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普常:汽车安全之---保险杠和安全气囊((转载)

2021年10月14日20百度已收录

汽车安全之---保险杠和安全气囊(花冠保险杠里塑料的用途)

  汽车保险杠(一)

    汽车保险杠是吸收缓和外界冲击力,防护车身前后部的安全装置。

     二十年前,轿车前后保险杠是以金属材料为主,用厚度为3毫米以上的钢板冲压成U型槽钢,表面处理镀铬,与车架纵梁铆接或焊接在一起,与车身有一段较大的间隙,好象是一件附加上去的部件。 随着汽车工业的发展,汽车保险杠做为一种重要的安全装置也走向了革新的道路上。今天的轿车前后保险杠除了保持原有的保护功能外,还要追求与车体造型和谐与统一,追求本身的轻量化。

    为了达到这种目的,目前轿车的前后保险杠兴用了塑料,人们称为塑料保险杠。 塑料保险杠是由外板、缓冲材料和横梁等三部分组成。其中外板和缓冲材料用塑料制成,横梁用厚度为1.5毫米左右的冷轧薄板冲压而成U型槽;外板和缓冲材料附着在横梁上,横梁与车架纵梁螺丝联接,可以随时拆卸下来。

    这种塑料保险杠使用的塑料,大体上使用聚脂系和聚丙烯系两种材料,采用注射成型法制成。例如标致405轿车的保险杠,采用了聚脂系材料并用反应注射模成型法做成;而大众的奥迪100、高尔夫、上海的桑塔纳、天津的夏利等型号轿车的保险杠,采用了聚丙烯系材料用注射成型法制成。

    国外还有一种称为聚碳酯系的塑料,渗进合金成分,采用合金注射成型的方法,加工出来的保险杠不但具有高强度的刚性,还具有可以焊接的优点,而且涂装性能好,在轿车上的用量越来越多。 塑料保险杠具有强度、刚性和装饰性,从安全上看,汽车发生碰撞事故时能起到缓冲作用,保护前后车体,从外观上看,可以很自然地与车体结合在一块,浑然成一体,具有很好的装饰性,成为装饰轿车外型的重要部件。

    汽车保险杠(二)

    安全性是现代轿车设计中首先要考虑的问题。

    从轿车的安全设施来讲,一般分为两大类,一类是主动性安全设施,例如制动及ABS防抱死制动系统,实行防患未然;另一类是被动性安全设施,例如保险杠、安全气囊,再加上个车门保险杠来个坚壁清野。汽车设计者从交通事故中发现,汽车发生侧面碰撞的案件比较多,尤其是路面湿滑或车速较快的情况下,因各种原因造成汽车拦腰碰撞的可能性大大增加。因此,近几年有关防侧撞的安全问题已经引起人们的关注,有些国家还制定了严格的汽车防侧撞安全条例,规定汽车要实施防侧撞的安全措施。

    轿车上实行防侧撞的安全措施有二种常见方法,

    一种是从设计上改进轿车车厢的结构,使其能起到分散 侧撞冲击力的作用;

    另一种是安装车门保险杠,增强车门的防撞冲击力。后一种方法实用, 简单,对车身结构的改动不大,已经普遍推广使用。

    早在93深圳国际汽车展览会上,参展的本田雅阁牌轿车将一扇车门剖开一部分,专门露出车门保险杠给观众看,以示其良好的安全性能。

    安装车门保险杠,就是在每扇车门的门板内横置或斜置数条高强度的钢梁,起到车前车后保险杠的作用,做到整部轿车前后左右都有保险杠“护驾”,形成一个“铜墙铁壁”,使到轿车乘员有一个最大限度的安全区域。当然,安装这种车门保险杠对于汽车制造商来讲,无疑会增加一些成本,但对于轿车的乘员来讲,安全性和安全感都会增加了许多。

   04-10-26 02:41

    安全气囊是现代轿车上引人注目的新技术装置。

    安装了安全气囊装置的轿车方向盘,平常与普通方向盘没有什么区别,但一旦车前端发生了强烈的碰撞,安全气囊就会瞬时间从方向盘内“蹦”出来,垫在方向盘与驾驶者之间,防止驾驶者的头部和胸部撞击到方向盘或仪表板等硬物上,这种奇妙的装置自从面世以来,已经挽救了许多人的性命。

    美国一研究所分析了1985年至1993年美国7000多起汽车交通事故中发现,有气囊装置的轿车前部撞车,驾驶者的死亡率,大轿车降低了30%,中型轿车降低11%,小型轿车降低14%。

    早在40年前就发明了安全气囊。1953年8月18日,美国人约翰,赫特里特获得了“汽车缓冲安全装置”的美国专利。赫特里特是一位自学成才的宾夕法尼亚州工程师,他在1952年的一次事故后,萌发了设计撞车安全装置的想法。在这次事故中,他为躲避一个障碍物而猛打方向盘进行制动,他和妻子都用手臂本能地保护坐在前座中间位置上的女儿。这次事故后他意识到必须有一个更好的方法来保护乘员,两周之后他绘好了设计图纸交给了代理人,这份图纸确定了今天安全气囊的雏型。

    当然,事物的发展不是一帆风顺的,安全气囊从取得专利到应用推广,竟然走了三十多年的时间,经历了几上几下的波折,因为汽车制造商以成本理由拒绝接受安全气囊装置。前几年才由美国参议院通过公路死伤减少条例,确认了安全气囊的作用,规定从1995年9月1日以后制造的轿车前排座前均应装备安全气囊,美国政府还要求1998年以后的新轿车都装备驾驶者和乘客用的安全气囊。

