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安全氣囊是如何工作的

汽車上的安全氣囊用英文表示為srs，其全稱是supplemental inflatable restraint system，意為輔助乘員約束系統(tǒng)，和安全帶一樣，安全氣囊也屬于在事故發(fā)生時(shí)“亡羊補(bǔ)牢”的輔助性裝置。

安全氣囊的組成部分主要包括傳感器、微處理器、電控單元、氣囊蓋與支撐環(huán)、氣囊、氣囊模塊等。當(dāng)車輛發(fā)生碰撞時(shí)，傳感器感受汽車碰撞強(qiáng)度并將信號(hào)傳送到控制器，控制器接收傳感器的信號(hào)后，判斷是否有必要打開(kāi)氣囊。

當(dāng)判定需打開(kāi)氣囊時(shí)便立即發(fā)出點(diǎn)火信號(hào)從而觸發(fā)氣體發(fā)生器，氣體發(fā)生器接收到信號(hào)后迅速點(diǎn)火，引發(fā)某種類似小劑量炸藥爆炸的化學(xué)反應(yīng)，使得隱藏在車內(nèi)的安全氣囊瞬間充氣彈出。

看起來(lái)很復(fù)雜的過(guò)程，實(shí)際上整個(gè)過(guò)程不超過(guò)0.1秒，通常使用的化學(xué)試劑為氮化鈉或硝酸銨，點(diǎn)火爆炸后短時(shí)間內(nèi)釋放大量氮?dú)猓瑏?lái)填充由聚肽胺織物制成的氣囊，起到緩沖乘員沖擊的勢(shì)能。

同時(shí)，安全氣囊也設(shè)有安全閥，當(dāng)充氣過(guò)量或內(nèi)部壓力超過(guò)定值時(shí)，能夠自動(dòng)泄放部分氣體，避免乘客擠壓受傷。

安全氣囊如何正確使用

一般情況下，主流家用車都在主副駕駛的正前方各設(shè)有一個(gè)氣囊，在車輛正面碰撞中保護(hù)主副駕駛的頭部和面部，稱為主/副駕駛氣囊。

配置更高的車型也會(huì)在主副駕駛座椅側(cè)面再分別安裝兩個(gè)氣囊，在側(cè)面碰撞過(guò)程中對(duì)主副駕駛起到保護(hù)作用，同時(shí)，主副駕駛的膝部前方也出現(xiàn)有膝部氣囊，旨在正面碰撞中對(duì)腿部進(jìn)行保護(hù)。

隨著車輛安全配置的不斷升級(jí)，專門(mén)保護(hù)后排乘客的氣囊也應(yīng)運(yùn)而生，后側(cè)窗處的氣囊能夠在碰撞中對(duì)后排乘客的頭部和側(cè)面起到保護(hù)，像是全新一代奧迪A8（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）四座版等高檔車型，還在后排乘客之間設(shè)置了后排中央安全氣囊，為后排乘客做到全方位的保護(hù)。

事實(shí)上，不少車輛雖然配備了數(shù)量齊全的安全氣囊，但是如果使用不當(dāng)，同樣會(huì)讓這些保護(hù)措施在事故發(fā)生時(shí)于事無(wú)補(bǔ)。如何讓安全氣囊在事故中準(zhǔn)確正常地發(fā)揮作用？以下幾方面一定要注意。

1.配合安全帶

安全帶除了對(duì)車內(nèi)乘員起固定作用之外，還能夠在碰撞事故前期控制乘員身體的速度變化，讓乘員在合適的時(shí)刻和位置與爆發(fā)的氣囊接觸，最大程度降低氣囊對(duì)乘客產(chǎn)生的沖擊力。

如果車內(nèi)乘員不系安全帶，其身體在碰撞中就不會(huì)減速，較大的加速度會(huì)使乘員過(guò)早與尚未充分展開(kāi)的氣囊接觸，此時(shí)氣囊爆發(fā)瞬間產(chǎn)生極大的加速度和較大的壓力，很可能會(huì)對(duì)乘員造成嚴(yán)重傷害。

