安全气囊及安全带工作原理
安全气囊工作原理
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安全气囊工作原理
安全气囊的工作原理是通过感应车辆碰撞时的冲击力,快速填充气体进入气囊内部,从而形成一个柔软的防护物,以保护车辆驾驶员和乘客的安全。
安全气囊系统通常由传感装置、控制单元和气囊组成。
当传感装置检测到车辆发生碰撞时,传感装置会向控制单元发送信号。
控制单元会根据传感装置提供的信号,判断碰撞的严重程度和角度,并通过控制装置开启气囊系统。
接下来,控制装置会迅速放出化学反应剂到气囊内部。
这些化学反应剂与空气中的氮气发生反应,产生大量的气体。
这些气体迅速填充气囊内部,使气囊迅速膨胀形成一个柔软的防护物。
当驾驶员或乘客因车辆碰撞而受到冲击时,他们的身体会对气囊施加压力,从而使气囊承受这部分压力,减轻冲击力对人体的伤害。
在碰撞发生后的瞬间,气囊会快速膨胀并迅速放气,以在极短时间内提供最佳的防护效果。
需要注意的是,安全气囊仅能提供瞬间的防护作用,无法持续防护。
因此,在车辆发生碰撞后,驾驶员和乘客还是需要靠安全带等其他安全装置来提供持续的保护。
总体而言,安全气囊通过快速放气来吸收碰撞时的冲击力,从而减轻车辆碰撞对驾驶员和乘客的伤害,并提供一层额外的防护。
这种工作原理使安全气囊成为现代汽车安全系统中不可或缺的一部分。
汽车安全气囊概述与工作原理
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汽车安全气囊概述与工作原理概述汽车安全气囊是一种被动安全系统装置.通俗简单的就是说,保护不是主动的,只有在发现碰撞之后,这个系统才会起作用.汽车安全气囊是在发生碰撞后,非常短的时间内,ECU发出点火指令,气体发生器起爆释放气体,气袋重启后冲破cover而形成一个袋体,使像前冲的乘员不至于撞到方向盘或者仪表板或者其他汽车零部件上.其实就是一个用能量制约能量的过程,通俗说就是以暴制暴,呵呵,所以说是被动的.气囊起爆后是一个袋体就像一个充气的气球,能抵消很大一部分由于碰撞而对司乘人员向前的冲量和能量,从而达到保护作用.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.作用当汽车与障碍物碰撞后,称为一次碰撞,乘员与车内构件发生碰撞,称为二次碰撞,气囊在一次碰撞后、二次碰撞前迅速打开一个充满气体的气垫,使乘员因惯性而移动时“扑在气垫上”从而缓和乘员受到的冲击并吸收碰撞能量,减轻乘员的伤害程度.工作原理典型的气囊系统包括二个组成部分:探测碰撞点火装置或称传感器,气体发生器的气囊或称气袋.当传感器开关启动后,控制线路即开始处于工作状态,并借着侦测回路来判断是否真有碰撞发生.如果讯号是同时来自两个传感器的话才会使安全气囊开始作用.由于汽车的发电机及蓄电池通常都处于车头易受损的部位,因此,安全气囊的控制系统皆具有自备的电源以确保作用的发挥.在判定施放安全气囊的条件正确之后,控制回路便会将电流送至点火器,借着瞬时快速加热,将内含的氮化钠推进剂点燃.在近乎爆炸的化学反应快速发生的同时,会产生大量无害的以氮气为主的气体,将气囊充气至饱满的状态,并借着强大的冲击力,气囊能够冲开方向盘上的盖而完全展开,以保护驾驶者头部不受伤害.同时在推进剂点燃的过程之中,点火器总成中的金属网罩可冷却快速膨胀的气体,随即气囊可由设计好的小排气口排气,以发挥逐渐缓冲功能,并避免在车身仍继续移动时阻碍碰撞后的视线.需要特别说明的是,传感器只有在满足了一定的条件下才会工作.安全气囊的传感器的设计有很多种,有一部分是采用摆锤或杠杆式开关,还有的是弹簧负载的转轮式,此外还有用水银开关的产品.但不论感测器开关型式如何,都必须有足够的撞击力才能使得开关启动,同时这个撞击力必须来自正的方向才行.通常这个撞击力约等于以时速25公里至50公里左右碰撞固定物所产生的结果.当汽车受到这种高速碰撞时,装在车前端的碰撞传感器和装在汽车中部的安全传感器,就可检测到车速突然减速,并将这一信号迅速传递给安全气囊系统的控制电脑,电脑在经过分析确认之后,才会引爆安全气囊包内的电热点火器,使气囊发生迅速膨胀.据计算,正规的安全气囊必须在发生汽车碰撞后的秒内微处理器开始工作,秒内点火装置启动,秒内高压气体进入气囊,秒内气囊向外膨胀,秒内气囊完全胀大,此刻之后,驾车者才会撞上气囊.可见,气囊的打开与否与撞击角度和撞击速度都有关,一般来说在汽车翻转、轻微碰撞、侧面碰撞或后面碰撞时,气囊均不会打开,比如桑塔纳2000升级版在车身正面左右各30度以内受到重创时才会打开安全气囊.再有一点,对于撞击速度而言,安全气囊系统测定的是撞击后车辆的减速度,因此,在做安全碰撞实验时,一般都是让车笔直地撞在不能移动且不能变形的墙上.安装在方向盘中的安全气囊和充气系统充气系统使用固体推进剂和点火器缺陷虽然安全气囊在一些实际的碰撞事故中证明它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.主要有: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,安全带即可保护乘员,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.3.当乘客偏离座位或座位上无人或是儿童乘坐时,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.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.注意事项1.在使用汽车安全气囊之初,专家提醒这种新设备应与安全带一起使用.由于安全气囊只有在速度高于16公里/小时的正面撞击中才能发挥作用,因此仍然需要使用安全带.只有安全带能够在侧面撞击尽管现在侧气囊日益普及、追尾以及二度撞击中起到一定的保护作用.虽然科学技术日新月异,但就目前来说,安全气囊仍需要结合膝式/肩式安全带使用才能发挥作用2.不要在气囊的前方、上方或近处放置物品.因为气囊会在紧急状况下引爆,所以不要在气囊的前方、上方或近处放置物品,以防引爆时被气囊抛射出去而伤害乘员.另外,在室内安装CD、收音机等附件时,要遵守厂家的规定,不要随意修改属于安全气囊系统范围内的零件和线路,以免影响气囊正常工作.3.儿童使用气囊时更要注意.目前很多气囊都是针对成年人设计的,包括气囊在车内的位置、高度等.气囊在充气时,可能给前排儿童造成伤害.建议把儿童安排在后排中间位置并固定好.保养维修1.安全气囊是一次性产品.在碰撞引爆后,安全气囊就不再具有保护能力,而须送回维修厂家重新更换一个新的气囊.因车型不同,安全气囊的价格也不相同.重新安装一套新气囊包括感应系统和电脑控制器,大致需要5000元到1万元左右.2.注意安全气囊的日常维修.车辆的仪表盘上装有安全气囊的指示灯,在正常情况下,点火开关转到ACC位置或者ON位置时,警告灯会亮大约四五秒钟进行自检,然后熄灭.若警告灯一直亮着,则表明安全气囊系统有故障,应立即维修,以免出现气囊失灵或误弹出的情况.来源中国汽车用品网-。
