安全氣囊係統原理及結構分析
發布時間:2010-09-26 來源:電子發燒友
中心議題:
自上世紀80年(nian)代(dai)開(kai)始(shi)逐(zhu)步(bu)在(zai)民(min)用(yong)車(che)輛(liang)上(shang)采(cai)用(yong)之(zhi)後(hou),安(an)全(quan)氣(qi)囊(nang)時(shi)下(xia)已(yi)經(jing)成(cheng)為(wei)了(le)非(fei)常(chang)重(zhong)要(yao)的(de)汽(qi)車(che)被(bei)動(dong)安(an)全(quan)設(she)備(bei),安(an)全(quan)氣(qi)囊(nang)的(de)數(shu)量(liang)已(yi)經(jing)成(cheng)為(wei)衡(heng)量(liang)車(che)輛(liang)安(an)全(quan)性(xing)的(de)參(can)照(zhao)之(zhi)一(yi),安(an)全(quan)氣(qi)囊(nang)的(de)結(jie)構(gou)和(he)原(yuan)理(li)到(dao)底(di)怎(zen)樣(yang)?安全氣囊需要什麼條件才能打開?它有哪些缺點?在使用的過程中需要注意什麼?下麵就為大家一一解說。
安全氣囊的原理及結構
安全氣囊是“輔助約束係統”(SRS)的(de)一(yi)部(bu)分(fen),主(zhu)要(yao)是(shi)為(wei)了(le)防(fang)止(zhi)汽(qi)車(che)碰(peng)撞(zhuang)時(shi)車(che)內(nei)乘(cheng)員(yuan)和(he)車(che)內(nei)部(bu)件(jian)間(jian)發(fa)生(sheng)碰(peng)撞(zhuang)而(er)造(zao)成(cheng)的(de)傷(shang)害(hai),它(ta)通(tong)常(chang)是(shi)作(zuo)為(wei)安(an)全(quan)帶(dai)的(de)輔(fu)助(zhu)安(an)全(quan)裝(zhuang)置(zhi)出(chu)現(xian),二(er)者(zhe)共(gong)同(tong)作(zuo)用(yong)。安(an)全(quan)氣(qi)囊(nang)的(de)保(bao)護(hu)原(yuan)理(li)是(shi):當(dang)汽(qi)車(che)遭(zao)受(shou)一(yi)定(ding)碰(peng)撞(zhuang)力(li)量(liang)以(yi)後(hou),氣(qi)囊(nang)係(xi)統(tong)就(jiu)會(hui)引(yin)發(fa)某(mou)種(zhong)類(lei)似(si)微(wei)量(liang)炸(zha)藥(yao)爆(bao)炸(zha)的(de)化(hua)學(xue)反(fan)應(ying),隱(yin)藏(zang)在(zai)車(che)內(nei)的(de)安(an)全(quan)氣(qi)囊(nang)就(jiu)在(zai)瞬(shun)間(jian)充(chong)氣(qi)彈(dan)出(chu),在(zai)乘(cheng)員(yuan)的(de)身(shen)體(ti)與(yu)車(che)內(nei)零(ling)部(bu)件(jian)碰(peng)撞(zhuang)之(zhi)前(qian)能(neng)及(ji)時(shi)到(dao)位(wei),在(zai)人(ren)體(ti)接(jie)觸(chu)到(dao)安(an)全(quan)氣(qi)囊(nang)時(shi),安(an)全(quan)氣(qi)囊(nang)通(tong)過(guo)氣(qi)囊(nang)表(biao)麵(mian)的(de)氣(qi)孔(kong)開(kai)始(shi)排(pai)氣(qi),從(cong)而(er)起(qi)到(dao)鋪(pu)墊(dian)作(zuo)用(yong),減(jian)輕(qing)身(shen)體(ti)所(suo)受(shou)衝(chong)擊(ji)力(li),最(zui)終(zhong)達(da)到(dao)減(jian)輕(qing)乘(cheng)員(yuan)傷(shang)害(hai)的(de)效(xiao)果(guo)。

通常車型的安全氣囊係統結構示意圖
常用的汽車安全氣囊係統由碰撞傳感器、控製模塊(ECU)、氣體發生器及氣囊等組成,下麵逐一為大家介紹這幾個主要組成部分。
安全氣囊係統傳感器
安an全quan氣qi囊nang傳chuan感gan器qi一yi般ban也ye稱cheng碰peng撞zhuang傳chuan感gan器qi,按an照zhao用yong途tu的de不bu同tong,碰peng撞zhuang傳chuan感gan器qi分fen為wei觸chu發fa碰peng撞zhuang傳chuan感gan器qi和he防fang護hu碰peng撞zhuang傳chuan感gan器qi。觸chu發fa碰peng撞zhuang傳chuan感gan器qi也ye稱cheng為wei碰peng撞zhuang強qiang度du傳chuan感gan器qi,用yong於yu檢jian測ce碰peng撞zhuang時shi的de加jia速su度du變bian化hua,並bing將jiang碰peng撞zhuang信xin號hao傳chuan給gei氣qi囊nang電dian腦nao,作zuo為wei氣qi囊nang電dian腦nao的de觸chu發fa信xin號hao;防護碰撞傳感器也稱為安全碰撞傳感器,它與觸發碰撞傳感器串聯,用於防止氣囊誤爆。