不系安全帶時(shí)炸傷駕駛員面部，致使副駕駛乘客昏迷的事例均有發(fā)生。即使在系安全帶時(shí)，前排乘客也有可能在氣囊彈出后受到輕度創(chuàng)傷性腦損傷。

根據(jù)多年來(lái)的交通事故統(tǒng)計(jì)結(jié)果，三點(diǎn)式安全帶＋安全氣囊的有效保護(hù)率為60%，僅使用安全帶的有效保護(hù)率為 43%～49%；而僅使用安全氣囊，有效保護(hù)率急劇下降到18%。

部分高檔車型為了防止氣囊突然爆發(fā)時(shí)對(duì)乘員頭部產(chǎn)生的傷害，還專門(mén)配備了二級(jí)氣囊，通過(guò)加入可分級(jí)充氣或釋放壓力的裝置，在加速度較小的碰撞中，觸發(fā)充氣量較小的“柔軟”氣囊，在加速度較大的碰撞中，同時(shí)觸發(fā)一二級(jí)氣囊，防止對(duì)人員造成不必要的傷害。

2.禁放物品

安全氣囊周圍一定一定一定不要放物品！由于安全氣囊在彈出的瞬間擁有很大的力量，其爆發(fā)時(shí)的瞬時(shí)速度可達(dá)250～350公里/小時(shí)，撞擊力度可高達(dá)150-200公斤，這樣的“殺傷力”也讓它極有可能成為一把雙刃劍。

如果在安全氣囊上面放置物品的話，爆發(fā)時(shí)彈出的這些東西無(wú)疑將會(huì)對(duì)車內(nèi)乘客導(dǎo)致二次傷害。所以，千萬(wàn)不要再在中控臺(tái)的安全氣囊上方放置各種擺件，關(guān)鍵時(shí)刻他們很有可能要了你的命。

3.坐姿和座椅

坐姿和座椅正確與否同樣決定著安全氣囊能否最大限度對(duì)我們起到保護(hù)，或是成為中傷我們的工具。對(duì)于乘員與安全氣囊初始距離對(duì)輕度腦損傷的影響，已經(jīng)有非常詳細(xì)的試驗(yàn)結(jié)果和數(shù)據(jù)。

相關(guān)研究和試驗(yàn)表明，隨著車內(nèi)乘員頭部與安全氣囊距離的減小，乘員頭部受到的線性沖擊力，以及顱腦各項(xiàng)生物響應(yīng)的最大值都會(huì)變大，顱腦損傷程度也會(huì)隨之增高。當(dāng)前排乘客頭部與安全氣囊距離小于290mm時(shí)，腦組織各項(xiàng)響應(yīng)參數(shù)均大于50%的概率引發(fā)輕度創(chuàng)傷性腦損傷，也就是說(shuō)有超過(guò)一半的可能，會(huì)在碰撞事故的氣囊彈出過(guò)程中引發(fā)腦損傷。

正確的坐姿對(duì)事故時(shí)的乘員保護(hù)也非常重要，2015年時(shí)美國(guó)一名乘客在前排翹二郎腿時(shí)車輛發(fā)生碰撞，安全氣囊打開(kāi)后，直接撞擊腿部并連帶弄斷了鼻子。

4.電路及椅套

如果在車內(nèi)進(jìn)行行車記錄儀以及一些額外功能的加裝時(shí)，或多或少地改動(dòng)了車內(nèi)的電路，這一過(guò)程中一定要注意不要隨意改動(dòng)其它線路。不慎改動(dòng)了安全氣囊系統(tǒng)線路后很可能會(huì)使安全氣囊失效。

另外，由于前排側(cè)氣囊一般安置在前排座椅側(cè)面，如果套上了包裹嚴(yán)實(shí)的座椅套，很有可能造成氣囊無(wú)法彈出，甚至發(fā)生爆炸危害后排乘客。

5.副駕駛的兒童

雖然安全帶和安全氣囊能夠給前排乘客帶來(lái)人身安全保障，但是對(duì)于兒童來(lái)說(shuō)卻無(wú)異于兇器。發(fā)生碰撞時(shí)，安全帶的強(qiáng)大拉力可能造成兒童胸部骨折，彈出安全氣囊的沖擊力不僅會(huì)中傷孩子身體，也有可能造成窒息。

