CN208801952U - 单向阀式多级气体发生器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了单向阀式多级气体发生器，可以根据汽车碰撞前的行驶速度选择不同的产气模式，对本申请单向阀式多级气体发生器施加启动信号，根据已设定的产气模式决定本申请的产气量和产气速率；本申请具备产气档位调节数量更多的优点；相对于多点火器多燃烧室结构的多级气体发生器，本多级气体发生器只利用一个点火器点火产生高温气体进行引燃，避免了多个点火器情况下可能造成的发火不同步、产气状态多变、难以控制的缺点，又因为不同燃烧室进气口与点火器距离相等，因此能够做到不同燃烧室同时进气，也保证了不同燃烧室间具有更好的点火同步性。

Description

单向阀式多级气体发生器

技术领域

本实用新型属于汽车安全气囊防护技术领域，具体涉及单向阀式多级气体发生器。

背景技术

汽车安全气囊是一项重要的汽车被动安全技术装置，气体发生器为其中的产气组件。当汽车发生碰撞时，传感器向气体发生器传送启动信号，气体发生器接到启动信号后引燃其内部装填的气体发生剂,产生大量气体,经过过滤和冷却后进入安全气囊,使安全气囊在极短的时间内突破衬垫迅速膨胀展开,在驾驶员和乘员的前部形成弹性气垫,从而有效地保护人体头部和胸部,使之免受伤害或减轻伤害程度。

但随着近年来汽车行驶速度不断的增加，在高速行驶状态下，气囊的快速膨出有时不仅不会减小成员所受的伤害，反而会增加乘员受到的冲击作用，造成乘员的二次伤害，成为事故的“帮凶”。因此，研究能够根据不同的行驶速度调节自身产气量和产气速度的多级气体发生器就变得十分迫切。

现有技术中多级气体发生器存在以下问题：

1、现有技术中多级气体发生器一般为多燃烧室多点火器结构，不同点火器负责不同燃烧室的点火功能。这种结构具有操作简便的优点，但当多个燃烧室同时点火时，由于不同点火器点火时间、点火性能的差异，不同燃烧室的气体发生剂容易出现点火不同步的情况，造成气体发生器最终输出的产气量及产气速度多变，不易控制；

2、同时，多点火器多燃烧室结构对点火器的点火时间的要求非常严格，通常要具有毫秒级的精度，因此电子控制要求较高；

3、目前安全气囊所用多级气体发生器大多为双级调节，只能实现两个档位产气模式的切换。

为了解决以上问题我方研发出了一种单向阀式多级气体发生器。

发明内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种单向阀式多级气体发生器。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

单向阀式多级气体发生器，包括；

内部燃烧室；内部燃烧室包括内部燃烧室壳体，内部燃烧室壳体通过多个隔板隔开为多个子燃烧室；多个子燃烧室的朝向一致；内部燃烧室壳体上设置有多个内部燃烧室壳体出气孔；在多个子燃烧室的同一端分别设置有进气口；

在内部燃烧室壳体内壁内设置有用于封堵内部燃烧室壳体出气孔，并在燃烧室具备初始燃烧压力后被冲破的薄片；

在每个内部燃烧室壳体出气孔内均安装有一用于当外部气体压强大于内部燃烧室内气体压强时，阻止外部气体进入内部燃烧室内部，当外部气体压强小于内部燃烧室内气体压强时，打开内部燃烧室壳体出气孔的单向出气塞；

用于吸收高温高压气体中热量的冷却层；冷却层包覆在内部燃烧室壳体外部；

用于全包覆冷却层、内部燃烧室的总壳体，总壳体上与冷却层靠近的位置设置有多个气体发生器外壳体出气孔，总壳体与内部燃烧室的一端围成第一封闭空间；

用于在点火时提供高温高压气体，以引燃内部燃烧室内气体发生剂的点火具与点火药模块；点火具与点火药模块安装在总壳体上，且其作用端伸入第一封闭空间内，点火具与点火药模块的作用端与多个子燃烧室上的进气口距离相等；

