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1、中国机械工程第11卷第1-2期2000年2月文章编号:1004-132Ⅹ(2000)01-0234-04汽车安全气囊技术及其应用钟志华杨济匡摘要:讨论了汽车安全气囊的系统构成与工作原理,以及安全气囊设计中应考虑的主要问题,特别指出了汽车整车碰撞性能对安全气囊设计及其工作性能的影响。论述了计算机仿真技术在安全气囊研究与设计中的应用,并指出了技术关键,展望了汽车安全气囊技术的发展趋势。关键词:安全气囊;汽车碰撞;计算机仿真;安全技术中图分类号:U401.91文献标识码:A钟志华教授汽车安全技术是汽车高新技术的重要内涵之套使用等。正因为如此,汽车安全气囊的设计必须[1]
2、一,对汽车性能、价格以及汽车产品在消费者中的考虑与其他的安全措施配套,以获得最佳保护效竞争力有着重要影响。汽车安全气囊是技术含量很果。对装备有安全气囊而发生了交通事故的汽车进高的一种安全装置,它通过汽车碰撞后对特定形状行统计分析的结果表明,单独使用气囊可减少和大小的气囊快速充气,在乘员和汽车内部构件中18%的死亡事故,气囊加上安全带可减少47%的形成一道缓与冲吸能屏障,减少乘员所承受的减速死亡事故。尽管汽车安全气囊还没有像汽车安全带冲击和二次碰撞力,从而达到保护乘员的目的。安那样成为全球范围内的一种强制性安全标准,但它全气囊技术尽管仍处于较快的发展和提高之中,但在
3、发达国家已是一种事实上的必备安全措施。汽车它已经达到了可以大量减少伤亡的水平。因此,发安全气囊技术的研究和应用在国内还处于起步阶达国家的新一代汽车产品一般都配备了安全气囊。段,但中国加入世贸组织后,激烈的国际竞争不可汽车安全气囊工作时所发挥的作用的大小不仅与避免地要把中国的科技界、工程界和企业界推向该安全气囊本身的状况有关,还取决于其他一些相关一技术的研究与应用前沿。因素,如汽车整车的碰撞特性以及是否与安全带配1汽车安全气囊系统及其工作原理收稿日期:1999—12—16汽车安全气囊系统可分成3个组成部分:气基金项目:国家自然科学基金资助项目(59675026)体
4、发生器;控制系统;气囊。气体发生器用来根(2)汽车设计的动态化汽车运行是无数工况(ABS)、驱动防滑调整装置(ASR)等先进的产品连续动态的组合。产品设计使每瞬间工况都最佳化设计,均使现代汽车向汽车最佳运行工况目标前(即设计动态化)是我们追求的目标。实际上,产品进了一大步。设计方案只能力求涵盖更多工况,也只能是汽车运人类即将跨入一个新的世纪,随着知识创新、行的部分、间断工况的反映,或者说大体实现部分科技创新和高新科学技术产业化的飞跃发展,未工况设计动态化。两者之间的差距正是汽车科学技来的汽车必将更加丰富多彩,在满足人们需要方术研究、创新的广阔空间。比如,化油器
5、式供油设计面有可能作到随心所欲。未来的汽车发展将把人技术方案,只能使发动机某些转数、负荷工况相对们带到一个欲想难料、展望难尽的广阔天地。最佳,其它转数、负荷工况运行距最佳状态都存在着程度不同的差距。电子控制汽油喷射系统设计技参考文献:术方案,却能使上述差距得到很大改善,从某种意[1]ErwinDiriwachter.AlternativeEnergiespeicherfurVerbrennungsmotorenTreibstoffederZukunft.义上进,电子控制汽油喷射系统较化油器式系统向Autotechnik,1993(2):16～20(编辑华恒)产品设
6、计动态化目标大大迈进了一步。除了电子控制燃油喷射系统技术(EFI),像作者简介:宋延光,男,1941年生。东风汽车公司(湖北省十堰市可变气门配气相位和气门升程电子控制技术442001)总工程师、神龙有限公司副董事长、研究员级高级工程(VTEC)、电控自动变速器、防抱死制动系统师。·234·汽车安全气囊技术及其应用——钟志华杨济匡据要求以足够快的速度产生足够体积的气体,供给能迅速建立足够的压力,而且要有一定的透气或节气囊。控制系统则用来判断汽车发生碰撞的剧烈程流机制以便气囊受撞后能排出其内部的气体而达度,决定是否应该打开气囊,并在条件满足时启动到消耗碰撞能量的目的。
7、气体发生器工作。气囊则用来接受来自气体发生器2汽车安全气囊设计中应考虑的主要问题的气体,控制气体的压力和气囊所占据空间的位置和形状,并接受乘员的碰撞,吸收碰撞动能,从而达(1)使用该安全气囊的汽车整车碰撞性能即到减少和减轻乘员伤亡的目的。在给定碰撞条件下,汽车内部给定位置的加速度特新型的气体发生器包括混合式气体发生器和性曲线。这个特性曲线不仅是气囊控制系统判别是纯气体式气体发生器等。前者采用少量固体燃料来否要启动安全气囊的主要依据,它还为安全气囊系加热被储存的惰性气体,从而达到给安全气囊充气统的具体设计提供了参考依据,如这个特性是决定的目的;后者则采用有机气体或可
8、燃气体混合
