一、汽車 氣囊的發展歷程
在十的 氣囊與發展過程中,國內一些機構所得產品已經具有 的基礎,甚至部分成果已接近或達到 水平。2000年以來,我國的汽車 氣囊市場需求量平均每年都在以超過200%的速度遞增。目前,國內生產 氣囊企業有近20家, 氣囊的國產化率超過50%。
汽車 氣囊從一種設想被提出,到 在汽車上廣泛應用,已經過了半個多世紀的時間。隨著汽車 氣囊的普遍推廣應用, 氣囊系統的各關鍵技術環節均成為汽車 領域的。當前, 氣囊的方向可歸納為:智能化、小型化、多樣化、 。
汽車 氣囊的基本思想是:在發生一次碰撞后,二次碰撞前,在司機、乘員和汽車內部結構之間打開一個充滿氣體的袋子,使車內人員的身體撞在氣袋上,避免或減緩二次碰撞,從而達到保護車內人員的目的。
二、汽車 氣囊的結構與工作原理
(一) 氣囊的的組成
氣囊系統主要包括:傳感器、微處理器、氣體發生器和氣囊。傳感器和微處理器的作用是判斷撞車程度,及時傳遞信號;氣體發生器則根據傳遞過來的信號指示,啟動點火動作,點燃固體燃料并產生氣體向氣囊充氣,使氣囊膨脹。當然,為了防止氣體泄漏,氣囊內層會涂有密封橡膠;同時氣囊設有 閥門,當充氣過量或氣囊內的氣壓超過 數值時,會通過 閥門自動泄放部分氣體,避免將車內人員擠壓受傷;氣囊中所用的氣體多是 性較高的氮氣。
(二) 氣囊的分類
按 氣囊數量分類,可分為單 系統,雙 氣囊系統和多 氣囊系統:
(1)單 氣囊系統:整車系統只是在駕駛員側的轉向盤中安裝拉一個 氣囊。
(2)雙 氣囊系統:近幾年生產的新型汽車大多都采用雙 氣囊系統,就是在主駕駛員側和副駕駛員側各安裝了一個 氣囊,如奧迪、邁騰、高爾夫及捷達等轎車均采用的是雙 氣囊系統。
(3)多 氣囊系統:在一些車中,全車配備了6個氣囊和18個氣簾,分別位于車內前排正、副駕駛位,前后車門兩側各兩個,18個氣簾分布在前后擋風玻璃處,側面視窗處,對車內所有人員提供了來自各個方向的撞擊的較保護。
(三)安個氣囊的工作原理
氣囊系統的作用:當汽車在高速行駛中,突然遭受碰撞而導致車速急劇變化時,氣囊膨脹,在司機、車內乘員與車內構件之間鋪墊一個氣墊,使司機、車內乘員頭部與胸部等關鍵部位壓在充滿氣體的氣囊上,利用氣囊的阻尼作用來吸收人體產生的動能,緩沖人體受到的沖擊,從而減輕車內所有成員遭受傷害的程度。
氣囊使用的氣體通常為氮氣,是由三氮化鈉固體受熱分 解釋放(2NaN3->;2Na+3N2)。若汽車瞬間減速力達到 氣囊設定值以上時,傳感器和微處理器就會傳遞信號,啟動點火,觸發充氣裝置,然后充氣裝置內的三氮化鈉會產生劇烈的化學反應,使氣囊在瞬間充滿氮氣,以緩沖乘員所受到的沖擊,保護乘員頭部及其它部位免于撞擊方向盤等車內構件。在氣囊開始泄氣時,氣囊依然在繼續吸收動能。整個過程(由充氣、保護、泄氣組成)在不到一秒鐘內完成。
氣囊的整個動作過程可細分為如下幾個環節:
(1)汽車碰撞剛發生10ms后, 氣囊開始充氣,但此時駕駛員尚未動作;
(2)汽車碰撞發生40ms后,氣囊 充滿氣體,此時人體由于慣性向前移動。 帶開始預收縮,以吸收部分能量;
(3)汽車碰撞發生約60ms時候,駕駛員的頭部及軀干撞向氣囊。此時,氣囊內的氣體通過節流孔排氣,吸收人體與氣囊之間的碰撞能量;
(4)汽車碰撞發生約120ms,氣囊內大部分氣體從節流孔排出,駕駛員前方視線得以恢復。
注:人一眨眼的時間約為200ms,因此整個 氣囊的工作過程是非常短暫的,用人的肉眼根本無法看清。