【文章內(nèi)容簡介】 一個充滿氣體的氣墊，使乘員不是直接碰撞車內(nèi)的構(gòu)件而是撲到氣墊上，從而達(dá)到最大程度上減輕乘員傷害程度的目的。 安全氣囊發(fā)展史 . 國外汽車安全氣囊的發(fā)展史 安全氣囊的發(fā)展歷史過程可以概括為：發(fā)明于 50 年代，開發(fā)于 60 年代，應(yīng)用于 70年代，發(fā)展于 80年代，推廣于 90年代。它的雛形是美國人 發(fā)明的安全氣墊。 1952 年 Hetrick 發(fā)明了他自己之稱為“汽車安全氣墊”的裝置，用來減輕急剎車或正面碰撞帶來的嚴(yán)重傷害，是一種純機(jī)械裝置。 1960 年，安全 2 氣囊技術(shù)開始在原有的基礎(chǔ)上研制并轉(zhuǎn)為民用。 60 年代末 ,美國高速公路交通安全委員會（ NHTSA）開始建議制定一個可選擇的安全氣囊法則 ,鼓勵汽車廠商去發(fā)展安全氣囊。 70 年代 ,美國通用、福特 ,德國奔馳，日本豐田等汽車公司以及美國MORTON 公司、 TRW 公司、德 國 TEMIC 公司、 ICT 研究院、日本 DAICEL 公司、瑞典AUTOLIV 公司等均開始投入大量資金和人力研究與發(fā)展安全氣囊。 1971 年 5 月德國的一個研究小組成功地將火箭推進(jìn)技術(shù)應(yīng)用于汽車安全氣囊。這些綜合力量使安全氣囊的研究與發(fā)展進(jìn)入了一個全新的發(fā)展階段。 1973 年美國通用汽車公司開始出售可供顧客選配的汽車氣囊系統(tǒng)。 1984 年 ,美國高速公路交通安全委員會（ NHTSA）在著名的“聯(lián)邦汽車安全標(biāo)準(zhǔn)”中的 208 條款《乘員碰撞保護(hù)》（ Federal Motor Vehicl Safety Standard208,簡稱 FMVSS208）中增加了安裝氣囊的要求 ,這為安全氣囊的發(fā)展和使用提供了一個明確的法則及指導(dǎo)方向。 20 世紀(jì) 90 年代后期 ,美國、歐共體、日本已正式立法在汽車上配置安全氣囊 ,雙氣囊已成為絕大多數(shù)主流轎車的標(biāo)準(zhǔn)件。在這幾十年的發(fā)展歷程中，安全氣囊也曾遭受過十分不利的局面，例如因氣囊設(shè)計不合理而停止使用，因安全氣囊誤引爆問題，還被召回等問題。 . 國內(nèi)汽車安全氣囊的發(fā)展史 我國對汽車安全氣囊的研究起步較晚。上個世紀(jì) 80 年代末我國的一些汽車碰撞安全和軍工專家才開始關(guān)注汽車安全氣囊的研究和發(fā)展。隨著世界汽 車進(jìn)軍我國，我國的汽車工業(yè)迎來了前所未有的發(fā)展契機(jī)。我國研究單位先后建成或引進(jìn)了汽車碰撞試驗臺， 1992 年，我過自行研制的 FS01 安全氣囊通過撞車試驗。在汽車安全措施問題上，我國剛開始對小型客車駕駛員和前排乘員強(qiáng)制使用安全帶，隨后國產(chǎn)轎車也開始研究配裝安全氣囊。在 1999 年 1 0 月 28 日 , 國家機(jī)械工業(yè)局發(fā)布《關(guān)于正面碰撞乘員保護(hù)的設(shè)計規(guī)則》 ( CMVDR294) 。這個設(shè)計規(guī)則明確提出對汽車乘員在發(fā)生汽車碰撞時的安全標(biāo)準(zhǔn)。隨著我國的政策法規(guī)的頒布，為我國汽車業(yè)的發(fā)展提供了良好的發(fā)展前景 。 歷經(jīng)十多年的研究與發(fā)展過程 , 我國許多大學(xué)與事業(yè)單位的研究與技術(shù)已接近國際水平。清華大學(xué)的黃世霖等人在汽車碰撞實驗研究中作了大量的研究工作，這對我國的汽車安全氣囊研究具有重要的指導(dǎo)作用。