汽车安全气囊的工作原理及结构图_汽车安全气囊的工作原理及结构

汽车安全气囊装置是指发生撞车事故时，在发生二次碰撞前，气囊发生膨胀从而保护乘员的装置。安全气囊是一种辅助装置，它是座椅安全带的乘员约束装置。关于它的发明，还有一个故事，据说是1952年美国工程师John W.Hetrick因为受一场严重的交通事故的启发，开始研究汽车安全气囊发明的。

首先当汽车发生碰撞时，由碰撞传感器检测到相关碰撞信号，比如设置一个加速度传感器，检测加速度的变化，相关控制系统会判断是否开启充气装置，由于撞击过程很短，要求气囊从触发到完成充气非常短，约25-35毫秒。

充气的过程涉及如下的化学反应2NaN3＝2Na＋3N2↑，产生50升到90升的氮气，迅速充满气囊，氮气不具有毒性，在空气中含量是78%，是理想的填充气体。此外气囊中有少量的氧化铁，氧化铁的作用就是除去金属钠，生成的金属钠单质化学性质活泼，存在于气囊中是个很大的隐患，因此再用 氧化铁除去。

爆炸条件及原理：需要碰撞传感器接收到外力的信号，达到危险程度后安全气囊电脑模块处理信号，发送电流到各个安全气囊装置（比如现在新款车好多都是只爆开撞击一边的安全气囊，或者左边，或者右边，都属于电脑模块控制的）。

安全气囊爆开的时间是0.03秒不到，原理就是安全气囊电脑模块传输电流引爆安全气囊。安全气囊的结构：点火器，产生气体的炸药，过滤气体的钢丝网，安全气囊发生器钢外壳。现在目前来说中国自己造安全气囊的技术很成熟了，多数都是直接出口。

安全气囊系统称为SRS，相对于安全带，安全气囊只是一个辅助保护设备。安全气囊是用带橡胶衬里的特种织物尼龙制成，工作时用无害的氦气填充。此系统由一个传感器激活，该传感器用于监视碰撞中汽车速度减小的程度。在碰撞发生的早期，安全气囊开始充气，安全充气大约需要0.03秒。安全气囊可以非常快的速度充气十分重要，这能确保当乘客的身体被安全带束缚不动而头部仍然向前行进时，安全气囊能及时到位。在头部碰到安全气囊时，安全气囊通过气囊表面的气孔开始排气。气体的排出有一定的速率，确保让人的身体部位缓慢地减速。由于安全气囊弹开充气的速度可高达320公里/小时，碰撞时如果人的乘坐姿势不正确，将给人带来严重的伤害。

如果前排装备了安全气囊，不要让6岁或140CM以下的儿童坐在前座，更不要将婴儿座椅安置在前乘客座。

安全最为重要 现场爆破的安全气囊是VOLVOS80的双段式前安全气囊，分为两段激活式，能够根据碰撞强度设定气囊的充气压力，更加人性化地保护驾驶者的人身安全。严重碰撞时，气囊迅速充气，压力最大；非严重碰撞时，气囊先充70%的气体，经过0.1秒的间隔后再充30%的气体，从而来减小充气压力，让人的头部与气囊更柔和地接触。VOLVOS80轿车配备有22个安全气囊，有前部先进的双段式安全气囊，安装在前乘客座上的保护乘客胸部的SIPS防侧撞气囊，还有保护侧面乘客头部的IC气帘等。

瑞典VOLVO轿车以安全高质闻名于世，1959年VOLVO的工程师发明了三点式安全带，至今已拯救了数百万人的生命。

在正面撞车时，安全带是最重要的安全设施，但实际上在严重碰撞中它也只能避免头部受重伤。因为尽管有安全带，但在发生严重碰撞时人的上身还是会由于巨大的惯性而往前冲。所以安全带只有与气囊配合起来，才能使乘客在重大事故中得到最好的保护。

化学原理：汽车的安全气囊内有叠氮化钠（NaN3）或硝酸铵（NH4NO3）等物质。当汽车在高速行驶中受到猛烈撞击时，这些物质会迅速发生分解反应，产生大量气体，充满气囊。[叠氮化钠分解产生氮气和固态钠；硝酸铵分解产生大量的一氧化二氮（N2O）气体和水蒸气]