1 前言
隨著汽車綜合性能的提高，
汽車的安全裝置越來越重要，汽車的安裝置分為主動安全和被動安全兩種，主動安全裝置(如ABS、ASR等)是指汽車防止發(fā)生事故的能力，被動安全裝置是指汽車一旦發(fā)生事故，汽車保護乘員的能力。汽車發(fā)生事故時，對乘員的傷害是在瞬間發(fā)生的，例如，以車速50公里/時進行正面撞車時，其發(fā)生時間只有十分之一秒左右。為了在這樣短暫的時間中防止或減小對乘員的傷害，
目前汽車主要裝有安全帶、防撞式車身和安全氣囊防護系統(tǒng)(SRS是英文Supplemental RestraintSystem的縮寫)等。
2 汽車安全氣囊發(fā)展
安全氣囊是1953年由美國人約翰·赫綴克發(fā)明的。1***3年日本本田汽車公司引進安全氣囊技術(shù)進行實車應用。經(jīng)過了30多年的漫長歷程，直至1984年，汽車碰撞安全標準(FMVSS208)在美國經(jīng)多次被廢除后又重新被認可并開始實施，
其中規(guī)定從1995年9月1日以后制造的轎車前排座前均應裝備安全氣囊，同時還要求1998年以后的新轎車都裝備駕駛者和乘客用的安全氣囊，自此才確認了安全氣囊的作用。如今，這個在當年頗具創(chuàng)意性的發(fā)明已轉(zhuǎn)為千百萬個產(chǎn)品，種類也發(fā)展為正面氣囊、側(cè)面氣囊、安全氣簾等等。各國生產(chǎn)的中高級轎車，大多數(shù)都裝有安全氣囊，有些轎車已將安全氣囊列入必裝件。在國內(nèi)消費者對汽車被動安全性能的要求也越來越高，
但目前除了極少數(shù)高級車裝備了側(cè)面氣囊之外，大部分車型還只是安裝了正面氣囊。
3 汽車安全氣囊系統(tǒng)的基本組成及工作過程
3.1 汽車安全氣囊系統(tǒng)的基本組成
駕駛員處的安全氣囊是存放在方向盤襯墊內(nèi)，當您看見方向盤上標有“SRS”或“Airbag”字樣，就可知此車裝有安全氣囊。按其總體結(jié)構(gòu)可分為機械式和電子式安全氣囊系統(tǒng)兩類。機械式安全氣囊不需要電源，檢測碰撞和引爆點火劑都是利用機械裝置來完成。電子式安全氣囊是機械式安全氣囊與電子技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。目前汽車***用的安全氣囊系統(tǒng)普遍都是電子式安全氣囊系統(tǒng)。電子式安全氣囊系統(tǒng)主要由碰撞傳感器、微處理器(SRSECU)、***防護系統(tǒng)指示燈(SRS指示燈)、氣體發(fā)生器和氣囊等主要部件組成，如下圖為汽車安全氣囊系統(tǒng)的組成示意圖1。
碰撞傳感器和微處理器用以判斷撞車程度，傳遞及發(fā)送信號；氣體發(fā)生器根據(jù)信號指示產(chǎn)生點火動作，點燃固態(tài)燃料并產(chǎn)生氣體向氣囊充氣，使氣囊迅速膨脹。氣囊裝在方向盤轂內(nèi)緊靠緩沖墊處，其容量約50至90升不等，做氣囊的布料具有很高的抗拉強度，多以尼龍材質(zhì)制成，折疊起來的表面附有干粉，以防安全氣囊粘著在一起爆發(fā)時被沖破；為了防止氣體泄漏，氣囊內(nèi)層涂有密封橡膠；同時氣囊設(shè)有安全閥，當充氣過量或囊內(nèi)壓力超過一定值時會自動泄放部分氣體，避免將乘客擠壓受傷。氣囊中所用的氣體多為氮氣。
3.2 汽車安全氣囊的工作過程
汽車在行駛中發(fā)生一定強度碰撞后，傳感器開關(guān)啟動，控制線路即開始處于工作狀態(tài)，并接著偵測回路來判斷是否真有碰撞發(fā)生。如果訊號是同時來自兩個傳感器的話才會使安全氣囊開始作用。
