網(wǎng)將下殼分成上、下產(chǎn)氣藥室,在中空餅狀濾網(wǎng)的上、下面分別設(shè)有上墊、下墊,在上墊的底面上對應(yīng)孔的孔徑范圍內(nèi)設(shè)有至少一個以上傳火孔,在下墊的頂面上對應(yīng)孔的孔徑范圍內(nèi)設(shè)有至少一個下傳火孔,上產(chǎn)氣藥室內(nèi)的點火具座外套設(shè)有傳火藥柱,傳火藥柱的底面與上墊的上表面貼合,且傳火藥柱的中心線與孔的中心線位于同一軸線上,所述的孔的直徑小于傳火藥柱的直徑。本實用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比,降低了煙火式氣體發(fā)生器的初期輸出斜率;提高了濾網(wǎng)的過濾效率。
文檔編號B60R21/264GK202669726SQ201220210978
公開日2013年1月16日 申請日期2012年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月10日
發(fā)明者張海龍, 莊曉, 王俊偉, 薛文健, 畢鐘蔚 申請人:延鋒百利得(上海)汽車安全系統(tǒng)有限公司