按照結構的不同,碰撞傳感器還可分為機電式碰撞傳感器、電dian子zi式shi碰peng撞zhuang傳chuan感gan器qi以yi及ji機ji械xie式shi碰peng撞zhuang傳chuan感gan器qi。防fang護hu碰peng撞zhuang傳chuan感gan器qi一yi般ban采cai用yong電dian子zi式shi結jie構gou,觸chu發fa碰peng撞zhuang傳chuan感gan器qi一yi般ban采cai用yong機ji電dian結jie合he式shi結jie構gou或huo機ji械xie式shi結jie構gou。機ji電dian結jie合he式shi碰peng撞zhuang傳chuan感gan器qi是shi利li用yong機ji械xie的de運yun動dong(滾動或轉動)來(lai)控(kong)製(zhi)電(dian)氣(qi)觸(chu)點(dian)動(dong)作(zuo),再(zai)由(you)觸(chu)點(dian)斷(duan)開(kai)和(he)閉(bi)合(he)來(lai)控(kong)製(zhi)氣(qi)囊(nang)電(dian)路(lu)的(de)接(jie)通(tong)和(he)切(qie)斷(duan),常(chang)見(jian)的(de)有(you)滾(gun)球(qiu)式(shi)和(he)偏(pian)心(xin)錘(chui)式(shi)碰(peng)撞(zhuang)傳(chuan)感(gan)器(qi)。電(dian)子(zi)式(shi)碰(peng)撞(zhuang)傳(chuan)感(gan)器(qi)沒(mei)有(you)電(dian)氣(qi)觸(chu)點(dian),目(mu)前(qian)常(chang)用(yong)的(de)有(you)電(dian)阻(zu)應(ying)變(bian)式(shi)和(he)壓(ya)電(dian)效(xiao)應(ying)式(shi)兩(liang)種(zhong)。機(ji)械(xie)式(shi)碰(peng)撞(zhuang)傳(chuan)感(gan)器(qi)常(chang)見(jian)的(de)有(you)水(shui)銀(yin)開(kai)關(guan)式(shi),它(ta)是(shi)利(li)用(yong)水(shui)銀(yin)導(dao)電(dian)的(de)特(te)性(xing)來(lai)控(kong)製(zhi)氣(qi)囊(nang)電(dian)路(lu)的(de)接(jie)通(tong)和(he)切(qie)斷(duan)。
安裝在發動機艙前縱梁上麵的氣囊碰撞傳感器,以機電式居多
控製模塊(ECU)
對於早期的汽車,一般設有多個觸發碰撞傳感器,安裝位置一般在車身的前部和中部,例如車身兩側的翼子板內側、前照燈支架下麵以及發動機散熱器支架兩側等部位。隨著碰撞傳感器製造技術的發展,有些汽車將觸發碰撞傳感器安裝在氣囊係統ECU內。防護碰撞傳感器一般都與氣囊係統ECU組裝在一起,多數安裝在駕駛艙內中央控製台下麵。ECU是氣囊係統的核心部件,大多安裝在駕駛艙內中央控製台下麵。大多數氣囊控製模塊(ECU)都安裝在車身中部靠近擋把的位置

典型的氣囊係統控製電路示意圖[page]
汽車行駛過程中,傳感器係統不斷向控製裝置發送速度變化(或加速度)信息,由氣囊控製模塊(ECU)對這些信息加以分析判斷,如果所測的加速度、速度變化量或其它指標超過預定值(即真正發生了碰撞),則囊控製模塊向氣體發體發生器發出點火命令。
氣體發生器
氣體發生器主要是用來在在較短的時間內(30ms左右)產chan生sheng大da量liang的de氣qi體ti充chong滿man氣qi囊nang,產chan生sheng的de氣qi體ti必bi須xu對dui人ren體ti無wu害hai,且qie不bu能neng溫wen度du太tai高gao,同tong時shi要yao求qiu氣qi體ti發fa生sheng器qi有you很hen高gao的de可ke靠kao性xing和he穩wen定ding性xing。目mu前qian氣qi體ti發fa生sheng器qi主zhu要yao有you壓ya縮suo氣qi體ti式shi、煙yan火huo式shi和he混hun合he式shi三san種zhong型xing式shi。混hun合he式shi氣qi體ti發fa生sheng器qi是shi壓ya縮suo氣qi體ti式shi和he煙yan火huo式shi相xiang結jie合he的de發fa生sheng器qi,也ye是shi目mu前qian廣guang泛fan應ying用yong一yi種zhong氣qi體ti發fa生sheng器qi。包bao含han氣qi體ti發fa生sheng器qi和he氣qi囊nang在zai內nei的de模mo塊kuai(背麵),一般情況下是不允許對它們進行拆解的。
氣體發生器內存儲有氮化鈉或硝酸銨等物質。當汽車在高速行駛中受到猛烈撞擊時,這些物質會迅速發生分解反應,產生大量氣體(無毒無味的氮氣占70%以上),chongmanqinang。erjiaoxinxingdeanquanqinangjiarulekefenjichongqihuoshifangyalidezhuangzhi,yifangzhiyiciturandianbaochanshengdejudayaliduirentichanshengdeshanghai。fenjidianbaozhuangzhi,jiqitifashengqifenliangjidianbao,diyijichanshengyue40%的(de)氣(qi)體(ti)容(rong)積(ji),遠(yuan)低(di)於(yu)最(zui)大(da)壓(ya)力(li),對(dui)人(ren)頭(tou)部(bu)移(yi)動(dong)產(chan)生(sheng)緩(huan)衝(chong)作(zuo)用(yong),第(di)二(er)級(ji)點(dian)爆(bao)產(chan)生(sheng)剩(sheng)餘(yu)氣(qi)體(ti),並(bing)且(qie)達(da)到(dao)最(zui)大(da)壓(ya)力(li)。而(er)分(fen)級(ji)釋(shi)放(fang)壓(ya)力(li)方(fang)式(shi)就(jiu)是(shi)在(zai)氣(qi)囊(nang)袋(dai)上(shang)開(kai)有(you)泄(xie)壓(ya)孔(kong)或(huo)可(ke)調(tiao)節(jie)壓(ya)力(li)的(de)孔(kong),一(yi)開(kai)始(shi)壓(ya)力(li)達(da)到(dao)設(she)定(ding)極(ji)限(xian),便(bian)能(neng)瞬(shun)時(shi)釋(shi)放(fang)壓(ya)力(li),以(yi)避(bi)免(mian)對(dui)乘(cheng)客(ke)造(zao)成(cheng)過(guo)大(da)傷(shang)害(hai)。
緩衝氣囊
