汽车安全气囊行业应用及组成原理
【一】、汽车安全气囊的应用
(1)汽车安全气囊打开所需要的条件
汽车安全气囊打开需要合适的速度和碰撞角度。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。
(2)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,大大减少受伤的可能性。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,十分安定且不含有害性,对人体无害;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,对人体亦无害。
(3)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,保证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.由于气囊是按大人身高匹配,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致死案例,为此国外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。
(4)对现有汽车安全气囊的改进
从汽车安全气囊在使用过程中存在的缺陷可知,现有汽车安全气囊的基本设计目标是用来对付严重交通事故的,但在一些不太严重,的事故中,系统反应过度,反而会对驾乘人员施加作用过大,适得其反,造成不必要的伤害。
针对实际使用中存在的问题,我们希望在汽车安全气囊展开之前,汽车安全气囊系统能够感应汽车发生的碰撞,并按照程序来判断碰撞事故的严重程度,如果碰撞级别比较低的话,只需将安全带的预紧机构拉紧即可;如果碰撞级别比较高,需要启动汽车安全气囊,则将点燃气囊的指令传递给气囊系统。这也就是要求汽车安全气囊系统能够准确地感应所发生的碰撞事故;并且能模仿人脑,根据实际的碰撞程度来判别汽车安全气囊是否需要展开,有一定灵活性;并且能够针对不同体形的乘员适当的调整汽车安全气囊。
安全气囊的控制研究主要包括两个方面,一是研究点火控制,另一个是研究安全气囊的体积形扰放气特性等。目的是为了使负气囊气体发生器能够准确地点火,防止误点火(不该点火而点火升漏点火(应该点火而没有点火)和迟点火(点火时间太晚);研究二个问题的目的是为了尽可能保护乘员。
【二】、汽车安全气囊的组成及工作原理
1、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。
2、工作原理及其工作过程
(1)工作原理。当汽车高速行驶时,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,使充气剂受热分解并体迅速充人汽车安全气囊。
汽车安全气囊在短时间内突破气囊主件上的装饰盖板,快速膨胀展开,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。
(2)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由于在汽车特定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,碰撞传感器迅速将触发信号输送到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央电子控制器中,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迅速爆炸。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,将充气剂受热分解并产生高温、高压气体,快速冲人汽车安全气囊。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。
汽车安全气囊同样也有它不安全的一面。如果在高速情况下,在短时间内将车速降至零,汽车安全气囊展开会产生较大的撞击力,这就会给驾乘者的头部等较脆弱的部位造成重大损伤。
然而在不系安全带的情况下汽车安全气囊不但不能对乘员起到防护作用,还会对乘员造成大的伤害。由于汽车安全气囊的爆发力是惊人的,足以击断驾驶者的颈椎。因此,只有系好安全带,汽车安全气囊才能发挥其保护作用。
沧州德帮汽车配件制造有限公司(http://www.dbqcpj.com)主营项目:汽车配件是构成汽车整体的各个单元及服务于汽车的一种产品。汽车配件的种类繁多,随着人们 生活水平的提高,人们对汽车的消费也越来越多,汽车配件的这个市场变得也越来越大。弹簧一种利用弹性来工作的机械零件。用弹性材料制成的零件在外力作用下发生形变,除去外力后又恢复原状。机箱配件一般包括外壳 、支架、面板上的各种开关、指示灯等。外壳用钢板和塑料结合制成,硬度高,主要起保护机箱内部元件的作用。