[发明专利]一种燃气式气体发生器

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过化学药剂燃烧释放气体的气体发生器。

背景技术

气体发生器广泛应用于汽车被动安全系统、航空航天、电力防护系统、深海打捞救生、应急防护系统、武器装备系统等。现有的燃气式气体发生器结构（如图1）多采用在金属板冲压成型的具有封闭端和圆筒壁的杯状下壳体中放置一个圆筒状过滤网，过滤网可以使用压制针织网工艺，为了增加过滤网径向强度，过滤网外侧嵌套有具有多个开孔的金属钢板套圈，过滤网还可采用钢板网，单丝缠绕网，卷制编织网，压制编织网中的任意形式，在下壳体封闭端设有与壳体同心或偏心的向内翻起具有一定高度的圆筒状开孔，该圆孔用于固定点火系统，点火系统高度一般和过滤网高度相当，一个侧壁开有排气孔的杯状上壳体和下壳体由过盈配合方式压装固定，并通过激光焊接的方式进行密封。

采用这种结构的燃气式气体发生器，过滤网直接作为燃烧室的一个组成部分并和产气药剂直接接触，产气药剂被点燃后产生的高温燃气直接经过滤网过滤后，再冲破密封箔从上壳体上的开孔处排出，由于结构的限制，气体经过滤再排出的路径很短，残渣主要依靠过滤网进行过滤，对过滤网性能和产气药剂性能要求较高。另外，通常这种结构所使用过滤网的密度和径向尺寸都比较大，占用空间较大，直接影响发生器装药量和压力性能。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足而提供一种碟形的小型化燃气式气体发生器，本发明燃烧室和过滤室相对独立，燃烧室和过滤室沿发生器轴向上下分层布置，使气流通道延长，残渣在延长的通道内进行更充分的沉积，可以减少发生器对过滤网的依赖，降低发生器重量，同时，采用燃烧室和过滤网分开设计的方式可以有效提高点火可靠性，减少点火系统尺寸，可以缩小气体发生器的外形尺寸，进一步拓宽其应用领域。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：其主体由一上下压装在一起的上壳体和下壳体构成，主体内设有点火室、燃烧室和过滤室；下壳体内壁卡装有内壳体；内壳体包括下端与下壳体内壁相卡的圆筒部、沿圆筒部下端面向内折弯的环形底面；电爆管直接或间接装于下壳体中心孔处；点火壳体直接或间接装于下壳体围成点火室；点火室内设有自动点火药；内壳体上端卡装有燃烧室盖；燃烧室盖呈带中心孔的圆盘状结构，燃烧室盖外侧壁嵌入内壳体内壁；燃烧室盖上装有过滤网；过滤网呈环形圆饼状结构；燃烧室盖内侧壁与过滤网外圆周壁相卡；过滤网内孔处卡装有过滤室盖；点火壳体顶部伸出燃烧室盖中心孔与过滤室盖内底面相顶；位于燃烧室盖上部的点火壳体外壁、过滤室盖内底面、过滤网内圆周壁围成过滤室；燃烧室盖外底面、内壳体内壁、下壳体内底面、点火壳体外壁围成燃烧室；燃烧室内设有产气药剂；点火壳体外壁上设有传火孔；燃烧室与过滤室之间设有排气通道；所述上壳体内壁与内壳体外壁形成环形气流通道，上壳体环形周面上与环形气流通道对应处设有排气孔；所述排气孔内侧粘贴有密封箔。

所述下壳体中心孔处装有基座，点火壳体装于基座上，电爆管装于基座内孔。

所述下壳体中心孔处有向壳体内部冲压形成的杯状筒体；所述电爆管经保持体装于下壳体的杯状筒体处。

所述保持体由树脂经注射模具预成型在下壳体上。

所述杯状筒体包括沿中心孔向壳体内部延伸的筒部、沿筒部上端面向内折弯的环形顶面；所述环状顶面的上下两面上均设有多边形环状凹槽。

所述燃烧室盖中心孔为圆形，其孔径小于或等于点火壳体的外径；所述排气通道为燃烧室盖上沿中心孔一周均布的多个气孔；所述气孔孔径小于产气药剂的外径。

所述燃烧室盖中心孔为圆形，其孔径大于点火壳体的外径；所述排气通道为燃烧室盖中心孔与点火壳体外壁之间的环形空隙；所述环形空隙的宽度小于产气药剂的外径。

所述燃烧室盖中心孔为圆形，所述排气通道为燃烧室盖上沿中心孔一周均布的多个凹处。

所述燃烧室盖中心孔为多边形；所述排气通道为燃烧室盖中心孔与点火壳体外壁之间的缝隙。

所述内壳体对应下壳体处的内壁上设有隔热垫。

所述内壳体圆筒部靠近环形底面处设有用于与下壳体内壁相卡的径向隆起部。

所述径向隆起部为多个独立的凸点。

所述径向隆起部为一环形凸缘。

所述燃烧室盖外侧壁与内壳体内壁为过盈连接。

本发明的优点在于：

1）采用燃烧室和过滤室轴向上下分层布置的结构形式，这样设计一方面可以提高点火可靠性，另一方面排气路径和过滤路径均有所加长，可以得到更为洁净的气体。

2）发生器设计有过滤网室盖，有利于收集药剂燃烧后形成的残渣。