用于独立控制每个子燃烧室与第一封闭空间的连通与否的单向可控进气机构。

具体地，单向可控进气机构包括：

单向可控进气阀门模块；单向可控进气阀门模块包括与子燃烧室数量相同的进气口塞块、可控进气阀门管、阀门驱动导杆、弹簧、管内密封块；可控进气阀门管为中空条状结构，可控进气阀门管的两端分别设置有大、小开口；可控进气阀门管的小开口端外壁上设置有外螺纹，在每个子燃烧室上的进气口处为螺纹孔，可控进气阀门管的小开口端与子燃烧室螺纹安装；每个子燃烧室上远离进气口的一端均设置有一轴孔，可控进气阀门管的大开口端穿过轴孔固定安装；可控进气阀门管上靠近小开口端的外壁处设置有多个管壁出气孔，在每个子燃烧室的进气口处设置一用于封堵进气口的进气口塞块，每个进气口塞块的一端与一阀门驱动导杆的第一端连接，阀门驱动导杆置于可控进气阀门管内部；管内密封块安装在阀门驱动导杆上，且设置在可控进气阀门管内，并可沿可控进气阀门管轴向滑动；弹簧套装在阀门驱动导杆上，且弹簧的第一端抵紧在阀门驱动导杆侧壁上设置的凸台上，弹簧的另一端与子燃烧室内部靠近第一封闭空间的一端接触；

控制单向可控进气阀门模块的开启及开启后的自锁的进气阀门自锁模块；进气阀门自锁模块与子燃烧室数量相同；阀门驱动导杆的第二端与进气阀门自锁模块的第一端接触连接；

与子燃烧室数量相同的气体阀门控制模块；气体阀门控制模块包括电点火线、气体发生器后部壳体、气体发生器后部端盖、气体阀门控制模块外壳体、烟火剂模块、气体阀门控制模块内密封块，气体发生器后部壳体、气体发生器后部端盖组合连接后再与总壳体连接围成第二封闭空间；气体阀门控制模块外壳体固定安装在气体发生器后部端盖上，且置于第二封闭空间内；气体阀门控制模块内密封块可滑动安装在气体阀门控制模块外壳体内，电点火线与烟火剂模块连接；烟火剂模块的作用端置于气体阀门控制模块外壳体内，且用于在点火后推动气体阀门控制模块内密封块在气体阀门控制模块外壳体内滑动；气体阀门控制模块外壳体上还设置有气体阀门控制模块外壳体出气孔，气体阀门控制模块外壳体出气孔用于当气体阀门控制模块内密封块滑动超过一定行程时卸掉气体阀门控制模块外壳体内的气体压力；进气阀门自锁模块的第二端与气体阀门控制模块内密封块连接。

进一步地，任意气体发生器外壳体出气孔均不与任意内层燃烧室壳体出气孔在同一条轴线上。

优选地，气体阀门控制模块内密封块的外壁和管内密封块的外壁上均设置有O型密封圈。

具体地，单向阀式多级气体发生器还包括用于过滤附带燃烧残渣的高温高压气体的内层金属网筛和外层金属网筛；内层金属网筛设置在内部燃烧室壳体与冷却层之间，外层金属网筛设置在气体发生器外壳体与冷却层之间。

具体地，内部燃烧室为圆柱体型，壳体通过三个一边连接的用于隔温隔热的隔板隔开为三个子燃烧室，三个隔板均分别与内部燃烧室的两端垂直，气体发生剂分别填装于三个子燃烧室中，相邻两个所成的夹角为70°、120°、170°。

优选地，隔板为石棉材料制成。

优选地，单向出气塞为圆台型，且内部燃烧室壳体出气孔的形状与单向出气塞的形状相匹配，且单向出气塞的较小的一端朝向内部燃烧室内；单向出气塞为钢制成。

优选地，薄片为金属箔。

具体地，总壳体包括气体发生器外壳体、前部封闭端盖、后部封闭端盖，气体发生器外壳体、前部封闭端盖、后部封闭端盖围成内部为空的圆柱体结构。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型的单向阀式多级气体发生器：