汽车安全气囊工作原理
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碰撞传感器使用钢球开 关和一对触点。在车辆 正常行驶时一个具有特 定磁力的永久磁铁保持 钢球离开触点使开关断 开。当车辆发生足够力 量的前部碰撞时,钢球 从磁铁上释放结合触点, 闭合开关。
偏心锤式传感器
水银开关式碰撞传感器 滚轴机电开关式碰撞传感器
2 气囊组件 由气体发生器、点火器、气囊、饰盖和底板等组成。
汽车安全气囊工作原理
汽车安全气囊工作原理
一、安全气囊的作用
安全气囊系统(SRS)也被称为辅助乘员保 护系统。当汽车遭受冲撞导致车速急剧变化 时,安全气囊迅速膨胀,承受并缓冲驾驶员 或乘员头部与身体上部和膝盖部位的惯性力, 减轻人体遭受伤害的程度。从而达到保护乘 客的目的。
二、安全气囊系统分类
安全气囊系统控制原理靠,防止误引爆,系统 随时要检测碰撞传感器、 中央气囊传感器和安全 传感器。三者之中,安 全传感器闭合所设置的 减速度值最小,其相互间 的联接关系如图
•点火器引爆气囊的条件是前碰撞传感器与安全气囊ECU内 的安全传感器必须同时接通。
七、安全气囊系统保险机构与线束
5、安全气囊ECU
安全气囊ECU是SRS的控制中心。 它是由专用中央处理单元ECU、
备用电源电路、稳压电路、信号 处理电路、保护电路、点火电路 和检测电路等组成。
六、SRS工作原理
当汽车速度在30km/h( 速度阀值)以上受到正面碰撞 或侧面碰撞时,安装在汽车前部或侧面的碰撞传感器利 用碰撞时产生的惯性力,检测到碰撞作用的时间、汽车 减速度即碰撞强度,并传送给安全气囊ECU, ECU将碰 撞传感器送来的碰撞信号与ECU内储存的碰撞触发数据 进行比较,如果判定碰撞强度达到或超过其规定值,则 指令接通安全气囊点火器的工作电路,使引爆管迅速爆 炸燃烧,并引燃气体发生器内的气体发生剂(叠氮化 钠)。气体发生剂的燃烧十分剧烈,在瞬间产生释放出 大量气体,经过滤冷却后充入折叠的安全气囊,使气囊 在极短的时间内突破衬垫迅速膨胀展开成扁球状。在驾 驶员或乘员头部、胸部或身体因碰撞时的反冲力向前或 向侧面冲去时,鼓起的气囊在驾驶员或乘员的前部或侧 面车身硬件间成弹性缓冲气垫,利用气体本身的阻尼作 用或气囊背面排气孔排气节流的阻尼作用,吸收并分散 驾驶员和乘员的冲击能量。气囊鼓起后很快就从气囊背 面的小孔排出部分气体而变瘪,柔软的气囊表面就能有 效地保护人体头部、胸部和身体其他部分免受冲击伤害 或减轻伤害程度。
【专业文档】安全气囊的原理与功用.doc
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目录1绪论 (1)2安全气囊的概括 (1)2.1安全气囊的概念 (1)2.2安全气囊系统的功用 (1)3安全气囊系统的组成及各部件的功能 03.1安全气囊系统的组成 03.2安全气囊系统各部件的功能 (1)3.2.1传感器 (1)3.2.2安全气囊电脑 (1)3.2.3 SRS指示灯 (2)3.2.4气囊组件 (3)3.2.5螺旋电缆 (3)3.2.6安全气囊线束连接器 (4)4安全气囊系统的工作原理 (5)4.1安全气囊工作原理 (5)4.2安全气囊的动作过程 (5)4.3气囊打开的条件 (6)5 SAS气囊系统的故障诊断及注意事项 (7)5.1在维修该系统时需要注意下列一些事项。
(7)5.2常见的故障判断与排除 (7)6结论 0参考文献 (1)致谢 (1)1绪论随着汽车拥有量的迅猛增长和高速高等级公路的快速延伸而投入使用,道路车流密度和行车速度骤增,预防交通事故,减轻驾乘人员意外伤害的防护措施非常重要。
为了确保驾乘人员的生命安全,安全气囊的研究开发被广泛关注,在近代中高档轿车上均采用安全气囊装置。
一旦汽车发生前方碰撞事故时,若减速度超过规定值,控制系统即引爆安全气囊,安全气囊迅速膨胀以阻挡司乘人员向前冲击的惯性力,对司乘人员的人身安全具有重要的保护作用。
2安全气囊的概括2.1 安全气囊的概念SAS是英文Supplemental Restraint System的缩写,直译为辅助防护系统或辅助束缚系统。
气囊的英文名称为Air Bag,是辅助防护系统中能够起到缓冲作用的一种装置,因为气囊属于安全装备之一,所以一般都成为“安全气囊”。
在设计上,SAS气囊系统是汽车安全带的辅助装置,称为辅助防护安全气囊(Supplemental Restraint System Safe Air Bag,SAS气囊),安全气囊系统称为辅助安全系统或者辅助防护安全系统(Supplemental Restraint System Safe Air Bag System,SAS气囊系统),只有在使用安全带的条件下,SAS气囊系统才能充分发挥保护驾驶员的作用。
安全气囊知识
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安全气囊知识安全气囊系统的故障诊断安全气囊系统属于微机控制的电控系统,以下是由店铺整理关于安全气囊知识,提供给大家参考和了解,希望大家喜欢!安全气囊知识——安全气囊的工作原理典型的气囊系统包括二个组成部分:探测碰撞点火装置(或称传感器),气体发生器的气囊(或称气袋)。
当传感器开关启动后,控制线路即开始处于工作状态,并借着侦测回路来判断是否真有碰撞发生。
如果讯号是同时来自两个传感器的话才会使安全气囊开始作用。
由于汽车的发电机及蓄电池通常都处于车头易受损的部位,因此,安全气囊的控制系统皆具有自备的电源以确保作用的发挥。
