安全气囊的发展与应用(3)

第三章 安全气囊的发展前景

汽车安全系统的成长速度非常快。汽车的安全设计在整车设计中所占的比例也越来越大。汽车安全性分为主动安全和被动安全两种，主动安全系统旨在提高车辆行驶的稳定性，防范事故于未然。被动安全系统是事故发生后开始起作用，以减缓事故严重程度。而汽车安全气囊属于被动安全系统。在我国，2000年的时候曾经实施了CMVDR 294《关于正面碰撞乘员保护的设计规则》法规，这法规于欧洲ECER94法规有着异曲同工之妙。而我国的侧面碰撞在今年也已经开始实施。这一法规的实施将对我国车辆的碰撞安全性能和驾乘人员保护系统提出更高标准的要求。随着汽车安全法规体系的不断完善，中国汽车电子市场的发展速度将会日趋迅猛。智能化、多安全气囊是今后整体安全气囊系统发展的必然趋势。随着科技的发展和人们对汽车安全重视程度的提高，安全气囊技术近年来也发展得很快。新的技术可以更好地采取不同的保护措施，识别乘客类型。系统采用重量、超声波、红外等传感器来判断乘客与仪表板远近、重量、身高等各种因素，进而在碰撞时判断是否点爆气囊、采用1级触发还是2级乃至多级触发、点爆力有多大，并与安全带形成总体控制。网络技术的应用也是安全气囊系统的发展方向。当前安全气囊新技术的开发研究可以概括为向着气囊的智能化、绿色环保化、虚拟技术化等方向发展。除此以外通过传感器，气囊系统还可以判断出车辆当前经历的碰撞形式，是正面碰撞还是角度碰撞，侧面碰撞还是整车地翻滚运动，以便引爆车身不同位置的气囊，形成对乘客的最佳保护。

3.1安全气囊的智能化

随着电子信息技术的飞速发展，更多的智能技术在汽车上得到推广应用，智能化安全气囊就是其中之一。其主要原理是在普通安全气囊的基础上增设传感器并且加上与之相配套的计算机软件而制成。举例说明，重量传感器的增加可以根据重量感知乘客的年龄，其红外传感能探测座椅上是人还是物品，超声波传感器能探明乘员的存在，位置和应对各种情况坐车的反应等。计算机软件则能根据乘客的各项属性，是否系上了安全带以及汽车碰撞速度，撞击程度，刹车力度，车辆损毁成都等，及时调整气囊的膨胀的时机、速度和程度，使安全气囊对乘客提供最合理有效的保护。这种气囊系统能够在汽车碰撞的一瞬间，根据碰撞条件和乘员状况来调节气囊的工作性能。它解决了安全气囊膨胀过快而对乘客造成的挤压伤害问题。在这种情况之下整个传感器系统将由神经网络控制。为保证精确地确定乘客的位置，采用了4个超声波传感器：来自这些传感器的信息输送给神经

网络，然后计算出乘客的体重和位置、衣服穿戴的类型等。还能确定他们的精确位置，身体向后仰还是向前倾。控制系统和传统的进行数字信号处理的微处理器结合使用。

3.2安全气囊的绿色环保化

迭氮化钠是一种有毒物质，然而这种迭叠化钠现在被普遍用于安全气囊中。其毒性是砷的30倍左右。一旦泄露，会对人体造成一定程度的伤害。此外，迭氮化钠在被激活后释放的气体冲起气囊的同时，还会生成固态的钠，我们都知道钠的化学性质非常活泼，特别是在与水接触时可以直接燃烧。因而，我们为 避免使用有潜在危险和有毒性的含钠物质，科学家采用了新型气体发生技术，使之符合环境保护的要求，这是汽车安全气囊发展的一个新方向。前不久TRW公司用非叠氮化合物替代了原来安全气囊所用的固体氮化合物来作推进剂动力，也有公司研制采用空气和氢的混合物的安全气囊，氢燃烧后产生的热气体，能以很快的速度充满安全气囊并且其产生的气体是无毒性的水蒸气；也有其他采用氦气其膨胀的新型安全气囊系统。而这些方法的宗旨更对都是从化学的角度保护人体的安全。

