汽車安全氣囊是20世紀(jì)汽車十大發(fā)明之一,但也因成本高、安全性能不穩(wěn)定而備受爭(zhēng)議。安全氣囊的效果如何?安全氣囊有必要嗎?安全氣囊絕對(duì)安全嗎?
1、 對(duì)于大多數(shù)汽車來說,安全氣囊是不依賴于駕駛員和乘員的被動(dòng)安全裝置。 (與安全帶不同,它僅在乘員佩戴時(shí)有效)。實(shí)際上,安全氣囊可以保護(hù)那些沒有系安全帶的人或安全帶不能系的區(qū)域。
2、 由于安全氣囊的爆裂是由氣體發(fā)生器控制的,該發(fā)生器裝有疊氮化物,發(fā)生氧化反應(yīng),產(chǎn)生大量氣體,產(chǎn)生爆裂,發(fā)生在非常時(shí)間很短,所以這種爆炸性沖擊雖然可以保護(hù)司機(jī)和乘客,但也可能由于各種原因造成一定的危險(xiǎn)。
3、 車速越快,碰撞時(shí)間越短。一旦碰撞時(shí)間短于安全氣囊的爆破時(shí)間,安全氣囊的作用就非常有限。
4、 過去安全氣囊的爆炸是由傳感器控制觸發(fā)的。今天,計(jì)算機(jī)收集傳感器信息,然后經(jīng)過一定的算法決定是否啟動(dòng)安全氣囊。對(duì)于不同品牌和類型的汽車,算法是不同的。這就是為什么不同的汽車安全氣囊在相同類型的碰撞中展開不同的原因。
5、 因?yàn)闅饽彝ㄟ^爆裂工作。設(shè)計(jì)人員經(jīng)常從大多數(shù)正常的碰撞模擬中尋找最佳解決方案。但在生活中,司機(jī)或乘客的坐姿一定要多變。正是因?yàn)槿伺c氣囊的位置關(guān)系不同,才決定了氣囊的不穩(wěn)定性。
6、 一般在設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)師認(rèn)為安全氣囊安裝位置與乘員的距離應(yīng)大于300mm,至少250mm。在這個(gè)距離之外是安全有效的。所以這里不得不提一下安全帶的重要性。
7、 應(yīng)該說,安全帶和安全氣囊是同一個(gè)系統(tǒng)的兩大組成部分。沒有任何一個(gè),系統(tǒng)的功能都會(huì)受到影響。例如,碰撞前的大部分制動(dòng)會(huì)導(dǎo)致駕駛員和乘員前傾,導(dǎo)致與安全氣囊的距離不足,造成危險(xiǎn)或削弱安全氣囊的作用。
8、 由于 1980 年代和 1990 年代氣囊事故多發(fā),汽車制造商要求駕駛員胸部必須與氣囊保持 250mm 以上的距離。對(duì)于無法做到這一點(diǎn)的車主,制造商會(huì)提供一種“踏板改進(jìn)裝置”,將踏板向后延伸,以保持標(biāo)準(zhǔn)的坐姿。連安全氣囊開關(guān)都是無奈之舉。
9、近年來,由于技術(shù)的更新,大部分車都采用了強(qiáng)度較小的充氣機(jī),增加了氣囊尾部彈性,方向盤自動(dòng)塌陷以減少安全氣囊的危險(xiǎn)。這時(shí),駕駛員的安全性大大提高,安全氣囊開關(guān)的作用也變成了純粹的成本考慮。 (比如派力奧的安全氣囊開關(guān)是在乘客座位上沒有人的時(shí)候使用,以減少發(fā)生碰撞時(shí)的經(jīng)濟(jì)損失)但仍然需要與安全氣囊保持一定的距離。
10、我們建議您在駕駛汽車(有或沒有安全氣囊)時(shí)將胸部(最重要的部位)與方向盤保持一定距離,并務(wù)必系好安全帶乘員的坐姿不宜過于隨意,應(yīng)盡量坐直。對(duì)于兒童,請(qǐng)使用專用兒童座椅,將其放在后排中間,并固定好。當(dāng)乘客座位上沒有人或必須讓兒童坐下時(shí),應(yīng)考慮使用安全氣囊開關(guān)。
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越快,特別是由于汽車保有量的迅速增加,交通越來越擁堵,事故也越來越頻繁,所以汽車的安全汽車 性變得更加重要。
