汽车安全气囊的发展与应用_汽车安全气囊的发展与应用毕业论文

汽车安全气囊的发展与应用_汽车安全气囊的发展与应用毕业论文

       非常感谢大家对汽车安全气囊的发展与应用问题集合的关注和提问。我会以全面和系统的方式回答每个问题，并为大家提供一些实用的建议和思路。

1.行人安全气囊的发展前景

2.安全气囊的改良

3.近年安全气囊频出意外，它的最初设计目的到底是什么？

4.汽车安全知识-关于汽车安全气囊的知识

行人安全气囊的发展前景

       2005年，欧洲实施长期法规，更改汽车的设计，加装外部安全气囊以保护行人在碰撞事故中免受腿部伤害，并致力于减小40km/h速度下碰撞事故中行人的伤亡，相类似的法规也于2007年在日本执行。

       福特汽车公司曾经开发过采用外部行人安全气囊的概念车。这种行人安全气囊将由车载的预碰撞传感器控制，在汽车的挡风玻璃和保险杠之间的区域展开，气囊的展开时间为50~75微秒。但行人安全气囊技术的使用将带来成本的增加。

       随着中国加入WTO 、汽车工业的高速腾飞发展，2012年，中国汽车年产销量达1900万辆，预计最终峰值将达每年2500万辆，加上国内现有行驶中的车辆6000多万辆的部分需要改装的车辆，中国是一个庞大的生产和销售大国，同时人多车多，道路交通情况复杂，属于混合交叉道路，每年交通事故伤亡的人数不断增加，国家对汽车的安全性，“以人为本”，人性化、智能化的要求越来越高，在2009年强制实行汽车对行人保护的标准法规出台后，所有的新车出厂前要强制安装汽车对行人保护防撞安全装置，行人主动保护防撞安全气囊的技术属国际领先水平，产品市场庞大。

安全气囊的改良

       安全气囊最早是由赫特里克于1953年8月提出，并获得了美国“汽车缓冲安全装置’’专利。随着各国车辆安全标准的制定，安全气囊的装备率越来越高。欧洲及美、日等国家汽车上的安全气囊的装备率已达到近1 00%。

近年安全气囊频出意外，它的最初设计目的到底是什么？

       从安全气囊在使用过程中存在的缺陷可知，现有安全气囊的基本设计目标是用来对付严重交通事故的，但在一些不太严重，的事故中，系统反应过度，反而会对驾乘人员施加作用过大，适得其反，造成不必要的伤害。

       针对实际使用中存在的问题，我们更希望在安全气囊展开之前，安全气囊系统能够精确感应汽车发生的碰撞，并按照程序来判断碰撞事故的严重程度，如果碰撞级别比较低的话，只需将安全带的预紧机构拉紧即可；如果碰撞级别比较高，需要启动安全气囊，则将点燃气囊的指令传递给气囊系统。这也就是要求安全气囊系统能够准确地感应所发生的碰撞事故；并且能模仿人脑，根据实际的碰撞程度来判别安全气囊是否需要展开，有一定灵活性；并且能够针对不同体形的乘员适当的调整安全气囊。

       磁电式传感器

       传感器的触发通常有：开关式，纯机械式，单点电子式，侧撞式，应变式等。国际上对汽车上安全气囊的传感器触发方式也没有一个统一标准，不仅是因为其种类繁多，而且是因为装于车身上不同位置的传感器触发方式也不同。为使传感器能够方便地安装在各个需要的感应部位，使其能够正确、适时地感应碰撞，可选用磁电式传感器。

       磁电式传感器可以安装在车身上的任何位置，只要稍微调整一下某些参数值，使得其能够识别峰值为0588 m/s：和时间脉冲为0-20 ms的碰撞加速度信号即可。只要碰撞加速度峰值和时间脉冲宽度同时满足条件，就会向气囊发出触发信号，展开气囊，对人体进行保护。

       传感器结构由外壳（非磁性材料）、磁性材料、惯性体（非磁性材料）、连接在惯性体上的软铁、支持和调节位移幅值的弹簧、安装在与外壳连接的凸柱内的永久磁铁和绕制在软铁上的线圈及引线组成。当传感器受到碰撞加速度时，惯性体产生反向加速度，导致通过线圈的磁通量发生变化，在线圈引线两端产生钟形脉冲信号，当调整弹簧刚度时，可改变加速度信号的宽度。

