汽车安全技术可以分为主动安全技术和被动安全技术两大类。主动安全技术是 指在汽车的设计和制造过程中,安全气囊气体发生器对汽车的内、外部结构进行合理有效的设计,采用更先进的技术和装备,用主动预防的方式来减少汽车安全事故的发生,提高汽车的安全性能。被动安全技术则是 指在车辆发生交通安全事故后,通过车上的保护系统,对车上的乘员及车下的行人进行有效的保护,以免发生伤害或者使伤害降到较低。
安全气囊系统(SupplementalRestraintSystem,SRS)是 汽车上的被动安全保护装置,当汽车发生意外碰撞事故时,能有效地减少驾驶员和乘员与方向盘、挡风玻璃和仪表盘之间的二次碰撞所造成的伤害。目前,汽车的前置安全气囊己经在全球范围内成为新生产汽车的标准配置。
传统的汽车安全气囊主要有两个,一个是 安装在驾驶员前面的方向盘中,另一个是 安装在副驾驶位前的功能控制台的内部,用于在碰撞发生时,保护驾驶员和副驾驶位乘员的安全。目前,在很多中高端车型上,安全气囊系统不仅包括前置的两个气囊,还包括了后排乘客的前碰撞保护气囊,侧面碰撞保护气帘,以及对头部和膝部保护的辅助系统。主气囊气体发生器在安全气囊数量增加的同时,安全气囊系统配置的加速度传感器的数量也在增加。在某些高端车上,加速度传感器的数量己达到6个,并且有不断增加的趋势。安全气囊和加速度传感器数量的增加必然会导致安全气囊系统决策和控制的复杂度的增加,这都给安全气囊控制系统的调试工作带来了困难。
安全气囊系统的性能关系到乘员的生命安全,为使其在各种 复杂的碰撞情况发生时,都能有效地保护乘员,往往需要进行大量的碰撞试验,然而碰撞试验需要消耗大量的人力、物力和财力。因此,研究如何对安全气囊控制系统进行有效的调试是 一项具有挑战的工作。
安全气囊系统也称为辅助乘员保护系统,是 汽车上的被动安全保护装置,当汽车遇到碰撞而急剧减速时,安全气囊能很快膨胀,以保护车内乘员不致撞到车厢内部构件上而受到严重伤害,具有使用方便、不受约束和美观等优点。近年来随着世界汽车市场竞争的白热化,和安全气囊系统制造成本的降低,以往只能作为轿车作的选配件的安全气囊,目前己逐步发展到作为标准件安装在一些小型轿车上。
根据不同的分类标准,汽车上安全气囊可以有不同的分类:
(1)根据碰撞类型的不同,安全气囊可分为正面碰撞防护安全气囊系统、侧面碰撞防护安全气囊系统和顶部碰撞防护安全气囊系统三种 。正面碰撞防护安全气囊系统在欧美轿车的驾驶座和副驾驶座处有较高的安装率。实际交通事故统计表明,安全气囊与三点式安全带配合使用,对正面碰撞事故中的乘员具有更好的保护效果。侧面碰撞防护安全气囊系统和顶部碰撞防护安全气囊系统也正在逐渐普及。
(2)按照安全气囊的触发机构的不同,安全气囊可分为电子式和机电式两种 。电子式安全气囊只用一个减速仪,一般都安装在朝着车厢的前方。机电式安全气囊要求在车前方有多个加速度传感器。负安全气囊气体发生器为了较大限度地减少偶然触发充气的可能性,可同时共用两种 机构,只有当两种 机构的传感器都探知到碰撞时,气囊才触发而充气膨胀。
安全气囊系统的工作原理。当汽车受碰撞时,安装在汽车各个部位的加速度传感器就会检测到汽车减速的信号,并把它送给ECU控制单元。ECU接收到多个加速度传感器发送的加速度信号后,综合决策,决定是 否需要打开安全气囊,以及安全气囊打开的时刻。
当需要打开安全气囊时,ECU便控制点火电路,把电点火器引爆,电点火器被引爆后产生大量热量,使充气剂受热分 解并迅速释放出大量气体充入气囊,气囊便冲开气囊组件上的装饰盖板,鼓向驾驶员和乘员,使驾驶员和乘员面部和胸部压靠在充满气体的气囊上,将人体与车内构件之间的碰撞变为弹性碰撞,碰撞产生的动能通过气囊的变形和排气节流来吸收,从而达到保护人体之目的。
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