在判定施放安全气囊的条件正确之后,控制回路便会将电流送至点火器,借着瞬时快速加热,将内含的氮化钠推进剂点燃。
在近乎爆炸的化学反应快速发生的同时,会产生大量无害的以氮气为主的气体,将气囊充气至饱满的状态,并借着强大的冲击力,气囊能够冲开方向盘上的盖而完全展开,以保护驾驶者头部不受伤害。
同时在推进剂点燃的过程之中,点火器总成中的金属网罩可冷却快速膨胀的气体,随即气囊可由设计好的小排气口排气,以发挥逐渐缓冲功能,并避免在车身仍继续移动时阻碍碰撞后的视线安全性能。
1953年8月18日,J.W.HETRICK取得了第一个美国安全气囊的专利权,但是直至1984年汽车碰撞安全标准(FMVSS208)在美国经多次被废除后又重新被认可并开始实施。
从此以后,安全带、安全气囊、安全的车身结构等在技术上取得了不断突破。
随着CMVDR294碰撞安全法规在中国开始实施,国内消费者对汽车被动安全性能的要求也越来越高。
技术构成:汽车安全技术的进步使人们更能体验到行车的乐趣。
最初的安全带是由瑞典人发明的。
安全气囊的出现要晚一些,它是由折叠好的气囊(安装在方向盘上)、充气器、点火器、氮气固态粒子和相应的线束连接而成的,其中,检测碰撞强度的加速度传感器集成在安全气囊控制器内。
工作过程:当碰撞发生时,控制器根据传感器发出的加速度信号,识别和判断碰撞的强度,当碰撞强度达到设计条件时,引爆气囊的传感器迅速触动点火器引爆氮气固态粒子,形成迅速膨胀的气袋,以缓冲前排乘客所遭受的冲击力度,主要保护其头部不受伤害。
汽车安全气囊及其工作原理详解
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汽车安全气囊系统组成及工作原理详解随着高速公路的发展和汽车性能的提高,汽车行驶速度越来越快,特别是由于汽车拥有量的迅速增加,交通越来越拥挤,使得事故更为频繁,所以汽车的安全性就变得尤为重要。
汽车的安全性分为主动安全和被动安全两种,主动安全是指汽车防止发生事故的能力,主要有操纵稳定性、制动性能、平顺性等,被动安全是指在万一发生事故的情况下,汽车保护乘员的能力,目前主要有安全带、安全气垫、防撞式车身和安全气囊防护系统(Airbag RestraintSystem,以下简称安全气囊)等。
由于现实的复杂性,有些事故是难以避免的,因此被动安全性也非常重要,安全气囊作为被动安全性的研究成果,由于使用方便、效果显著、造价不高,所以得到迅速发展和普及。
为了说明安全气囊的基本原理,这里首先说明汽车发生事故时造成乘员伤亡的原因。
当汽车发生碰撞事故时,汽车和障碍物之间的碰撞称为一次碰撞,一次碰撞的结果导致汽车速度急剧下降,速度从35km/h降到零的时间约150ms左右;乘员和汽车内部结构之间的碰撞称之为二次碰撞,由于惯性的作用,当汽车急剧降速时,乘员要保持原来的速度向前运动,于是就发生了乘员和方向盘、仪表板、挡风玻璃等之间的碰撞,从而造成了乘员的伤亡.汽车安全气囊的基本思想是,在发生—次碰撞后,二次碰撞前,迅速在乘员和汽车内部结构之间打开一个充满气体的袋子,使乘员扑在气袋上,避免或减缓二次碰撞,从而达到保护乘员的目的。
由于乘员和气袋相碰时,因振荡造成乘员伤害,所以一般在气囊的背面开两个直径25mm 左右的圆孔。
这样,当乘员和气整相碰时,借助圆孔的放气可减轻振荡,放气过程同时也是一个释放能量的过程,因此可以很快地吸收乘员的动能,有助于保护乘员。
安全气囊一般由传感器(sensor)、电控单元(ECU)、气体发生器(inflator)、气囊(bag)、续流器(clockspring)等组成,通常气体发生器和气囊等做在一起构成气囊模块(airbag module)。
汽车安全气囊原理及工作过程
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汽车安全气囊原理及工作过程1. 安全气囊的基础知识说到汽车安全气囊,很多人可能都会想到那种“嘭”的一声,瞬间鼓起来的场景。
没错,就是这种充气的“保护伞”,在危急时刻像超级英雄一样保护我们。
那到底安全气囊是怎么工作的呢?今天就让我们轻松聊聊这个话题,轻松得像开车兜风一样!1.1 什么是安全气囊?简单来说,安全气囊就是一种用于减轻撞击伤害的装置,主要是通过快速充气来为乘客提供缓冲。
当车子发生碰撞时,这些气囊像小气球一样瞬间鼓起来,形成一个软软的保护层,让乘客不至于直接撞上车内的硬物,真是“智勇双全”啊!想象一下,如果没有安全气囊,车里的我们就像在战场上,随时可能被“轰”的一声击中,那可就惨了。
1.2 安全气囊的类型安全气囊可不止一两种哦!常见的有驾驶员气囊、乘客气囊,还有侧面气囊、窗帘气囊等。
这些气囊各有各的用处,正如“千军万马,各显神通”。
驾驶员气囊在前面保护你,而侧面气囊则像是身边的护卫,给你额外的保护。
在发生侧撞时,侧面气囊会迅速充气,像是给你的身体加了一层盔甲,真是让人心里踏实。
2. 安全气囊的工作原理好吧,接下来我们要聊聊安全气囊是怎么“发力”的。
其实,它的工作原理可简单得很,但听起来却挺酷的。
2.1 碰撞传感器首先,车里有个小家伙叫做碰撞传感器,听起来是不是很厉害?这家伙就像个侦探,一直在监视着周围的环境。
当它侦测到碰撞发生时,立刻发出信号,告诉气囊“快点!我们有危险了!”一旦传感器发出警报,气囊就开始准备“出场”了。
2.2 气体发生器然后,就该轮到气体发生器上场了。
这东西可是个“真材实料”的角色,它能在极短的时间内产生大量气体。
你想想,它就像是个“火箭发射器”,一开火,瞬间将气体喷射到气囊里,让气囊快速充气。
一般情况下,整个过程不过几毫秒,简直是“闪电行动”,让人惊叹不已。
3. 安全气囊的工作过程好,到了关键时刻!当气囊充气后,它们就像春天的花朵,瞬间绽放,形成一个柔软的屏障,保护着我们的身体。
汽车安全气囊系统(SRS)工作原理课件
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汽车安全气囊系统(SRS)工作原理
汽车安全气囊系统(SRS)工作原理
汽车安全气囊系统(SRS)工作原理
汽车安全气囊系统(SRS)工作原理
3、对安全气囊的要求
• 可靠性高:使用年限为7-15年 • 安全可靠:正确区分制动减速和碰撞减速的区别 • 灵敏度高:当发生碰撞时,在第二次碰撞前打开 • 有防误爆功能:轻微碰撞下不能打开 • 有自动诊断功能 • 有备用电源
火器引爆点火剂的瞬间,点火剂产生大 量