3.3安全气囊的小型、轻型化

目前市场上流通的安全气囊还存在体积大，重量大的缺陷。人们希望把安全气囊变成采用小体积的新型气体发生器，它采用压缩混合式气体气体发生器及有机气体的纯气体式气体发生器。这就大大减轻了车头的空间负担。另外，德尔福传感器公司将推出了世界上最小的安全气囊模块，使方向盘既美观简洁，又有足够的空间来集成更多的控制系统。德尔福的技术使得囊系统的盖板与方向盘的接缝非常细小，安装的位置也比较独特，且方向盘看上去更漂亮。德尔福公司的这种技术使得安全气囊向小而轻的方向发展，但是这种新型气囊的安全性目前还不如以前较为笨重的气囊。虽然如此有很多车辆生产公司对这种技术的前景表示看好。因为如果解决了安全性的难题，这对汽车的销量是一个正面的刺激。 随着科技的发展和人们对汽车安全重视程度的提高，汽车安全技术中的安全气囊技术近年来也发展得很快，智能化、多安全气囊是今后整体安全气囊系统发展的必然趋势。

新的技术可以更好地识别乘客类型，采取不同的保护措施。系统采用重量、红外、超声波等传感器来判断乘客与仪表板远近、重量、身高等因素，进而在碰撞时判

断是否点爆气囊、采用1级点火还是多级点火、点爆力有多大，并与安全带形成总体控制。通过传感器，气囊系统还可以判断出车辆当前经历的碰撞形式，是正面碰撞还是角度碰撞，侧面碰撞还是整车地翻滚运动，以便驱动车身不同位置的气囊，形成对乘客的最佳保护。

网络技术的应用也是安全气囊系统的发展方向。在汽车网络中，有一种应用面比较窄，但是非常重要的网络即Safe-By-Wire。 Safe-By-Wire是专门用于汽车安全气囊系统的总线，Safe-By-Wire技术旨在通过综合运用多个传感器和控制器来实现安全气囊系统的细微控制。Safe-By-Wire Plus总线标准是由汽车电子供应商和部件供应商如飞利浦、德尔福等公司提出。与整车系统常用的CAN、FlexRay等总线相比，Safe-By-Wire的优势在于它是专门面向安全气囊系统的汽车LAN接口标准。为了保证系统在汽车出事故时也不受破坏，Safe-By-Wire中嵌入有多重保护功能。比如说，即使线路发生短路，安全气囊系统也不会因出错而起动。Safe-By-Wire技术将会在汽车安全气囊系统中获得广泛的应用。

结论

综上所述，我们可以清楚看到安全气囊在整个汽车的安全系统中的重要作用。安全气囊是一种集机械、电子、化学化工等多学科于一体的高新产品，技术含量高、结构复杂、装配精度高、安全要求高。安全气囊的研究步伐还在继续在前进。据有关机构统计。在所有可能致命的车祸中，如果使用安全带，可挽救45%的生命；如果同时使用安全气囊，这一比例将上升到60%。在不安全带的状况下，安全气囊不但不能对乘员起到保护作用，还会对乘员有严重的杀力，安全气囊的爆发力是惊人的。足以给驾驶者以重创。所以安全气囊的新技术还在需要不断被开发，尚需投入大量的工作。安全气囊关系到现如今的万千人的生命，其应用发展是我们生活当中非常值得关注的问题在此希望以本文的研究方法和成果为人们的出行安全以及方便带来福音。

参考文献

[1]刘希恭.国产汽车安全气囊系统北京：机械工业出版社. [2]苏慧青.安全气囊的使用北京:机械工业出版社2006. [3]徐安，汽车安全气囊技术发展趋向北京:人民交通出版社. [4]钟志华等，汽车安全气囊技术及其应用[J].中国机械工程,2000. [5]何文,钟志华，汽车安全气囊技术的新发展[J].汽车研究与开发2000. [6]陈守文等,汽车安全气囊的研究与发展[J].汽车研究与开发，2002. [7]穿戴式跌倒防护安全气囊研究 李慧奇; 宁运琨; 杨俊飞; 赵国如 集成技术 2018-03-14 15:55 期刊

期刊

期

刊

曹建飞; 王福臣

[8]东丽在墨西哥开设尼龙安全气囊工厂 钱伯章 合成纤维 2018-02-25 [9] 内部安全气囊使罐车中的液体不会晃动 防灾博览 2018-02-18 [10]浅析我国安全气囊领域专利合作申请的概况及意义

中国发明与专利 2018-02-16 期刊

期刊

[11]侧气囊对乘员保护的研究分析 蒯乐; 刘光健 实用技术 2018-02-15

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库安全气囊的发展与应用(3)在线全文阅读。