汽车被动安全系统ppt课件.pptx
,汽车被动安全系统,PPT模板： PPT素材： PPT图表： PPT下载： PPT教程： 资料下载： 范文下载： 试卷下载： 教案下载： PPT论坛： PPT课件： 语文课件： 数学课件： 英语课件： 美术课件： 科学课件： 物理课件： 化学课件： 生物课件： 地理课件： 历史课件：,【知识目标】1.了解汽车被动安全装置2.熟悉汽车被动安全装置的结构和工作原理3.能够分析被动安全装置故障原因,概述,定义： 汽车被动安全性是指事故发生时保护乘员和步行者，使直接损失降到最小的性能。分类： 汽车被动安全性可以分为汽车外部安全性和车内安全性。,概述,汽车外部安全性是从减轻在事故中汽车对行人、自行车和摩托车乘员的伤害方面提高汽车被动安全性的能力，决定汽车外部安全性的因素有：发生碰撞后汽车车身变形的状态；汽车车身外部形状。,概述,车内安全性是指汽车所具有的在事故中使作用于乘员的加速度和力降低到最小。在事故发生以后提供足够的生存空间，以及确保那些对从车辆中营救乘员起关键作用的部件的可操作性等的能力。车内安全性的决定性因素有：车身变形状态、客厢强度、当碰撞发生时和发生后的生存空间尺寸、约束系统、撞击面积(车内部)、转向系统、乘员的解救及防火。,概述,车辆的被动安全系统,安全车身结构,乘员保护系统,概述,安全车身结构主要是为了减少一次碰撞带来的危害，而乘员保护系统则是为了减少二次碰撞造成的乘员损伤或避免二次碰撞。,概述,被动安全体系大致包括以下几种系统装置：安全带安全气囊安全车身结构座椅系统等,概述,汽车座椅安全带是重要的汽车乘员约束保护装置之一，能有效地减轻二次碰撞给人体造成的伤害。美国人最看重的十种安全装置：安全带排在首位统计数据表明，座椅安全带的佩带可使碰撞事故中乘员伤亡率减少15-30。,6.2 汽车座椅安全带,安全带的发展,100多年前,瑞典沃尔沃公司发明三点式座椅安全带,我国规定从1993年7月1日起，所有小客车在行驶时，驾驶员和前排座成员都必须使用安全带。,有关安全带的法规也相继问世,福特轿车上首次使用两点式安全带,赛车上开始使用安全带。,1955年,1959年,1963年,1992年,1922年,欧美国家.马车座位上有了安全带。,汽车座椅安全带的作用： 是将乘员的身体约束在座椅上，在汽车发生碰撞时，避免乘员飞离座椅与汽车内饰件发生剧烈的二次碰撞，使伤亡减到最低的程度。,6.2.1 安全带的作用,没有系安全带,撞车中驾驶员受伤过程,撞车中前排乘客受伤过程,系安全带的乘客,系安全带的轿车副驾驶员在撞车中的情形,6.2.2 安全带的分类,汽车座椅安全带根据其固定安装方式来分，大致可分为：两点式安全带、三点式安全带和全背式安全带三类。,a）两点式腰带 b）两点式肩带 c）三点式安全带 d）全背式安全带,6.2.2 安全带的分类,两点式安全带（分为安全腰带和安全肩带）,优点：使用方便，容易让乘员在事故发生后逃离到车外。缺点：腹部负荷大，在撞车时，乘员上身容易前倾，使头部碰到仪表板或风窗玻璃的机会较大。一般用于后排座及中间座乘员。,安全腰带,安全肩带的一端装于汽车地板上，另一端安装在车体中心柱上，织带是经乘员胸前斜挂在肩部的，可防止乘员上体的过度前倾。由于在撞车时乘员受力不均匀，下体容易先行挤出，若安装不当，身体会从带中脱出或头部被撞。这种安全带欧洲采用较多，国际标准中虽通过了这种安全带；但不推荐使用。,三点式安全带,三点式安全带既能限制乘员躯体向前移动，又能限制其上躯体过度前倾。,三点式兼有两点式安全腰带和安全肩带的优点并且消除了缺点，对乘客保护效果良好，实用性高，应用较为广泛。,全背式安全带又称马夹式安全带，是在两点式安全腰带上再装两条肩带而成。