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论汽车安全气囊的发展

科技学院函考专科毕业论文论汽车安全气囊的发展姓名:学号:专业名称汽车制造与检修毕业学校指导教师论文评等:指导教师签名:2 0 1 7 年月日目录【摘要】.......................................... .. (1)【关键词】.......................................... . (1)一、认识安全气囊............................................ .. (1)二、安全气囊发展史:.......................................... .. (2)三、安全气囊的组成:.......................................... .. (2)四、全气囊分类:........................................ ... ..............2(一)、按保护对象和方位分类:......................................... (3)(二)、按气囊数分类:........................................... (3)五、安全气囊的工作原理: (4)1、化学原理:........................................... . (4)2、物理原理:........................................... (5)六、安全气囊的起爆条件:.......................................... .5七、安全气囊的优缺点:.......................................... .. (6)八、使用安全气囊注意事项: (6)九、安全气囊的改进:.......................................... .. (7)十、安全气囊的发展趋势: (7)[参考文献]:......................................... .. . (8)论汽车安全气囊的发展【摘要】:安全气囊是汽车被动安全中一项技术含量很高的安全系统装置,只有在发现碰撞之后,这个系统才会起作用。

一般安装在车前方(正副驾驶位),侧方(车前排和后排)和车顶三个方向。

在装有安全气囊系统的容器外部都印有Supplemental Inflatable Restraint System,简称SRS)的字样,直译成中文,应为“辅助可充气约束系统”。

旨在减轻汽车碰撞后,乘员因惯性发生二次碰撞时的伤害程度,从而达到保护驾乘人员生命安全的目的。

【关键词】:安全气囊发展运用一、认识安全气囊汽车安全气囊系统,简称SRS(SupplementalInfalatable RestraintSystem)。

直译成中文,应为“辅助可充气约束系统”。

英文名称中强调了安全气囊是辅助性的设备,应该与安全带配合工作才能起到最佳的保护作用。

安全带与安全气囊是配套使用,没有安全带,安全气囊的安全效果将要大打折扣。

据调查,单独使用安全气囊可使事故死亡率降低18%左右,单独使用安全带可使事故死亡率下降42%左右,而当安全气囊与安全带配合使用时可使事故死亡率降低47%左右。

由此可见,只有两者相互配合才能最大可能的降低事故的死亡率,安全气囊系统必然作为安全带的辅助系统出现。

随着整车被动安全重要性的深入人心,在一些高档豪华车中车现了高达30几个气囊从颈部、膝部、甚至是在车顶的两侧会配有两条管状气囊,在意外情况发生时能够有效的缓解来自车顶上方的下压力,配合侧面气帘能够有效的保护乘客的头部和颈部。

膝盖部分的气囊位于前排驾驶座椅,一旦打开能够有效保护后排乘客的腰下肢体部位,从而也能缓解来自正面碰撞的前冲力。

车外气囊系统又叫保险杠藏式气囊。

当汽车在正面碰撞行人时,气囊迅速向前开和向两侧举升,托起被撞行人同时防止行人跌向两侧。

四、安全气囊分类前排安全气囊一般安装在方向盘,防止驾驶员与转向盘、仪表板及前挡风玻璃发生碰撞;对前排乘员进行保护的气囊,装在仪表板,安全气囊安装位置!防止乘员与仪表板、前挡风玻璃发生碰撞;后排乘员进行保护的气囊。

后排气囊一般安装在前排座椅的靠背上后部或头枕部,防止乘员与前排座椅发生碰撞。

由于后排乘员受到的伤害程度较轻,后座椅安全气囊一般只在高级轿车上使用。

(一)、按保护对象和方位分类:1. 驾驶员安全气囊------DAB,Driver Airbag2. 前排乘客安全气囊----PAB,Passenger Airbag3.前排座椅安全气囊---FSAB,Frontal Side Airbag4.后排座椅安全气囊---RSAB,Rear Side Airbag5.安全气帘---IC,Inflatable Curtain6.膝部安全气囊---KAB,Knee Airbag7.行人保护安全气囊---Passenger Airbag(二)、按气囊数分类:1.单气囊、双气囊目前在国生产的中低档轿车中标配的气囊个数是1-2个,一般都是在车辆的驾驶和副驾驶位置各一个,用来保护前排成员在车辆发生猛烈撞击时对胸部和脑部的有效保护。

单气囊示意图2.四气囊四气囊示意图在一些中档的B级车中,一般都会装有四个气囊除了位于驾驶、副驾驶位的两个,在它的侧面车门也装有两个。

3.多气囊多气囊示意图在一些高档车中像以安全性著称的,瑞典的沃尔沃轿车在它的旗舰车型中全车配备了6个气囊和18个气帘,分别位于车前排正副驾驶位,前后车门两侧各两个,18个气帘分布在前后挡风玻璃处,侧面视窗处,对来自各个方向的撞击提供最有效的保护。

五、安全气囊的工作原理1.化学原理:汽车的安全气囊有叠氮化钠(NaN3)或硝酸铵(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;硝酸铵分解产生大量的一氧化二氮(N2O)气体和水蒸气]2.物理原理:典型的气囊系统包括二个组成部分:探测碰撞点火装置(或称传感器),气体发生器的气囊(或称气袋)。

