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毕业设计（论文）发证学校： 浙江交通技师学院 题目名称： 安全气囊的发展与应用 系 别： 汽车技术系 专 业： 汽车维修 班 级： 技师轿修0903班 姓 名： 李霄雄 学 号： 29 指导教师： 王吉敏 交稿时间： 2010 年 12 月 31 日 安全气囊的发展与应用摘要利用先进的技术,传感器的普及发展应用,安全气囊的大量应用,使得汽车安全性大幅度的提高,目前正迅速推广和普及.将使我国安全气囊的饿设计,制造和技术使用进入一个新的历史时期.本文利用简短的文字和资料描述了安全气囊的技术的应用和发展,建立了安全气囊的数学模型,并进行了许多实验,结果表明,安全气囊的各传感器的工作使的气囊的膨胀,保护驾驶员和乘客. 关键词 安全气囊，发展，应用1安全气囊简介安全气囊分布在车内前方（正副驾驶位），侧方（车内前排和后排）和车顶三个方向。在装有安全气囊系统的容器外部都印有Supplemental Inflatable Restraint System，简称SRS)的字样，直译成中文，应为“辅助可充气约束系统”。英文名称中强调了安全气囊是辅助性的设备，应该与安全带配合工作才能起到最佳的保护作用。可惜的是中文名称中忽略了这一点，容易给用户带来误解，以为仅靠安全气囊就能获得良好的保护效果。其实，若不配合安全带使用的话，在某些情况下，安全气囊展开时会对乘员造成不必要的伤害。在正驾驶位的气囊装在方向盘的中间位置，副驾驶位的安全气囊安装在正前方的平台内部，在意外发生的瞬间可以有效的保护驾驶员和副驾驶位乘员的头部和胸部，因为正面发生的猛烈碰撞会导致车辆前方大幅度的变形，而车内乘员会随着这股猛烈的惯性向前俯冲，造成跟车内构件的相互撞击，另外车内正驾驶位置的安全气囊可以有效的防止在发生碰撞时方向盘顶到驾驶者的胸部，避免致命的伤害。 侧面气囊系统是保护汽车遭侧面碰撞以及车辆翻滚时乘员的安全一般安装于车门上，在车辆遭到侧面碰撞会导致车门严重变形，以至于无法开启车门，车内乘员被困于车内，侧面安全气囊可以有效的保护车内驾乘人员来自侧面撞击导致的腰部，腹部，胸部外侧，以及胳膊的伤害，保证身体上肢的活动能力和逃生能力。 1.1安全气囊的作用与分类 1.1.1安全气囊的作用 为了减少汽车发生正面碰撞时由于巨大的惯性力所造成的对驾驶员和乘员的伤害，现代汽车在驾驶员方向盘中央普遍装有安全气囊，有些汽车在副驾驶座前的手套箱上端和乘员座位上也装有安全气囊。 当汽车发生正面碰撞事故时，安全气囊控制系统检测到冲击力超过设定值时，安全气囊电子控制装置立即接通充气元件中的传爆管电路，点燃传爆管内的点火介质，火焰引燃点火药粉和气体发生剂，产生大量气体，在0.03s的时间内即将气囊充气，使气囊急剧膨胀，冲出方向盘盖罩，缓冲对驾驶员和乘员的冲击，随后又将气囊中的气体放出。初中证明，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的安全气囊，还装有侧面安全气囊，在汽车发生侧面碰撞时，也能使侧面安全气囊充气，以减小侧向碰撞时的伤害。据统计，气囊在汽车相撞时，保使头部受伤率减少25%，面部受伤率减少80%左右。1.2安全气囊的分类1. 2.1按照气囊的数量分为单气囊系统（只装在驾驶员侧）、双气囊系统（正、副驾驶员侧各有一个安全气囊）和多气囊系统（前排安全气囊、后排安全气囊、侧面安全气囊）。 1. 2.2按大小可分为保护全身的安全气囊、保护整个上身的大型气囊和主要保护面部的小型护面气囊。 1.2.3按照保护对象有不同可分为驾驶员防撞安全气囊、前排乘员防撞安全气囊、后排乘员防撞安全气囊与侧面防撞安全气囊几种。 1.3安全气囊的组成安全气囊系统主要由传感器、气体发生器、点火器、气囊以及控制单元（ECU）等组成。1.3.1 传感器用天检测、判断汽车发生碰撞时的撞击信号，以便及时点爆安全气囊。传感器按其功能可分为碰撞传感器和保险传感器两种。碰撞传感器负责检测碰撞的激烈程度，如果汽车以40KM/H的车速迎面撞到一个不可变形的固定障碍物上，碰撞传感器便会动作，接通搭铁回路；保险传感器，其闭合的减速度要稍小一些，起保险作用，防止因碰撞传感器短路而造成误膨开。