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安全气囊的发展与应用

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Xxxxxxx课程设计题目:安全气囊的发展与应用

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摘要 (2)

ABSTRACT (4)

第一章安全气囊的发展历史 (5)

1.1安全气囊的发展 (5)

1.1.1国外的安全气囊发展历程 (5)

1.1.2国内的安全气囊发展历史 (5)

1.2安全气囊的功能简介 (6)

1.2.1安全气囊的使用原理 (6)

1.2.2安全气囊的工作过程 (6)

第二章安全气囊的应用现状 (8)

2.1安全气囊的应用 (8)

2.1.1乘员探测系统应用 (8)

2.1.2磁电式传感器应用 (8)

2.1.3智能化控制系统应用 (9)

2.2安全气囊改良 (10)

第三章安全气囊的发展前景 (11)

3.1安全气囊的智能化 (11)

3.2安全气囊的绿色环保化 (12)

3.3安全气囊的小型、轻型化 (12)

结论 (13)

参考文献 (14)

摘要

在当今社会随着汽车技术的发展和道路条件的改善,车流量越来越大,汽车的速度也变得越来越快。如此汽车带给我们的安全隐患也随之加重,交通事故频频出现。为了保障人们出行的人身和财产安全,确保行车过中的安全,解决行车过程中的人员安全渐渐地受到了我们的重视。以此汽车的安全也就随之产生,随后很快的出现了一系列的汽车安全系统。汽车的安全性分为主动安全和被动安全两种,主动安全是指汽车防止发生事故的能力,被动安全是指在万一发生事故的情况下,目前主要有安全带和安全气囊防护系统等。由于很多事故是难以避免的,因此被动安全性是极其重要的,安全气囊作为被动安全性的研究成果,由于使用方便,效果显著,成本低廉,得到了迅速的发展和普及。现在,世界上许多汽车制造厂及专业生产厂都在设计和生产安全气囊。今天的气囊已经发展到可以在任意方向的碰撞中(包括侧向碰撞)起保护乘员头部、躯干和膝部的作用。此外还会向智能化、小型化、多样化、无污染的方向发展的趋势。

关键词:安全气囊;技术;应用;发展

Abstract

In today's society, with the development of automobile technology and the improvement of road conditions, the speed of the car becomes faster and faster, and the traffic flow is becoming bigger and bigger. This car has brought us more security risks, and traffic accidents occur frequently. In order to ensure the safety of people's travel and property and ensure the safety of driving, we gradually pay attention to the safety of people in the process of driving. As a result, the safety of the car was also produced, and then a series of car safety systems appeared. Vehicle safety is divided into two kinds: active safety and passive safety. Active safety refers to the ability of cars to prevent accidents. Passive safety means that in case of accidents, there are mainly safety belts and airbag protection systems. Because many accidents are unavoidable, passive safety is extremely important. As a research achievement of passive safety, airbag is easy to use, effective and inexpensive, and has been rapidly developed and popularized. Now, many automobile manufacturers and professional manufacturers in the world are designing and producing airbags. Today's airbags have developed to protect the crew's head, trunk, and knees in any direction of collision (including lateral collisions). In addition to the trend of intelligent, miniaturized, diversified and pollution-free

Keywords:airbag; technology; application; development

第一章安全气囊的发展历史

1.1安全气囊的发展

1.1.1国外的安全气囊发展历程

安全气囊使用到现在已有近30年了,它对减少撞车伤亡有举足轻重的作用。美国“高速公路安全保险机构”的报告指出,装有安全气囊的汽车在撞车时,死亡人数减少了23%。安全气囊使车祸中的驾驶员面部受伤减少了75%。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。由于当时技术水平及人们观念的限制,并没有被广泛接受或认可,当时的美国人更倾向于安装安全带。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。到现在欧洲及美、日等国家汽车上的安全气囊的装备率已达到近100%。60年代末,美国高速公路行车安全管理局(NHTSA)开始顾虑汽车厂商发展安全囊。70年代美国通用、福特,德国奔驰、日本丰田等汽车公司以及美国MONTON公司、TRW公司、德国TEMIC公司、ICT研究院、等均投入大量资金和人力研究与发展安全气囊,最终1971年5月安全气囊终于在德国的一个研究小组成功诞生,并运用于汽车生产当中。这些综合力量使安全气囊的研究与展进入了一个全新的发展阶段。1973年美国通用汽车公司开始出售可供顾客选配的汽车气囊系统。安全气囊的灵感来源于他在1952年的一次事故。他在猛打方向盘的后,并进行制动,发现他和妻子都用手臂本能地保护坐在前座中间位置上的女儿。这次事故后他意识到必须有一个类似于软垫子的东西来保护乘员,两周之后他绘好了设计图纸交给了代理人,这份图纸确定了今天安全气囊的雏形。

1984年,NHTSA在著名的“联邦机动车安全标准”FMVSS (Federal Motor Vehicle Safety Standard)208条《乘员碰撞保护》的提出为安全气囊的提供了一个明确的法则及指导向,指导安全气囊的发展和使用。1993年前后,美国政府规定从1995年9月1日以后出场的轿车前排座均应备安全气囊。除此以外1998年以后的新轿车都装备驾驶者和乘客用的安全气囊。于是安全气囊在近几年在美国首先得到飞速发展,其他国家纷纷开始重视安全气囊,这使得安全气囊的价格大幅下降,装备安全气囊的轿车从过去的中高级轿车向中低级轿车发展。同时有些轿车前排安了双气囊,乘客用安全气囊与驾驶员用安全气囊相似。但所需的气体要多一些,当然气囊的体积也要大一些。

1.1.2国内的安全气囊发展历史

由于我国的汽车工业起步较晚,所以我国对汽车安全气囊的研究起步晚于欧美等国家。上个世纪80年代末我国的一些汽车碰撞安全和军工专家才开始关注汽车安全气囊的研究和发展。随着世界汽车进军我国,我国的汽车工业迎来了前所未有的发展契机。1992年,我国自主研发的FS-01安全气囊通过撞车试验。国家经贸委和汽车行业在我国“九五”规划和“十五”规划中明确将安全气囊列为我国汽车零配件三大重点发展项目(电子喷油系统、防抱死制动系统和安全气囊系统)之一, 尤其是1999年10月28日,国家机械工业局发布《关于正面碰撞乘员保护的设计规则》(CMVDR294)。这个设计规则明确提出对汽车乘员在发生汽车碰撞时所述的安全要求。CMVDR294的发布实际上是地对汽车配置安全气囊提出了国家级的新的要求,这是中国安全气囊发展史上的一个进步,这

一法规的实施对中国的安全气囊发展提供了方向,指明了道路,对我国的行车安全提供了保障,这也同样相当于对中国人民的安全表示重视。

1.2安全气囊的功能简介

1.2.1安全气囊的使用原理

当汽车在行驶过程中发生碰撞事故时,安全气囊当中的接收器接收撞击号,并对其进行分析。当达到一定的标准,传感器则发出信号。电子控制器接收到信号后,与其存储的标准信号进行比较,如果达到条件,驱动电路就会向气囊组件中的气体发生器送信号。气体发生器接到信号后引燃气体发生剂,产生气体,经过滤后,再经冷却系统进入气囊,使气囊成功实现在极短的时间内突破迅速展开,在驾驶员或乘员的前部形成气垫,从而有效地保护人体头部和胸部,使之免于伤害或减轻伤害程度,这大大降低了人们行车生命安全的威胁程度。

1.2.2安全气囊的工作过程

安全气囊的作用过程如下:外界的碰撞、碰撞传感器、电子控制器、气体发生器、气囊展开、乘员保护。

安全感气囊需要在汽车特定部位处装置碰撞传感器。碰撞传感器受到足够的撞击冲量时,将触发信号输送到中央电子控制器。在中央电子控制器中,微处理器能够对传感器输入的触发信号立即进行分析比对。如果碰撞冲量超过预先的设定值,中央电子控制器释放出电火花,使气体发生器中的雷管急速爆炸。雷管炸裂气体发生器中的燃料盒,将燃料点燃并产生高温、高压气体(氮气),快速地经过滤器过滤冷却后冲入安全气囊。气囊在极短的时间之内膨胀至无法再增大为止,在乘员与车内装备之间形成一个气垫。在同一瞬间,乘员因惯性力的作用,