1、可以根据汽车碰撞前的行驶速度选择不同的产气模式，对本申请单向阀式多级气体发生器施加启动信号，根据已设定的产气模式决定本申请的产气量和产气速率；

2、本申请具备产气档位调节数量更多的优点；

3、相对于多点火器多燃烧室结构的多级气体发生器，本多级气体发生器只利用一个点火器点火产生高温气体进行引燃，避免了多个点火器情况下可能造成的发火不同步、产气状态多变、难以控制的缺点，又因为不同燃烧室进气口与点火器距离相等，因此能够做到不同燃烧室同时进气，也保证了不同燃烧室间具有更好的点火同步性。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中开启状态下的单向可控进气阀门模块的局部剖切视图；

图3是本实用新型中关闭状态下的单向可控进气阀门模块的局部剖切视图；

图4是本实用新型中进气阀门自锁模块的结构示意图；

图5是本实用新型中内层燃烧室模块的结构示意图；

图6是图5中的A-A剖视图；

图7是本实用新型中单向出气塞安装示意图。

图中，1、前部封闭端盖，2、点火具与点火药模块，3、气体发生器外壳体，4、气体发生器外壳体出气孔，5、内部燃烧室壳体，6、内部燃烧室壳体出气孔，7、外层金属网筛，8、内层金属网筛，9、冷却层，10、隔板，11、单向可控进气阀门模块，12、进气口塞块，13、可控进气阀门管，14、管壁出气孔，15、弹簧，16、管内密封块，17、进气阀门自锁模块，18、下卡簧，19、上卡簧，20、电点火线，21、气体发生剂，22、后部封闭端盖，23、气体发生器后部壳体，24、气体发生器后部端盖，25、气体阀门控制模块外壳体，26、烟火剂模块，27、气体阀门控制模块内密封块，28、气体阀门控制模块外壳体出气孔，29、薄片，30、螺纹孔，31、阀门驱动导杆；32、单向出气塞。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

实施例1，如图1、图5、图6、图7所示：

单向阀式多级气体发生器，包括；

内部燃烧室；内部燃烧室包括内部燃烧室壳体5，内部燃烧室壳体5通过多个隔板10隔开为多个子燃烧室；多个子燃烧室的朝向一致；内部燃烧室壳体5上设置有多个内部燃烧室壳体出气孔6；在多个子燃烧室的同一端分别设置有进气口；

在内部燃烧室壳体5内壁内设置有用于封堵内部燃烧室壳体出气孔6，并在燃烧室具备初始燃烧压力后被冲破的薄片29；

在每个内部燃烧室壳体出气孔6内均安装有一用于当外部气体压强大于内部燃烧室内气体压强时，阻止外部气体进入内部燃烧室内部，当外部气体压强小于内部燃烧室内气体压强时，打开内部燃烧室壳体出气孔6的单向出气塞32；

用于吸收高温高压气体中热量的冷却层9；冷却层9包覆在内部燃烧室壳体5外部；

用于全包覆冷却层9、内部燃烧室的总壳体，总壳体上与冷却层9靠近的位置设置有多个气体发生器外壳体出气孔4，总壳体与内部燃烧室的一端围成第一封闭空间；

用于在点火时提供高温高压气体，以引燃内部燃烧室内气体发生剂21的点火具与点火药模块2；点火具与点火药模块2安装在总壳体上，且其作用端伸入第一封闭空间内，点火具与点火药模块2的作用端与多个子燃烧室上的进气口距离相等；点火具与点火药模块2中包含点火药，点火药点火时提供高温高压气体，以引燃燃烧室内气体发生剂21；