由于汽車的發(fā)電機及蓄電池通常都處于車頭易受損的部位，因此，安全氣囊的控制系統(tǒng)皆具有自備的電源以確保作用的發(fā)揮。在判定施放安全氣囊的條件正確之后，控制回路便會將電流送至點火器，接著瞬時快速加熱，將內(nèi)含的氮化鈉推進劑點燃。安全氣囊組件工作過程如(圖2)。
(1)將從碰撞傳感器接收的電信號傳給充氣器的引爆劑。
(2)引爆劑像根“電火柴”通電后著火，然后再點燃充氣器組件內(nèi)的擴爆劑，擴爆劑又稱為引爆管。
(3)擴爆劑點燃后，點燃主裝藥-主推進劑。傳統(tǒng)的主推進劑由氮化鈉加氧化劑組成，也有些使用壓縮氮氣或氬氣，還有兩種混合應用。
(4)推進劑燃燒生成氮氣流。
(5)迅速膨脹的氣體經(jīng)過過濾進入折囊墊，形成安全氣囊雛形。
(6)充氣器使充入安全氣囊的氣體壓力增高，并開始推壓安全氣囊飾罩。
(7)安全氣囊飾罩上的壓力不斷上升，飾罩材料延伸變形和撕裂薄弱區(qū)的接縫。
(8)隨著裂縫的出現(xiàn)，飾罩門開啟，為充氣安全氣囊的噴出提供最佳通路。
(9)氣體壓力繼續(xù)增長，安全氣囊張開至織物繃緊。
(10)乘員接觸和壓迫安全氣囊，實現(xiàn)安全保護；通過氣體的粘性阻尼作用，乘員前移能量被吸收和耗散， 安全氣囊中過壓氣體經(jīng)過安全氣囊通氣孔排出而不致傷害乘員。
據(jù)計算， 正規(guī)的安全氣囊必須在發(fā)生汽車碰撞后的0.01秒內(nèi)微處理器開始工作，0.03秒內(nèi)點火裝置啟動，0.05秒內(nèi)高壓氣體進入氣囊，0.08秒內(nèi)氣囊向外膨脹，0.11秒內(nèi)氣囊完全脹大，此刻之后，駕車者才會撞上氣囊。
4 安全氣囊系統(tǒng)的檢修
如果安全氣囊已經(jīng)引爆，
必須更換而不能修復使用。檢修安全氣囊系統(tǒng)與檢修汽車的其它系統(tǒng)不同，若操作錯誤，可能使安全氣囊意外引爆導致傷亡。各個廠家***用的傳感器、充氣器類別和級數(shù)、引爆電路布局、引爆～擴爆～推進劑等都有差別，因此，對安全氣囊系統(tǒng)檢修的注意事項，大致歸納如下，詳細作業(yè)應嚴格按各車型維修手冊的規(guī)定。
安全氣囊系統(tǒng)的故障，必須***用顯碼法、外接儀器診斷法、閃碼法或參數(shù)測量法以確定故障部位，再進入維修或換件階段；檢修安全氣囊系統(tǒng)時，將點火開關(guān)轉(zhuǎn)至“LOCK”位置以及拆下蓄電池負極電纜，還需再等2～5分鐘(讓電能貯存電容器放電完畢)以上，才能進行維修工作，否則安全氣囊有不適時引爆張開的危險；
不能用萬用表測量安全氣囊組件引爆電阻的阻值(引爆電阻時所需的電流極小，萬用表電阻檔的輸出電流一般都大于引爆電流，
即使選用輸出電流只有幾毫安培的高阻檔， 也不能保證安全氣囊不會誤爆)。目前，大多進口汽車的車型都用安全氣囊ECU內(nèi)的診斷電路，
發(fā)送比引爆電流微弱許多的監(jiān)測電流對引爆電阻實行檢測。***設(shè)方向盤內(nèi)螺旋電纜聚酯薄膜與銅導體面間的阻值在規(guī)定容限，各接觸面(點)接觸良好，將引爆電阻從引爆電路分離，
確診了安全氣囊ECU功效正常后，才可以診斷引爆電阻。下面以奧迪A6轎車SRS系統(tǒng)為例做簡要介紹。
4.1 SRS 系統(tǒng)的組成部件
奧迪A6
轎車SRS系統(tǒng)的主要部件有電子控制及監(jiān)測單元J234(即氣囊電腦)，SRS故指示燈，氣囊組件，爆燃式安全帶張緊器，螺旋導線單元(即氣囊滑環(huán)F138)和連接線束等，它取消了傳統(tǒng)的車身前部碰撞傳感器，
