安全氣囊是什么原理
安全氣囊的工作原理是這樣的:
當(dāng)汽車(chē)遭受一定程度的碰撞時(shí),車(chē)輛前方設(shè)置的沖擊傳感器和 ECU 內(nèi)設(shè)置的加速度傳感器會(huì)感應(yīng)到?jīng)_擊。如果判斷需要打開(kāi)安全氣囊,點(diǎn)火裝置就會(huì)通電點(diǎn)火。這會(huì)將點(diǎn)火劑的火焰導(dǎo)入氣體發(fā)生器,從而產(chǎn)生大量氣體。產(chǎn)生的氣體迅速充滿氣囊,使方向盤(pán)的外皮撐開(kāi),最終安全氣囊完全展開(kāi)。
安全氣囊?guī)в信艢饪?,?dāng)乘員接觸氣囊后,氣囊內(nèi)壓上升,氣體就通過(guò)排氣孔排出,防止壓力過(guò)度上升。
在碰撞開(kāi)始后約 10ms 時(shí),ECU 會(huì)判斷是否需要打開(kāi)安全氣囊,然后點(diǎn)火裝置點(diǎn)火,氣囊先猛烈沖破外皮彈出至最大行程,接著向側(cè)面膨脹,整個(gè)過(guò)程需要 30ms。碰撞后 60ms 時(shí)乘員的頭部開(kāi)始接觸氣囊,排氣孔開(kāi)始緩慢排氣,同時(shí)安全氣囊束縛住乘員,大致 100ms 時(shí)結(jié)束乘員束縛。
安全氣囊系統(tǒng)由多個(gè)部分組成,包括前碰撞沖擊傳感器、側(cè)碰撞沖擊傳感器、ECU、各安全氣囊模塊、預(yù)緊裝置等主要部件。為了在碰撞時(shí)能夠提前響應(yīng),沖擊傳感器布置于緩沖區(qū),將碰撞時(shí)的加速度發(fā)送至 ECU。ECU 布置于中央扶手下的地板面,內(nèi)部裝有 2 個(gè)加速度傳感器,分別用于檢測(cè)前碰撞和側(cè)碰撞。結(jié)合沖擊傳感器檢測(cè)的加速度,ECU 進(jìn)行碰撞判斷。判斷需要打開(kāi)安全氣囊時(shí),系統(tǒng)具有點(diǎn)火、故障診斷、確保點(diǎn)火電流供應(yīng)等功能。
不同的車(chē)型在碰撞傳感器的安裝位置、名稱(chēng)以及結(jié)構(gòu)上可能會(huì)有所不同。有的分為觸發(fā)碰撞傳感器和防護(hù)碰撞傳感器,有的則分為機(jī)電式、電子式、機(jī)械式等。隨著技術(shù)發(fā)展,有些觸發(fā)碰撞傳感器安裝在氣囊電腦內(nèi),而防護(hù)碰撞傳感器一般與氣囊電腦組裝在一起。
氣囊系統(tǒng)有汽車(chē)電源和備用電源,備用電源在一定時(shí)間內(nèi)可為系統(tǒng)供電。氣囊指示燈用于指示系統(tǒng)是否正常,正常情況下,打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)后會(huì)點(diǎn)亮幾秒鐘后熄滅,否則表示有故障。
氣囊按安裝位置可分為正面和側(cè)面,或駕駛員、前排乘客、后排乘客等,有的車(chē)輛還在座位側(cè)面和車(chē)門(mén)內(nèi)側(cè)等部位安裝。氣體發(fā)生器的功能是在點(diǎn)火器引爆點(diǎn)火劑時(shí)產(chǎn)生氣體為氣囊充氣。點(diǎn)火器在觸發(fā)和防護(hù)碰撞傳感器將氣囊電路接通時(shí)引爆點(diǎn)火劑。
在檢修安全氣囊系統(tǒng)時(shí),要遵守安全規(guī)范,注意拆卸事項(xiàng),只能安裝與原車(chē)零部件編號(hào)相同的配件。目前國(guó)內(nèi)汽車(chē)的安全氣囊大多是進(jìn)口產(chǎn)品,但國(guó)產(chǎn)化是必然趨勢(shì)。
(圖/文/攝:太平洋汽車(chē) 整理于互聯(lián)網(wǎng))
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