汽車安全氣囊安全問題的探討

張澤濤　饒文濤　劉曉峰（沈陽理工大學汽車與交通學院，遼寧　沈陽　110159）

汽車安全氣囊安全問題的探討

張澤濤饒文濤劉曉峰（沈陽理工大學汽車與交通學院，遼寧沈陽110159）

隨著現代化經濟的發展，高速公路的普及，汽車的速度越來越快，安全成為一個必不可少的話題。本文就安全氣囊的安全問題，由分析當前安全氣囊存在的弊端入手，展開深入討論，提出安全氣囊安全問題的改進意見。

安全氣囊；當下弊端；改進辦法

當下交通行駛非常便利，加上私家車的普及，汽車的交通事故安全問題已經成為一個不可避免的話題，而其中的重中之重則是安全氣囊。安全氣囊的作用是保護人在交通事故中避免二次撞擊。其配合安全帶使用可使交通事故的死亡率降低百分之四十七左右。其工作原理是如果汽車受到的撞擊超過一個臨界值，氣囊的傳感器受到感應，就會觸發一系列的安全保護措施，產生大量氣體從而保護駕駛員，避免車禍的強烈沖撞引發的二次撞擊。即使安全氣囊的作用尤為重要，但當下還存在許多安全問題沒有解決。

1　安全氣囊的構成及工作原理

汽車安全氣囊一般由傳感器、氣體發生器、電控系統、氣囊組成。工作原理主要是當汽車受到劇烈碰撞時，由車身受到的碰撞信息傳遞到中央控制器，由控制器決定是否要打開安全氣囊，當所測的速度或者撞擊程度超過臨界值，中央控制器會下達點火命令或者是傳感器直接點火，通過電路傳遞發生一系列化學反應或者是把儲存的安全氣體爆炸釋放開，通過膨脹的安全氣囊來吸收二次撞擊的動能，從而達到保護駕駛員的目的［1］。

2　當下安全氣囊存在的主要問題

2.1氣囊無危險時的自動彈開

汽車在正常行駛時，由于傳感器的接收問題，或者是氣囊的線路故障，很可能導致氣囊的突然彈開，直接對駕駛員造成傷害或者是對駕駛產生影響發生車禍。而且還會產生完全不必要的浪費，不僅不能起到保護作用，反而加大駕駛員的危險。由于氣囊電路控制極其敏感的原因，所以就要找出可能引起電路發生的各種不必要的因素加以排除掉，這樣才會最大限度的保證駕駛員的安全。

2.2發生危險時，氣體容器彈出碎片

氣囊的啟動會對駕駛員造成傷害。由于車禍發生的時間只是在一瞬間，這就加大了對氣囊彈開速度的要求。氣囊的彈開要非常快速，而爆炸性彈開的弊端就是氣體爆炸對駕駛員造成傷害，氣體容器彈出碎片傷人的事故的發生。2015年11月份，汽車安全氣囊生產商由于高田被美國公路交通管理局開出了高達兩億的罰款，巨額罰款的背后則是高田使用硝酸銨作為安全氣囊的推進劑，從而引起氣囊的爆炸性破裂，導致7死多傷［2］。

2.3安全氣囊正面撞擊未起爆

車子發生正面劇烈撞擊的情況下，安全氣囊有時候未彈開。汽車發生撞擊時，由于撞擊程度不同或者撞擊的著力點不同，有可能導致安全氣囊的系統遭到破壞，從而無法正常的傳遞彈開信息，由此起不到保護作用。而許多企業對此不加以改進卻以“撞擊點不對，撞擊力度不夠”等理由搪塞。從而無法使問題得到根本的解決。

3　安全氣囊的改進措施

3.1現代化傳感器的應用

磁電式傳感器的發明，應該要應用到現代汽車安全氣囊中。磁電式傳感器的主要工作原理是：當汽車受到碰撞時，由于撞擊力度非常大，其速度會在短時間內發生劇烈變化，而磁電式傳感器會接收到這種速度的變化，變化成感應電勢輸出。磁電式傳感器的優點在于其不需要輔助電源，因此會杜絕因為劇烈碰撞導致的電路故障而使氣囊無法彈開的現象。

3.2智能化的中央控制器

以前的氣囊因為其對撞擊程度感應的不精確，所以會導致非劇烈碰撞而引起氣囊彈開，對駕駛員的身體造成傷害或者妨礙其安全駕駛。而在信息飛快發展的今天，現代化的智能信息處理系統也要得到廣泛的應用。智能化的處理系統會系統性的對傳感器傳遞過來的信息加以分析處理，從而更加準確迅速的作出判斷。于此同時，智能化的處理系統會加強對各種干擾因素的抵抗力，從而有效的減少因為撞擊力度或者撞擊點不同，引起安全氣囊未彈開的問題。

3.3劇烈反應而又相對安全的氣體

由中央控制器下達的點火信息點燃并向氣囊充氣，使氣囊在短時間內膨脹，從而使得安全氣囊起到對駕駛員的保護作用，而用硝酸銨等推進劑還是存在許多無法避免的弊端，由高田案例的調查可知，是由于高溫潮濕等氣候條件引起的安全氣囊的安全性受損，而企業在制造的過程中早應該把這些問題考慮周全，而不是等事故發生后再去彌補。企業在制造過程中要采用化學性質相對穩定的氣體，如：氮氣，首先其化學性質相對穩定，不容易被破壞。其次，其氮氣的化學反應十分劇烈，也滿足的瞬間充氣的需要。第三氮氣相對于以前的發生劑而言較為安全環保，產生的熱量少。因此，安全氣囊要采用相對而言優點較多的安全性氣體。

3.4反應罐及周圍部件的防爆性

安全氣囊的氣體是爆炸反應，短時間內會產生巨大的熱量和沖擊力。這就要求氣體的反應罐和氣囊周圍部件的防爆能力要好。防止氣體發生反應時，會引起反應罐發生爆炸，飛起的碎片飛出傷人。安全氣囊周圍的汽車部件要采用質優的材料制作，而不能只考慮企業的制造成本，要堅持企業的以人為本的理念，這樣才能造出優質的產品。而氣囊的材料既要結實，還要考慮到避免駕駛員發生二次傷害，因此要采用羊皮或者更好的質軟的材料，可以避免因劇烈的發氣體反應而導致的各種對人體的不利因素。

4　結語

安全氣囊作為一種當下必不可少的汽車配件，其中的各種零部件還有很大的改進空間。因其質量的好壞或者其改進的優劣直接關系到駕駛員的性命。所以他不再是一款產品，而企業應把其作為一個駕駛員的守護天使來對待，來研發制造。隨著現代科學的進步，各行各業都有其里程碑式的突破，我們的任務就是把這些相關產業的歷史性突破的技術應用到氣囊的制造中，借此以達到造福大眾的目的。

［1］徐香芹.基于整車安全性的汽車安全氣囊模塊的試驗研究［D］.吉林大學.2015（6）.

［2］郝旭超.汽車安全氣囊仿真分析法的的研究［D］.吉林大學.2012（5）.