基于客車碰撞測試的主動排氣安全氣囊開發(fā)

為了提升客車碰撞測試（NCAP）的表現(xiàn)以及降低乘員的頸部損傷，提出了乘員安全氣囊的新概念，特別是對乘員和安全氣囊排氣孔控制技術提出改進要求。然而在碰撞測試中，表現(xiàn)為5星級的車輛在實際碰撞中對人體造成傷害的程度依然存在不確定性，這表明車輛碰撞測試表現(xiàn)評級與實際碰撞結(jié)果存在偏差。此外，碰撞測試的結(jié)果不具有均一性，如一輛車的正面碰撞測試表現(xiàn)并不好，但側(cè)面碰撞測試的表現(xiàn)非常出色，則該車就可以達到整體碰撞測試5星級的結(jié)果。隨著碰撞測試中假人模型的不斷發(fā)展以及新增的頸部傷害和胸部傷害測試項目，新車的碰撞測試表現(xiàn)越來越不好。從測試結(jié)果可以看出，碰撞測試的標準越嚴格、越健全，測試過程中假人的頭部傷害和頸部傷害越小。為了使新車在碰撞測試過程中表現(xiàn)盡可能地好，針對不斷發(fā)展、進步的安全氣囊各種新技術，主要介紹了安全氣囊的主動排氣技術。

安全氣囊的展開順序、展開速度和穩(wěn)定性對乘員安全性能提升都有很大作用。特殊的折疊技術改變了安全氣囊的展開順序：安全氣囊的上部可以先于氣囊下部展開；改進的低風險展開技術（LRD）加快了安全氣囊的展開速度，并可以長時間的保持內(nèi)部壓力；應用特定的系繩技術增強了安全氣囊的展開穩(wěn)定性。在安全氣囊展開初始階段，氣囊的主動排氣系統(tǒng)是關閉狀態(tài)，當需要改進安全氣囊的展開速度以及改變氣囊的內(nèi)部壓力時，由安全氣囊控制單元（ACU）發(fā)出指令，開啟主動排氣系統(tǒng)。主動排氣系統(tǒng)關閉時，安全氣囊的內(nèi)部壓力最大、展開速度最快、填充時間最短，當安全氣囊完全展開后，主動排氣系統(tǒng)接收ACU發(fā)出的指令，開啟排氣孔，迅速降低氣囊內(nèi)的壓力，減小人體頭部受到的氣囊反作用力，降低頭部傷害。

對裝有主動排氣系統(tǒng)安全氣囊的車輛進行了碰撞測試，結(jié)果表明，安全氣囊的主動排氣技術可以有效地增強車輛的測試性能，提升車輛的評價等級。

Jaehaeng Yoo et al. SAE 2015-01-0024.

編譯：郭明超