汽車的安全分為主動(dòng)安全和被動(dòng)安全。主動(dòng)安全是指汽車預(yù)防事故的能力,被動(dòng)安全是指汽車在發(fā)生事故時(shí)保護(hù)乘員的能力。當(dāng)汽車發(fā)生事故時(shí),對(duì)乘員的傷害在瞬間發(fā)生。例如,在 50 公里/小時(shí)的迎面碰撞中,只需大約十分之一秒。為了防止在如此短的時(shí)間內(nèi)對(duì)乘員造成傷害,必須提供安全設(shè)備。目前主要有安全帶、防撞車身和安全氣囊保護(hù)系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱SRS)。
因?yàn)楹芏嗍鹿适遣豢杀苊獾?,所以被?dòng)安全也很重要。作為被動(dòng)安全的研究成果,安全氣囊以其使用方便、效果顯著、成本低廉等特點(diǎn)得到了迅速的發(fā)展和普及。
安全氣囊發(fā)展史
安全氣囊從1952年開始申請(qǐng)專利,但在應(yīng)用和推廣過程中經(jīng)歷了幾次波折,走過了30多年的漫漫征程。直到1984年,美國多次廢除的汽車碰撞安全標(biāo)準(zhǔn)(同時(shí)。還要求1998年以后的所有新車都必須配備駕駛員和乘客安全氣囊,安全氣囊的作用從那時(shí)起就得到了確認(rèn)。如今,這項(xiàng)當(dāng)時(shí)的創(chuàng)新發(fā)明已經(jīng)變成了數(shù)百萬種產(chǎn)品,種類也發(fā)展到正面安全氣囊、側(cè)面安全氣囊、氣簾等。各國生產(chǎn)的中高檔汽車大多配備安全氣囊,部分汽車已將安全氣囊列為必備件。在中國,隨著碰撞安全法規(guī)的實(shí)施,國內(nèi)消費(fèi)者對(duì)汽車的被動(dòng)安全性能要求越來越高,但目前除了少數(shù)配備側(cè)面安全氣囊的高端車型外,大部分車型只安裝了正面安全氣囊。 .
安全氣囊系統(tǒng)組件
駕駛員的安全氣囊存放在方向盤墊內(nèi),所以當(dāng)您在方向盤上看到“SRS”或“”字樣時(shí),您就知道您的車有安全氣囊。安全氣囊系統(tǒng)主要由傳感器、微處理器、氣體發(fā)生器和安全氣囊等主要部件組成。傳感器和微處理器用于判斷碰撞程度,傳遞和發(fā)送信號(hào);氣體發(fā)生器根據(jù)信號(hào)指令產(chǎn)生點(diǎn)火動(dòng)作,點(diǎn)燃固體燃料產(chǎn)生氣體給氣囊充氣,使氣囊迅速膨脹。安全氣囊安裝在靠近坐墊的方向盤輪轂中,其容量范圍為 50 至 90 升。用于安全氣囊的織物具有較高的抗拉強(qiáng)度,并且主要由尼龍制成。折疊面貼干粉,防止防氣囊粘在一起,爆炸時(shí)破裂;為防止氣體泄漏,氣囊內(nèi)層涂有密封膠;同時(shí),氣囊裝有安全閥,當(dāng)氣囊充氣過度或氣囊內(nèi)壓力超過一定值時(shí),會(huì)自動(dòng)釋放部分氣體。避免擠壓乘客;氣囊中使用的大部分氣體是氮?dú)狻?/p>
安全氣囊的工作原理
典型的氣囊系統(tǒng)包括兩個(gè)部件:碰撞檢測(cè)點(diǎn)火裝置(或傳感器)和氣體發(fā)生器的氣囊(或氣囊)。當(dāng)感應(yīng)開關(guān)動(dòng)作時(shí),控制電路開始工作,通過檢測(cè)回路判斷是否有碰撞。只有當(dāng)信號(hào)同時(shí)來自兩個(gè)傳感器時(shí),安全氣囊才會(huì)被激活。由于汽車的發(fā)電機(jī)和電池通常位于汽車前部的易損部位,因此安全氣囊的控制系統(tǒng)有自己的電源來保證其功能。在確定安全氣囊的展開條件正確后,控制回路向點(diǎn)火器發(fā)送電流,點(diǎn)火器通過瞬間升溫點(diǎn)燃其中的氮化鈉推進(jìn)劑。
在近乎爆炸的化學(xué)反應(yīng)迅速發(fā)生的同時(shí),會(huì)產(chǎn)生大量無害的氮基氣體,將氣囊充氣至充滿狀態(tài),在強(qiáng)大的沖擊力下,氣囊可以沖向方向盤。蓋子完全展開以保護(hù)駕駛員的頭部免受傷害。同時(shí),在推進(jìn)劑點(diǎn)火過程中,點(diǎn)火器總成中的金屬網(wǎng)罩可以冷卻迅速膨脹的氣體,然后氣囊可以從設(shè)計(jì)的小排氣口排出,起到漸進(jìn)緩沖作用,避免車身的靜止。碰撞后擋住視線,同時(shí)繼續(xù)移動(dòng)。