如果情不得已必須要讓兒童坐在副駕駛，一定記得關(guān)閉前排副駕駛氣囊，其開(kāi)關(guān)一般在副駕駛前方手套箱內(nèi)或外側(cè)面，說(shuō)明書(shū)中也會(huì)有詳細(xì)位置和操作方法。總之，后排的兒童安全座椅才是孩子在車內(nèi)最好的避風(fēng)港。

6.保質(zhì)期

汽車的使用壽命與安全氣蘘的設(shè)計(jì)壽命并不一致。一般情況下安全氣囊在使用8-10年后質(zhì)量就難以保證了，如果安全氣囊指示燈在車輛啟動(dòng)10秒后依然閃爍或長(zhǎng)亮不熄，就需要盡快對(duì)它進(jìn)行檢查維修了。

安全氣囊≠護(hù)身符

實(shí)驗(yàn)室結(jié)果≠現(xiàn)實(shí)

根據(jù)實(shí)驗(yàn)室中的汽車碰撞測(cè)試結(jié)果，安全氣囊并非一撞即開(kāi)，合適的車速和碰撞角度決定了它是否打開(kāi)。

一般來(lái)說(shuō)，車輛的正前方的左右大約60°之間、垂直撞擊固定的物體上，并且速度高于30公里/小時(shí)，安全氣囊才可能打開(kāi)。

這些都只是在實(shí)驗(yàn)室中得到的理論，現(xiàn)實(shí)情況遠(yuǎn)復(fù)雜得多，撞擊在不垂直固定的樹(shù)木等，追尾大貨車車底，翻車事故，碰撞角度的偏差等，都有可能導(dǎo)致安全氣囊無(wú)法彈出。

因此，即使在車內(nèi)乘員完全遵守安全氣囊的正確使用原則情況下，安全氣囊依然不能完全等同于護(hù)身符。

正是由于影響安全氣囊打開(kāi)的因素太多，甚至與乘員自身的乘坐位置、坐姿、體重等也有關(guān)系，因此國(guó)內(nèi)外目前都還沒(méi)有關(guān)于安全氣囊打開(kāi)條件的標(biāo)準(zhǔn)。

但是針對(duì)此的相關(guān)技術(shù)研發(fā)卻從未停止過(guò)，德國(guó)西門(mén)子和英國(guó)jaguar等公司，紛紛研制出了能根據(jù)碰撞環(huán)境信息控制氣囊引爆的管理系統(tǒng)。西門(mén)子采用三維攝像機(jī)和安裝在座椅中的重量傳感器，對(duì)座椅上乘員的坐姿等信息進(jìn)行識(shí)別，jaguar利用超聲波感應(yīng)保護(hù)系統(tǒng)，探測(cè)前排乘客的體重、駕駛者與方向盤(pán)的相對(duì)位置及碰撞強(qiáng)度等信息，從而確定安全氣囊的打開(kāi)時(shí)間和強(qiáng)度。

此外，專門(mén)針對(duì)安全氣囊系統(tǒng)的safe-by-wire的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，也能夠通過(guò)綜合運(yùn)用多個(gè)傳感器和控制器，實(shí)現(xiàn)對(duì)安全氣囊系統(tǒng)的細(xì)微控制，即使在線路短路和車輛事故時(shí)，安全氣囊系統(tǒng)也依然會(huì)正常彈出。

結(jié)語(yǔ)

安全氣囊只是發(fā)生事故時(shí)的輔助性被動(dòng)安全措施，它不僅需要與安全帶配合使用，并且保持正確坐姿和合適座椅位置等，其是否彈出也與碰撞環(huán)境，乘員體重等諸多因素有關(guān)。安全氣囊的數(shù)量越多無(wú)疑會(huì)更讓人踏實(shí)放心，但是安全氣囊絕不完全等于護(hù)身符，任何情況下遵守交通法規(guī)安全行車才是避免事故發(fā)生的平安符。