首页/心系八方/正文
汽车安全气囊原理详解:从设计到发展,哪种类型更安全?

 2025年02月27日  阅读 12

摘要:安全气囊是汽车上最重要的安全装备之一,它与安全带协同工作。在发生交通事故时,安全气囊挽救了无数人的生命。最初设计安全气囊是为了减少头部受伤的情况,即在发生撞击后向前移动时,能缓冲头部和颈部,防止人与车辆仪表板接触。安全等级提升后,安全气囊的数量从前排两个增加到...

安全气囊是汽车上最重要的安全装备之一,它与安全带协同工作。在发生交通事故时,安全气囊挽救了无数人的生命。最初设计安全气囊是为了减少头部受伤的情况,即在发生撞击后向前移动时,能缓冲头部和颈部,防止人与车辆仪表板接触。安全等级提升后,安全气囊的数量从前排两个增加到全车 6 个甚至 8 个。气囊本身衍生出了爆炸式和分级充气式两种类型。那么,这两种类型哪种更安全呢?气囊弹出的原理又是什么呢?今天,我们选车侦探就来进行详细分析。

安全气囊原理

上世纪 60 年代就有工程师提出安全气囊的概念,还尝试用压缩空气充气,不过因充气时间过长,该概念未被实施。70 年代初,使用烟火推进剂的安全气囊能在规定时间内完成充气,之后被很多制造商采用。到 70 年代末,奔驰 S 级等顶级豪华车才真正开始使用安全气囊,如今安全气囊系统已成为普通家用车的标准配置。

安全气囊系统由几大模块构成。控制单元是其核心部分。它通常被安装在车辆的仪表板区域。控制单元的职责是检测事故,并且及时触发必要的放电电路。它不同于车辆的其他电器。其电路独立于车辆电池。使用电容器为点火电路提供电源。除了要考虑碰撞的严重程度,控制单元还需要对事故的方向及类型进行判断,以此来确定是否及时充气。

有多种传感器用于控制单元的工作,包括碰撞传感器、加速度传感器、压力传感器和安全传感器。碰撞传感器和加速度传感器通常借助弹簧或者硅块来监测车辆所受的力以及碰撞时的 G 值。当车辆发生撞击且速度越快时,车辆和乘员所承受的 G 力就越大。一旦超过一定数值,安全气囊就会开始介入工作。压力传感器通常安装在车门处,它会依据发生事故时门内压力的变化来做出反应。安全传感器的职责是防止安全气囊被意外地启动。

以方向盘安全气囊为例,其主体包含一个气囊,该气囊的容积约为 67L,还有安全气囊支架以及安全气囊盖(方向盘盖)。当发生事故时,控制单元会启动发电机,触发电流去加热一根细细的导线,接着这根导线会点燃发射小球,发射小球进而燃烧推进剂,而推进剂通常由叠氮化钠或者硝酸铵制成,是以片剂的形式密封装在燃烧室中的。推进剂燃烧时产生的气体进行膨胀,接着与氧化剂发生反应,氧化剂是一种能释放氧气的物质,像氧化铜或氧化铁等,在反应过程中形成了氮气,氮气快速地充满了气囊。

爆炸式对比分级充气安全气囊

一般虽称为爆炸式,但实际上这是一个燃烧的过程。氮气能在 0.02 秒内充满气囊,会弹开密封的方向盘盖。这种弹出方式存在危险,丰田和本田的主要供应商高田气囊曾因安全事件大规模召回并最终破产。因为气囊弹出速度超过/h,巨大的冲击力给人一种爆炸的感觉,爆炸式气囊通常采用硝酸铵作为推进剂。目前很多国产车型配备了爆炸式安全气囊。国内最大的供应商是华懋科技。它装备的热销车型包括大众速腾、哈弗 H6、长安 CS75 等。

分级式安全气囊配备了分级充气装置,通常以叠氮化钠当作推进剂,借助传感器对推进剂进行分层点燃。第一级能产生约 40%的气体容积,第二级则会使气体充满,达到最大压力,从而对人体起到缓冲作用。在气囊的内表面,存在固定的安全气囊带,这些带子在充气时能让气囊保持特定形状。从原理方面来看,分级式安全气囊是更为优秀的解决方案,然而因其成本较高,所以只有高端车型才会配备分级式气囊。供应商包括法国博舍以及奥托立夫等。这些供应商通常会装备在奔驰 E 级和宝马 5 系等高端车型上。你觉得哪种安全气囊更好呢?欢迎展开讨论。

版权声明:本文为 “博览广文网” 原创文章,转载请附上原文出处链接及本声明;

原文链接:http://wen.bjhwtx.com/post/6775.html

标签:

博览广文网

博览广文网为所有文学爱好者、新闻爱好者、关注生活多方面内容的观众朋友提供多方位的内容呈现、提升阅读空间、填充碎片时间,开阔读者的视野、增长见识、了解民生、一个让您不出户尽知天下事的网站平台!
热门标签
关于我们
广文舒阅网—让天下读者有家可归!这里汇聚了各类优质文化信息,无论是全球热点、历史故事,还是实用百科、趣味探索,您都能轻松获取。我们希望用阅读点亮您的世界,让每一次浏览都充满收获和乐趣。
导航栏A标题
广文舒阅网
扫码关注
联系方式
全国服务热线:0755-88186625
Q Q:8705332
Email:admin@lanyu.com
地址:深圳市福田区海雅缤纷国际大厦5层501
Copyright 深圳市蓝宇科技有限公司 版权所有 备案号:京ICP备20013102号-1