可能向前冲出一段距离,头部、脸部和胸部会与迎面而来的气囊相接触。但高压气囊的膨胀,会把乘员打击到座椅上,会使人员身体受到伤害。气囊在后面还安装的排气孔,排气孔打开,由气体的阻尼作用,吸收了碰撞产生的能量,减轻了乘员的压力,使乘员陷入较柔软的气囊中。

第二章安全气囊的应用现状

2.1安全气囊的应用

2.1.1乘员探测系统应用

为了能够使得气囊对不同的乘员做出相应的正确而有效的保护,我们现在已经着手乘员座位上安装一个探测系统,,这个探测系统针对车座上是否有人,乘员的体型大小,以及就座时偏离正中情况,还有撞车瞬间成员的身体反应机理进行探测和计算。相当于一个传感器或者一个微型的计算机,计算和与预测的乘员乘坐信息,并传递给安全气囊的中央电脑的总控制中心。在发生碰撞的时候,控制中心在对传感器反馈过来的各种信息进行判断,分析,检验,计算的同时综合考虑探测系统探测所得的乘员乘坐信息。在这种情况下,安全气囊系统就能针对驾驶员和乘员的乘坐情况适时适量适当启动气囊,完全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全方位周到的完美保护。安全气囊的中央数据库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,建立数字模型,对碰撞中乘员和车的有关信息进行识别与判断,调整安全约束系统的参数数值,使人体获得最佳的安全保护。要实现这一技术的应用,科学家和各研究机构正在行之有效的实验当中,目前已经取得较好的成果以及初步应用,但是要普及和全面推动还需要很大的财力物力人力,还需要国家乃至世界人民的齐心努力。

2.1.2磁电式传感器应用

传感器的触发有开关式,纯机械式,单点电子式,侧撞式,应变式等等多种多样。全气囊的传感器触发方式在整个国际上并没有统一标准,其种类繁多,而且由于触发器装于车身上不同位置其触发的方式也不尽相同。为使传感器能够方便地安装在各个部位,使其能够正确适时地感应碰撞。磁电式传感器的应用就显得尤为重要。只要稍微调整一下某些参数值,这种磁电式传感器就可以安装在车身上的任何位置,得其能够识别任何时间脉冲为0-20 ms和峰值为0588 m/s的碰撞和速度信号。只要碰撞加速度峰值和时间脉冲宽度能够同时满足条件,就会向气囊发出触发信号,展开气囊,对人体进行保护。这种传感器结构由磁性材料,以及外壳和惯性体等非磁性材料组成,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。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。

2.1.3智能化控制系统应用

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,而决定这一要素的就是碰撞传感器。碰撞传感器是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。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,再利用电是因为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,而且能够在同位置多安装传感器。

除了安全气囊的控制系统以外,它的材质也起到了至关重要的作用。缓冲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类组织,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,气囊里面还涂有涂层材料。气囊的大小、形状、漏气性能也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。

需要重点说明的是,安全气囊不代表绝对的安全,针对安全气囊在使用中的缺陷如气囊伤人、保护效果不佳或者浪费等状况,我们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。

智能型气囊系统是安全气囊系统开发人员正在根据神经网络原理进行开发的。它主要是模拟神经末梢(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)的运行规律,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。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。

2.2安全气囊改良

现有安全气囊的设计目标是用来对付严重交通事故的,但是对于不太严重的事故中,反而容易对驾乘人员造成伤害。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,只需安全带的防护措施即可;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;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。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,其他类型的气体发生器,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。

第三章安全气囊的发展前景

汽车安全系统的成长速度非常快。汽车的安全设计在整车设计中所占的比例也越来越大。汽车安全性分为主动安全和被动安全两种,主动安全系统旨在提高车辆行驶的稳定性,防范事故于未然。被动安全系统是事故发生后开始起作用,以减缓事故严重程度。而汽车安全气囊属于被动安全系统。在我国,2000年的时候曾经实施了CMVDR 294《关于正面碰撞乘员保护的设计规则》法规,这法规于欧洲ECER94法规有着异曲同工之妙。而我国的侧面碰撞在今年也已经开始实施。这一法规的实施将对我国车辆的碰撞安全性能和驾乘人员保护系统提出更高标准的要求。随着汽车安全法规体系的不断完善,中国汽车电子市场的发展速度将会日趋迅猛。智能化、多安全气囊是今后整体安全气囊系统发展的必然趋势。随着科技的发展和人们对汽车安全重视程度的提高,安全气囊技术近年来也发展得很快。新的技术可以更好地采取不同的保护措施,识别乘客类型。系统采用重量、超声波、红外等传感器来判断乘客与仪表板远近、重量、身高等各种因素,进而在碰撞时判断是否点爆气囊、采用1级触发还是2级乃至多级触发、点爆力有多大,并与安全带形成总体控制。网络技术的应用也是安全气囊系统的发展方向。当前安全气囊新技术的开发研究可以概括为向着气囊的智能化、绿色环保化、虚拟技术化等方向发展。除此以外通过传感器,气囊系统还可以判断出车辆当前经历的碰撞形式,是正面碰撞还是角度碰撞,侧面碰撞还是整车地翻滚运动,以便引爆车身不同位置的气囊,形成对乘客的最佳保护。

3.1安全气囊的智能化

随着电子信息技术的飞速发展,更多的智能技术在汽车上得到推广应用,智能化安全气囊就是其中之一。其主要原理是在普通安全气囊的基础上增设传感器并且加上与之相配套的计算机软件而制成。举例说明,重量传感器的增加可以根据重量感知乘客的年龄,其红外传感能探测座椅上是人还是物品,超声波传感器能探明乘员的存在,位置和应对各种情况坐车的反应等。计算机软件则能根据乘客的各项属性,是否系上了安全带以及汽车碰撞速度,撞击程度,刹车力度,车辆损毁成都等,及时调整气囊的膨胀的时机、速度和程度,使安全气囊对乘客提供最合理有效的保护。这种气囊系统能够在汽车碰撞的一瞬间,根据碰撞条件和乘员状况来调节气囊的工作性能。它解决了安全气囊膨胀过快而对乘客造成的挤压伤害问题。在这种情况之下整个传感器系统将由神经网络控制。为保证精确地确定乘客的位置,采用了4个超声波传感器:来自这些传感器的信息输送给神经

网络,然后计算出乘客的体重和位置、衣服穿戴的类型等。还能确定他们的精确位置,身体向后仰还是向前倾。控制系统和传统的进行数字信号处理的微处理器结合使用。

3.2安全气囊的绿色环保化

迭氮化钠是一种有毒物质,然而这种迭叠化钠现在被普遍用于安全气囊中。其毒性是砷的30倍左右。一旦泄露,会对人体造成一定程度的伤害。此外,迭氮化钠在被激活后释放的气体冲起气囊的同时,还会生成固态的钠,我们都知道钠的化学性质非常活泼,特别是在与水接触时可以直接燃烧。因而,我们为

避免使用有潜在危险和有毒性的含钠物质,科学家采用了新型气体发生技术,使之符合环境保护的要求,这是汽车安全气囊发展的一个新方向。前不久TRW公司用非叠氮化合物替代了原来安全气囊所用的固体氮化合物来作推进剂动力,也有公司研制采用空气和氢的混合物的安全气囊,氢燃烧后产生的热气体,能以很快的速度充满安全气囊并且其产生的气体是无毒性的水蒸气;也有其他采用氦气其膨胀的新型安全气囊系统。而这些方法的宗旨更对都是从化学的角度保护人体的安全。