       传感器的信号判别电路由三部分组成：信号幅度判别电路；信号宽度判别电路；有用、无用信号判别电路。通过对碰撞信号进行多方位的判别，可使控制装置获取的碰撞信号更全面，发出的点火控制更准确，从而确保安全气囊在必要的情况下展开。

       如何获得稳定的冲击加速度信号是研究；传感器的关键，也是保证传感器准确获取碰撞信号的关键。磁电加速度传感器采用落锤冲击试验装置来调整校正其感应敏感度。释放锤头，与橡胶面碰击时，安装在锤头上面的加速度或磁电式传感器将感受到冲击加速度。不同落高对应不同加速度；调整橡胶厚度，可改变信号宽度；调整落锤高度，可改变信号幅度。

       磁电式传感器不仅电子判别电路出错率低，感应碰撞信号的可信度高而准确；而且通过标锤落定实验可以调节它的感应范围宽度，满足汽车碰撞产生脉冲的再现，从而还可以安装于车身上任何部位。还有就是它设计简单，价格低廉，对绝大多数汽车使用者来说都不再是望而却步的奢侈品。

       智能化控制系统

       对安全气囊控制系统的要求是准确判断事故的碰撞强度，控制气囊的展开与否。针对安全气囊在使用中的缺陷，必须进一步提高控制系统灵活性、准确性，为此我们可以采用智能式控制系统。

       1.碰撞传感器。安全气囊系统中的重要部件，其功能是检测、判断汽车发生碰撞后的撞击信号，以便决定是否展开缓冲气囊。碰撞传感器主要有三种类机械式传感器在早期的安全气囊中使用较多，主要应用惯性原理，利用传感器中元件的惯性力克服弹簧力来触发气体发生器。机械式在加速度较低时保证不启动气囊，可靠性较高；但只能单点传感，对机械部件的品质、精度和耐磨性要求极高。

       电子式传感器是一种应用最早的碰撞传感器，根据电子原理，利用电信号来反映车身减速度，而后根据电信号来判别是否展开缓冲气囊。

       机电式传感器采用机电结合的方式，将机械信号转化为电子信号，再利用电子信号点爆安全气囊。即具有机械式的优点，又能克服机械式传感器本身存在的缺陷，安装在车身上任何位置，以便得到较好的减速信号，而且能够在同一位置安装多个传感器。

       2.缓冲气囊。气囊一般由防裂性能好的聚酰胺织物制成，它是一种半硬的泡沫塑料，能承受较大的压力；经过硫化处理，可减少气囊冲气膨胀时的惯性力；为使气体密封，气囊里面涂有涂层材料。气囊的大小、形状、漏气性能是确定安全气囊保护效果的重要因素，必须根据不同汽车的实际情况来确定。

       安全气囊系统开发人员正在根据神经网络原理开发智能型气囊系统。它主要是利用神经末梢（即各种传感器）将各自探索到的周围环境的各种信息传输给中枢神经（即电脑或微机），并能将碰撞事故的碰撞类型，碰撞事故严重程度以及碰撞时的车速等信息一起传递给电脑，由电脑对这些信息进行加工处理分析，做出相应反应，并执行与这些信息相对应的、正确的气囊保护程序，即所谓的智能式控制系统。

       智能式控制系统一般由两部分组成，软件部分和硬件部分。硬件部分主要由车载部分的电子控制单元（包括单片机、传感器、点火电路等）和地面部分（包括串行通讯电路、计算机系统等）；软件部分主要由单、片机部分和微机部分组成。控制系统框图如图2所示。气囊伤人、保护效果不佳或者浪费等状况。

       乘员探测系统

       针对气囊未能对不同的乘员做出相应的保护，我们可在乘员座位上安装一个乘员探测系统，对车座上是否有人，乘员的体型大小，以及就座时偏离正中情况进行探测。相当于专门安装一个传感器，探测的乘员乘坐信息，并传递给中央电脑控制中心。如果发生碰撞的话，控制中心在对各种传感器传过来的信息进行判断的同时综合考虑乘员探测系统探测所得的乘员乘坐信息。这样的话，安全气囊系统就可以针对驾驶员和乘员的乘坐情况适时适量展开气囊，完全避免