热量,充气剂(叠氯化钠)受热立即释
放氮气,使气囊膨胀。
• ①为了便于安装,驾驶员气囊气体发生器一般都做成圆 形。目前,大多数气体发生器都是利用热效应产生氮气 充入气囊。
• ②前排乘客气囊的气体发生器为长筒形,其工作原理与 驾驶员侧气体发生器相同
汽车安全气囊系统(SRS)工作原理
汽车安全气囊系统(SRS)工作原理
2、分类
汽车安全气囊系统(SRS)工作原理
(1)机械式传感器(偏心锤式)
汽车安全气囊系统(SRS)工作原理
(2)机电式(钢球式、滚筒式)
汽车安全气囊系统(SRS)工作原理
(3)电子式(压电式)
汽车安全气囊系统(SRS)工作原理
汽车安全气囊系统(SRS)工作原理
汽车安全气囊系统(SRS)
汽车安全气囊系统(SRS)工作原理
一、概述
1、作用
当汽车遭受碰撞导致车速急剧变化时,气囊迅 速膨胀,在驾驶员、乘员与车内构件之间迅速铺垫一个 气垫,使驾驶员、乘员头部与胸部压在充满气体的气囊 上,利用气囊的阻尼作用和气囊排气节流的阻尼作用来 吸收人体惯性力产生的动能,从而减轻人体遭受伤害的 程度。
2、分类
安全气囊及安全带工作原理.doc
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安全气囊工作原理本文包括:1. 引言2. 停用安全气囊3. 了解更多信息4. 阅读所有安全保障类文章停用安全气囊考虑到安全气囊功能失灵或冲击力过强会导致儿童和其他人群(尤其是年龄较小的孩子)遭受重伤或死亡,美国公路交通安全局(NHTSA)于1997年颁布了最终法规,允许汽车制造商使用压力较低的气囊,比原来减压20%-35%。
此外,从1998年开始,又允许汽车维修点和经销商安装可以停用安全气囊的通断开关。
现在,如果车主(或其他乘客)符合以下一种或多种特殊风险情况,则经过授权(由NHTSA授权)后可为汽车的一个或两个安全气囊安装通断开关:•对于驾驶员和乘客侧安全气囊:限于人员的健康状况,安装气囊的危险比不安装时的撞击危险更大者。
•对于驾驶员安全气囊(无论健康状况如何):在距离驾驶员安全气囊罩中心位置25厘米之外无法正常驾车者。
•对于乘客侧安全气囊(无论健康状况如何):由于汽车没有后排座位、后排座位太小无法容纳后向式儿童座椅或由于要不断照管儿童的健康状况等因素而需要在前排使用后向式儿童座椅来携带婴儿者。
•对于乘客侧安全气囊(无论健康状况如何):由于(a)汽车没有后排座位,(b)车主必须携带多名儿童乃至后座无法容纳或(c)由于必须不断照管儿童的健康状况等因素而需要在前排携带1-12岁儿童者。
如果希望在汽车中安装通断开关,您需要获取一份NHTSA手册《安全气囊和通断开关:知情决策参考》以及附带的表格《安全气囊通断开关申请表》。
上述材料可从NHTSA网站以及AAA(美国汽车协会)俱乐部、新车经销商和各州机动车管理局获取。
NHTSA将给您发送一封授权函,您可以持此函前往汽车维修点安装通断开关(在您着手办理上述事宜之前,应向您的汽车经销商或维修点咨询,以查明是否有适合您的爱车使用的通断开关)。
您可以使用改装过的通断开关,但前提是它必须符合美国联邦政府规定的下列要求:开关必须通过按键操控,并配备指示气囊开关状态的警示灯。
安全气囊 原理
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安全气囊原理安全气囊是汽车上的一种被动安全装置,是保护驾驶员和乘客在发生交通事故时身体不受到严重伤害的重要装备之一。
它通过一系列的工作过程,快速充气,形成一个充气空间,保护车内乘员。
安全气囊原理:安全气囊的原理是车辆发生紧急制动或碰撞时,车载传感器会自动启动并感应到车辆的冲击量,然后将信号发送给安全气囊控制单元,控制单元再将指令发送给气体发生器,气体发生器就会迅速产生气体,将空气袋充气迅速弹出,避免乘员头、胸部直接碰撞到车辆结构或安全带上,进而避免乘员受伤。
安全气囊的组成及工作原理:安全气囊包括气囊模块、传感器、气囊控制单元、气体发生器几部分组成。
其中,气囊模块通常由一个或多个气囊组成,根据不同的车型和坐椅位置,气囊模块也可以很灵活的调整。
传感器:传感器通过感应车辆发生碰撞或急停的冲击方式,传回信息给安全气囊的控制单元。
气囊控制单元:气囊控制单元是安全气囊的“大脑”,它会根据传感器的信息,快速判断车辆碰撞的方向、强度、位置以及乘员位置、速度等,然后掌控蓄电器的电压,使气体发生器迅速释放气体,使气囊迅速充气。
气体发生器:气体发生器是将化学反应产生的气体喷入气囊的装置。
通常被称为发生器,主要是由发生装置、阀门、管道、控制器等部分组成。
一般发生装置中是由安全药剂、传火装置和辅料组成。
安全气囊工作过程:当驾驶员和乘员发生碰撞时,气囊控制器所搭配的传感器会在车辆发生碰撞的1/30秒内,测量出碰撞的速度、时间、百度等信息,数字转化为控制指令发送,并控制气囊发生器启动,气囊发生器在1/20秒内完成气囊充气动作,将气囊完全充满空气,在保护驾驶人和乘员的安全同时,将气囊再缓慢地放气,以此减少他们的受伤程度。
整个过程快速进行且高度敏感和准确,驾驶人和乘员所经历的时间仅仅是几百分之一秒。
安全气囊的保养:安全气囊的保养需要定期送检车辆检修站,检查及更新其零配件,以保证安全气囊在车辆的使用中随时保持在可靠状态。
如果发现是安全气囊存在问题,必须及时更换,以保障行车安全。
安全气囊及安全带预张紧装置
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定期检查和维护 安全气囊及安全 带预张紧装置, 可以预防因装置 故障而引发的事 故,提高行驶安
全性。
安全气囊及安 全带预张紧装 置的维护保养 可以延长其使 用寿命,降低
更换成本。
正确的维护保养 可以避免安全气 囊及安全带预张 紧装置在不需要 时展开,确保驾
驶者的安全。
定期检查安全气囊及安全带预张紧装置的外观,确保无损坏或老化现象。 定期清洁安全气囊及安全带预张紧装置,保持干净整洁。 在行驶过程中,确保安全气囊及安全带预张紧装置处于关闭状态,避免误触发。 在进行维护保养时,需使用专业工具和设备,按照厂家提供的说明进行操作。
未来智能驾驶车辆:随着自动驾驶技术 的发展,安全气囊及安全带预张紧装置 在智能驾驶车辆中将发挥更加重要的作 用,以应对各种突发情况
轿车:安全气囊及安全带预张紧装置在轿车中广泛应用于提高乘员安全性,针对不同 体型乘员进行优化设计。