其固定点多为4个，乘员保护性能最好，但结构复杂，实用性差，一般仅用于特殊用途车或赛车上。,安全带主要由织带、带扣、卷收器和长度调节器组成。,6.2.3 安全带的组成及各部件作用,织带是构成安全带的本体，是一种由化学纤维编织而成宽度一般在48mm左右、厚度一般为1.11.2mm聚酯纤维材料的带子。,1.织带,织带性能要求：,有高强度，一定的延伸性，良好的能量吸收性，具有良好的耐磨损性，耐气候性(寒、热、水、光、腐蚀)。外观平整、手感柔软舒适。,各国对带织带的性能和试验要求都有标准规定。生产的织带必须经过强度、延伸率、收缩率、耐磨、耐寒、耐热、耐水和耐光等考核试验，符合规定后才能使用。,带扣是既能把乘员约束在安全带内，又能快速解脱的连接装置。其功用是用以接合或脱开安全带。,2.带扣,各国有关安全带的标准均对带扣接合的可靠性、耐蚀性、耐热性等进行了规定。为使用方便，对带扣按钮面积和操作力等也作了规定。,卷收器的主要功能有：(1)在正常情况下，将织带放长或收短，以适应乘员身材的大小肥瘦，一旦使用者将安全带扣好以后，卷收器可以将过长的织带收回，让织带以适当的收卷力将乘员拉控住。,3.卷收器,(2)当汽车发生事故时，卷收器可以在瞬间将织带锁起来而不让它伸展，从而可以有效约束乘员。(3)在使用时调整织带长度。(4)收卷、储存部分或全部织带。,卷收器的分类,(2)自锁式卷收器,(1)无锁式卷收器，在织带全部拉出时保持束紧力，无法在织带拉出的位置自动锁紧织带。(2)自锁式卷收器，在任意位置停止拉出织带动作时，其锁止机构能在停止位置附近自动锁止同时保持束紧力，可在织带拉出的任何位置自动锁紧织带。,(3)紧急锁止式卷收器，这是一种目前应用最广泛的卷收器。在汽车正常行驶时允许织带自由伸缩，但当汽车速度急剧变化时，其锁止机构锁止并保持安全带束紧力约束乘员。,紧急锁止卷收器内装有惯性敏感元件和棘轮棘爪机构或中心锁止机构，织带缠绕在卷轴上。当汽车正常行驶时，卷收器借助卷簧的作用，能使织带随乘员身体的移动而自由伸缩，但不会使织带松弛。但当紧急制动、碰撞或车辆行驶状态急剧变化时，卷收器内的敏感元件将锁止机构锁住卷轴，使织带固定在某一位置上，并承受使用者身体施加给织带的载荷。,紧急锁止式卷收器又可分为织带拉出加速度敏感式(又称织带敏感式)、汽车加速敏感式(又称车体敏感式)和对上述两者均敏感的复合敏感式。,织带敏感式卷收器,车体敏感式卷收器,4长度调整件 长度调整件是指为了适应乘员的体形调整织带长度的机构。5.预拉紧器 按作用机理可以分为锁机式预拉紧器和烟火式预紧器。,烟火式预张紧器机构a）通常状态 b）工作状态,6.自动紧急锁止装置 自动紧急锁止装置在织带充分拉出的情况下，通过一定的机构将紧急锁止状态转换到自动锁止状态，一般其下端固定在座椅内侧地板上，通过开关车门时上端点的移动，自动地解除乘员约束或对乘员施加约束。这主要是考虑到儿童乘员通常须可靠而牢固地进行约束，而成年乘员却希望可以比较自由地移动(危险情况除外)等情况。因此采用该装置可以提高乘员佩戴安全带的舒适性和方便性。,7.加设高度调节器高度调节器是一种用于调节安全带上固定点高度的调节装置，可以使安全带佩带者获得较为舒服的肩带佩带位置。通过调节高度不仅使安全带的约束性能得到优化，更可以改善安全带的佩带舒适性。,8.限荷器,自动佩戴安全带,与气囊一体化安全带,6.2.5 使用注意事项1.经常检查安全带的完好程度、固定卡座的牢固程度。2.不要两人（包括儿童在内）佩戴同一根安全带。3.儿童佩戴的紧急锁止式安全带必须要有儿童保护装置。4.安全带不能扭曲，也不应为方便用夹子把安全带加起来，或只把织带搭在身上不扣锁扣。,5.安全带用过后或座位上无人时，应将安全带送回卷收器。6.安全带还必须与座椅配套安装，不能随意拆卸。