3.3安全气囊的小型、轻型化

目前市场上流通的安全气囊还存在体积大,重量大的缺陷。人们希望把安全气囊变成采用小体积的新型气体发生器,它采用压缩混合式气体气体发生器及有机气体的纯气体式气体发生器。这就大大减轻了车头的空间负担。另外,德尔福传感器公司将推出了世界上最小的安全气囊模块,使方向盘既美观简洁,又有足够的空间来集成更多的控制系统。德尔福的技术使得囊系统的盖板与方向盘的接缝非常细小,安装的位置也比较独特,且方向盘看上去更漂亮。德尔福公司的这种技术使得安全气囊向小而轻的方向发展,但是这种新型气囊的安全性目前还不如以前较为笨重的气囊。虽然如此有很多车辆生产公司对这种技术的前景表示看好。因为如果解决了安全性的难题,这对汽车的销量是一个正面的刺激。

随着科技的发展和人们对汽车安全重视程度的提高,汽车安全技术中的安全气囊技术近年来也发展得很快,智能化、多安全气囊是今后整体安全气囊系统发展的必然趋势。

新的技术可以更好地识别乘客类型,采取不同的保护措施。系统采用重量、红外、超声波等传感器来判断乘客与仪表板远近、重量、身高等因素,进而在碰撞时判

断是否点爆气囊、采用1级点火还是多级点火、点爆力有多大,并与安全带形成总体控制。通过传感器,气囊系统还可以判断出车辆当前经历的碰撞形式,是正面碰撞还是角度碰撞,侧面碰撞还是整车地翻滚运动,以便驱动车身不同位置的气囊,形成对乘客的最佳保护。

网络技术的应用也是安全气囊系统的发展方向。在汽车网络中,有一种应用面比较窄,但是非常重要的网络即Safe-By-Wire。Safe-By-Wire是专门用于汽车安全气囊系统的总线,Safe-By-Wire技术旨在通过综合运用多个传感器和控制器来实现安全气囊系统的细微控制。Safe-By-Wire Plus总线标准是由汽车电子供应商和部件供应商如飞利浦、德尔福等公司提出。与整车系统常用的CAN、FlexRay等总线相比,Safe-By-Wire的优势在于它是专门面向安全气囊系统的汽车LAN接口标准。为了保证系统在汽车出事故时也不受破坏,Safe-By-Wire中嵌入有多重保护功能。比如说,即使线路发生短路,安全气囊系统也不会因出错而起动。Safe-By-Wire技术将会在汽车安全气囊系统中获得广泛的应用。

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。安全气囊是一种集机械、电子、化学化工等多学科于一体的高新产品,技术含量高、结构复杂、装配精度高、安全要求高。安全气囊的研究步伐还在继续在前进。据有关机构统计。在所有可能致命的车祸中,如果使用安全带,可挽救45%的生命;如果同时使用安全气囊,这一比例将上升到60%。在不安全带的状况下,安全气囊不但不能对乘员起到保护作用,还会对乘员有严重的杀力,安全气囊的爆发力是惊人的。足以给驾驶者以重创。所以安全气囊的新技术还在需要不断被开发,尚需投入大量的工作。安全气囊关系到现如今的万千人的生命,其应用发展是我们生活当中非常值得关注的问题在此希望以本文的研究方法和成果为人们的出行安全以及方便带来福音。

参考文献

[1]刘希恭.国产汽车安全气囊系统北京:机械工业出版社.

[2]苏慧青.安全气囊的使用北京:机械工业出版社2006.

[3]徐安,汽车安全气囊技术发展趋向北京:人民交通出版社.

[4]钟志华等,汽车安全气囊技术及其应用[J].中国机械工程,2000.

[5]何文,钟志华,汽车安全气囊技术的新发展[J].汽车研究与开发2000.

[6]陈守文等,汽车安全气囊的研究与发展[J].汽车研究与开发,2002.

[7]穿戴式跌倒防护安全气囊研究李慧奇; 宁运琨; 杨俊飞; 赵国如集成技术2018-03-14 15:55 期刊

[8]东丽在墨西哥开设尼龙安全气囊工厂钱伯章合成纤维2018-02-25

期刊

[9] 内部安全气囊使罐车中的液体不会晃动防灾博览2018-02-18 期刊

[10]浅析我国安全气囊领域专利合作申请的概况及意义曹建飞; 王福臣

中国发明与专利2018-02-16 期刊

[11]侧气囊对乘员保护的研究分析蒯乐; 刘光健实用技术2018-02-15

期刊

汽车安全气囊的发展史

汽车安全气囊的发展史 毫无疑问安全气囊系统非常好地改善了汽车的碰撞安全性,它和安全带一起充分地发挥了对人的保护效能。但是在乘员OoP状态(“Out of Position,非正常乘坐位置”)下,安全气囊也会对人造成伤害甚至致死亡,例如: ·由于气囊的传感系统没有完全考虑到事故的真实情况,造成气囊比较晚的被点燃引爆 ·乘客由于恐慌等原因伏在安装气囊的方向盘或者仪表板上,或者座椅调节得太靠前,或者由于安全带比较松甚至没有带安全带造成紧急刹车时乘客身体前倾 ·没有注意到汽车上的警告,把婴儿的座椅头朝前地固定在副驾驶员位置上 在上述情况下,气囊爆发时,很容易对人造成伤害。要解决这个问题,就必须改善现有的碰撞传感识别系统,要求通过这套系统一方面安全气囊可以提供乘客在“标准位置”时的碰撞安全保护,另一方面也可以通过气囊的不引爆或者减少气囊爆炸时的压力来减少乘客在偏离正常乘坐位置时可能产生的对人的伤害。 使用安全气囊来保护汽车乘员的想法最先产生于美国。1952年美国汽车生产者联合会在理论上阐述了这样一种汽车安全系统的必要性。几乎同时,这种系统的原理图也绘制了出来。1953年,第一个气囊的专利就诞生了。但是,由于当时技术水平的限制,还不能把这种想法或专利付诸实现。到了1980年,德国

默谢台斯公司开始实现这种设想,它在自己生产的部分汽车上安装了安全气囊。而从1985年起,在全部供应美国市场的汽车上都有安装了这种安全系统。随后,又出现了第一个保护驾驶员旁前排座乘员头部的气囊。 现在,世界上许多汽车制造厂及专业生产厂都在设计和生产安全气囊,其中最大的是德国的波许公司。今天的气囊已经发展到可以在任意方向的碰撞中(包括侧向碰撞)起保护乘员头部、躯干和膝部的作用。 目前,世界上很多国家都有要求在新车上必须安装气囊。例如在美国,相应的法规已从1989年起实施该法规要求一定要安装大尺寸的气囊。而欧洲的专家们则认为最好的方案应该是:安全带和小尺寸气囊的配合使使用。所以,欧洲的公司只生产小尺寸气囊。现在,在汽车上,一个气囊安装在驾驶盘上,一个安装在驾驶员旁前排乘员的前面。侧面气囊或者装在车门上,或者装在座椅靠背上,气囊用尼龙制成,材料厚度为0.45mm。为了保证气囊的气密性,在其内表面涂敷薄薄一层合成橡胶或硅橡胶。在气囊的内表面固定有专门的带子,这些带子在气囊充气时能使其保持一定形状。气囊侧面设有许多孔,这些孔用来快速从气囊中排出气体。这点十分重要的,否则,人就会被气囊推向后面或被一个气囊或几个气囊挤住而受伤。为避免气囊因长期叠置而成硬块,在气囊内部覆盖一层特殊的材料,它可使气囊的有效使用期达到15年。 安全气囊系统采用了一种类似火箭固体燃料发动机的气体发生器,在这种气体发生器中,燃料燃烧产生的气体使气囊充气。气体发生器的燃料通常使用叠氮化钠,但也有的使用硝化纤维,也有的系统使用压缩气体。 气囊系统中的传感器通常有三种类型:机械式、机电一体式及电子式。大多数气囊采用多个电子传感器分布在车身不同位置以便准确感知碰撞信号,并将信号传递到车上的控

最新安全气囊的应用与发展

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郑州电子信息职业技术学院毕业论文 课题名称:安全气囊的应用与发展 作者: 系别:___ 汽车工程系_________ 专业:___ 汽车电子技术____ _ 指导教师:_________________ 2011年03月26日