氣囊一般由防裂性能好的聚酞胺織物製成,它是一種半硬的高分子材料,能承受較大的壓力;經過硫化處理,可減少氣囊衝氣膨脹時的衝擊力。為使氣體密封,氣囊裏麵塗有塗層材料。氣囊的大小、形狀、louqixingnengshiquedinganquanqinangbaohuxiaoguodezhongyaoyinsu,bixugenjubutongqichedeshijiqingkuanglaiqueding。qinangjingzhishibeizhediechengbao,anfangzaiqitifashengqishangbuheqinangshigaizhijian,qinangshigaibiaomianmoyayouqianyin,yibianqinangchongqibaokaishisilieshigai,bingjianxiaochongchushigaidezuli。qinangbeimianhuodingbushezhiyoupaiqikong,dangjiashiyuanyazaiqinangshangshi,qinangshouyahoubiancongpaiqikongpaiqi。
此ci外wai,氣qi囊nang係xi統tong還hai有you備bei用yong電dian源yuan,備bei用yong電dian源yuan電dian路lu由you電dian源yuan控kong製zhi電dian路lu和he若ruo幹gan電dian容rong器qi組zu成cheng。當dang汽qi車che發fa生sheng碰peng撞zhuang導dao致zhi蓄xu電dian池chi和he發fa電dian機ji與yu氣qi囊nang係xi統tong斷duan開kai時shi,備bei用yong電dian源yuan在zai一yi定ding時shi間jian內nei(一般為6秒)可以維持氣囊係統供電。
為(wei)了(le)保(bao)證(zheng)轉(zhuan)向(xiang)盤(pan)具(ju)有(you)足(zu)夠(gou)的(de)轉(zhuan)動(dong)角(jiao)度(du)而(er)又(you)不(bu)致(zhi)於(yu)損(sun)傷(shang)氣(qi)囊(nang)組(zu)件(jian)的(de)連(lian)接(jie)線(xian)束(shu),在(zai)轉(zhuan)向(xiang)盤(pan)和(he)轉(zhuan)向(xiang)柱(zhu)之(zhi)間(jian)采(cai)用(yong)了(le)螺(luo)旋(xuan)線(xian)束(shu),即(ji)將(jiang)線(xian)束(shu)安(an)裝(zhuang)在(zai)螺(luo)旋(xuan)形(xing)彈(dan)簧(huang)內(nei)(螺旋線束也稱為螺旋彈簧、遊絲或遊絲彈簧)。
氣囊起爆條件
weilebaozhenganquanqinangzaishidangdeshihoudakai,qicheshengchanchangjiadouguidingleqinangdeqibaotiaojian,zhiyoumanzulezhexietiaojian,qinangcaihuibaozha。suiranzaiyixiejiaotongshiguzhong,cheneichengyuanpengdetoupoxueliu,shenzhichuxianshengmingweixian,cheliangjiejinbaofei,danshiruguodabudaoanquanqinangbaozhadetiaojian,qinanghaishibuhuidakai。
安全氣囊打開需要合適的速度和碰撞角度。從理論上講,隻有車輛的正前方左右大約60°之間位置撞擊在固定的物體上,速度高於30公裏/小xiao時shi,這zhe時shi安an全quan氣qi囊nang才cai可ke能neng打da開kai。這zhe裏li所suo說shuo的de速su度du不bu是shi我wo們men通tong常chang意yi義yi上shang所suo理li解jie的de車che速su,而er是shi在zai試shi驗yan室shi中zhong車che輛liang相xiang對dui剛gang性xing固gu定ding障zhang礙ai物wu碰peng撞zhuang的de速su度du,實shi際ji碰peng撞zhuang中zhong汽qi車che的de速su度du要yao等deng效xiao於yu這zhe個ge試shi驗yan速su度du氣qi囊nang才cai能neng打da開kai。
在碰撞試驗中都是撞擊剛性物體,而實際碰撞的速度要等效於預定的速度,氣囊才會打開
汽qi車che發fa生sheng碰peng撞zhuang時shi的de主zhu要yao受shou力li部bu位wei是shi乘cheng員yuan艙cang骨gu架jia和he車che身shen縱zong梁liang,為wei了le緩huan衝chong碰peng撞zhuang時shi的de衝chong擊ji力li,車che身shen前qian部bu大da都dou設she計ji有you碰peng撞zhuang緩huan衝chong區qu,而er且qie車che身shen的de剛gang度du公gong布bu也ye是shi不bu均jun勻yun的de。在zai一yi些xie事shi故gu中zhong,例li如ru當dang轎jiao車che與yu沒mei有you後hou部bu防fang護hu裝zhuang置zhi的de卡ka車che發fa生sheng鑽zuan入ru性xing追zhui尾wei事shi故gu,或huo轎jiao車che碰peng撞zhuang護hu欄lan後hou發fa生sheng翻fan車che事shi故gu,或huo發fa生sheng車che身shen側ce麵mian碰peng撞zhuang等deng,這zhe樣yang的de事shi故gu往wang往wang沒mei有you車che身shen前qian部bu的de直zhi接jie撞zhuang擊ji,主zhu要yao是shi車che身shen上shang部bu和he側ce麵mian發fa生sheng碰peng撞zhuang,碰peng撞zhuang車che身shen部bu位wei的de剛gang度du很hen小xiao,雖sui然ran車che艙cang發fa生sheng了le很hen大da的de變bian形xing,造zao成cheng了le車che內nei乘cheng員yuan受shou傷shang或huo死si亡wang,但dan是shi由you於yu碰peng撞zhuang部bu位wei不bu對dui,有you時shi候hou氣qi囊nang並bing不bu能neng打da開kai。
安全氣囊使存在的缺陷
