(安全气囊的发展与应用)毕业论文.doc

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1、摘要安全气囊是一种被动安全系统。它是由带橡胶衬里的特种织物尼龙而制成的,在工作时用无害的氮气填充。在发生碰撞时,安全气囊充气时间大约需要0.03秒。非常快的充气速度是为了确保当乘客的身体被安全带束缚不动而头部仍然向前行进时,安全气囊能及时到位。在头部碰到安全气囊时,安全气囊通过气囊表面的气孔开始排气。气体的排出有一定的速率,从而确保人的身体部位缓慢地减速。从而确保人身安全。全气囊是要与安全带配合使用才能起到其“安全”的作用。关键字:安全气囊,SRS,被动,氮气AbstractSupplemental Restraint System is a passive safety system, It

2、 is made of special fabric nylon with rubber lining, filled with harmless nitrogen gas at work. In the event of a collision, the airbag inflator takes about 0.03 seconds. Very fast inflatable speed, airbags in place in order to ensure that when the body of the passenger seat belt restraint does not

3、move while the head is still moving forward, at the time that head hit the airbag, the airbag exhaust through the pores of the surface of the airbag. The gases discharged from a certain rate, so as to ensure that the slow deceleration of the persons body parts. To ensure personal safety.Supplemental

4、 Restraint System to be used in conjunction with seat belts in order to play the role of “safe”. Keyword:Supplemental,Restraint,System,SRS,Passive,Nitrogen目录摘要IAbstractII目录III1 汽车安全气囊概述11.1 汽车安全气囊基础知识11.2 汽车安全气囊的发展21.2.1 国外汽车安全气囊的发展21.2.2 国内汽车安全气囊的发展41.3 安全气囊系统的分类52 安全气囊系统的工作原理72.1 安全气囊的化学原理72.2 安全气

5、囊系统的动作过程72.3 安全气囊系统的有效范围82.4 安全气囊的安全性93 安全气囊的优缺点及应用103.1 优点103.2 缺点103.3 安全气囊的应用113.3.1 安全气囊打开所需要的条件113.3.2 安全气囊的保养方法113.3.3 安全气囊的注意事项124 汽车安全气囊的检测维修144.1 汽车安全气囊的检测144.2 汽车安全气囊的维修155 结论与展望175.1 结论175.2 展望175.2 存在不足18致谢20参考文献211 汽车安全气囊概述1.1 汽车安全气囊基础知识（1） 安全气囊的组成:安全气囊系统主要由碰撞传感器、安全气囊电脑、SRS指示灯和气囊组件四部分组成

6、。1) 碰撞传感器:碰撞传感器是安全气囊系统中主要的控制信号输入装置。其作用是在汽车发生碰撞时,由碰撞传感器检测汽车碰撞的强度信号,并将信号输入安全气囊电脑,安全气囊电脑根据碰撞传感器的信号来判定是否引爆充气元件使气囊充气。安全气囊系统一般装有24个碰撞传感器,前左、右挡泥板各装一个,有的前面保险杠中间还装有一个,有的车内还装有一个。2) 安全气囊电脑:安全气囊电脑是安全气囊系统的控制中心,其功用是接收碰撞传感器及其他各传感器输入的信号,判断是否点火引爆气囊充气,并对系统故障进行自诊断。安全气囊电脑还要对控制组件中关键部件的电路不断进行诊断测试,并通过SRS指示灯和存储在存储器中的故障代码来显

7、示测试结果。3) SRS指示灯:SRS指示灯是安全气囊系统指示灯的简称。SRS指示灯安装在驾驶室仪表盘面膜的下面,并在面膜表面的相应位置制做有图形或SRS、AIRBAG等字样表示。SRS指示灯的功用是指示安全气囊系统功能是否处于正常状态。4) 气囊组件:气囊组件由充气元件和气囊组成,均安装在方向盘内或工具箱上端,不可分解。充气元件由电爆管、点火药粉及气体发生剂组成。充气元件的功用是给气囊充气。气囊由尼龙布制成,内表面敷有树脂。（2） 安全气囊的工作原理:当车辆发生碰撞时, 安全气囊控制模块会快速对信号做出处理,确认发生碰撞的严重程度已超出安全带的保护能力,便迅速释放气囊,使乘员的头、胸部直接与