安全气囊的发展与应用 摘要 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”。旨在减轻汽车碰撞后,乘员因惯性发生二次碰撞时的伤害程度。做为车身被动安全性的辅助配置,日渐受到人们的重视。当汽车与障碍物碰撞后,称为一次碰撞,乘员与车内构件发生碰撞,称为二次碰撞,气囊在一次碰撞后、二次碰撞前迅速打开一个充满气体的气垫,使乘员因惯性而移动时“扑在气垫上”从而缓和乘员受到的冲击并吸收碰撞能量,减轻乘员的伤害程度。 关键词:安全气囊;被动安全;伤害程度

精品好文档,推荐学习交流 目录 摘要........................................................................................................................................ I 一、引言.. (1) 1.1汽车安全 (1) 1.2安全气囊的好处 (1) 1.3安全带与安全气囊关系 (2) 二、作用过程 (2) 三、安全气囊系统的分类 (3) 3.1按结构形式 (3) 3.1.1电子式安全气囊 (4) 3.1.2机械式安全气囊 (4) 3.2按保护对象和方位 (4) 3.2.1驾驶员用安全气囊 (4) 3.2.2防侧撞安全气囊 (5) 3.2.3前排座乘员用安全气囊 (5) 3.2.4后排座乘员用安全气囊 (6) 3.2.5下肢用安全气囊发展 (6) 四、安全气囊的发展及应用现状 (7) 4.1美欧安全气囊比较 (7) 4.2.国内安全气囊的发展 (8) 五、拆除与报废 (10) 结论 (10) 参考文献 (10) 致谢 (11)

简述汽车安全气囊的工作原理(最新版)

( 安全论文 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 简述汽车安全气囊的工作原理 (最新版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.

简述汽车安全气囊的工作原理(最新版) 摘要:本文简单介绍了汽车安全气囊系统(SRS)基本的组成、工作原理和工作过程。并对奥迪A6轿车安全气囊系统的检修做简要说明。然后简单介绍了几种安全气囊新技术。 关键词:汽车安全气囊工作原理检修发展方向 1前言 随着汽车综合性能的提高,汽车的安全装置越来越重要,汽车的安装置分为主动安全和被动安全两种,主动安全装置(如ABS、ASR 等)是指汽车防止发生事故的能力,被动安全装置是指汽车一旦发生事故,汽车保护乘员的能力。汽车发生事故时,对乘员的伤害是在瞬间发生的,例如,以车速50公里/时进行正面撞车时,其发生时间只有十分之一秒左右。为了在这样短暂的时间中防止或减小对乘员的伤害,目前汽车主要装有安全带、防撞式车身和安全气囊防护

系统(SRS是英文SupplementalRestraintSystem的缩写)等。 2汽车安全气囊发展 安全气囊是1953年由美国人约翰·赫缀克发明的。1973年日本本田汽车公司引进安全气囊技术进行实车应用。经过了30多年的漫长历程,直至1984年,汽车碰撞安全标准(FMVSS208)在美国经多次被废除后又重新被认可并开始实施,其中规定从1995年9月1日以后制造的轿车前排座前均应装备安全气囊,同时还要求1998年以后的新轿车都装备驾驶者和乘客用的安全气囊,自此才确认了安全气囊的作用。如今,这个在当年颇具创意性的发明已转为千百万个产品,种类也发展为正面气囊、侧面气囊、安全气帘等等。各国生产的中高级轿车,大多数都装有安全气囊,有些轿车已将安全气囊列入必装件。在国内消费者对汽车被动安全性能的要求也越来越高,但目前除了极少数高级车装备了侧面气囊之外,大部分车型还只是安装了正面气囊。 3汽车安全气囊系统的基本组成及工作过程 3.1汽车安全气囊系统的基本组成

安全气囊的发展与应用

Xxxxxx学院 Xxxxxxx课程设计题目:安全气囊的发展与应用 院别 学科门类 专业 学号 姓名 指导教师 完成时间年月日

目录 摘要 (2) ABSTRACT (4) 第一章安全气囊的发展历史 (5) 1.1安全气囊的发展 (5) 1.1.1国外的安全气囊发展历程 (5) 1.1.2国内的安全气囊发展历史 (5) 1.2安全气囊的功能简介 (6) 1.2.1安全气囊的使用原理 (6) 1.2.2安全气囊的工作过程 (6) 第二章安全气囊的应用现状 (8) 2.1安全气囊的应用 (8) 2.1.1乘员探测系统应用 (8) 2.1.2磁电式传感器应用 (8) 2.1.3智能化控制系统应用 (9) 2.2安全气囊改良 (10) 第三章安全气囊的发展前景 (11) 3.1安全气囊的智能化 (11) 3.2安全气囊的绿色环保化 (12) 3.3安全气囊的小型、轻型化 (12) 结论 (13) 参考文献 (14)

摘要 在当今社会随着汽车技术的发展和道路条件的改善,车流量越来越大,汽车的速度也变得越来越快。如此汽车带给我们的安全隐患也随之加重,交通事故频频出现。为了保障人们出行的人身和财产安全,确保行车过中的安全,解决行车过程中的人员安全渐渐地受到了我们的重视。以此汽车的安全也就随之产生,随后很快的出现了一系列的汽车安全系统。汽车的安全性分为主动安全和被动安全两种,主动安全是指汽车防止发生事故的能力,被动安全是指在万一发生事故的情况下,目前主要有安全带和安全气囊防护系统等。由于很多事故是难以避免的,因此被动安全性是极其重要的,安全气囊作为被动安全性的研究成果,由于使用方便,效果显著,成本低廉,得到了迅速的发展和普及。现在,世界上许多汽车制造厂及专业生产厂都在设计和生产安全气囊。今天的气囊已经发展到可以在任意方向的碰撞中(包括侧向碰撞)起保护乘员头部、躯干和膝部的作用。此外还会向智能化、小型化、多样化、无污染的方向发展的趋势。 关键词:安全气囊;技术;应用;发展

浅析汽车安全气囊论文

九江学院 浅析汽车安全气囊 系别:机械与材料工程学院专业:汽车制造与装配技术班级: B1041 姓名:尹志强 学号:21013110126

浅析汽车安全气囊 摘要:随着高速公路的发展和汽车性能的提高,汽车的行驶速度越来越快,特别是由于汽车拥有量的迅速增加,交通越来越拥挤,使得事故更为频繁,所以汽车的安全性就变得尤为重要。以此汽车的安全也就随之产生,随后很快的出现了一系列的汽车安全系统。汽车的安全性分为主动安全和被动安全两种,主动安全是指汽车防止发生事故的能力,被动安全是指在万一发生事故的情况下,汽车保护乘员的能力。当汽车发生事故时,对乘员的伤害是在瞬间发生的。例如,以车速 50 公里/时进行正面撞车时,其发生时间只有十分之一秒左右。为了在这样短暂的时间中防止对乘员的伤害,必须设置安全装备,目前主要有安全带、防撞式车身和安全气囊防护系统 SupplementalInflatableRestraintSystem,简称 SRS等。由于很多事故是难以避免的,因此被动安全性也非常重要,安全气囊作为被动安全性的研究成果,由于使用方便,效果显著,造价不高,得到了迅速的发展和普及。现在,世界上许多汽车制造厂及专业生产厂都在设计和生产安全气囊。今天的气囊已经发展到可以在任意方向的碰撞中(包括侧向碰撞)起保护乘员头部、躯干和膝部的作用。此外还会向智能化、小型化、多样化、无污染的方向发展的趋势。 关键词:安全气囊,技术,应用,发展 引言:车辆是现代道路交通的主要运行工具,是道路交通系统的重要组成元素,也是人们生命安全的重要把保证要素。随着经济技术的发展和人民生活水平的提高,城市化的发展和科学技术水平在交通运输领域中的应用,汽车已在全球范围内迅速普及,并成为人类社会经济生活不可缺少的工具,交通的进步与发展给人类带来了数不尽的生活便利、经济效益和社会繁荣,但也给道路带来很大的压力和问题,交通工具的使用导致交通事故的频繁发生也给人类带来灾难,使人类蒙受了难以计数的损失,交通事故已成为当今社会的一大公害。在许多国家,由交通事故引起的人员伤亡数比火灾、水灾和意外爆炸等事故造成的伤亡总数和还要大得多。从经济损失方面看也是如此,中国的火灾经济损失比交通事故经济损失少很多。因此,为了更大限度地减少经济损失、人员伤亡、事故次数等,人们通常会对汽车的车身结构、安全带、制动性、转向性等方面进行考虑、改进和设计,以减轻乘员伤害的各个部件着手,已得到最佳的乘员保护效果。本文正是以此为出发点来谈谈安全气囊对对车上乘员的保护及其发展与应用的。 1.汽车安全气囊概述 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 InflatableRestraint System,简称 SRS的字样,直译成中文,应为“辅助可充气约束系统”。旨在减轻汽车碰撞后,乘员因惯性发生二次碰撞时的伤害程度。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。随着整车被动安全重要性的深入人心,

