- 苏州马小云
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安全气囊的工作原理:
汽车行驶过程中,传感器系统不断向控制装置发送速度变化(或加速度)信息,由控制装置(中央控制器)对这些信息加以分析判断,如果所测的加速度、速度变化量或其它指标超过预定值(即真正发生了碰撞),则控制装置向气体发体发生器发出点火命令或传感器直接控制点火,点火后发生爆炸反应,产生N2或将储气罐中压缩氮气释放出来充满碰撞气袋。乘员与气袋接触时,通过气袋上排气孔的阻尼吸收碰撞能量,达到保护乘员的目的。
汽车的安全气囊内有叠氮化钠(NaN3)与硝酸铵(NH4NO3)等物质。当汽车在高速行驶中受到猛烈撞击时,这些物质会迅速发生分解反应,产生大量气体,充满气囊。叠氮化钠分解产生氮气和固态钠,硝酸铵作为氧化剂参与。
新型安全气囊加入了可分级充气或释放压力的装置,以防止一次突然点爆产生的巨大压力对人头部产生的伤害,特别在乘客未佩戴安全带的时候,可导致生命危险。具体形式有:
1、分级点爆装置,即气体发生器分两级点爆,第一级产生约40%的气体容积,远低于最大压力,对人头部移动产生缓冲作用,第二级点爆产生剩余气体,并且达到最大压力。总的来说,两级点爆的最大压力小于单级点爆。这种形式,压力逐步增加。
2、分级释放压力方式,囊袋上开有泄压孔或可调节压力的孔,分为完全凭借气体压力顶开的方式或电脑控制的拉片Tether。这种方式,一开始压力达到设定极限,然后瞬时释放压力,以避免过大伤害。
- 马老四
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汽车安全气囊装置是指发生撞车事故时,在发生二次碰撞前,气囊发生膨胀从而保护乘员的装置。安全气囊是一种辅助装置,它是座椅安全带的乘员约束装置。关于它的发明,还有一个故事,据说是1952年美国工程师John W.Hetrick因为受一场严重的交通事故的启发,开始研究汽车安全气囊发明的。
首先当汽车发生碰撞时,由碰撞传感器检测到相关碰撞信号,比如设置一个加速度传感器,检测加速度的变化,相关控制系统会判断是否开启充气装置,由于撞击过程很短,要求气囊从触发到完成充气非常短,约25-35毫秒。
充气的过程涉及如下的化学反应2NaN3=2Na+3N2↑,产生50升到90升的氮气,迅速充满气囊,氮气不具有毒性,在空气中含量是78%,是理想的填充气体。此外气囊中有少量的氧化铁,氧化铁的作用就是除去金属钠,生成的金属钠单质化学性质活泼,存在于气囊中是个很大的隐患,因此再用 氧化铁除去。
爆炸条件及原理:需要碰撞传感器接收到外力的信号,达到危险程度后安全气囊电脑模块处理信号,发送电流到各个安全气囊装置(比如现在新款车好多都是只爆开撞击一边的安全气囊,或者左边,或者右边,都属于电脑模块控制的)。
安全气囊爆开的时间是0.03秒不到,原理就是安全气囊电脑模块传输电流引爆安全气囊。安全气囊的结构:点火器,产生气体的炸药,过滤气体的钢丝网,安全气囊发生器钢外壳。现在目前来说中国自己造安全气囊的技术很成熟了,多数都是直接出口。
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安全气囊一般由传感器(sensor)、电控单元(ECU)、气体发生器(inflator)、气囊(bag)、续流器(clockspring)等组成,通常气体发生器和气囊等做在一起构成气囊模块(airbag module)。传感器感受汽车碰撞强度,并将感受到的信号传送到控制器,控制器接收传感器的信号并进行处理,当它判断有必要打开气囊时,立即发出点火信号以触发气体发生器,气体发生器接收到点火信号后,迅速点火井产生大量气体给气囊充气。
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当汽车碰撞后,乘员与车内构件尚未发生“二次碰撞前”迅速在两者之间打开一个充满气体的气垫,使乘员因惯性而移动时“扑在气垫上”从而缓和乘员受到的冲击并吸收碰撞能量,减轻乘员的伤害程度。
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在汽车上,有一种爆炸,能力挽狂澜,最大程度保护你的安全,这就是安全气囊。数据显示,安全气囊与安全带的配合使用,可将交通事故的伤亡率降低60%左右。今天给大家分享一些有关安全气囊的小知识。
安全气囊系统主要分为传感器、气囊电脑、气体发生装置和气袋四部分。
其中气袋包括正面气囊、侧面气囊,膝部气囊、安全带气囊以及安全气帘等。
当碰撞发生时,碰撞传感器将信号通过CAN总线传递至气囊电脑,如果电脑判定达到气囊起爆标准,就会给气体发生装置发送点火信号,其会在极短时间内产生大量氮气充满气袋,从而保护驾乘人员的安全。
那气囊起爆标准到底是怎样的呢?以正面碰撞为例,一般来说,碰撞相对速度高于30km/h,安全气囊必须起爆;20-30km/h之间,各个厂家对于安全气囊起爆的设定不一;但低于20km/h,安全气囊不得起爆,在中保研的低速碰撞测试中,要是把安全气囊给弹出来了,那这辆车的耐撞性与维修经济姓指数直接贬为P。
安全气囊是否起爆,撞对地方也很重要,同学们要注意,汽车在被追尾时,安全气囊就有可能不会弹出。
安全气囊出场的方式简单、粗暴,同学们在日常驾驶过程一定要注意以下几点:
第一,开车一定系好安全带,保持正确的驾驶姿势,这是最基础的。
第二,这些地方千万不要放杂物,一旦发生碰撞,安全气囊弹出,这些杂物就是伤人的凶器。
第三,配备了侧面气囊的座椅,千万不要加装座椅套,否则会影响气囊的弹出。
第四,家里有小朋友的,尽量把儿童安全座椅安装到后排。
第五,安全气囊是有保质期的,超龄服役的必须得下岗。
另外,如果仪表上出现了这个符号,就说明安全气囊已经出现了故障,大家一定要尽快修理。
希望对你有帮助!来自湛江金富汽车的从业者!