安an全quan氣qi囊nang作zuo為wei提ti高gao汽qi車che安an全quan性xing的de有you效xiao措cuo施shi之zhi一yi越yue來lai越yue受shou到dao人ren們men的de重zhong視shi,在zai一yi些xie實shi際ji的de碰peng撞zhuang事shi故gu中zhong證zheng明ming安an全quan氣qi囊nang確que實shi具ju有you降jiang低di乘cheng員yuan傷shang亡wang的de功gong效xiao,但dan也ye發fa現xian了le其qi存cun在zai的de一yi些xie間jian題ti。安an全quan氣qi囊nang在zai使shi用yong中zhong存cun在zai的de問wen題ti有you:
氣(qi)囊(nang)可(ke)能(neng)在(zai)很(hen)低(di)的(de)車(che)速(su)時(shi)打(da)開(kai)。汽(qi)車(che)在(zai)很(hen)低(di)車(che)速(su)行(xing)駛(shi)而(er)發(fa)生(sheng)碰(peng)撞(zhuang)事(shi)故(gu)時(shi),乘(cheng)員(yuan)和(he)駕(jia)駛(shi)員(yuan)係(xi)上(shang)安(an)全(quan)帶(dai)即(ji)可(ke),完(wan)全(quan)不(bu)需(xu)要(yao)安(an)全(quan)氣(qi)囊(nang)展(zhan)開(kai)起(qi)保(bao)護(hu)作(zuo)用(yong)。如(ru)果(guo)這(zhe)時(shi)展(zhan)開(kai)氣(qi)囊(nang)反(fan)而(er)會(hui)造(zao)成(cheng)不(bu)必(bi)要(yao)的(de)浪(lang)費(fei),甚(shen)至(zhi)還(hai)可(ke)能(neng)因(yin)安(an)全(quan)氣(qi)囊(nang)的(de)展(zhan)開(kai)加(jia)重(zhong)碰(peng)撞(zhuang)傷(shang)害(hai)。
氣囊的啟動會對乘員造成傷害。安全氣囊係統啟動時將衝開氣囊蓋板,並且在瞬間展開充氣,很可能對乘員造成衝擊;產生的灼熱氣體也會灼傷乘員和駕駛員。據計算,若汽車以60km的時速行駛,突然的撞擊會令車輛在0.2秒之內停下,而氣囊則會以大約300km/h的速度彈出,而由此所產生的撞擊力約有180公斤,這對於頭部、頸部等人體較脆弱的部位就很難承。
當(dang)乘(cheng)客(ke)偏(pian)離(li)座(zuo)位(wei)或(huo)座(zuo)位(wei)上(shang)無(wu)人(ren)或(huo)兒(er)童(tong)乘(cheng)坐(zuo)時(shi),氣(qi)囊(nang)係(xi)統(tong)的(de)啟(qi)動(dong)不(bu)僅(jin)起(qi)不(bu)到(dao)應(ying)有(you)的(de)保(bao)護(hu)作(zuo)用(yong),還(hai)可(ke)能(neng)會(hui)對(dui)乘(cheng)員(yuan)造(zao)成(cheng)一(yi)定(ding)的(de)傷(shang)害(hai)。可(ke)以(yi)關(guan)閉(bi)的(de)副(fu)駕(jia)駛(shi)位(wei)氣(qi)囊(nang)還(hai)是(shi)很(hen)實(shi)用(yong)的(de)
安全氣囊的使用
由於安全氣囊係統存在一定危險性,同時需要正確使用才能發揮SRS係xi統tong的de作zuo用yong,因yin此ci對dui於yu配pei備bei安an全quan氣qi囊nang的de車che輛liang,在zai日ri常chang使shi用yong時shi,需xu要yao注zhu意yi一yi些xie事shi項xiang。在zai確que保bao正zheng確que駕jia駛shi姿zi態tai的de情qing況kuang下xia,駕jia駛shi者zhe應ying將jiang座zuo位wei盡jin量liang向xiang後hou移yi,以yi便bian有you足zu夠gou空kong間jian使shi安an全quan氣qi囊nang在zai發fa生sheng意yi外wai擴kuo張zhang後hou充chong分fen發fa揮hui其qi保bao護hu作zuo用yong,同tong時shi駕jia駛shi者zhe必bi須xu要yao係xi好hao安an全quan帶dai。12suiyixiadexiaohaiyingzuozaiqichedehoupai,bingkoushanganquandai,jueduibunengbaxiaohaifangzaiqianpai,qinangqibaoshidejudachongjiliduiyutamenlaishuoshenzhikenengyouzhimingdeweixian!對於有氣囊的車型,後排兒童安全座椅固定裝置應當得到更充分的利用
suiranxianzaideqichechangshangjianganquanqinangzuoweizhongyaodemaidianlaixuanchuan,danshiqinangqueshibabuzhebukoudeshuangrenjian,dangnihelishiyongshikeyiqidaobucuodebaohuzuoyong,eryudaoqinangbunengdakaideqingkuanghuozhebuhelishiyongshi,fanerhuiqidaofuzuoyong。haishinajuhua,suoyouanquanshebeidoushifuzhuxingde,zhiyouanquanjiashicaishiquebaoanquandezuizhongyaobaozhang。
- 安全氣囊的原理及結構
- 安全氣囊係統傳感器
- 安全氣囊使存在的缺陷
- 控製模塊(ECU)
- 氣體發生器
- 緩衝氣囊
自上世紀80年(nian)代(dai)開(kai)始(shi)逐(zhu)步(bu)在(zai)民(min)用(yong)車(che)輛(liang)上(shang)采(cai)用(yong)之(zhi)後(hou),安(an)全(quan)氣(qi)囊(nang)時(shi)下(xia)已(yi)經(jing)成(cheng)為(wei)了(le)非(fei)常(chang)重(zhong)要(yao)的(de)汽(qi)車(che)被(bei)動(dong)安(an)全(quan)設(she)備(bei),安(an)全(quan)氣(qi)囊(nang)的(de)數(shu)量(liang)已(yi)經(jing)成(cheng)為(wei)衡(heng)量(liang)車(che)輛(liang)安(an)全(quan)性(xing)的(de)參(can)照(zhao)之(zhi)一(yi),安(an)全(quan)氣(qi)囊(nang)的(de)結(jie)構(gou)和(he)原(yuan)理(li)到(dao)底(di)怎(zen)樣(yang)?安全氣囊需要什麼條件才能打開?它有哪些缺點?在使用的過程中需要注意什麼?下麵就為大家一一解說。
