張良勇

摘 要：隨著高速公路的發(fā)展和汽車性能的提高，汽車的行駛速度越來(lái)越快，使得交通事故更為頻繁，所以汽車的安全性就變得尤為重要。為此，汽車的安全措施也就應(yīng)運(yùn)而生，目前主要有安全帶、防撞式車身和安全氣囊防護(hù)系統(tǒng)。安全氣囊由于使用方便，效果顯著，造價(jià)不高，得到了迅速的發(fā)展和普及。

關(guān)鍵詞：交通事故；安全氣囊；應(yīng)用；發(fā)展

1.安全氣囊的組成和工作原理

1.1安全氣囊的組成

安全氣囊系統(tǒng)主要由碰撞傳感器、安全氣囊電腦、SRS指示燈和氣囊組件四部分組成，如圖1。駕駛員處的安全氣囊是存放在方向盤(pán)襯墊內(nèi)，因此，當(dāng)您看見(jiàn)方向盤(pán)上標(biāo)有“SRS”或“Airbag”字樣，就可知此車裝有安全氣囊。

圖1

1.2 安全氣囊的工作原理

傳感器和微處理器用以判斷撞車程度，傳遞及發(fā)送信號(hào)；氣體發(fā)生器根據(jù)信號(hào)指示產(chǎn)生點(diǎn)火動(dòng)作，點(diǎn)燃固態(tài)燃料并產(chǎn)生氣體向氣囊充氣，使氣囊迅速膨脹，氣囊容量約在（50-90）L。同時(shí)氣囊設(shè)有安全閥，當(dāng)充氣過(guò)量或囊內(nèi)壓力超過(guò)一定值時(shí)會(huì)自動(dòng)泄放部分氣體，避免將乘客擠壓受傷。安全氣囊所用的氣體是疊氮化物爆炸產(chǎn)生的氣體，不含一氧化碳的，主要是N2。傳感器測(cè)出加速度，加速度大到一定值時(shí)，微處理器發(fā)出點(diǎn)火信號(hào)，點(diǎn)燃疊氮化物，使之爆炸產(chǎn)生氣體充囊入氣，如圖2。

圖2

2.安全氣囊的運(yùn)用

2.1汽車安全氣囊的打開(kāi)條件

為了保證安全氣囊在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候打開(kāi)，汽車生產(chǎn)廠家都規(guī)定了氣囊的起爆條件，只有滿足了這些條件，氣囊才會(huì)爆炸。雖然在一些交通事故中，車內(nèi)乘員碰得頭破血流，甚至出現(xiàn)生命危險(xiǎn)，車輛接近報(bào)廢，但是如果達(dá)不到安全氣囊爆炸的條件，氣囊還是不會(huì)打開(kāi)。如圖3.

圖3

2.2 汽車安全氣囊的安全性

安全氣囊對(duì)于在遭受正面撞擊時(shí)，的確能有效保護(hù)乘客，即使未系上安全帶，防撞安全氣囊仍足以有效減低傷害。

安全氣囊同樣也有它不安全的一面。據(jù)計(jì)算，若汽車以60km的時(shí)速行駛，突然的撞擊會(huì)令車輛在0.2秒之內(nèi)停下，而氣囊則會(huì)以大約300km/h的速度彈出，而由此所產(chǎn)生的撞擊力約有180公斤，這對(duì)于頭部、頸部等人體較脆弱的部位就很難承。

2.3 汽車安全氣囊的正確使用

a.駕駛者應(yīng)將座位盡量向后移，以便有足夠空間使安全氣囊在發(fā)生意外擴(kuò)張后充分發(fā)揮其保護(hù)作用。

b.系上安全帶。

c.注意日常檢查，檢查SRS系統(tǒng)是否有故障。

d.避免高溫。

e.注意不要在氣囊的前方、上方或近處放置物品，因?yàn)樵诰o急時(shí)刻這些物品有可能防礙氣囊充氣或被拋射出去，造成更大的危險(xiǎn)。

2.4 汽車安全氣囊的缺點(diǎn)