商用车:商用车由于载客量大且货物重,安全气囊及安全带预张紧装置的应用需更加 注重对乘员和货物的双重保护。
保护效果:安全气囊 及安全带预张紧装置 能够有效减少碰撞时 对乘员的伤害程度
响应时间:安全气 囊及安全带预张紧 装置应在碰撞发生 时迅速启动
稳定性:安全气囊及安 全带预张紧装置应具备 可靠的稳定性,以确保 在紧急情况下正常工作
兼容性:安全气囊及安 全带预张紧装置应与其 他安全配置兼容,共同 为乘员提供全面的保护
运动型车辆:运动型车辆追求高性能和驾驶乐趣,安全气囊及安全带预张紧装置的应 用需充分考虑车辆动态特性和乘员安全需求。
特种车辆:特种车辆如救护车、警车等,安全气囊及安全带预张紧装置的应用需根据 特定任务需求进行定制化设计,确保乘员安全。
优点:在碰撞事故发生时,安全气囊及安全带预张紧装置可以有效减少乘员的伤害程度 缺点:在某些情况下,安全气囊可能会对乘员造成伤害,如气囊展开时的爆炸力等 应用场景:广泛应用于汽车、公共交通工具等领域 注意事项:在使用过程中需要遵循相关规定和操作规程,避免造成不必要的事故和伤害
安全带和安全气囊在碰撞中的保护作用

技术论坛Technical Talk80·May-CHINA 栏目编辑:姜曼 *****************◆文/江苏 胡友鸣 何乐新安全带和安全气囊在碰撞中的保护作用在汽车碰撞安全保护措施中,安全带和安全气囊是目前最有效的乘员约束保护装置。
单独使用安全带就可以减少42%左右的乘员死亡率,而汽车安全气囊是不需要乘员做任何动作就可以在碰撞时对乘员进行保护的被动式乘员保护系统。
许多事实和测试也说明,安全气囊的保护作用十分明显,它能够在汽车碰撞时大大减轻乘员受伤的程度,单独使用可以减少18%的死亡率,而与安全带配合使用则可减少47%的死亡率。
一、汽车安全带系统汽车座椅安全带系统是将乘员的身体约束在座椅上,在汽车发生碰撞时,防止乘员身体冲出座椅而与方向盘、仪表板等车内部件发生二次碰撞,将乘员的伤害程度降到最低的安全装置。
安全带的工作原理是:当碰撞发生时,感应装置触发安全锁止机构,安全带被锁紧,织带不能自由地从卷收器中抽出,从而将乘员约束在座椅上,使乘员的头部、胸部不至于在车体巨大的减速冲击下向前撞到方向盘、仪表板及挡风玻璃等,避免了二次碰撞的发生。
在汽车发生滚翻事故时,也可以防止乘员被抛离座椅(见图1)。
资料分析表明,安全带的使用在以下两方面效果明显:一是在碰撞事故中,不使用安全带的死亡人数是使用安全带的17倍;二是从乘员的伤害程度来看,在车速为20km/h 时,乘员不使用安全带就有发生死亡事故的危险,而在车速为95km/h时,如果使用三点式安全带,乘员虽有不同程度的损伤,但不会死亡,也不会被抛甩出车外。
如图2所示,分别是使用安全带与不使用安全带身体各部位的受伤情况,其中使用安全带驾驶员头部的受伤率约为36.1%,而不使用安全带驾驶员头部的受伤率高达51.6%。
事实证明,在正面碰撞、追尾碰撞及翻车事故中,普通安全带就可以对乘员起到很好的保护作用。
1.汽车安全带系统组成汽车安全带系统一般由织带、卷收器、带扣和长度调整机构组成,为降低碰撞时乘员“潜水”现象对腹部造成的伤害,进一步提高安全带的保护作用,现代先进的安全带系统还采用了预紧器和锁紧装置。
安全带和安全气囊的工作原理
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安全带和安全气囊的工作原理1. 安全带的基本原理首先,咱们得说说安全带。
你可能会想,安全带就是那条让你坐稳的带子,对吧?其实,安全带可不仅仅是个“约束器”。
想象一下,你在开车,路上突然来了个急刹车,如果没有安全带,你就像一颗失控的飞弹,瞬间飞出去,那可真是吓得我一身冷汗!所以,安全带的主要功能就是在车速变化时把你固定在座位上,防止你在碰撞时撞击车内其他部件。
听起来简单,但它的工作原理可深奥得多呢。
安全带的工作原理其实是利用了物理学的原理。
当车子突然刹车时,车子在瞬间停止,但你的身体由于惯性仍然向前移动。
这时候,安全带就发挥了它的作用。
它通过一个精巧的卷轴机制,将带子紧紧地固定住你的身体,让你安安稳稳地待在座位上,而不是飞出车外。
这种设计就像是一个无形的保护罩,时刻守护着你的安全,真的是为你的生命加了一道保险!想想如果没有安全带,后果可不堪设想,真是让人不寒而栗。
1.1 安全带的种类安全带可不是一成不变的,它也有很多种类呢!比如,常见的三点式安全带就是车里最常用的,既能保护你的肩膀,也能固定你的腰部。
还有些赛车上使用的五点式安全带,更是让你牢牢地“钉”在座位上,根本动不了。
别看这些安全带简单,设计可是经过无数次实验和改进的,目的是为了最大限度地减少在事故中受伤的风险。
2. 安全气囊的奇妙之处接下来,我们来说说安全气囊。
这个小家伙在关键时刻可是绝对的“救命稻草”。
想象一下,突然来了个碰撞,车子猛地一撞,你的脸就快要和方向盘“亲密接触”了,这时候,安全气囊“咕咚”一下子就充气了,把你挡住,简直像个及时雨!安全气囊的工作原理就是在碰撞发生的瞬间,内置的传感器会感知到这股力量,然后迅速释放气体,填充气囊,从而减轻你受伤的程度。
这个过程发生得飞快,通常只需几毫秒的时间。
气囊内部的气体是通过化学反应产生的,就像一个瞬间膨胀的“气球”。
有趣的是,安全气囊充气后会迅速放气,让你不至于被它“弹飞”。
这个设计可真是聪明,既能保护你,又不会给你带来二次伤害,真是绝了!2.1 安全气囊的种类安全气囊也有不同的类型,除了常见的驾驶员和副驾驶气囊,还有侧气囊、头部气囊等等。
气囊安全带原理
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气囊安全带原理
气囊安全带的原理是通过控制系统控制气囊的充气和放气,从而实现对乘车人员的保护。
具体原理如下:
1. 碰撞感应器:汽车上装有碰撞感应器,可以检测到车辆发生碰撞的力度和方向。
2. 控制单位:碰撞感应器将检测到的碰撞信息传递给控制单位,控制单位根据碰撞的力度和方向判断是否需要触发气囊。
3. 充气装置:如果控制单位判断需要触发气囊,就会通过充气装置向气囊内注入气体。
充气装置通常采用化学发生器或气体发生器,可以迅速产生高压气体充水囊。
4. 安全带松弛:在气囊充气的同时,控制单位还会通过安全带松弛装置,将安全带的松弛度放开,使得乘车人员不会因为安全带过紧而受伤。
