汽车安全气囊的发展与应用 下载本文

29 河南科技大学高等教育自学考试毕业论文 囊系统发展的必然趋势。 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。安全气囊有效地减小了在汽车碰撞事故中乘员的伤亡,它的保护效果在汽车安全研究领域得到广泛的认识和高度重视。随着汽车安全气囊的普遍推广应用,安全气囊系统的各关键技术环节均成为汽车安全研究领域的重点。

当前安全气囊新技术的开发研究可以概括为向着气囊的智能化、绿色环保化、虚拟技术化等方向发展。

30 河南科技大学高等教育自学考试毕业论文 第五章 汽车安全气囊的发展趋势

汽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。汽车安全性分为主动安全和被动安全两种,主动安全系统旨在提高车辆行驶的稳定性,防范事故于未然。被动安全系统是事故发生后开始起作用,以减缓事故严重程度。汽车安全气囊属于被动安全系统。我国2000年实施了CMVDR 294《关于正面碰撞乘员保护的设计规则》,该法规等效于欧洲ECER94 法规。最近,我国的侧面碰撞法规已经开始实施,这将对我国车辆的碰撞安全性能和驾乘人员保护系统提出更高的要求。汽车安全法规体系的不断完善,将带动中国汽车电子市场的发展。

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。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,以便引爆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。

31 河南科技大学高等教育自学考试毕业论文 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。安全气囊有效地减小了在汽车碰撞事故中乘员的伤亡,它的保护效果在汽车安全研究领域得到广泛的认识和高度重视。随着汽车安全气囊的普遍推广应用,安全气囊系统的各关键技术环节均成为汽车安全研究领域的重点。

当前安全气囊新技术的开发研究可以概括为向着气囊的智能化、绿色环保化、虚拟技术化等方向发展。

5.1安全气囊的智能化

随着电子信息技术的飞速发展,形形色色的智能技术在汽车上得到推广应用,智能化安全气囊就是其中之一。它是在普通安全气囊的基础上增设传感器和与之相配套的计算机软件而制成。其重量传感器能根据重量感知乘客是大人还是儿童,其红外线传感器能根据热量探测座椅上是人还是物,其超声波传感器能探明乘员的存在和位置等。计算机软件则能根据乘客的身体、体重、所处位置和是否系安全带以及汽车碰撞速度及撞击程度等,及时调整气囊的膨胀时机、速度和程度,使安全气囊对乘客提供最合理有效的保护。 这种气囊系统能够在汽车碰撞的一瞬间,根据碰撞条件和乘员状况来调节气囊的工作性能。它解决了安全气囊膨胀过快而对乘客造成的挤压伤害问题。杰戈娃汽车公司生产的轿车座椅上还装有一种德尔福传感器公司开发的乘客体重传感器和一个皮带扣夹张紧传感器,可以指示乘客的体重和身材。 这种传感器还可以指示出乘客是否使用了安全带。整个传感器系统将由

32 河南科技大学高等教育自学考试毕业论文 神经网络控制。为保证精确地确定乘客的位置,采用了4个超声波传感器:来自这些传感器的信息输送给神经网络,然后计算出乘客的体重和位置、衣服穿戴的类型等。还能确定他们的精确位置,身体向后仰还是向前倾。控制系统和传统的进行数字信号处理的微处理器结合使用。该系统提供两种膨胀的速度,采用了TRW公司开发的2级安全气囊充气装置,由控制系统决定是否起动安全气囊。例如,如果乘客的身驱支靠着仪表板,则不启动安全气囊。如果需要展开安全气囊,一级和二级充气装置都将启动。这种新安全气囊的其中一个优点,是比普通气囊展开的次数少。

5.2安全气囊的绿色环保化

目前汽车安全气囊中普遍使用了迭叠化钠。从环保和人体健康角度讲,迭氮化钠是一种有毒物质,其毒性是砷的近30倍。此外,从安全角度讲,迭氮化钠在被激活后释放的气体冲起气囊的同时,还会生成固态的钠,钠的化学性质非常活泼,特别是在与水接触时可以直接燃烧。因而,避免使用有潜在危险和有毒性的含钠物质,采用新型气体发生技术,使之符合环境保护的要求,是汽车安全气囊发展的一个方向。如TRW公司采用非叠氮化合物的推进剂作动力,替代了原来安全气囊所用的固体氮化合物;有采用空气和氢的混合物的安全气囊,氢燃烧后产生的热气体,能以很快的速度充满安全气囊;也有其他采用氦气其膨胀的新型安全气囊系统。

另外,最近法国地区发展规划和环境部建议,抓紧对汽车安全气囊进行技术改造,今后,车辆安全气囊中的迭氮化钠将由推进剂代替,避免使用存