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安全气囊主要由传感器、微处理器、气体发生器和气囊等部件组成。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,气囊容量约在(50-90)L。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。安全气囊所用的气体多是氮气或一氧化碳。
补充一下:安全气囊所用的气体是叠氮化物爆炸产生的气体,不含一氧化碳的,主要是N2。
另,传感器测出加速度,加速度大到一定值时,微处理器发出点火信号,点燃叠氮化物,使之爆炸产生气体充入气囊。
- 豆豆staR
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当汽车发生正面碰撞事故时,安全气囊控制系统检测到冲击力(减速度)超过设定值时,安全气囊电脑立即接通充气元件中的电爆管电路,点燃电爆管内的点火介质,火焰引燃点火药粉和气体发生剂,产生大量气体,在0。03秒钟的时间内即将气囊充气,使气囊急剧膨胀,冲破方向盘上装饰盖板鼓向驾驶员和乘员,使驾驶员和乘员的头部和胸部压在充满气体的气囊上,缓冲对驾驶员和乘员的冲击,随后又将气囊中的气体放出。
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。安全气囊对于在遭受正面撞击时,的确能有效保护乘客,即使未系上安全带,防撞安全气囊仍足以有效减低伤害。据统计,配备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64%,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,十分安定且不含毒性,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。
万事都是一把双刃剑,安全气囊同样也有它不安全的一面。据计算,若汽车以60km的时速行驶,突然的撞击会令车辆在0.2秒之内停下,而气囊则会以大约300km/h的速度弹出,而由此所产生的撞击力约有180公斤,这对于头部、颈部等人体较脆弱的部位就很难承。因此,如果安全气囊弹出的角度、力度稍有差错,就有可能酿出一场“悲剧”。
在汽车行驶中,3个传感器不断将车速变化的信息输入到电子控制器,经电子控制器不断地计算、分析、比较和判断,并随时准备发出指令。当车速小于30km/h冲撞时,前方传感器和其串联的安全传感器同时向电子控制器输入撞车信号,并发出引爆安全带预紧器电雷管的指令,而中央传感器发出的信号不能使电子控制器发出引爆气囊电雷管的指令。所以,在低速(减速度较小)冲撞时,只要预紧器向后拉紧安全带,就足以保护驾乘人员不撞向前方。
在高速(减速度较大)冲撞时,前方传感器和中央传感器同时向电子控制器输入冲撞信号,电子控制器在迅速判断后发出指令,同时引爆左右预紧器和双气囊的电雷管。安全带向后拉紧的同时,2个气囊同时张开,吸收驾乘人员因减速度大而产生的冲撞能量,有效地保护他们的安全。
当汽车和前面的固定物冲撞时,汽车行驶的速度越快,减速度就越大,传感器接受到的力就越大。若将前方传感器和中央传感器预设定的力分为上、下限,即前方传感器的预定冲撞速度在小于30km/h的下限值,并且相应的安全传感器预设值也是下限值,则汽车发生低速冲撞时,电子控制器只使安全带预紧器引爆。中央传感器预设值为上限,则汽车高速冲撞时,前方传感器,中央传感器和安全传感器同时向电子控制器输出冲撞信号,电子控制器使所有的电雷管引爆,则安全带拉紧,气囊张开。
从发生冲撞、传感器发出信号到控制器判断引爆电雷管,大约需要10ms时间。引爆后,气体发生器产生大量氮气,迅速吹胀气囊。从发生冲撞到气囊形成,进而到安全带拉紧,全过程所需时间为30-35ms,所以气囊系统的保护效果是非常好的。
当气囊引爆后,由于产生的气体大量涌进气囊,使气囊的压力增高,不利吸收冲撞能量,所以,在气囊的后面有2个排泄压力的气体排放孔,有利于保护驾乘人员的安全。
安全气囊在近几年得到了飞速的发展,价格大幅度下降,装备了安全气囊的轿车也从过去的中高级轿车向中低级轿车发展。同时,有些轿车前排安装了乘客用的安全气囊(即双安全气囊规格),乘客用的安全气囊与驾车者用的安全气囊相似,只是气囊的体积要大些,所需的气体也多一些而已。进入90年代以来,安全气囊的安全性能已被人们普遍接受,并被视为一种现代化和高档次的安全装置。了解安全气囊的工作原理及注意事宜对我们更好的保护自己有很重要的作用,但对于驾驶员来说,安全驾驶才是第一位的,这是任何先进的安全装置都无法替代的!