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汽车被动平安技术新进展

作者：秦怀裕

日期：二0一一年六月

汽车被动平安技术是从60年代提出汽车碰撞平安性概念，70年代主要开展了平安车身技术。80年代的开展重点是乘员约束系统，平安带技术趋于成熟并兴起了以平安气囊为代表的充气式约束系统的开发热潮。90年代，随着电子技术的开展，平安气囊技术趋于成熟，在正面碰撞平安技术的根底上侧面碰撞平安技术的开展历程明显缩短，抗侧面碰撞的平安车身、侧面碰撞平安气囊、充气幕帘等技术很快成熟并在新车型上应用。进入21世纪时，汽车被动平安性方面的车内乘员保护技术已经十分成熟，汽车被动平安技术的新进展主要有以下几方面：

随着电子技术的开展，乘员保护系统的智能化技术开展迅速；

汽车侧面与圆柱碰撞及汽车翻滚事故的乘员保护技术；

低速追尾碰撞事故中车内乘员颈部伤害的防护技术；

一、智能化乘员保护技术

先进的平安气囊技术〔AdvancedAirbag〕

通过使用平安带和平安气囊将不可幸免的事故变为可幸免的事故，或将伤害较大的事故变为伤害较小的事故，但是这样的努力不总是很成功的。在中速和高速碰撞事故中，平安气囊能够拯救越来越多的人的生命，然而，在相对低速的碰撞事故中，它却有时会造成致命的伤害，尤其对那些不处在正常坐姿，没有约束的儿童们。正如2000年4月1日美国国家公路交通平安管理局的特别碰撞调查〔SCI〕工程证实的，共有158人因平安气囊的爆发而丧生。在这些人中，有92名儿童，60名驾驶员和6名成年乘员。针对现有平安气囊存在的缺乏，美国对FMVSS208法规进行修订，要求采用智能化的平安气囊技术。

为了减少平安气囊的伤亡事故，已经采取了一些措施。主要是通过改良的标识和媒体的宣传等一些公众的教育程序，使人们对平安气囊有正确的认识，认识到气囊对坐在前座上的儿童或座得离平安气囊较近的驾驶员带来的危险。例如，是人们知道，儿童应该被安置在后排座椅上，身材矮小的驾驶员也应该坐得离方向盘尽量远一些等。已采取的技术上的改良措施是降低平安气囊的弹出性能的速率，即降低气囊充气的升压速率和峰值压力。美国政府主管部门对1997年与1998年出厂的车辆的比拟数据显示，1998年产的车辆中驾驶员侧平安气囊充气的升压速率降低了22%，乘员侧平安气囊的升压速率降低了14%。

美国的汽车生产厂家提供的数据也说明，除了在降低升压速率和峰值压力上，他们在其他方面对平安气囊系统的设计也做了显著的改良，降低充气压力并不是唯一的技术方案。另一项措施是改良驾驶员侧平安气囊的折叠方式和乘员侧平安气囊的安装位置等。所有这些措施的共同作用下，降低了平安气囊的攻击性。

对于那些平安气囊会对其造成危险的乘员来说，普遍存在着这样的情况，即当平安气囊爆发时，他们处于离平安气囊非常近的位置上。可以通过操作方面的改良，如保证儿童坐在后排座椅上和所有乘员都正确地系上平安带，来明显减少处于危险状态的人数。但是，要降低剩下的那些在平安气囊爆发时靠它非常近的人的危险，还可采用下述技术措施：抑制平安气囊的爆发，或者将平安气囊设计成以这样的方式爆发，即不会对处于危险位置的人造成伤害。在先进的平安气囊技术中降低平安气囊危险性的技术根本上都是这两种方法之一。

婴儿的平安性

处在面朝后儿童平安坐椅〔RFCSS〕上和面朝后可变方向的儿童约束装置中的婴儿在平安气囊爆发时受到的伤害危险最大，因为面朝后的儿童坐椅使他们的头部靠平安气囊盖非常近。基于这一原因，我们要求，除非平安气囊是关闭的，决不能将在这些约束装置中的婴儿放置在前排座椅上。尽管在过去的两年里，通过警告标签和我们的教育宣传，婴儿的死亡数量明显减少，但我们知道还是有些父母们会无视这一问题，而将他们的孩子放置在平安气囊爆发时最危险的地方。SCI的数据显示，有些婴儿死亡事故是由于父母们没有将他们的孩子正确地安置在面朝后儿童平安坐椅内。

为了解决在儿童约束装置中婴儿所受到危险的问题，我们提出了两种可选的试验标准，制造商们可以根据自己的情况任选其一。这两种方案是：〔1〕平安气囊自动抑制爆发的试验标准和〔2〕平安气囊在觉察到乘员是12个月的儿童假人处于面朝后儿童平安坐椅〔RFCSS〕上或面朝后可变方向的儿童约束装置中，那么采用低危险方式爆发。

儿童的平安

平安气囊对于儿童莱说是特别危险的，因为如果没有系平安带，在碰撞前的制动过程中他们很容易靠平安气囊较近。他们身材较小，体重较轻，又没有力量，使他们在与爆发中的平安气囊接触时很容易受到伤害。我们强烈建议不满12岁的儿童坐在后排座椅上，因为不管汽车上是否装有平安气囊，后排座椅总是比拟平安的。

方案一：当乘员为儿童时，〔通过重量或身材传感器〕抑制平安气囊爆发

方案二：对于儿童的低危险爆发

.方案三：当儿童处于平安气囊作用范围之外时，抑制平安气囊爆发。

青少年和成人驾驶员的平安

当平安气囊