安全氣囊的原理及結構
安全氣囊是“輔助約束係統”(SRS)的(de)一(yi)部(bu)分(fen),主(zhu)要(yao)是(shi)為(wei)了(le)防(fang)止(zhi)汽(qi)車(che)碰(peng)撞(zhuang)時(shi)車(che)內(nei)乘(cheng)員(yuan)和(he)車(che)內(nei)部(bu)件(jian)間(jian)發(fa)生(sheng)碰(peng)撞(zhuang)而(er)造(zao)成(cheng)的(de)傷(shang)害(hai),它(ta)通(tong)常(chang)是(shi)作(zuo)為(wei)安(an)全(quan)帶(dai)的(de)輔(fu)助(zhu)安(an)全(quan)裝(zhuang)置(zhi)出(chu)現(xian),二(er)者(zhe)共(gong)同(tong)作(zuo)用(yong)。安(an)全(quan)氣(qi)囊(nang)的(de)保(bao)護(hu)原(yuan)理(li)是(shi):當(dang)汽(qi)車(che)遭(zao)受(shou)一(yi)定(ding)碰(peng)撞(zhuang)力(li)量(liang)以(yi)後(hou),氣(qi)囊(nang)係(xi)統(tong)就(jiu)會(hui)引(yin)發(fa)某(mou)種(zhong)類(lei)似(si)微(wei)量(liang)炸(zha)藥(yao)爆(bao)炸(zha)的(de)化(hua)學(xue)反(fan)應(ying),隱(yin)藏(zang)在(zai)車(che)內(nei)的(de)安(an)全(quan)氣(qi)囊(nang)就(jiu)在(zai)瞬(shun)間(jian)充(chong)氣(qi)彈(dan)出(chu),在(zai)乘(cheng)員(yuan)的(de)身(shen)體(ti)與(yu)車(che)內(nei)零(ling)部(bu)件(jian)碰(peng)撞(zhuang)之(zhi)前(qian)能(neng)及(ji)時(shi)到(dao)位(wei),在(zai)人(ren)體(ti)接(jie)觸(chu)到(dao)安(an)全(quan)氣(qi)囊(nang)時(shi),安(an)全(quan)氣(qi)囊(nang)通(tong)過(guo)氣(qi)囊(nang)表(biao)麵(mian)的(de)氣(qi)孔(kong)開(kai)始(shi)排(pai)氣(qi),從(cong)而(er)起(qi)到(dao)鋪(pu)墊(dian)作(zuo)用(yong),減(jian)輕(qing)身(shen)體(ti)所(suo)受(shou)衝(chong)擊(ji)力(li),最(zui)終(zhong)達(da)到(dao)減(jian)輕(qing)乘(cheng)員(yuan)傷(shang)害(hai)的(de)效(xiao)果(guo)。

通常車型的安全氣囊係統結構示意圖
常用的汽車安全氣囊係統由碰撞傳感器、控製模塊(ECU)、氣體發生器及氣囊等組成,下麵逐一為大家介紹這幾個主要組成部分。
安全氣囊係統傳感器
安an全quan氣qi囊nang傳chuan感gan器qi一yi般ban也ye稱cheng碰peng撞zhuang傳chuan感gan器qi,按an照zhao用yong途tu的de不bu同tong,碰peng撞zhuang傳chuan感gan器qi分fen為wei觸chu發fa碰peng撞zhuang傳chuan感gan器qi和he防fang護hu碰peng撞zhuang傳chuan感gan器qi。觸chu發fa碰peng撞zhuang傳chuan感gan器qi也ye稱cheng為wei碰peng撞zhuang強qiang度du傳chuan感gan器qi,用yong於yu檢jian測ce碰peng撞zhuang時shi的de加jia速su度du變bian化hua,並bing將jiang碰peng撞zhuang信xin號hao傳chuan給gei氣qi囊nang電dian腦nao,作zuo為wei氣qi囊nang電dian腦nao的de觸chu發fa信xin號hao;防護碰撞傳感器也稱為安全碰撞傳感器,它與觸發碰撞傳感器串聯,用於防止氣囊誤爆。
按照結構的不同,碰撞傳感器還可分為機電式碰撞傳感器、電dian子zi式shi碰peng撞zhuang傳chuan感gan器qi以yi及ji機ji械xie式shi碰peng撞zhuang傳chuan感gan器qi。防fang護hu碰peng撞zhuang傳chuan感gan器qi一yi般ban采cai用yong電dian子zi式shi結jie構gou,觸chu發fa碰peng撞zhuang傳chuan感gan器qi一yi般ban采cai用yong機ji電dian結jie合he式shi結jie構gou或huo機ji械xie式shi結jie構gou。機ji電dian結jie合he式shi碰peng撞zhuang傳chuan感gan器qi是shi利li用yong機ji械xie的de運yun動dong(滾動或轉動)來(lai)控(kong)製(zhi)電(dian)氣(qi)觸(chu)點(dian)動(dong)作(zuo),再(zai)由(you)觸(chu)點(dian)斷(duan)開(kai)和(he)閉(bi)合(he)來(lai)控(kong)製(zhi)氣(qi)囊(nang)電(dian)路(lu)的(de)接(jie)通(tong)和(he)切(qie)斷(duan),常(chang)見(jian)的(de)有(you)滾(gun)球(qiu)式(shi)和(he)偏(pian)心(xin)錘(chui)式(shi)碰(peng)撞(zhuang)傳(chuan)感(gan)器(qi)。電(dian)子(zi)式(shi)碰(peng)撞(zhuang)傳(chuan)感(gan)器(qi)沒(mei)有(you)電(dian)氣(qi)觸(chu)點(dian),目(mu)前(qian)常(chang)用(yong)的(de)有(you)電(dian)阻(zu)應(ying)變(bian)式(shi)和(he)壓(ya)電(dian)效(xiao)應(ying)式(shi)兩(liang)種(zhong)。機(ji)械(xie)式(shi)碰(peng)撞(zhuang)傳(chuan)感(gan)器(qi)常(chang)見(jian)的(de)有(you)水(shui)銀(yin)開(kai)關(guan)式(shi),它(ta)是(shi)利(li)用(yong)水(shui)銀(yin)導(dao)電(dian)的(de)特(te)性(xing)來(lai)控(kong)製(zhi)氣(qi)囊(nang)電(dian)路(lu)的(de)接(jie)通(tong)和(he)切(qie)斷(duan)。
