汽車安全氣囊應(yīng)用與發(fā)展畢業(yè)論文

1、<p><b>　　畢業(yè)論文</b></p><p>　　題 目: 汽車安全氣囊應(yīng)用與發(fā)展 </p><p>　　學(xué)生姓名： </p><p>　　學(xué)生學(xué)號(hào)： </p><p>　　系 別： 機(jī)電工程系 <

2、;/p><p>　　專 業(yè): 汽車檢測(cè)與維修技術(shù) </p><p>　　屆 別： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　[關(guān)鍵詞

3、]1</b></p><p><b>　　前 言1</b></p><p>　　一 汽車安全的概述2</p><p><b>　　（一）汽車安全2</b></p><p>　?。ǘ┌踩珟c安全氣囊2</p><p>　?。ㄈ┌踩珰饽业姆诸?<

4、;/p><p>　　二 安全氣囊系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理3</p><p>　?。ㄒ唬?安全氣囊系統(tǒng)的組成3</p><p>　　（二）安全氣囊系統(tǒng)的基本工作原理4</p><p>　?。ㄈ?安全氣囊的工作過(guò)程5</p><p>　　三 安全氣囊系統(tǒng)部件的結(jié)構(gòu)與原理7</p><p>　　（

5、一） 碰撞傳感器7</p><p>　?。ǘ?電子控制單元9</p><p>　?。ㄈ?備用電源10</p><p>　?。ㄋ模?故障指示燈10</p><p>　?。ㄎ澹?安全氣囊組件11</p><p>　　四 安全氣囊的應(yīng)用12</p><p>　?。ㄒ唬?安全氣囊的正確

6、使用12</p><p>　　(二) 安全氣囊的檢修，儲(chǔ)存和運(yùn)輸13</p><p>　?。ㄈ?安全氣囊的缺陷14</p><p>　　五、汽車安全氣囊的發(fā)展趨勢(shì)15</p><p>　?。ㄒ唬┌踩珰饽业闹悄芑?6</p><p>　?。ǘ┌踩珰饽业木G色環(huán)保化17</p><p>

7、;　　（三）安全氣囊的虛擬技術(shù)化17</p><p>　?。ㄋ模┌踩珰饽业男⌒?、輕型化18</p><p>　　（五）安全氣囊的保護(hù)全方位化18</p><p>　?。┱谘兄频拇诵捅Ｗo(hù)氣囊還有以下5種：18</p><p><b>　　結(jié) 論18</b></p><p><

8、;b>　　致 謝19</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)19</b></p><p>　　汽車安全氣囊應(yīng)用與發(fā)展</p><p><b>　　學(xué)生：朱明勇</b></p><p><b>　　指導(dǎo)老師：張坤</b></p>&l

9、t;p>　　安徽現(xiàn)代信息工程職業(yè)學(xué)院</p><p>　　機(jī)電工程系汽車檢測(cè)與維修專業(yè)</p><p>　　[摘 要] 隨著汽車技術(shù)的的進(jìn)步和道路條件的改善，汽車行駛的速度是越來(lái)越快，汽車的安全性就變得尤為重要。安全氣囊是現(xiàn)在的一種有效的解決方法。目前主要有安全帶、安全氣墊 、防撞式車身和安全氣囊防護(hù)系統(tǒng)( Airbag Restraint System)等。（以下簡(jiǎn)稱為：安全氣

10、囊。）</p><p>　　[關(guān)鍵詞]汽車； 輔助約束系統(tǒng)； 安全氣囊； 發(fā)展； 應(yīng)用</p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　在我國(guó)，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(lái)越快，特別是由于汽車擁有量的迅速增加，交通越來(lái)越擁擠…..等諸多因素導(dǎo)致近年來(lái)汽車安全事故的損失逐年上升。所以，汽車的安全性就

11、變得尤為重要。汽車安汽車的安全性分為主動(dòng)安全和被動(dòng)安全兩種。主動(dòng)安全是指汽車防止發(fā)生事故的能力，主要有防抱死系統(tǒng)，制動(dòng)力分配系統(tǒng)等。被動(dòng)安全是指在萬(wàn)一發(fā)生事故的情況下汽車上的配置保護(hù)乘員的能力。目前主要有安全帶、安全氣墊 、防撞式車身和安全氣囊防護(hù)系統(tǒng)( Airbag Restraint System)等。（以下簡(jiǎn)稱為：安全氣囊。）</p><p>　　發(fā)生交通事故時(shí)，汽車不可避免的要發(fā)生碰撞。汽車發(fā)生碰撞全過(guò)程

12、分為兩個(gè)階段：沒(méi)有人參與的汽車與汽車或汽車與障礙物之間的碰撞作為碰撞的第一階段。碰撞第一階段必然導(dǎo)致汽車產(chǎn)生減速度，車內(nèi)人員由于慣性就會(huì)以一定的加速度向撞擊發(fā)生的方向運(yùn)動(dòng)，如果這個(gè)加速度足夠大，將造成人員與車內(nèi)構(gòu)件相碰，把這個(gè)碰撞叫碰撞的第二階段，即傷人階段。安全氣囊的作用即在碰撞的第一階段和第二階段之間，迅速在車內(nèi)人員與汽車構(gòu)件之間產(chǎn)生一個(gè)充滿氣體的氣墊，在碰撞過(guò)程中通過(guò)氣囊的阻尼排氣等過(guò)程吸收乘員的動(dòng)能，使碰撞的第二階段得以減緩，以

13、減輕碰撞對(duì)人員的傷害程度。安全氣囊屬于汽車乘員“被動(dòng)安全性保護(hù)裝置”。其中安全帶在被動(dòng)保護(hù)過(guò)程中起主要作用，而安全氣囊屬于輔助約束系統(tǒng)（Supplemental Restraint System），即SRS。</p><p><b>　　一 汽車安全的概述</b></p><p><b>　　（一）汽車安全</b></p><

14、p>　　汽車裝備的安全裝置分為主動(dòng)安全裝置和被動(dòng)安全裝置。主動(dòng)安全裝置的功用是避免發(fā)生事故，目前主要有制動(dòng)系統(tǒng)，燈光與照明系統(tǒng)；被動(dòng)安全裝置的作用是減輕事故對(duì)駕駛員與乘員的傷害程度，目前采用的主要有座椅安全帶，兩節(jié)貨三節(jié)式轉(zhuǎn)向柱，安全氣囊控制系統(tǒng)和座椅安全帶系統(tǒng)。</p><p>　　而安全氣囊屬于“輔助約束系統(tǒng)”（Supplemental Restraint System），即SRS。它是裝在汽車上的充氣

15、軟囊。安全性是汽車最基本也是最重要的性能，特別是在人們注重安全性和舒適性的今天，安全氣囊的性能和數(shù)量是衡量汽車技術(shù)指標(biāo)的主要依據(jù)，目前我國(guó)已擁有安全氣囊的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。</p><p>　?。ǘ┌踩珟c安全氣囊</p><p>　　汽車被動(dòng)性安全裝置主要有安全帶和安全氣囊。實(shí)驗(yàn)表明安全帶對(duì)乘員有良好的約束力，可以防止乘員被慣性力甩離座位，并且在汽車發(fā)生碰撞時(shí)能夠吸收由慣性力所產(chǎn)生的大部分

16、能量。但在汽車碰撞實(shí)驗(yàn)分析中，發(fā)現(xiàn)安全帶對(duì)乘員，特別對(duì)駕駛員的頭部、胸部以及膝部所能提供的保護(hù)是很薄弱的。而安全氣囊則對(duì)駕駛員頭部、胸部以及膝部的保護(hù)效果特別明顯，大大地減少了乘員的死亡率和減輕了乘員的損傷程度。</p><p>　　值得指出的是，安全氣囊只是輔助保護(hù)系統(tǒng)，需要佩帶安全帶才能起到預(yù)想的保護(hù)效果。交通事故統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，“三點(diǎn)式安全帶+安全氣囊”的防護(hù)效果最好，其有效保護(hù)率高達(dá)60％；僅使用安全帶的情