用于独立控制每个子燃烧室与第一封闭空间的连通与否的单向可控进气机构。

实施例2，如图1、图2、图3和图4所示，

本实施例与实施例1的区别在于：单向可控进气机构包括：

单向可控进气阀门模块11；单向可控进气阀门模块11包括与子燃烧室数量相同的进气口塞块12、可控进气阀门管13、阀门驱动导杆31、弹簧15、管内密封块16；可控进气阀门管13为中空条状结构，可控进气阀门管13的两端分别设置有大、小开口；可控进气阀门管13的小开口端外壁上设置有外螺纹，在每个子燃烧室上的进气口处为螺纹孔30，可控进气阀门管13的小开口端与子燃烧室螺纹安装；每个子燃烧室上远离进气口的一端均设置有一轴孔，可控进气阀门管13的大开口端穿过轴孔固定安装，并采用硅橡胶密封；可控进气阀门管13上靠近小开口端的外壁处设置有多个管壁出气孔14，在每个子燃烧室的进气口处设置一用于封堵进气口的进气口塞块12，每个进气口塞块12的一端与一阀门驱动导杆31的第一端连接，阀门驱动导杆31置于可控进气阀门管13内部；管内密封块16安装在阀门驱动导杆31上，且设置在可控进气阀门管13内，并可沿可控进气阀门管13轴向滑动；弹簧15套装在阀门驱动导杆31上，且弹簧15的第一端抵紧在阀门驱动导杆31侧壁上设置的凸台上，弹簧15的另一端与子燃烧室内部靠近第一封闭空间的一端接触；通过控制单向可控进气阀门模块11的开闭来控制子燃烧室内气体发生剂21是否被引燃。当单向可控进气阀门模块11处于闭锁状态时，进气口塞块12由于弹簧15弹力作用塞紧在进气口上，此时点火具和点火药模块产生的高温气体将无法通过阀门，从而无法引燃此阀门控制的燃烧室内的气体发生剂21。当单向可控进气阀门模块11处于开启状态时，进气口塞块12沿单向可控进气阀门模块11轴向方向相对点火具与点火药模块2向前轴向运动，使进气口塞块12与进气口之间有了一段轴向距离，造成了气体通路，因此保证了点火具和点火药模块产生的高温气体能从可控进气阀门管13外进入管内，并从管壁出气孔14流出引燃子燃烧室的气体发生剂21。管内密封块16可以沿可控进气阀门管13的轴向通路轴向移动，具有对管内气体的密封作用，能够防止点火具与点火药模块2及子燃烧室内气体发生剂21燃烧产生的高温高压气体沿可控进气阀门管13的大开口端逸出。

控制单向可控进气阀门模块11的开启及开启后的自锁的进气阀门自锁模块17；进气阀门自锁模块17与子燃烧室数量相同；阀门驱动导杆31的第二端与进气阀门自锁模块17的第一端接触连接；

与子燃烧室数量相同的气体阀门控制模块；气体阀门控制模块包括电点火线20、气体发生器后部壳体23、气体发生器后部端盖24、气体阀门控制模块外壳体25、烟火剂模块26、气体阀门控制模块内密封块27，气体发生器后部壳体23、气体发生器后部端盖24组合连接后再与总壳体连接围成第二封闭空间；气体阀门控制模块外壳体25固定安装在气体发生器后部端盖24上，且置于第二封闭空间内；气体阀门控制模块内密封块27可滑动安装在气体阀门控制模块外壳体25内，电点火线20与烟火剂模块26连接；烟火剂模块26的作用端置于气体阀门控制模块外壳体25内，且用于在点火后推动气体阀门控制模块内密封块27在气体阀门控制模块外壳体25内滑动；气体阀门控制模块外壳体25上还设置有气体阀门控制模块外壳体出气孔28，气体阀门控制模块外壳体出气孔28用于当气体阀门控制模块内密封块27滑动超过一定行程时卸掉气体阀门控制模块外壳体25内的气体压力；进气阀门自锁模块17的第二端与气体阀门控制模块内密封块27连接。

气体阀门控制模块内密封块27能够沿气体阀门控制模块外壳体25的轴向通路自由移动，气体阀门控制模块内密封块27能够封闭烟火剂模块26点燃产生的高温气体不外泄。

气体阀门控制模块外壳体出气孔28起到使气体阀门控制模块泄压的作用。当气体阀门控制模块内密封块27运动经过气体阀门控制模块外壳体出气孔28时，气体阀门控制模块内密封块27封堵的高压气体将从气体阀门控制模块外壳体出气孔28中流出，达到泄压的目的。

实施例3，如图1所示，

本实施例与实施例2的区别在于：任意气体发生器外壳体出气孔4均不与任意内层燃烧室壳体出气孔在同一条轴线上。

任意气体发生器外壳体出气孔4不与任意内层燃烧室壳体出气孔轴线重合，可以表现在气体发生器周向方向上，也可以同时表现在气体发生器轴线方向上。这样可以做到在高温高压气体流出之前在冷却层9、内层金属网筛8和外层金属网筛7作用下经历充分运动和降温，防止对气囊结构的烧蚀作用。

