[一]、私家车安全气囊壳体设计分析
伴随着经济的快速发展，人们的物质生活水平不断提高，促使汽车产业得以加快发展。而在汽车数量不断增加的情况下，汽车安全问题引起了人们的关注。私家车安全气囊作为重要的被动安全技术，能否正常发挥功能与壳体结构设计有着紧密联系。因此，还应加强对私家车安全气囊壳体及其安装结构分析，以便好的完成气囊系统设计。
1、壳体结构分析
在私家车安全气囊系统中，包含气体发生器、传感器、微处理器、气囊模块等主要部件。气囊模块存放在壳体容器中，在发生器点爆瞬间在高温高压气体冲击下将气袋展开。所以壳体为气囊模块重要的零件之一，可以加强模块保护，确保模块在气囊设计寿命内不被外部侵蚀，以免气囊提前老化。而壳体不仅需要耐腐蚀，同时也需要耐高温和高压，能够发挥吸收点爆能量的作用，以免气囊模块在爆炸的瞬间被破坏。在气袋展开的瞬间，壳体还要对其展开方向形成引导，保证乘客安全。所以从壳体结构上来看，其拥有喇叭的形状，能够实现对气袋展开方向的多方位约束，并且能够与气囊罩盖连接，以免气袋冲出时出现罩盖飞出仪表板的情况。因此在壳体侧壁，设计有挂钩，能够对罩盖进行固定。
2、壳体安装连接
私家车安全气囊壳体在与仪表板连接时，还要安装在气囊框的窗口位置。从主流车型壳体安装情况来看，主要采用冲压后焊接成型工艺进行壳体安装。采用该种连接方式，在焊接位置容易产生残渣，导致气囊展开过程中被割破，甚至出现焊点位置脱焊的情况，给人员生命安全带来较大威胁。而采用铆接的方式，需要利用螺栓对气囊和仪表板进行紧固。采用该种刚性连接方式，气囊在点爆过程中容易导致仪表板开裂或螺栓脱落，也可能出现飞溅物。针对这一问题，目前通常在仪表板背面进行内嵌金属门盖的设计，并利用螺栓对其基座进行了加固。采用该种设计方式，导致气囊安装时间过长，不利于实现汽车的批量装配。
汽车气囊气体发生器在被动安全保护系统中起到为安全气囊气袋充气的作用，其瞬间产生的大量气体对交通事故中车辆内部人员的安全有重要作用。
[二]、私家车安全气囊用气体发生器结构设计
近年来，我国在汽车产业方面取得的经济效益稳步增长，国内汽车总量的急剧上升使得轻、小型汽车的安全行驶已经成为汽车生产厂家和广大乘员关注的热点，汽车被动安全技术也由此进步明显。作为汽车被动安全系统的诸多组成模块之一，私家车安全气囊的相关技术也取得了较大的进步。作用于私家车安全气囊总成中的私家车安全气囊用气体发生器在汽车发生碰撞时发挥着保护人们生命安全的重要作用。当中央处理单元给一个点火信号使得气体发生器工作时，通过实验所得的合理速度以及气体质量流率，在短时间内产生大量的气体充满整个气囊气袋，由此起到保护车内人员安全免受事故伤害的目的。所以，私家车安全气囊总成中的气体发生器能否在工作时保持可靠性对私家车安全气囊在点爆之后能否正常展开起着决定性的作用。气体发生器的壳体提供具备足够强度的燃烧室腔体，确保燃烧室内的产气药剂被合理点燃，并按合理的线性燃烧速度保持可靠且稳定的燃烧田。因此，对于任意一种型号的气体发生器，使其壳体在工作时具备可靠性将作为设计气体发生器工作内容。
根据产气机理的差异性，私家车安全气囊用气体发生器主要有以下3种形式叫：
1)烟火式气体发生器，气源来自产气药剂的燃烧；
2)储气瓶式气体发生器，气源来自内部储气罐迅速释放的气体；
3)混合式气体发生器，其特点表现为内部既有产气药剂也有储气瓶。
气体发生器的壳体成型工艺和材料选择针对某型号气囊60L主驾驶座私家车安全气囊用气体发生器，壳体制造的成型工艺采用旋压成型制造壳体的材质在综合考虑经济性等各方面因素之后选用具有塑性好，易于拉拔、冲压、挤压、锻造和焊接等优点的碳素结构钢，具体材料型号为20#钢。
作为气体发生器的壳体部分，其主要作用是提供可以承受足够压力的燃烧腔体，以此来确保燃烧室内的产气药剂被点燃后可以保持合理的线性燃烧速度进行燃烧而不会发生失效。由于私家车安全气囊总成安装在方向盘上，私家车安全气囊总成中的气体发生器和驾乘人员的距离较近，因此，对壳体的基本要求是在气体发生器工作前后承受气体内压和冲击的同时保持结构规整、无碎片飞溅现象发生，各大生产厂家和机构制订的气体发生器生产技术规范对此均有明确的要求。以美国汽车工程师学会发布的USCAR标准规范文件中对气体发生器部分的说明为例，它建议对气体发生器遵照上述规范文件中所要求的试验方法来实施烟火试验，并采用相应的数学方法处理此过程中所得到的数据，计算所得出的爆炸安全系数大于1.5。
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