而把它們集成在了控制單元J234內(nèi)。
4.2 維修注意事項
(1)絕對不能用萬用表測量任何與SRS系統(tǒng)有關(guān)的電路( 在拔掉組件的情況下可以測量其導線的導通與否)。
(2)維修SRS系統(tǒng)之前，應將點火開關(guān)轉(zhuǎn)到OFF位置，拆除電瓶線負極并等待5分鐘
以上( 拆電瓶線前應向車主索要錄音機密碼，修復完成后要對錄音機進行解碼)。
(3)安裝電子控制及監(jiān)測單元J234時，必須按照規(guī)定的方向安裝，使箭頭指向車
的前方。
(4)安裝螺旋導線單元時，必須使汽車前輪處于直行位置，并且使螺旋導線也在中間位置(即往正反兩個方向轉(zhuǎn)的圈數(shù)相同的那個位置)，否則裝上后，轉(zhuǎn)動方向盤時有可能拉斷螺旋導線。
(5)更換SRS電腦J234后，必須對新電腦J234進行編碼，否則故障燈常亮，SRS系統(tǒng)不工作。
(6)若線束有損壞，必須更換新件。
奧迪A6轎車SRS系統(tǒng)具有強大的自診斷能力，內(nèi)容包括:讀取故障代碼、清除故障代碼、查詢控制電腦編號、給控制單元編碼、讀取測量數(shù)據(jù)流等功能。奧迪A6的OBDⅡ診斷接口在方向盤下駕駛員右腿上方，接上診斷儀(如V.A.G1552)就可以通過它的自診斷系統(tǒng)診斷出故障的大致原因，
再通過查閱具體的資料，就可以確定正確的維修方法。
5 安全氣囊未來發(fā)展方向
5.1新型材料的應用
杜邦公司與德國阿莎芬堡的TakataPetri聯(lián)合開發(fā)中，推出一個新的HytrelRS材料規(guī)格，成為業(yè)界第一個可以應用于安全氣囊系統(tǒng)中的來源于可再生***的熱塑性彈性體。杜邦HytrelRS保留了Hytel標準等級的技術(shù)特性，含有質(zhì)量分數(shù)35％
以上的可再生物質(zhì)，可以滿足汽車制造業(yè)對可持續(xù)發(fā)展方案的需求。
5.2頂棚安全氣囊系統(tǒng)
美國TRW汽車集團推出一種全新的裝配于汽車頂棚的安全氣囊系統(tǒng)，可取代通常安裝在汽車儀表盤里面的安全氣囊。TRW全新的頂棚安全氣囊系統(tǒng)是一項獨特的技術(shù)。有研究表明，該技術(shù)提高了未來汽車內(nèi)飾風格的靈活性，并可為乘員提供優(yōu)異的約束和保護功能。此外，這種全新的設(shè)計，不需將安全氣囊安裝在儀表盤內(nèi)，也不需專門制作一扇為安全氣囊打開的門，顯著降低了汽車儀表盤的開發(fā)制造成本，提高了開發(fā)效率且適用于各種汽車架構(gòu)。該頂棚安全氣囊系統(tǒng)包括一個氣袋和一個氣體發(fā)生器。當車輛發(fā)生碰撞時，氣體發(fā)生器向氣袋充氣并打開，對乘員實施保護。其不僅有助于減輕事故中乘員所受的傷害，而且提高了車廂內(nèi)飾設(shè)計的美感，同時也節(jié)省了儀表盤內(nèi)的空間。
5.3智能化、多安全氣囊
隨著科技的發(fā)展和人們對汽車安全重視程度的提高，汽車安全技術(shù)中的安全氣囊技術(shù)近年來也發(fā)展得很快，智能化、多安全氣囊是今后整體安全氣囊系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢。
