气体发生器技术的演进与发展

气体发生器从产气机理上可分为以下三类。

第一类气体发生器为储气瓶式气体发生器，其原理是将压缩气体储存在金属罐体内，工作时将气体放出充满气袋，起到保护乘员的作用。这类气体发生器的优点是排出的气体温度低；缺点是气体放出速度慢，气体发生器体积和质量大，不便于气囊模块的小型化。

第二类气体发生器为烟火式气体发生器，其原理是工作时将气体发生器内的产气药剂点燃，放出大量气体将气袋弹出并充满，起到保护乘员的作用。这类气体发生器近年的发展非常迅速，主要表现在气体发生器结构和产气药剂两个方面。这类气体发生器具有以下优点:①是排气速度快，在很短的时间内可将气袋充满，在乘员和内饰之间形成缓冲气垫；②是产气药剂为固体，通过设计能很好地保证气体发生器在汽车的整个寿命周期内正常工作；③是制造成本低廉，便于批量化生产。缺点是设计成本较高，排出的气体温度较高，对气囊模块气袋的要求较高。但是，近年来发展的涂层技术已解决了这一同题。

第三类气体发生器为混合式气体发生器，该类气体发生器综合了前两种气体发生器的特点，在气体发生器内预先储存产气药剂和高压惰性气体。工作时，产气剂被点燃放出大量气体和热量，气体被产生的热量加热后压力升高，与产生的气体一起充满气袋。该类气体发生器的优点是有效克服了烟火式气体发生器持气口温度高的缺点，具有很高的性能；缺点是工艺复杂，制造成本高。这类气体发生器又分产气药惰性气体在同一个容器及相互独立的两个容器中两种。目前，第二类和第三类气体发生器的使用比较广泛。(www.xing528.com)

小型化、轻量化、模块化是气体发生器发展的主流方向[41]。从外形尺寸和质量等参数来看，国外最新气体发生器产品均具有小型化、轻量化的特点，这有利于将气体发生器应用在体积更紧凑的气囊模块内。在实现小型化和轻量化的同时也提出了气体发生器不能损伤无保护涂层气囊的高要求，所以在气体发生器设计时需要综合考虑尺寸、质量和压力性能。此外，气体发生器的模块化设计可以缩短新产品的开发周期，减少对模具的资金投入。可以将通用金属零部件作为平台，不改变产品的结构而只在高度上略作调整来实现模块化；也可以将药剂、药型作为平台，这样虽然产品的外形差异较大，但是所用的点火药和产气药配方及药型基本相同。　

气体发生器结构设计应更简洁。目前，国产气体发生器设计相对传统，结构较复杂，零件均为金属材质，甚至为弥补个别性能的不足还需要设计专门的结构。国外气体发生器通过采用塑料取代金属、点火系统集成的设计方式简化了结构，而且气体发生器燃烧室和过滤室采取了轴向分层布置的设计方式，使得过滤系统可采用更小体积的过滤网甚至取消过滤网，大大降低了气体发生器结构的复杂程度。　

提高药剂配方核心技术，加强制药工艺创新。国产气体发生器多采用类产气药，由于其固有的优点依然会得到广泛的应用，但是需要掌握降低温度敏感系数和压强指数的手段，进一步提高产气药的产气率。另外，要探索新的制药工艺，优化制药工艺流程和参数，从而提高药剂产品性能的一致性。