汽车安全气囊用药

汽车安全气囊用药（精选8篇）

汽车安全气囊用药 第1篇

汽车安全气囊作为发生交通事故时保护车内人员生命安全的一项重要手段被人们熟知[1]。1952美国汽车生产者联合会提出了“安全气囊”的概念。1966年,梅塞德斯-奔驰公司研制出第一种实用型安全气囊。迄今为止,在美国的交通事故当中,安全气囊已保护了约14 200人的生命,而在德国,自1990年以来,安全气囊阻止了2 500例发生重大伤害的交通事故。发生事故时安全气囊里存放的主要成分为叠氮化钠及硝酸盐的汽车安全气囊用药(以下简称气囊用药)分解产生大量气体充满气囊,以达到保护车内人员的目的。上述物质加热或受到撞击会发生爆炸并产生大量气体,具有一定危险性,存储或使用不当会造成燃烧、爆炸事故 [2,3] 。2003年5月,由于安全气囊不正常弹出,福特汽车公司召回1999年到2000年推出的43459辆林肯Continental型汽车。近些年,国内发生多起汽车安全气囊意外爆炸弹出的事故 [4] 。

气囊用药分解时的高放热性以及爆炸倾向会危及人身安全[5,6,7],但目前国内外关于危险化学品及危险货物的相关目录或法规中并没有对其危险性做出明确界定,也缺少相关研究及文献,致使其在生产、存储、运输、使用等环节出现严重的安全隐患[8,9,10,11,12]。

根据联合国《关于危险货物运输的建议书- 实验和标准手册》(以下简称《实验和标准手册》)[13]使用克南实验仪、时间/压力实验仪对其爆炸危险性进行实验分析,使用固体氧化性测试仪对其氧化性进行实验分析,对气囊用药的危险性做出综合评价。

1 实验

1.1 试剂

气囊用药500g。

溴酸钾100g(含量大于等于99.8%,粒径0.15-0.30mm,在65℃环境下干燥24h,放入干燥器中冷却待用)。

纤维素60g(含量大于等于99.8%,长度50-250mm,平均直径25mm,在65℃环境下干燥8h,放入干燥器中冷却待用)。

1.2 仪器

75℃热稳定性实验装置:由上海意丰电炉有限公司生产,用于测量物质在高温条件下的稳定性,以确定物质是否太危险不能运输。

克南试验仪:KOENEN-V2柯南试验装置,使用丙烷燃烧产生的火焰对实验样品从不同方向进行加热,并通过计算机控制加热速率,用于测定物质在高封闭条件下对高热作用的敏感度。

时间/压力测试仪:实验所使用的时间/压力测试仪是由河南海克尔实验仪器有限公司生产,能够在对在5ms的时间内从690kPa到2070kPa的压力变化做出反应,用于测定物质在正常商业包件中可能达到的压力下点火是否导致爆燃。

撞击敏感度测试仪:德国R&P公司生产,用于测量固体和液体物质对落锤撞击的敏感度和确定物质是否太危险不能以其进行试验的形式运输。

摩擦敏感度测试仪:德国R&P公司生产,用于测量物质对摩擦刺激的敏感度和确定物质是否太危险不能以其进行试验的形式运输。

固体氧化性实验装置:用于测试固体的氧化性。

1.3 实验方法

1.3.1 75℃热稳定性实验

用天平称量50g样品将其放入烧杯,加盖后放入烘箱。烘箱恒温75℃持续48h或知道出现着火或爆炸现象,以较早发生者为准。如未出现着火或爆炸但出现某种自加热的迹象,则进入下一步实验。将100g(或100cm3,如果密度小于1000kg/m3)样品放在一根管子里,另一根管子放入同样数量的参考物质,将两根热电偶分别插入两根管子一半高度的地方,在两种物质达到75℃以后的48h内,记录测试样品与参考物之间的温差。记下样品分解的迹象。

1.3.2 时间/压力实验

根据《实验和标准手册》11.6.1实验1(c)(一):时间/压力实验的实验方法,将5.0g物质放进压力容器中轻轻压实并使之与点火系统接触。装上铅垫圈和铝防爆盘并将夹持塞拧紧。将装有试样的容器移到点火支撑架上,防爆盘朝上,并置于适当的防爆通风橱或点火室中。点火塞外接头接上点火机,将装料点火。压力传感器产生的信号记录在控制软件中。 实验进行3次。记下表压从690kPa上升至2070kPa所需的时间。用最短的时间来进行结果判断。

