2019-08-26 16:01
经过20多年的发展,我国汽车安全气囊气体发生器的核心技术——产气药剂配方技术达到了较高水平,其中湖北航天化学技术研究所研制的多个品种产气药和传火药已经为国外气体发生器生产厂家批量供货。然而,长期以来,气体发生器市场高度集中在国外公司,我国企业的市场份额逐年被挤压,因此仅依靠药剂技术来支撑整个气体发生器业务具有一定的局限性,为长期立足市场,就应准确把握气体发生器的发展方向。为此,本文北京中惠普分析技术研究所从安全气囊气体发生器的结构设计和药剂配方等方面,介绍了国内外气体发生器的研究现状和发展方向。
1国内外气体发生器研究现状
1.1国外气体发生器研究现状
1.1.1美国TRW公司气体发生器
TRW公司于2010年12月21日向市场推出了模块化安全气囊气体发生器,该TRW产品适用于多款车型。如该公司的最新一代DI10系列安全气囊气体发生器由标准的零部件组成,许多通用零件适用于各类气体发生器型号,所有的DI10气体发生器直径均相同,主要通过不同的高度设计和所需的火药装填量来对产气量进行控制。由于DI10气体发生器尺寸紧凑、产气量可调,可应用于驾驶座和副驾驶座安全气囊模块中。TRWDI10系列产品内部结构,该产品采用模块化设计,直径均为Ф60mm,高度为30~40mm,质量为270~350g,输出压力调整范围为130~550kPa,适用于40~130L的驾驶座和副驾驶座气囊。该气体发生器喷出气体平均温度为600℃,适用于无涂层气囊,有利于降低气囊模块总成成本。
1.1.2瑞典Autoliv公司气体发生器
众所周知,市场对小型化和低成本气体发生器的需求越来越强烈,较小的尺寸可以满足气囊模块对缩小体积的要求。Autoliv公司于2008年在ADP-3气体发生器基础上其对尺寸进行了优化,将气体发生器的直径由原来的70mm减至60mm,从而研制出缩小版的ADP-3A气体发生器。另外,因气囊模块要求气体发生器能够适应无涂层气囊,且气体发生器应能够直接装配在气囊内,不应为防止被气囊烫伤而在模块上增加任何辅助零部件,所以Autoliv公司于2011年开发出了不损伤气囊的ADP-5系列气体发生器。
1.1.3日本Daicel公司气体发生器
Daicel公司气体发生器产品的最大特点是轻量化,该公司在2013年研制的EJ产品质量仅为248g。2014年研制的NB系列和EL系列则在小型化、轻量化的基础上又采取了模块化的设计方式,两款气体发生器参数。另外,Daicel公司的气体发生器还具有温度敏感系数低的特点。该气体发生器在不同环境温度条件下工作时,其输出压力曲线基本重合,燃烧室压力的最大值也较接近。不同环境温度下气体发生器的燃烧室压力最大值相同,说明气体发生器对气囊展开初期的冲击力相同,有利于保护气囊;不同环境温度下气体发生器输出压力曲线基本重合,说明气囊被充满所需时间几乎相同,气囊的饱满程度也较接近,有利于提高安全气囊的保护效果。