5. 乘车人员保护:气囊充气后,可以迅速膨胀形成一个柔软的气囊,以吸收碰撞时的冲击力,减少乘车人员对车内硬物的碰撞,起到一定的保护作用。
总的来说,气囊安全带通过控制气囊的充气和放气,结合安全带的松弛装置,可以在车辆碰撞时提供更好的保护,减少乘车人员的受伤风险。
安全气囊的工作原理物理解释
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安全气囊的工作原理物理解释
安全气囊是汽车中的一种主动安全装置,它通过快速充气和缓慢放气的过程,来保护乘车人员在发生碰撞时的头部和胸部免受严重撞击的伤害。
其主要工作原理可以用物理学原理解释如下:
1. 碰撞感应:车辆中的安全气囊系统通常配备有碰撞传感器。
当发生车辆碰撞时,这些传感器会检测到车辆的速度突然改变或受到冲击,从而启动安全气囊系统。
2. 加速度感知:碰撞传感器会测量车辆产生的加速度。
在具体工作中,通常会使用压电传感器,该传感器能够将压力转化为电荷,通过测量电荷的大小来获得加速度的信息。
3. 快速充气:当碰撞传感器检测到车辆发生碰撞后,会迅速触发气体发生器(通常是以固态化合物爆炸产生气体的),产生大量高温、高压的气体。
4. 缓慢放气:气体进入安全气囊后,安全气囊会迅速充气膨胀以保护乘客免受撞击,防止头部和胸部碰撞到车辆内部的硬性部件。
然后,安全气囊缓慢放气,以减少人体撞击后受到的冲击力,从而减小伤害。
5. 动量守恒:根据动量守恒定律,在碰撞中,车辆和乘车人员会获得相互作用的力,由于安全气囊的充气和放气过程需要时间,因此安全气囊能够延迟乘车人
员与车辆内硬件的碰撞时间,从而减小乘车人员所受到的冲击力,降低头部和胸部的伤害程度。
通过快速充气和缓慢放气的过程,安全气囊能够在车辆碰撞时减小乘车人员身体部位与车辆内硬件之间的碰撞力,从而有效地保护乘车人员免受严重伤害。
汽车安全气囊的原理与作用
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汽车安全气囊的原理与作用汽车安全气囊是一项重要的 passcoin安全装置,它在车辆发生碰撞事故时能够迅速充气并形成保护物理障碍,从而减轻驾驶员和乘客的伤害程度。
在本文中,我们将详细讨论汽车安全气囊的工作原理和作用。
一、原理汽车安全气囊的原理基于牛顿第二定律和冲击力的概念。
当车辆与其他物体相撞时,会产生冲击力,这种力量会使车内的人员以较高的速度向前冲刺。
此时,安全气囊将发挥作用。
安全气囊的核心部件是一个装有气体的囊袋,通常位于驾驶员和乘客的方向盘、仪表板以及车门旁边。
当车辆的碰撞传感器探测到碰撞力度达到设定的阈值时,气体发生器就会迅速将囊袋内的气体充气,并迅速弹开,形成一个保护性的气囊。
二、作用1. 减轻碰撞冲击:汽车安全气囊能够在车辆碰撞时迅速充气并形成一个柔软的障碍物,通过吸收和分散冲击力量,减少驾驶员和乘客对车内硬质结构的直接碰撞,从而减轻受伤程度。
2. 分散身体力量:安全气囊的充气能够有效地分散撞击力量,使碰撞力不集中在一个局部区域,减少受伤的可能性。
相比之下,如果没有安全气囊的保护,驾驶员和乘客的头部、胸部、腹部等脆弱部位可能会直接碰撞在车辆的结构上,造成更严重的伤害。
3. 增加碰撞时间:安全气囊可以使驾驶员和乘客与车辆硬结构之间的碰撞时间变长,从而减缓身体加速度的改变。
这使得身体更有机会适应碰撞,减少对身体的损伤。
4. 配合安全带使用:安全气囊通常需要与安全带一起使用,二者相辅相成,共同发挥更佳的保护效果。
安全带能够防止身体过度向前移动,而安全气囊则能够减轻碰撞力量的冲击,二者的合作可以大大提高车辆中人员的安全性。
总之,汽车安全气囊的原理为当车辆发生碰撞时迅速充气并形成保护性障碍物。
其作用在于减轻碰撞冲击、分散身体力量、增加碰撞时间以及配合安全带使用,以提供最大限度的保护效果,降低驾驶员和乘客在事故中的伤害程度。
汽车安全气囊的研发和普及无疑是极为重要的,它在提升行车安全性方面起到了积极的作用。
安全气囊的作用及工作原理_使用安全气囊的注意事项
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安全气囊的作用及工作原理_使用安全气囊的注意事项随着国民拥有汽车数量的增加,以及汽车行驶速度的提高,相应带来的安全隐患也日益严重。
在汽车上装备安全气囊,正是解决行使安全问题的一种有效的方法。
下面是小编为大家整理的安全气囊的作用及工作原理,希望对你们有帮助。
安全气囊的作用装上气囊后,当汽车受到大于16千米/小时一32千米/小时的速度撞击时,由一种叫传感器的装置感觉出这一撞击,并发出信号,使点火装置点火,而氮气固体粒子释放出氮气,并立即充满原来折叠着的气袋,这个过程在千分之5.5秒一6.5秒内完成,保证汽车在还没有被撞瘪之前,膨胀起来的气囊能够垫在方向盘和司机之间,防止伤害司机。
50年代末,福特和通用汽车公司试验过充气安全装置。
碰撞试验表明:为保护撞车时人的安全,必须在40毫秒内把气袋充满气,这在当时是完全不可能的,所以福特公司采用了安全带等措施,安全气囊研究被束之高阁。
通用汽车公司的总裁科尔却大力支持气囊的研究。
到20世纪70年代中期,通用汽车公司开发出的安全气囊,是当时汽车上最复杂的机电系统。
但是,几年后的事实表明,销售情况并不好,三年多只有1万辆汽车上装有这种安全气囊。
1990年3月12日,美国弗吉尼亚州的公路上两辆小汽车对面相撞,相对速度是100千米/小时,由于两辆车都装了气囊,开车人只受了轻伤,能自己离开现场。
两辆面目全非的汽车被拉到该州拉克斯维尔市公路安全保障车辆研究中心永久珍藏了起来,因为这是两辆装有安全气囊的汽车之间第一次相撞车记录。
这次偶然事故推动了安全气囊的使用。
20世纪90年代以后安全气囊发展很快,现在的汽车,有的还装有正面和侧面安全气囊。
欧洲一些汽车制造商正在研究安全气囊的“智能型触发系统”,不但能保证撞车时可产生足够的气体,又保证散发出的毒气对人体伤害最小。
值得一提的是,安全气囊也能推广到摩托车上。
英国莲花工程公司已研制成一种摩托车驾驶员防撞气囊,并在英国交通研究室受检验。
srsairbag的原理
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srsairbag的原理SRS Airbag技术一直是汽车行业安全性能中的核心技术之一。
