简述安全气囊的工作原理

安全气囊工作原理

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本文包括：

 1. 引言

 2. 停用安全气囊的条件

 3. 了解更多信息

 4. 阅读所有安全保障类文章

安全气囊工作原理

长期以来，可靠的安全带一直是汽车中唯一的被动保护装置。尽管当时人们对于安全带的安全性存有争议，尤其是对于在儿童使用时，但随着时光流转，许多国家和地区最终颁布了强制使用安全带的法规。 统计数据表明，安全带的使用挽救了成千上万原本可能在撞车事故中罹难的生命。

安全气囊的开发由来已久。在紧急降落时使用软枕垫进行缓冲的想法一定很有吸引力——第一项用于飞机的可充气式紧急降落设备的专利早在第二次世界大战时就已经提出申请！在20世纪80年代，汽车中首次出现了商用安全气囊。

相关法规规定，从1998年款开始，所有的新车都必须同时在驾驶员和乘客旁边安装安全气囊（轻型卡车则从1999年款开始执行此规定）。统计数据表明：迄今为止，安全气囊将从正面直接相撞致死的风险降低了大约30%。在方向盘或仪表板气囊之后还出现了座椅和车门侧气囊，但其应用仍不如前者那么广泛。有专家称在未来几年内，汽车的配置将从双气囊变为六气囊甚至八气囊。就像早期围绕安全带使用所产生的争议一样，安全气囊也激起了一些类似的争论，成为政府和行业着重研究和测试的对象。

在本文中，您将了解安全气囊背后的科学奥秘及其工作原理、当前存在的问题和未来技术的发展趋势。

在具体探讨安全气囊这个话题之前，我们先回顾一下有关运动定律的知识。首先，我们知道运动的物体具有动量（物体的质量与速度的乘积）。除非有外力作用，否则物体将继续按照当前的速度和方向运动。汽车由若干物体组成，包括汽车本身、汽车内堆放的物品，当然还包括乘客。如果这些物体不受到限制，那么即使汽车由于撞击而停止运动，它们也将按照汽车的行驶速度继续运动。

要阻止物体的运动惯性，就需要在一定时间内对物体施加作用力。汽车相撞时，汽车的动量在瞬间急剧改变，而乘客的动量却保持不变（因为乘客没有足够的时间来应对这种变化），因此需要很大的作用力才能阻止乘客的运动。任何辅助保护系统的设计宗旨都是让乘客停止运动，同时尽量减少对他/她造成的伤害。

题 目：《安全气囊的发展与运用》

院 系：汽车与电气工程系

专 业： 汽车检测与维修

姓 名： 杨旭东

学 号： 0902020330

指导教师： 许和进

2 0 1 1 年 6 月 12 日

论安全气囊的发展与运用

第一章：概述

随着公路条件的大幅度改善，现代汽车的行驶速度日益提高，“安全”已成为汽车发展进程中一个十分突出的问题。作为汽车被动安全性重要措施之一的乘员辅助保护系统（SRS），近年来在车辆上得到了迅速普及。

1.1安全气囊系统的功能：

当汽车遭受碰撞导致车速急剧变化时，气囊（图1-1）迅速膨胀，在驾驶员、乘员与车内构件之间迅速铺垫一个气垫，使驾驶员、乘员头部与胸部压在充满气体的气囊上，利用气囊的阻尼作用和气囊排气节流的阻尼作用来吸收人体惯性力产生的动能，从而减轻人体遭受伤害的程度。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。

图1-1 安全气囊

1.2安全气囊系统的分类：

（1）按照气囊的数量包可分为单气囊系统（只装在驾驶员一侧）、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）。

图1-2 多方位安全气囊

（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保护面部的小型护面气囊。

（3）按照保护对象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、驾驶员防撞安全气囊

驾驶员防撞安全气囊装在方向盘上，分美式和欧式两种。美式气囊是假定驾驶员没有佩戴座椅安全带设计的，其容积较大，为60L。欧式气囊是假定驾驶员佩戴座椅安全带而设计的，其窖较小，约40L。

