汽車安全氣囊對減少撞車傷亡有不可替代的作用。最早發(fā)展安全氣囊系統(tǒng)的國家是美國。目前，已在北美、歐洲、日本等發(fā)達(dá)國家和各地區(qū)流行，但只有在美國以立法的形式強(qiáng)制安裝。

1953年8月，John·W·He·Trick首次提出了“汽車用安全氣囊防護(hù)裝置”，并獲得了題為“汽車緩沖安全裝置（Safety Cushion Assembly For Automotive Vehicles）的美國專利US2649311。20世紀(jì)60年代末，美國高速公路行車安全管理局（NHTSA）開始鼓勵汽車廠商發(fā)展安全氣囊。

從20世紀(jì)90年代以來，安全氣囊的安全性已經(jīng)被人們普遍接受，并被視為一種現(xiàn)代化和高檔次的安全裝置。最近幾年，安全氣囊得到飛速發(fā)展，價格大幅下降，裝備安全氣囊的轎車從過去的中高級轎車向中低級轎車發(fā)展。

我國對汽車安全氣囊的研究起步較晚。20世紀(jì)80年代末我國的一些汽車碰撞安全和軍工專家才開始關(guān)注汽車安全氣囊的研究和發(fā)展。隨著世界汽車進(jìn)軍我國，我國的汽車工業(yè)迎來了前所未有的發(fā)展契機(jī)。1992年，我國自行研制的FS-01安全氣囊通過撞車試驗。經(jīng)過20多年的研究與發(fā)展過程中，國內(nèi)許多大學(xué)與企業(yè)的研究與產(chǎn)品已初具基礎(chǔ)，其中部分研究與技術(shù)已接近國際水平。

使用缺陷

安全氣囊作為提高汽車安全性的有效措施之一越來越受到人們的重視。世界各國都投入大量的人力物力致力于安全氣囊的開發(fā)，使得安全氣囊系統(tǒng)得到大力發(fā)展。在一些實際的碰撞事故中證明安全氣囊確實具有降低乘員傷亡的功效，但也發(fā)現(xiàn)了其在使用中存在一些問題：

（1）傳統(tǒng)的安全氣囊系統(tǒng)是依據(jù)前排成年乘員的通常乘坐位置和姿態(tài)，根據(jù)安全氣囊的理想點火時刻設(shè)計的，這樣設(shè)計完成的系統(tǒng)，在情況多變的汽車碰撞事故中，就不能更有效地起到保護(hù)作用。因為，在汽車發(fā)生碰撞時，不同的碰撞條件及乘客的位置和姿勢的變化，都會導(dǎo)致乘客與氣囊的接觸時刻不是最佳，這就降低了安全氣囊的保護(hù)效果。

（2）安全氣囊的充氣展開速度高達(dá)250～300km/h，這么大的沖擊能量直接作用于人體足可以致人死亡。安全氣囊傷害乘員的事例早已發(fā)生，根據(jù)美國國家公路交通部的統(tǒng)計，由于安全氣囊的不適當(dāng)展開以及乘員的不正確坐姿和位置，在1990～2000年間，已有98名孩子和70名成年人因此失去了生命。

（3）在緊急制動或惡劣的路面上行駛時發(fā)生誤引爆，造成人員傷害和無謂的經(jīng)濟(jì)損失。

（4）普通的安全氣囊不能給予婦女和兒童很好的保護(hù)。

改進(jìn)思考

針對安全氣囊實際使用中存在的問題，大家更希望在安全氣囊展開之前，安全氣囊系統(tǒng)能夠精確感應(yīng)汽車發(fā)生的碰撞，并按照程序來判斷碰撞事故的嚴(yán)重程度，如果碰撞級別比較低的話，只需將安全帶的預(yù)緊機(jī)構(gòu)拉緊即可；如果碰撞級別比較高，需要啟動安全氣囊，則將點燃?xì)饽业闹噶顐鬟f給氣囊系統(tǒng)。這就要求安全氣囊系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確地感應(yīng)所發(fā)生的碰撞的原因和程度。

（1）乘員探測系統(tǒng)的選擇

針對氣囊未能對不同的乘員做出相應(yīng)的保護(hù)，可在乘員座位上安裝一個乘員探測系統(tǒng)，對車座上是否有人、乘員的體型大小以及就座時偏離正中情況進(jìn)行探測。相當(dāng)于專門安裝一個傳感器，探測的乘員乘坐信息，并傳遞給中央電腦控制中心。如果發(fā)生碰撞的話，控制中心在對傳感器傳過來的信息進(jìn)行判斷的同時綜合考慮乘員探測系統(tǒng)探測所得的乘員乘坐信息。這樣的話，安全氣囊系統(tǒng)就可以針對駕駛員和乘員的乘坐情況適時適量展開氣囊，完全避免碰撞。理想的安全氣囊是可以針對各種不同的特殊情況對汽車的使用者進(jìn)行保護(hù)。

