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  • 安全气囊应用原理跟结构原理

    发布日期:2020-09-28 发布者:德帮汽车

      一、安全气囊技术的应用原理
      汽车制造企业在进行汽车的组装过程中,都会在汽车中设置安全气囊装置,用以保护驾驶人与乘客的安全。相关研究数据表明,安全气囊技术在汽车中的应用,能够降低20%的人员伤亡,如果驾驶人员与乘客在行驶过程中系有安全带,则能够降低50%的人员伤亡。因此,对于汽车驾驶中安全气囊技术应用的思考具有一定的理论意义与实践意义。
      安全气囊保护系统主要由三大部分组成,包括气体发生器、气囊和控制系统。在汽车驾驶过程中,发挥三个部分的联动作用,可以对驾驶人员进行保护。在发生行车碰撞时,气体发生器会以足够快的速度产生气体,输送到气囊中,由控制系统判断是否需要打开安全气囊,并在满足条件时启动气体发生器。气囊接受气体后,控制气体压力和形体空间位置,接受驾驶人员碰撞,吸收动能,从而较大化降低伤害。目前使用的新型气体发生器有纯气体式发生器和混合式发生器,纯气体式发生器利用有机气体作为燃料产生气体,混合式发生器采用少量固体燃料加热惰性气体,为气囊充气。新型气体发生器的主要技术指标包括温度、压力、产生气体总量和产生气体速度。气囊采用物理学特性膜状材料制成,具体为袋子装,分为单气室和多气室两种,内部设置有连接筋,可以实现形状控制。控制系统则由传感器、触发器和电子控制系统组成,分别用于感测信号、启动信号和信号判断,控制系统不仅要具有足够快的反应速度,还要避免因急刹车和颠簸行驶等出现误动。
      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、安全气囊的结构与工作原理
      近几年来,人们生活水平的不断提高,汽车越来越成为人们生活中不可缺少的一部分。在人们都开始有了汽车,公路一也不断完善,汽车在行驶过程中的速度越来越快,加上汽车技术的不断发展,车速,车流量都是一个问题,从而引发了安全的隐患,而这安全隐患如何能去预防?在人们对技术的发展,有了安全气囊,它可以保护人在汽车发生事故所引发的安全问题。
      使用安全气囊来保护汽车乘员的想法较先产生于美国,在1952年美国汽车生产者联合会在理论上阐述了这样一种汽车安全系统的必要性。几乎同时,这种系统的原理图也绘制了出来。1953年,一个气囊的专利就诞生了。但是由于那时技术的的限制,还不能把这种想法或专利进行实现,到了1980年的德国开始实现了这个设想并在汽车安装了安全气囊。
      (1)安全气囊的的组成
      安全气囊系统主要由传感器、微处理器、气体发生器和气囊等主要部件组成。传感器和微处理器用以判断撞车程度,传递及发送信号;气体发生器根据信号指示产生点火动作,点燃固态燃料并产生气体向气囊充气,使气囊迅速膨胀。为了防止气体泄漏,气囊内层涂有密封橡胶;同时气囊设有安全阀,当充气过量或囊内压力超过一定值时会自动泄放部分气体,避免将乘客挤压受伤;气囊中所用的气体多是氮气。
      (2)安全气囊的分类
      按安全气囊数量分类可分为单安全系统,双安全气囊系统和多安全气囊系统:1.单安全气囊系统,只是在驾驶员侧的转向盘中安装拉一个安全气囊。2.双安全气囊系统近几年生产的轿车大多都采用拉双安全气囊系统,即在驾驶员侧和前座乘员侧各安装了一个安全气囊,如本田雅阁,市民,丰田佳美,马自达626、929,福特林肯城市及国产的奥迪。6等轿车均采用的是双安全气囊系统。3.多安全气囊系统多安全系统是指在车上安装了3个或3个以上的安全气囊。例如,瑞典沃尔沃850、960,通用的别克,上海大众帕萨特轿车等。
      (3)安全气囊的工作原理
      当车辆发生碰撞时,安全气囊控树模块快速对信号做出处理,确认发生碰撞的严重程度已超出安全带的保护能力,便迅速释放气囊,使乘员的头、胸部直接与较为柔软有弹性的气囊接触,从而通过气囊的缓冲作用减轻乘员的伤害。基本型安全气囊系统包含了驾驶员、乘员正面保护安全气囊及安全带预紧装置。现在国内外电子式安全气囊系统特点是由传感器感知车辆运动情况,由MCU监控并作出判断,判断当前的事件是否是严重碰撞事件,如果是严重碰撞事件则驱动气囊展开,保护驾乘人员的安全。

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