7.清洗安全带时应放在肥皂水里洗涤，再放入清水中洗净，不宜使用强洗涤剂或氧化物、漂白粉等。洗净后，应在阴凉处晾干，不可在日光下暴晒。,6.3 安全气囊,作用分类要求组成原理,打开原则打开条件常见弹出情况常见不弹出情况法规新技术,主要内容,随着高速公路的发展和汽车性能的提高，汽车的行驶速度越来越快，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。安全气囊是现代轿车上引人注目的新技术装置。,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。,许多测试项目和实践表明，安全气囊在汽车被动安全方面的作用是很明显的，它能够在汽车碰撞时大大减轻乘员受到的伤害，其单独使用可以减少18的死亡率，而与安全带配合使用时则可以减少47的死亡率，达到最佳的保护效果。近几年作为一种有效的被动安全措施得到广泛的应用。,一、安全气囊的作用,二、汽车对安全气囊的要求,耐久性高 安全气囊的使用年限为7-15年安全可靠 能正确区分制动减速度和碰撞减速度的区别 灵敏度高 当汽车发生碰撞时，在二次碰撞前打开有防误爆功能 减速度过低，轻微碰撞不能引爆有自动诊断功能 电控安全气囊要有备用电源,三、安全气囊系统分类,按碰撞类型 正面防护安全气囊、侧面防护安全气囊和顶部碰撞防护安全气囊。按气囊数目单气囊系统、双气囊系统、多气囊系统。按控制方式分类电子式与机械式,四、安全气囊触发因素,A.车速一般在50公里小时以上，但关键因素是碰撞发生时的加速度(在国家鉴定试验中，碰撞瞬时的加速度约为-40g）；B.正面碰撞； C.碰撞物体：刚性墙壁或障碍物；D.打开时间：在碰撞发生后的几十毫秒内。 E.碰撞物体的刚性：车辆以50km 时速撞向墙壁和撞向沙堆的效果截然不同，因此50km/h只是相对速度，只有当实际碰撞满足条件时，安全气囊才会自动打开。,常见的气囊弹出的碰撞情况,B. 时速50公里以上，正面碰撞护栏等刚性物体，前气囊弹出。,A. 时速50公里以上，两车正面碰撞（偏离车辆中心线不超过正负30度），前气囊弹出。,C. 偶尔会出现车辆在高速行使中通过减速带或小沟时气囊弹出。这种情况尽管没有发生碰撞事故，但是由于碰撞部位位于车辆底部，碰撞传感器感应到的加速度超过临界值时，前气囊弹出。,常见的气囊可能不弹出的情况,气囊可能不弹出的情况,安全气囊系统主要由控制装置、气体发生器和气袋组成。,五、安全气囊组成,电子控制系统,传感器,触发装置,气体发生器,气袋,控制装置,其工作过程为：在发生碰撞事故时，传感器感受汽车碰撞强度，电子系统接收并处理传感器的信号。当经计算有必要打开气袋时，立即由触发装置发出点火信号触发气体发生器，气体发生器收到信号后，迅速产生大量气体，在乘员的前部形成充满气体的气囊。,安全气囊系统的工作过程,一方面乘员的头部和胸部压在气袋上与前面的车内物体隔开，另一方面当人体与气袋接触时，利用气囊本身的阻尼作用或气袋背面的排气孔排气节流作用来吸收乘员惯性力产生的动能，达到保护乘员的作用。,1.控制装置,控制装置包括传感器、电子控制系统以及触发装置，是安全气囊系统的核心，其功能为控制气囊系统的点火、气囊系统的故障诊断以及判定座位是否有乘员及乘员的类型等。,1)传感器,传感器用来检测汽车发生碰撞事故的严重程度，它将感测到的信号传给电子控制系统。 分为碰撞传感器、中央传感器与安全传感器三类。,1)传感器,碰撞传感器：检测汽车碰撞强度的信号，并将信号输入给安全气囊ECU，ECU根据碰撞传感器的信号判断是否引爆充气元件给气囊充气。 前碰撞传感器：安装于汽车前部；中央传感器：安装于安全气囊ECU内部,安全传感器：安全传感器也叫做保险传感器，防止安全气囊系统在非碰撞的情况下发生误引爆。