2、前排乘员防撞安全气囊

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汽车用安全气囊的工作原理与存在的问题

作者：李诗芯

来源：《价值工程》2014年第33期

摘要： 汽车用安全气囊是保护驾乘人员的重要设备。本文详细阐述了目前市场上汽车安全气囊的种类，工作原理。此外，本文还对目前汽车用安全气囊存在的问题进行了分析阐述。

关键词： 安全气囊；工作原理；存在的问题

中图分类号：U491.6 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）33-0109-02

0 引言

汽车用安全气囊最早在美国出现，欧洲起步较晚，后来发展到韩国和日本。我国对汽车安全气囊的研究相对起步较晚，二十世纪八十年代我国的一些汽车安全专家和军事工程人才开始关注汽车安全。随着中国工业发展和经济的不断提升，汽车安全设备的研发，逐渐步入正轨，在市场上也有了很大的提升。

根据汽车行业和交通安全部门的数据统计结果，配置有安全带和安全气囊的汽车在碰撞事故中驾驶员人员的生存率可以提高70%以上，装有安全气囊的汽车在发生正向碰撞时可以极大地降低驾驶人员的死亡率，据统计大客车可以降低30%以上，中型客车可以降低10%以上，小型客车可以降低14%以上。在欧洲国家，以法国为例，每年大约有六百人因安全气囊而免于在车祸中死亡，约有3400人避免了严重的身体伤害。据交通安全部门的专家预计，如果安全气囊的安装率达到百分之百，每年可以挽救1.5万人的生命。随着我国汽车销售量的逐渐增加，安全气囊安装率的提高，将会极大地减少由于交通、安全事故所造成的人员伤亡。因此，安全气囊是目前各类型汽车所必备的安全设备。本文将从安全气囊的种类、工作原理以及目前存在的问题等方面对安全气囊进行详细的阐述。

1 安全气囊的种类

安全气囊针对不同碰撞方位和保护成员不同部位来设计，共分为正面碰撞气囊、侧面碰撞气囊、膝部碰撞气囊以及气囊式安全带。

题 目：《安全气囊的发展与运用》

2 0 1 1 年 6 月 12 日

论安全气囊的发展与运用

第一章：概述

随着公路条件的大幅度改善，现代汽车的行驶速度日益提高，“安全”已成为汽车发展进程中一个十分突出的问题。作为汽车被动安全性重要措施之一的乘员辅助保护系统（SRS），近年来在车辆上得到了迅速普及。

1.1安全气囊系统的功能：

当汽车遭受碰撞导致车速急剧变化时，气囊（图1-1）迅速膨胀，在驾驶员、乘员与车内构件之间迅速铺垫一个气垫，使驾驶员、乘员头部与胸部压在充满气体的气囊上，利用气囊的阻尼作用和气囊排气节流的阻尼作用来吸收人体惯性力产生的动能，从而减轻人体遭受伤害的程度。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。

图1-1 安全气囊

1.2安全气囊系统的分类：

（1）按照气囊的数量包可分为单气囊系统（只装在驾驶员一侧）、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）。

图1-2 多方位安全气囊

（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保护面部的小型护面气囊。

（3）按照保护对象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、驾驶员防撞安全气囊

驾驶员防撞安全气囊装在方向盘上，分美式和欧式两种。美式气囊是假定驾驶员没有佩戴座椅安全带设计的，其容积较大，为60L。欧式气囊是假定驾驶员佩戴座椅安全带而设计的，其窖较小，约40L。

2、前排乘员防撞安全气囊

由于副驾驶位置乘员在车内位置不固定且前方空间较大，因此为保护其撞车时免受伤害，设计的防撞安全气囊也较大。美式约160L左右，欧式约75L左右（后者考虑了乘员受座椅安全带的约束）。

3、后排乘员防撞安全气囊

装在前排座椅上，防止后排乘员在撞车时受到伤害。