加速度傳感器在摩托車安全氣囊中應用 (2005-09-14)
發布時間:2007-12-04
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近日本田宣布,已成功開發出可在摩托車遭遇正面沖撞時啟動的“摩托車安全氣囊系統”。嵌入摩托車車身的安全氣囊會在發生沖撞時打開,以吸收駕駛員的運動能量。通過抑制駕駛員從摩托車飛出去的速度,可以減輕其與對面車輛及路面等發生撞擊時的傷害。該系統計劃配備于2006年中期在美國上市的新款摩托車“金翼(GoldWing)”。
此次新開發的摩托車安全氣囊由3部分構成:(1)用于檢測正面沖撞的加速度傳感器、(2)判斷沖撞的安全氣囊ECU(電子控制單元)、(3)安全氣囊囊體以及氣囊打開時用于供給氣體的氣體發生器等安全氣囊模塊。為了在瞬間即可對沖撞作出判斷,將加速度傳感器安裝在了前霧燈后側,并未改變摩托車目前采用的構造。為了更準確地檢測沖撞,配備了共計4個加速度傳感器,分別在前霧燈的左右兩側各配備了2個。安全氣囊模塊位于駕駛座席前方,其右側則配備了安全氣囊ECU。
在打開主開關的情況下,加速度傳感器會自動定時檢測加速度,并向安全氣囊ECU發送加速度數據。ECU會將這些加速度數據與事先設定的動作判斷數值進行比較,并據此決定是否需要打開氣囊。如果需要打開,就會向氣體發生器輸送點火電流。這樣,氣體發生器便會對點火電流做出反應,即而開始產生用于打開氣囊的氣體(氮氣等)。安全氣囊囊體可憑借氣體發生器產生的氣體頂開氣囊模塊表面的氣囊蓋板后打開。順便說一下,在以50km/h的速度沖撞處于停止狀態的摩托車的側面時,從沖撞檢測開始到氣囊打開只需大約0.06秒。
本田通過多種手段收集和分析了與多種沖撞形態及摩托車特有動作的相關數據,比如,利用全天候型全方位沖撞實驗設施對實際車輛進行沖撞實驗及數據模擬、采用摩托車沖撞測試專用模擬人體等。另外,還應用了與摩托車安全氣囊有關的系統、數據及關鍵技術等,才開發出了可用于量產摩托車的安全氣囊系統。
在沖撞試驗方面,除ISO13232的沖撞形態外,該公司還獨自設定了與沖撞形態及駕駛員體格等相關的不同條件,并在這些條件下進行了沖撞實驗。在數據模擬方面,在對大約200種沖撞形態進行計算的同時,還對沖撞瞬間以及駕駛員落地之前的整個動作過程進行了計算。
安全氣囊打開時的容積大約為150L,為了能在沖撞時擋住并保護駕駛員,后部采用了V字形狀。另外,為了防止安全氣囊隨駕駛員向前沖出,還利用固定帶將安全氣囊與車身連在了一起。從而形成了摩托車獨有的安全氣囊形狀及構造。