实施例4，如图1所示，

本实施例与实施例2的区别在于：气体阀门控制模块内密封块27的外壁和管内密封块16的外壁上均设置有O型密封圈。O型密封圈的设置进一步增加了气体阀门控制模块内密封块27、管内密封块16的密封性能。

实施例5，如图1和图7所示，

本实施例与实施例1的区别在于：单向阀式多级气体发生器还包括用于过滤附带燃烧残渣的高温高压气体的内层金属网筛8和外层金属网筛7；内层金属网筛8设置在内部燃烧室壳体5与冷却层9之间，外层金属网筛7设置在气体发生器外壳体3与冷却层9之间。内层金属网筛8和外层金属网筛7起到对高温高压气体的过滤作用，防止燃烧残渣喷出气体发生器外烧灼气囊结构。

实施例6，如图1、图5、图6所示，

本实施例与实施例1或实施例2的区别在于：内部燃烧室为圆柱体型，壳体通过三个一边连接的用于隔温隔热的隔板10隔开为三个子燃烧室(亦可以理解为两两子燃烧室之间填充隔温隔热材料)，三个隔板10均分别与内部燃烧室的两端垂直，气体发生剂21分别填装于三个子燃烧室中，相邻两个所成的夹角为70°、120°、170°。匹配此实施例时，三个螺纹孔30依次连线围成等边三角形，且等边三角形的中心在内部燃烧室的轴心线上。

对应以上，三个子燃烧室所对应的圆心角分别为70°、120°、170°，分别记为1、2、3号子燃烧室，1、2、3号子燃烧室填装的气体发生剂21药量与燃烧室所占圆心角大小成正比。三个子燃烧室经过不同的燃烧搭配，分别为1号子燃烧室点火，2号子燃烧室点火，3号子燃烧室点火，1号子燃烧室、2号子燃烧室点火，1号子燃烧室、3号子燃烧室点火，2号子燃烧室、3号子燃烧室点火，1号子燃烧室、2号子燃烧室、3号子燃烧室点火可以实现70°、120°、170°、190°、240°、290°、360°扇形区域气体发生剂21的燃烧。最小档位只燃烧具有最小药量的子燃烧室，最大档位则可以燃烧全部子燃烧室的全部气体发生剂21，中间档位则可以实现任意两个子燃烧室的搭配。通过划分三个子燃烧室便可达到七个档位的切换，这是本申请的特点之一。若对内部燃烧室进行更多数量子燃烧室的划分，理论上可以得到更多档位。

本实施例的进一步工作原理：

当汽车遭遇碰撞、急停等突发事故时，汽车内置的传感器将接收到冲击信号，并将该信号传递给汽车内部的本身自带的计算机控制系统，由计算机控制系统根据碰撞前的行驶速度判断此时气体发生器应当按照七个档位中的哪个档位进行放气，并将点火信号传入相应的电点火线20，引燃该气体阀门控制模块的烟火剂模块26，产生高压气体推动气体阀门控制模块内密封块27沿气体阀门控制模块外壳体25轴向方向移动，带动单向可控进气阀门模块11的下卡簧18沿单向可控进气阀门模块11轴向方向进行轴向运动，推动阀门驱动导杆31轴向运动，使该燃烧室的可控进气阀门开启，而当气体阀门控制模块内密封块27轴向运动一定距离经过气体阀门控制模块外壳体出气孔28后，烟火剂模块26产生的高压气体将会从出气孔泄压，此时进气阀门自锁模块17将会实现阀门自锁。可控进气阀门开启后，计算机控制系统向点火具与点火药模块2传入点火信号，产生点火气体，点火气体将只能进入可控进气阀门开启的子燃烧室内，点燃该子燃烧室内的气体发生剂21，而对于可控进气阀门呈关闭状态的子燃烧室，由于进气口塞块12对单向可控进气阀门模块11进气口的封堵作用，将阻止点火气体进入相应子燃烧室。由于子燃烧室间隔温隔热物质的存在，被点燃的子燃烧室内气体发生剂21燃烧所产生的热量将无法通过子燃烧室壁面将热量传递给相邻未被点燃的子燃烧室，避免了相邻子燃烧室殉燃的可能。气体发生剂21被引燃后，产生高温高压气体，初始阶段所产生的高温高压气体聚集在子燃烧室内，子燃烧室内部气体压力达到一定程度时，气体将冲破所在子燃烧室的金属箔，经过内外层金属网筛7的过滤作用及冷却层9的冷却作用后进入到安全气囊内，使安全气囊在极短的时间内突破衬垫迅速膨胀展开,在驾驶员和乘员的前部形成弹性气垫,从而有效地保护人体头部和胸部,使之免于受到伤害或减轻伤害程度。

