安全氣囊知識
安全氣囊系統(tǒng)的故障診斷安全氣囊系統(tǒng)屬于微機控制的電控系統(tǒng),以下是由學習啦小編整理關于安全氣囊知識,提供給大家參考和了解,希望大家喜歡!
安全氣囊知識——安全氣囊的工作原理
典型的氣囊系統(tǒng)包括二個組成部分:探測碰撞點火裝置(或稱傳感器),氣體發(fā)生器的氣囊(或稱氣袋)。當傳感器開關啟動后,控制線路即開始處于工作 狀態(tài),并借著偵測回路來判斷是否真有碰撞發(fā)生。如果訊號是同時來自兩個傳 感器的話才會使安全氣囊開始作用。由于汽車的發(fā)電機及蓄電池通常都處于車 頭易受損的部位,因此,安全氣囊的控制系統(tǒng)皆具有自備的電源以確保作用的 發(fā)揮。在判定施放安全氣囊的條件正確之后,控制回路便會將電流送至點火 器,借著瞬時快速加熱,將內(nèi)含的氮化鈉推進劑點燃。在近乎爆炸的化學反應 快速發(fā)生的同時,會產(chǎn)生大量無害的以氮氣為主的氣體,將氣囊充氣至飽滿的 狀態(tài),并借著強大的沖擊力,氣囊能夠沖開方向盤上的蓋而完全展開,以保護 駕駛者頭部不受傷害。同時在推進劑點燃的過程之中,點火器總成中的金屬網(wǎng) 罩可冷卻快速膨脹的氣體,隨即氣囊可由設計好的小排氣口排氣,以發(fā)揮逐漸 緩沖功能,并避免在車身仍繼續(xù)移動時阻礙碰撞后的視線
安全性能。1953年8月18日,J.W.HETRICK取得了第一個美國安全氣囊的專利權,但是直至1984年汽車碰撞安全標準(FMVSS208)在美國經(jīng)多次被廢除后又重新被認可并開始實施。從此以后,安全帶、安全氣囊、安全的車身結構等在技術上取得了不斷突破。隨著CMVDR294碰撞安全法規(guī)在中國開始實施,國內(nèi)消費者對汽車被動安全性能的要求也越來越高。
技術構成:汽車安全
技術的進步使人們更能體驗到行車的樂趣。最初的安全帶是由瑞典人發(fā)明的。安全氣囊的出現(xiàn)要晚一些,它是由折疊好的氣囊(安裝在方向盤上)、充氣器、點火器、氮氣固態(tài)粒子和相應的線束連接而成的,其中,檢測碰撞強度的加速度傳感器集成在安全氣囊控制器內(nèi)。
工作過程:當碰撞發(fā)生時,控制器根據(jù)傳感器發(fā)出的加速度信號,識別和判斷碰撞的強度,當碰撞強度達到設計條件時,引爆氣囊的傳感器迅速觸動點火器引爆氮氣固態(tài)粒子,形成迅速膨脹的氣袋,以緩沖前排乘客所遭受的沖擊力度,主要保護其頭部不受傷害。當然不必緊張,傳感器會自動計算所受到碰撞的強烈程度,不會因駕駛員操作不當、汽車遇到小的障礙或較輕的碰撞而導致氣囊錯誤起爆。
打開原則:輕微的碰撞不會打開安全氣囊。
一般說來,只有在車輛正面一定角度范圍內(nèi)才是打開安全氣囊的有效碰撞范圍,后碰、側碰、翻轉都不會引發(fā)安全氣囊打開。如:桑塔納2000升級版在車身正面左右各30度以內(nèi)受到重創(chuàng)時才會打開安全氣囊。
安全氣囊打開的必要條件:
A、車速一般在50公里/小時以上,但關鍵因素是碰撞發(fā)生時的加速度(在國家鑒定試驗中,碰撞瞬時的加速度約為-40g;
B、正面行駛;
C、碰撞物體:剛性墻壁或障礙物;
D、打開時間:在碰撞發(fā)生后的幾十毫秒內(nèi)。
E、碰撞物體的剛性:車輛以50公里時速撞向墻壁和撞向沙堆的效果截然不同,因此50公里/小時只是相對速度,只有當實際碰撞滿足條件時,安全氣囊才會自動打開。 需要強調(diào)的是,系好安全帶是安全氣囊發(fā)揮保護作用的一個重要條件。
安全氣囊主要由傳感器、微處理器、氣體發(fā)生器和氣囊等部件組成。傳感器和微處理器用以判斷撞車程度,傳遞及發(fā)送信號;氣體發(fā)生器根據(jù)信號指示產(chǎn)生點火動作,點燃固態(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。同時氣囊設有安全閥,當充氣過量或囊內(nèi)壓力超過一定值時會自動泄放部分氣體,避免將乘客擠壓受傷。安全氣囊所用的氣體多是氮氣或一氧化碳。