17、況下，有效保護(hù)率為43～49％；而僅使用安全氣囊，有效保護(hù)率急劇下降到18％。引用上述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)有助于我們消除兩個(gè)誤區(qū)：第一·安全氣囊不是萬(wàn)能的；第二·佩帶安全帶十分重要。現(xiàn)在人們的統(tǒng)一認(rèn)識(shí)是：必須通過(guò)強(qiáng)制措施提高安全帶的佩帶率；在低速碰撞中，安全氣囊的展開(kāi)反而會(huì)增加意外傷害的可能性而降低保護(hù)效果；在中等或嚴(yán)重程度的碰撞事故中，安全氣囊對(duì)乘員有明顯的保護(hù)作用。一般說(shuō)來(lái)，車內(nèi)乘員如果未系安全帶的話，在速度為20km/h左

18、右的固定壁障碰撞中就會(huì)受到嚴(yán)重傷害；而系了安全帶的乘員，在30km/h的固定壁障碰撞中才會(huì)受到嚴(yán)重傷害。表-1為安全帶與安全氣囊對(duì)駕駛員和乘員的安全防護(hù)作用的比較。</p><p>　　表-1安全帶與安全氣囊對(duì)駕駛員和乘員的安全防護(hù)作用的比較</p><p>　?。ㄈ┌踩珰饽业姆诸?lt;/p><p>　　1．按其總體結(jié)構(gòu)可分為機(jī)械式與電子式兩大類。目前汽車上采用的安

19、全氣囊系統(tǒng)普遍都是電子式。</p><p>　　2．按SRS氣囊的數(shù)量可分為單安全氣囊系統(tǒng)、雙安全氣囊系統(tǒng)和多安全氣囊系統(tǒng)。單安全氣囊系統(tǒng)只裝備有駕駛席氣囊。雙安全氣囊系統(tǒng)裝備有駕駛席和前排乘員席兩個(gè)安全氣囊。多安全氣囊系統(tǒng)裝備有三個(gè)或三個(gè)以上的安全氣囊。</p><p>　　3．按照保護(hù)對(duì)象分類</p><p>　?。?）駕駛員防撞安全氣囊。駕駛員防撞安全氣囊裝在

20、轉(zhuǎn)向盤(pán)上。</p><p>　?。?）前排乘員防撞安全氣囊。由于乘員在車內(nèi)位置不固定，因此為保護(hù)其撞車時(shí)免受傷害，設(shè)計(jì)的防撞安全氣囊也較大。</p><p>　?。?）后排乘員防撞安全氣囊。裝在前排座椅上。</p><p>　　（4）側(cè)面防撞安全氣囊。裝在車門上，防止乘員受側(cè)面撞擊。</p><p>　　二 安全氣囊系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理<

21、;/p><p>　?。ㄒ唬?安全氣囊系統(tǒng)的組成</p><p>　　盡管各款汽車的安全氣囊在控制不見(jiàn)的結(jié)構(gòu)，數(shù)量和安裝位置不同，但其基本組成大致相同，主要有傳感器，安全氣囊組件，安全氣囊系統(tǒng)指示燈和SRS ECU四部分組成。安全氣囊系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)如圖-2。</p><p><b>　　圖-2</b></p><p>　　1.

22、傳感器 用于檢測(cè)汽車發(fā)生事故后的碰撞信號(hào)，并將信號(hào)輸送給SRS ECU,并用以判斷是否發(fā)生碰撞。傳感器一般安裝在車身的前部和中部。分為前碰撞傳感器，中英碰撞傳感器和防護(hù)傳感器。</p><p>　　2.安全氣囊組件 主要由氣囊，氣體發(fā)生器，點(diǎn)火器，地板和裝飾盒等組成。</p><p>　　3.安全氣囊指示燈 用于指示安全區(qū)囊的工作狀態(tài)。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生異常時(shí)，指示燈自動(dòng)發(fā)亮報(bào)警。</

23、p><p>　　4.SRS ECU 有備用電源電路，故障記憶電路，故障診斷與檢測(cè)電路和點(diǎn)或引爆電路組成。</p><p>　?。ǘ┌踩珰饽蚁到y(tǒng)的基本工作原理</p><p>　　由于汽車生產(chǎn)廠家不同和汽車型號(hào)、結(jié)構(gòu)不同，安全氣囊控制系統(tǒng)布置方式也有所不同。起重主要的布置方式有多點(diǎn)式安全氣囊控制系統(tǒng)，單點(diǎn)式安全氣囊控制系統(tǒng)，兩點(diǎn)式安全氣囊控制系統(tǒng)和防側(cè)撞安全氣囊控制系

24、統(tǒng)。雖然布置方式不相同，但是控制原理是一樣的。其控制原理如下如圖-3</p><p>　　圖-3安全氣囊系統(tǒng)工作原理</p><p>　　當(dāng)汽車遭受前方一定角度范圍內(nèi)的碰撞時(shí)，車體會(huì)受到強(qiáng)烈的撞擊，車速急劇下降。安裝在汽車前端的碰撞傳感器和安裝在SRS ECU 內(nèi)部的中央傳感器都會(huì)檢測(cè)到汽車突然減速的信號(hào)，并將此信號(hào)輸送給SRS ECU ，以判斷是否發(fā)生碰撞。當(dāng)汽車遭受碰撞且減速度達(dá)到設(shè)定

25、值時(shí)，SRS ECU發(fā)出控制指令由驅(qū)動(dòng)電路將氣囊組件中的點(diǎn)火器電路接通，引爆雷管引燃點(diǎn)火劑，點(diǎn)火劑引爆時(shí)，迅速產(chǎn)生大量熱量，使充氣劑受熱分解出大量氣體并經(jīng)過(guò)過(guò)濾后進(jìn)入安全氣囊，氣囊便沖開(kāi)氣囊組件上的裝飾蓋迅速打開(kāi)，在駕駛員和乘員面部和胸部前形成彈性氣墊，即使泄露和收縮，將人體與車內(nèi)構(gòu)件之間的碰撞變?yōu)閺椥耘鲎玻ㄟ^(guò)氣囊產(chǎn)生變形和排氣節(jié)流來(lái)吸收人體碰撞產(chǎn)生的動(dòng)力，從而有效的保護(hù)人體。</p><p>　　（三） 安全

26、氣囊的工作過(guò)程</p><p>　　由于車輛型號(hào)和安全氣囊的種類不同，安全氣囊的工作過(guò)程受到多種外界因素的影響。但是其工作過(guò)程大體上是相同的。</p><p>　　安全氣囊的作用過(guò)程如下：碰撞→碰撞傳感器→電子控制器→（電脈沖）→氣體發(fā)生器→氣囊展開(kāi)→乘員保護(hù)。汽車發(fā)生正面碰撞時(shí)駕駛員的安全氣囊展開(kāi)過(guò)程如圖1所示（其中具體時(shí)間與多種因素有關(guān)，圖示時(shí)間僅供參考）：</p>&l

27、t;p>　　以圖-4為例，從汽車開(kāi)始碰撞計(jì)時(shí)：</p><p>　　a．0～10ms：在汽車特定的敏感部位處，裝置碰撞傳感器。碰撞傳感器受到足夠的碰撞沖量作用時(shí)，在10ms的瞬間內(nèi)，將觸發(fā)信號(hào)輸送到中央電子控制器。</p><p>　　b．10～20ms：在中央電子控制器中，主要有對(duì)安全氣囊系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制的微處理器，能夠?qū)鞲衅鬏斎氲挠|發(fā)信號(hào)立即進(jìn)行計(jì)算、比較和判斷。如果碰撞沖量

28、超過(guò)預(yù)先的設(shè)定值，中央電子控制器立即釋放一個(gè)電脈沖火花，使氣體發(fā)生器中的雷管急速爆炸。</p><p>　　c．20～60ms：雷管的爆炸擊穿裝氣體發(fā)生器的燃料盒，將固定燃料點(diǎn)燃并產(chǎn)生高溫、高壓氣體（氮?dú)猓?，快速地?jīng)過(guò)濾器過(guò)濾冷卻后沖入安全氣囊。氣囊在20～60ms內(nèi)張開(kāi)達(dá)到最大容積，在乘員與車內(nèi)裝備之間形成一個(gè)氣墊。在同一瞬間，乘員因慣性力的作用，可能向前沖出150～200mm，頭部、臉部和胸部正好與迎面而來(lái)的