新的技術(shù)可以更好地識別乘客類型，***取不同的保護措施。系統(tǒng)***用重量、紅外、超聲波等傳感器來判斷乘客與儀表板遠近、重量、身高等因素，進而在碰撞時判斷是否點爆氣囊、***用1級點火還是多級點火、點爆力有多大，并與安全帶形成總體控制。通過傳感器，氣囊系統(tǒng)還可以判斷出車輛當前經(jīng)歷的碰撞形式，是正面碰撞還是角度碰撞，側(cè)面碰撞還是整車的翻滾運動，以便驅(qū)動車身不同位置的氣囊，形成對乘客的最佳保護。
網(wǎng)絡技術(shù)的應用也是安全氣囊系統(tǒng)的發(fā)展方向。在汽車網(wǎng)絡中，有一種應用面比較窄，但是非常重要的網(wǎng)絡即Safe-By-Wire。
Safe-By-Wire是專門用于汽車安全氣囊系統(tǒng)的總線，Safe-By-Wire技術(shù)旨在通過綜合運用多個傳感器和控制器來實現(xiàn)安全氣囊系統(tǒng)的細微控制。Safe-By-Wire
Plus總線標準是由汽車電子供應商和部件供應商如飛利浦、德爾福等公司提出。與整車系統(tǒng)常用的CAN、FlexRay等總線相比，Safe-By-Wire的優(yōu)勢在于它是專門面向安全氣囊系統(tǒng)的汽車LAN接口標準。為了保證系統(tǒng)在汽車出事故時也不受破壞，Safe-By-Wire中嵌入有多重保護功能。比如說，即使線路發(fā)生短路，安全氣囊系統(tǒng)也不會因出錯而起動。Safe-By-Wire技術(shù)將會在汽車安全氣囊系統(tǒng)中獲得廣泛的應用。
參考文獻
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關(guān)于汽車安全氣囊的工作原理，你有多少認識？
安全氣囊系統(tǒng)，俗稱SRS，是英文Supplement Restraint System的縮寫，直譯為***保護系統(tǒng)。由于安全氣囊是***保護系統(tǒng)的重要裝置，人們使用SRS作為安全氣囊系統(tǒng)。安全氣囊是最近開發(fā)的被動安全裝置。對駕乘人員的頭頸部安全有非常明顯的保護作用。尤其是在正面碰撞和側(cè)面碰撞中，其保護作用尤為明顯。統(tǒng)計結(jié)果表明，發(fā)生汽車事故時，胸部以上受傷的概率高達75%，而安全帶對胸部的保護作用卻非常有限。尤其是車速快的時候。
當汽車發(fā)生碰撞時，安全氣囊系統(tǒng)在保護司機和乘客的安全方面非常有效。目前安全氣囊系統(tǒng)一般是方向盤單氣囊系統(tǒng)或雙氣囊系統(tǒng)。當裝備有雙安全氣囊和安全帶預緊器系統(tǒng)的車輛發(fā)生碰撞時，安全氣囊和安全帶預緊器同時動作，與車速無關(guān)。所以低速碰撞時氣囊浪費，維修費用增加很多。
汽車安全分為主動安全和被動安全兩種：
主動安全是指汽車預防事故的能力；被動安全是指汽車在發(fā)生事故時保護乘員的能力。當***發(fā)生時，對乘員的傷害是在瞬間發(fā)生的。例如，當以50km/h的速度進行正面碰撞時，其發(fā)生時間僅為十分之一秒左右。為了防止乘客在如此短的時間內(nèi)受傷，必須設(shè)置安全設(shè)備。目前主要有安全帶、防撞車身、***充氣約束系統(tǒng)(SRS)。
由于許多事故是不可避免的，被動安全也非常重要。安全氣囊作為被動安全的一項研究成果，因其使用方便、效果顯著、成本低廉而得到迅速發(fā)展和普及。