       理想的安全气囊是可以针对各种不同的特殊情况对汽车的使用者进行保护。安全气囊应尽可能多地收集和利用有关乘员形体位置信息及撞车类型和撞车速度的数据，建立数据库，对碰撞中乘员和车的有关信息进行识别判断，调整安全约束系统参数，使人体获得最佳保护。要实现这一理想，以我们的研究来说还有很长的一段差距，但我们可以逐步完成。以上的探讨思考也只是向理想迈进的一个步伐而已，相信今后随着科学技术研究的发展，我们的汽车安全措施会更加的完善。

       气体发生器的多元化

       对于气体发生器，不仅要求其工作可靠，性能稳定，耐久性好，符合环保要求，而且要求尽量减轻其质量和降低成本。尤其针对安全气囊气体伤人的情况，更是要求对气体发生器加以改进。汽车上的气囊系统大量采用以叠氮化物作为气体发生物质的推进剂型气体发生器，其它类型的气体发生器，包括混合气体型气体发生器、液体（液态气）型气体发生器、压缩空气蓄能型气体发生器和硝化纤维型气体发生器等也在积极研制。如摩尔顿公司生产的一种低密度、无毒的气体型气体发生器，与现用的相比具有体积小、质量轻的优点；布雷德公司开发的一种新型无钠叠氮化物气体发生器，耗用量不到钠叠氮化物发气剂的40%，而能产生等量的气体，从而使其体积减小，质量减轻。

       就是在普通型的基础上增加传感器，以探测出座椅上的乘员是儿童还是成年人，他们系好的安全带以及所处的位置是怎样的高度，通过采集这些数据，由电子计算机软件分析和处理控制安全气囊的膨胀，使其发挥最佳作用，避免安全气囊出现无必要的膨胀，从而极大地提高其安全作用。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。

汽车安全知识-关于汽车安全气囊的知识

       汽车安全气囊是20世纪汽车上的十大发明之一，但也曾因成本高、安全性能上不稳定而倍受争议。安全气囊的作用到底有多大？安全气囊是否是必要的？安全气囊是绝对安全的吗？

       1、 对大多数汽车来说，安全气囊属被动安全装置，其是否作用不取决于驾驶乘坐者。（不同于安全带，乘坐者系上才有作用）。从实践上讲，安全气囊正是保护了那些没有系安全带的人或安全带不能保护的区域。

       2、 由于气囊爆发是由一个气体发生器控制的，发生器内装有Sodium Azide ，其发生氧化 反应，生成大量气体，产生爆发，而这是在很短时间内发生的，因此这种爆发冲击力在保护驾乘者的同时，也可能因各种原因产生一定的危险。

       3、 车速越快，碰撞时间越短，一旦碰撞时间比气囊的爆发时间还短时，气囊的作用就很有限了。

       4、 气囊的爆发已由过去的传感器控制触发，发展到今天计算机收集传感器信息，经过一定算法后再决定是否启动气囊，不同品牌和类型的车这一算法是不同的。这就是为什么同一类碰撞，不同的汽车气囊爆发情况不同的原因。

       5、 由于气囊是通过爆发产生作用。而设计者往往是从大多数、正常的碰撞模拟中寻找最佳方案。但生活中，驾驶或乘坐者的坐姿一定是多种多样的，正是因为这种人与气囊不同的位置关系，决定了气囊工作的不稳定性。

       6、 一般在设计上，设计者认为气囊安装位置与乘坐者的距离应在300mm以上，至少也要250mm，在这个距离外才是安全而作用最大的。因此安全带的重要性在这里不得不提。

       7、 应该说安全带与安全气囊是同一系统的两大部件，缺少任何一方，系统的作用都会打折扣。比如碰撞前的刹车多数会使驾驶乘坐者向前倾，从而造成与安全气囊的距离不足，造成危险或减弱气囊的作用。

       8、 由于80－90年代，出现了许多气囊意外，为此汽车生产商要求驾乘者胸部必须与气囊保持250mm以上的距离，对于无法做到的车主，生产商们会提供“踏板改进装置”，即将踏板向后延长，以保证标准坐姿。甚至气囊开关也是无奈之举。