29、氣囊相接觸。但高壓氣囊膨脹的能量，會(huì)把乘員“回彈”到座椅上，使得乘員身體受到一定損傷。</p><p>　　d．60～100ms：與此同時(shí)，裝在氣囊后面的排氣孔打開(kāi)，氣囊泄氣并收縮。由氣體的阻尼作用，吸收了碰撞的能量，緩解了氣囊對(duì)乘員頭部和臉部的壓力，使乘員陷入較柔軟的氣囊中。由于安全氣囊將乘員與車內(nèi)裝備隔開(kāi)，而使得乘員得到保護(hù)。最后氣體全部從排氣孔排出，氣囊癟下。</p><p>　　圖

30、-4汽車正面碰撞時(shí)安全氣囊發(fā)生作用的過(guò)程示意圖</p><p>　　整個(gè)碰撞——安全氣囊展開(kāi)對(duì)乘員的安全保護(hù)過(guò)程，大約60～100ms。安全氣囊展開(kāi)進(jìn)行保護(hù)的過(guò)程，是一種不可逆的過(guò)程，在完成保護(hù)過(guò)程后，必須重新安裝安全氣囊控制器和安全氣囊總成。</p><p>　　一般來(lái)說(shuō)，車輛的輕微碰撞不會(huì)使氣囊打開(kāi)。只有在車輛正面一定角度范圍內(nèi)碰撞才能使氣囊打開(kāi)。安全氣囊打開(kāi)需要合適的速度和碰撞角度

31、。從理論上講，只有車輛的正前方左右大約60°之間位置撞擊在固定的物體上，速度高于30KM/h，這時(shí)安全氣囊才可能打開(kāi)。這里所說(shuō)的速度不是我們通常意義上所理解的車速，而是在試驗(yàn)室中車輛相對(duì)剛性固定障礙物碰撞的速度，實(shí)際碰撞中汽車的速度高于試驗(yàn)速度氣囊才能打開(kāi)。后碰，側(cè)碰，翻轉(zhuǎn)都不會(huì)引發(fā)氣囊打開(kāi)。 </p><p>　　安全氣囊可將撞擊力均勻地分布在頭部和胸部，防止脆弱的乘客肉體與車身產(chǎn)生直接碰撞，大大減

32、少受傷的可能性。此外，氣囊爆發(fā)時(shí)的音量大約只有130分貝，在人體可忍受的范圍；氣囊中78％的氣體是氮?dú)?，十分安定且不含毒性，?duì)人體無(wú)害；爆出時(shí)帶出的粉末是維持氣囊在折疊狀態(tài)下不粘在一起的潤(rùn)滑粉末，對(duì)人體亦無(wú)害。</p><p>　　安全氣囊同樣也有它不安全的一面。據(jù)計(jì)算，若汽車以60km的時(shí)速行駛，突然的撞擊會(huì)令車輛在0.2秒之內(nèi)停下，而氣囊則會(huì)以大約300km/h的速度彈出，而由此所產(chǎn)生的撞擊力約有180公斤，

33、這對(duì)于頭部、頸部等人體較脆弱的部位就很難承。因此，如果安全氣囊彈出的角度、力度稍有差錯(cuò)，就有可能釀出一場(chǎng)“悲劇”。</p><p>　　需要強(qiáng)調(diào)的是：安全氣囊只是起到輔助作用。在不系安全帶的情況下安全氣囊不但不能對(duì)乘員起到防護(hù)作用，還會(huì)對(duì)乘員有嚴(yán)重的殺傷力。安全氣囊的爆發(fā)力是驚人的，足以擊斷駕駛者的頸椎。因此，系好安全帶是安全氣囊發(fā)揮保護(hù)作用的一個(gè)重要條件。</p><p>　　三 安全氣

34、囊系統(tǒng)部件的結(jié)構(gòu)與原理</p><p><b>　?。ㄒ唬?碰撞傳感器</b></p><p>　　我們可以把碰撞傳感器作為一只開(kāi)關(guān)來(lái)看待，其工作狀態(tài)取決于汽車碰撞時(shí)所產(chǎn)生慣性力的大小。傳感器用于檢測(cè)、判斷汽車發(fā)生碰撞時(shí)的撞擊信號(hào)，以便及時(shí)點(diǎn)爆安全氣囊。傳感器按其功能可分為碰撞信號(hào)傳感器和碰撞防護(hù)傳感器兩種。防護(hù)傳感器和碰撞信號(hào)傳感器的結(jié)構(gòu)原理基本相同，其區(qū)別在于設(shè)定

35、的減速度閥值有所不同。一般碰撞傳感器即可用作碰撞信號(hào)傳感器，也可作碰撞防護(hù)傳感器，但是必須設(shè)定其減速度閥值。碰撞傳感器負(fù)責(zé)檢測(cè)碰撞的激烈程度；設(shè)置防護(hù)傳感器的目的是防止前傳感器意外短路而造成防誤膨開(kāi)，因?yàn)樵诓辉O(shè)置碰撞防護(hù)傳感器的情況下 ，當(dāng)監(jiān)測(cè)前碰撞傳感器時(shí)，如果不恰將其信號(hào)輸出端子端路使點(diǎn)火器嗲那電路接通，那么其囊就會(huì)引爆充氣膨開(kāi)。</p><p>　　碰撞傳感器按結(jié)構(gòu)可分為機(jī)械型碰撞傳感器，汞開(kāi)關(guān)型碰撞傳感器

36、和半導(dǎo)體型碰撞傳感器。</p><p>　　1. 機(jī)械型碰撞傳感器</p><p>　　機(jī)械型碰撞傳感器利用機(jī)械運(yùn)動(dòng)開(kāi)控制觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)的閉合。分為偏心錘型，滾球型和滾軸形式三種。</p><p>　?。?）偏心錘型碰撞傳感器</p><p>　　偏心錘型碰撞傳感器主要由偏心轉(zhuǎn)子，偏心重物，轉(zhuǎn)動(dòng)觸點(diǎn)和固定觸點(diǎn)組成。如圖-5所示。不發(fā)生碰撞時(shí)，傳感器

37、處于靜止?fàn)顟B(tài)，在復(fù)位彈簧彈力作用下，偏心轉(zhuǎn)子與擋塊保持接觸處于圖-5a所示位置，轉(zhuǎn)動(dòng)觸點(diǎn)與固定觸點(diǎn)斷開(kāi)，傳感器電路處于斷開(kāi)狀態(tài)。當(dāng)汽車發(fā)生碰撞且減速度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，偏心重物，偏心轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)動(dòng)觸點(diǎn)作為整體在慣性力拒作用下克服彈簧力矩沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)一定角度，使轉(zhuǎn)動(dòng)觸點(diǎn)與固定觸點(diǎn)接觸如圖-5b所示</p><p>　　圖-5偏心錘型碰撞傳感器</p><p>　?。?）滾球型碰撞傳感器</

38、p><p>　　滾球式碰撞傳感器的工作原理如圖-6所示。當(dāng)傳感器處在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，在永久磁鐵的磁力作用下，導(dǎo)缸內(nèi)的滾球被吸向磁鐵，兩個(gè)觸點(diǎn)未被連通，如圖-6（a）所示。當(dāng)汽車遭受碰撞，使?jié)L球的慣性力 觸點(diǎn)大于永久磁鐵的吸力時(shí)，慣性力與磁力的合力就會(huì)使?jié)L球沿著導(dǎo)缸向左運(yùn)動(dòng)，將兩個(gè)觸點(diǎn)接通，如圖-6（b）所示,從而接通SRS氣囊的搭鐵回路。</p><p>　　圖-6滾球型碰撞傳感器</p&g

39、t;<p>　?。?）滾軸型碰撞傳感器、</p><p>　　汽車未碰撞時(shí)，傳感器處于靜止?fàn)顟B(tài)圖-7(a)。此時(shí)滾軸在彈起的片簧作用下，靠向止動(dòng)銷一側(cè)，滾動(dòng)觸點(diǎn)與固定觸點(diǎn)形成的開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)狀態(tài)，傳感器電路不接通，無(wú)碰撞信號(hào)輸入SRS ECU。當(dāng)汽車碰撞且減速度達(dá)到碰撞強(qiáng)度設(shè)定的閾值時(shí)圖-7 (b)，滾軸由于慣性產(chǎn)生的慣性力大于片簧的彈力，滾軸就會(huì)壓下片簧克服片簧的彈力向右滾動(dòng)，使?jié)L軸上的滾動(dòng)觸點(diǎn)與片

