安全氣囊的功用

做為車身被動安全性的輔助配置，日漸受到人們的重視。當汽車與障礙物碰撞后，稱為一次碰撞，乘員與車內(nèi)構(gòu)件發(fā)生碰撞，稱為二次碰撞，氣囊在一次碰撞后、二次碰撞前迅速打開一個充滿氣體的氣墊，使乘員因慣性而移動時“撲在氣墊上”從而緩和乘員受到的沖擊并吸收碰撞能量，減輕乘員的傷害程度。

安全氣囊系統(tǒng)的類型

（1）按照氣囊的數(shù)量分為單氣囊系統(tǒng)（只裝在駕駛員側(cè)）、雙氣囊系統(tǒng)（正、副駕駛員側(cè)各有一個安全氣囊）和多氣囊系統(tǒng)（前排安全氣囊、后排安全氣囊、側(cè)面安全氣囊）。

（2）按大小可分為保護全身的安全氣囊、保護整個上身的大型氣囊和主要保護面部的小型護面氣囊。

（3）按照保護對象有不同可分為駕駛員防撞安全氣囊、前排乘員防撞安全氣囊、后排乘員防撞安全氣囊與側(cè)面防撞安全氣囊?guī)追N。

安全氣囊的組成

機械式SRS主要由傳感器、氣囊組件、氣體發(fā)生器等組成。

安全氣囊工作由傳感器直接引爆點火，如圖所示。

1．傳感器

傳感器用天檢測、判斷汽車發(fā)生碰撞時的撞擊信號，以便及時點爆安全氣囊。傳感器按其功能可分為碰撞傳感器和保險傳感器兩種。碰撞傳感器負責檢測碰撞的激烈程度，如果汽車以40KM/H的車速迎面撞到一個不可變形的固定障礙物上，碰撞傳感器便會動作，接通搭鐵回路；保險傳感器，其閉合的減速度要稍小一些，起保險作用，防止因碰撞傳感器短路而造成誤膨開。

傳感器按其結(jié)構(gòu)可分為機械式、機電式和電子式3種。下面以機械式傳感器（偏心錘式碰撞傳感器）為例說明傳感器的工作原理。

機械式傳感器一般安裝在保險杠與擋泥板之間，用來感知低速碰撞的信號。傳感器安裝在一個密封的防震保護盒內(nèi)，當傳感器中的重錘的移動速度高于某一特定車速（稱為TBD車速）時，重錘便將其機械能直接傳給引發(fā)器使氣囊膨開。

具體的工作原理：汽車正常行駛時，扭力彈簧2將重3、動觸頭6、12、14定在上止點位置，傳感器沒有觸發(fā)信號經(jīng)給ECU。當汽車碰撞時，減速度所產(chǎn)生的慣性力克服彈簧的扭力而使重錘產(chǎn)生運動，帶動觸橋5轉(zhuǎn)動，使動、靜觸頭結(jié)合。此時，傳感器向ECU發(fā)出接通遼信號，同時安全傳感器也接通，ECU發(fā)出引爆指令。

2．氣體發(fā)生器

氣體發(fā)生器又稱充氣器，用于點火器引爆點火劑時，產(chǎn)生氣體向氣囊充氣，使氣囊膨開。氣體發(fā)生器用專用螺栓螺母固定在氣囊支架上，裝配時只能用專用工具進行裝配。氣體發(fā)生器由上蓋、下蓋、充氣劑和金屬濾網(wǎng)組成。上蓋上有若干個充氣孔，充氣盡職盡責有長方孔和圓孔兩種。下蓋上有安裝孔，以便將氣體發(fā)生器安裝到氣囊支架上。上蓋與下蓋用冷壓工藝裝成一體，殼體內(nèi)裝充氣劑、濾網(wǎng)和點器。金屬濾網(wǎng)安放在氣體發(fā)生器的內(nèi)表面，用以過濾充氣劑和點火劑燃燒后的渣粒。

目前，大多數(shù)氣體發(fā)生器都是利用熱效反應(yīng)產(chǎn)生氮氣而充入氣囊。在點火器引爆點火劑的瞬間，點火劑會產(chǎn)生大量熱量安全氣囊氣體發(fā)生器短路或電阻少，疊氮化鈉受熱立即分解釋放氮氣，并從充氣孔充入氣囊。

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3．點火器

點火器外包鋁箔，安裝在氣體發(fā)生器內(nèi)部中央位置。點火劑包括引爆炸藥和引藥，引出導(dǎo)線與氣囊連接器插頭連接，連接器中設(shè)有短路片。當連接器插頭拔下或插頭與連接器未完全結(jié)合時，短路片將兩根引線短接，防止靜電或誤導(dǎo)電將電熱絲電路接通而造成氣囊誤膨開。

當ECU發(fā)出點火指令時，電熱絲電路接通，電熱絲迅速紅熱引爆引藥，引爆炸藥瞬間爆炸產(chǎn)生熱量，藥筒內(nèi)溫度和壓力急劇升高并沖破藥筒，使充氣劑受熱分解釋放入氣囊。

4．氣囊

如前所述，氣囊按布置位置可分為駕駛員側(cè)氣囊、乘客側(cè)氣囊、后排氣囊、側(cè)面氣囊和頂部氣囊等；按大小可分為保護整個止身的天型氣囊和主要保護面部的小型護面氣囊。護面氣囊成本較低，但一定要和座椅安全帶配合使用才有保護作用。由于歐洲車普遍使用安全帶，所以歐洲汽車多采用小型氣囊。美國汽車則針對未使用安全帶設(shè)計，采用開型氣囊。