1.3.2气体发生器又称充气器，用于点火器引爆点火剂时，产生气体向气囊充气，使气囊膨开。气体发生器用专用螺栓螺母固定在气囊支架上，装配时只能用专用工具进行装配。气体发生器由上盖、下盖、充气剂和金属滤网组成。上盖上有若干个充气孔，充气尽职尽责有长方孔和圆孔两种。下盖上有安装孔，以便将气体发生器安装到气囊支架上。上盖与下盖用冷压工艺装成一体，壳体内装充气剂、滤网和点器。金属滤网安放在气体发生器的内表面，用以过滤充气剂和点火剂燃烧后的渣粒。1.3.3点火器外包铝箔，安装在气体发生器内部中央位置。点火剂包括引爆炸药和引药，引出导线与气囊连接器插头连接，连接器中设有短路片。当连接器插头拔下或插头与连接器未完全结合时，短路片将两根引线短接，防止静电或误导电将电热丝电路接通而造成气囊误膨开。1.4使用安全气囊注意事项安全气囊是辅助安全系统的一部分，需与安全带配合使用。目前存在一种误区，认为有了安全气囊，安全带的作用就不大了，因此就出现了发生正面碰撞时，没有佩戴安全带而被安全气囊所伤的情况。由于安全气囊的充气速度非常快，充气瞬间的冲击力也很大，如果不配合安全带使用，驾乘者就会由于巨大的惯性而过早地冲向未充满气的安全气囊，这时就会发生意外中的意外，安全气囊反而起了负面作用。1.4.1正常情况下，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。1.4.2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。1.4.3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。1.4.4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。1.4.5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安全镜片，以免在气囊打开时造成对眼睛和面部的伤害。2安全气囊的控制系统组成安全气囊系统主要包括碰撞传感器、气囊电脑、系统指示灯、气囊组件以及连接线路，气囊组件主要包括气囊、气体发生器以及点火器等。安全气囊系统主要包括碰撞传感器、气囊电脑、系统指示灯、气囊组件以及连接线路，气囊组件主要包括气囊、气体发生器以及点火器等。2.1碰撞传感器对于各汽车制造厂生产的车辆，碰撞传感器的安装位置不尽相同，而且碰撞传感器的名称也不统一，例如有些碰撞传感器按照工作原理也称为加速度传感器。2.1.1按照用途的不同，碰撞传感器分为触发碰撞传感器和防护碰撞传感器。触发碰撞传感器也称为碰撞强度传感器，用于检测碰撞时的减速度或惯性，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。2.1.2按照结构的不同，碰撞传感器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。2.2气囊电脑它是气囊系统的核心部件，大多安装在驾驶舱内中央控制台下面（图）。气囊爆炸后，在气囊电脑中会存储碰撞数据和故障码，这些故障码用普通仪器无法清除。为了保证气囊工作的可靠性，很多汽车生产厂家建议气囊电脑一次性使用。但是气囊电脑的价格很高，因此很多具有气囊电脑数据修复功能的仪器被开发出来，通过读取并修复碰撞数据，可以实现气囊电脑的再次使用。需要注意的是，配件市场上存在将修复电脑作为新配件销售的情况，购买配件时应注意。2.3气囊指示灯安装在仪表板上，用于指示气囊系统功能是否处于正常状态。正常情况下，打开点火开关后，气囊指示灯应点亮几秒钟后熄灭。如果气囊指示灯不亮、一直亮或在行驶途中突然点亮，表示气囊系统有故障，应及时检修。结论 综上所述，我们可以清楚看到安全气囊在整个汽车的安全系统中的重要作用。安全气囊是一种电子、机械、化学多学科一体的高新产品，技术含量高，结构复杂，装配精度高的特点。安全气囊的研究还在继续创新，安全气囊的工作状况好坏直接影响驾乘的安全。安全气囊是现代轿车上引人注目的新技术