[一]、安全氣囊用氣體發生器結構設計
近年來，我國在汽車產業方面取得的經濟效益穩步增長，國內汽車總量的急劇上升使得輕、小型汽車的安全行駛已經成為汽車生產廠家和廣大乘員關注的熱點，汽車被動安全技術也由此進步明顯。作為汽車被動安全系統的諸多組成模塊之一，安全氣囊的相關技術也取得了較大的進步。作用于安全氣囊總成中的安全氣囊用氣體發生器在汽車發生碰撞時發揮著保護人們生命安全的重要作用。當中央處理單元給一個點火信號使得氣體發生器工作時，通過實驗所得的合理速度以及氣體質量流率，在短時間內產生大量的氣體充滿整個氣囊氣袋，由此起到保護車內人員安全免受事故傷害的目的。所以，安全氣囊總成中的氣體發生器能否在工作時保持可靠性對安全氣囊在點爆之后能否正常展開起著決定性的作用。氣體發生器的殼體提供具備足夠強度的燃燒室腔體，確保燃燒室內的產氣藥劑被合理點燃，并按合理的線性燃燒速度保持可靠且穩定的燃燒田。因此，對于任意一種型號的氣體發生器，使其殼體在工作時具備可靠性將作為設計氣體發生器工作的內容。
根據產氣機理的差異性，安全氣囊用氣體發生器主要有以下3種形式叫：
1)煙火式氣體發生器，氣源來自產氣藥劑的燃燒；
2)儲氣瓶式氣體發生器，氣源來自內部儲氣罐迅速釋放的氣體；
3)混合式氣體發生器，其特點表現為內部既有產氣藥劑也有儲氣瓶。
氣體發生器的殼體成型工藝和材料選擇針對某型號氣囊60L主駕駛座安全氣囊用氣體發生器，殼體制造的成型工藝采用旋壓成型制造殼體的材質在綜合考慮經濟性等各方面因素之后選用具有塑性好，易于拉拔、沖壓、擠壓、鍛造和焊接等優點的優質碳素結構鋼，具體材料型號為20#鋼。
作為氣體發生器的殼體部分，其主要作用是提供可以承受足夠壓力的燃燒腔體，以此來確保燃燒室內的產氣藥劑被點燃后可以保持合理的線性燃燒速度進行燃燒而不會發生失效。由于安全氣囊總成安裝在方向盤上，安全氣囊總成中的氣體發生器和駕乘人員的距離較近，因此，對殼體的基本要求是在氣體發生器工作前后承受氣體內壓和沖擊的同時保持結構規整、無碎片飛濺現象發生，各大生產廠家和機構制訂的氣體發生器生產技術規范對此均有明確的要求。以美國汽車工程師學會發布的USCAR標準規范文件中對氣體發生器部分的說明為例，它建議對氣體發生器遵照上述規范文件中所要求的試驗方法來實施煙火試驗，并采用相應的數學方法處理此過程中所得到的數據，計算所得出的爆炸安全系數大于1.5。
汽車負氣囊發生器在被動安全保護系統中起到為安全氣囊氣袋充氣的作用，其瞬間產生的大量氣體對交通事故中車輛內部人員的安全有重要作用。
[二]、安全氣囊關鍵零部件的結構
安全氣囊制造廠家為了提升其系統的性能，將安全氣囊關鍵零部件的組成材料以及結構特性進行了改變。作為安全氣囊的重要組成部件，氣袋質量情況會直接影響到汽車駕乘人員的人身安全，因此對安全氣囊的氣袋質量要求較為嚴格，在對氣囊組成原材料進行選擇時不僅僅要選擇合適的織物材料，還要選擇相應的涂層原料，如今安全氣囊生產所使用的織物技術所制造的氣囊正向著質量輕、體積小、成本低的趨勢發展，一般這種安全氣囊較薄，使用的原材料為420d的尼龍材質，這種新型的尼龍材質是用235dtex限度以下的紗線加工而成的，安全氣囊所使用的傳統涂層材料一般為氯丁橡膠，但是對于中型以及大型貨車來說，其磨損、振動以及腐蝕都對安全氣囊的耐用性提出了新的要求，因此為了改變安全氣囊的耐用性，使用硅酮作為安全氣囊的涂層原料，硅酮與氯丁橡膠相比，其較為耐磨、穩定性較高、摩擦系數低并且不容易與外界因素發生化學反應，從回收角度來看，以硅酮為涂層原料的安全氣囊易回收，因此硅酮作為安全氣囊的主要涂層原料得到的廣泛的應用。新型的安全氣囊向著無涂層的方向發展，無涂層的新型安全氣囊使用聚酷纖維原料進行制作，使用這種織物可以降低安全氣囊的質量，還可以減小安全氣囊的體積，與傳統的尼龍66織物相比，新型的聚酷纖維氣囊加符合經濟性原則。無涂層的安全氣囊的氣體穿透性較強，可以好的將氣囊內部的氣體釋放出來，這樣的設計不僅僅可以降低制造安全氣囊的成本，還可以減少加工安全氣囊的步驟。為了在較大程度上降低發生交通事故時安全氣囊對汽車成員的傷害，需要對安全氣囊關鍵零部件進行改變，先要對安全氣囊的展開方式進行改變，安全氣囊的展開方式應設置為展開后再充氣膨脹，這一設計可以通過改變氣囊的內部結構設計來實現。安全氣囊的氣體發生器一般由主氣體發生器和副氣體發生器構成，這樣達到實現可變輸出的要求。安全氣囊所使用的氣體發生劑一般為混合燃料、疊氮化鈉以及非疊氮化鈉。主其他發生器的功能為溫和性充氣，副氣體發生器的功能為輔助充氣，兩個氣體發生器工作時間有一定的時差，這樣對安全氣囊關鍵零部件的設計可以為氣囊的展開力進行約束。另外安全氣囊的作用為控制氣體發生器輸入氣囊的氣體質量，如果超出了所規定的范圍則需要將多余的氣體排出，而應用所排出的氣體量與該模塊的充氣口以及排氣孔有關聯，觸發安全氣囊系統時排氣孔處于關閉狀態，正常情況下的排氣孔則處于打開狀態。除此之外，安全氣囊系統設有傳感模塊以及診斷模塊，其工作方式為使用微處理加速度計來對碰撞程度進行感知并且對數據進行處理，這樣可以保證安全氣囊系統在臨界值以上的碰撞情況才會被觸發。