安全氣囊是現(xiàn)代汽車中一個有吸引力的新技術(shù)裝置。為了減少正面碰撞時巨大的慣性力對駕乘人員造成的傷害，現(xiàn)代汽車一般都在駕駛員前方的方向盤中央配備安全氣囊系統(tǒng)，有些汽車還在駕駛員副駕駛座前的工具箱上端配備安全氣囊系統(tǒng)。實驗和實踐證明，汽車安裝安全氣囊系統(tǒng)后，汽車正面碰撞對駕乘人員的傷害程度大大降低。有些車不僅配有前端安全氣囊，還配有側(cè)面安全氣囊，在側(cè)面碰撞時可以充氣，減少側(cè)面碰撞時的傷害。裝有安全氣囊裝置的汽車方向盤在正常情況下與普通方向盤無異。但一旦汽車前端發(fā)生強烈碰撞，安全氣囊會在瞬間“跳出”方向盤，在方向盤和駕駛員之間起到緩沖作用，防止駕駛員的頭部和胸部撞到方向盤或儀表板等硬物。這個神奇的裝置自問世以來已經(jīng)挽救了許多人的生命。美國一家研究機構(gòu)分析了1985年至1993年美國7000多起汽車交通事故，發(fā)現(xiàn)裝有安全氣囊裝置的汽車前部發(fā)生碰撞，司機亡率大型車下降30%，中型車下降11%，小型車下降14%。
安全氣囊的工作原理是什么？
相信這個問題很多人都會提出不同的疑慮，安全氣囊是汽車上重要的一部分組成，他是在汽車主駕駛的方向盤上和副駕駛的座位上，左右兩邊后面都有安全氣囊？汽車在運轉(zhuǎn)的時候，安全氣囊就已經(jīng)開始工作了，他不會出現(xiàn)任何的標志，一般不是在中大撞擊的時候安全氣囊是不會跳出來的。如果安全氣囊跳出來了，那就只有一個可能就是車子出了事故維修受到了沖擊安全氣囊從各個保護模塊中彈出來。
而且，安全氣囊起到一個保護作用。主駕駛位的安全氣囊，如果駕駛?cè)嗽谑艿矫土业淖矒艉?，安全氣囊就會彈出來保護住駕駛員的身體，以免駕駛員收到猛烈的撞擊，而受傷害安全氣囊彈出來，他是可以降低一個人受傷的程度起到一個很好的保護效果。
同時，安全氣囊是汽車中一個比較極高受保護的產(chǎn)品，一般價格稍微貴一點的汽車，一個安全氣囊，就要好幾千甚至是上萬塊錢，有些還要從英國或者其他國家額外訂貨屬于外國產(chǎn)品。安全氣囊，它也是有一個保質(zhì)期的，有些安全氣囊，由于生產(chǎn)的時候可能會有一些廠家缺陷，工藝不精湛而導致的不過關(guān)，一段時間或者幾年廠家發(fā)展問題后，會一一的發(fā)出信涵，召告車子需要回店更換新皮囊，就會有一個召回的活動讓車主回店更換免費更換廠家召回活動。
最后，安全氣囊它有一個英文名字叫SRS，安全氣囊是連著安全帶一起使用的，他是可以給前排乘客帶來安全保障。如果安全氣囊在儀表上顯示亮故障燈的話有可能是需要過電腦系統(tǒng)來消除一個故障嗎？如果過電腦都消除不了故障碼的話，可能里面已經(jīng)有其他的故障，需要我們?nèi)ソ鉀Q，維護維修，如果安全氣囊燈亮的話，再受到撞擊氣囊就不會彈出來，他就沒有了一個保護乘客的作用。
安全氣囊的改良
安全氣囊的工作原理：
汽車行駛過程中，傳感器系統(tǒng)不斷向控制裝置發(fā)送速度變化（或加速度）信息，由控制裝置（中央控制器）對這些信息加以分析判斷，如果所測的加速度、速度變化量或其它指標超過預定值（即真正發(fā)生了碰撞），則控制裝置向氣體發(fā)體發(fā)生器發(fā)出點火命令或傳感器直接控制點火，點火后發(fā)生爆炸反應，產(chǎn)生N2或?qū)夤拗袎嚎s氮氣釋放出來充滿碰撞氣袋。乘員與氣袋接觸時，通過氣袋上排氣孔的阻尼吸收碰撞能量，達到保護乘員的目的。
汽車的安全氣囊內(nèi)有疊氮化鈉（NaN3）與硝酸銨（NH4NO3）等物質(zhì)。當汽車在高速行駛中受到猛烈撞擊時，這些物質(zhì)會迅速發(fā)生分解反應，產(chǎn)生大量氣體，充滿氣囊。疊氮化鈉分解產(chǎn)生氮氣和固態(tài)鈉，硝酸銨作為氧化劑參與。
新型安全氣囊加入了可分級充氣或釋放壓力的裝置，以防止一次突然點爆產(chǎn)生的巨大壓力對人頭部產(chǎn)生的傷害，特別在乘客未佩戴安全帶的時候，可導致生命危險。具體形式有：