8、较为柔软有弹性的气囊接触,从而通过气囊的缓冲作用减轻乘员的伤害。一般说来,轻微的碰撞不会打开安全气囊,只有在车辆正面一定角度范围内才是打开安全气囊的有效碰撞范围,后碰、侧碰、翻转都不会引发安气囊打开。需要强调的是,安全气囊只是辅助,在不系安全带的状况下,安全气囊不但不能对乘员起到防护作用,还会对乘员有严重的杀伤力1。安全气囊的爆发力是惊人的,足以击断驾驶者的颈椎。因此,系好安全带是安全气囊发挥保护作用的一个重要条件。1.2 汽车安全气囊的发展随着汽车在全球不断的发展与创新,汽车的安全性在整车的各种性能中所占的比例也越来越重,安全气囊系统在汽车上面的应用也越来越广泛。今天的安全气囊已经发展到可以

9、在任意方向的碰撞中起保护乘员安全的作用。1.2.1 国外汽车安全气囊的发展 安全气囊的雏形是美国人Jhon.Hetrick发明的安全气垫。1952年Hetrick发明了他自己之称为“汽车安全气垫”的装置2,用来减轻急刹车或正面碰撞带来的严重伤害。这是一种纯机械装置,用于使气囊膨胀的压缩空气贮存在一个压力容器中,连接着弹簧的质量块用来感应汽车的减速度。当质量块产生位移时,能打开一个阀使压力空气从压力容器中冲出来,以使气囊膨胀。气囊可装在方向盘中、手套箱门上、仪表板上部以及前排座椅的靠背。早期的空气囊主要用于与其它安全装置一起防止飞机着陆时与地面的碰撞。1960年,安全气囊技术开始在原有的基础上研

10、制并转为民用。60年代末,美国高速公路交通安全委员会(NHTSA)开始建议制定一个可选择的安全气囊法则,鼓励汽车厂商去发展安全气囊。70 年代,美国通用、福特, 德国奔驰,日本丰田等汽车公司以及美国MORTON 公司、TRW公司、德国TEMIC 公司、ICT研究院、日本DAICEL公司、瑞典AUTOLIV 公司等均开始投入大量资金和人力研究与发展安全气囊, 其中1971年5月德国的一个研究小组成功地将火箭推进技术应用于汽车安全气囊3。这些综合力量使安全气囊的研究与发展进入了一个全新的发展阶段。1984年, 美国高速公路交通安全委员会(NHTSA) 在著名的“联邦汽车安全标准”中的208条款乘员

11、碰撞保护(Federal MotorVehicl Safety Standard208,简称 FMVSS208)中增加了安装气囊的要求,这为安全气囊的发展和使用提供了一个明确的法则及指导方向4。FMVSS208条款是汽车安全气囊发展史上的一个重要的里程碑。此后,欧洲也颁布了ECER94法规, 紧接着日本丰田、本田,美国福特、克莱斯勒,德国宝马,瑞典富豪等汽车公司纷纷开始销售配有安全气囊的汽车。20世纪90年代后期,美国、欧共体、日本已正式立法在汽车上配置安全气囊,双气囊已成为绝大多数主流轿车的标准件。安全气囊由美国人约翰赫特里特（JohnHotrich）发明。他是一位自学成才的阿宾夕法尼亚州工

12、程师。1952 年,在遭遇一次事故后,他萌发了设计撞车安全装置的想法。在这次事故中,约翰为躲避一个障碍物而猛打方向盘进行制动,他和妻子都用手臂本能地保护坐在前座中间位置上的女儿。这次事故后他意识到必须要有一个良好的方法来保护乘员,两周之后他绘好了设计图纸交给了代理人,这份图纸确定了今天安全气囊的雏型5。1953年8月18日,他获得了“汽车缓冲安全装置”的美国专利。安全气囊从1952年就取得了专利,但在应用推广中经历了几上几下的波折,足足走过了30多年的漫长路途。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,其中规定从1995年9月1日以后制造的

13、轿车前排座前均应装备安全气囊,同时还要求1998年以后的新轿车都装备驾驶者和乘客用的安全气囊,自此才确认了安全气囊的作用。如今,这个在当年颇具创意性的发明已转为千百万个产品,种类也发展为正面气囊、侧面气囊、安全气帘等等。各国生产的中高级轿车,大多数都装有安全气囊,有些轿车已将安全气囊列入必装件。在国内,随着CMVDR294碰撞安全法规的开始实施,国内消费者对汽车被动安全性能的要求也越来越高,但目前除了极少数高级车装备了侧面气囊之外,大部分车型还只是安装了正面气囊。安全气囊在近几年得到了飞速的发展,价格大幅度下降,装备了安全气囊的轿车也从过去的中高级轿车向中低级轿车发展。同时,有些轿车前排安装了