安全气囊

淘汽配带你看看安全气囊的发展史 发展史 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%。[1] 组成 主要由安全气囊传感器、防撞安全气囊及电子控制装置等组成。驾驶员侧防撞安全气囊装置在方向盘中;乘员侧防撞安全气囊装置一般装在仪表板上。安全气囊传感器分别安装在驾驶室间隔板左、右侧及中部;中部的安全气囊传感器和安全气囊系统与电子控制装置安装在一起。气囊组件主要由安全气囊、气体发生器和点火器等组成。电子控制装置如用来进行数据采集与数据处理、诊断安全气囊的可靠性,保证在达到预设的数值时,及时发出点火信号,而且正时点火,保证驱动气体发生器有足够大的驱动电流等。 原理 当汽车在行驶过程中发生碰撞事故时,首先由安全气囊传感器接收撞击信号,只要达到规定的强度,传感器即产生动作并向电子控制器发出信号。电子控制器接收到信号后,与其原存储信号进行比较,如果达到气囊展开条件,则由驱动电路向气囊组件中的气体发生器送去起动信号。气体发生器接到信号后引燃气体发生剂,产生大量气体,经过滤并冷却后进入气囊,使气囊在极短的时间内突破衬垫迅速展开,在驾驶员或乘员的前部形成弹性气垫,并及时泄漏、收缩,吸收冲击能量,从而有效地保护人体头部和胸部,使之免于伤害或减轻伤害程度。 现代汽车不仅增加了侧面防撞安全气囊,在安全气囊的织物材料、点火器、传感器技术等方面都在不断地发展进步。 分类 按数量分类 单气囊、双气囊

在国内生产的中低档轿车中标配的气囊个数是1-2个,一般都是在车辆的驾驶和副驾驶位置各一个,用来保护前排成员在车辆发生猛烈撞击时对胸部和脑部的有效保护。 单气囊示意图 四气囊 四气囊示意图 在一些中档的B级车中,一般都会装有四个气囊除了位于驾驶、副驾驶位的两个,在它的侧面车门内也装有两个。有效地缓冲了来自前方和侧面的强大冲击力。 多气囊 多气囊示意图

安全气囊的应用与发展

郑州电子信息职业技术学院毕业论文 课题名称:安全气囊的应用与发展 作者: 系别:___ 汽车工程系_________ 专业:___ 汽车电子技术____ _ 指导教师:_________________ 2011年03月26日

安全气囊的发展与应用 摘要 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”。旨在减轻汽车碰撞后,乘员因惯性发生二次碰撞时的伤害程度。做为车身被动安全性的辅助配置,日渐受到人们的重视。当汽车与障碍物碰撞后,称为一次碰撞,乘员与车内构件发生碰撞,称为二次碰撞,气囊在一次碰撞后、二次碰撞前迅速打开一个充满气体的气垫,使乘员因惯性而移动时“扑在气垫上”从而缓和乘员受到的冲击并吸收碰撞能量,减轻乘员的伤害程度。 关键词:安全气囊;被动安全;伤害程度

-- 目录 摘要.............................................................. I 1 引言.. (1) 1.1汽车安全 (1) 1.2安全气囊的好处 (1) 1.3安全带与安全气囊关系 (2) 2 作用过程 (2) 3 安全气囊系统的分类 (3) 3.1按结构形式 (3) 3.1.1电子式安全气囊 (4) 3.1.2机械式安全气囊 (4) 3.2按保护对象和方位 (4) 3.2.1驾驶员用安全气囊 (4) 3.2.2防侧撞安全气囊 (5) 3.2.3前排座乘员用安全气囊 (5) 3.2.4后排座乘员用安全气囊 (6) 3.2.5下肢用安全气囊发展 (6) 4 安全气囊的发展及应用现状 (7) 4.1美欧安全气囊比较 (7) 4.2.国内安全气囊的发展 (8) 五、拆除与报废 (10) 结论 (10) 参考文献 (10) 致谢 (11)

汽车安全气囊毕业论文

汽车安全气囊毕业论文The final revision was on November 23, 2020

安徽现代信息工程职业学院 毕业论文 题目:安全气囊的应用与发展 姓名:赵开洋 院系: 机电工程系 专业:汽车检测与维修技术 届别: 2013届 学号: 指导教师:张坤 目录

汽车安全气囊的发展与应用 学生:赵开洋 指导老师:张坤 安信院机电系汽检1001班 [摘要]安全气囊是现代轿车上引人注目的新技术装置。汽车安全气囊系统的包括传感器总成、充气、折叠气囊、点火器、固态氮、警告灯等。当汽车受到前方一定角度内的高速碰撞时,装在车前端的碰撞传感器和装在汽车中部的安全传感器,就可以检测到车突然减速,并将这一信号在秒之内速度传递给安全气囊系统的控制电脑。因此,确保汽车行驶的安全性,解决乘车人员的安全越来越受到人们的重视。而在汽车上装配安全气囊就是一种有效的解决方法。本文主要介绍安全气囊的作用、安全气囊的类型、安全气囊的

发展、系统主要部件、气囊在车内的应用、气囊系统的工作原理、使用注意参项、安全气囊的维护等。 [关键词] 安全气囊;传感器;安全;发展;应用 近几年来,汽车作为一种便捷的现代化交通工具,给人们带来了不少的方便,但是因为交通事故也给人们造成不少严重的损失。因此汽车的安全问题便一直伴随在我们身边。随着高科技的发展,新型的汽车安全部件诞生了,即汽车安全囊。安全气囊对乘员的保护效果是非常明显的,被称为驾驶员的“救命袋”,它可以保护人在汽车发生事故所引发的安全问题,同时也给汽车工业带来了繁荣,而汽车安全气囊它在当今时代又如何的去发展和应用呢 一、汽车安全气囊的发展 (一)、国外汽车安全气囊的发展 最早发展安全气囊系统的国家是美国,是美国机械工程师约翰·赫缀克(John w.Hertrick)于1953年发明的,并获得了题为“汽车缓冲安全装置(Safety Cushion Assembly For Automotive Vehicles)”的美国专利US2649311。它的发展历史过程可以概括为:发明于50年代,开发于60年代,应用于70年代,发展于80年代,推广与于90年代。安全气囊发明十多年以后,经过许多科研人员的努力,现代汽车安全气囊基本已经具为雏形。随后把这种想法或专利传人世界各国,到了1980年,德国开始实现了这个想法,并在汽车上安装了安全气囊。从此在美国的市场汽车上都出现了这样能保护乘员头部躯干和膝部作用的安全系统,即汽车安全气囊。到了90年代以后,安全气囊的安全性已经被大家普遍接受,并作为一种具有现代化和高档次的安全装置。1973年,美国通用汽车公司开始出售可供顾客使用的汽车安全气囊。在1981年,德国奔驰公司销售了3000

汽车安全气囊的发展与应用 论文

周口职业技术学院 毕业论文 2008级机电工程系 汽车检测与维修技术(2)班 论文题目:汽车安全气囊的发展与应用 姓名:苏亚凯学号:08040095 指导教师:严胜利职称:副教授 2011年 4 月 15 日