安裝在發動機艙前縱梁上麵的氣囊碰撞傳感器,以機電式居多
控製模塊(ECU)
對於早期的汽車,一般設有多個觸發碰撞傳感器,安裝位置一般在車身的前部和中部,例如車身兩側的翼子板內側、前照燈支架下麵以及發動機散熱器支架兩側等部位。隨著碰撞傳感器製造技術的發展,有些汽車將觸發碰撞傳感器安裝在氣囊係統ECU內。防護碰撞傳感器一般都與氣囊係統ECU組裝在一起,多數安裝在駕駛艙內中央控製台下麵。ECU是氣囊係統的核心部件,大多安裝在駕駛艙內中央控製台下麵。大多數氣囊控製模塊(ECU)都安裝在車身中部靠近擋把的位置

典型的氣囊係統控製電路示意圖[page]
汽車行駛過程中,傳感器係統不斷向控製裝置發送速度變化(或加速度)信息,由氣囊控製模塊(ECU)對這些信息加以分析判斷,如果所測的加速度、速度變化量或其它指標超過預定值(即真正發生了碰撞),則囊控製模塊向氣體發體發生器發出點火命令。
氣體發生器
氣體發生器主要是用來在在較短的時間內(30ms左右)產chan生sheng大da量liang的de氣qi體ti充chong滿man氣qi囊nang,產chan生sheng的de氣qi體ti必bi須xu對dui人ren體ti無wu害hai,且qie不bu能neng溫wen度du太tai高gao,同tong時shi要yao求qiu氣qi體ti發fa生sheng器qi有you很hen高gao的de可ke靠kao性xing和he穩wen定ding性xing。目mu前qian氣qi體ti發fa生sheng器qi主zhu要yao有you壓ya縮suo氣qi體ti式shi、煙yan火huo式shi和he混hun合he式shi三san種zhong型xing式shi。混hun合he式shi氣qi體ti發fa生sheng器qi是shi壓ya縮suo氣qi體ti式shi和he煙yan火huo式shi相xiang結jie合he的de發fa生sheng器qi,也ye是shi目mu前qian廣guang泛fan應ying用yong一yi種zhong氣qi體ti發fa生sheng器qi。包bao含han氣qi體ti發fa生sheng器qi和he氣qi囊nang在zai內nei的de模mo塊kuai(背麵),一般情況下是不允許對它們進行拆解的。
氣體發生器內存儲有氮化鈉或硝酸銨等物質。當汽車在高速行駛中受到猛烈撞擊時,這些物質會迅速發生分解反應,產生大量氣體(無毒無味的氮氣占70%以上),chongmanqinang。erjiaoxinxingdeanquanqinangjiarulekefenjichongqihuoshifangyalidezhuangzhi,yifangzhiyiciturandianbaochanshengdejudayaliduirentichanshengdeshanghai。fenjidianbaozhuangzhi,jiqitifashengqifenliangjidianbao,diyijichanshengyue40%的(de)氣(qi)體(ti)容(rong)積(ji),遠(yuan)低(di)於(yu)最(zui)大(da)壓(ya)力(li),對(dui)人(ren)頭(tou)部(bu)移(yi)動(dong)產(chan)生(sheng)緩(huan)衝(chong)作(zuo)用(yong),第(di)二(er)級(ji)點(dian)爆(bao)產(chan)生(sheng)剩(sheng)餘(yu)氣(qi)體(ti),並(bing)且(qie)達(da)到(dao)最(zui)大(da)壓(ya)力(li)。而(er)分(fen)級(ji)釋(shi)放(fang)壓(ya)力(li)方(fang)式(shi)就(jiu)是(shi)在(zai)氣(qi)囊(nang)袋(dai)上(shang)開(kai)有(you)泄(xie)壓(ya)孔(kong)或(huo)可(ke)調(tiao)節(jie)壓(ya)力(li)的(de)孔(kong),一(yi)開(kai)始(shi)壓(ya)力(li)達(da)到(dao)設(she)定(ding)極(ji)限(xian),便(bian)能(neng)瞬(shun)時(shi)釋(shi)放(fang)壓(ya)力(li),以(yi)避(bi)免(mian)對(dui)乘(cheng)客(ke)造(zao)成(cheng)過(guo)大(da)傷(shang)害(hai)。
緩衝氣囊
氣囊一般由防裂性能好的聚酞胺織物製成,它是一種半硬的高分子材料,能承受較大的壓力;經過硫化處理,可減少氣囊衝氣膨脹時的衝擊力。為使氣體密封,氣囊裏麵塗有塗層材料。氣囊的大小、形狀、louqixingnengshiquedinganquanqinangbaohuxiaoguodezhongyaoyinsu,bixugenjubutongqichedeshijiqingkuanglaiqueding。qinangjingzhishibeizhediechengbao,anfangzaiqitifashengqishangbuheqinangshigaizhijian,qinangshigaibiaomianmoyayouqianyin,yibianqinangchongqibaokaishisilieshigai,bingjianxiaochongchushigaidezuli。qinangbeimianhuodingbushezhiyoupaiqikong,dangjiashiyuanyazaiqinangshangshi,qinangshouyahoubiancongpaiqikongpaiqi。