14、乘客用的安全气囊（即双安全气囊规格）,乘客用的安全气囊与驾车者用的安全气囊相似,只是气囊的体积要大些,所需的气体也多一些而已。进入90年代以来,安全气囊的安全性能已被人们普遍接受,并被视为一种现代化和高档次的安全装置。了解安全气囊的工作原理及注意事宜对我们更好的保护自己有很重要的作用,但对于驾驶员来说,安全驾驶才是第一位的,这是任何先进的安全装置都无法替代的。1.2.2 国内汽车安全气囊的发展我国对汽车安全气囊的研究起步较晚。上个世纪80年代末我国的一些汽车碰撞安全和军工专家才开始关注汽车安全气囊的研究和发展。随着世界汽车进军我国,我国的汽车工业迎来了前所未有的发展契机。1992年,我国自行研

15、制的FS-01安全气囊通过撞车试验。我国的政策法规也对我国汽车工业的发展提供了良好的发展空间6。在我国“九五”规划期间和“十五”规划中,国家经贸委和汽车行业将安全气囊列为我国汽车零配件三大重点发展项目(电子喷油系统、防抱死制动系统和安全气囊系统)之一,尤其是在1999年10月28日,国家机械工业局发布关于正面碰撞乘员保护的设计规则(CMVDR294) 7。这个设计规则明确提出对汽车乘员在发生汽车碰撞时的安全标准,所述的安全要求。CMVDR294的发布间接地对汽车配置安全气囊提出了新的要求,这无疑是中国安全气囊发展史上的一个进步,同时也对安全气囊的研究与发展指明了正确的方向和注入了新的活力。在十

16、多年的研究与发展过程中,国内许多大学与事业公司的研究与产品已初具基础,其中部分研究与技术已接近国际水平。清华大学的黄世霖等人在汽车碰撞实验研究中,系统地研究了多种国产汽车中安全气囊的匹配技术对汽车安全气囊的点火控制模拟、汽车碰撞的过程模拟和实验验证以及有关软件在汽车安全气囊系统设计中的应用等方面作了大量工作,对国内的汽车安全气囊研究具有重要的指导作用。坐落在锦州经济技术开发区的锦恒公司是国内唯一一家具有自主知识产权的汽车安全气囊生产企业,其生产能力和所占市场份额在国内最大。锦恒公司建有国内一流的研发中心,实验室通过了国家CNAL认证,具有正面碰撞、角度碰撞、柱撞、侧面撞等实车碰撞试验能力和台车

17、试验能力。公司的主要碰撞、检测设备和组装生产线均由国外引进,技术装备水平国内领先。他们通过引进美国公司的安全气囊生产技术,开发出填补国内空白的机械式安全气囊产品。与一汽汽研所共同承担了国家 “九五”汽车电子产品攻关计划,开发出具有独立知识产权的电子式安全气囊产品8。目前,该公司共为国内20多个汽车生产厂家的30多个车型研发、配套安全气囊,已形成单班年产20万套安全气囊总成、120万只气囊、15万只饰盖的生产能力,是国内同行业中首家实现为整车配套的企业。近年,他们还与国际著名的安全气囊供应商签订加工安全气囊零部件的协议,产品将走向欧洲、北美等国家9。2000年以来,我国安全气囊市场需求平均每年都

18、有超过200%的速度在增长,到 2004年我国安全气囊市场总配套量接近400万套。目前,国内生产安全气囊企业有近20家,2004年产量超过200万套,安全气囊的国产化率超过50% 10。国内安全企业的生产和配套市场基本上分外资企业和国产企业两大阵营。外资企业主要以Autoliv、Plast、Takawa、Mobis等为代表,国内80%以上的安全气囊由他们生产,外资企业占据着我国安全气囊的中高端配套市场。国产企业主要是以锦州锦恒、东方久乐、上海比亚迪等为代表,他们国内安全气囊的产量只占15%左右,主要在一些国产化的经济型乘用车有所配套11。我国安全气囊在经历安全气囊的进口高峰后,进口安全气囊的高

