安全气囊是怎样引爆的?

现在的乘用汽车少则两个气囊,多则八个十个。那么气囊是如何被点爆的?

安全气囊主要分为气袋以及模块、发生器,就是点爆装置,火药就在里面、ECU控制单元,就是点火装置。

我们知道车体是有很多传感器的,传感器能感知车体的状态。当车体收到了巨大的撞击等状况之后,传感器会通过电信号向系统反应,系统收到之后会通过电信号向控制气囊的ECU发出点火信号,然后ECU点火,发生器爆炸产生气体向气袋充气,气袋瞬间朝设计好的撕缝冲击,然后展开。

这个点火时间、充气时间,气体压强,气袋大小形状等影响因素都是需要经过一系列试验得出来的

整个过程是一个瞬间过程,假设撞击过程是1秒,那么点火过程可能就是0.1秒。

不仅是气囊,很多安全带也要进行点火预紧,过程与这个差不多。

首先,安全气囊它需要与座椅安全带配合使用才能为乘客发挥最大限度有效的防护作用。正常情况下安全气囊会折叠在车辆内饰里,我们在车内看到的写有SRS的地方就是气囊折叠安放的地方。像主驾驶的安全气囊是从方向盘的盖子里弹出的,方向盘中央位置虽然看着没有缝隙,但其实里面是有缝隙的,这个位置特别薄,一般只有0.5毫米厚,安全气囊点爆弹出时威力巨大可

安全气囊的工作原理是:当汽车发生碰撞时,碰撞传感器会捕捉碰撞数据,将接收的数据传送到电子控制器,然后电子控制器会根据碰撞强度来分析数据,假如传感器捕捉的碰撞数据达到展开气囊的条件,它就会给充气系统发出释放气囊的指令,让充气系统进行点火,使高密度的固态物质叠氮化钠或硝酸铵发生反应,生成大量低密度的氮气,从而使安全气囊在一瞬间膨胀弹出,给乘客进行缓冲防护。安全气囊就这样被点爆了。

安全气囊可分为驾驶座气囊、副驾气囊、座椅侧气囊、头部气囊、后座侧气囊、安全带气囊、膝部气囊、头部气囊等,为了减轻和缓解碰撞时对人体的产生的强烈冲击力和因点爆时间不及时等问题对人体造成的二次伤害,各汽车生产商都需要反复严格的做安全气囊点爆测试实验。例如碰撞的撞击角度、撞击位置、撞击力度等让安全气囊能在适当的时候打开,达到规定的气囊起爆条件,满足了这些条件,气囊才会被成功及时点爆。每辆汽车的安全气囊都是通过一次又一次严格的碰撞实验和仿真来确定装置的。

安全气囊只能用一次,点爆之后必须回厂换一个新的气囊。这是因为:首先,化学反应无法逆向,由于安全气囊在充气的时候,原本是固态物质的叠氮化钠等经过化学反应变成了氮气迅速填充到气囊中。在这种情况下,它是无法发生逆向重新生成叠氮化钠等物质的。因此在安全气囊被引爆后,充气装置就报废了。并且在这种剧烈的碰撞之下,飞溅的玻璃碎片,支离破碎的车身零部件都有可能会损伤安全气囊。也就是说,在安全气囊完成保护乘客的使命的同时,它的结构就遭到了破坏,无法再次被利用了。从早期使用简单的布袋,到现在讲究材料,涂层,折叠方式,点火器,系统集成等方面的高端要求;从气囊控制器早期的简单执行器到后来模拟式的传感器,发展到现在数字式传感器,整个安全气囊系统由撞击传感器、电子控制系统、充气系统、气囊四个部分组成。谢谢

汽车安全气囊系统可分成3个组成部分:①气体发生器;②控制系统;③气囊。气体发生 器用来根据要求以足够快的速度产生足够体积的气体,供给气囊。控制系统则用来判断汽车 发生碰撞的剧烈程度,决定是否应该打开气囊,并在条件满足时启动气体发生器工作。气囊 则用来接受来自气体发生器的气体,控制气体的压力和气囊所占据空间的位置和形状,并接 受乘员的碰撞,吸收碰撞动能,从而达到减少和减轻乘员伤亡的目的。新型的气体发生器包括混合式气体发生器和纯气体式气体发生器等。前者采用少量固体燃料 来加热被储存的惰性气体,从而达到给安全气囊充气的目的;后者则采用有机气体或可燃气 体混合剂为燃料来产生气体。气体发生器的重要特性指标包括单位时间内产生的气体量及其 温度和压力,以及它能产生的气体总量。
汽车安全气囊的控制系统主要由传感器、电子控制系统和触发装置三部分组成。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,电控系统通过对 传感器信号的计算和分析来决定是否要启动安全气囊,如果汽车碰撞足够剧烈,达到了启动 安全气囊条件,那么电控系统就给触发装置发启动信号。触发装置接到电控系统的启动信号 后便点爆气体发生器,使安全气囊进入工作状态。由于汽车事故的突发性和瞬时性,电控系 统不仅要反应快还要反应准确。通常从传感器感测到碰撞事件到触发器工作,这段时间只能 在几毫秒的范围。要判断准确,不仅要采用科学严密的计算理论和方法,还要了解汽车本身 的冲击特性,以便准确地判断由于急刹车、过路坎和其他非破坏性碰撞时引起的冲击信号。 正因为这样,汽车安全气囊一定是因车而异的,这样才可能获得最佳保护效果。
气囊是用具有一定物理力学特性的膜状材料制成的,具有特定结构的袋子,袋子的进口与气 体发生器的气体出口相连,以使气体发生器产生的气体全部进入袋子。气囊可以是单气室的 ,也可以是多气室的。对多气室的气囊来说,各气室之间应有通道相连,以保证所有气室都 能获得来自气体发生器的气体。无论是单气室还是多气室气囊,气囊内部都可设置一定的联 接筋,以控制气囊充气后的形状。安全气囊充气后的形状和大小不仅与汽车碰撞特性以及相 关的其他安全措施有关,还与安全气囊的安装位置及其特定的保护使命有关,如乘员座的安 全气囊与司机座的安全气囊不一样,防正撞的安全气囊与防侧撞的安全气囊不一样,有安全 带配合与没有安全带配合的安全气囊不一样。气囊系统不仅应在充气过程中能有足够的密封 性以保证气囊能迅速建立足够的压力,而且要有一定的透气或节流机制以便气囊受撞后能排 出其内部的气体而达到消耗碰撞能量的目的。(源于网络)