       安全气囊系统组成

       驾驶员处的安全气囊是存放在方向盘衬垫内，因此，当您看见方向盘上标有“SRS”或“Airbag”字样，就可知此车装有安全气囊。安全气囊系统主要由传感器、微处理器、气体发生器和气囊等主要部件组成。传感器和微处理器用以判断撞车程度，传递及发送信号；气体发生器根据信号指示产生点火动作，点燃固态燃料并产生气体向气囊充气，使气囊迅速膨胀。气囊装在方向盘毂内紧靠缓冲垫处，

       其容量约50至90升不等，做气囊的布料具有很高的抗拉强度，多以尼龙材质制成，折叠起来的表面附有干粉，以防安全气囊粘着在一起在爆发时被冲破；为了防止气体泄漏，气囊内层涂有密封橡胶；同时气囊设有安全阀，当充气过量或囊内压力超过一定值时会自动泄放部分气体，避免将乘客挤压受伤；气囊中所用的气体多是氮气。

       汽车安全知识-关于汽车安全气囊的知识，你有什么了解？

       关于汽车安全气囊的知识，你有什么了解？

       在汽车驾驶过程当中，作为驾驶员的我们要时刻集中精力，要十分注重行车安全。但有时飞来横祸，就是这样。几月你的驾驶没有任何问题，但也也有可能会有其他的驾驶者撞到你的车，从而威胁到你的生命安全。无论怎样，汽车驾驶过程当中的危险因素总是存在的。所以，为了提高汽车的驾驶安全。在几年的时候，安全气囊就被应用于大部分的家庭式轿车中了。安全气囊的应用也极大的提高了车主和乘客的生命安全。

       但其实安全气囊本身也是存在着危险性的。毕竟气囊也是会爆的，虽然汽车的安全气囊使用的材质是很好的，但仍然免不了被爆的危险。如果安全气囊在引发的一瞬间打在了人的脸上，那后果是不堪设想的，有时甚至会危害到一个人的生命安全。所以在驾驶过程当中，我们一定要系好安全带，这样安全气囊才能被正确地引发和使用。系好安全带是安全气囊救人的重要前提。

       而在日常行车当中，如果我们发现安全气囊坏掉了。那么我们也可以去到专业的车店进行维修。但一般来说，4s店等专业车店给的报价会比较的高，所以大多数的人都会选择直接更换。但其实并不是这样的。气囊袋大部分都是由尼龙等纤维材料制作而成。在爆出之后，我们可以再重新装回去进行二次使用。但我们要特别注意。虽然气囊袋不必更换，但碰撞传感器需要。不过安全气囊系统当中的碰撞传感器的价格会比整个安全气囊的价格低很多，这也就大大的减少了我们维修的费用。

       下面我再解释以下安全气囊系统的分布，一般来说，安全气囊会分为驾驶员和副驾驶员气囊以及左右侧气囊和气帘。它是可以全方位保护我们的。除此之外，我们的汽车也具有安全预警系统以及ECU，而这个ECU是整个安全气囊系统的核心。他可以提供故障诊断功能，同时也会在出现异常状况的时候点亮故障灯，从而提醒车主并保护大家的安全。

       买卖二手车为什么一定要查车辆维修保养记录、事故出险理赔记录呢？

       首先，维修保养记录，我们可以查看到汽车历史的维修和保养内容，可以检查车辆是否有过重大的维修记录，判断车辆是否存在大修、事故历史。

       其次，我们还可以查询这辆车的出险记录，出险记录反映车辆历史是否有过重大事故，碰撞记录。如果该车辆经历了追尾、剐蹭、事故、泡水的话，寻求保险理赔，我们就可以通过查询车辆出险记录，判断车辆是否存在事故、泡水历史。

       通过车架号，也就是车辆VIN码，现可在悟空查车里查询车辆的事故记录、维修保养记录、出险记录等车辆信息，无需路途奔波到线下4S店或者保险公司、车管所去查询，也无需下载安装APP，直接使用手机即可一键查询。

       今天关于“汽车安全气囊的发展与应用”的讲解就到这里了。希望大家能够更深入地了解这个主题，并从我的回答中找到需要的信息。如果您有任何问题或需要进一步的信息，请随时告诉我。