19、速增长是势头已经跌落,2005年上半年已经出现进口负增长。目前,进口安全气囊在国内配套市场所占比重不到一半。2004年底开始,跨国安全气囊企业相继在中国投资气囊组件的生产,加强了安全气囊上游零部件本地化供应配套的能力。到2007年,我国80%以上的安全气囊组件将实现本地化生产。目前,我国安全气囊零部件ECU、气体发生器、气袋、布料的国内采购率只有5%左右,气囊组件配套还有很大的发展空间12。1.3 安全气囊系统的分类 （1） 按碰撞类型分类根据碰撞类型的不同,安全气囊可分为正面碰撞防护安全气囊系统、侧面碰撞防护安全气囊系统和顶部碰撞防护安全气囊系统。正面碰撞防护安全气囊系统在欧美轿车的驾驶员和

20、副驾驶员处有较高的安全率,实际交通事故统计表明,安全气囊与三点式安全带配合使用,对正面碰撞事故中的成员具有更好的保护效果。侧面碰撞防护安全气囊系统和顶部碰撞防护安全气囊系统也逐渐普及。（2） 按照安全气囊安装数目分类单气囊、双气囊:目前在国内生产的中低档轿车中标配的气囊个数是12个,一般都是在车辆的驾驶和副驾驶位置各一个,用来保护前排成员在车辆发生猛烈撞击时对胸部和脑部的有效保护。四气囊:在一些中档的B级车中,一般都会装有四个气囊除了位于驾驶、副驾驶位的两个,在它的侧面车门内也装有两个。多气囊:在一些高档车中像以安全性著称的,瑞典的沃尔沃轿车在它的旗舰车型中全车配备了6个气囊和18个气帘,分别

21、位于车内前排正副驾驶位,前后车门两侧各两个,18个气帘分布在前后挡风玻璃处,侧面视窗处,对来自各个方向的撞击提供最有效的保护。新型气囊:防汽车反弹伤亡的气囊式安全带,原名防汽车气囊反弹伤亡的保险带,又称气囊式安全带。在车用保险带肩部及整体,设有标致形气囊装置。该保险带结合了传统安全带和安全气囊的特性,为乘客提供了更高级别的碰撞安全保护。这项技术减少了事故发生时对乘客头部、颈部和胸部的伤害,采用了气囊式安全带,进一步提升了该车型的安全创新设施,同时对于儿童老人是个福音。这款气囊式安全带,当碰到意外情况时,安全带会瞬间膨胀成气囊状,其缓解冲击力的效果是传统安全带的5倍。一是面积大可以有效降低头部与

22、颈部的晃动,二是气囊膨胀时具备一定的反作用力,能减少车祸中乘客容易出现的肋骨骨折、内脏器官受损和淤伤等现象,实现避免目前因气囊弹伤颈椎的60%以上的伤亡事故。（3） 按照安全气囊的触发机构分类按照安全气囊的触发机构可分为电子式和机电式两种。电子式安全气囊只是一个减速仪,一般都安装在朝着车厢的前方。机电式安全气囊要求在车前方有多个传感器。为最大限度地减少偶然触发充气的可能性,可同时共用两种机构,只有当两种机构的传感器都探知到一个冲击时,气囊才触发而充气膨胀。2 安全气囊系统的工作原理 2.1 安全气囊的化学原理汽车的安全气囊内有叠氮酸钠（NaN3）或硝酸铵（NH4NO3）等物质。当汽车在高速行驶

23、中受到猛烈撞击时,这些物质会迅速发生分解反应,产生大量气体,充满气囊。叠氮化钠分解产生氮气和固态钠,硝酸铵分解产生大量的一氧化二氮（N2O）气体和水蒸气(也就是说化学反应使气囊膨胀,冲破塑料面板)新型安全气囊加入了可分级充气或释放压力的装置,以防止一次突然点爆产生的巨大压力对人头部产生的伤害,特别在乘客未佩戴安全带的时候,可导致生命危险。具体形式有以下两种。 第一种是分级点爆装置,即气体发生器分两级点爆,第一级产生约40%的气体容积,远低于最大压力,对人头部移动产生缓冲作用,第二级点爆产生剩余气体,并且达到最大压力。总的来说,两级点爆的最大压力小于单级点爆。这种形式,压力逐步增加。 第二种是分

24、级释放压力方式,囊袋上开有泄压孔或可调节压力的孔,分为完全凭借气体压力顶开的方式或电脑控制的拉片Tether这种方式,一开始压力达到设定极限,然后瞬时释放压力,以避免过大伤害。 2.2 安全气囊系统的动作过程德国博世(BOSCH)公司生产的SRS在奥迪轿车上进行的试验表明,当汽车以50km/h的速度撞击前方障碍物时,安全气囊系统的保护动作过程可分为图2-1所示的4步。(1) 碰撞约10ms后,SRS达到引爆极限。引爆管引爆产生大量热能,点燃气体发生剂叠氮化钠药片,使其受热分解。此时驾驶员尚未因碰撞惯性向前倾。(2) 碰撞约40ms后,安全气囊完全充气膨胀,体积变到最大。驾驶员由于碰撞惯性力作用