40、簧上的固定觸點(diǎn)接觸，將傳感器電路接通，碰撞強(qiáng)度信號(hào)即輸入SRSECU。如果該傳感器作為防護(hù)傳感器使用，則將安全氣囊引爆管電源電路接通。</p><p>　　圖-7滾軸型碰撞傳感器</p><p>　　2. 汞開(kāi)關(guān)型碰撞傳感器</p><p>　　汞開(kāi)關(guān)型碰撞傳感器是利用汞的導(dǎo)電良好的特性來(lái)控制氣囊點(diǎn)火器電路接通或切斷，一般用作防護(hù)傳感器。當(dāng)傳感器處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，水銀

41、在重力作用使傳感器的兩個(gè)接線端子處于斷開(kāi)狀態(tài)。當(dāng)汽車發(fā)生碰撞時(shí)且減速度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，水銀產(chǎn)生的慣性力在運(yùn)動(dòng)方向克服重力的分力而將水銀拋向傳感器電極，使兩個(gè)電極接通。</p><p>　　3. 半導(dǎo)體型碰撞傳感器</p><p>　　半導(dǎo)體型碰撞傳感器由電阻應(yīng)變片和集成電路組成。半導(dǎo)體型碰撞傳感器測(cè)量減速度，并將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)輸送給SRS ECU用于判斷安全氣囊是否需要工作。當(dāng)汽車遭受碰撞且

42、減速度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，傳感器輸入SRS ECU的信號(hào)電壓就會(huì)達(dá)到設(shè)定值，SRS ECU立即發(fā)出控制指令，使點(diǎn)火器電路接通，從而引爆氣囊充氣，達(dá)到保護(hù)駕駛員和乘員的目的。</p><p>　?。ǘ?電子控制單元</p><p>　　SRS ECU是安全氣囊系統(tǒng)的核心部件，其內(nèi)部如圖-8所示，主要由中央處理單元CPU，備用電源電路，穩(wěn)壓電路，信號(hào)處理電路，保護(hù)電路，點(diǎn)火電路和監(jiān)測(cè)電路等組成。

43、</p><p>　　專用CPU的主要功能是監(jiān)測(cè)汽車碰撞時(shí)，汽車前進(jìn)方向上的減速度即碰撞強(qiáng)度是否達(dá)到設(shè)定的閾值，從而控制安全氣囊引爆管是否引爆。專用CPU由模／數(shù)(A／D)轉(zhuǎn)換器、數(shù)／膜(D／A)轉(zhuǎn)換器、串行輸入／輸出接口、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)、電可擦除可編程的只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)和定時(shí)器等組成。汽車行駛過(guò)程中，專用CPU不斷監(jiān)測(cè)汽車上碰撞傳感器，一旦獲得傳感器信號(hào)則判斷汽車是否是減速

44、行駛還是發(fā)生了碰撞。當(dāng)判斷結(jié)果為發(fā)生碰撞，且汽車減速度信號(hào)反映汽車碰撞強(qiáng)度達(dá)到或超過(guò)設(shè)定閾值時(shí)，專用CPU立即執(zhí)行控制引爆管點(diǎn)火的軟件程序，向引爆管點(diǎn)火電路發(fā)出引爆指令。</p><p>　　信號(hào)處理電路主要由放大器和濾波器組成。其功用是對(duì)傳感器檢測(cè)的信號(hào)進(jìn)行整形和濾波處理，以便SRS ECU能夠接受與識(shí)別。</p><p>　　圖-8 SRS ECU內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖</p>&l

45、t;p>　　1-能量?jī)?chǔ)存裝置；2-碰撞防護(hù)傳感器總成；3-傳感器觸點(diǎn)；4-傳感器滾軸；5-四端子連接器；6-專用CPU；7-SRS ECU連接器</p><p><b>　?。ㄈ?備用電源</b></p><p>　　備用電源由電容器構(gòu)成，其功能是在汽車碰撞時(shí)，如蓄電池或發(fā)電設(shè)備損壞而不能給安全氣囊系統(tǒng)供電的情況下，緊急提供保證安全氣囊系統(tǒng)工作所需要的電力。備

46、用電源的供電時(shí)間雖然只能延續(xù)6s，但在此供電時(shí)間內(nèi)，卻能保證SRSECU測(cè)出碰撞強(qiáng)度、發(fā)出引爆指令點(diǎn)燃?xì)怏w發(fā)生劑，使安全氣囊保護(hù)作用可靠啟動(dòng)。當(dāng)時(shí)間超過(guò)6s以后，備用電源的供電能力下降，不能保證安全氣囊系統(tǒng)正常工作。</p><p>　　汽車點(diǎn)火開(kāi)關(guān)接通10s之后，如果汽車蓄電池電壓或發(fā)電電壓高于SRSECU的最低工作電壓，則對(duì)備用電源的電容器進(jìn)行充電，直至電容器電能儲(chǔ)存足夠?yàn)橹埂?lt;/p><

47、p><b>　　（四） 故障指示燈</b></p><p>　　安裝在儀表盤(pán)上的SRS指示燈的功能是，一旦SRS出現(xiàn)故障則閃亮來(lái)提示駕駛員。當(dāng)汽車點(diǎn)火開(kāi)關(guān)接通后，SRS指示燈閃亮6s后熄滅，說(shuō)明安全氣囊系統(tǒng)自檢通過(guò)，SRS無(wú)異常。如汽車點(diǎn)火開(kāi)關(guān)接通后SRS指示燈不亮，或在汽車行駛中點(diǎn)發(fā)亮或閃爍，則說(shuō)明SRS有故障。維修時(shí)用測(cè)試儀調(diào)出故障代碼，對(duì)照故障提示進(jìn)行檢查維修。</p>

48、;<p>　　檢查或維護(hù)安全氣囊系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)特別小心，稍有不慎，就有可能導(dǎo)致安全氣囊意外地膨脹鼓起，造成不必要的財(cái)產(chǎn)損失甚至對(duì)人身的傷害。因此，每次檢查或維修前，應(yīng)首先關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，拆除蓄電池負(fù)極后等待10min以上。其次，檢查或維修中，絕不能使用普通儀表或萬(wàn)用表測(cè)量任何與安全氣囊系統(tǒng)有關(guān)的電路。第三是充分利用SRS故障診斷儀，在拆除蓄電池負(fù)極前，調(diào)出故障代碼來(lái)幫助檢查或維修。</p><p>　　檢

49、查或維修時(shí)，不慎碰撞而安全氣囊并未展開(kāi)，也應(yīng)對(duì)碰撞傳感器和氣囊組件進(jìn)行仔細(xì)檢查。汽車碰撞后，安全氣囊已經(jīng)膨脹使用過(guò)，必須更換氣囊組件，同時(shí)要更換碰撞傳感器和控制元件。安全氣囊安裝在汽車上過(guò)了一定的時(shí)間，即使沒(méi)有發(fā)生碰撞膨脹，全套安全氣囊零部件也必須更換。</p><p>　　如SRS指示燈一直發(fā)亮，首先應(yīng)檢查ECU的插接器各端子是否正確連接，若連接正確，則說(shuō)明升壓電路有故障，即在蓄電池電壓過(guò)低的情況下，升壓電路不

50、能將電壓提升到SRS正常工作要的電壓。故障排除后，在SRS工作電壓恢復(fù)正常之后10s，SRS指示燈會(huì)自動(dòng)熄火。如SRS指示燈閃爍，則說(shuō)明插接器端子問(wèn)可能短路。</p><p>　?。ㄎ澹?安全氣囊組件</p><p>　　SRS氣囊組件按功能分為正面氣囊組件和側(cè)面氣囊組件，安裝位置分為駕駛員席、副駕駛員席、后排乘員席氣囊組件。</p><p>　　SRS氣囊組件將安

51、全氣囊和機(jī)械式氣體發(fā)生器或電子式氣體發(fā)生器組合起來(lái)。駕駛員席與副駕駛員席氣囊組件結(jié)構(gòu)和工作原理大體相同，一般用同一個(gè)SRSECU控制。</p><p>　　安全氣囊組件主要由氣體發(fā)生器，點(diǎn)火器，氣囊，氣囊飾蓋，和地板組成。駕駛員安全氣囊組件位于轉(zhuǎn)向盤(pán)中心處，乘員安全氣囊組件位于儀表盤(pán)上方。如圖-9</p><p>　　圖-9駕駛員乘員的安全氣囊組件位置</p><p&g