安全传感器安装在安全气囊ECU内部，通常有两个安全传感器。中央气囊传感器采用压电式加速度传感器安全气囊系统一般装有24个碰撞传感器，在前左、右挡泥板各装一个，有的在前保险杠中间装有一个，有的车内还装有一个。,滚球式传感器结构及原理,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（机电式）,利用触点在碰撞时的运动，使电路闭合，产生电信号，汽车在正常行驶时，扭力弹簧将质量锤、动触头限定在止点位置；碰撞时，质量锤的惯性力矩克服弹簧的扭转力，通过转盘带动旋转触点转动，使动、静触头接合，接通电路。,水银开关式碰撞传感器,水银开关式碰撞传感器利用水银导电良好的特性制成。一般用安全传感器。当汽车发生碰撞时，减速度将使水银产生惯性力。惯性力在水银运动方向上的分力会将水银抛向传感器电极，使两个电极接通，从而接通气囊点火器电路的电源。,1-密封螺塞，2-电极（接点火器），3-电极（接电源），4-密封圈，5-水银动态位置，6-壳体，7-水银,气囊组件由气囊、点火器和气体发生器组成。,2)气囊组件,（1）气体发生器,气体发生器的功用是在点火器引爆点火剂时，产生气体向气囊充气，使气囊胀开。安全气囊系统要求气体发生器能够在较短的时间内(30 ms左右)产生大量的气体充满气囊，产生的气体必须对人体无害，且不能温度太高，同时要求气体发生器有很高的可靠性和稳定性。,气体发生器主要有压缩气体式、烟火式和混合式三种。混合式气体发生器是压缩气体式和烟火式相结合的发生器，也是目前广泛应用一种气体发生器。,（2）点火器,气袋是气囊系统的重要组成部分，在发生碰撞时其会通过充气形成柔软的气垫，从而起到缓冲吸能作用。气袋一般由袋体织物、内部涂层、抗拉限制带(阻尼带)和排气机构组成。,（3）气袋,（4）安全气囊警告灯安全气囊警告灯装在仪表板上，用图形或“SRS”、“AIR BAG”等字样表示。其作用是指示SRS气囊系统功能是否处于正常状态。,3）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30kmh(以上受到正面或侧面碰撞时，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。,七、安全气囊的工作过程：,1）碰撞约10ms后，SRS达到引爆极限，点火器引爆点火剂并产生大量热量，时充气剂受热分解，驾驶员尚未动作，如图A。2）碰撞约40ms后，气囊完全充满，体积最大，驾驶员向前移动，安全带斜系在驾驶员身上并拉紧，部分冲击能量已被吸收，如图B。3）碰撞约60ms后，驾驶员头部及身体上部压向气囊，气囊的排气孔在气体和人体压力作用下排气节流吸收人体与气囊之间弹性碰撞产生的动能，如图C。4）碰撞约110ms后，大部分气体已从气囊逸出，驾驶员身体上部回到座椅靠背上，汽车前方恢复视野，如图D。5）碰撞约120ms后，碰撞危害解除，车速降低直至为零。,安全气囊系统最重要的要求是要保证系统作用可靠和动作精确。安全气囊设计应遵守安全法规所规定的汽车碰撞试验标准，美国的FMVSS208“乘员碰撞保护”和FMVSS 214“侧面碰撞防护”标准，欧洲的ECE R94“正面碰撞乘员保护法规”和ECE R95“侧面碰撞保护法规”，我国的国标是GB 11551。这些标准中都规定，在碰撞事故试验中，假人在约束系统保护下，头部伤害值、胸部加速度值和腿部载荷必须低于法规限值。,七、安全气囊相应法规,智能安全气囊比普通型主要多了两个核心元件，即传感器及其与之配套的计算机软件。 智能安全气囊系统由传感器、控制单元、执行器、总线系统组成。