汽车安全气囊系统发展趋势—汽车电子控制实验教学系统
成都盘沣科技有限公司   2016-01-25 08:54:48 作者:liaina 来源:成都盘沣科技 文字大小:[][][]

  安全气囊系统开发:开发安全气囊是一项涵盖内容较多的智能系统,具有周期长、试验量大、用度高等特点。整个过程包含了零部件开发、系统开发、系统的整车工程匹配、参数匹配等多项工作。涉及化工、机械、电子等多种技术。
  安全气囊系统开发过程中的关键点是气囊点火控制算法及目标点火时刻的确定。确定目标点火时刻,首先要解决如何评价乘员的伤害,由于气囊不可避免的要和乘员发生碰撞,会导致乘员的伤害,定量地分析乘员的伤害指标,才能分析气囊在不同时刻点火对乘员的保护效果。
  
主要伤害评价指标有:乘员头部伤害指标HIC、胸部位移ThPC、腿部伤害受力FPC。 我国法规规定,碰撞后乘员头部伤害指标HIC<1000、胸部位移ThPC<75mm、腿部伤害受力FPC<10kN。
  
安全气囊系统目标点火控制策略要求:正确的点火、防止误点、漏点和迟点。目前,国际汽车界普遍采用的是5in-30ms的准则作为点火控制准则。其含义是汽车碰撞过程中,乘员向前移动5in时刻的前30ms时刻是气囊目标点火时刻。
  
按照这个准则,实现气囊系统点火控制策略的算法有加速度法、速度减量法、比功率法、移动窗式积分法等,它们是利用加速度信号进行各种组合,得出判定结果,确定最佳点火时刻。安全气囊点火控制策略算法模型可以看作是一个多维欧式空间到一维欧式空间的非线性映射值F,yi=F(x i),式中x、y为输进、输出向量。通过对输进信息的权值排列和等效猜测,以及阀值比较,进行点火时刻的输出值确定。
  电子式安全气囊系统特点是由传感器感知车辆运动情况,由MCU监控并作出判定,判定当前的事件是否是严重碰撞事件,假如是严重碰撞事件则驱动气囊展开,保护驾乘职员的安全。安全气囊作用过程为:碰撞发生后0~20ms内传感器将信号输送到中心电子控制器(ECU),ECU判定后确认是严重碰撞则引发气体发生器,在20~60ms内高温、高压气体(氮气)经过滤冷却进进气袋,气袋张开形成气垫,将乘员与车内装备隔开,60~100ms后气袋排气孔打开,气囊泄气并收缩。气体的阻尼作用吸收了碰撞的能量,缓解了气囊对乘员头部和脸部的压力,乘员陷进较柔软的气囊中,使得乘员得到保护。最后气体全部从排气孔排出,气囊瘪下。


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