汽车安全气囊的发展与应用 摘要 安全气囊是现代轿车上引人注目的新技术装置。汽车安全气囊系统的包括传感器总成、充气、折叠气囊、点火器、固态氮、警告灯等。当汽车受到前方一定角度内的高速碰撞时,装在车前端的碰撞传感器和装在汽车中部的安全传感器,就可以检测到车突然减速,并将这一信号在0.01秒之内速度传递给安全气囊系统的控制电脑。因此,确保汽车行驶的安全性,解决乘车人员的安全越来越受到人们的重视。而在汽车上装配安全气囊就是一种有效的解决方法。本文主要介绍安全气囊的作用、安全气囊的类型、安全气囊的发展、系统主要部件、气囊在车内的应用、气囊系统的工作原理、使用注意参项、安全气囊的维护等。 关键词安全气囊传感器安全

目录 一、概述 (1) 1.1前言 (1) 1.2安全气囊的作用 (1) 1.3安全气囊的类型 (1) 二、安全气囊的发展 (2) 2.1 国外安全气囊的发展 (2) 2.2 国内安全气囊的发展 (3) 三、系统主要部件 (3) 3.1前方传感器 (3) 3.2中央传感器 (4) 3.3安全传感器 (4) 3.4电子控制器 (4) 四、安全气囊在车内的应用 (5) 4.1 安全气囊在车内的标识 (5) 4.2安全气囊系统的工作原理 (5) 4.3使用注意参项 (6) 4.4安全气囊的维护 (7) 五、安全气囊的发展趋势 (7) 参考文献 (8) 致谢语 (8)

安全气囊的发展与应用

汽车检测与维修专业毕业论文论文题目:安全气囊的发展与应用 学生姓名:李伟 学号: 指导教师: 专业:汽车检测与维修 年级:

安全气囊的发展与应用 摘要:随着汽车技术的的进步和道路条件的改善,汽车行驶的速度是越来越快,车流量也越来越大,它带给我们的安全隐患也越来越严重,每年的交通事故都在递增。要想确保行车过程中的安全性,解决行车过程中的人员安全越来也受到了我们的重视。在汽车的装备安全气囊是现在的一种有效的解决方法,那它的发展与应用怎么样呢本文就主要对汽车的安全气囊的发展与应用进行概述 关键词:汽车安全气囊发展应用

目录 引言 (6) 一、汽车安全气囊的发展 (6) 1.国内外安全气囊的发展 (6) 2.国内外安全气囊的评价 (6) 3.汽车安全气囊的发展趋势 (7) 二、汽车安全气囊的结构与工作原理 (7) 1.汽车安全气囊的组成 (7) 2.汽车安全气囊的种类 (7) 3安全气囊的工作原理…………………………………………………… 7 三、汽车安全气囊的应用………………………………………………………… 8 1.安全气囊打开所需要的条件………………………………………………… 8 2.安全气囊的安全性 (8) 3.安全气囊的使用和缺点 (9) 4.对现在安全气囊的改进 (9) 结论……………………………………………………………………………… 10 参考文献 (11) 引言 近几年来,人们生活水平的不断提高,汽车越来越成为人们生活中不可缺少的一部分。在人们都开始有了汽车,公路也不断完善,汽车在行驶过程中的速度越来越快,加上汽车技术的不断发展,车速,车流量都是一个问题,从而引发

汽车安全气囊的应用与发展

】 毕业设计(论文) 标题:汽车安全气囊的应用与发展 < 学生姓名: 系部:汽车系 专业:汽车技术 班级: 指导教师: | 株洲职业技术学院教务处制

目录 摘要 .............................................................................................................................................. I I 前言 ...........................................................................................................................................IV 1.安全气囊的概述 .. (1) 安全气囊基础概述 (1) 安全气囊的设计思想 (1) 安全气囊发展史 (1) 国外汽车安全气囊的发展史 (1) 国内汽车安全气囊的发展史 (2) 2.安全气囊系统部件的结构与原理 (3) 安全气囊系统部件的结构 (4) 传感器 (4) 电子控制器 (4) 安全气囊系统部件的工作原理 (4) 3.安全气囊的检修 (5) 凌志LS400型轿车安全气囊系统 (6) 中央传感器总成的检测 (7) 4.安全气囊的应用 (8) 安全气囊使用中的缺点 (8) 对现有安全气囊的改进 (8) 磁电式传感器的采用 (8) 智能化控制系统的采用 (8) 乘员探测系统的选择 (9) 气体发生器的多元化发展 (9) 5.安全气囊的未来发展趋势 (9) 安全气囊的智能化 (9) 安全气囊的绿色环保化 (10) 安全气囊的虚拟技术化 (10) 安全气囊的小型、轻型化 (10) 安全气囊的保护全方位化 (11) 结论 (12) 参考文献 (13) 后记 (14)

安全气囊的发展趋势

目录 [摘要] (2) [关键词] (2) 一、汽车安全气囊系统的发展 (2) 二、汽车安全气囊系统的机构 (3) 三、汽车安全气囊系统存在的问题 (3) 四、汽车安全气囊系统的使用 (4) 五、车外安全气囊系统的应用 (5) 参考文献 (6)

安全气囊系统的发展 李康祺 指导老师:赵新 09车辆工程2班 [摘要]随着高速公路的发展和汽车性能的提高,汽车的行驶速度越来越 快,特别是由于汽车拥有量的迅速增加,交通越来越拥挤,使得事故更为频繁,所以汽车的安全性就变得尤为重要。安全气囊是现代轿车上引人注目的新技术装置。为了减小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,现代汽车在驾驶员前端方向盘中央普遍装有安全气囊系统,有些汽车在驾驶员副座前的工具箱上端也装有安全气囊系统。【1】 本文主要介绍汽车安全气囊系统的发展、汽车安全气囊系统的机构、汽车安全气囊系统存在的问题、汽车安全气囊系统的改进以及车外安全气囊系统的应用。 [关键词]安全气囊;发展;存在问题;改进;车外安全气囊 一、汽车安全气囊系统的发展 最早发展安全气囊系统的国家是美国,是美国机械工程师约翰·赫缀克(John w.Hertrick)于1953年发明的,并获得了题为“汽车缓冲安全装置(Safety Cushion Assembly For Automotive Vehicles)”的美国专利US2649311。它的发展历史过程可以概括为:发明于50年代,开发于60年代,应用于70年代,发展于80年代,推广与于90年代。安全气囊发明十多年以后,经过许多科研人员的努力,现代汽车安全气囊基本已经具为雏形。随后把这种想法或专利传人世界各国,到了1980年,德国开始实现了这个想法,并在汽车上安装了安全气囊。从此在美国的市场汽车上都出现了这样能保护乘员头部躯干和膝部作用的安全系统,即汽车安全气囊。到了90年代以后,安全气囊的安全性已经被大家普遍接受,并作为一种具有现代化和高档次的安全装置。1973年,美国通用汽车公司开始出售可供顾客使用的汽车安全气囊。在1981年,德国奔驰公司销售了3000辆配有安全气囊的汽车。随后出现一系列关于汽车安全气囊的法规和条例,这给安全气囊的发展和使用树立了一个重要的里程碑,之后各国许多汽车公司开始纷纷销售配有安全气囊的汽车,例如日本丰田、本田,美国福特、克莱斯勒,德国宝马,瑞典富豪等,在汽车上也出现了多个安全气囊。在这几十年的发展历程中,安全气囊也曾遭受过十分不利的局面,例如因气囊设计不合理而停止使用,因安全气囊误引爆问题,还被召回等问题。【2】

汽车安全性发展历程

汽车安全性发展历程 车身结构的设计,对于汽车安全性,到底有怎样的影响?本文就以汽车在百年历程中的安全性变革和车身结构的变化为例,解读车身设计的重要性。汽车的安全性不是以钢板的厚薄,或是车身的重量大小来评判,优良的车架结构才是汽车安全的最终保障。 让我们从汽车诞生开始谈起。汽车的安全性在百年的发展历程中,是越来越被看重的一环,在汽车刚刚诞生的年代,由于内燃机技术的限制,汽车的时速并不比马车快上多少,汽车的车身结构,也脱胎于马车。 1912年,福特T型车,车身采用非承载式结构,引擎,前后轴都和车底的大梁相连。驾驶者的坐姿跟当年的马车类似。T型车由于低

