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方向盘缝隙那么小,安全气囊怎么弹出的?

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安全气囊,是汽车被动安全的重要配置之一,一辆汽车上的安全气囊越多,一般就表示越安全,而且安全气囊越多,汽车也就越高挡。比如普通价位的汽车有双气囊、四气囊,或者六气囊,就已经非常不错了,而高档车可能有九气囊、十气囊,甚至更多。

准确的说,气囊不是弹出来的,而是靠里面的炸药让气囊瞬间膨胀,冲破方向盘或仪表板上预先设计好的薄弱区域炸出来的。

所以不要再去研究方向盘上的接缝了,和那些没有半毛钱关系。气囊的弹出不像我们大多说人的想象那样就象是个缓冲垫子会很舒服的感觉。实际上被弹出的气囊冲击是件很痛苦的事情,而且前提是还要系好安全带。

很可能气囊打在脸上瞬间的冲击力会让你鼻青脸肿,戴眼镜的话至少会把镜架打坏,而且火药的热辣还可能会让你的皮肤有轻度的灼伤。

想要知道方向盘安全气囊是怎么弹出的,我们得先一步步了解它的结构。下图这种就是方向盘的骨架,中间区域是通过花键连接到转向装置上。

下图这种就是加上皮套后的方向盘,很明显中间部分就是安装气囊模块的区域。

下一步就是安全气囊模块了(现在的安全气囊都很高级,属于集成式的,我们习惯上称它为模块)。

当然你会问安全气囊模块的反面是什么样子,其实它的反面就是下图这样。

需要特别说明的是,安全气囊在爆破展开时不是直接无规则的将盖板炸开,或者盖板整体脱落,而是有针对性的沿着特定的区域展开,我们习惯将它称为气囊撕裂线。顾名思义,在设计时这几条线的区域会刻意薄一些,通过气囊爆破挤压,这几条线就很容易撕裂开。

在汽车研发过程中,考察气囊爆破是不是沿着爆破线展开式非常重要的评价指标,因为若不沿着展开线展开,容易发生气囊展开不均匀、或者挤压盖板导致盖板脱落、大尺寸碎裂物蹦出等危险情况。

大致了解了安全气囊是怎么安装的,我们再来看看安全气囊是怎么爆破的。气囊的点爆逻辑不是由单个传感器决定的,由于气囊爆破本身就是一件极其危险的事情,在非绝对危机情况下,车身和安全带就能卸掉绝大部分力,不需要安全气囊保护。

所以,除了布置在车辆前/后/两侧的加速度传感器外,气囊控制器还会对布置在控制器内部的中心加速度传感器进行逻辑校验。控制器一般位于车辆中心,大部分车型安装在换挡杆下方位置,与底盘刚性连接。

总之,爆破条件与车速、加速度、碰撞角度甚至不同车型都会有关系。 一般来说,当需要安全气囊爆破时,它的展开速度是极快的。

高密度的固态物质叠氮化钠(NaN3)或硝酸铵(NH4NO3)发生反应,生成大量低密度的氮气,一般在30~40毫秒内就可以充满整个安全气囊,完全展开后气囊容积大概在50-90L区间。

气囊一定要配合安全带的使用才可能达到最大的防护效果,如果没有系安全带碰撞时的冲击让人体瞬间前冲和剧烈爆开的气囊猛烈撞击,很可能对人体的薄弱部位或碰撞部位带来严重的伤害。

而且没有安全带的束缚,气囊弹出可能和人体并不是完全的正碰,撞车剧烈的减速度仍然可能会让车内乘员被气囊来个“侧勾拳”后继续前冲碎风挡或车窗后甩出车外。所以开车还是尽量别看到气囊吧,注意安全,一定要系安全带,万不得已也不至于被气囊给搞死。

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