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汽车安全气囊的组成和作用

2022-02-12 20:14 

汽车安全气囊的组成及工作原理

一、基本组成

虽说汽车安全气囊有很多种类型,但是它们的基本组成相同,由防撞汽车安全气囊组件、碰撞传感器、控制组成单元等组成。

二、工作原理及其工作过程

(1)汽车安全气囊的工作过程。由于各车辆的型号或者汽车安全气囊的类型有所区别,它工作过程也受到外界众多因素的影响。

然而其工作过程大致一样。现以汽车发生正面碰撞时主驾驶的汽车安全气囊工作过程为例,从汽车开始碰撞计时:①由于在汽车的易碰处安装了碰撞传感器。所以当足够强度的碰撞冲量作用在车体时,碰撞传感器不慢将触发信号输送到SRSECU。②当碰撞发生约10ms后,对汽车安全气囊系统进行监测和控制的微处理器在置于中心电子控制器中,碰撞传感器输入的触发信号被微处理器立刻进行分析处理。如果碰撞强度超过系统中的设定值,此时SRSECU发出控制指令,使气体发生器中的雷管爆炸。③当碰撞约发生约60ms后:雷管引爆击穿装有充气剂的燃料盒,将充气剂受热并产生高温、高压气体,快冲人汽车安全气囊。使汽车安全气囊冲破其装饰板在人体和车内构件之间形成一个气垫,从而达到保护的目的。④碰撞发生约110ms后:装在汽车安全气囊后面的排气孔打开,在气体的阻尼作用下,气囊吸收了碰撞的冲击能量,气囊对驾乘人员头部和面部的压力,将驾乘人员受到的伤害降低。

(2)工作原理。当汽车行驶时,如果汽车发生较严重碰撞,这一信息将被转换成电信号由汽车安全气囊传感器输送到汽车安全气囊ECU,汽车安全气囊ECU接收到碰撞信号后,将该信号与系统中设定的信号进行分析和对比。如果该碰撞强度达到或超过气囊工作条件,则汽车安全气囊ECU发出控制工作指令,气囊组件中的点火器电路被接通,点火剂因受热而被引爆释放出大量的热量,使充气剂受热并体不慢充人汽车安全气囊。

汽车安全气囊在短时间内突破气囊主件上的装饰盖板,快膨胀展开,在人体和车内部件之间形成弹性气垫,通过气囊产生变形和排气节流吸收人体和气囊之间因碰撞产生的冲击力,从而保护人体头部、胸部。

汽车安全气囊的应用

一、汽车安全气囊的使用和缺点

汽车安全气囊分布在车内前方(正副驾驶位),侧方(车内前排和后排)和车外三个方向。在正驾驶位的气囊装在方向盘的中间位置,副驾驶位的汽车安全气囊安装在正前方的平台内部,在意外发生的瞬间可以的保护驾驶员和副驾驶位乘员的头部和胸部,因为正面发生的猛烈碰撞会导致车辆前方大幅度的变形,而车内乘员会随着这股猛烈的惯性向前俯冲,造成跟车内构件的相互撞击,另外车内正驾驶位置的汽车安全气囊可以的防止在发生碰撞时方向盘顶到驾驶者的胸部,避免致命的伤害。侧面气囊系统是保护汽车遭侧面碰撞以及车辆翻滚时乘员的安全一般安装于车门上,在车辆遭到侧面碰撞会导致车门严重变形,以至于无法开启车门,车内乘员被困于车内,侧面汽车安全气囊可以的保护车内驾乘人员来自侧面撞击导致的腰部,腹部,胸部外侧,以及胳膊的伤害,确定身体上肢的活动能力和逃生能力。

汽车安全气囊的缺点:1.是在低速碰撞不致命情况下,由于气囊起爆使一些近视眼带眼镜的人眼睛受到伤害甚至失明。2.由于气囊是按大高匹配,而对于孩子来说是致命的,曾经发生过多起气囊在碰撞起爆后将孩子颈椎折断导致案例,为此外洋已立法禁止前排乘座幼童。3.气囊配合安全带使用,否则在气囊作用下人有被甩到车外可能。

二、汽车安全气囊打开所需要的条件

汽车安全气囊打开需要适当的速度和碰撞角度。从理论上讲,只有车辆的正前方左右大约600之间位置撞击在固定的物体上,速度高于30km/h,这时汽车安全气囊才可能打开。这里所说的速度不是我们通常意义上所理解的车速,而是在试验室中车辆相对刚性固定障碍物碰撞的速度,实际碰撞中汽车的速度高于试验速度气囊才能打开。

三、汽车安全气囊的安全性

汽车安全气囊可将撞击力均匀地分布在头部和胸部,防止脆弱的乘客肉体与车身产生直接碰撞,减少受伤的可能性。汽车安全气囊对于在遭受正面撞击时,的确能保护乘客,即使未系上安全带,防撞汽车安全气囊仍足以减低伤害。据统计,配备汽车安全气囊的车发生正面碰撞时,可降低乘客受伤的程度高达鼠%,甚至在其中有80%的乘客未系上安全带!至于来自侧方及后座的碰撞,则仍有赖于安全带的功能。

此外,气囊爆发时的音量大约只有130分贝,在人体可忍受的范围;气囊中78%的气体是氮气,安定且不含毒性,对人体没有危害;爆出时带出的粉末是维持气囊在折叠状态下不粘在一起的润滑粉末,对人体亦没有危害。

汽车安全气囊同样也有它不安全的一面。根据计算,如果汽车以60km/h的速度行驶,突然的撞击会在0.2s内停止车辆。汽车安全气囊将以大约300km/h的速度弹出,产生的冲击力将达到180kg。这对头部和颈部等身体脆弱部位很困难。因此,如果气囊弹出的角度和强度稍微有点不对,很可能会造成“悲剧”。

一、汽车安全气囊的启动会导致乘员受伤。当汽车安全气囊系统启动时,汽车安全气囊盖会被冲洗,汽车安全气囊会立即充气,这可能会对乘员造成冲击,产生的热气也会生病住户和司机。

二、气囊可能在很低的车速时打开。当汽车低速行驶并发生碰撞时,乘员和司机可以系紧安全带,并且全部不需要汽车安全气囊保护。如果此时展开汽车安全气囊,则会造成不需要的浪费,甚至会增加汽车安全气囊展开造成的碰撞损坏。

三、当乘客偏离座位或座椅无人看管或小孩乘坐时,气囊系统的启动不仅不能提供需要的保护,还可能对乘员造成相应的损害。

从使用汽车安全气囊的缺陷可以看出,现有汽车安全气囊是处理严重的交通事故为基本设计目标。然而,在某些事故中,不需要弹出汽车安全气囊时而弹出,反而会对驾驶员或乘客造成多余的伤害,对于实际使用过程中出现的相关问题,希望在汽车安全气囊爆炸前,系统能够的感知汽车的撞击情况,来准确的判断出气囊爆破与否。当碰撞条件相对较低时,只需拧紧安全带的预紧机构;如果碰撞水平较不错并且需要启动汽车安全气囊,则将汽车安全气囊点亮的命令传输至汽车安全气囊系统。