1、分級點爆裝置，即氣體發(fā)生器分兩級點爆，第一級產(chǎn)生約40%的氣體容積，遠低于最大壓力，對人頭部移動產(chǎn)生緩沖作用，第二級點爆產(chǎn)生剩余氣體，并且達到最大壓力?？偟膩碚f，兩級點爆的最大壓力小于單級點爆。這種形式，壓力逐步增加。
2、分級釋放壓力方式，囊袋上開有泄壓孔或可調(diào)節(jié)壓力的孔，分為完全憑借氣體壓力頂開的方式或電腦控制的拉片Tether。這種方式，一開始壓力達到設(shè)定極限，然后瞬時釋放壓力，以避免過大傷害。
汽車安全氣囊的工作原理是什么？
從安全氣囊在使用過程中存在的缺陷可知，現(xiàn)有安全氣囊的基本設(shè)計目標是用來對付嚴重交通事故的，但在一些不太嚴重，的事故中，系統(tǒng)反應過度，反而會對駕乘人員施加作用過大，適得其反，造成不必要的傷害。
針對實際使用中存在的問題，我們更希望在安全氣囊展開之前，安全氣囊系統(tǒng)能夠精確感應汽車發(fā)生的碰撞，并按照程序來判斷碰撞事故的嚴重程度，如果碰撞級別比較低的話，只需將安全帶的預緊機構(gòu)拉緊即可；如果碰撞級別比較高，需要啟動安全氣囊，則將點燃氣囊的指令傳遞給氣囊系統(tǒng)。這也就是要求安全氣囊系統(tǒng)能夠準確地感應所發(fā)生的碰撞事故；并且能模仿人腦，根據(jù)實際的碰撞程度來判別安全氣囊是否需要展開，有一定靈活性；并且能夠針對不同體形的乘員適當?shù)恼{(diào)整安全氣囊。
磁電式傳感器
傳感器的觸發(fā)通常有：開關(guān)式，純機械式，單點電子式，側(cè)撞式，應變式等。國際上對汽車上安全氣囊的傳感器觸發(fā)方式也沒有一個統(tǒng)一標準，不僅是因為其種類繁多，而且是因為裝于車身上不同位置的傳感器觸發(fā)方式也不同。為使傳感器能夠方便地安裝在各個需要的感應部位，使其能夠正確、適時地感應碰撞，可選用磁電式傳感器。
磁電式傳感器可以安裝在車身上的任何位置，只要稍微調(diào)整一下某些參數(shù)值，使得其能夠識別峰值為0588 m/s：和時間脈沖為0-20 ms的碰撞加速度信號即可。只要碰撞加速度峰值和時間脈沖寬度同時滿足條件，就會向氣囊發(fā)出觸發(fā)信號，展開氣囊，對人體進行保護。
傳感器結(jié)構(gòu)由外殼（非磁性材料）、磁性材料、慣性體（非磁性材料）、連接在慣性體上的軟鐵、支持和調(diào)節(jié)位移幅值的彈簧、安裝在與外殼連接的凸柱內(nèi)的永久磁鐵和繞制在軟鐵上的線圈及引線組成。當傳感器受到碰撞加速度時，慣性體產(chǎn)生反向加速度，導致通過線圈的磁通量發(fā)生變化，在線圈引線兩端產(chǎn)生鐘形脈沖信號，當調(diào)整彈簧剛度時，可改變加速度信號的寬度。
傳感器的信號判別電路由三部分組成：信號幅度判別電路；信號寬度判別電路；有用、無用信號判別電路。通過對碰撞信號進行多方位的判別，可使控制裝置獲取的碰撞信號更全面，發(fā)出的點火控制更準確，從而確保安全氣囊在必要的情況下展開。
如何獲得穩(wěn)定的沖擊加速度信號是研究；傳感器的關(guān)鍵，也是保證傳感器準確獲取碰撞信號的關(guān)鍵。磁電加速度傳感器***用落錘沖擊試驗裝置來調(diào)整校正其感應敏感度。釋放錘頭，與橡膠面碰擊時，安裝在錘頭上面的加速度或磁電式傳感器將感受到?jīng)_擊加速度。不同落高對應不同加速度；調(diào)整橡膠厚度，可改變信號寬度；調(diào)整落錘高度，可改變信號幅度。