52、t;　　駕駛員安全氣囊組件；2-乘員安全氣囊組件；3-鱷魚(yú)夾；4-導(dǎo)線</p><p><b>　　四 安全氣囊的應(yīng)用</b></p><p>　　安全氣囊屬于煙火類（PTI）器材，無(wú)論是裝配、儲(chǔ)存、使用以及運(yùn)輸，都必須按照有關(guān)易燃、易爆危險(xiǎn)品的“爆破器材法”的規(guī)定來(lái)處理。</p><p>　?。ㄒ唬?安全氣囊的正確使用</p>

53、<p>　　安全氣囊是一種一次性的安全防護(hù)裝置，不允許在裝車后進(jìn)行任何試驗(yàn)。汽車若無(wú)碰撞事故正常行駛長(zhǎng)達(dá)10年時(shí)，應(yīng)更換新的安全氣囊系統(tǒng)。使用時(shí)應(yīng)注意：</p><p>　　1.安全氣囊必須和安全帶配合使用。安全氣囊屬于輔助防撞安全裝置，只有和安全帶配合使用，才能獲得滿意的效果，所以駕駛員和乘員在汽車運(yùn)行時(shí)必須系好安全帶。</p><p>　　2.注意日常檢查。主要檢查各碰撞傳感

54、器的固定是否牢固，搭鐵線部位是否清潔、連接是否可靠，方向盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)是否有卡滯現(xiàn)象，以判斷方向盤(pán)內(nèi)的SRS螺旋電纜是否完好。起動(dòng)車輛時(shí)特別要注意觀察SRS報(bào)警燈是否自動(dòng)熄滅，如果接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)6s后，它依然閃爍或長(zhǎng)亮不熄，則表示SRS系統(tǒng)有故障。在運(yùn)行過(guò)程中，如果指示燈閃爍5min后長(zhǎng)亮，也表示SRS系統(tǒng)出現(xiàn)故障。</p><p>　　3.及時(shí)排除安全氣囊的故障，否則會(huì)產(chǎn)生兩種嚴(yán)重后果。一種是當(dāng)汽車發(fā)生嚴(yán)重碰撞，需要安

55、全氣囊展開(kāi)起保護(hù)作用時(shí)，它卻不能工作。另一種是在汽車正常運(yùn)行，安全氣囊不應(yīng)工作時(shí)，它卻突然膨脹展開(kāi)，給駕駛員和乘員造成不應(yīng)有的意外傷害，甚至發(fā)生安全事故。</p><p>　　4.避免高溫。安全氣囊裝置的部件應(yīng)妥善保管，不要讓它承受85℃以上的高溫，以免造成安全氣囊誤打開(kāi)。</p><p>　　5.避免意外磕碰和振動(dòng)。安全氣囊傳感器等部件對(duì)碰撞和沖擊很敏感，因此應(yīng)盡量避免碰撞和沖擊，以免造

56、成安全氣囊不必要的突然展開(kāi)。</p><p>　　6.不要擅自改變安全氣囊系統(tǒng)及其周邊布置。不能擅自改動(dòng)系統(tǒng)的線路和組件及更改保險(xiǎn)杠和車輛前面部分結(jié)構(gòu)。在方向盤(pán)和乘員側(cè)氣囊部位不可粘貼任何裝飾品和膠條，以防影響氣囊的爆開(kāi)。</p><p>　　7.乘員盡量坐后排。兒童和身材矮小的乘員在乘坐有安全氣囊的車輛時(shí)應(yīng)盡量坐后排，因氣囊對(duì)他們的保護(hù)效果并不理想。</p><p&g

57、t;　　8.嚴(yán)格按規(guī)范保管安全氣囊系統(tǒng)元器件。安全氣囊系統(tǒng)中有火藥、傳爆管等易燃易爆物品，必須嚴(yán)格按規(guī)范運(yùn)輸、保管，否則將會(huì)造成嚴(yán)重后果。</p><p>　　(二) 安全氣囊的檢修，儲(chǔ)存和運(yùn)輸</p><p><b>　　1.檢修</b></p><p>　　安全氣囊應(yīng)注意日常的檢修。安全氣囊的一般檢查，應(yīng)按故障代碼顯示的故障進(jìn)行檢修，可以由

58、駕駛員或?qū)I(yè)修理工嚴(yán)格按照維修手冊(cè)操作規(guī)程進(jìn)行。不允許非專業(yè)人員對(duì)安全氣囊系統(tǒng)進(jìn)行拆開(kāi)和檢修。</p><p>　　在檢修時(shí)應(yīng)將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，切斷電源，因?yàn)椴鸪铍姵睾?，故障代碼會(huì)消失。所以在拆除蓄電池之前，應(yīng)讀取和記住故障代碼顯示的故障特性。電源切斷要等待10min以上，讓電容儲(chǔ)能器內(nèi)的電能完全釋放后，才允許開(kāi)始檢修，以防止備用電源的電流引爆安全氣囊。在大多數(shù)情況下，一些主要的零部件如微處理器、碰撞傳感器、中央

59、傳感器、安全傳感器、氣體發(fā)生器等，都是采取更換零部件的方法進(jìn)行檢修的，且必須盡可能地更換原生產(chǎn)廠家配套的零部件。對(duì)少數(shù)重復(fù)使用的零件，必須嚴(yán)格檢查后才能使用。如安全氣囊系統(tǒng)發(fā)生“誤爆”，則應(yīng)更換原生產(chǎn)廠家的整套安全氣囊系統(tǒng)，確認(rèn)無(wú)誤后才能使用，還必須進(jìn)行新的安全氣囊系統(tǒng)嚴(yán)格檢查，才能裝車。</p><p>　　不允許用尖銳的工具來(lái)修理安全氣囊，以免損壞零部件，不要刺穿氣囊造成氣囊泄氣。不允許用任何一種能夠讓電流通

60、過(guò)的儀表來(lái)跨接導(dǎo)線進(jìn)行測(cè)量，以避免發(fā)生錯(cuò)誤引爆。檢測(cè)安全氣囊系統(tǒng)時(shí)，要用高阻抗的電壓、電阻表測(cè)量。</p><p>　　檢修完畢后，在安裝零部件時(shí)，應(yīng)注意零部件的導(dǎo)向標(biāo)志和導(dǎo)線插頭的插接方向。安全氣囊系統(tǒng)的導(dǎo)線顏色和接線端子的顏色，一般為黃色或金黃色，不允許采用其他顏色的導(dǎo)線代替，最后要檢查報(bào)警燈是否正常工作等。</p><p><b>　　2.儲(chǔ)存和運(yùn)輸</b>&l

61、t;/p><p>　　裝配好的安全氣囊系統(tǒng)總成（包括轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向器軸、安全氣囊盒等）必須采用有隔熱、防震的專門包裝，緩沖墊要朝上，電器的插腳應(yīng)分開(kāi)，系統(tǒng)的各種裝置都不允許碰撞和摔跌，凡摔跌過(guò)的安全氣囊以及包裝破損的包裝件，都不允許裝車出廠。在裝車時(shí)應(yīng)由有經(jīng)驗(yàn)的工人來(lái)裝配，并經(jīng)檢驗(yàn)人員檢驗(yàn)合格后，出具合格證明。如果因故暫停安裝時(shí)，應(yīng)有專人負(fù)責(zé)看管，或送到車間倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存，以確保安全。</p><p>

62、;　　要用專門的倉(cāng)庫(kù)存放，不允許暴露在露天，環(huán)境溫度不得高于100℃，不允許與潤(rùn)滑油、清潔劑以及其他易燃物品共同存放，不允許受潮或損壞包裝，并嚴(yán)格按照出廠日期順序存放，存放日期不得超過(guò)3個(gè)月。</p><p>　　運(yùn)輸時(shí)應(yīng)按照易燃、易爆危險(xiǎn)品的運(yùn)輸規(guī)定來(lái)運(yùn)輸。</p><p>　?。ㄈ?安全氣囊的缺陷</p><p>　　任何事物都具有兩面性，安全氣囊也不例外。安