（2）氣體發(fā)生器的多元化發(fā)展

對于氣體發(fā)生器，不僅要求其工作可靠、性能穩(wěn)定、耐久性好、符合環(huán)保要求，而且要求盡量減輕其質(zhì)量和降低成本。尤其針對安全氣囊氣體傷人的情況，更是要求對氣體發(fā)生器加以改進(jìn)。目前汽車上的氣囊系統(tǒng)大量采用以疊氮化物作為氣體發(fā)生物質(zhì)的推進(jìn)劑型氣體發(fā)生器，其它類型的氣體發(fā)生器，包括混合氣體型氣體發(fā)生器、液體（液態(tài)氣）型氣體發(fā)生器、壓縮空氣蓄能型氣體發(fā)生器和硝化纖維型氣體發(fā)生器等也在積極研制。

隨著汽車安全氣囊的普遍推廣應(yīng)用，安全氣囊系統(tǒng)的各關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)均成為汽車安全研究領(lǐng)域的重點。

發(fā)展趨勢

隨著汽車安全氣囊的普遍推廣應(yīng)用，安全氣囊系統(tǒng)的各關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)均成為汽車安全研究領(lǐng)域的重點。根據(jù)目前安全氣囊的發(fā)展現(xiàn)狀，其新技術(shù)的開發(fā)研究可以概括為向著氣囊的智能化、綠色環(huán)?；⑻摂M技術(shù)化等方向發(fā)展。

（1）安全氣囊的智能化

這是在普通安全氣囊的基礎(chǔ)上增設(shè)傳感器和與之相配套的計算機(jī)軟件而制成。如：重量傳感器能根據(jù)重量感知乘客是大人還是兒童，紅外線傳感器能根據(jù)熱量探測座椅上是人還是物，超聲波傳感器能探明乘員的存在和位置等。計算機(jī)軟件則能根據(jù)乘客的身體、體重、所處位置和是否系安全帶以及汽車碰撞速度及撞擊程度等，及時調(diào)整氣囊的膨脹時機(jī)、速度和程度，使安全氣囊對乘客提供最合理有效的保護(hù)。

（2）安全氣囊的綠色環(huán)?；?/h3>

目前汽車安全氣囊中普遍使用了迭疊化鈉，從環(huán)保和人體健康角度講，要避免使用有潛在危險和有毒性的含鈉物質(zhì)。所以，采用新型氣體發(fā)生技術(shù)，使之符合環(huán)境保護(hù)的要求，是汽車安全氣囊發(fā)展的一個方向。如有采用非疊氮化合物的推進(jìn)劑作動力，替代了原來安全氣囊所用的固體氮化合物；有采用空氣和氫的混合物的安全氣囊，氫燃燒后產(chǎn)生的熱氣體，能以很快的速度充滿安全氣囊；也有其他采用氦氣膨脹的新型安全氣囊系統(tǒng)。

（3）安全氣囊的虛擬技術(shù)化

可以應(yīng)用計算機(jī)模擬的“虛擬技術(shù)”方式替代轎車實物碰撞。由一臺超級計算機(jī)進(jìn)行“虛擬試驗”，一方面減少人力、物力、財力的消耗；另一方面也加快了產(chǎn)品的開發(fā)周期。超級計算機(jī)位于一間配有精密氣候調(diào)控系統(tǒng)的機(jī)房中，進(jìn)行模擬碰撞試驗時，一邊測算轎車的設(shè)計對減少駕駛員和乘客受傷的風(fēng)險能起多少作用，一邊研究轎車受撞變形的方式以及安全帶、安全氣囊等防護(hù)系統(tǒng)應(yīng)如何設(shè)計才能達(dá)到最佳的防護(hù)效果。

（4）安全氣囊的保護(hù)全方位化

安全氣囊不僅僅局限于保護(hù)駕駛員與前座乘員?，F(xiàn)代汽車還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，它是置于車門兩側(cè)及車頂?shù)臍饽已b置，來自側(cè)翼撞擊的力量必須足夠大時才能觸發(fā)氣囊充氣，僅是踢踹或撞擊產(chǎn)生的能量還不足以造成氣囊裝置的觸發(fā)。當(dāng)側(cè)面撞擊發(fā)生時，撞擊力雖被分散，但還有一部分由車門傳至裝有傳感器的座椅上，就在門與傳感器接觸的剎那，火焰推動兩個氣體發(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氣。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。

安全氣囊在整個汽車的安全系統(tǒng)中的重要作用不言而喻。據(jù)統(tǒng)計，如果使用安全帶，可挽救45%的生命；如果同時使用安全帶和安全氣囊，這一比例將上升到60%。需要注意的是，在不帶安全帶的狀況下，安全氣囊不但不能對乘員起到保護(hù)作用，反而會帶來嚴(yán)重的殺傷力，安全氣囊的爆發(fā)力是驚人的，足以給駕駛者以重創(chuàng)。安全氣囊性能的好壞是評價汽車安全性的重要指標(biāo)，汽車安全氣囊的升級改進(jìn)之路才剛起步，仍需不斷創(chuàng)新、開發(fā)新技術(shù)。