【一】、汽車氣囊的應(yīng)用
(1)汽車氣囊打開所需要的條件
汽車氣囊打開需要適當(dāng)?shù)乃俣群团鲎步嵌?。從理論上講,只有車輛的正前方左右大約600之間位置撞擊在固定的物體上,速度高于30km/h,這時(shí)汽車氣囊才可能打開。這里所說的速度不是我們通常意義上所理解的車速,而是在試驗(yàn)室中車輛相對(duì)剛性固定障礙物碰撞的速度,實(shí)際碰撞中汽車的速度高于試驗(yàn)速度氣囊才能打開。
(2)汽車氣囊的性
汽車氣囊可將撞擊力均勻地分布在頭部和胸部,防止脆弱的乘客肉體與車身產(chǎn)生直接碰撞,減少受傷的可能性。汽車氣囊對(duì)于在遭受正面撞擊時(shí),的確能保護(hù)乘客,即使未系上帶,防撞汽車氣囊仍足以減低傷害。據(jù)統(tǒng)計(jì),配備汽車氣囊的車發(fā)生正面碰撞時(shí),可降低乘客受傷的程度高達(dá)鼠%,甚至在其中有80%的乘客未系上帶!至于來自側(cè)方及后座的碰撞,則仍有賴于帶的功能。
此外,氣囊爆發(fā)時(shí)的音量大約只有130分貝,在人體可忍受的范圍;氣囊中78%的氣體是氮?dú)?,安定且不含毒性,?duì)人體沒有危害;爆出時(shí)帶出的粉末是維持氣囊在折疊狀態(tài)下不粘在一起的潤(rùn)滑粉末,對(duì)人體亦沒有危害。
(3)汽車氣囊的使用和缺點(diǎn)
汽車氣囊分布在車內(nèi)前方(正副駕駛位),側(cè)方(車內(nèi)前排和后排)和車外三個(gè)方向。在正駕駛位的氣囊裝在方向盤的中間位置,副駕駛位的汽車氣囊安裝在正前方的平臺(tái)內(nèi)部,在意外發(fā)生的瞬間可以的保護(hù)駕駛員和副駕駛位乘員的頭部和胸部,因?yàn)檎姘l(fā)生的猛烈碰撞會(huì)導(dǎo)致車輛前方大幅度的變形,而車內(nèi)乘員會(huì)隨著這股猛烈的慣性向前俯沖,造成跟車內(nèi)構(gòu)件的相互撞擊,另外車內(nèi)正駕駛位置的汽車氣囊可以的防止在發(fā)生碰撞時(shí)方向盤頂?shù)今{駛者的胸部,避免致命的傷害。側(cè)面氣囊系統(tǒng)是保護(hù)汽車遭側(cè)面碰撞以及車輛翻滾時(shí)乘員的一般安裝于車門上,在車輛遭到側(cè)面碰撞會(huì)導(dǎo)致車門嚴(yán)重變形,以至于無法開啟車門,車內(nèi)乘員被困于車內(nèi),側(cè)面汽車氣囊可以的保護(hù)車內(nèi)駕乘人員來自側(cè)面撞擊導(dǎo)致的腰部,腹部,胸部外側(cè),以及胳膊的傷害,確定身體上肢的活動(dòng)能力和逃生能力。
汽車氣囊的缺點(diǎn):1.是在低速碰撞不致命情況下,由于氣囊起爆使一些近視眼帶眼鏡的人眼睛受到傷害甚至失明。2.由于氣囊是按大高匹配,而對(duì)于孩子來說是致命的,曾經(jīng)發(fā)生過多起氣囊在碰撞起爆后將孩子頸椎折斷導(dǎo)致案例,為此外洋已立法禁止前排乘座幼童。3.氣囊配合帶使用,否則在氣囊作用下人有被甩到車外可能。
(4)對(duì)現(xiàn)有汽車氣囊的改進(jìn)
從汽車氣囊在使用過程中存在的缺陷可知,現(xiàn)有汽車氣囊的基本設(shè)計(jì)目標(biāo)是用來對(duì)付嚴(yán)重交通事故的,但在一些不太嚴(yán)重,的事故中,系統(tǒng)反應(yīng)過度,反而會(huì)對(duì)駕乘人員施加作用過大,適得其反,造成不需要的傷害。