,八、智能安全气囊,6.4 轿车安全车身结构,车身结构应以如何最大限度地满足或降低法规所规定的伤害指标为设计目标。应具有的功能：(1)必须尽可能地缓和吸收车辆及乘员的运动能量，以缓解乘员受到的冲击；(2)在确保乘员的有效生存空间的同时，还必须保证碰撞后乘员易于逃脱和容易进行车外救护。,一、车身的变形特性 前碰撞、侧面碰撞及追尾碰撞。另外还有车撞行人与翻车等情况。,汽车发生前碰撞(包括偏置碰撞和正面碰撞)的概率在40左右。,正面碰撞,正面碰撞的特点动能被保险杠和车身前部变形所吸收，在剧烈碰撞时还要涉及乘客区前部(前围)。,对于车身前部的前围板区域的撞击变形会引起转向系、仪表板、踏板和前围板的错位；车底部的变形会引起座椅下沉或翻倒；前侧部结构的变形会产生事故后不能打开车门的现象发生。,侧面碰撞,由于装饰件和结构件所能吸收的能量有限，因而引起的车内的严重变形对汽车乘客伤害的危险性很高。,与正面碰撞相比，侧面碰撞车身变形空间小对乘员的危害较大，因此，增加车室刚度，保证乘员的有效生存空间显得更为重要。,追尾碰撞,相对碰撞速度较低，并且尾部一般也有足够多的碰撞吸能区间(除短尾车外)，尾部碰撞时车辆乘员受到的最主要伤害是颈部冲击损伤，因此，车辆尾部区段应尽量软化。另外由于轿车燃油箱一般布置在车身后部，应保证发生后面碰撞时，尽量保证燃油系统的完整性。,二、车身结构安全设计,就国内外现有的技术状况来看，车身的碰撞安全措施就是汽车结构的缓冲与吸能，要保证汽车良好的能量吸收特性，首先汽车的前后部结构要尽可能多地吸收撞击能量，使作用于乘员上的力和加速度降到规定的范围内；然后是控制受压各部件的变形形式，防止车轮、发动机、变速器等刚性部件侵入驾驶室。,二次碰撞是造成人体损伤的直接原因，但一次碰撞在很大程度上决定了二次碰撞的剧烈程度，因此一次碰撞对人体损伤也有很大的影响。控制一次碰撞可以减少人体损伤的程度。通过汽车结构的缓冲与吸能作用，使作用于乘员上的力和加速度降到规定的范围内，以控制一次碰撞。,乘客安全区(A区)和缓冲吸能区(B区),如果仅从乘员不被汽车碰撞变形后产生挤压受伤的角度看，乘员安全区在碰撞中的变形应该越小越好，但要使A区变形小，B区就要求有较大的总体刚度，这样又会影响汽车的缓冲吸能性能。如果仅从缓冲吸能角度看，B区的刚性应足够小，变形应足够大，这就导致了A区变形小与B区变形大的矛盾。,为解决这一矛盾，B区必须设计成“外柔内刚”的结构，即B区与A区交界处设计成具有较大刚性的结构，而在B区外围设计成具有较小刚性和较好缓冲吸能的结构。由于汽车的结构特点所限，B区抗侧向和上方的碰撞能力较差，但抗前撞和抗尾撞的能力相对较好。,由于汽车受到轮胎的作用和汽车底部结构刚性较大的保护，汽车抗击来自下方的冲击能力是很强的，除非汽车坠崖，来自下方的碰撞冲击力一般也较小，所以一般不考虑针对下方冲击载荷的缓冲与吸能。根据以上分析，理想的安全汽车结构变形如图所示。,为了使乘员安全区在变形尽可能小的情况下获得优良的缓冲与吸能性能，合理设计汽车的结构是汽车碰撞安全性设计与改进的基本目标。下面从车身结构设计上分析应采取的被动安全措施。,目的是减轻一次碰撞的伤害程度。在发生低速碰撞时，既能够对行人起到保护作用，又能避免汽车重要部件的损坏，减少了因撞车造成的维修费用。根据吸能材料和作用原理可分以下几种：,1前保险杠,(1)阻尼型。,在保险杠和车身之间加装油压或液气阻尼元件。该装置通过油的粘性阻尼力抵抗碰撞，吸收撞击能量。这种结构能量吸收率高，车身部分变形量小，热敏性能稳定。,(2)弹性型。 在保险杠内填充泡沫材料、蜂窝结构材料等吸能材料。与阻尼型结构相比，具有结构简单、质量轻、成本低，对上下左右各方向的碰撞均有能量吸收能力等特点。,泡沫材料一般采用聚胺脂类或聚丙烯类发泡树脂材料。蜂窝结构材料一般采用聚乙烯等树脂。