实施例7，

本实施例与实施例6的区别在于：隔板10为石棉材料制成。石棉材料作为隔板10，可以防止一个子燃烧室气体发生剂21的燃烧造成燃烧室壁面温升导致相邻子燃烧室气体发生剂21被引燃。

实施例8，如图7所示，

本实施例与实施例1的区别在于：单向出气塞32为圆台型，且内部燃烧室壳体出气孔6的形状与单向出气塞32的形状相匹配，且单向出气塞32的较小的一端朝向内部燃烧室内；单向出气塞32为钢制成。

单向出气塞32采用金属粘接胶粘接在薄片29上。当子燃烧室外部气体压强大于内部气体压强时，由于单向出气塞32的特殊外形，会阻止外部气体进入子燃烧室内部；当子燃烧室外部气体压强小于内部气体压强时，薄片29破裂，单向出气塞32沿内部燃烧室壳体出气孔6轴向运动，直至遇到内层金属网筛8被阻挡下来，此时单向出气塞32与内部燃烧室壳体出气孔6之间将会出现气体通路，使子燃烧室气体逸出。单向出气塞32的设置可以防止已燃烧子燃烧室释放出的高温高压气体通过未燃烧子燃烧室的出气孔倒灌进入未燃烧子燃烧室，引起未燃烧子燃烧室内气体发生剂21的殉燃。

实施例9，如图1和图7所示，

本实施例与实施例1的区别在于：薄片29为金属箔。

实施例10，如图1所示，

本实施例与实施例1的区别在于：总壳体包括气体发生器外壳体3、前部封闭端盖1、后部封闭端盖22，气体发生器外壳体3、前部封闭端盖1、后部封闭端盖22围成内部为空的圆柱体结构。

实施例11，如图1所示，

本实施例与实施例1的区别在于：冷却层9为铝屑材料制成。铝屑材料为易导热的物质，有利于高温高压气体中的热量被冷却层9吸收。

实施例12，如图1所示，

本实施例与实施例9的区别在于：薄片29为铝箔。

实施例13，如图1、图2、图3和图4所示，

本实施例与实施例2的区别在于：进气阀门自锁模块17与按压式圆珠笔尾部自锁模块相同，进气阀门自锁模块17包括下卡簧18上卡簧19，对应地可控进气阀门管13的大开口端的内部设置有导向筋条，下卡簧18连接气体阀门控制模块内密封块27，初始状态下气体阀门控制模块内密封块27与气体阀门控制模块外壳体25、烟火剂模块26构成封闭空间。当电点火线20传入点火信号时，烟火剂模块26燃烧产生高压气体，推动气体阀门控制模块内密封块27沿气体阀门控制模块外壳体25轴向移动，而气体阀门控制模块内密封块27的运动将带动可控阀门的下卡簧18进行轴向运动，进一步推动阀门驱动导杆31轴向运动，使单向可控进气阀门模块11开启，而当气体阀门控制模块内密封块27轴向运动一定距离经过气体阀门控制模块外壳体出气孔28后，烟火剂模块26产生的高压气体将会从气体阀门控制模块外壳体出气孔28泄压，泄压的原因是为了防止下卡簧18受到太大轴向力造成弹簧15过度压缩，同时防止阀门驱动导杆31上连接弹簧15的的凸台部分会以极大的速度冲击到内部燃烧室壳体5上造成结构破坏。当单向可控进气阀门模块11因为下卡簧18底部压力大于弹簧15弹力轴向运动开启后，由于上卡簧19、下卡簧18与导向筋条的自锁原理，即使在气体阀门控制模块内密封块27底部泄压，弹簧15弹力大于下卡簧18底部所受压力时，下卡簧18仍不会复位到初始位置，而是继续停留在接近原位的位置，保持单向可控进气阀门模块11的开启。