廉的售价,获得了空前的成功,从某种意义上讲,他解放了马车,但是那个年代对于汽车的安全性概念几乎为零。T型车以现今的安全角度去看,是一辆风险系数极高的车。 1920年代的劳斯莱斯,采用大梁式的非承载式车身设计,这样的设计虽然能让车子的底盘拥有不错的强度,但车身依然脆弱。如果发生碰撞,引擎会直接冲进驾驶室,虽然出现了和今天的汽车相似的A,B,C柱设计,但在事故中车身脆弱的结构根本无法保证驾驶室的安全。这个年代的汽车,注重的是豪华,马力,汽缸数量,安全性依然是被忽略的一环。

汽车的安全性开始得到重视是在上个世纪50年代以后,奔驰W111是第一个拥有碰撞吸能区设计的车型,第一次将车身划分为刚性区域和吸能变形区域,在碰撞发生时,刚性较弱的吸能区域首先变形吸收碰撞的能量,而乘员区域为刚性较强的区域,则不易发生变形。

汽车史上的第一次碰撞试验,时间为1959年9月10日。测试车型正是奔驰W111,当年的碰撞测试以喷气引擎驱动汽车正面碰撞硬质壁障,已经具备了今天碰撞测试的雏形。由于碰撞测试的引入,汽车安全性方面的研发开始加速,安全带,可溃缩的转向机构,安全气囊相继出现。 当年的车体结构示意,引擎仓和尾箱部分,均采用强度较低的吸能区设计,而乘坐仓则经过特别的强化。这样的设计已经具备了现代轿车车身结构的雏形。

汽车安全气囊分类和功能浅析

安全气囊 气囊 做为车身被动安全性的辅助配置,日渐受到人们的重视。当汽车与障碍物碰撞后,称为一次碰撞,乘员与车内构件发生碰撞,称为二次碰撞,气囊在一次碰撞后、二次碰撞前迅速打开一个充满气体的气垫,使乘员因惯性而移动时“扑在气垫上”从而缓和乘员受到的冲击并吸收碰撞能量,减轻乘员的伤害程度。 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。 随着整车被动安全重要性的深入人心,在一些高档豪华车中出现了高达30几个气囊从颈部、

汽车安全气囊技术及其发展趋势

汽车安全气囊技术及其发展趋势 图1汽车安全分类 图2安全气囊系统组成 汽车安全系统是汽车电子领域增长最快的一部分。汽车的安全设计在整车设计中所占的比例也越来越大。汽车安全性分为主动安全和被动安全两种,主动安全系统旨在提高车辆行驶的稳定性,防范事故于未然。被动安全系统是事故发生后开始起作用,以减缓事故严重程度。汽车安全涵盖的内容很多,图1显示了汽车安全方面的分类。 汽车安全气囊属于被动安全系统。我国2000年实施了CMVDR294《关于正面碰撞乘员保护的设计规则》,该法规等效于欧洲ECER94法规。最近,我国的侧面碰撞法规已经开始实施,这将对我国车辆的碰撞安全性能和驾乘人员保护系统提出更高的要求。汽车安全法规体系的不断完善,将带动中国汽车电子市场的发展。据预测,2009年前排乘客侧面保护气囊的安装率将会是2006年的2倍,侧气帘的安装率将是2006年的4倍。美国和欧洲两种安全气囊系统的比较如表1所示。 安全气囊技术应用 安全气囊系统,属于辅助约束系统(SRS)。 它的作用是在碰撞过程中弥补佩带安全带仍不能保护乘员头部、脸部、胸部和膝部的缺陷。安全气囊系统的组成如图2所示。

早期的安全气囊为机械式安全气囊系统,现在国内外气囊厂家主要采用的是电子式安全气囊系统。基本型安全气囊系统包含了驾驶员、乘员正面保护安全气囊及安全带预紧装置。 电子式安全气囊系统特点是由传感器感知车辆运动情况,由MCU监控并作出判断,判断当前的事件是否是严重碰撞事件,如果是严重碰撞事件则驱动气囊展开,保护驾乘人员的安全。安全气囊作用过程为:碰撞发生后0~20ms内传感器将信号输送到中央电子控制器(ECU),ECU判断后确认是严重碰撞则引发气体发生器,在20~60ms内高温、高压气体(氮气)经过滤冷却进入气袋,气袋张开形成气垫,将乘员与车内装备隔开,60~100ms后气袋排气孔打开,气囊泄气并收缩。气体的阻尼作用吸收了碰撞的能量,缓解了气囊对乘员头部和脸部的压力,乘员陷入较柔软的气囊中,使得乘员得到保护。最后气体全部从排气孔排出,气囊瘪下。图3为安全气囊系统基本装车形式,图中DAB是驾驶员气囊,PAB是乘员气囊,PSB是安全带预紧装置。 由于安全气囊系统属于汽车安全部件,它所采用的电子器件均有较高的特殊性能要求,需要精度高、可靠性好、抗干扰能力强等特点。 常规安全气囊的电子控制系统包括加速度传感器和MCU等。当前国内外气囊厂家常用的安全气囊传感器为微机电系统(MEMS)传感器,MEMS传感器的感应范围比较宽,可以感应1G到100G值的加速度,感应方向可从单轴向到三轴向,在正面、侧面、垂直三个方向感应汽车碰撞过程中的加速度变化,并输出模拟信号。

安全气囊

汽车技术手册之一全面解析安全气囊 如果说现在有哪辆在市面上销售的车型还没有配置安全气囊,即便其他配置有多么的丰富,没有这项最基本的安全配置还是很难让人产生购买的欲望。确实,安全气囊以及与安全带一样成为了目前汽车消费市场上的主流安全配置,在消费者心中,安全气囊也成为了购买底线。现在我们就从安全气囊的诞生和发展角度来为您简单介绍一下这项重要的安全配置。 安全气囊确实很重要,以至于让发明汽车的奔驰和拥有诸多安全技术专利的沃尔沃至今还在争着当它的发明人。不过,载入历史中首个安全气囊发明者却是个美国人。来自美国海军的工程师John W. Hetrick在1952年设计出一款充气缓冲垫,并于1953年美国“辅助乘员保护系统”(Supplementary Restraint Sy stem;SRS)专利,这也就是如今安全气囊的雏形。有意思的是John W. Hetrick当时也服务于美国几大著名汽车企业,在他将这一想法告知企业高层后,得到的答复却是他们没有兴趣对安全气囊进行深入研究。

1971年福特将安全气囊装在一批实验车上,1974年通用汽车率先在市售车装上驾驶座安全气囊,之后在前乘客座也装上安全气囊,并可依撞击力道分两种充气模式,然而克莱斯勒前董事长李艾科卡在自传中曾说,70年代的顾客只想要大马力大车身的汽车,对安全配备并不感兴趣,安全带使用率也很低,所以安全气囊没多久就从市场中消失。

1984年美国高速公路安全管理局制订《联邦汽车安全标准》(Federal Motor Vehicle Safety Standard;FMVSS)第208条中,增加安装气囊的要求[3]。1995年,正式经由美国国会(United States Congress)通过法案,提供明确的法则及指导方向,要求1995年起新车的标准配备需要有双气囊。1997年起,货车亦比照办理。 安全气囊的工作原理其实非常简单,当设置于车辆前部的碰撞传感器检测到撞击时,会向气囊控制系统传回信号,待气囊控制系统分析得出需要启动安全气囊时,由气体发生剂配合点火装置组成的充气模块会迅速起爆向气囊进行充气。充气过程一般只需25-35毫秒。 经过数十年的发展,安全气囊的工作原理并没有发生什么变化,但根据摆放位置的不同,我们可以将其分为以下几种: 前排驾驶员气囊,前排乘客气囊;前排侧气囊,后排侧气囊;侧气帘和前排膝部气囊。

安全气囊的应用与发展

安全气囊的发展与应用 摘要:随着汽车技术的的进步和道路条件的改善,汽车行驶的速度是越来越快,车流量也越来越大,它带给我们的安全隐患也越来越严重,每年的交通事故都在递增。要想确保行车过程中的安全性,解决行车过程中的人员安全越来也受到了我们的重视。在汽车的装备安全气囊是现在的一种有效的解决方法,那它的发展与应用怎么样呢?本文就主要对汽车的安全气囊的发展与应用进行概述。 关键词:汽车安全气囊发展应用 第 8 页共 8 页