25、向前扑,此时系在驾驶员身上的安全带迅速收紧,吸收了部分冲击能量。(3) 碰撞约60ms后,驾驶员头部及身体上部快速压向已膨胀的安全气囊,人体的冲击能量被弹性气囊吸收并扩散。安全气囊背面的排气孔在气体张力和人体压力的作用下,向外排气,排气节流阻尼进一步吸收人体与安全气囊之问弹性碰撞产生的动能,有效地保护了驾驶员的生命安全。(4) 碰撞约110ms后,大部分气体已从安全气囊逸出,气囊变瘪,防止了驾驶员被膨胀的气囊憋气窒息。在安全带作用下,驾驶员上身后倾回到座椅靠背上,汽车前方恢复视野13。由此可见,在安全气囊系统动作过程中,气囊动作时间较短。从开始充气到完全充满的时间为30ms；从汽车受碰撞开始,

26、到安全气囊收缩为止,所用时间极为短暂,仅为120ms左右,而人的眼皮眨一下所用时间为300ms左右。实验和实践证明,汽车装用安全气囊后,汽车发生正面碰撞事故对驾驶员和乘员的伤害程度大大减小。有些汽车不仅装有前端安全气囊,还装有侧向安全气囊,汽车发生侧相碰撞,也能使侧向安全气囊充气,以减小侧向碰撞时的伤害。图21 安全气囊动作过程2.3 安全气囊系统的有效范围汽车安全气囊系统并非在所有碰撞情况下都能起作用。正面安全气囊系统在汽车从正前方或斜前方30角范围内发生碰撞且其纵向减速度达到某一值（通常称为减速度阀值）时,才能引爆点火剂使充气剂受热分解给正面安全气囊充气14。在下列条件之一的情况下,安全气

27、囊系统不会引爆点火剂,也不会给安全气囊充气:（1） 汽车遭受侧面碰撞超过前方30角时；（2） 汽车遭受横面碰撞时；（3） 汽车遭受后面碰撞时；（4） 汽车发生绕纵向轴线侧翻时；（5） 纵向减速度未达到设定阀值时；（6） 汽车正常行驶,正常制动或在路面不平的道路上行驶时；2.4 安全气囊的安全性安全气囊可将撞击力均匀地分布在头部和胸部,防止脆弱的乘客肉体与车身产生直接碰撞,大大减少受伤的可能性。安全气囊对于在遭受正面撞击时,的确能有效保护乘客,即使未系上安全带,防撞安全气囊仍足以有效减低伤害。据统计,配备安全气囊的车发生正面碰撞时,可降低乘客受伤的程度高达64,甚至在其中有80的乘客未系上安全带

28、！此外,气囊爆发时的音量大约只有130分贝,在人体可忍受的范围；气囊中78的气体是氮气,十分安定且不含毒性,对人体无害；爆出时带出的粉末是维持气囊在折叠状态下不粘在一起的润滑粉末,对人体亦无害15。万事都是一把双刃剑,安全气囊同样也有它不安全的一面。据计算,若汽车以60km/h的时速行驶,突然的撞击会令车辆在0.2秒之内停下,而气囊则会以大约 300km/h的速度弹出,而由此所产生的撞击力约有180公斤,这对于头部、颈部等人体较脆弱的部位就很难承。因此,如果安全气囊弹出的角度、力度稍有差错,就有可能酿出一场“悲剧”16。安全气囊在近几年得到了飞速的发展,价格大幅度下降,装备了安全气囊的轿车也从

29、过去的中高级轿车向中低级轿车发展。同时,有些轿车前排安装了乘客用的安全气囊,乘客用的安全气囊与驾车者用的安全气囊相似,只是气囊的体积要大些,所需的气体也多一些而已。进入90年代以来,安全气囊的安全性能已被人们普遍接受,并被视为一种现代化和高档次的安全装置。了解安全气囊的工作原理及注意事宜对我们更好的保护自己有很重要的作用,但对于驾驶员来说,安全驾驶才是第一位的,这是任何先进的安全装置都无法替代的！3 安全气囊的优缺点及应用3.1 优点安全气囊可将撞击力均匀地分布在头部和胸部,防止脆弱的乘客肉体与车身产生直接碰撞,大大减少受伤的可能性。安全气囊对于在遭受正面撞击时,的确能有效保护乘客,即使未系上