63、全氣囊作為提高汽車安全性的有效措施之一越來(lái)越受到人們的重視。世界各國(guó)都投人大量的人力物力致力予安全氣囊的開(kāi)發(fā)，使得安全氣囊系統(tǒng)得到大力發(fā)展。在一些實(shí)際的碰撞事故中證明安全氣囊確實(shí)具有降低乘員傷亡的功效，但也發(fā)現(xiàn)了其存在的一些間題和缺陷。安全氣囊在使用中存在的缺陷有： </p><p>　　1、氣囊可能在很低的車速時(shí)打開(kāi)。汽車在很低車速行駛而發(fā)生碰撞事故時(shí)，乘員和駕駛員系上安全帶即可，完全不需要安全氣囊展開(kāi)起保護(hù)作

64、用。如果這時(shí)展開(kāi)氣囊反而會(huì)造成不必要的浪費(fèi)，甚至還可能因安全氣囊的展開(kāi)加重碰撞傷害。 2、氣囊的啟動(dòng)會(huì)對(duì)乘員造成傷害。安全氣囊系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)將沖開(kāi)氣囊蓋板，并且在瞬間展開(kāi)充氣，很可能對(duì)乘員造成沖擊；產(chǎn)生的灼熱氣體也會(huì)灼傷乘員和駕駛員。</p><p>　　3、當(dāng)乘客偏離座位或座位上無(wú)人或兒童乘坐時(shí)，氣囊系統(tǒng)的啟動(dòng)不僅起不到應(yīng)有的保護(hù)作用，還可能會(huì)對(duì)乘員造成一定的傷害。</p><p>　　隨著

65、科技的發(fā)展和人們對(duì)汽車安全重視程度的提高，汽車安全技術(shù)中的安全氣囊技術(shù)近年來(lái)也發(fā)展得很快。智能化、多安全氣囊是今后整體安全氣囊系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢(shì)。</p><p>　　新的技術(shù)可以更好地識(shí)別乘客類型，采取不同的保護(hù)措施。系統(tǒng)采用重量、紅外、超聲波等傳感器來(lái)判斷乘客與儀表板遠(yuǎn)近、重量、身高等因素，進(jìn)而在碰撞時(shí)判斷是否點(diǎn)爆氣囊、采用1 級(jí)點(diǎn)火還是多級(jí)點(diǎn)火、點(diǎn)爆力有多大，并與安全帶形成總體控制。通過(guò)傳感器，氣囊系統(tǒng)還可

66、以判斷出車輛當(dāng)前經(jīng)歷的碰撞形式，是正面碰撞還是角度碰撞，側(cè)面碰撞還是整車的翻滾運(yùn)動(dòng)，以便引爆車身不同位置的氣囊，形成對(duì)乘客的最佳保護(hù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用也是安全氣囊系統(tǒng)的發(fā)展方向。 </p><p>　　汽車安全氣囊作為一種設(shè)想提出來(lái)后到今天成為必需的安全裝

67、備在汽車上廣泛應(yīng)用已經(jīng)過(guò)了整整半個(gè)世紀(jì)的歷程。安全氣囊有效地減小了在汽車碰撞事故中乘員的傷亡，它的保護(hù)效果在汽車安全研究領(lǐng)域得到廣泛的認(rèn)識(shí)和高度重視。隨著汽車安全氣囊的普遍推廣應(yīng)用，安全氣囊系統(tǒng)的各關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)均成為汽車安全研究領(lǐng)域的重點(diǎn)。</p><p>　　當(dāng)前安全氣囊新技術(shù)的開(kāi)發(fā)研究可以概括為向著氣囊的智能化、綠色環(huán)?；?、虛擬技術(shù)化等方向發(fā)展。</p><p><b>　　

68、（1）智能化</b></p><p>　　隨著電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展，形形色色的智能技術(shù)在汽車上得到推廣應(yīng)用，智能化安全氣囊就是其中之一。它是在普通安全氣囊的基礎(chǔ)上增設(shè)傳感器和與之相配套的計(jì)算機(jī)軟件而制成。其重量傳感器能根據(jù)重量感知乘客是大人還是兒童，其紅外線傳感器能根據(jù)熱量探測(cè)座椅上是人還是物，其超聲波傳感器能探明乘員的存在和位置等。計(jì)算機(jī)軟件則能根據(jù)乘客的身體、體重、所處位置和是否系安全帶以及汽車

69、碰撞速度及撞擊程度等，及時(shí)調(diào)整氣囊的膨脹時(shí)機(jī)、速度和程度，使安全氣囊對(duì)乘客提供最合理有效的保護(hù)。</p><p><b>　　（2）綠色環(huán)?；?lt;/b></p><p>　　目前汽車安全氣囊中普遍使用了迭疊化鈉。從環(huán)保和人體健康角度講，迭氮化鈉是一種有毒物質(zhì)，其毒性是砷的近30倍。此外，從安全角度講，迭氮化鈉在被激活后釋放的氣體沖起氣囊的同時(shí)，還會(huì)生成固態(tài)的鈉，鈉的化學(xué)

70、性質(zhì)非常活潑，特別是在與水接觸時(shí)可以直接燃燒。因而，避免使用有潛在危險(xiǎn)和有毒性的含鈉物質(zhì)，采用新型氣體發(fā)生技術(shù)，使之符合環(huán)境保護(hù)的要求，是汽車安全氣囊發(fā)展的一個(gè)方向。</p><p><b>　　（3）虛擬技術(shù)化</b></p><p>　　采用計(jì)算機(jī)模擬的“虛擬技術(shù)”方式替代轎車實(shí)物碰撞。它由一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)進(jìn)行“虛擬試驗(yàn)”，從而一方面減少人力、物力、財(cái)力的消耗；另一

71、方面也加快了產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期。超級(jí)計(jì)算機(jī)位于一間配有精密氣候調(diào)控系統(tǒng)的機(jī)房中，進(jìn)行模擬碰撞試驗(yàn)時(shí)，一方面測(cè)算轎車的設(shè)計(jì)對(duì)減少駕駛員和乘客受傷的風(fēng)險(xiǎn)能起多少作用，另一方面研究轎車受撞變形的方式，以及安全帶和安全氣囊之類防護(hù)系統(tǒng)應(yīng)如何設(shè)計(jì)，才能達(dá)到最佳的防護(hù)效果。而各種運(yùn)算都是以現(xiàn)實(shí)交通中發(fā)生的同類事故為依據(jù)進(jìn)行的。</p><p><b>　?。?）小型、輕型化</b></p>&

72、lt;p>　　安全氣囊總成將采用體積小的新型氣體發(fā)生器，它采用壓縮氣體的混合式氣體發(fā)生器及采用有機(jī)氣體的純氣體式氣體發(fā)生器。另外，安全氣囊作為一個(gè)高度集成化的系統(tǒng)和模塊，德?tīng)柛鞲衅鞴緦⑼瞥隽耸澜缟献钚〉陌踩珰饽夷K，使方向盤(pán)既美觀簡(jiǎn)潔，又有足夠的空間來(lái)集成更多的控制系統(tǒng)。德?tīng)柛５募夹g(shù)可以提供高度緊湊型的乘員正面保護(hù)安全氣囊，而且氣囊系統(tǒng)的蓋板與方向盤(pán)的接縫非常細(xì)小，幾乎看不出來(lái)；安裝的位置也比較獨(dú)特，且方向盤(pán)看上去更漂亮。&l

73、t;/p><p><b>　?。?）保護(hù)全方位化</b></p><p>　　安全氣囊不再僅局限于保護(hù)駕駛員與前座乘員。現(xiàn)代汽車還將采用了窗簾一般的側(cè)氣囊，這樣即使是側(cè)面被撞，車內(nèi)乘員的安全也能得到充分的保證。</p><p>　　如：側(cè)翼氣囊，它是置于車門兩側(cè)及車頂?shù)臍饽已b置。來(lái)自側(cè)翼撞擊的力量必須足夠大時(shí)才能觸發(fā)氣囊充氣，僅是踢踹或撞擊產(chǎn)生的能