当传感器开关启动后,控制线路即开始处于工作状态,并借着侦测回路来判断是否真有碰撞发生。

如果讯号是同时来自两个传感器的话才会使安全气囊开始作用。

由于汽车的发电机及蓄电池通常都处于车头易受损的部位,因此,安全气囊的控制系统皆具有自备的电源以确保作用的发挥。

在判定施放安全气囊的条件正确之后,控制回路便会将电流送至点火器,借着瞬时快速加热,将含的氮化钠推进剂点燃。

在近乎爆炸的化学反应快速发生的同时,会产生大量无害的以氮气为主的气体,将气囊充气至饱满的状态,并借着强大的冲击力,气囊能够冲开方向盘上的盖而完全展开,以保护驾驶者头部不受伤害。

同时在推进剂点燃的过程之中,点火器总成中的金属网罩可冷却快速膨胀的气体,随即气囊可由设计好的小排气口排气,以发挥逐渐缓冲功能,并避免在车身仍继续移动时阻碍碰撞后的视线。

需要特别说明的是,传感器只有在满足了一定的条件下才会工作。

安全气囊的传感器的设计有很多种,有一部分是采用摆锤或杠杆式开关,还有的是弹簧负载的转轮式,此外还有用水银开关的产品。

但不论感测器开关型式如何,都必须有足够的撞击力才能使得开关启动,同时这个撞击力必须来自正的方向才行。

通常这个撞击力约等于以时速25公里至50公里左右碰撞固定物所产生的结果。

当汽车受到这种高速碰撞时,装在车前端的碰撞传感器和装在汽车中部的安全传感器,就可检测到车速突然减速,并将这一信号迅速传递给安全气囊系统的控制电脑,电脑在经过分析确认之后,才会引爆安全气囊包的电热点火器,使气囊发生迅速膨胀。

其部压力增高,吸收冲撞能量,从而起到保护驾乘人员的安全的作用。

为了保证安全气囊在适当的时候打开,汽车生产厂家都规定了气囊的起爆条件,只有满足一定条件,气囊才会爆炸。

虽然在一些交通事故中,车乘员碰得头破血流,甚至出现生命危险,车辆接近报废,但是如果达不到安全气囊爆炸的条件,气囊还是不会打开。

安全气囊打开需要合适的速度和碰撞角度。

从理论上讲,只有车辆的正前方左右大约60°之间位置撞击在固定的物体上,速度高于30KM/h,这时安全气囊才可能打开。

这里所说的速度不是我们通常意义上所理解的车速,而是在试验室中车辆相对刚性固定障碍物碰撞的速度,实际碰撞中汽车的速度高于试验速度气囊才能打开。

汽车发生碰撞时的主要受力部位是保险杠和车身纵梁,为了缓冲碰撞时的冲击力,车身前部大都设计有碰撞缓冲区,而且车身的刚度公布也是不均匀的。

在一些事故中,例如当轿车与没有后部防护装置的卡车发生钻入性追尾事故,或轿车碰撞护栏后发生翻车事故,或发生车身侧面碰撞等,这样的事故往往没有车身前部的直接撞击,主要是车身上部和侧面发生碰撞,碰撞车身部位的刚度很小,虽然车舱发生了很大的变形,造成了车乘员受伤或死亡,但是由于碰撞部位不对,有时候气囊并不能打开。

七、安全气囊的优缺点优点:当发生交通事故时能有效的保护驾乘人员的安全。

缺点:1.制造成本高。

2.维修技术要求高。

3.为一次性用品,使用过后需要更换总成。

4.气囊可能在很低的车速时打开。

汽车在很低车速行驶而发生碰撞事故时,乘员和驾驶员系上安全带即可,完全不需要安全气囊展开起保护作用。

如果这时展开气囊反而会造成不必要的浪费,甚至还可能因安全气囊的展开加重碰撞伤害。

5气囊的启动会对乘员造成伤害。

安全气囊系统启动时将冲开气囊盖板,并且在瞬间展开充气,很可能对乘员造成冲击;产生的灼热气体也会灼伤乘员和驾驶员6.当乘客偏离座位或座位上无人或儿童乘坐时,气囊系统的启动不仅起不到应有的保护作用,还可能会对乘员造成一定的伤害。

八、使用安全气囊注意事项1.安全气囊必须与安全带一起使用:如果不系好安全带,即使有气囊,在碰撞时也可能造成严重伤害甚至死亡。

在撞车事故中,安全带可以减小乘员撞击车物体或被抛出车外的危险,而气囊是用来与安全带协同工作而不是用来取代安全带的。

种种迹象表明,安全气囊必须与安全带一起使用。

2.乘车时与气囊保持合适的距离:如果离气囊太近,可能会受到严重伤害。

在撞车前和撞车过程中,安全带可以保持住乘员的位置。

切记,即使有气囊,也要系好安全带,并且驾驶员应当在保证能够操控车辆的前提下尽量靠后坐。

3.安全气囊为一次性产品每个气囊只能使用一次,引爆后须回厂换一个新的气囊,不可重复使用。

4.修理气囊的特征显示:要注意观察位于仪表板上的安全气囊报警灯。

在正常情况下,点火开关转到ACC或ON位置时,报警灯会亮大约6 s,进行自检,然后熄灭,若报警灯一直亮,则表明安全气囊系统有故障,应立即进行修理。

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