汽车安全气囊论文

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1、汽车安全气囊系统学生徐将杰指导老师许和进第一章概述1.1功用汽车安全气囊系统（SupplementalRestraintSystemSRS）是轿车上的一种辅助保护系统，与座椅安全带配合使用，可以为乘员提供十分有效的防撞保护。当汽车吋速超过30km/h发生前碰撞事故时，控制系统检测到冲击力超过设定值时，安全气囊立即接通充气元件中的电雷管引爆火约粉和气休发生剂，产生大量气体，气囊就会迅速充气膨胀，冲破缓冲垫（装饰板），在30ms内迅速在乘员与车辆Z间形成一道柔软的弹性屏障，使乘员免受伤害。当撞击发生后，气囊随即自动放气，它不会妨碍车内人员出逃，也不影响他们的视线。1

2、.2类型1.2.1按其总体结构可分为机械式（M型）和电了式（E型）系统两大类。1.2.2按SRS气囊的数量（只有E型）分为单安全气囊系统,双安全气囊系统及多安全气囊系统。1.2.3按保护对彖可分为驾驶员防撞安全气囊（E型或M型），前排乘员防撞安全气囊（只有E型），后排乘员防撞安全气囊及侧而安全气囊（只冇E型）。1.3发展方向在安全气囊的发展述冇很多的地方，首先可以减小气囊整车时体积，这样可以便于安全气囊的安装及更换。其次，可以寻找更加环保的气体，因为用于安全气囊的是叠氮化钠，是一种冇毒的气体，最后还可以是安全气囊更加的智能化，使乘员的安全伤害降到最低。安全气囊的

3、发展还是很有前景的，如摩尔顿公司已经生产出一种低密度，无毒的气休型气体发生器。雷德公司开发的一种新型的无钠叠氮化和物，无毒无害，月•易于回收处理，没冇环境污染问题。第二章安全气囊的结构2.1工作原理当汽车时速超过30km/h发生前碰撞事故时，装在汽车前端的碰撞传感器和装在汽车中部的安全传感器口J检测到车速突然减速，出碰撞传感器将撞击信息传给电子控制单-元电脑ECU,也称微处理器CPU,经微处理器判断撞击的严重程度，并在儿ms内决定是否起动气囊。若需要则发出点火信号，使气体发生器在极短的时间内向气囊充气（气体的数量是经过严格设计计算的），当人体脸部一接触气囊，气囊

4、的泄气孔就逐渐泄气，从而起到对驾驶员和乘客的缓冲保护作用。曲于从传感器接收信号到气囊张开仅需50ms,而驾驶员撞向转向盘的时间约为60ms,故在发生碰撞时，能有效地保护驾驶员，避免了驾驶员直接撞转向盘的危险。安全气囊从触发，到充气膨胀，再到驾驶员头部陷入气囊，直至气囊被压扁的全过程，不超过110ms。（图2.1-1）2.1-1安全气囊的工作框图2.2安全气囊的结构2.2.1碰撞传感器碰撞传感器是安全气囊系统中主要的控制信号输入装置，其作用是在汽车发生碰撞时，由碰撞传感器检测汽车碰撞的强度信号，并将信号输入电子控制单元（ECU）,ECU根据碰撞传感器的信号判断是否

5、引爆充气元件给气囊充气。图2.2.1-1为凌志轿车采用的惯性开关式碰撞传感器的外形，图2.2.1-2为It结构示意图(b)2.2.1-2碰撞传感器的结构1-传感器总成2-壳体3-偏心旋转质量中心4-偏心转子5-旋转触点6-

6、占I定触点7-螺旋弹簧8-偏心匝块9-限位器10-螺旋弹簧恢复Jj11-传感器触点12-连接检测电阻13-插座碰撞传感器由壳体、偏心转子、偏心重块、固定触点、旋转触点等部分组成。在传感器外还固定一电阻R,如图2.2.1-1(b)所示，其作用是在系统进行自检时，检测ECU与碰撞传感器Z间的联接是否正常。碰撞传感器在止常情况卜，偏心转了和偏心重块

7、在弹簧张力作用卞，顶靠在与外壳固结的止动块上，活动触点与固定触点不接触；当汽车在传感器控制的方向受到碰撞，且冲击力超过传感器的设定值吋，偏心块在惯性力作用下带动偏心转子克服弹簧张力而转动，使其上的活动触点与固定触点闭合，从而向ECU发出信号，以驱动充气元件。碰撞传感器的种类很多，有独立式碰撞传感器、粘性阻尼式碰撞传感器、阻尼式弹簧传感器等等。2.2.2安全传感器安全传感器是一个以水银为导体的开关。见图2.2.2-K当减速度超过预定值时,在惯性作用下，水银接通触点，安全传感器闭合。2.2.2-1安全传感器2.2.3气囊组件气囊组件由气体发生器、点火器、气囊、饰盖和

8、底板等组成。驾驶员侧气囊组件位于方向盘中心处，乘客侧气囊组件位于仪表板右侧杂货箱上方。（1）气体发生器作用是在有效的时间内产生气体，使气囊张开。气体发生器由上盖、下盖、充气剂（叠氮化钠同体药片）和金屈滤网组成。金屈滤网安装在气体发生器的内表面，用以过滤充气剂和点火剂燃烧产生的渣粒。气体发生器是利用热效反应产生氮气而充入气囊。在点火器引爆点火剂瞬间，点火剂会产生大量热量，叠氮化钠药片受热立即分解，产生氮气并从充气孔充入气囊。虽然氮气是无毒气休，但是叠化氮钠的副产品有少量的氢氧化钠和碳酸氢钠（白色粉末）。这些物质是冇害的，因此在清洁膨胀后的气囊时，应保持良好的通风并

9、采取防护措施。82.2.