安全氣囊系統(tǒng)稱為SRS,相對于安全帶,安全氣囊只是一個輔助保護設備。安全氣囊是用帶橡膠襯里的特種織物尼龍制成,工作時用無害的氦氣填充。此系統(tǒng)由一個傳感器激活,該傳感器用于監(jiān)視碰撞中汽車速度減小的程度。在碰撞發(fā)生的早期,安全氣囊開始充氣,安全充氣大約需要0.03秒。安全氣囊可以非??斓乃俣瘸錃馐种匾@能確保當乘客的身體被安全帶束縛不動而頭部仍然向前行進時,安全氣囊能及時到位。在頭部碰到安全氣囊時,安全氣囊通過氣囊表面的氣孔開始排氣。氣體的排出有一定的速率,確保讓人的身體部位緩慢地減速。由于安全氣囊彈開充氣的速度可高達320公里/小時,碰撞時如果人的乘坐姿勢不正確,將給人帶來嚴重的傷害。
如果前排裝備了安全氣囊,不要讓6歲或140CM以下的兒童坐在前座,更不要將嬰兒座椅安置在前乘客座。
安全最為重要 現(xiàn)場爆破的安全氣囊是VOLVOS80的雙段式前安全氣囊,分為兩段激活式,能夠根據(jù)碰撞強度設定氣囊的充氣壓力,更加人性化地保護駕駛者的人身安全。嚴重碰撞時,氣囊迅速充氣,壓力最大;非嚴重碰撞時,氣囊先充70%的氣體,經(jīng)過0.1秒的間隔后再充30%的氣體,從而來減小充氣壓力,讓人的頭部與氣囊更柔和地接觸。
VOLVOS80轎車配備有22個安全氣囊,有前部先進的雙段式安全氣囊,安裝在前乘客座上的保護乘客胸部的SIPS防側撞氣囊,還有保護側面乘客頭部的IC氣簾等。
瑞典VOLVO轎車以安全高質(zhì)聞名于世,1959年VOLVO的工程師發(fā)明了三點式安全帶,至今已拯救了數(shù)百萬人的生命。
在正面撞車時,安全帶是最重要的安全設施,但實際上在嚴重碰撞中它也只能避免頭部受重傷。因為盡管有安全帶,但在發(fā)生嚴重碰撞時人的上身還是會由于巨大的慣性而往前沖。所以安全帶只有與氣囊配合起來,才能使乘客在重大事故中得到最好的保護。
化學原理:汽車的安全氣囊內(nèi)有疊氮化鈉(NaN3)或硝酸銨(NH4NO3)等物質(zhì)。當汽車在高速行駛中受到猛烈撞擊時,這些物質(zhì)會迅速發(fā)生分解反應,產(chǎn)生大量氣體,充滿氣囊。
[疊氮化鈉分解產(chǎn)生氮氣和固態(tài)鈉;硝酸銨分解產(chǎn)生大量的一氧化二氮(N2O)和水蒸氣 安全氣囊的作用 :全氣囊是現(xiàn)代轎車上引人注目的高技術裝置。安裝了安全氣囊裝置的轎車方向盤,平常與普通方向盤沒有什么區(qū)別,但一旦車前端發(fā)生了強烈的碰撞,安全氣囊就會瞬間從方向盤內(nèi)“蹦”出來,墊在方向盤與駕駛者之間,防止駕駛者的頭部和胸部撞擊到方向盤或儀表板等硬物上。安全氣囊研究表明,有氣囊裝置的轎車發(fā)生正面撞車,駕駛者的死亡率,大轎車降低了30%,中型轎車降低11%,小型轎車降低14%。
安全氣囊主要由傳感器、微處理器、氣體發(fā)生器和氣囊等部件組成。傳感器和微處理器用以判斷撞車程度,傳遞及發(fā)送信號;氣體發(fā)生器根據(jù)信號指示產(chǎn)生點火動作,點燃固態(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。同時氣囊設有安全閥,當充氣過量或囊內(nèi)壓力超過一定值時會自動泄放部分氣體,避免將乘客擠壓受傷。安全氣囊所用的氣體多是氮氣或一氧化碳。
在被動安全方面,除了駕駛員側有安全氣囊外,有些轎車前排也安裝了乘客用的安全氣囊(即雙安全氣囊規(guī)格),乘客用的與駕車者用的相似,只是氣囊的體積要大些,所需的氣體也多一些而已。206全系車均配有正面雙安全氣囊,面世以來,已經(jīng)挽救了許多人的性命。另外,有些轎車還在座位側面靠門一側安裝了側面安全氣囊
在汽車發(fā)生撞車并達到一定的撞擊強度的瞬時,控制電路對傳感器發(fā)出的信號迅速作出響應,引燃氣體發(fā)生器,利用熱空氣的急劇膨脹原理,使氣囊袋在撞車后的極短時間內(nèi)迅速充脹,及時地在司乘人員的前方生成一個氣墊,從而減緩撞擊力,使人的頭部和胸部得到一定的保護。
發(fā)生正面嚴重撞車事故時,安全氣囊系統(tǒng)可對前排乘員的頭部及胸部提供附加保護,但安全氣囊系統(tǒng)僅是汽車被動安全系統(tǒng)中的一部份,決不能取代座椅安全帶。