此ci外wai,氣qi囊nang係xi統tong還hai有you備bei用yong電dian源yuan,備bei用yong電dian源yuan電dian路lu由you電dian源yuan控kong製zhi電dian路lu和he若ruo幹gan電dian容rong器qi組zu成cheng。當dang汽qi車che發fa生sheng碰peng撞zhuang導dao致zhi蓄xu電dian池chi和he發fa電dian機ji與yu氣qi囊nang係xi統tong斷duan開kai時shi,備bei用yong電dian源yuan在zai一yi定ding時shi間jian內nei(一般為6秒)可以維持氣囊係統供電。
為(wei)了(le)保(bao)證(zheng)轉(zhuan)向(xiang)盤(pan)具(ju)有(you)足(zu)夠(gou)的(de)轉(zhuan)動(dong)角(jiao)度(du)而(er)又(you)不(bu)致(zhi)於(yu)損(sun)傷(shang)氣(qi)囊(nang)組(zu)件(jian)的(de)連(lian)接(jie)線(xian)束(shu),在(zai)轉(zhuan)向(xiang)盤(pan)和(he)轉(zhuan)向(xiang)柱(zhu)之(zhi)間(jian)采(cai)用(yong)了(le)螺(luo)旋(xuan)線(xian)束(shu),即(ji)將(jiang)線(xian)束(shu)安(an)裝(zhuang)在(zai)螺(luo)旋(xuan)形(xing)彈(dan)簧(huang)內(nei)(螺旋線束也稱為螺旋彈簧、遊絲或遊絲彈簧)。
氣囊起爆條件
weilebaozhenganquanqinangzaishidangdeshihoudakai,qicheshengchanchangjiadouguidingleqinangdeqibaotiaojian,zhiyoumanzulezhexietiaojian,qinangcaihuibaozha。suiranzaiyixiejiaotongshiguzhong,cheneichengyuanpengdetoupoxueliu,shenzhichuxianshengmingweixian,cheliangjiejinbaofei,danshiruguodabudaoanquanqinangbaozhadetiaojian,qinanghaishibuhuidakai。
安全氣囊打開需要合適的速度和碰撞角度。從理論上講,隻有車輛的正前方左右大約60°之間位置撞擊在固定的物體上,速度高於30公裏/小xiao時shi,這zhe時shi安an全quan氣qi囊nang才cai可ke能neng打da開kai。這zhe裏li所suo說shuo的de速su度du不bu是shi我wo們men通tong常chang意yi義yi上shang所suo理li解jie的de車che速su,而er是shi在zai試shi驗yan室shi中zhong車che輛liang相xiang對dui剛gang性xing固gu定ding障zhang礙ai物wu碰peng撞zhuang的de速su度du,實shi際ji碰peng撞zhuang中zhong汽qi車che的de速su度du要yao等deng效xiao於yu這zhe個ge試shi驗yan速su度du氣qi囊nang才cai能neng打da開kai。
在碰撞試驗中都是撞擊剛性物體,而實際碰撞的速度要等效於預定的速度,氣囊才會打開
汽qi車che發fa生sheng碰peng撞zhuang時shi的de主zhu要yao受shou力li部bu位wei是shi乘cheng員yuan艙cang骨gu架jia和he車che身shen縱zong梁liang,為wei了le緩huan衝chong碰peng撞zhuang時shi的de衝chong擊ji力li,車che身shen前qian部bu大da都dou設she計ji有you碰peng撞zhuang緩huan衝chong區qu,而er且qie車che身shen的de剛gang度du公gong布bu也ye是shi不bu均jun勻yun的de。在zai一yi些xie事shi故gu中zhong,例li如ru當dang轎jiao車che與yu沒mei有you後hou部bu防fang護hu裝zhuang置zhi的de卡ka車che發fa生sheng鑽zuan入ru性xing追zhui尾wei事shi故gu,或huo轎jiao車che碰peng撞zhuang護hu欄lan後hou發fa生sheng翻fan車che事shi故gu,或huo發fa生sheng車che身shen側ce麵mian碰peng撞zhuang等deng,這zhe樣yang的de事shi故gu往wang往wang沒mei有you車che身shen前qian部bu的de直zhi接jie撞zhuang擊ji,主zhu要yao是shi車che身shen上shang部bu和he側ce麵mian發fa生sheng碰peng撞zhuang,碰peng撞zhuang車che身shen部bu位wei的de剛gang度du很hen小xiao,雖sui然ran車che艙cang發fa生sheng了le很hen大da的de變bian形xing,造zao成cheng了le車che內nei乘cheng員yuan受shou傷shang或huo死si亡wang,但dan是shi由you於yu碰peng撞zhuang部bu位wei不bu對dui,有you時shi候hou氣qi囊nang並bing不bu能neng打da開kai。
安全氣囊使存在的缺陷
安an全quan氣qi囊nang作zuo為wei提ti高gao汽qi車che安an全quan性xing的de有you效xiao措cuo施shi之zhi一yi越yue來lai越yue受shou到dao人ren們men的de重zhong視shi,在zai一yi些xie實shi際ji的de碰peng撞zhuang事shi故gu中zhong證zheng明ming安an全quan氣qi囊nang確que實shi具ju有you降jiang低di乘cheng員yuan傷shang亡wang的de功gong效xiao,但dan也ye發fa現xian了le其qi存cun在zai的de一yi些xie間jian題ti。安an全quan氣qi囊nang在zai使shi用yong中zhong存cun在zai的de問wen題ti有you:
氣(qi)囊(nang)可(ke)能(neng)在(zai)很(hen)低(di)的(de)車(che)速(su)時(shi)打(da)開(kai)。汽(qi)車(che)在(zai)很(hen)低(di)車(che)速(su)行(xing)駛(shi)而(er)發(fa)生(sheng)碰(peng)撞(zhuang)事(shi)故(gu)時(shi),乘(cheng)員(yuan)和(he)駕(jia)駛(shi)員(yuan)係(xi)上(shang)安(an)全(quan)帶(dai)即(ji)可(ke),完(wan)全(quan)不(bu)需(xu)要(yao)安(an)全(quan)氣(qi)囊(nang)展(zhan)開(kai)起(qi)保(bao)護(hu)作(zuo)用(yong)。如(ru)果(guo)這(zhe)時(shi)展(zhan)開(kai)氣(qi)囊(nang)反(fan)而(er)會(hui)造(zao)成(cheng)不(bu)必(bi)要(yao)的(de)浪(lang)費(fei),甚(shen)至(zhi)還(hai)可(ke)能(neng)因(yin)安(an)全(quan)氣(qi)囊(nang)的(de)展(zhan)開(kai)加(jia)重(zhong)碰(peng)撞(zhuang)傷(shang)害(hai)。
氣囊的啟動會對乘員造成傷害。安全氣囊係統啟動時將衝開氣囊蓋板,並且在瞬間展開充氣,很可能對乘員造成衝擊;產生的灼熱氣體也會灼傷乘員和駕駛員。據計算,若汽車以60km的時速行駛,突然的撞擊會令車輛在0.2秒之內停下,而氣囊則會以大約300km/h的速度彈出,而由此所產生的撞擊力約有180公斤,這對於頭部、頸部等人體較脆弱的部位就很難承。
當(dang)乘(cheng)客(ke)偏(pian)離(li)座(zuo)位(wei)或(huo)座(zuo)位(wei)上(shang)無(wu)人(ren)或(huo)兒(er)童(tong)乘(cheng)坐(zuo)時(shi),氣(qi)囊(nang)係(xi)統(tong)的(de)啟(qi)動(dong)不(bu)僅(jin)起(qi)不(bu)到(dao)應(ying)有(you)的(de)保(bao)護(hu)作(zuo)用(yong),還(hai)可(ke)能(neng)會(hui)對(dui)乘(cheng)員(yuan)造(zao)成(cheng)一(yi)定(ding)的(de)傷(shang)害(hai)。可(ke)以(yi)關(guan)閉(bi)的(de)副(fu)駕(jia)駛(shi)位(wei)氣(qi)囊(nang)還(hai)是(shi)很(hen)實(shi)用(yong)的(de)
安全氣囊的使用
由於安全氣囊係統存在一定危險性,同時需要正確使用才能發揮SRS係xi統tong的de作zuo用yong,因yin此ci對dui於yu配pei備bei安an全quan氣qi囊nang的de車che輛liang,在zai日ri常chang使shi用yong時shi,需xu要yao注zhu意yi一yi些xie事shi項xiang。在zai確que保bao正zheng確que駕jia駛shi姿zi態tai的de情qing況kuang下xia,駕jia駛shi者zhe應ying將jiang座zuo位wei盡jin量liang向xiang後hou移yi,以yi便bian有you足zu夠gou空kong間jian使shi安an全quan氣qi囊nang在zai發fa生sheng意yi外wai擴kuo張zhang後hou充chong分fen發fa揮hui其qi保bao護hu作zuo用yong,同tong時shi駕jia駛shi者zhe必bi須xu要yao係xi好hao安an全quan帶dai。12suiyixiadexiaohaiyingzuozaiqichedehoupai,bingkoushanganquandai,jueduibunengbaxiaohaifangzaiqianpai,qinangqibaoshidejudachongjiliduiyutamenlaishuoshenzhikenengyouzhimingdeweixian!對於有氣囊的車型,後排兒童安全座椅固定裝置應當得到更充分的利用
suiranxianzaideqichechangshangjianganquanqinangzuoweizhongyaodemaidianlaixuanchuan,danshiqinangqueshibabuzhebukoudeshuangrenjian,dangnihelishiyongshikeyiqidaobucuodebaohuzuoyong,eryudaoqinangbunengdakaideqingkuanghuozhebuhelishiyongshi,fanerhuiqidaofuzuoyong。haishinajuhua,suoyouanquanshebeidoushifuzhuxingde,zhiyouanquanjiashicaishiquebaoanquandezuizhongyaobaozhang。
特別推薦
- 噪聲中提取真值!瑞盟科技推出MSA2240電流檢測芯片賦能多元高端測量場景
- 10MHz高頻運行!氮矽科技發布集成驅動GaN芯片,助力電源能效再攀新高
- 失真度僅0.002%!力芯微推出超低內阻、超低失真4PST模擬開關
- 一“芯”雙電!聖邦微電子發布雙輸出電源芯片,簡化AFE與音頻設計
- 一機適配萬端:金升陽推出1200W可編程電源,賦能高端裝備製造
技術文章更多>>
- 築基AI4S:摩爾線程全功能GPU加速中國生命科學自主生態
- 一秒檢測,成本降至萬分之一,光引科技把幾十萬的台式光譜儀“搬”到了手腕上
- AI服務器電源機櫃Power Rack HVDC MW級測試方案
- 突破工藝邊界,奎芯科技LPDDR5X IP矽驗證通過,速率達9600Mbps
- 通過直接、準確、自動測量超低範圍的氯殘留來推動反滲透膜保護
技術白皮書下載更多>>
- 車規與基於V2X的車輛協同主動避撞技術展望
- 數字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創新應用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
微波功率管
微波開關
微波連接器
微波器件
微波三極管
微波振蕩器
微電機
微調電容
微動開關
微蜂窩
位置傳感器
溫度保險絲
溫度傳感器
溫控開關
溫控可控矽
聞泰
穩壓電源
穩壓二極管
穩壓管
無焊端子
無線充電
無線監控
無源濾波器
五金工具
物聯網
顯示模塊
顯微鏡結構
線圈
線繞電位器
線繞電阻





