【摘要】我国是一个在交通事故中发生死亡率和受伤率都比较大的国家，因此汽车的被动安全应该受到足够的重视。而气囊在汽车的上的应用可以有效降低事故的死伤率，本文从安装气囊和未安装气囊两个方面的对比，阐述了气囊在汽车上安装的必要性和紧迫性，进而说明我国应该实行安全气囊的普及安装，在交通事故中减少人员伤亡。
【关键词】安全气囊简介，安全气囊结构组成，安全气囊分类，安全气囊使用缺陷，安全气囊改进和引用，安全气囊发展趋势
Analysis Supplemental Restraint System Technologies
09 English Class One Name: Lin Jieyun ID:200930211433
Abstract：The death rate and the wounded rate are very great in the traffic accident in our country，so we should give enough important on passivity safety．The airbag on the automobile may reduce effectively the death rate and the wounded rate，the paper compare the two way between the fixing airbag and unfixing airbag，SO expatiating the ne
ed and pressure about fixing the airbag on the auobile．
Our country should carry out the regular on fixing the airbag on the automobile popular，if we do SO we can reduce the death rate and the wounded rate in the traffic accident．
Key words：airbag steering wheel acceleration injury value
【引言】 安全气囊的发展起源于人们对减少碰撞事故损失的需要。美国有关统计表明，车辆碰撞事故会使事故中的７０％以上的驾乘人 员受到不同程度的伤害甚至死亡；典型的车辆碰撞事故会使车内５２％的没有使用安全带的驾乘人员的胸部、面部和头部受伤，从而导致伤害或死亡。左驾右行车辆在碰撞事故中，乘坐在车内前排靠右位置和后排靠右位置的乘员更容易受到事故伤害。安全气囊对减少交通事故中人员伤亡起到了非常重要的作用。据专家测算：采用安全带和安全气囊后，在交通事故中乘员的生存率可以提高７０％以上，所以安全带和安全气囊是人类的护身符，能在闪失疏忽的瞬间，为千万个家庭迎来幸运之神的“庇护”。如装有安全气囊的汽车发生前部撞车时，驾驶员的死亡率：大客车降低３０％，中客车降低１１％，小轿车降低１４％。在法国，每年大约有６５０人因安全气囊的保护而避免死亡，３４００人避免重伤。美国专家估计，如果安全气囊普及率接近１
００％，那么每年可挽救１．５万人的生命。我国的汽车行业正在逐步完善汽车主动安全和被动安全的相关法规，2001年我国颁布了《关于正面碰撞乘员保护的设计规则》，这是我国第一个汽车被动安全技术法规，也是重视被动安全的开始。安全气囊的保护效果已经被人们普遍认识，进入新世纪以后，汽车上普遍都装有安全气囊。
1.安全气囊的简介
安全气囊分布在车内前方（正副驾驶位），侧方（车内前排和后排）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”。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。可惜的是中文名称中忽略了这一点，容易给用户带来误解，以为仅靠安全气囊就能获得良好的保护效果。其实，若不配合安全带使用的话，在某些情况下，安全气囊展开时会对乘员造成不必要的伤害。在正驾驶位的气囊装在方向盘的中间位置，副驾驶位的安全气囊安装在正前方的平台内部，在意外发生的瞬间可以有效的保护驾驶员和副驾驶位乘员的头部和胸部，因为正面发生的猛烈碰撞会导致车辆前方大幅度的变形，而车内乘员会随着这股猛烈的惯性向前俯冲，造
成跟车内构件的相互撞击，另外车内正驾驶位置的安全气囊可以有效的防止在发生碰撞时方向盘顶到驾驶者的胸部，避免致命的伤害。
2.安全气囊的来由
安全气囊的发明源于一次有惊无险的事故。