它被用来在车辆碰撞发生时保护行驶的乘客。
在这篇文章中,我们将讨论SRS Airbag的原理及其工作方式。
一、什么是SRS Airbag?SRS的全称为“Supplementary Restraint System”,是“补充约束系统”的意思。
而Airbag则是指“安全气囊”。
因此,SRS Airbag实际上是一种补充性的安全气囊系统,主要作用是在撞击发生时接管和缓冲乘客的动能,保护乘客不受意外撞击的影响。
二、SRS Airbag的原理SRS Airbag的工作原理主要是通过一个称为“安全控制单元”的装置来控制。
这个装置接收到来自车辆传感器的信号,以及通过安全带预紧器和安全带强制限制装置进行数据的传输。
当出现碰撞时,安全控制单元通过收集的传感器信号来判断是否需要部署气囊。
如果需要,安全控制单元将电充入气囊模块中,使气囊瞬间膨胀,形成一个充气保护区。
随后,气囊迅速膨胀,并在驾驶员和乘客的面部和胸部间形成一个保护区,实现对乘员的保护和緩和碰撞。
三、SRS Airbag的工作原理的优点SRS Airbag技术有很多优点。
首先,它可以快速响应紧急情况,即使在极低的碰撞速度下也可以起到作用。
其次,SRS Airbag大大减少了乘客在车内飞行的风险,这通常是汽车碰撞中造成严重伤害或死亡的主要原因之一。
另外,SRS Airbag技术还可以减少乘客在撞击中的受伤程度。
这是因为SRS Airbag可以将撞击能量分散到更大的面积,并使乘客的运动轨迹减慢,从而减少其受伤的风险。
最后,SRS Airbag技术可以与其他安全装置(如安全带)配合使用,增加乘客在车内的安全性。
总的来说,SRS Airbag是一项相当先进的汽车技术,通过大大减少乘客在车辆碰撞中的受伤风险,提高了乘车的安全性。
同时作为一名有责任心的车主,在选择一款车型时,也应特别关注其是否装有SRS Airbag技术,这对我们自身的生命安全起到了巨大的保障作用。
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安全气囊工作原理本文包括:1.2.停用安全气囊3.4. 停用安全气囊考虑到安全气囊功能失灵或冲击力过强会导致儿童和其他人群(尤其是年龄较小的孩子)遭受重伤或死亡,(NHTSA)于1997年颁布了最终法规,允许汽车制造商使用压力较低的气囊,比原来减压20%-35%。
此外,从1998年开始,又允许汽车维修点和经销商安装可以停用安全气囊的通断开关。
现在,如果车主(或其他乘客)符合以下一种或多种特殊风险情况,则经过授权(由NHTSA授权)后可为汽车的一个或两个安全气囊安装通断开关:•对于驾驶员和乘客侧安全气囊:限于人员的健康状况,安装气囊的危险比不安装时的撞击危险更大者。
•对于驾驶员安全气囊(无论健康状况如何):在距离驾驶员安全气囊罩中心位置25厘米之外无法正常驾车者。
•对于乘客侧安全气囊(无论健康状况如何):由于汽车没有后排座位、后排座位太小无法容纳后向式儿童座椅或由于要不断照管儿童的健康状况等因素而需要在前排使用后向式儿童座椅来携带婴儿者。
•对于乘客侧安全气囊(无论健康状况如何):由于(a)汽车没有后排座位,(b)车主必须携带多名儿童乃至后座无法容纳或(c)由于必须不断照管儿童的健康状况等因素而需要在前排携带1-12岁儿童者。
如果希望在汽车中安装通断开关,您需要获取一份NHTSA手册《安全气囊和通断开关:知情决策参考》以及附带的表格《安全气囊通断开关申请表》。
上述材料可从以及AAA(美国汽车协会)俱乐部、新车经销商和各州机动车管理局获取。
NHTSA将给您发送一封授权函,您可以持此函前往汽车维修点安装通断开关(在您着手办理上述事宜之前,应向您的汽车经销商或维修点咨询,以查明是否有适合您的爱车使用的通断开关)。
您可以使用改装过的通断开关,但前提是它必须符合美国联邦政府规定的下列要求:开关必须通过按键操控,并配备指示气囊开关状态的警示灯。
显然,即使可以选择停用安全气囊,对于可以坐在远离气囊安放位置至少25厘米之外的驾车者,仍应启用安全气囊。
对于无法满足此距离要求的驾车者(以及符合上述停用条件者),可以停用气囊。
在“适合于停用安全气囊的医学病症全国会议”(National Conference onMedical Indications for Air Bag Deactivation)中,医生专家组认为在提交给NHTSA的函件中经常提到的健康状况可作为停用安全气囊的正当理由。
但是,对于一些常见的情况,医生建议不要停用安全气囊,例如:佩戴心脏起搏器的患者,戴者;、、患者;曾做过乳房切除、背部或颈部外科手术者;老年人;骨质疏松症患者;关节炎患者;。
一般而言,若未安装改装的通断开关,则不能停用安全气囊。
但是,如果汽车制造商不提供适合您的爱车的改装型通断开关,NHTSA将按照适用的条件按个案形式单独处理停用安全气囊的授权事宜。
切勿尝试自己停用气囊——切记,这可不是柔软的坐垫!气囊中蕴藏着巨大的冲击力,如果您不明所以地擅自操作,弄不好会伤了自己。
至于原厂型的通断开关,NHTSA允许汽车制造商在新款车型中安装乘客安全气囊通断开关,但必须符合下列限制条件:只有在该车型没有后座或者后座太小无法容纳后向式儿童安全座椅时才允许安装通断开关。
而且,对于任何新车型,目前不允许制造商为驾驶员安全气囊安装通断开关。
为何要制定这些规定呢?这是因为NHTSA想要遏制出厂时即安装通断开关的蔓延势头,以免通断开关成为所有新车(甚至包括不存在此类安全风险的人群购买的汽车)的标准配置。
他们也注意到:在新车中装配通断开关(以及之后对仪表板的重新设计)可能会分散资源,从而影响对更安全、更先进的安全气囊系统的开发。
未来的安全气囊旨在维护和改善安全气囊救生功能的计划正如火如荼地全面展开。
NHTSA发起了新一轮的测试活动,根据相关领域的最新知识和研究成果,采用改进型的伤害标准来进行试验。
直到最近,汽车安全领域的大多数重大改进都是针对汽车前部和后部撞击来进行的,但所有汽车事故中有30%是侧面撞击引起的,并且汽车事故导致的所有严重伤亡中有40%是来自侧面撞击。
许多汽车制造商已经针对这些统计数据(以及由此产生的新标准)做出回应,纷纷加固车门、车门框架、底板和车顶等部分。
但当前,提供侧气囊的汽车则代表了乘员保护方面的新潮流。
