你知道吗,其实你每天开车都是带着炸弹出门的!
安全气囊如今已经成为汽车安全的一项标配,也是新车上市的一大卖点。据美国高速公路安全管理局调查,气囊在使用得当情况下,可令轿车的驾驶死亡率减少11%,正面撞击则降低30%的力道。
有些人开了一辈子车都不知气囊长什么样,有些人可能开车第一天就与气囊成了生死之交。那么气囊是从哪里弹出来的?为什么无论方向盘还是中控台面板以及座椅侧边,都没有气囊的出口?
其实气囊式不需要预留出口的,而是直接撑破表面覆盖物。方向盘中央和中控台气囊饰盖虽然表面光滑,但下面会有一道精心设计的一条线,这条线塑料的厚度一般只有0.5mm甚至更薄,这就是传说中的撕裂缝。
气囊被折叠安放在气体发生器上部和气囊饰盖之间,当发生事故气囊弹出时,巨大的膨胀力会瞬间撕裂这条缝,气囊也就破壳而出。
当然这种弹出方式也会存在危险,曾经高田气囊杀人事件就是车主心中的噩梦。高田气囊在弹出时会爆裂金属碎片,对乘客造成安全威胁,10年的时间里已经造成了100多人的死伤,因此被称为“死亡气囊”。
气囊内怎么会有金属碎片?这得从气囊的工作原理说起,通常汽车事故的撞击时间只有0.2s,而安全气囊弹出时间是0.02s-0.04s,这么短的时间怎么保证气囊充满气体?这里就用到了火箭发动机的气体推进剂技术,而气体推进剂,正是气囊最危险的部分。高田不仅生产气囊的布料,还购买火箭发动机技术,自己生产气囊气体推进剂,而它的问题也正出在这些推进剂上。
气囊的气体推进剂装在一个个圆片中,多个圆片装在气囊的气体发生器里。而气体推进剂的主要成分硝酸铵等物质,是一种极其钝感的炸药,对打击、碰撞或摩擦均不敏感。一般说来,轻微的碰撞不会打开安全气囊,只有在车辆正面一定角度范围内撞击,才是打开安全气囊的有效碰撞范围。
当汽车在受到猛烈撞击时,传感器检测到车体受冲击力大于设定值,电脑就会启动充气元件中的电爆管,点燃气体推进剂,爆炸反应通常在20-30毫秒完成,瞬间产生大量气体填充气囊。
简单地说,安全气囊就是被炸出来的,只不过爆炸范围和威力都受到了控制,而高田的安全气囊则属于爆炸失控的范畴。高田气囊组装过程中,由于长久暴露在高湿度环境的水汽中,导致气体发生器内部的硝酸铵等推进剂被损坏变得极不稳定,一旦点燃就会剧烈燃烧并爆炸,导致气体发生器破裂。
想象一下一颗满含碎片的炸弹在你面前爆炸是什么后果,最可怕的是,高田气囊还是一颗不定时炸弹,可能车辆行驶的好好的,但气囊突然就炸了,很多车主只能惴惴不安地顶着这颗炸弹开车。
而即使是正常的气囊,弹出时的力量也是很大的,据测算,气囊弹出速度大约是320km/h,产生的撞击力甚至能够让2mm厚的钢板扭曲,就像一个重拳击手狠狠在你脸上打了一拳。
所以不要以为气囊缓冲会很舒服,实际上被弹出的气囊冲击是件很痛苦的事情。气囊打在脸上瞬间的冲击力会让你鼻青脸肿,戴眼镜的话至少会把镜架打坏,而且火药的热辣还可能会让你的皮肤有轻度的灼伤。这就是为什么经常看到新闻报道,有车主被安全气囊炸伤,鼻梁、胸骨骨折甚至破相毁容。
当然,现在的新型安全气囊加入了分级充气装置,第一级点爆产生约40%的气体容积,远低于最大压力,对人头部移动产生缓冲作用。第二级点爆产生剩余气体,并且达到最大压力。而且在气囊的内表面固定有专门的带子,这些带子在气囊充气时能使其保持一定形状,气囊侧面设有许多孔,这些孔用来快速排出气体,防止乘员同时被多个气囊挤压而受伤。
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