南京理工大學(xué)關(guān)于安全氣囊方面的研究也正日益受到國際安全 3 氣囊產(chǎn)業(yè)的關(guān)注，還曾受國外著名公司邀請到德國做過多次評估，且得到他們的認(rèn)可。坐落在錦州經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)的錦恒公司是國內(nèi)唯一一家具有自主知識產(chǎn)權(quán)的汽車安全氣囊生產(chǎn)企業(yè)，其生產(chǎn)能力和所占市場份額在國內(nèi)最大。它有國內(nèi)一流的研發(fā)中心，公司的主要碰撞、檢測設(shè)備和組裝生產(chǎn)線均由國外 引進(jìn)，技術(shù)裝備水平國內(nèi)領(lǐng)先。另外國內(nèi)的一些汽車公司成功地開發(fā)了兩次動作的雙安全氣囊系統(tǒng)，根據(jù)汽車的速度和減速度的大小自動地選擇是工作方式，這樣可以保證了在低速發(fā)生碰撞時不浪費(fèi)氣囊，在速度大于 30m／ h 發(fā)生碰撞時，便于保護(hù)司乘人員的安全。目前就我國安全氣囊零部件例如其 ECU、氣袋、氣體發(fā)生器、布料的國內(nèi)采購率還很低，氣囊組件配套還有很大的發(fā)展空間。因此，我們還要繼續(xù)關(guān)注汽車安全氣囊系統(tǒng)技術(shù)研究與開發(fā)工作。 4 安全氣囊系統(tǒng) 部件的結(jié)構(gòu) 汽車安全氣囊控制系統(tǒng)是由傳感器和電子控制器所組成，（如圖 1）所示： 控制系統(tǒng)模塊 氣囊組件模塊 圖 1 安全氣囊的組成 傳感器 前方傳感器 此傳感器安裝在保險杠后與擋泥板之間，用來感測低速沖撞的信號。前方左右 2 個傳感器結(jié)構(gòu)相同，都是偏心錘式機(jī)械傳感器。傳感器裝在 1個密封的防振保護(hù)盒內(nèi)。 中央傳感器 中央傳感器裝在中央控制器內(nèi)，用來感測汽車發(fā)生高速沖撞的信息，并將其輸送到電子控制器，用來引爆氣囊電雷管，使氣 囊張開。同時前方傳感器也引爆了預(yù)緊器的電雷管，即安全帶預(yù)緊和氣囊張開同時起作用。 中央傳感器是 1 個固體半導(dǎo)體壓力傳感器，它具有穩(wěn)定性好、應(yīng)變靈敏系數(shù) K 值大 (約100150)及壓敏電阻效應(yīng)線性好等特點。 安全傳感器 本系統(tǒng)設(shè)立了 2 個安全傳感器，用來防止系統(tǒng)在非沖撞時引起氣囊的誤動作。它們裝在中央控制器內(nèi)，是 1 個水銀常開開關(guān)。當(dāng)發(fā)生沖撞時，足夠大的減速度力將水銀拋上，接通電雷管電路。 電子控制器 電子控制器包括引爆控制電路、驅(qū)動電路、儲存電路和診斷電路等。它們都集中裝在中央控制器上。 傳 感 器 電子控制器 氣體發(fā)生器 氣 囊 5 安全氣囊 系統(tǒng)部件的工作原理 當(dāng)車輛之間發(fā)生碰撞時，安全氣囊中的傳感器感受汽車碰撞強(qiáng)度并將碰撞強(qiáng)度信號傳遞給中央控制器，中央控制器接受、處理傳感器傳來的信號并進(jìn)行判斷，若碰撞強(qiáng)度達(dá)到了安全氣囊控制系統(tǒng)設(shè)計的展開安全氣囊的條件時，中央控制器立即通過點火控制電路向氣體發(fā)生器傳送安全氣囊的點火信號觸發(fā)氣體發(fā)生器，氣體發(fā)生器點火后使迅速產(chǎn)生大量的氣體，經(jīng)過過濾后充入氣袋，在乘員和汽車內(nèi)部結(jié)構(gòu)之間展開一個充滿氣體的氣袋，使得在發(fā)生碰撞事故時，乘員能夠與比較柔軟的氣袋相接觸，而不是與堅硬的汽車結(jié)構(gòu)猛烈碰撞，從而達(dá)到減少傷窖、保護(hù) 乘員生命的作用。（如圖 2）所示：