,(3)弹性-阻尼型。 即综合弹性保险杠和阻尼保险杠的优点。(4)波纹管型。 即在保险杠内加装几个矩型波纹管，通过波纹管的变形来达到吸收碰撞能量的目的。,(5)柔性型。 采用合成材料制成，通过保险杠本体材料变形来吸收碰撞能量，碰撞后可恢复原状。(6)能量耗散型。 采用金屑切削或弯曲、挤压变形等手段来消耗碰撞能量。,(7)主动作用型。这种保险杠多与主动防撞探测系统相连，根据探测系统对即将发生的碰撞判断，通过缓冲气缸将保险杠自动弹出一段距离，这样保险杠就可以有较大的变形行程，从而吸收较多的碰撞能量。,用于车身后部的防撞装置，减轻倒车时对行人的碰撞伤害、与障碍物碰撞以及其他车辆碰撞时保护车身后部。所用材料同前保险杠。,2后保险杠,用于车身侧面的防撞装置，防止会车时及与侧面障碍物之间的擦伤，减轻侧面碰撞冲击，所用材料同前保险杠。,3侧围保险杠,4救护网,多设置在车身前部，以防止撞击后的行人跌下路面继而受车轮的碾轧。,在发动机上部及前风窗玻璃周围布置弹性材料，减轻行人撞击后再次冲击的程度。,5减轻撞击行人的弹性装置,三、高强度车身,1.大众公司高强度HSB(High Strength Body)车身,2.高强度激光焊接车身激光焊接的优点:被焊接工件变形度极小，焊接深度与宽度比高，深度与宽度比可达5:1，最高时可达10:1，焊接质量比传统焊接方法好；焊缝强度高，焊接速度快，焊缝窄，且通常表面状态好，免去了焊后清理等工作，外观比传统焊接要美观;激光焊接可焊接难以接近的部位;激光焊接除了能提高车身强度，提高碰撞时的安全性以外，还可以延长汽车的使用寿命。,3 .沃尔沃的安全车身结构,笼式车身（图6-44）,把车身分为两大区域：“冲击溃缩区”与“高强度座舱区”，车身金属钣件呈弯曲状并焊接成为车架。“冲击溃缩区”在车身遭遇碰撞时会像风琴般折叠起来并吸收冲击力，保护车上乘客的安全“高强度座舱区”则可确保乘客拥有完整的生存空间。,高强度钢在车身的应用,4. 丰田GOA(Global Outstanding Assessment)车身,GOA车身具备8个要素：车身整体一次冲压而成，无焊接结构；大型保险杠加强板；前纵梁直线布置； 采用横梁至前柱的加强梁；中柱部分强化；前柱穿入下门口；下门口加强筋与后轮罩直接相连； 车门内采用防撞钢梁。,5. 本田G-CON（G-Force Control）车身,雅阁车架吸能示意图,雅阁的行人保护措施,6 马自达3H车身,四、奥迪ASF技术,ASF是奥迪空间框架结构（Audi Space Frame）的缩写。所谓“空间框架结构”，就是在立体的空间内，由各种挤压型材和压铸零件为车辆构建出一个“车架”，然后再把作为车身覆盖件的铝板连接到这个“车架”上。,五、汽车座椅系统,1.汽车座椅系统概述汽车座椅的主要作用是：(1)就汽车系统控制和驾驶视野等为驾驶员定位；(2)在重要的人体结构点上支撑人体，使乘客在汽车行驶中保持平稳；(3)为乘客提供安全舒适的环境，以减少受到颠簸路面的影响；(4)在汽车受到撞击时保护乘员。,汽车座椅的设计和制造要求：(1)良好的静态特性；(2)有足够的刚度和强度。(3)有良好的振动特性，适应人体的振动特点；(4)座椅在整车上的布置应适应各种不同身材的乘员或驾驶员，且应能在汽车发生碰撞时保证乘员安全；(5)具有良好的造型。,2座椅系统的安全性 座椅系统的安全性，是指汽车座椅在事故发生时能最大限度地减少对驾驶员及乘员造成伤害的能力。汽车座椅不仅要减轻驾驶员及乘员的疲劳来满足主动安全性要求，还要与安全带和安全气囊一起对乘员定位的同时缓解碰撞的强度，使乘员的损伤指标达到最小。,座椅系统作为被动安全装置的功能为：(1)在事故中，保证乘员处在自身的生存空间之内，并防止其他车载体进入这个空间。