本申请提供一种较为简便的装配次序及方法，如下：

1、将单向可控进气阀门模块11旋接到螺纹孔30上，随后在两两子燃烧室间的预留空隙中填充入石棉材料，用于隔热，随后在管壁出气孔14内侧贴附铝箔，随后在每个子燃烧室内填充入气体发生剂21，完成内部燃烧室模块的安装。

2、将点火具和点火药模块通过螺纹连接于前部封闭端盖1上，并将已通过第一步安装完成的内部燃烧室模块通过螺纹连接于封闭端盖上，在实际应用过程中，封闭端盖向内部燃烧室的方向设置有突出圆环，圆环的内部设置有内螺纹，对应的内部燃烧室的两端外壁上均设置有外螺纹。

3、将两层圆管状钢制内层金属网筛8和外层金属网筛7分别套接到内层燃烧室模块的外侧和气体发生器外壳体3的内侧，随后将内部燃烧室模块套接进气体发生器外壳体3，在内层金属网筛8和外层金属网筛7之间填充入铝屑，并将气体发生器外壳体3采用螺纹连接方式安装于后部封闭端盖22(结构同前部封闭端盖1)上。

4、安装气体发生器后部封闭端盖22气体发生器后部封闭端盖22与气体发生器外壳体3之间采用螺钉连接，燃烧室、气体发生器外壳体3与气体发生器后部封闭端盖22接触的端面用硅橡胶密封。

5、将气体发生器后部壳体23旋接在气体发生器后部封闭端盖22上，随后将气体阀门控制模块旋接在气体发生器后部端盖24上，将气体阀门控制模块的密封块凹口对齐进气阀门自锁模块17的下卡簧18并采用螺钉连接方式连接在气体发生器后部壳体23上，在接触端面涂抹硅橡胶。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。

Claims (10)

1.单向阀式多级气体发生器，其特征在于，包括；

内部燃烧室；内部燃烧室包括内部燃烧室壳体，内部燃烧室壳体通过多个隔板隔开为多个子燃烧室；多个子燃烧室的朝向一致；内部燃烧室壳体上设置有多个内部燃烧室壳体出气孔；在多个子燃烧室的同一端分别设置有进气口；

在内部燃烧室壳体内壁内设置有用于封堵内部燃烧室壳体出气孔，并在燃烧室具备初始燃烧压力后被冲破的薄片；

在每个内部燃烧室壳体出气孔内均安装有一用于当外部气体压强大于内部燃烧室内气体压强时，阻止外部气体进入内部燃烧室内部，当外部气体压强小于内部燃烧室内气体压强时，打开内部燃烧室壳体出气孔的单向出气塞；

用于吸收高温高压气体中热量的冷却层；冷却层包覆在内部燃烧室壳体外部；

用于全包覆冷却层、内部燃烧室的总壳体，总壳体上与冷却层靠近的位置设置有多个气体发生器外壳体出气孔，总壳体与内部燃烧室的一端围成第一封闭空间；

用于在点火时提供高温高压气体，以引燃内部燃烧室内气体发生剂的点火具与点火药模块；点火具与点火药模块安装在总壳体上，且其作用端伸入第一封闭空间内，点火具与点火药模块的作用端与多个子燃烧室上的进气口距离相等；

