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汽車安全氣囊的氣體發(fā)生器怎樣做到那么快釋放氣體?

 Ycp2016 2017-12-11

首先糾正一下,安全氣囊從開始充氣到完全充滿約為30ms,約合0.03秒;從汽車遭受碰撞開始到氣囊收縮為止,所用時(shí)間約為120ms左右,約合0.12秒。

發(fā)生碰撞事故時(shí),傳感器感受汽車碰撞強(qiáng)度,電子控制系統(tǒng)接收并處理傳感器的信號(hào),經(jīng)計(jì)算有必要打開氣袋時(shí),由觸發(fā)裝置發(fā)出點(diǎn)火信號(hào)觸發(fā)氣體發(fā)生器,氣體發(fā)生器收到信號(hào)后,迅速產(chǎn)生大量氣體,在乘員的前部形成充滿氣體的氣囊。一方面乘員的頭部和胸部壓在氣袋上與前面的車內(nèi)物體隔開,另一方面當(dāng)人體和氣袋接觸時(shí),利用氣囊本身的阻尼作用或氣袋背面的排氣孔排氣節(jié)流作用來吸收乘員慣性力產(chǎn)生的動(dòng)能,達(dá)到保護(hù)乘員的作用。

汽車安全氣囊的氣體發(fā)生器其實(shí)就是一個(gè)微型炸彈。它里面裝填的藥劑是疊氮化鈉,它受熱后會(huì)分解出大量的氮?dú)猓淙氚踩珰饽?。避免乘員直接撞上方向盤。

安全氣囊的動(dòng)作過程

1

碰撞約10ms后,SRS達(dá)到引爆極限,點(diǎn)火器引爆點(diǎn)火劑并產(chǎn)生大量熱量,使充氣劑(疊氮化鈉藥片)受熱分解,駕駛員尚未動(dòng)作。

2

碰撞約40ms后,氣囊完全充滿,體積最大,駕駛員向前移動(dòng),安全帶斜系在駕駛員身上并拉緊,部分沖擊能量已被吸收。

3

碰撞約60ms后,駕駛員頭部及身體上部壓向氣囊,氣囊的排氣孔在氣體和人體壓力作用下排氣節(jié)流吸收人體與氣囊之間彈性碰撞產(chǎn)生的動(dòng)能。

4

碰撞約110ms后,大部分氣體已從氣囊逸出,駕駛員身體上部回到座椅靠背上,汽車前方恢復(fù)視野。

5

碰撞約120ms后,碰撞危害解除,車速降低直至為零。

由此可見,氣囊在碰撞過程中動(dòng)作時(shí)間極短。從開始充氣到完全充滿約為30ms;從汽車遭受碰撞開始到氣囊收縮為止,所用時(shí)間僅為120ms左右,而人的眼皮眨一下所用時(shí)間約為200ms左右。因此,氣囊動(dòng)作狀態(tài)和經(jīng)歷時(shí)間無法用肉眼確認(rèn)。

SRS動(dòng)作過程與經(jīng)歷時(shí)間之間的關(guān)系如下圖所示。

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