工程人员表示,有效侧气囊的设计工作远比前部气囊的困难得多。
这是因为正面撞击产生的一部分能量可以被保险杠、发动机盖和发动机吸收,撞击能量大约需要30-40毫秒才能传递到车内乘员身上。
而在侧面撞击中,把乘员和另一辆车隔开的只有相对较薄的车门和几厘米的空隙。
这意味着车门气囊必须能够在短短的五六毫秒内做出反应!的工程师对几种不同安装方式的侧气囊进行了试验,最终选择了椅背安装方式。
这是因为无论座椅位置如何,这种安装方式对各种身高的乘员皆有保护作用。
这样,他们可以在驾驶员和前排乘客的坐垫侧面安放机械触发传感器,从而防止汽车未受损害的一侧的安全气囊发生充气膨胀。
在椅背上安装整套安全气囊系统还可防止由于与行人或自行车相撞而导致不必要的气囊引爆行为。
因为侧气囊在大约19公里/小时的撞击条件下才会打开。
宝马的工程师则选择了车门气囊。
因为车门的空间更大,可以容纳更大的气囊,从而提供更大的保护面。
宝马所有的1999年款车型(除外)中都配备了头部气囊或管状充气结构头部气囊(ITS)。
与其他气囊不同,头部气囊看上去有点像大香肠,可以保持膨胀状态5秒钟,以提供针对二度撞击或三度撞击的防护功能。
ITS的设计宗旨是与侧气囊结合使用,以便在某些侧面撞击中提供更佳的保护作用。
所有这些无不清晰地昭示出安全气囊技术仍处在日新月异的飞速发展之中。
随着设计人员不断从实际的撞击资料中总结经验并积极推陈出新,此领域必将涌现出众多的技术革新。
安全气囊是如何发挥作用的?自20世纪80年代早期推出以来,已挽救了成千上万人的生命。
如果发生碰撞,安全气囊可在不到十分之一秒的时间内迅速充气,从而使您免受正向碰撞所产生作用力的冲击。
安全气囊由三部分组成。
首先是气囊自身,它由薄薄的尼龙纤维制成,折叠在或仪表盘中。
然后是告知气囊充气的传感器。
传感器可检测到相当于以16-24公里/小时的速度撞击墙壁的冲撞力。
最后是充气系统。
安全气囊实际上由与类似的系统进行充气。
叠氮化钠 (NaN3) 和硝酸钾(KNO3) 迅速发生反应,生成大量的热氮气。
此气体将为气囊充气,气囊在膨胀时将冲出方向盘或仪表盘。
大约在一秒钟后,气囊就会收缩(气囊上有许多小孔),因此不会妨碍我们的行动。
安全带工作原理作者本文包括:1. 引言2.3.4.5.6.7.8. 引言据(NHTSA)的一份研究报告显示,在美国,安全带平均每年可挽救13000个生命。
同时,NHTSA还估计,如果系好安全带,7000遇难者本可以幸免于难。
虽然某些情况下安全带确实也会造成严重伤害或死亡,但几乎所有安全专家都认为系好安全带可显著增加您在事故中的生存机会。
据NHTSA估计,安全带可将前排乘客的死亡风险降低50%。
考虑到这些情况时,您一定会感到十分惊奇:一条小小的编织带如何就能导致生死之别呢?它到底有什么作用呢?在本文中,我们将探讨安全带的技术,了解为什么在任何汽车上它都是最重要的技术之一。
碰撞过程安全带的设计理念非常简单:当汽车突然停止时,安全带会防止您飞出挡风玻璃或撞向仪表板。
但为什么首先会发生这种情况呢?简而言之,是由于惯性。
惯性是物体在其他物体阻止其运动之前试图保持原有运动的趋势。
换言之,惯性是每个对象对其行进速度和方向进行改变的一种阻抗。
任何事物都具有保持运动的特性。
如果一辆汽车的速度约为80公里/小时,那么惯性会使它保持以约80公里/小时的速度在一个方向上行进。
空气阻力和路面摩擦会不断使其减速,但的动力会补偿这些能量损失。
汽车中的一切物体(包括驾驶员和乘客)都有自己的惯性,且独立于汽车的惯性。
汽车将其乘坐者加速到汽车的速度。
假设您以约80公里/小时的速度巡航。
您的速度和车速几乎相等,因此,您感觉您与车辆就像是一个整体在一起移动。
但如果汽车撞到电话线杆,显然您的惯性将与汽车的惯性彼此完全独立。
电话线杆的阻力会使汽车突然停下,但是您的速度仍保持不变。
如果没有安全带,您将以约80公里/小时的速度撞向方向盘或者飞出挡风玻璃。
就像电话线杆会使汽车减速一样,仪表板、挡风玻璃或路面也会向您施加极大的作用力使您减速。
有一点是必然的,即不管在撞击中发生什么事情,都需要有某些物体在您身上施加作用力才能使您停下来。
但是根据施加力的位置和方式,可能会使您立即毙命,也可能让您毫发无伤地离开。
如果您的头部撞向挡风玻璃,那么这种停止的力量将集中在您身体最脆弱的一个部位上。
它也会令您迅速停下来,因为玻璃表面很硬。
但这可以轻易地让一个人受重伤或丧命。
安全带将停止力施加到人身体能够较长时间承受压力的部分。
在下一节,我们将介绍它是如何减少人体严重受伤的机会的。
安全带如何使您免受重击在上一节中,我们知道了当汽车突然停止时,乘客也会突然停止运动。
安全带的工作就是将这种停止作用力扩散到身体比较强壮的部位上,以尽可能减少伤害。
典型的安全带由一个围在骨盆处的安全腰带和一个跨过胸部的肩带组成。
这两段安全带紧紧固定在汽车框架上,以便将乘客保持在座椅上。
正确系好安全带后,它可以将大部分停止作用力施加到胸腔和骨盆,这些身体部位相对来说比较强壮。
由于安全带在身体上跨越的部分较宽,因而作用力不会集中在一个较小区域,所以不会造成过大伤害。
此外,安全带所用的材料比仪表板或挡风玻璃要柔软得多。
它可以略微拉伸,这意味着停止过程不会过于突然。
但是,安全带不应拉伸过长,否则可能会使您撞向方向盘或侧窗。
安全带只允许您略微前移。
汽车的折皱区是能切实起到缓冲作用的区域。
折皱区是汽车前部和后部相对比较容易压折的区域。
汽车在撞到障碍物时不会突然停止,而是通过溃缩(就像空易拉罐一样)吸收部分撞击力。
汽车的车厢比较坚固,因此不会挤压在乘客身上。
它会继续短暂移动,使汽车的前部撞向障碍物。
当然,只有在您随汽车车厢一起运动时(也就是说,安全带将您固定在座椅上时),折皱区才能为您提供保护。
最简单的安全带(某些就使用了这种安全带)由通过螺栓固定在车身上的一条长带子组成。
这种安全带会始终将您紧紧绑在座椅上,这会很安全,但并不是特别舒适。
汽车的安全带能够拉伸和收回——当安全带拉紧时,您的身体可以轻松地前倾。
但是在撞击中,安全带会突然收紧并将您紧紧固定好。
在下一节中,我们将介绍使这一切成为可能的机制。
安全带如何拉伸和收回在典型的安全带系统中,安全带与一个卷收器相连。
卷收器中的核心元件是卷轴,它与安全带的一端相连。
在卷收器内部,一个弹簧为卷轴提供旋转作用力(或扭矩)。
它会旋转卷轴,以便卷起任何松弛的安全带。