30、安全带,防撞安全气囊仍足以有效减低伤害。据统计,配备安全气囊的车发生正面碰撞时,可降低乘客受伤的程度高达64%,甚至在其中有80%的乘客未系上安全带！至于来自侧方及后座的碰撞,则仍有赖于安全带的功能。此外,气囊爆发时的音量大约只有130分贝,在人体可忍受的范围；气囊中78%的气体是氮气, 十分安定且不含毒性,对人体无害；爆出时带出的粉末是维持气囊在折叠状态下不粘在一起的润滑粉末,对人体亦无害17。如图3-1所示。图3-1 安全气囊3.2 缺点安全气囊同样也有它不安全的一面。据计算,若汽车以60km的时速行驶,突然的撞击会令车辆在0.2秒之内停下,而气囊则会以大约300km/h的速度弹出,而由此

31、所产生的撞击力约有180公斤,这对于头部、颈部等人体较脆弱的部位就很难承。因此,如果安全气囊弹出的角度、力度稍有差错,就有可能酿出一场“悲剧”。（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,乘员和驾驶员系上安全带即可,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,产生的灼热气体也会灼伤乘员和驾驶员。（3） 当乘客偏离座位或座位上无人或儿童乘坐时,气囊系统的启动不仅起不到应有的保护作用,还可能

32、会对乘员造成一定的伤害。3.3 安全气囊的应用3.3.1 安全气囊打开所需要的条件为了保证安全气囊在适当的时候打开,汽车生产厂家都规定了气囊的起爆条件,只有满足了这些条件,气囊才会爆炸。虽然在一些交通事故中,车内乘员碰得头破血流,甚至出现生命危险,车辆接近报废,但是如果达不到安全气囊爆炸的条件,气囊还是不会打开。（1） 安全气囊打开需要合适的速度和碰撞角度。从理论上讲,只有车辆的正前方左右大约60之间位置撞击在固定的物体上,速度高于30km/h,这时安全气囊才可能打开。这里所说的速度不是我们通常意义上所理解的车速,而是在试验室中车辆相对刚性固定障碍物碰撞的速度,实际碰撞中汽车的速度高于试验速度

33、气囊才能打开。（2） 汽车发生碰撞时的主要受力部位是保险杠和车身纵梁,为了缓冲碰撞时的冲击力,车身前部大都设计有碰撞缓冲区,而且车身的刚度分布也是不均匀的。在一些事故中,例如当轿车与没有后部防护装置的卡车发生钻入性追尾事故,或轿车碰撞护栏后发生翻车事故,或发生车身侧面碰撞等,这样的事故往往没有车身前部的直接撞击,主要是车身上部和侧面发生碰撞,碰撞车身部位的刚度很小,虽然车舱发生了很大的变形,造成了车内乘员受伤或死亡,但是由于碰撞部位不对,有时候气囊并不能打开。尤其是在侧向碰撞中,如未配置侧安全气囊,主副安全气囊由于不能达到起爆条件不能引爆 。3.3.2 安全气囊的保养方法在车辆的仪表盘上有安全

34、气囊的指示灯。在正常情况下,点火后警告灯会亮大约4、5秒钟,进行自检,然后熄灭。若警告灯一直亮起,则表明安全气囊系统有故障,应立即进行维修。首先您要知道安全气囊是一次性产品。气囊在碰撞引爆后,就不再具有保护能力,每个气囊只能使用一次。气囊是一次性产品,在引爆后须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5000-10000元左右。同时您还要注意不要在气囊的前方、上方或近处放置物品。由于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,防止引爆时被气囊抛射出去,从而伤害乘员。另外在室内安装CD、收音机等

35、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零件和线路,以免影响气囊正常工作；儿童使用气囊时更要注意。很多气囊都是针对成年人而设计的,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。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。3.3.3 安全气囊的注意事项首先,无论何时我们都不应去敲打或撞击安全气囊所在的部位。更不应该用水去