目录 引言 (6) 一、汽车安全气囊的发展 (6) 1.国内外安全气囊的发展 (6) 2. 国内外安全气囊的评价 (6) 3.汽车安全气囊的发展趋势 (7) 二、汽车安全气囊的结构与工作原理 (7) 1.汽车安全气囊的组成 (7) 2.汽车安全气囊的种类 (7) 3安全气囊的工作原理 (7) 三、汽车安全气囊的应用 (8) 1.安全气囊打开所需要的条件 (8) 2.安全气囊的安全性 (8) 3.安全气囊的使用和缺点 (9) 4.对现在安全气囊的改进 (9) 结论 (10) 参考文献 (11)

引言 近几年来,人们生活水平的不断提高,汽车越来越成为人们生活中不可缺少的一部分。在人们都开始有了汽车,公路也不断完善,汽车在行驶过程中的速度越来越快,加上汽车技术的不断发展,车速,车流量都是一个问题,从而引发了安全的隐患,而这安全隐患如何能去预防?在人们对技术的发展,有了安全气囊,它可以保护人在汽车发生事故所引发的安全问题,而汽车安全气囊它在今天又如何的去发展和应用呢? 一、汽车安全气囊的发展 (一)安全气囊国内外的发展 使用安全气囊来保护汽车乘员的想法最先产生于美国,在1952年美国汽车生产者联合会在理论上阐述了这样一种汽车安全系统的必要性。几乎同时,这种系统的原理图也绘制了出来。1953年,第一个气囊的专利就诞生了。但是由于那时技术的的限制,还不能把这种想法或专利进行实现,到了1980年的德国开始实现了这个设想并在汽车安装了安全气囊。从此在美国的市场汽车上都出现了这样的安全系统,随后又出现了一系列保护乘员头部躯干和膝部作用的安全气囊。在我国,对汽车安全气囊的研究起步较晚。上个世纪80 年代末我国的一些汽车碰撞安全和军工专家才开始关注汽车安全气囊的研究和发展。 随着世界汽车进军我国,我国的汽车工业迎来了前所未有的发展契机。1992 年,我过自行研制的FS-01 安全气囊通过撞车试验。我国的政策法规也对我国汽车工业的发展提供了良好的发展空间。 在十多年的研究与发展过程中, 国内许多大学与事业公司的研究与产品已初具基础, 其中部分研究与技术已接近国际水平。清华大学的黄世霖等人在汽车碰撞实验研究中, 系统地研究了多种国产汽车中安全气囊的匹配技术对汽车安全气囊的点火控制模拟、汽车碰撞的过程模拟和实验验证以及有关软件在汽车安全气囊系统设计中的应用等方面作了大量工作, 对国内的汽车安全气囊研究具有重要的指导作用。2000 年以来,我国安全气囊市场需求平均每年都有超过200% 的速度在增长,到2004 年我国安全气囊市场总配套量接近400 万套。目前,国内生产安全气囊企业有近20 家,2004 年产量超过200 万套,安全气囊的国产化率超过50%,到 2 007 年,我国80% 以上的安全气囊组件将实现本地化生产。目前,我国安全气囊零部件ECU 、气体发生器、气袋、布料的国内采购率只有5% 左右,气囊组件配套还有很大的发展空间。 二、国内外对安全气囊的评价 尽管国内国外都对安全气囊的研究与发展都有一定的基础和规模,但是对含有安全气囊法规、撞车实验系统、安全气囊的设计、制造和测试等方面还是有待去加强,虽然国内外的安全气囊的研究到了技术要求,但还是有些不足,比如它的自主权,传感器、气体发生器和气囊的技术规范及检测还未达到一个令人满意的状态,因此我们安全气囊的业内人士还要付出巨大的努力!

汽车安全气囊的发展与应用

合肥工业大学高等职业技术学院 毕业论文 汽车安全气囊的发展与应用 姓名:孙智恩 指导老师: 何佳宝 专业:焊接技术及自动化 班级:08-04班

汽车安全气囊的发展与应用 绪论 英文翻译 一.汽车安全的概述 1.1汽车安全 1.2安全带与安全气囊 1.3 安全气囊的分类 二.安全气囊的控制系统组成及工作原理 2.1 控制系统的组成 2.2 控制系统的控制原理 2.3 安全气囊的工作过程 三.安全气囊的发展现状 3.1 安全气囊简史 3.2 相关法律法规 3.3 国外安全气囊的发展 3.4 国内安全气囊的发展 3.5 汽车安全气囊的发展趋势 四.汽车安全气囊的应用 4.1 安全囊的正确使用 4.2 安全气囊的检修,储存和运输 4.3 安全气囊的缺陷 结论 谢辞 参考文献

绪论 在我国,随着高速公路的发展和汽车性能的提高,汽车的行驶速度越来越快,特别是由于汽车拥有量的迅速增加,交通越来越拥挤…..等诸多因素导致近年来汽车安全事故的损失逐年上升。所以,汽车的安全性就变得尤为重要。汽车安汽车的安全性分为主动安全和被动安全两种。主动安全是指汽车防止发生事故的能力,主要有防抱死系统,制动力分配系统等。被动安全是指在万一发生事故的情况下汽车上的配置保护乘员的能力。目前主要有安全带、安全气垫、防撞式车身和安全气囊防护系统( Airbag Restraint System)等。(以下简称为:安全气囊。) 发生交通事故时,汽车不可避免的要发生碰撞。汽车发生碰撞全过程分为两个阶段:没有人参与的汽车与汽车或汽车与障碍物之间的碰撞作为碰撞的第一阶段。碰撞第一阶段必然导致汽车产生减速度,车内人员由于惯性就会以一定的加速度向撞击发生的方向运动,如果这个加速度足够大,将造成人员与车内构件相碰,把这个碰撞叫碰撞的第二阶段,即伤人阶段。安全气囊的作用即在碰撞的第一阶段和第二阶段之间,迅速在车内人员与汽车构件之间产生一个充满气体的气垫,在碰撞过程中通过气囊的阻尼排气等过程吸收乘员的动能,使碰撞的第二阶段得以减缓,以减轻碰撞对人员的伤害程度。安全气囊属于汽车乘员“被动安全性保护装置”。其中安全带在被动保护过程中起主要作用,而安全气囊属于辅助约束系统(Supplemental Restraint System),即SRS。 关键词:汽车被动安全辅助约束系统安全气囊 Introduction In China, with Development of Highway and improve vehicle performance, vehicle driving faster and faster, especially as car ownership increased rapidly, more and more crowded traffic and many other factors ... .. Car safety in recent the loss of accident year by year. Therefore, the vehicle safety becomes especially important. An automotive vehicle into the safety of both active safety and passive safety. Active safety refers to the ability of vehicles to prevent accident, there are anti-lock braking system, brake force distribution systems. Passive safety in the event of an accident is the case of the configuration of the car the ability to protect the occupants. At present, there are seat belts, safety cushion, the airbag crash-type body and protection system (Airbag Restraint System) and so on. (Hereinafter referred to as: air bags.) The whole process of vehicle collision is divided into two stages: in the car with no motor vehicles or vehicle and the obstacle as a collision between the first stage of the collision. The first stage will inevitably lead to vehicle collisions have reduced speed, the car people will be because of the inertia of acceleration to a certain direction to the crash occurred, if the acceleration is large enough, will result in personnel and vehicle components collide, this collision is called the collision The second phase, the assault phase. The role of the airbag in the collision between the first and second phases, the rapid component in the car between staff and a car filled with gas cushion, in the collision damping exhaust through the process of airbag occupant absorption kinetic energy, so that the second phase of the collision mitigation to reduce the degree of impact injury to personnel. Airbags are car occupants, "passive safety protection device." Seat belt in the passive protection of which play a major role in the process, and airbags are Supplemental Restraint System (Supplemental Restraint System), the SRS. Key words:automobile passive safety airbag supplemental restraint system

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