看到上面那个图片了吗?这么说吧,安全气囊就是用于检测碰撞时的加速度变化,并将碰撞信号传给气囊电脑,作为气囊电脑的触发信号;防护碰撞传感器也称为安全碰撞传感器,它与触发碰撞传感器串联,用于防止气囊误爆。

结构原理:碰撞传感器还可分为机电式碰撞传感器、电子式碰撞传感器以及机械式碰撞传感器。防护碰撞传感器一般采用电子式结构,触发碰撞传感器一般采用机电结合式结构或机械式结构。机电结合式碰撞传感器是利用机械的运动(滚动或转动)来控制电气触点动作,再由触点断开和闭合来控制气囊电路的接通和切断,常见的有滚球式和偏心锤式碰撞传感器。电子式碰撞传感器没有电气触点,目前常用的有电阻应变式和压电效应式两种。机械式碰撞传感器常见的有水银开关式,它是利用水银导电的特性来控制气囊电路的接通和切断。工科学生,懂一些这个,嘿嘿!

汽车安全气囊的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气囊才能打开。

安全气囊的工作原理:

当撞击感知器检测到撞击时,相关控制系统会判断撞车程度决定是否触发充气装置,通常由汽油或炸药等气体发生剂配合点火装置组成充气模块。为了废弃处理上的安全,通常只高温引爆气囊。由于撞击过程时间非常短,一般气囊由触发至完成充气过程约25-35毫秒。充气时间过长便会失去其效用。

扩展资料安全气囊的正确使用:

1、安全气囊必须与安全带一起使用 如果不系好安全带,即使有气囊,在碰撞时也可能造成严重伤害甚至死亡。

2、乘车时与气囊保持合适的距离。

3、不要在气囊的前方、上方或近处放置物品 注意不要在气囊的前方、上方或近处放置物品,因为在紧急时刻这些物品有可能妨碍气囊充气或被抛射出去,造成更大的危险。

4、要保证安全气囊真正起到安全的作用,驾乘人员一定要养成良好的驾乘习惯,保证胸部与方向盘保持一定距离。

5、避免高温 安全气囊装置的部件应妥善保管,不要让它在85度以上的高温环境下长期放置。

6、不要擅自改变安全气囊系统及周边布置 不能擅自改动系统的线路和组件,不要随意更改保险杆和车辆前部结构。

7、安全气囊的充气装置内装有推进剂或类似火药的材料,装有这些材料的汽车在报废时,必须采取措施,以免发生事故。为提高循环再利用的作业效率,在汽车上安装有打开安全气囊的处理端子通用标准。


系统内藏有大电容,可作为引爆的备用电源

安全气囊主要是为了防止汽车碰撞时车内乘员和车内部件间发生碰撞而造成的伤害,它通常是作为安全带的辅助安全装置出现,二者共同作用。安全气囊的保 护原理是:当汽车遭受一定碰撞力量以后(此为一次碰撞),乘员会与车内构件发生碰撞,气囊系统就会在一次碰撞后二次碰撞前引发某种类似微量炸药爆炸的化学 反应,隐藏在车内的安全气囊就在瞬间充气弹出,在乘员的身体与车内零部件碰撞之前能及时到位,在人体接触到安全气囊时,安全气囊通过气囊表面的气孔开始排 气,从而起到铺垫作用,减轻身体所受冲击力,最终达到减轻乘员伤害的效果。

安全气囊弹出的条件:

1.在国家相关鉴定试验中,碰撞发生时的加速度阙值坚定气囊弹出的重要条件,具体标准为加速度大小为40g、车速一般在16-24km/h以上。

2.撞击固定物体时需在60°以内的区域内,以大于30km/h的速度撞击,或在撞墙或硬性障碍物时,撞击力度达到传感器打开标准,气囊同样可以弹出。

一般安全气囊的打开时间,是在碰撞发生后的几十毫秒内。但是一定要记住,纵然气囊的作用很重要,但系好安全带同样是重中之重。