需要注意的是,傳感器只有在滿足某些條件時(shí)才會(huì)工作。安全氣囊傳感器的設(shè)計(jì)有很多種,有的是擺錘式或杠桿式??的開關(guān),有的是彈簧輪式的,還有水銀操作的開關(guān)。但無論是什么感應(yīng)開關(guān)類型,都必須有足夠的沖擊力來激活開關(guān),而且沖擊力必須來自正向。通常這種沖擊力大約等于以每小時(shí)25公里到50公里左右的速度撞擊一個(gè)固定物體的結(jié)果。當(dāng)汽車遭遇如此高速的碰撞時(shí),安裝在汽車前部的碰撞傳感器和安裝在汽車中間的安全傳感器可以檢測(cè)到車速的突然減速,并迅速將此信號(hào)傳遞給安全氣囊系統(tǒng)的控制計(jì)算機(jī)。經(jīng)分析確認(rèn)后,氣囊包內(nèi)的電點(diǎn)火器會(huì)被引爆,導(dǎo)致氣囊迅速膨脹。
根據(jù)計(jì)算安全氣囊傳感器有幾種,普通安全氣囊必須在車禍后0.01秒內(nèi)啟動(dòng),在0.03秒內(nèi)點(diǎn)火,0.05秒內(nèi)必須有高壓氣體進(jìn)入氣囊,氣囊在0.08秒內(nèi)向外膨脹,氣囊在0.11秒內(nèi)完全充氣。過了這一刻,司機(jī)就會(huì)撞到安全氣囊。
可以看出,安全氣囊是否展開與撞擊角度和撞擊速度有關(guān)。一般來說,當(dāng)汽車翻車、輕微碰撞、側(cè)面碰撞或后方碰撞時(shí),安全氣囊不會(huì)展開。安全氣囊只有在左右兩側(cè)30度范圍內(nèi)嚴(yán)重?fù)p壞時(shí)才會(huì)展開。還有一點(diǎn),對(duì)于撞擊速度,安全氣囊系統(tǒng)測(cè)量的是撞擊后車輛的減速度。因此,在安全碰撞試驗(yàn)中,車輛一般被撞到不能移動(dòng)、不能變形的墻壁上。
安全氣囊的安全性
安全氣囊將沖擊力均勻分布在頭部和胸部,防止易受傷害的乘客肉體直接與身體碰撞,大大降低受傷的可能性。安全氣囊確實(shí)可以在發(fā)生正面碰撞時(shí)有效保護(hù)乘客,即使不系安全帶,防撞安全氣囊也足以有效減少傷害。據(jù)統(tǒng)計(jì),配備安全氣囊的汽車發(fā)生正面碰撞時(shí),可將乘客受傷程度降低多達(dá)64%,甚至80%的乘客沒有系安全帶!至于側(cè)面和后座的碰撞,還是要看安全帶的作用。
另外,安全氣囊爆炸時(shí)的音量只有130分貝左右,在人體可以承受的范圍內(nèi);氣囊內(nèi)78%的氣體為氮?dú)猓浅7€(wěn)定無毒,對(duì)人體無害;爆炸時(shí)帶出的粉末是一種潤滑粉末,可以防止氣囊在折疊狀態(tài)下粘在一起安全氣囊傳感器有幾種,對(duì)人體也無害。
一切都是雙刃劍,安全氣囊也有其不安全的一面。根據(jù)計(jì)算,如果汽車以 60km/h 的速度行駛,突然的撞擊會(huì)使車輛在 0.2 秒內(nèi)停止,安全氣囊會(huì)以大約 300km/h 的速度展開,并且由此產(chǎn)生的沖擊力約為180公斤,對(duì)于人體較弱的部位如頭部和頸部來說是難以承受的。因此,如果安全氣囊的角度和力度稍有偏差,就有可能釀成“悲劇”。
安全氣囊近年來發(fā)展迅速,價(jià)格大幅下降。配備安全氣囊的汽車也從過去的中高檔轎車發(fā)展到中低檔轎車。同時(shí),部分乘用車安全氣囊安裝在前排(即雙氣囊規(guī)格)。而已。自1990年代以來,安全氣囊的安全性能已被普遍接受,并被視為一種現(xiàn)代化的高檔安全裝置。了解安全氣囊的工作原理和注意事項(xiàng)對(duì)我們更好地保護(hù)自己非常重要,但對(duì)于駕駛員來說,安全駕駛是第一要?jiǎng)?wù),任何先進(jìn)的安全裝置都無法替代!