    目前各国生产的中高级轿车,大多数有安全气囊,有些轿车已将安全气囊列入必装件。

    轿车上常见的方向盘内藏安全气囊装置,主要由传感器(5)、微处理器、气体发生器(4)和气囊(2)等主要部件组成。

    传感器和微处理器用以判断撞车程度,传递及发送信号;气体发生器根据信号指示产生点火动作,点燃固态燃料并产生气体向气囊充气,使气囊迅速膨胀、气囊装在方向盘毂(1)内紧靠缓冲垫(3)处,其容量约50至90升不等,做气囊的布料具有很高的抗拉强度,一般选用聚酰胺材料,为了防止气体泄漏,气囊内层涂复密封橡胶。

    同时气囊设有安全阀,当充气过量或囊内压力超过一定值时会自动泄放部分气体,避免将乘客挤压受伤。安全气囊所用的气体多是氮气或一氧化碳。

    由于汽车发生碰撞事故的瞬间是非常短促的,因此安全气囊装置必须要立足于一个“快”字,抢先在前。

    据计算,正规的安全气囊必须要做到在发生汽车碰撞内的百分之一秒内,微处理器开始工作,百分之三秒内点火装置启动,百分之五秒内高压气体进入气囊,百分之八秒内气囊向外膨胀,百分之十一秒内气囊完全胀大,此刻之后,驾车者才会撞上气囊。

  安全气囊充气瞬间

  侧置式安全气囊

    近几年安全气囊发展得很快,价格大幅度下降,装备了安全气囊的轿车也从过去的中高级轿车向中低级轿车发展。同时,有些轿车前排安装了乘客用的安全气囊(即双安全气囊规格),乘客用的安全气囊与驾车者用的安全气囊相似,只是气囊的体积要大些,所需的气体也多一些而已。有些轿车在座位侧面靠门一侧安装了安全气囊。

    进入90年代以来,安全气囊的安全性能已被人们普遍接受,并被视为一种现代化和高档次的安全装置。

  轿车上的安全带

     汽车安全带是一种安全装置,它能在汽车发生碰撞或急拐弯时,约束乘员尽可能保持原有的位置而不移动和转动,避免与车内坚硬部件发生碰撞而造成伤害。安全带与安全气囊一样,都是现代轿车上的安全装置,但是前者的历史悠久,范围普及。

    早在一百年前,在欧美国家的马车座位上已经有了安全带,防止乘客从马车上颠下来。1922年,赛车场上的跑车开始使用安全带;1955年,美国福特汽车装用了安全带;1968年,美国规定轿车面向前方的座位均要安装安全带。从此世界轿车兴起了安全带,欧洲和日本等发达国家都相继制定了汽车乘员必须要佩带安全带的规定,我国公安部也于1992年11月15日颁布了通告, 规定从1993年7月1日起,所有小客车(包括轿车、吉普车、面包车、微型车)在行驶时,驾驶员和前排座乘车人都必须使用安全带。

    轿车上使用的安全带,按固定方式分为两点式安全带和三点式安全带两种。两点式安全带与车体或座椅构架仅有两个固定点,软带从腰的两侧挂到腹部,形似腰带,在碰撞事故中可以防止乘员身体前移或从车内甩出,优点是使用方便,容易解脱,缺点是乘员上体容易前倾,前座乘员头部会撞到仪表板或挡风玻璃上,所以这种安全带主要用在轿车后排座位上。

    三点式安全带是弥补两点式安全带缺点的一种安全带,它在两点式安全带的基础上增加了肩带,在靠近肩部的车体上有一个固定点,可同时防止乘员躯体前移和防止上半身前倾,增强了乘员的安全性,是目前使用最普遍的一种安全带。

     轿车的安全带都由织带、安装固定件和卷收器等部件组成。织带是构成安全带的主体,多用尼龙、聚脂、维尼纶等合成纤维原丝纺编织成宽约50毫米,厚约1.5毫米的带子,具有足够的强度、延伸性能和吸收能量的性能。对于织带的技术性能指标,各国都有明确的规定,要符合规定才能使用。安装固定件是与车体或座椅构件相连接的耳片、插件和螺栓等,它们的安装位置和牢固性,直接影响到安全带的保护效果和乘员的舒适感。

    因此各国对于安全固定件的安装位置和安装标准也有明确的规定,以防意外。卷收器的作用是贮存织带和锁止织带拉出,它是安全带系统中最复杂的机械件。

    早在70年代初期,卷收器里面就有棘轮机构,当织带从卷收器连续拉出过程一旦停止,棘轮机构就会作锁紧动作,阻止拉出织带,使安全带不会自动放松。70年代中期又出现了车辆遇到紧急状态时可将织带自动锁紧,而在正常情况下乘员可以在座椅上自由运动的卷收器。

    由于这种卷收器内的敏感元件按敏感对象不同,又分为车感型、带感型和兼之前面二者的双感型等三种类型。车感型卷收器的锁紧装置是由车身加速度传感控制的;带感型卷收器的锁紧装置是由织带拉出加速度传感控制的;双感型卷收器的锁紧装置是由车身加速度和织带拉出加速度的双重传感控制的。这些传感器都适用于三点式安全带。

    80年代末期,人们又开发出一种自动安全带,只要乘员上车关上车门,安全带就能自动佩带在乘员身上,不需要乘员做任何动作,大大提高了使用的便利性。

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