(2)要使乘员在事故发生过程中保持一定的姿态，以使其他的约束系统能充分发挥保护作用。(3)应能够吸收乘员与其碰撞时产生的能量，使乘员在与其发生碰撞时的伤害减轻到最低。,3座椅的安全结构,由座椅骨架、靠背、头枕、坐垫、调节装置、座椅总成与车身相连接的固定部件组成。,1)座椅骨架 座椅骨架是汽车座椅形状的基础结构，座椅弹簧或缓冲材料以及蒙皮等元件直接或间接地固定在骨架上。座椅骨架可分为座垫骨架和靠背骨架，根据用途可采用各种形状的结构。,座椅骨架的材料一般采用软钢板、软钢管、软钢丝或硬钢丝等，有时也采用铝板、树脂板和木材等 。,2)座椅坐垫 座椅坐垫通常由座椅弹簧、缓冲垫和蒙皮组成。,3)调节装置 包括座椅调节装置、靠背倾斜角调节装置。,4)靠背 靠背的强度设计分柔性吸能式和刚性吸能式两种。5)连接部件 汽车座椅连接部件的强度设计，在很大程度上影响座椅本身的安全性能。,6)头枕 头枕是一个相当重要的安全部件。用以限制乘员头部相对于躯干向后移位的弹性装置。在发生撞车事故时，可减轻乘员颈椎可能受到的损伤，尤其是汽车受到追尾碰撞时，可抑制乘员头部后倾，防止或减轻颈部损伤。,汽车座椅头枕的性能直接影响头枕对乘员头部、颈部的保护作用。为此各国的汽车安全技术法规，对头枕的性能都作了强制性的规定。GB 11550-1995中对头枕的以下性能提出了要求：(1)位置和尺寸(2)强度和吸能性,2.安全头枕,为了能够提供更好更完善的乘员头颈保护，主要围绕两方面内容考虑：一是头枕和座椅本身的支撑造型和结构设计技术。二是乘员头部和头枕之间距离的控制,当前主流的头颈保护措施大致可以分成RHR、PAHR、RAS、PAS等四大类。1.RHR（Reactive Head Restraint），即感应式头枕2.PAHR（Pro-Active Head Restraint），即主动式头枕3.RAS（Reactive Seat），即感应式座椅，4.PAS（Passive Seat），即被动式座椅,感应式头枕,在碰撞事故中，通过乘客的重量作用在座位上启动防护装置，头枕自动向前、向上移动。,萨博SAHR（SAAB Active Head Resistant),主动式头枕,在碰撞的即刻，安装在汽车保险杠或车内的碰撞传感器，就会发出头枕自动向前、向上移动的指令。典型的应用是奔驰的NECK-PRO系统。,这种座位利用被动泡沫技术吸收碰撞能量，以确保乘员头枕发挥颈部免于扭曲的作用。典型的应用时丰田WIL系统和大众WOKS系统。,正确的驾驶姿势,4.儿童安全座椅,安全座椅的分类,（1）按照年龄与体重分类,0级：适用于年龄在9个月以下，体重低于10公斤的婴儿。 0+级：适用于年龄在18个月以下，体重低于13公斤的婴儿。1级：适用于适用于体重在9-18公斤之间的幼儿。2级：适用于体重15-25公斤之间的儿童。3级：适用于体重22-36公斤之间，身高低于1.5米的儿童。,0级安全座椅,1级安全座椅,2级安全座椅,3级安全座椅,（2）按照接口方式的不同分类根据固定方式的种类来区分，共分为三种：欧洲标准的ISOFIX固定方式。美国标准的LATCH固定方式。安全带固定方式。,汽车儿童安全座椅构造,汽车儿童安全座椅由头枕、靠背、护肩、保险带、保险扣、按扣等组成,3.相关立法 在未成年人保护条例修改决定明确规定未满4周岁乘车应配安全座椅，父母或者其他监护人以及其他成年人携带未满12周岁未成年人乘车的，不得安排其乘坐在副驾驶座位;携带未满4周岁的未成年人乘坐家庭乘用车，应配备并正确使用儿童安全座椅。,六、其他安全机构,1可溃缩的转向柱,2可溃缩踏板,3 敞篷轿车翻滚保护系统,1-侧倾翻开始；2-升起头部支撑；3-侧倾翻；4-再次侧倾翻,4安全内饰5行人保护系统,