74、量還不足以造成氣囊裝置的觸發(fā)。當(dāng)側(cè)面撞擊發(fā)生時(shí)，撞擊力雖被分散，但還有一部分由車門傳至裝有傳感器的座椅上，就在門與傳感器接觸的剎那，火焰推動(dòng)兩個(gè)氣體發(fā)生器，以高達(dá)每秒2000米的速度，差不多是七倍的音速為氣囊充滿氮?dú)?。它還可以在撞擊發(fā)生的關(guān)鍵瞬間，自始至終地保護(hù)著人體的上身。</p><p>　　正在研制的此型保護(hù)氣囊還有以下5種：</p><p>　　1)安裝在轉(zhuǎn)向盤(pán)下方膝墊部位的安全氣

75、囊可保護(hù)下腳正碰撞中免受傷害。</p><p>　　2)安裝在制動(dòng)踏板下的安全氣囊以保護(hù)腳和踝關(guān)節(jié)在正碰撞中免受傷害。</p><p>　　3)安裝在前座椅靠背上的安全氣囊以保護(hù)后座乘員。</p><p>　　4)安裝在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)罩下的安全氣囊，保護(hù)行人。</p><p>　　5)安裝在前擋風(fēng)玻璃邊框的安全氣囊以減少行人在汽車碰撞事故中頭部的

76、損傷。</p><p>　　五、汽車安全氣囊的發(fā)展趨勢(shì)</p><p>　　汽車安全系統(tǒng)是汽車電子領(lǐng)域增長(zhǎng)最快的一部分。汽車的安全設(shè)計(jì)在整車設(shè)計(jì)中所占的比例也越來(lái)越大。汽車安全性分為主動(dòng)安全和被動(dòng)安全兩種，主動(dòng)安全系統(tǒng)旨在提高車輛行駛的穩(wěn)定性，防范事故于未然。被動(dòng)安全系統(tǒng)是事故發(fā)生后開(kāi)始起作用，以減緩事故嚴(yán)重程度。汽車安全氣囊屬于被動(dòng)安全系統(tǒng)。我國(guó)2000年實(shí)施了CMVDR 294《關(guān)于正

77、面碰撞乘員保護(hù)的設(shè)計(jì)規(guī)則》，該法規(guī)等效于歐洲ECER94 法規(guī)。最近，我國(guó)的側(cè)面碰撞法規(guī)已經(jīng)開(kāi)始實(shí)施，這將對(duì)我國(guó)車輛的碰撞安全性能和駕乘人員保護(hù)系統(tǒng)提出更高的要求。汽車安全法規(guī)體系的不斷完善，將帶動(dòng)中國(guó)汽車電子市場(chǎng)的發(fā)展。</p><p>　　隨著科技的發(fā)展和人們對(duì)汽車安全重視程度的提高，汽車安全技術(shù)中的安全氣囊技術(shù)近年來(lái)也發(fā)展得很快。智能化、多安全氣囊是今后整體安全氣囊系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢(shì)。</p>

78、<p>　　新的技術(shù)可以更好地識(shí)別乘客類型，采取不同的保護(hù)措施。系統(tǒng)采用重量、紅外、超聲波等傳感器來(lái)判斷乘客與儀表板遠(yuǎn)近、重量、身高等因素，進(jìn)而在碰撞時(shí)判斷是否點(diǎn)爆氣囊、采用1 級(jí)點(diǎn)火還是多級(jí)點(diǎn)火、點(diǎn)爆力有多大，并與安全帶形成總體控制。通過(guò)傳感器，氣囊系統(tǒng)還可以判斷出車輛當(dāng)前經(jīng)歷的碰撞形式，是正面碰撞還是角度碰撞，側(cè)面碰撞還是整車的翻滾運(yùn)動(dòng)，以便引爆車身不同位置的氣囊，形成對(duì)乘客的最佳保護(hù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用也是安全氣囊系統(tǒng)的發(fā)

79、展方向。 </p><p>　　汽車安全氣囊作為一種設(shè)想提出來(lái)后到今天成為必需的安全裝備在汽車上廣泛應(yīng)用已經(jīng)過(guò)了整整半個(gè)世紀(jì)的歷程。安全氣囊有效地減小了在汽車碰撞事故中乘員的傷亡，它的保護(hù)效果在汽車安全研究領(lǐng)域得到廣泛的認(rèn)識(shí)和高度重視。隨著汽車安全氣囊的

80、普遍推廣應(yīng)用，安全氣囊系統(tǒng)的各關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)均成為汽車安全研究領(lǐng)域的重點(diǎn)。</p><p>　　當(dāng)前安全氣囊新技術(shù)的開(kāi)發(fā)研究可以概括為向著氣囊的智能化、綠色環(huán)?；?、虛擬技術(shù)化等方向發(fā)展。</p><p>　?。ㄒ唬┌踩珰饽业闹悄芑?lt;/p><p>　　隨著電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展，形形色色的智能技術(shù)在汽車上得到推廣應(yīng)用，智能化安全氣囊就是其中之一。它是在普通安全氣囊的基

81、礎(chǔ)上增設(shè)傳感器和與之相配套的計(jì)算機(jī)軟件而制成。其重量傳感器能根據(jù)重量感知乘客是大人還是兒童，其紅外線傳感器能根據(jù)熱量探測(cè)座椅上是人還是物，其超聲波傳感器能探明乘員的存在和位置等。計(jì)算機(jī)軟件則能根據(jù)乘客的身體、體重、所處位置和是否系安全帶以及汽車碰撞速度及撞擊程度等，及時(shí)調(diào)整氣囊的膨脹時(shí)機(jī)、速度和程度，使安全氣囊對(duì)乘客提供最合理有效的保護(hù)。</p><p>　　這種氣囊系統(tǒng)能夠在汽車碰撞的一瞬間，根據(jù)碰撞條件和乘員

82、狀況來(lái)調(diào)節(jié)氣囊的工作性能。它解決了安全氣囊膨脹過(guò)快而對(duì)乘客造成的擠壓傷害問(wèn)題。杰戈娃汽車公司生產(chǎn)的轎車座椅上還裝有一種德?tīng)柛鞲衅鞴鹃_(kāi)發(fā)的乘客體重傳感器和一個(gè)皮帶扣夾張緊傳感器，可以指示乘客的體重和身材。</p><p>　　這種傳感器還可以指示出乘客是否使用了安全帶。整個(gè)傳感器系統(tǒng)將由神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制。為保證精確地確定乘客的位置，采用了4個(gè)超聲波傳感器：來(lái)自這些傳感器的信息輸送給神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，然后計(jì)算出乘客的體重和位

83、置、衣服穿戴的類型等。還能確定他們的精確位置，身體向后仰還是向前傾?？刂葡到y(tǒng)和傳統(tǒng)的進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理的微處理器結(jié)合使用。該系統(tǒng)提供兩種膨脹的速度，采用了TRW公司開(kāi)發(fā)的2級(jí)安全氣囊充氣裝置，由控制系統(tǒng)決定是否起動(dòng)安全氣囊。例如，如果乘客的身驅(qū)支靠著儀表板，則不啟動(dòng)安全氣囊。如果需要展開(kāi)安全氣囊，一級(jí)和二級(jí)充氣裝置都將啟動(dòng)。這種新安全氣囊的其中一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，是比普通氣囊展開(kāi)的次數(shù)少。</p><p>　?。ǘ┌踩珰饽?/p>

84、的綠色環(huán)?；?lt;/p><p>　　目前汽車安全氣囊中普遍使用了迭疊化鈉。從環(huán)保和人體健康角度講，迭氮化鈉是一種有毒物質(zhì)，其毒性是砷的近30倍。此外，從安全角度講，迭氮化鈉在被激活后釋放的氣體沖起氣囊的同時(shí)，還會(huì)生成固態(tài)的鈉，鈉的化學(xué)性質(zhì)非?；顫姡貏e是在與水接觸時(shí)可以直接燃燒。因而，避免使用有潛在危險(xiǎn)和有毒性的含鈉物質(zhì)，采用新型氣體發(fā)生技術(shù)，使之符合環(huán)境保護(hù)的要求，是汽車安全氣囊發(fā)展的一個(gè)方向。如TRW公司采用非