磁電式傳感器不僅電子判別電路出錯率低，感應碰撞信號的可信度高而準確；而且通過標錘落定實驗可以調(diào)節(jié)它的感應范圍寬度，滿足汽車碰撞產(chǎn)生脈沖的再現(xiàn)，從而還可以安裝于車身上任何部位。還有就是它設(shè)計簡單，價格低廉，對絕大多數(shù)汽車使用者來說都不再是望而卻步的奢侈品。
智能化控制系統(tǒng)
對安全氣囊控制系統(tǒng)的要求是準確判斷事故的碰撞強度，控制氣囊的展開與否。針對安全氣囊在使用中的缺陷，必須進一步提高控制系統(tǒng)靈活性、準確性，為此我們可以***用智能式控制系統(tǒng)。
1.碰撞傳感器。安全氣囊系統(tǒng)中的重要部件，其功能是檢測、判斷汽車發(fā)生碰撞后的撞擊信號，以便決定是否展開緩沖氣囊。碰撞傳感器主要有三種類機械式傳感器在早期的安全氣囊中使用較多，主要應用慣性原理，利用傳感器中元件的慣性力克服彈簧力來觸發(fā)氣體發(fā)生器。機械式在加速度較低時保證不啟動氣囊，可靠性較高；但只能單點傳感，對機械部件的品質(zhì)、精度和耐磨性要求極高。
電子式傳感器是一種應用最早的碰撞傳感器，根據(jù)電子原理，利用電信號來反映車身減速度，而后根據(jù)電信號來判別是否展開緩沖氣囊。
機電式傳感器***用機電結(jié)合的方式，將機械信號轉(zhuǎn)化為電子信號，再利用電子信號點爆安全氣囊。即具有機械式的優(yōu)點，又能克服機械式傳感器本身存在的缺陷，安裝在車身上任何位置，以便得到較好的減速信號，而且能夠在同一位置安裝多個傳感器。
2.緩沖氣囊。氣囊一般由防裂性能好的聚酰胺織物制成，它是一種半硬的泡沫塑料，能承受較大的壓力；經(jīng)過硫化處理，可減少氣囊沖氣膨脹時的慣性力；為使氣體密封，氣囊里面涂有涂層材料。氣囊的大小、形狀、漏氣性能是確定安全氣囊保護效果的重要因素，必須根據(jù)不同汽車的實際情況來確定。
安全氣囊系統(tǒng)開發(fā)人員正在根據(jù)神經(jīng)網(wǎng)絡原理開發(fā)智能型氣囊系統(tǒng)。它主要是利用神經(jīng)末梢（即各種傳感器）將各自探索到的周圍環(huán)境的各種信息傳輸給中樞神經(jīng)（即電腦或微機），并能將碰撞事故的碰撞類型，碰撞事故嚴重程度以及碰撞時的車速等信息一起傳遞給電腦，由電腦對這些信息進行加工處理分析，做出相應反應，并執(zhí)行與這些信息相對應的、正確的氣囊保護程序，即所謂的智能式控制系統(tǒng)。
智能式控制系統(tǒng)一般由兩部分組成，軟件部分和硬件部分。硬件部分主要由車載部分的電子控制單元（包括單片機、傳感器、點火電路等）和地面部分（包括串行通訊電路、計算機系統(tǒng)等）；軟件部分主要由單、片機部分和微機部分組成。控制系統(tǒng)框圖如圖2所示。氣囊傷人、保護效果不佳或者浪費等狀況。
乘員探測系統(tǒng)
針對氣囊未能對不同的乘員做出相應的保護，我們可在乘員座位上安裝一個乘員探測系統(tǒng)，對車座上是否有人，乘員的體型大小，以及就座時偏離正中情況進行探測。相當于專門安裝一個傳感器，探測的乘員乘坐信息，并傳遞給中央電腦控制中心。如果發(fā)生碰撞的話，控制中心在對各種傳感器傳過來的信息進行判斷的同時綜合考慮乘員探測系統(tǒng)探測所得的乘員乘坐信息。這樣的話，安全氣囊系統(tǒng)就可以針對駕駛員和乘員的乘坐情況適時適量展開氣囊，完全避免
