摘 要:本文簡單介紹了汽車安全氣囊系統(tǒng)(SRS)基本的組成、工作原理和工作過程。并對奧迪A6轎車安全氣囊系統(tǒng)的檢修做簡要說明。然后簡單介紹了幾種安全氣囊新技術。
??????? 關鍵詞:汽車 安全氣囊 工作原理 檢修 發(fā)展方向
??????? 1 前言
??????? 隨著汽車綜合性能的提高， 汽車的安全裝置越來越重要，汽車的安裝置分為主動安全和被動安全兩種，主動安全裝置(如ABS、ASR等)是指汽車防止發(fā)生事故的能力，被動安全裝置是指汽車一旦發(fā)生事故，汽車保護乘員的能力。汽車發(fā)生事故時，對乘員的傷害是在瞬間發(fā)生的，例如，以車速50公里/時進行正面撞車時，其發(fā)生時間只有十分之一秒左右。為了在這樣短暫的時間中防止或減小對乘員的傷害， 目前汽車主要裝有安全帶、防撞式車身和安全氣囊防護系統(tǒng)(SRS是英文Supplemental RestraintSystem的縮寫)等。
??????? 2 汽車安全氣囊發(fā)展
??????? 安全氣囊是1953年由美國人約翰·赫綴克發(fā)明的。1973年日本本田汽車公司引進安全氣囊技術進行實車應用。經(jīng)過了30多年的漫長歷程，直至1984年，汽車碰撞安全標準(FMVSS208)在美國經(jīng)多次被廢除后又重新被認可并開始實施， 其中規(guī)定從1995年9月1日以后制造的轎車前排座前均應裝備安全氣囊，同時還要求1998年以后的新轎車都裝備駕駛者和乘客用的安全氣囊，自此才確認了安全氣囊的作用。如今，這個在當年頗具創(chuàng)意性的發(fā)明已轉為千百萬個產(chǎn)品，種類也發(fā)展為正面氣囊、側面氣囊、安全氣簾等等。各國生產(chǎn)的中高級轎車，大多數(shù)都裝有安全氣囊，有些轎車已將安全氣囊列入必裝件。在國內(nèi)消費者對汽車被動安全性能的要求也越來越高， 但目前除了極少數(shù)高級車裝備了側面氣囊之外，大部分車型還只是安裝了正面氣囊。
??????? 3 汽車安全氣囊系統(tǒng)的基本組成及工作過程
??????? 3.1 汽車安全氣囊系統(tǒng)的基本組成
??????? 駕駛員處的安全氣囊是存放在方向盤襯墊內(nèi)，當您看見方向盤上標有“SRS”或“Airbag”字樣，就可知此車裝有安全氣囊。按其總體結構可分為機械式和電子式安全氣囊系統(tǒng)兩類。機械式安全氣囊不需要電源，檢測碰撞和引爆點火劑都是利用機械裝置來完成。電子式安全氣囊是機械式安全氣囊與電子技術結合的產(chǎn)物。目前汽車采用的安全氣囊系統(tǒng)普遍都是電子式安全氣囊系統(tǒng)。電子式安全氣囊系統(tǒng)主要由碰撞傳感器、微處理器(SRSECU)、輔助防護系統(tǒng)指示燈(SRS指示燈)、氣體發(fā)生器和氣囊等主要部件組成，如下圖為汽車安全氣囊系統(tǒng)的組成示意圖1。
??????? 碰撞傳感器和微處理器用以判斷撞車程度，傳遞及發(fā)送信號；氣體發(fā)生器根據(jù)信號指示產(chǎn)生點火動作，點燃固態(tài)燃料并產(chǎn)生氣體向氣囊充氣，使氣囊迅速膨脹。氣囊裝在方向盤轂內(nèi)緊靠緩沖墊處，其容量約50至90升不等，做氣囊的布料具有很高的抗拉強度，多以尼龍材質制成，折疊起來的表面附有干粉，以防安全氣囊粘著在一起爆發(fā)時被沖破；為了防止氣體泄漏，氣囊內(nèi)層涂有密封橡膠；同時氣囊設有安全閥，當充氣過量或囊內(nèi)壓力超過一定值時會自動泄放部分氣體，避免將乘客擠壓受傷。氣囊中所用的氣體多為氮氣。
??????? 3.2 汽車安全氣囊的工作過程
??????? 汽車在行駛中發(fā)生一定強度碰撞后，傳感器開關啟動，控制線路即開始處于工作狀態(tài)，并接著偵測回路來判斷是否真有碰撞發(fā)生。如果訊號是同時來自兩個傳感器的話才會使安全氣囊開始作用。
??????? 由于汽車的發(fā)電機及蓄電池通常都處于車頭易受損的部位，因此，安全氣囊的控制系統(tǒng)皆具有自備的電源以確保作用的發(fā)揮。在判定施放安全氣囊的條件正確之后，控制回路便會將電流送至點火器，接著瞬時快速加熱，將內(nèi)含的氮化鈉推進劑點燃。安全氣囊組件工作過程如(圖2)。
??????? (1)將從碰撞傳感器接收的電信號傳給充氣器的引爆劑。
??????? (2)引爆劑像根“電火柴”通電后著火，然后再點燃充氣器組件內(nèi)的擴爆劑，擴爆劑又稱為引爆管。
??????? (3)擴爆劑點燃后，點燃主裝藥-主推進劑。傳統(tǒng)的主推進劑由氮化鈉加氧化劑組成，也有些使用壓縮氮氣或氬氣，還有兩種混合應用。
??????? (4)推進劑燃燒生成氮氣流。
??????? (5)迅速膨脹的氣體經(jīng)過過濾進入折囊墊，形成安全氣囊雛形。