汽車安全氣囊有用嗎 安全氣囊的工作原理

　　汽車安全氣囊有用嗎?

　　安全氣囊是安全氣囊系統(tǒng)一個(gè)輔助保護(hù)設(shè)備，它是用帶橡膠襯里的特種織物尼龍制成，工作時(shí)用無害的氮?dú)馓畛?。在發(fā)生碰撞時(shí)，安全氣囊充氣大約需要0.03秒。非?？斓某錃馑俣葘?duì)確保當(dāng)乘客的身體被安全帶束縛不動(dòng)而頭部仍然向前行進(jìn)時(shí)，安全氣囊能及時(shí)到位。

　　下面，我們就來看看安全氣囊的工作原理。

　　安全氣囊所要做的就是將乘客的速度降為零，同時(shí)確保乘客受到較少的損傷，甚至毫發(fā)無損。安全氣囊的使用非常嚴(yán)格。安全氣囊只能在乘客和方向盤或儀表板之間 的有限空間內(nèi)發(fā)揮作用，并且必須在幾分之一秒的時(shí)間內(nèi)完成使命。不過，如果安全氣囊系統(tǒng)能夠勻速降低乘客的速度，而不是讓他的運(yùn)動(dòng)驟然而止，那么即便是如 此有限的距離和時(shí)間也是很有價(jià)值的。

　　安全氣囊有三個(gè)部件可以助其完成這項(xiàng)本領(lǐng)：

　　氣 囊自身由纖細(xì)的尼龍纖維制成，折疊后裝入方向盤或儀表盤。近來還出現(xiàn)了裝入座椅或車門的氣囊。 傳感器是通知?dú)饽页錃獾脑O(shè)備。當(dāng)撞擊力相當(dāng)于以16-24公里/小時(shí)的速度撞擊磚墻時(shí)，氣囊便會(huì)開始充氣。當(dāng)質(zhì)量位移使電接觸斷開時(shí)，某個(gè)機(jī)械開關(guān)將會(huì)被 觸動(dòng)，告知傳感器已發(fā)生撞擊。傳感器從內(nèi)置于微芯片中的加速計(jì)接收信號(hào)。 安全氣囊充氣系統(tǒng)中的疊氮化鈉(NaN3)和硝酸鉀(KNO3)發(fā)生反應(yīng)，生成氮?dú)?。氮?dú)庑纬傻臒崃鲿?huì)讓氣囊迅速膨脹。

　　氣囊充氣系統(tǒng)與固體火箭助推器的原理相同(有關(guān)詳細(xì)信息，請(qǐng)參見火箭發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理)。安全氣囊系統(tǒng)點(diǎn)燃的是“固體推進(jìn)劑”，后者的燃燒極為迅速，可產(chǎn)生 大量氣體為氣囊充氣。隨后，氣囊爆炸般地沖出原始安裝位置，時(shí)速高達(dá)322公里，比眨一下眼睛還要快!1秒之后，氣體通過氣囊上的小孔迅速消散，氣囊收 縮，因此乘客又可以自由移動(dòng)。

 

安裝在方向盤中的安全氣囊和充氣系統(tǒng)

充氣系統(tǒng)使用固體推進(jìn)劑和點(diǎn)火器

　　盡管整個(gè)過程只經(jīng)歷短短的1/25秒，但多出的這點(diǎn)時(shí)間已足以防止人員遭受重創(chuàng)。順便介紹一下，氣囊中釋放出的粉狀物質(zhì)是普通的玉米淀粉或滑石粉，安全氣囊制造商用它們來確保氣囊在貯存時(shí)保持柔韌和潤(rùn)滑。

　　早在美國(guó)交通運(yùn)輸部于20世紀(jì)80年代要求機(jī)動(dòng)車安裝快速充氣墊之前，就有人提出了使用快速充氣墊防止撞傷的構(gòu)想。第一項(xiàng)用于飛機(jī)的可充氣式緊急降落設(shè)備的專利在第二次世界大戰(zhàn)時(shí)便已提出申請(qǐng)。

　　最初在汽車中應(yīng)用安全氣囊時(shí)，主要解決的是價(jià)格昂貴問題和技術(shù)上的難題(包括壓縮氣體的貯存和 釋放)。研究人員考慮的問題包括： 汽車中是否有足夠的空間放置氣罐 在汽車使用過程中，氣體是否要一直保持高壓狀態(tài) 如何設(shè)計(jì)才能保證氣囊在各種工作溫度下迅速而可靠地膨脹，同時(shí)不會(huì)發(fā)出震耳欲聾的巨響

　　他們需要找到一種方法來引發(fā)化學(xué)反應(yīng)，從而產(chǎn)生氮?dú)鈦頌闅饽页錃狻?0世紀(jì)70年代，小型固體推進(jìn)劑充氣系統(tǒng)的出現(xiàn)解決了這個(gè)難題。

　　在使用汽車安全氣囊之初，專家提醒這種新設(shè)備應(yīng)與安全帶一起使用。由于安全氣囊只有在速度高于16公里/小時(shí)的正面撞擊中才能發(fā)揮作用，因此仍然需要使用 安全帶。只有安全帶能夠在側(cè)面撞擊(盡管現(xiàn)在側(cè)氣囊日益普及)、追尾以及二度撞擊中起到一定的保護(hù)作用。雖然科學(xué)技術(shù)日新月異，但就目前來說，安全氣囊仍 需要結(jié)合膝式/肩式安全帶使用才能發(fā)揮作用!

　　然而，不久之后，人們就發(fā)現(xiàn)安全氣囊會(huì)對(duì)過于靠近它的人員會(huì)造成傷害。研究人員已經(jīng)確認(rèn)，駕駛員安全氣囊的危險(xiǎn)區(qū)域是在充氣系統(tǒng)前方5到8厘米的范圍內(nèi)。 因此，與駕駛員安全氣囊保持25厘米的距離可以讓自己處于絕對(duì)安全的區(qū)域。這個(gè)距離應(yīng)按從方向盤中心到胸骨位置來測(cè)算。如果您目前的距離不足25厘米，請(qǐng) 按以下方法調(diào)整駕駛位置：在保證可以自如踩下踏板的前提下，盡可能向后移動(dòng)座椅。 使座椅靠背稍稍后仰。盡管汽車的設(shè)計(jì)各不相同，但只要使座椅靠背稍稍后仰一些，即使駕駛座椅位于最前面，大多數(shù)駕駛員還是能夠確保25厘米的距離。如果靠 在椅背上難以看到路面，則可以使用汽車的座椅升降系統(tǒng)(并非所有的汽車都有這種系統(tǒng))升高座椅，也可以在座位上放置牢固、不易滑動(dòng)的坐墊來達(dá)到同樣的目 的。 向下傾斜方向盤(此操作僅在方向盤可以調(diào)節(jié)時(shí)才有效)，讓安全氣囊朝向胸部，而不是朝向頭部和頸部。

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