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    家用车安全气囊组成原理同结构原理

    发布日期:2022-05-23 发布者:德帮汽车

      【一】、家用车安全气囊的组成及工作原理
      1、基本组成
      虽说家用车安全气囊有很多种类型,但是它们的基本组成相同,由防撞家用车安全气囊组件、碰撞传感器、控制组成单元等组成。
      2、工作原理及其工作过程
      (1)工作原理。当汽车高速行驶时,如果汽车发生较严重碰撞,这一信息将被转换成电信号由家用车安全气囊传感器输送到家用车安全气囊ECU,家用车安全气囊ECU接收到碰撞信号后,将该信号与系统中设定的信号进行分析和对比。如果该碰撞强度达到或超过气囊工作条件,则家用车安全气囊ECU发出控制工作指令,气囊组件中的点火器电路被接通,点火剂因受热而被引爆释放出大量的热量,使充气剂受热并体迅速充人家用车安全气囊。
      家用车安全气囊在短时间内突破气囊主件上的装饰盖板,快速膨胀展开,在人体和车内部件之间形成弹性气垫,通过气囊产生变形和排气节流吸收人体和气囊之间因碰撞产生的冲击力,从而保护人体头部、胸部。
      (2)家用车安全气囊的工作过程。由于各车辆的型号或者家用车安全气囊的类型有所区别,它工作过程也受到外界众多因素的影响。
      然而其工作过程大致一样。现以汽车发生正面碰撞时主驾驶的家用车安全气囊工作过程为例,从汽车开始碰撞计时:①由于在汽车特定的易碰处安装了碰撞传感器。所以当足够强度的碰撞冲量作用在车体时,碰撞传感器迅速将触发信号输送到SRSECU。②当碰撞发生约10ms后,对家用车安全气囊系统进行监测和控制的微处理器在置于中央电子控制器中,碰撞传感器输入的触发信号被微处理器立刻进行分析处理。如果碰撞强度超过系统中的设定值,此时SRSECU发出控制指令,使气体发生器中的雷管迅速爆炸。③当碰撞约发生约60ms后:雷管引爆击穿装有充气剂的燃料盒,将充气剂受热并产生高温、高压气体,快速冲人家用车安全气囊。使家用车安全气囊冲破其装饰板在人体和车内构件之间形成一个气垫,从而达到保护的目的。④碰撞发生约110ms后:装在家用车安全气囊后面的排气孔打开,在气体的阻尼作用下,气囊吸收了碰撞的冲击能量,气囊对驾乘人员头部和面部的压力,将驾乘人员受到的伤害降低。
      家用车安全气囊同样也有它不安全的一面。如果在高速情况下,在短时间内将车速降至零,家用车安全气囊展开会产生较大的撞击力,这就会给驾乘者的头部等较脆弱的部位造成重大损伤。
      然而在不系安全带的情况下家用车安全气囊不但不能对乘员起到防护作用,还会对乘员造成大的伤害。由于家用车安全气囊的爆发力是惊人的,足以击断驾驶者的颈椎。因此,只有系好安全带,家用车安全气囊才能发挥其保护作用。
      安全气囊的控制研究主要包括两个方面,一是研究点火控制,另一个是研究安全气囊的体积形扰放气特性等。目的是为了使负安全气囊气体发生器能够准确地点火,防止误点火(不该点火而点火升漏点火(应该点火而没有点火)和迟点火(点火时间太晚);研究二个问题的目的是为了尽可能保护乘员。
      【二】、家用车安全气囊的结构与工作原理
      近几年来,人们生活水平的不断提高,汽车越来越成为人们生活中不可缺少的一部分。在人们都开始有了汽车,公路一也不断完善,汽车在行驶过程中的速度越来越快,加上汽车技术的不断发展,车速,车流量都是一个问题,从而引发了安全的隐患,而这安全隐患如何能去预防?在人们对技术的发展,有了家用车安全气囊,它可以保护人在汽车发生事故所引发的安全问题。
      使用家用车安全气囊来保护汽车乘员的想法较先产生于美国,在1952年美国汽车生产者联合会在理论上阐述了这样一种汽车安全系统的必要性。几乎同时,这种系统的原理图也绘制了出来。1953年,一个气囊的专利就诞生了。但是由于那时技术的的限制,还不能把这种想法或专利进行实现,到了1980年的德国开始实现了这个设想并在汽车安装了家用车安全气囊。
      (1)家用车安全气囊的的组成
      家用车安全气囊系统主要由传感器、微处理器、气体发生器和气囊等主要部件组成。传感器和微处理器用以判断撞车程度,传递及发送信号;气体发生器根据信号指示产生点火动作,点燃固态燃料并产生气体向气囊充气,使气囊迅速膨胀。为了防止气体泄漏,气囊内层涂有密封橡胶;同时气囊设有安全阀,当充气过量或囊内压力超过一定值时会自动泄放部分气体,避免将乘客挤压受伤;气囊中所用的气体多是氮气。
      (2)家用车安全气囊的分类
      按家用车安全气囊数量分类可分为单安全系统,双家用车安全气囊系统和多家用车安全气囊系统:1.单家用车安全气囊系统,只是在驾驶员侧的转向盘中安装拉一个家用车安全气囊。2.双家用车安全气囊系统近几年生产的轿车大多都采用拉双家用车安全气囊系统,即在驾驶员侧和前座乘员侧各安装了一个家用车安全气囊,如本田雅阁,市民,丰田佳美,马自达626、929,福特林肯城市及国产的奥迪。6等轿车均采用的是双家用车安全气囊系统。3.多家用车安全气囊系统多安全系统是指在车上安装了3个或3个以上的家用车安全气囊。例如,瑞典沃尔沃850、960,通用的别克,上海大众帕萨特轿车等。
      (3)家用车安全气囊的工作原理
      当车辆发生碰撞时,家用车安全气囊控树模块快速对信号做出处理,确认发生碰撞的严重程度已超出安全带的保护能力,便迅速释放气囊,使乘员的头、胸部直接与较为柔软有弹性的气囊接触,从而通过气囊的缓冲作用减轻乘员的伤害。基本型家用车安全气囊系统包含了驾驶员、乘员正面保护家用车安全气囊及安全带预紧装置。现在国内外电子式家用车安全气囊系统特点是由传感器感知车辆运动情况,由MCU监控并作出判断,判断当前的事件是否是严重碰撞事件,如果是严重碰撞事件则驱动气囊展开,保护驾乘人员的安全。