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安全气囊的具体工作原理和其中的传感器应用

现在基本上每台车都安装有至少一个安全气囊,这是很基础的安全设备,最早于上世纪70年代初期由奔驰S级首先装配。安全气囊和安全带配合,可以说挽救了无数人的生命。但就这个每台车都有的安全气囊,它到底是怎么工作的呢?为啥有的时候明明出现事故,但安全气囊却无法工作呢?

 

汽车安全气囊,资料图


安全气囊组成和原理

一个安全气囊系统分为4个部分:碰撞传感器、碰撞信号处理器、燃爆器和安全气囊本体。其中碰撞传感器负责接收撞击信号,信号处理器决定是否燃爆气囊,燃爆器内装推进剂和爆炸装置,而安全气囊本体则有一个或多个泄压孔。

一般来说,碰撞传感器安装在前保险杠或冷却水箱(无前保险杠的车型)附近。当车辆发生碰撞,外力挤压碰撞传感器,传感器向处理器输出压力信号。处理器通过分析,认为碰撞能量足够大,需要引爆安全气囊。于是向燃爆器通电,燃爆器通电后,通过一组增大电压装置,向位于推进剂后方的火药发出瞬时高压电。火药在高压电作用下迅速点燃爆炸,产生的爆炸推动力推动推进剂向位于方向盘正中央的安全气囊充气。

由于燃爆器输出的能量相当大,整个安全气囊能在不到一秒的时间内迅速充满气,随后,安全气囊开始泄压,在泄压到大概20%的时候,这时候人的头部就会撞上气囊,从而得到保护。在头部被安全气囊保护后,安全气囊的卸压孔会破裂,从而大量漏气,因此安全气囊在发生事故后,是必须更换的。

 

汽车安全气囊,资料图


为啥撞车了安全气囊不爆出?

有时候撞车了,但安全气囊却没弹出,这又是咋回事呢?这得分两种情况,第一种,碰撞比较轻微,没碰到碰撞传感器,或处理器认为不需要点燃气囊,这多发生在低速刮碰下。

而另外一种情况,问题多出现在处理器身上。有的时候因为处理器本身有故障或者设计时编程不良,在出现撞车意外时,即使碰撞传感器传回了足以引爆气囊的信号,但处理器仍然认为无需燃爆,从而不让气囊系统工作。当然,也有一种情况是,碰撞传感器和处理器安装位置欠佳,在发生事故时,其他部件的挤压损坏了处理器或传感器,也会导致安全气囊无法成功引爆。

此文关键字:传感器 传感器应用

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