36、直接冲洗气囊位置,因为受潮的安全气囊在关键时刻无法保护你的生命。然后是坐姿。一般来说驾驶员在驾车时不宜前倾,坐姿要紧贴座位,背椅应调到能够舒适地控制汽车为好,这样会有足够的空间在发生意外后气囊充分地发挥其保护作用。对于副驾驶位置也有安全气囊的车辆,绝不能让儿童坐在前排或在此位置安置儿童座椅,除非可以手动关闭此位置的安全气囊,否则气囊引爆时会给儿童造成巨大的伤害。除了以上三点需要注意的之外,还有一个重要的地方我们同样需要谨记,在我们平时不系安全带的状况下,安全气囊不但不能对乘员起到保护作用,还有可能会对乘员有严重的杀伤力。因为安全气囊的爆发力是惊人的,在任何时候都足以给驾驶员以重创。正常情况下，

37、装备安全气囊的汽车，其点火开关转到“ACC”或“ON”位置时，系统会进行安全气囊自检功能，若仪表盘上的安全气囊警告灯长亮，则表明安全气囊系统有故障，应进行修理。汽车装有前排双安全气囊时，不可让儿童坐在前排或在此位置安置儿童座椅。因为安全气囊的冲击力是儿童承受不了的，会对儿童造成一定程度的伤害。前风挡玻璃或车内后视镜上不要悬挂饰品。在气囊弹出时，悬挂的饰品会受到碰撞，飞向驾乘者，造成不必要的伤害。不要在安全气囊和驾乘者之间或安全气囊外部的标识部位放置坚硬或尖锐的物体，否则，安全气囊打开时强大的冲击力会将它们压向驾乘者身体，同样会造成严重伤害。最后需要提示的是，驾驶员所佩戴的眼睛最好选择不易破裂的

38、安全镜片，以免在气囊打开时造成对眼睛和面部的伤害。4 汽车安全气囊的检测维修4.1 汽车安全气囊的检测在维修SRS过程中,任何不正确的维修操作都有可能导致非常严重的安全隐患,不按正确的顺序进行维修操作,还有可能会使SRS在维修过程当中意外张开,从而导致严重事故。 所以在对该系统进行维修时,应严格按照操作规程进行,以避免不必要的麻烦和损失,总的来讲应遵循以下几点: （1） 诊断维修SRS之前,应首先检查诊断代码,然后再脱开电瓶电缆,因为诊断代码是故障诊断时最重要的信息来源。（2） 将点火开关打到OFF（或LOCK）位置和从电瓶负极端子拆下电缆90s（有的车型为60s）以后才能开始工作,因为安全气

39、囊一般都配有备用电源,如果从电瓶上拆下负极电缆后不到90s（或60s）就开始维修工作,气囊可能会充气张开。（3） 当负极端子从电瓶上脱开后,时钟和音响系统的存储内容（许多音响都带有防盗密码）都将消失。所以,在开始工作前,应将各存储系统的存储内容作好记录,在工作结束以后,应对音响系统重新设置,重新输入密码并调准时钟。（4） 即使只发生轻微的碰撞,而SRS并没有张开,也应仔细检查安全气囊、传感器、安全带收紧器、控制电脑以及电缆、插头等。（5） 在修理过程中,如果有可能会对车前传感器有冲击作用,则在修理前,应先将传感器拆下。（6） 不要拆卸和修理中央传感器（或控制电脑）、车前传感器、安全气囊、安全带

40、收紧器以供重新使用,也不可使用其它车上的SRS配件。（7） 不要让安全气囊、传感器、安全带收紧器直接暴露在热空气或火焰中。（8） 如果传感器、安全气囊、安全带收紧器、控制电脑等元件的紧固件已经脱落或其外壳、托架、连接件有裂纹、凹陷或者有其它缺陷,都应予以更换。（9） 应用高阻抗（至少10k/V）仪表诊断系统故障。（10） 在SRS零部件上都有说明标牌,必须严格按照这些注意事项进行。在系统维修工作完成后,应检查SRS警告灯,看系统工作是否正常。（11） 已发生过碰撞且SRS已经充气张开的安全气囊、控制电脑、车前传感器、中央传感器、安全带张紧器等不可重复使用。（12） 安装传感器时,传感器上的箭头

41、应指向车辆前方,有些车辆的车前传感器定位螺栓是经过防锈处理的,当传感器拆下时,最好换用新的定位螺栓。（13） 在接上连接器时务必将各种锁止机构可靠锁住,以防连接器松脱或者出现一些失灵代码。（14） 方向盘必须正确地装入转向柱内,否则会引起电缆接触不良,同时,螺旋形电缆应处于中间位置,否则极易在打方向盘时遭到损坏。（15） 放置安全气囊时不可重叠堆放,当拆下安全气囊时,应把它顶面朝上放置。如果安全气囊金属面朝上放置,安全气囊因某种原因突然充气张开时将会导致严重事故。（16） 千万不要去测量安全气囊传爆管的电阻,因为这可能会使安全气囊张开,是非常危险的。同时,也千万不要去测量安全带收紧器的电阻,这

