安全氣囊工作原理

安全氣囊工作原理

當汽車發生正面碰撞事故時，安全氣囊控制系統檢測到沖擊力(減速度)超過設定值時，安全氣囊電腦立即接通充氣元件中的電爆管電路，點燃電爆管內的點火介質，火焰引燃點火藥粉和氣體發生劑，產生大量氣體，在0.03秒鐘的時間內即將氣囊充氣，使氣囊急劇膨脹，沖破方向盤上裝飾蓋板鼓向駕駛員和乘員，使駕駛員和乘員的頭部和胸部壓在充滿氣體的氣囊上，緩沖對駕駛員和乘員的沖擊，隨后又將氣囊中的氣體放出。 安全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生直接碰撞，大大減少受傷的可能性。安全氣囊對于在遭受正面撞擊時，的確能有效保護乘客，即使未系上安全帶，防撞安全氣囊仍足以有效減低傷害。據統計，配備安全氣囊的車發生正面碰撞時，可降低乘客受傷的程度高達64%，甚至在其中有80%的乘客未系上安全帶！至于來自側方及后座的碰撞，則仍有賴于安全帶的功能。
此外，氣囊爆發時的音量大約只有130分貝，在人體可忍受的范圍；氣囊中78%的氣體是氮氣，十分安定且不含毒性，對人體無害；爆出時帶出的粉末是維持氣囊在折疊狀態下不粘在一起的潤滑粉末，對人體亦無害。 　　萬事都是一把雙刃劍，安全氣囊同樣也有它不安全的一面。據計算，若汽車以60km的時速行駛，突然的撞擊會令車輛在0.2秒之內停下，而氣囊則會以大約300km/h的速度彈出，而由此所產生的撞擊力約有180公斤，這對于頭部、頸部等人體較脆弱的部位就很難承。因此，如果安全氣囊彈出的角度、力度稍有差錯，就有可能釀出一場“悲劇”。 　　在汽車行駛中，3個傳感器不斷將車速變化的信息輸入到電子控制器，經電子控制器不斷地計算、分析、比較和判斷，并隨時準備發出指令。當車速小于30km/h沖撞時，前方傳感器和其串聯的安全傳感器同時向電子控制器輸入撞車信號，并發出引爆安全帶預緊器電雷管的指令，而中央傳感器發出的信號不能使電子控制器發出引爆氣囊電雷管的指令。所以，在低速(減速度較小)沖撞時，只要預緊器向后拉緊安全帶，就足以保護駕乘人員不撞向前方。 　　在高速(減速度較大)沖撞時，前方傳感器和中央傳感器同時向電子控制器輸入沖撞信號，電子控制器在迅速判斷后發出指令，同時引爆左右預緊器和雙氣囊的電雷管。安全帶向后拉緊的同時，2個氣囊同時張開，吸收駕乘人員因減速度大而產生的沖撞能量，有效地保護他們的安全。
當汽車和前面的固定物沖撞時，汽車行駛的速度越快，減速度就越大，傳感器接受到的力就越大。若將前方傳感器和中央傳感器預設定的力分為上、下限，即前方傳感器的預定沖撞速度在小于30km/h的下限值，并且相應的安全傳感器預設值也是下限值，則汽車發生低速沖撞時，電子控制器只使安全帶預緊器引爆。中央傳感器預設值為上限，則汽車高速沖撞時，前方傳感器，中央傳感器和安全傳感器同時向電子控制器輸出沖撞信號，電子控制器使所有的電雷管引爆，則安全帶拉緊，氣囊張開。從發生沖撞、傳感器發出信號到控制器判斷引爆電雷管，大約需要10ms時間。引爆后，氣體發生器產生大量氮氣，迅速吹脹氣囊。從發生沖撞到氣囊形成，進而到安全帶拉緊，全過程所需時間為30-35ms，所以氣囊系統的保護效果是非常好的。
當氣囊引爆后，由于產生的氣體大量涌進氣囊，使氣囊的壓力增高，不利吸收沖撞能量，所以，在氣囊的后面有2個排泄壓力的氣體排放孔，有利于保護駕乘人員的安全。 　　做為車身被動安全性的輔助配置，日漸受到人們的重視。當汽車與障礙物碰撞后，稱為一次碰撞，乘員與車內構件發生碰撞，稱為二次碰撞，氣囊在一次碰撞后、二次碰撞前迅速打開一個充滿氣體的氣墊，使乘員因慣性而移動時“撲在氣墊上”從而緩和乘員受到的沖擊并吸收碰撞能量，減輕乘員的傷害程度。 　　安全氣囊在近幾年得到了飛速的發展，價格大幅度下降，裝備了安全氣囊的轎車也從過去的中高級轎車向中低級轎車發展。同時，有些轎車前排安裝了乘客用的安全氣囊（即雙安全氣囊規格），乘客用的安全氣囊與駕車者用的安全氣囊相似，只是氣囊的體積要大些，所需的氣體也多一些而已。進入90年代以來，安全氣囊的安全性能已被人們普遍接受，并被視為一種現代化和高檔次的安全裝置。了解安全氣囊的工作原理及注意事宜對我們更好的保護自己有很重要的作用，但對于駕駛員來說，安全駕駛才是第一位的，這是任何先進的安全裝置都無法替代的！