理想的安全氣囊是可以針對各種不同的特殊情況對汽車的使用者進行保護。安全氣囊應盡可能多地收集和利用有關(guān)乘員形***置信息及撞車類型和撞車速度的數(shù)據(jù)，建立數(shù)據(jù)庫，對碰撞中乘員和車的有關(guān)信息進行識別判斷，調(diào)整安全約束系統(tǒng)參數(shù)，使人體獲得最佳保護。要實現(xiàn)這一理想，以我們的研究來說還有很長的一段差距，但我們可以逐步完成。以上的探討思考也只是向理想邁進的一個步伐而已，相信今后隨著科學技術(shù)研究的發(fā)展，我們的汽車安全措施會更加的完善。
氣體發(fā)生器的多元化
對于氣體發(fā)生器，不僅要求其工作可靠，性能穩(wěn)定，耐久性好，符合環(huán)保要求，而且要求盡量減輕其質(zhì)量和降低成本。尤其針對安全氣囊氣體傷人的情況，更是要求對氣體發(fā)生器加以改進。汽車上的氣囊系統(tǒng)大量***用以疊氮化物作為氣體發(fā)生物質(zhì)的推進劑型氣體發(fā)生器，其它類型的氣體發(fā)生器，包括混合氣體型氣體發(fā)生器、液體（液態(tài)氣）型氣體發(fā)生器、壓縮空氣蓄能型氣體發(fā)生器和硝化纖維型氣體發(fā)生器等也在積極研制。如摩爾頓公司生產(chǎn)的一種低密度、無毒的氣體型氣體發(fā)生器，與現(xiàn)用的相比具有體積小、質(zhì)量輕的優(yōu)點；布雷德公司開發(fā)的一種新型無鈉疊氮化物氣體發(fā)生器，耗用量不到鈉疊氮化物發(fā)氣劑的40%，而能產(chǎn)生等量的氣體，從而使其體積減小，質(zhì)量減輕。
就是在普通型的基礎(chǔ)上增加傳感器，以探測出座椅上的乘員是兒童還是成年人，他們系好的安全帶以及所處的位置是怎樣的高度，通過***集這些數(shù)據(jù)，由電子計算機軟件分析和處理控制安全氣囊的膨脹，使其發(fā)揮最佳作用，避免安全氣囊出現(xiàn)無必要的膨脹，從而極大地提高其安全作用。智能安全氣囊比普通型主要多了兩個核心元件，即傳感器及其與之配套的計算機軟件。
汽車安全氣囊裝置是指發(fā)生撞車事故時，在發(fā)生二次碰撞前，氣囊發(fā)生膨脹從而保護乘員的裝置。安全氣囊是一種***裝置，它是座椅安全帶的乘員約束裝置。關(guān)于它的發(fā)明，還有一個故事，據(jù)說是1952年美國工程師John W.Hetrick因為受一場嚴重的交通事故的啟發(fā)，開始研究汽車安全氣囊發(fā)明的。
首先當汽車發(fā)生碰撞時，由碰撞傳感器檢測到相關(guān)碰撞信號，比如設(shè)置一個加速度傳感器，檢測加速度的變化，相關(guān)控制系統(tǒng)會判斷是否開啟充氣裝置，由于撞擊過程很短，要求氣囊從觸發(fā)到完成充氣非常短，約25-35毫秒。
充氣的過程涉及如下的化學反應2NaN3＝2Na＋3N2↑，產(chǎn)生50升到90升的氮氣，迅速充滿氣囊，氮氣不具有毒性，在空氣中含量是78%，是理想的填充氣體。此外氣囊中有少量的氧化鐵，氧化鐵的作用就是除去金屬鈉，生成的金屬鈉單質(zhì)化學性質(zhì)活潑，存在于氣囊中是個很大的隱患，因此再用 氧化鐵除去。
爆炸條件及原理：需要碰撞傳感器接收到外力的信號，達到危險程度后安全氣囊電腦模塊處理信號，發(fā)送電流到各個安全氣囊裝置（比如現(xiàn)在新款車好多都是只爆開撞擊一邊的安全氣囊，或者左邊，或者右邊，都屬于電腦模塊控制的）。
安全氣囊爆開的時間是0.03秒不到，原理就是安全氣囊電腦模塊傳輸電流引爆安全氣囊。安全氣囊的結(jié)構(gòu)：點火器，產(chǎn)生氣體的***，過濾氣體的鋼絲網(wǎng)，安全氣囊發(fā)生器鋼外殼?，F(xiàn)在目前來說中國自己造安全氣囊的技術(shù)很成熟了，多數(shù)都是直接出口。
標簽： #氣囊