42、也可能会使收紧器动作,也是非常危险的。（17） 安全气囊及安全带收紧器上不能沾油和水,不能涂润滑脂,也不得用任何类型的清洗剂清洗,安全气囊及安全带收紧器应存放在湿度不高并远离电场干扰的地方,也不可放置在高温环境或阳光爆晒的地方。（18） 当用电弧焊时,应先将安全气囊及安全带收紧器的连接器脱开才可开始工作。（19） 当车辆报废时,在报废前应使用专用工具使安全气囊张开或让安全带起作用,这项工作应在远离电场干扰的地方进行。（20） 维修过程当中,应戴防护眼镜。已张开的SRS安全气囊上粘有氢氧化钠等化学物质,极易损伤皮肤,在移动过程当中最好戴橡胶手套。4.2 汽车安全气囊的维修汽和悦轿车配置久乐安全气

43、囊系统。它的组成部分包括主安全气囊,副安全气囊,时钟弹簧,驾驶员安全带预紧装置,乘员预紧装置和安全气囊模块（即安全气囊控制器)。在汽车正常行驶过程中（包括各种路面和干扰情况),安全气囊控制器不发出点火指令,安全气囊不工作。当汽车发生严重正面撞车,安全气囊控制器适时发出点火指令,激发气囊组件来展开安全气囊,从而达到保护车内人员的目的。同时驾驶员侧和乘员侧的安全带预紧器也被激发,安全带强行收缩,可以把由于惯性的作用远离座位的乘员拉回座位,避免和安全气囊的剧烈碰撞。虽然安全气囊系统的结构,分布形式以及型号不同,但其工作原理上是相似的。当然其故障维修方面也是相似的。我想以江淮和悦轿车安全气囊的检修为例

44、来说明。如表4-1表4-1 和悦安全气囊的常见故障和维修方法常见故障维修方法司机安全气囊阻值过高或过低检查线束连接是否正常。更换时钟弹簧或司机安全气囊线束。更换安全气囊模块。司机安全气囊对地短路或搭线检查线束连接是否正常。更换时钟弹簧或司机安全气囊线束。更换安全气囊模块。司机安全气囊对电源短路检查线束连接是否正常。更换时钟弹簧或司机安全气囊线束。更换安全气囊模块。副驾驶安全气囊阻值过高或过低检查线束连接是否正常。更换时钟弹簧或副驾驶安全气囊线束。更换安全气囊模块。副驾驶安全气囊对地短路或搭线检查线束连接是否正常。更换时钟弹簧或副驾驶安全气囊线束。更换安全气囊模块。5 结论与展望5.1 结论 汽

45、车安全系统是汽车电子领域增长最快的一部分。汽车的安全设计在整车设计中所占的比例也越来越大。本文通过对安全气囊的基础知识的介绍以及对安全气囊检修的讲解,使人们能更好的了解安全气囊日常使用中的一些常识。安全气囊是现代轿车上引人注目的新技术装置。汽车安全气囊系统的包括传感器总成、充气、折叠气囊、点火器、固态氮、警告灯等。当汽车受到前方一定角度内的高速碰撞时装在车前端的碰撞传感器和装汽车中部的安全传感器就可以检测到车突然减速并将这一信号在0.01秒之内速度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立即引爆气囊包内的电热点火器(即电雷管)使其发生爆炸,这一过程一般只需0.05秒左右。点火器引爆

46、之后,固态氮粒迅速气化,大量氮气化,大量氮气立即吹涨气囊,并在强大的冲击力之下气囊冲开方向盘上的盖而安全展开,从而保护人身安全。5.2 展望安全气囊在近几年得到了飞速的发展,价格大幅度下降,装备了安全气囊的轿车也从过去的中高级轿车向中低级轿车发展。同时,有些轿车前排安装了乘客用的安全气囊（即双安全气囊规格）,乘客用的安全气囊与驾车者用的安全气囊相似,只是气囊的体积要大些,所需的气体也多一些而已。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。

47、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,侧面碰撞还是整车的翻滚运动,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。汽车安全气囊作为一种设想提出来后到今天成为必需的安全装备在汽车上广泛应用已经过了整整半个世纪的历程。安全气囊有