汽车安全气囊大家都不陌生。应用多年的这种汽车安全配置现在正在普及到大部分轿车中。(大卫亚设,Northern Exposure(美国电视剧),汽车名言)除了我们平时比较常见的几个气囊外,还有几个新概念气囊设计,近年来各大车厂的研发;成为了d重点。有一段时间,各种不同寻常用途的气囊层出不穷。除了侧面安全气囊、安全空气幕等常见安全气囊外,一些前瞻性安全气囊也是由许多风格多样、用途广泛的制造商开发的。以下巧妙的想法很有趣。
车身外部安全气囊
由德国零部件巨头ZF(蔡依富)和美国TRW(天合)组成的ZF TRW集团今后一直致力于车辆安全技术的开发。2016年1月,蔡依富-天合展示了外用侧气囊,当车辆被另一辆车撞到腰部时(所谓的T-boned),这种气囊可以提供保护。
蔡依富-天合外部气囊覆盖前后门和B柱,气囊充气后体积达到200升,约为普通侧面窗帘气囊的两倍。体积大,膨胀所需的时间也会变长,所以外部安全气囊必须在安全事故发生前立即打开。据说,经过一系列碰撞测试后,这种外部安全气囊可以减少约30%的侧面碰撞冲击。
奔驰刹车气囊
2009年奔驰向外界展示了当时新开发的外部安全气囊。作为奔驰ESF安全概念车计划的研究成果,奔驰S400-hybrid车型的发动机舱底部安装了气囊,碰撞时可以从车底部快速弹出,通过与地面的摩擦产生减速制动效果。
奔驰开发的外部气囊的排出时间约为80-100毫秒。这种外部安全气囊主要有助于车辆减速,调节车辆碰撞姿势的作用。
地板气囊主要由橡胶组成,表面由金属材料构成,车辆碰撞前弹出的气囊与地面接触,起到第五圈的作用,增加摩擦力,提高刹车效果。
另外,突出的气囊可以将车辆的高度提高3英寸(约76毫米)左右,调节车辆与前车或其他障碍物碰撞的高度,从而更好地起到车体碰撞时的吸能作用。这个功能对车身姿势低的轿车更有效。
后座安全气囊
ZF TRW集团可以说对安全领域的研究开发不遗余力。例如,为后座乘客提供保护性气囊,目前公布的设计方案有两种。一个是把气囊安装在车顶上,另一个是安装在前排座位等上。专门为后座乘客设计的气囊可以有效地防止前方碰撞给后座乘客带来的危险。
在两个方案中,前排座位等处打开的气囊设计主要用于尺寸较小的车辆,另一个由屋顶打开的气囊用于尺寸较大的车辆。
据统计,发生碰撞事故时,后座乘客中约有50%的人会因前排座位或安全带击中胸部而受伤。气囊、预紧式安全带、负载限制器的组合,可以最大限度地减少受伤概率。
去年,天河集团是雪铁龙C4 Cactus轿车。
设计了车顶安全气囊,但只为前座乘客提供安全保障上图为采用车顶打开式安全气囊的雪铁龙C4 Cactus
行人安全气囊
此前,沃尔沃对外发布一项被称为“行人安全气囊”的新安全技术,并且已配备在沃尔沃V40之中,其可使车辆与行人发生碰撞时进一步减轻行人受到的伤害。
沃尔沃行人安全气囊技术原理是通过安装在前保险杠的传感器监测,如与行人发生碰撞后发动机舱盖尾部自动翘起,隐藏在内部的安全气囊同时释放,并且会包裹部分前挡风玻璃与A柱,这样以来凸起的发动机舱盖与安全气囊便可有助于减轻行人的伤害。
除了沃尔沃之外,来自英国的路虎品牌同样对于此技术有所应用,例如在其旗下最新的发现神行车型上也配备了类似沃尔沃的“行人安全气囊”技术。
前排中央安全气囊
危险并非全部来自外部撞击。在有些情况下,即使佩戴了安全带的乘员也有可能碰撞并伤害其他乘员。安装于前后排座位的座椅间保护系统有助于避免这种事故。
前排中置安全气囊拥有两大新功能:第一是设计用于当前座只有驾驶一个人时,前排中置安全气囊可对坐在非撞击面一侧的乘客提供对玻璃碎片冲击的保护。
第二是当前排同时有驾驶和乘客时,在驾驶座位一侧或是乘客座位一侧发生撞击时,前排中置安全气囊可作为司机与前座乘客之间撞击能量的缓冲,并在翻车事故(通常出现于大型SUV车型的意外)中提供有效保护。
除了前排中央安全气囊外,丰田甚至还将后排中央安全气囊安装在其旗下的概念车中。
后风挡包裹式安全气囊
说到后风挡包裹式安全气囊则是日本丰田汽车的独创。在其旗下的著名的微型车IQ中,丰田率先采用了这个前瞻概念的安全气囊,这也使得这部身长不足3米半的小车全车气囊达到了11个之多。
丰田独创的后风挡包裹式安全气囊
采用环抱式11气囊的丰田IQ车型
安全带气囊
在现代汽车上,安全带已经成为了最为重要的安全设备之一。然而安全带本身也存在安全隐患,在急刹车或者车辆被追尾时,由于惯性作用,前倾角度越大,安全带产生的勒紧力也就越大,从而可能对肋骨和内脏造成损伤。
为了解决这个问题,2009年,福特设计了一款全新的安全带用以保护乘员安全——气囊安全带。在检测到发生了预设碰撞强度的撞击时,安全带内置的气囊即会弹出,增加安全带与乘员之间的接触面积,减小冲击力,辅助安全带保护乘员安全。
气囊在摩托车上的应用
随着安全气囊在汽车上的迅猛发展,这一技术同时被众多摩托车厂商所热衷,这其中最有代表性的当属本田的旗舰车型金翼配备了大容量的安全气囊了。
2007年6月29日上市的本田大型巡航摩托车"金翼(GoldWing)"率先在摩托车中安装了燃爆式的安全气囊。
配备的安全气囊可减小发生正面冲撞时驾驶员飞出去的机率,可减轻撞在对方车辆及路面上时所造成的伤害。气囊配备在前座席前方的护板下面,在传感器检测到冲击后便会打开,吸收驾驶员的运动能量。
通过与没有安装安全气囊的车型碰撞对比可见安全气囊对于摩托车同样具有非常重要的安全保障作用。
安全气囊“马甲”
针对摩托车骑士的安全气囊发展的难点在于骑士的身体在遇到事故以后可能发生各种不可预测的运动,因此采用穿着式的安全气囊成为了摩托车安全领域发展的一个亮点。
除了硬性的撞伤之外,车手从车手摔下造成的跌打损伤同样是重大的安全威胁之一。因此众多厂家着手开发出了各种风格的供车手穿戴式的安全气囊背心。
例如由Techstar公司开发的气囊防护衣可以在25毫秒内将气囊打开包裹住车手的上身。
上图为安全气囊背心在实际安全测试中
上图为抗撞击气囊背心
为摩托GP赛事所研发的车手气囊背心经过多次实际测试之后技术已经颇为成熟,或许不久以后就会投入使用。
总结
随着现代汽车工业技术的不断发展,安全气囊在汽车方面的应用也在不断地创新突破,作为车辆被动安全的重要装备,气囊的作用已经毋庸置疑,相信随着自动驾驶技术以及各种主动式碰撞预警技术的发展,交通安全0死亡的目标将不会遥远。
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