針對(duì)實(shí)際使用中存在的問題,我們希望在汽車氣囊展開之前,汽車氣囊系統(tǒng)能夠感應(yīng)汽車發(fā)生的碰撞,并按照程序來判斷碰撞事故的嚴(yán)重程度,如果碰撞級(jí)別比較低的話,只需將帶的預(yù)緊機(jī)構(gòu)拉緊即可;如果碰撞級(jí)別比較不錯(cuò),需要啟動(dòng)汽車氣囊,則將點(diǎn)燃?xì)饽业闹噶顐鬟f給氣囊系統(tǒng)。這也就是要求汽車氣囊系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確地感應(yīng)所發(fā)生的碰撞事故;并且能模仿人腦,根據(jù)實(shí)際的碰撞程度來判別汽車氣囊是否需要展開,有靈活性;并且能夠針對(duì)不同體形的乘員適當(dāng)?shù)恼{(diào)整汽車氣囊。
汽車主氣囊發(fā)生器在被動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)中起到為氣囊氣袋充氣的作用,其瞬間產(chǎn)生的大量氣體對(duì)交通事故中車輛內(nèi)部人員的有重要作用。
【二】、汽車氣囊缺陷改進(jìn)措施
汽車氣囊同樣也有它不的一面。根據(jù)計(jì)算,如果汽車以60km/h的速度行駛,突然的撞擊會(huì)在0.2s內(nèi)停止車輛。汽車氣囊將以大約300km/h的速度彈出,產(chǎn)生的沖擊力將達(dá)到180kg。這對(duì)頭部和頸部等身體脆弱部位很困難。因此,如果氣囊彈出的角度和強(qiáng)度稍微有點(diǎn)不對(duì),很可能會(huì)造成“悲劇”。
(1)氣囊可能在很低的車速時(shí)打開。當(dāng)汽車低速行駛并發(fā)生碰撞時(shí),乘員和司機(jī)可以系緊帶,并且全部不需要汽車氣囊保護(hù)。如果此時(shí)展開汽車氣囊,則會(huì)造成不需要的浪費(fèi),甚至?xí)黾悠嚉饽艺归_造成的碰撞損壞。
(2)汽車氣囊的啟動(dòng)會(huì)導(dǎo)致乘員受傷。當(dāng)汽車氣囊系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí),汽車氣囊蓋會(huì)被沖洗,汽車氣囊會(huì)立即充氣,這可能會(huì)對(duì)乘員造成沖擊,產(chǎn)生的熱氣也會(huì)生病住戶和司機(jī)。
(3)當(dāng)乘客偏離座位或座椅無人看管或小孩乘坐時(shí),氣囊系統(tǒng)的啟動(dòng)不僅不能提供需要的保護(hù),還可能對(duì)乘員造成相應(yīng)的損害。
從使用汽車氣囊的缺陷可以看出,現(xiàn)有汽車氣囊是處理嚴(yán)重的交通事故為基本設(shè)計(jì)目標(biāo)。然而,在某些事故中,不需要彈出汽車氣囊時(shí)而彈出,反而會(huì)對(duì)駕駛員或乘客造成多余的傷害,對(duì)于實(shí)際使用過程中出現(xiàn)的相關(guān)問題,希望在汽車氣囊爆炸前,系統(tǒng)能夠的感知汽車的撞擊情況,來準(zhǔn)確的判斷出氣囊爆破與否。當(dāng)碰撞條件相對(duì)較低時(shí),只需擰緊帶的預(yù)緊機(jī)構(gòu);如果碰撞水平較不錯(cuò)并且需要啟動(dòng)汽車氣囊,則將汽車氣囊點(diǎn)亮的命令傳輸至汽車氣囊系統(tǒng)。這就說明汽車氣囊系統(tǒng)需要準(zhǔn)確感知發(fā)生的碰撞事故;而且可以模仿人腦,根據(jù)實(shí)際碰撞的程度來判斷氣囊是否需要爆炸,這點(diǎn)有相應(yīng)的彈性;它可以為不同的乘客正確調(diào)整汽車氣囊的爆炸條件。