1952 年，美国工程师赫特里克在一次驾车中，为了躲避一个障碍物，立即猛打方向盘并紧急制动。同时，他和妻子都本能地伸出手臂，来保护当时正在前排中央座位上的女儿。虽然有惊无险，这位自学成才工程师却从中受到启发。他想必须有一种保护装置，在紧急制动或是碰撞时能代替手臂去保护前冲的驾乘人员。他利用两个星期的时间设计出了一种汽车缓冲安全装置，其原理是在发动机罩下装一个盛满压缩空气的储气筒，当汽车受到正面碰撞时，惯性冲击力促使一个滑动重块向前移动，从而推动储气筒向隐藏在方向盘中央以及仪表板旁的空气袋快速充气，从而可以使车中人员减少伤害。
1953年8月18汽车加装安全气囊日，赫特里克获得了国家专利局颁发的“汽车缓冲安全装置”的专利证书，这就是安全气囊的雏形。
3.结构组成
现代安全气囊系统由碰撞传感器、缓冲气囊、气体发生器及控制块（电脑）等组成。
气体发生器
安全气囊系统要求气体发生器能够在较短的时间内（30 ms左右）产生大量的气体充满气囊，产生的气体必须对人体无害，且不能温度太高，同时要求气体发生器有很高的可靠性和稳定性。气体发生器主要有：压缩气体式、烟火式和混合式三种型式。混合式气体发生器是压缩气体式和烟火式相结合的发生器，也是目前广泛应用一种气体发生器。
4.安全气囊的气囊分类
4.1对驾驶员进行保护的气囊
装在方向盘内，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，装在仪表板内，防止乘员与仪表板、前挡风玻璃发生碰撞。
4.2对后排乘员进行保护的气囊
一般安装在前排座椅的靠背上后部或头枕内部，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。
5.安全气囊的打开条件
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，只有满足了这些条件，气囊才会爆炸。虽然在一些交通事故中，车内乘员碰得头破血流，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，造成了车内乘员受伤或死亡，但是由于碰撞部位不对，有时候气囊并不能打开。
6.安全气囊的使用缺陷
安全气囊作为提高汽车安全性的有效措施之一越来越受到人们的重视。世界各国都投人大量的人力物力致力予安全气囊的开发，使得安全气囊系统得到大力发展。在一些实际的碰撞事故中证明安全气囊确实具有降低乘员伤亡的功效，但也发现了其存在的一些问题。安全气囊在使用中存在的问题有：
1.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。
2.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。
3.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。
7.安全气囊的改进和引用
从安全气囊在使用过程中存在的缺陷可知，现有安全气囊的基本设计目标是用来对付严重交通事故的，但在一些不太严重，的事故中，系统反应过度，反而会对驾乘人员施加作用过大，适得其反，造成不必要的伤害。
针对实际使用中存在的问题，我们更希望在安全气囊展开之前，安全气囊系统能够精确感应汽车发生的碰撞，并按照程序来判断碰撞事故的严重程度，如果碰撞级别比较低的话，只需将安全带的预紧机构拉紧即可；如果碰撞级别比较高，需要启动安全气囊，则将点燃气囊的指令传递给气
囊系统。这也就是要求安全气囊系统能够准确地感应所发生的碰撞事故；并且能模仿人脑，根据实际的碰撞程度来判别安全气囊是否需要展开，有一定灵活性；并且能够针对不同体形的乘员适当的调整安全气囊。
8.安全气囊的磁电式传感器的采用
传感器的触发通常有：开关式，纯机械式，单点电子式，侧撞式，应变式等。目前国际上对汽车上安全气囊的传感器触发方式也没有一个统一标准，不仅是因为其种类繁多，而且是因为装于车身上不同位置的传感器触发方式也不同。为使传感器能够方便地安装在各个需要的感应部位，使其能够正确、适时地感应碰撞，可选用磁电式传感器。
磁电式传感器可以安装在车身上的任何位置，只要稍微调整一下某些参数值，使得其能够识别峰值为0588 m/s：和时间脉冲为0-20 ms的碰撞加速度信号即可。只要碰撞加速度峰值和时间脉冲宽度同时满足条件，就会向气囊发出触发信号，展开气囊，对人体进行保护。
传感器结构由外壳（非磁性材料）、磁性材料、惯性体（非磁性材料）、连接在惯性体上的软铁、支持和调节位移幅值的弹簧、安装在与外壳连接的凸柱内的永久磁铁和绕制在软铁上的线圈及引线组成。当传感器受到碰撞加速度时，惯性体产生反向加速度，导致通过线圈的磁通量发生变化，在线圈引线两端产生钟形脉冲信号，当调整弹簧刚度时，可改变加速度信号的宽度。
传感器的信号判别电路由三部分组成：信号幅度判别电路；信号宽度判别电路；有用、无用信号判别电路。通过对碰撞信号进行多方位的判别，可使控制装置获取的碰撞信号更全面，发出的点火控制更准确，从而确保安全气囊在必要的情况下展开。 9.安全气囊的智能化控制系统的采用
发布评论