用于独立控制每个子燃烧室与第一封闭空间的连通与否的单向可控进气机构。

2.根据权利要求1所述的单向阀式多级气体发生器，其特征在于，单向可控进气机构包括：

单向可控进气阀门模块；单向可控进气阀门模块包括与子燃烧室数量相同的进气口塞块、可控进气阀门管、阀门驱动导杆、弹簧、管内密封块；可控进气阀门管为中空条状结构，可控进气阀门管的两端分别设置有大、小开口；可控进气阀门管的小开口端外壁上设置有外螺纹，在每个子燃烧室上的进气口处为螺纹孔，可控进气阀门管的小开口端与子燃烧室螺纹安装；每个子燃烧室上远离进气口的一端均设置有一轴孔，可控进气阀门管的大开口端穿过轴孔固定安装；可控进气阀门管上靠近小开口端的外壁处设置有多个管壁出气孔，在每个子燃烧室的进气口处设置一用于封堵进气口的进气口塞块，每个进气口塞块的一端与一阀门驱动导杆的第一端连接，阀门驱动导杆置于可控进气阀门管内部；管内密封块安装在阀门驱动导杆上，且设置在可控进气阀门管内，并可沿可控进气阀门管轴向滑动；弹簧套装在阀门驱动导杆上，且弹簧的第一端抵紧在阀门驱动导杆侧壁上设置的凸台上，弹簧的另一端与子燃烧室内部靠近第一封闭空间的一端接触；

控制单向可控进气阀门模块的开启及开启后的自锁的进气阀门自锁模块；进气阀门自锁模块与子燃烧室数量相同；阀门驱动导杆的第二端与进气阀门自锁模块的第一端接触连接；

与子燃烧室数量相同的气体阀门控制模块；气体阀门控制模块包括电点火线、气体发生器后部壳体、气体发生器后部端盖、气体阀门控制模块外壳体、烟火剂模块、气体阀门控制模块内密封块，气体发生器后部壳体、气体发生器后部端盖组合连接后再与总壳体连接围成第二封闭空间；气体阀门控制模块外壳体固定安装在气体发生器后部端盖上，且置于第二封闭空间内；气体阀门控制模块内密封块可滑动安装在气体阀门控制模块外壳体内，电点火线与烟火剂模块连接；烟火剂模块的作用端置于气体阀门控制模块外壳体内，且用于在点火后推动气体阀门控制模块内密封块在气体阀门控制模块外壳体内滑动；气体阀门控制模块外壳体上还设置有气体阀门控制模块外壳体出气孔，气体阀门控制模块外壳体出气孔用于当气体阀门控制模块内密封块滑动超过一定行程时卸掉气体阀门控制模块外壳体内的气体压力；进气阀门自锁模块的第二端与气体阀门控制模块内密封块连接。

3.根据权利要求2所述的单向阀式多级气体发生器，其特征在于：任意气体发生器外壳体出气孔均不与任意内层燃烧室壳体出气孔在同一条轴线上。

4.根据权利要求2所述的单向阀式多级气体发生器，其特征在于：气体阀门控制模块内密封块的外壁和管内密封块的外壁上均设置有O型密封圈。

5.根据权利要求1所述的单向阀式多级气体发生器，其特征在于：单向阀式多级气体发生器还包括用于过滤附带燃烧残渣的高温高压气体的内层金属网筛和外层金属网筛；内层金属网筛设置在内部燃烧室壳体与冷却层之间，外层金属网筛设置在气体发生器外壳体与冷却层之间。

6.根据权利要求1或2所述的单向阀式多级气体发生器，其特征在于：内部燃烧室为圆柱体型，壳体通过三个一边连接的用于隔温隔热的隔板隔开为三个子燃烧室，三个隔板均分别与内部燃烧室的两端垂直，气体发生剂分别填装于三个子燃烧室中，相邻两个所成的夹角为70°、120°、170°。

7.根据权利要求6所述的单向阀式多级气体发生器，其特征在于：隔板为石棉材料制成。

8.根据权利要求1所述的单向阀式多级气体发生器，其特征在于：单向出气塞为圆台型，且内部燃烧室壳体出气孔的形状与单向出气塞的形状相匹配，且单向出气塞的较小的一端朝向内部燃烧室内；单向出气塞为钢制成。

9.根据权利要求1所述的单向阀式多级气体发生器，其特征在于：薄片为金属箔。

10.根据权利要求1所述的单向阀式多级气体发生器，其特征在于：总壳体包括气体发生器外壳体、前部封闭端盖、后部封闭端盖，气体发生器外壳体、前部封闭端盖、后部封闭端盖围成内部为空的圆柱体结构。