安全氣囊系統原理及結構分析

　自上世紀80年代開(kāi)始逐步在民用車(chē)輛上采用之后，安全氣囊時(shí)下已經(jīng)成為了非常重要的汽車(chē)被動(dòng)安全設備，安全氣囊的數量已經(jīng)成為衡量車(chē)輛安全性的參照之一，安全氣囊的結構和原理到底怎樣?安全氣囊需要什么條件才能打開(kāi)?它有哪些缺點(diǎn)?在使用的過(guò)程中需要注意什么?下面就為大家一一解說(shuō)。

　　安全氣囊的原理及結構

　　安全氣囊是“輔助約束系統”(SRS)的一部分，主要是為了防止汽車(chē)碰撞時(shí)車(chē)內乘員和車(chē)內部件間發(fā)生碰撞而造成的傷害，它通常是作為安全帶的輔助安全裝置出現，二者共同作用。安全氣囊的保護原理是：當汽車(chē)遭受一定碰撞力量以后，氣囊系統就會(huì )引發(fā)某種類(lèi)似微量炸藥爆炸的化學(xué)反應，隱藏在車(chē)內的安全氣囊就在瞬間充氣彈出，在乘員的身體與車(chē)內零部件碰撞之前能及時(shí)到位，在人體接觸到安全氣囊時(shí)，安全氣囊通過(guò)氣囊表面的氣孔開(kāi)始排氣，從而起到鋪墊作用，減輕身體所受沖擊力，最終達到減輕乘員傷害的效果。

　　通常車(chē)型的安全氣囊系統結構示意圖

　　常用的汽車(chē)安全氣囊系統由碰撞傳感器、控制模塊(ECU)、氣體發(fā)生器及氣囊等組成，下面逐一為大家介紹這幾個(gè)主要組成部分。

　　安全氣囊系統傳感器

　　安全氣囊傳感器一般也稱(chēng)碰撞傳感器，按照用途的不同，碰撞傳感器分為觸發(fā)碰撞傳感器和防護碰撞傳感器。觸發(fā)碰撞傳感器也稱(chēng)為碰撞強度傳感器，用于檢測碰撞時(shí)的加速度變化，并將碰撞信號傳給氣囊電腦，作為氣囊電腦的觸發(fā)信號;防護碰撞傳感器也稱(chēng)為安全碰撞傳感器，它與觸發(fā)碰撞傳感器串聯(lián)，用于防止氣囊誤爆。

　　按照結構的不同，碰撞傳感器還可分為機電式碰撞傳感器、電子式碰撞傳感器以及機械式碰撞傳感器。防護碰撞傳感器一般采用電子式結構，觸發(fā)碰撞傳感器一般采用機電結合式結構或機械式結構。機電結合式碰撞傳感器是利用機械的運動(dòng)(滾動(dòng)或轉動(dòng))來(lái)控制電氣觸點(diǎn)動(dòng)作，再由觸點(diǎn)斷開(kāi)和閉合來(lái)控制氣囊電路的接通和切斷，常見(jiàn)的有滾球式和偏心錘式碰撞傳感器。電子式碰撞傳感器沒(méi)有電氣觸點(diǎn)，目前常用的有電阻應變式和壓電效應式兩種。機械式碰撞傳感器常見(jiàn)的有水銀開(kāi)關(guān)式，它是利用水銀導電的特性來(lái)控制氣囊電路的接通和切斷。

　　安裝在發(fā)動(dòng)機艙前縱梁上面的氣囊碰撞傳感器，以機電式居多

　　控制模塊(ECU)

　　對于早期的汽車(chē)，一般設有多個(gè)觸發(fā)碰撞傳感器，安裝位置一般在車(chē)身的前部和中部，例如車(chē)身兩側的翼子板內側、前照燈支架下面以及發(fā)動(dòng)機散熱器支架兩側等部位。隨著(zhù)碰撞傳感器制造技術(shù)的發(fā)展，有些汽車(chē)將觸發(fā)碰撞傳感器安裝在氣囊系統ECU內。防護碰撞傳感器一般都與氣囊系統ECU組裝在一起，多數安裝在駕駛艙內中央控制臺下面。ECU是氣囊系統的核心部件，大多安裝在駕駛艙內中央控制臺下面。

　　大多數氣囊控制模塊(ECU)都安裝在車(chē)身中部靠近擋把的位置

　　典型的氣囊系統控制電路示意圖