85、疊氮化合物的推進(jìn)劑作動(dòng)力，替代了原來(lái)安全氣囊所用的固體氮化合物；有采用空氣和氫的混合物的安全氣囊，氫燃燒后產(chǎn)生的熱氣體，能以很快的速度充滿安全氣囊；也有其他采用氦氣其膨脹的新型安全氣囊系統(tǒng)。</p><p>　　另外，最近法國(guó)地區(qū)發(fā)展規(guī)劃和環(huán)境部建議，抓緊對(duì)汽車安全氣囊進(jìn)行技術(shù)改造，今后，車輛安全氣囊中的迭氮化鈉將由推進(jìn)劑代替，避免使用存在潛在危險(xiǎn)和有毒性的含鈉物質(zhì)。而推進(jìn)劑是火箭所使用的燃料，在特定條件下，它可

86、以釋放出強(qiáng)大的能量。</p><p>　　（三）安全氣囊的虛擬技術(shù)化</p><p>　　采用計(jì)算機(jī)模擬的“虛擬技術(shù)”方式替代轎車實(shí)物碰撞。它由一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)進(jìn)行“虛擬試驗(yàn)”，從而一方面減少人力、物力、財(cái)力的消耗；另一方面也加快了產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期。超級(jí)計(jì)算機(jī)位于一間配有精密氣候調(diào)控系統(tǒng)的機(jī)房中，進(jìn)行模擬碰撞試驗(yàn)時(shí)，一方面測(cè)算轎車的設(shè)計(jì)對(duì)減少駕駛員和乘客受傷的風(fēng)險(xiǎn)能起多少作用，另一方面研究轎車

87、受撞變形的方式，以及安全帶和安全氣囊之類防護(hù)系統(tǒng)應(yīng)如何設(shè)計(jì)，才能達(dá)到最佳的防護(hù)效果。而各種運(yùn)算都是以現(xiàn)實(shí)交通中發(fā)生的同類事故為依據(jù)進(jìn)行的。</p><p>　?。ㄋ模┌踩珰饽业男⌒汀⑤p型化</p><p>　　安全氣囊總成將采用體積小的新型氣體發(fā)生器，它采用壓縮氣體的混合式氣體發(fā)生器及采用有機(jī)氣體的純氣體式氣體發(fā)生器。另外，安全氣囊作為一個(gè)高度集成化的系統(tǒng)和模塊，德?tīng)柛鞲衅鞴緦⑼瞥隽耸?/p>

88、界上最小的安全氣囊模塊，使方向盤(pán)既美觀簡(jiǎn)潔，又有足夠的空間來(lái)集成更多的控制系統(tǒng)。德?tīng)柛５募夹g(shù)可以提供高度緊湊型的乘員正面保護(hù)安全氣囊，而且氣囊系統(tǒng)的蓋板與方向盤(pán)的接縫非常細(xì)小，幾乎看不出來(lái)；安裝的位置也比較獨(dú)特，且方向盤(pán)看上去更漂亮。</p><p>　　（五）安全氣囊的保護(hù)全方位化</p><p>　　安全氣囊不再僅局限于保護(hù)駕駛員與前座乘員?，F(xiàn)代汽車還將采用了窗簾一般的側(cè)氣囊，這樣即使

89、是側(cè)面被撞，車內(nèi)乘員的安全也能得到充分的保證。</p><p>　　如：側(cè)翼氣囊，它是置于車門兩側(cè)及車頂?shù)臍饽已b置。來(lái)自側(cè)翼撞擊的力量必須足夠大時(shí)才能觸發(fā)氣囊充氣，僅是踢踹或撞擊產(chǎn)生的能量還不足以造成氣囊裝置的觸發(fā)。當(dāng)側(cè)面撞擊發(fā)生時(shí)，撞擊力雖被分散，但還有一部分由車門傳至裝有傳感器的座椅上，就在門與傳感器接觸的剎那，火焰推動(dòng)兩個(gè)氣體發(fā)生器，以高達(dá)每秒2000米的速度，差不多是七倍的音速為氣囊充滿氮?dú)?。它還可以在撞

90、擊發(fā)生的關(guān)鍵瞬間，自始至終地保護(hù)著人體的上身。</p><p>　　（六）正在研制的此型保護(hù)氣囊還有以下5種：</p><p>　　1.安裝在轉(zhuǎn)向盤(pán)下方膝墊部位的安全氣囊可保護(hù)下腳正碰撞中免受傷害。</p><p>　　2.安裝在制動(dòng)踏板下的安全氣囊以保護(hù)腳和踝關(guān)節(jié)在正碰撞中免受傷害。</p><p>　　3.安裝在前座椅靠背上的安全氣囊以保

91、護(hù)后座乘員。</p><p>　　4.安裝在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)罩下的安全氣囊，保護(hù)行人。</p><p>　　5.安裝在前擋風(fēng)玻璃邊框的安全氣囊以減少行人在汽車碰撞事故中頭部的損傷。</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　綜上所述，我們可以清楚看到安全氣囊在整個(gè)汽車的安全系統(tǒng)中的重要作用。安全氣囊是

92、一種集機(jī)械、電子、化學(xué)化工等多學(xué)科于一體的高新產(chǎn)品，技術(shù)含量高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、裝配精度高、安全要求高是它的特點(diǎn)。安全氣囊的研究還在繼續(xù)創(chuàng)新，安全氣囊的工作狀況的好壞直接影響駕乘的安全。安全氣囊是現(xiàn)代轎車上引人注目的新技術(shù)裝置。據(jù)有關(guān)機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)。在所有可能致命的車禍中，如果使用安全帶，可挽救45%的生命；如果同時(shí)使用安全氣囊，這一比例將上升到60%。在不安全帶的狀況下，安全氣囊不但不能對(duì)乘員起到保護(hù)作用，還會(huì)對(duì)乘員有嚴(yán)重的殺傷力，安全氣囊的爆發(fā)

93、力是驚人的。足以給駕駛者以重創(chuàng)。安全氣囊的新技術(shù)還在不斷被開(kāi)發(fā)，革命它性能的好壞是評(píng)價(jià)汽車安全性的重要指標(biāo)。汽車用安全氣囊是從零起點(diǎn)開(kāi)始，尚需投入大量的工作。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn):</b></p><p>　　(1)陳守文等 汽車安全氣囊的研究與發(fā)展。汽車研究與開(kāi)發(fā)，2002，1：16～17，58</p><p&

94、gt;　　（2）劉希恭 編 國(guó)產(chǎn)汽車安全氣囊系統(tǒng) 北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2007</p><p>　?。?）蘇慧青 編 安全氣囊的使用 北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2006</p><p>　?。?）徐 安 編 汽車安全氣囊技術(shù)發(fā)展趨向 北京：人民交通出版社.2006</p><p>　?。?）宋慧等 現(xiàn)代轎車的安全氣囊系統(tǒng)（I）～

95、（VI）。汽車電器，1999，1～6</p><p>　　（6）徐煥彰 安全氣囊簡(jiǎn)介。北京汽車，1997，2：35</p><p>　?。?）江宗法等 駕駛員安全氣囊的工作原理與維修技術(shù)要點(diǎn)。內(nèi)蒙古公路與運(yùn)輸，2001，3：45～46</p><p>　　(8)黃寧軍等 汽車安全帶安全氣囊的新發(fā)展。汽車科技，2001，3

96、</p><p>　　(9)金加龍 汽車安全氣囊的發(fā)展。浙江交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)。2002，3（1）：19～23</p><p><b>　　致謝:</b></p><p>　　通過(guò)xx老師的悉心指導(dǎo)和幫助，我對(duì)汽車安全氣囊有了更深的認(rèn)識(shí)。寫(xiě)作過(guò)程中在圖書(shū)館參考了大量相關(guān)的文獻(xiàn)和書(shū)籍，并得到了xx老師及班級(jí)同學(xué)的熱情指導(dǎo)和幫

97、助，特別是xx老師嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的工作態(tài)度，對(duì)我論文的寫(xiě)作給予了很大的幫助。</p><p>　　導(dǎo)師淵博的專業(yè)知識(shí)，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己、平易近人的人格魅力對(duì)我影響深遠(yuǎn)。不僅使我樹(shù)立了遠(yuǎn)大的學(xué)術(shù)目標(biāo)、掌握了基本的研究方法，還使我明白了許多待人接物與為人處世的道理。本論文從選題到完成，每一步都是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下完成的，傾注了導(dǎo)師大量的心血。在此，謹(jǐn)向?qū)煴硎境绺叩木匆夂椭孕牡母兄x！ </