在一些實(shí)際的碰撞事故中證明安全氣囊確實(shí)具有降低乘員傷亡的功效，但也發(fā)現(xiàn)了其存在的一些間題：

a.氣囊可能在很低的車速時(shí)打開(kāi)。汽車在很低車速行駛而發(fā)生碰撞事故時(shí)，乘員和駕駛員系上安全帶即可，完全不需要安全氣囊展開(kāi)起保護(hù)作用。如果這時(shí)展開(kāi)氣囊反而會(huì)造成不必要的浪費(fèi)，甚至還可能因安全氣囊的展開(kāi)加重碰撞傷害。

b.氣囊的啟動(dòng)會(huì)對(duì)乘員造成傷害。安全氣囊系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)將沖開(kāi)氣囊蓋板，并且在瞬間展開(kāi)充氣，很可能對(duì)乘員造成沖擊；產(chǎn)生的灼熱氣體也會(huì)灼傷乘員和駕駛員。

3.安全氣囊的發(fā)展前景

3.1 汽車安全氣囊的智能化

傳統(tǒng)的正面碰撞安全氣囊系統(tǒng)是根據(jù)前座乘員的常規(guī)乘座位置和氣囊的理想點(diǎn)火時(shí)刻為原則設(shè)計(jì)的。但是在實(shí)際的汽車碰撞事故中，影響氣囊保護(hù)性能的因素很多，例如乘員的身高和體重、乘員相對(duì)于方向盤(pán)或儀表板的位置、碰撞的劇烈程度等等。不同的碰撞條件及乘員和乘員的位置的變化會(huì)導(dǎo)致乘員不是在最佳時(shí)刻與氣囊接觸，從而降低對(duì)乘員的保護(hù)效果。

3.2 汽車安全氣囊的全方位保護(hù)

安全氣囊不再僅局限于保護(hù)駕駛員與前座乘員。現(xiàn)代汽車還將采用了窗簾一般的側(cè)氣囊，這樣即使是側(cè)面被撞，車內(nèi)乘員的安全也能得到充分的保證。如：側(cè)翼氣囊，它是置于車門(mén)兩側(cè)及車頂?shù)臍饽已b置。當(dāng)側(cè)面撞擊發(fā)生時(shí)，撞擊力雖被分散，但還有一部分由車門(mén)傳至裝有傳感器的座椅上，就在門(mén)與傳感器接觸的剎那，火焰推動(dòng)兩個(gè)氣體發(fā)生器，以高達(dá)每秒2000米的速度，差不多是七倍的音速為氣囊充滿氮?dú)?。它還可以在撞擊發(fā)生的關(guān)鍵瞬間，自始至終地保護(hù)著人體的上身，如圖4.

圖4

3.3 汽車安全氣囊的小型化

縮小安全氣囊總成的體積是當(dāng)前發(fā)展的趨勢(shì)之一。新型發(fā)生器工作時(shí)，壓縮氣體從氣罐中噴出充滿氣袋。這種發(fā)生器氣體產(chǎn)生率高，因而尺寸小，便于安裝和布置。

4.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，我們可以清楚看到安全氣囊在整個(gè)汽車的安全系統(tǒng)中的重要作用。安全氣囊是一種集機(jī)械、電子、化學(xué)化工等多學(xué)科于一體的高新產(chǎn)品，技術(shù)含量高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、裝配精度高、安全要求高是它的特點(diǎn)。安全氣囊的研究還在繼續(xù)創(chuàng)新，安全氣囊的工作狀況的好壞直接影響駕乘的安全。據(jù)有關(guān)機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)，在所有可能致命的車禍中，如果使用安全帶，可挽救45%的生命；如果同時(shí)使用安全氣囊，這一比例將上升到60%。在不系安全帶的狀況下，安全氣囊不但不能對(duì)乘員起到保護(hù)作用，還會(huì)對(duì)乘員有嚴(yán)重的殺傷力，所以，安全氣囊一定要配合安全帶一起使用。

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