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汽车被动安全技术综述

作者:潘贺  
评论: 更新日期:2015年07月12日

摘  要:近年来汽车以前所未有的速度进入中国家庭,伴随着汽车热的升温,汽车安全开始成为社会关注的热点,一辆汽车如果动力稍差些,载人拉货少一些,油耗高一些都是可以容忍的,但安全问题绝对不可讨价还价。本文阐述了汽车安全技术的定义,介绍了我国汽车被动安全的相关技术及国内外汽车安全技术的发展现状。通过对汽车技术的分析,指出了汽车被动安全技术的重要性及发展趋势。
        关键词: 被动安全技术  安全气囊   安全带  
       
        汽车安全问题是汽车工业乃至整个人类社会面临的一大焦点问题。汽车安全有主动安全与被动安全之分。汽车主动安全性是指防止汽车发生交通事故的性能;被动安全性则是指交通事故发生时,汽车本身具有保护乘员、行人不受伤亡或伤亡程度减至最小的性能。汽车被动安全技术是指一旦事故发生时,保护车辆内部乘员及外部人员使直接损失降到最小的技术。被动安全技术主要包括碰撞安全技术、碰撞后伤害减轻与防护技术等。网易汽车社区10月26日报道 汽车被动安全技术是指一旦事故发生时,保护车辆内部乘员及外部人员使直接损失降到最小的技术。被动安全技术主要包括碰撞安全技术、碰撞后伤害减轻与防护技术等。碰撞安全技术1.吸能车身当汽车受到撞击时,车身在吸收一定撞击能量的同时减缓车内乘员的移动程度,对于保证乘员有足够的生存空间非常重要。在驾驶室中,驾驶员部位最容易受到伤害,因此将转向柱设计为可缩进式,碰撞时能折叠一定的距离,为驾驶员留下生存空间;前、后保险杠能吸收动能;车门要求有一定的刚度,受撞击后车门要易于打开;车顶要有一定的刚度,保证翻车后不能被压扁等。
        一、汽车被动安全技术的定义
        汽车被动安全性,是指交通事故发生后,汽车本身减轻人员伤害和货物损失的能力。汽车的安全安全性包括主动安全性和被动安全性,主动安全性指的是车辆能够提供的主动的避免危险的能力,而被动安全性是指在事故中能提供给的安全性。汽车被动安全技术是指车子在发生事故后能对车内乘客及外部行人提供避免或降低伤害的保护措施,常见的有:安全带,安全气囊,还有车体结构方面的改进措施也算。
        二、汽车被动安全的相关技术
        被动安全是汽车安全性的一个重要方面,被动安全主要是指在发生危险的情况下,汽车保护驾驶员 <http://www.hudong.com/wiki/椹鹃┒鍛?或者乘员的生命财产安全的能力或者性能,如汽车的碰撞安全性。随着技术的发展,被动安全技术也得到了长足的发展。目前的一些被动安全装置主要有:
        1.安全气囊(i-SRS)系统
        汽车安全气囊系统(简称SRS)是辅助安全系统,它通常是作为安全带的辅助安全装置出现。安全带与安全气囊是配套使用,没有安全带,安全气囊的安全效果将要大打折扣。当发生碰撞事故时,安全带将乘员“约束”在座椅上,使乘员的身体不至于撞到方向盘、仪表板和风窗玻璃上,避免乘员发生二次碰撞;同时避免乘员在车辆发生翻滚等危险情况下被抛离座位。安气囊气的保护原理是:当汽车遭受一定碰撞力量以后,气囊系统就会引发某种类似小剂量炸药爆炸的化学反应,隐藏在车内的安全气囊就在瞬间充气弹出,在乘员的身体与车内设备碰撞之前起到铺垫作用,减轻身体所受冲击力,从而达到减轻乘员伤害的效果。在一些实际的碰撞事故中证明安全气囊确实具有降低乘员伤亡的功效,但也发现了其存在的一些问题。安全气囊在使用中存在的问题有:a.气囊可能在很低的车速时打开。汽车在很低车速行驶而发生碰撞事故时,乘员和驾驶员系上安全带即可,完全不需要安全气囊展开起保护作用。如果这时展开气囊反而会造成不必要的浪费,甚至还可能因安全气囊的展开而重碰撞伤害。b.气囊的启动会对乘员造成伤害。安全气囊系统启动时将冲开气囊盖板,并且在瞬间展开充气,很可能对乘员造成冲击;产生的灼热气体也会灼伤乘员和驾驶员。c.当乘客偏离座位或座位上无人或儿童乘坐时,气囊系统的启动不仅起不到应有的保护作用,还可能对乘员造成一定的伤害。
          既然汽车安全气囊在使用中存在这样的问题,那么我们换一种角度探讨如何用一种新的车用被动安全技术来保护乘员和行人的安全。汽车发生碰撞时,我们通过定性分析可以知道,乘员所受的冲击力在碰撞前速度一定时和碰撞持续时间成反比。车内安全气囊对乘员的保护,是通过延长乘员与车内物件的碰撞持续时间来减小乘员所受的压力,从而保护乘员的安全。那么延长汽车碰撞持续时间还有没有其它更好的办法呢?答案是有。我们换一个角度考虑,原来汽车的保险杠与车架是刚性连接,现在我们将保险杠与车架改成弹性连接,可设想将保险杠和车架用某种形式的减振器连接,如果汽车发生碰撞,那么碰撞持续时间会相对延长,这就减小了乘员所受的冲击力,保护了乘员安全,这是其一;其二,原来的安全气囊装在车内,现在,我们在保险杠与车架之间增加特制的安全气囊,由碰撞传感器激发后,安全气囊打开使汽车碰撞持续时间相对延长,同样也减小了乘员所受的冲击力,保护了乘员的安全;其三,增加发动机罩宽幅气囊,由碰撞传感器激发后,会在保险杠上方沿着发动机罩的外形展开,这样会延长汽车与行人的碰撞持续时间,减小对行人的冲击力,在碰撞中为中、高身材的成年行人提供腹部和臀部保护,以及为儿童和矮小身材的成年人提供头部和胸部保护。
        2.安全带
        安全带的历史悠久,它的作用是当汽车发生急转弯或正面碰撞、后面碰撞、有角度碰撞以及翻车事故时,约束乘员尽可能保持原有的位置不动,避免与车内坚硬部件发生碰撞并防止乘员从座椅上甩出而造成伤害。汽车上使用的安全带,按固定方式分为两点式、斜挂式、三点式和四点式4种,由织带、安装固定件、卷收器和调节件等部件组成。安全带在交通事故中,对驾驶员和乘员有着重要的保护作用,特别是在高速公路上行车时,其作用更加明显。研究表明,使用安全带能够减少乘员在碰撞事故中5 0%的死亡率。
        3.安全头枕
        随着高速公路的迅速增加,车辆高速运行的情况不断增多,高速公路上发生最多的事故是追尾撞车。发生追尾事故时,即使车速较低,也会对驾驶员的背部和颈部造成损伤。安全头枕的主要作用是在汽车发生碰撞事故(尤其是受追尾碰撞)时,抑制驾乘人员头部后倾,以防止或减轻对颈部的损伤。

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