1.3.3 克南实验

根据实验和标准手册(第五修订版)11.5.1实验1(b):克南实验的实验方法,将收到的物质装填实验用钢管,每次都用80N的力压实,把装好的钢管夹在固定的台钳上,用扳手把螺帽拧紧。然后将钢管悬挂在保护箱内的两根棒之间。打开气体燃烧供应,将燃烧器点燃。如果钢管没有破裂继续加热至少5min方可结束实验。实验系列从使用20mm的看板做一次实验开始,如果没有发生爆炸,则更换钢管,并逐渐使用较小孔径的孔板,直至发生爆炸为止。如果1.0mm的直径取得的结果没有发生爆炸,则气囊用药的极限爆炸直径应为小于1.0mm。

1.3.4 撞击敏感度实验

实验序列一开始使用10J进行一次实验,如果在此实验中观察到的结果是“爆炸”,则逐级降低撞击能继续进行实验,直到观察到“分解”或“无反应”为止。在这一撞击能水平下重复进行实验,如果不发生爆炸,重复到总次数6次;否则就再逐级降低撞击能,直到测定出极限撞击能为止。如果在10J撞击能水平下,观察到的结果是“分解”或“无反应”(即不爆炸),则逐级增加撞击能继续进行实验,直到第一次得到“爆炸”的结果。那么再降低撞击能,直至测定出极限撞击能。

1.3.5 摩擦敏感度实验

系列实验从360N荷重进行一次实验开始。每次实验结果的解释为“无反应”、“分解”(颜色改变或有气味)和“爆炸”(爆炸声、劈啪声、火花或火焰)。如果在第一实验中观察到“爆炸”结果,则逐级减少荷重继续进行实验,直至观察到“分解”或“无反应”结果为止。在此荷重水平上重复进行实验,如果不发生爆炸,总共重复进行6次;否则就再逐级减少荷重,直到在6次实验中没有发生“爆炸”的最低荷重得到确定为止。如果在360N的第一次实验开始,结果为“分解”或“无反应”,那么本实验也要再进行最多5次。如果在这一最高荷重的6次实验中,结果都是“分解”或“无反应”,即认为物质对摩擦不敏感。如果在6次实验中得到一次“爆炸”结果,则按上述的方法减少荷重。极限荷重界定为在至少6次实验中至少有一次得到“爆炸”的最低荷重。

1.3.6 固体氧化性实验

根据实验和标准手册(第五修订版)34.4.1实验O.1:氧化性固体的实验方法,将溴酸钾与烘干后的纤维素按照3:7的质量比配置30.0g±0.1g混合物,装在底面直径70mm的60°漏斗里,使其变成截头圆锥体堆在低导热平板上并覆盖事先做好的环形惰性金属线。给金属线接上电源并保持通电状态,记录从电源接通到主要反应结束的时间。将气囊用药与纤维素分别按照4:1和1:1的比例配制成30.0g±0.1g的混合物,重复上述实验过程,记录从电源接通到主要反应结束的时间。

1.4 实验结果分析

1.4.1 爆炸危险性结果分析

(1)75℃热稳定性实验

根据实验标准,样品加热至75℃恒温48h并未出现着火或爆炸,且无冒烟或分解现象。为保险起见,继续进行本实验的第二部分,样品和参考物质加热至75℃恒温48h,样品和参考物质几乎没有温度差。因此,气囊用药是热稳定的。

(2)时间/压力实验

气囊用药在5次时间/压力实验中反应压力均快速超过2070kPa,压力从690kPa上升到2070kPa的平均时间为1.0636ms,从实验结果可以看出,气囊用药在正常商业包件中能够发生猛烈的爆燃,实验结果为“+”。见表1。

(“-”表示无现象;“+”表示出现爆炸等现象)

(3)克南实验

在防爆实验室外的观察窗中观察实验过程,从孔板直径20.0mm到5.0mm,随着孔板直径的减小,可以观察到实验过程中加热时孔板喷出气体速率加快、高度升高、声音增大,在孔板直径3.0mm的实验进行时钢管炸裂,随后进行孔板直径2.0mm、1.0mm的实验时也发生钢管炸裂,根据实验和标准手册(第五修订版)[10]中的相关判定标准,气囊用药在封闭条件下加热显示某种效应,实验结果为“+”,对高热具有敏感性。

(“-”表示无现象;“+”表示出现爆炸等现象)

(4)撞击敏感度实验

由图1可以看出,在联邦材料局落锤仪实验过程中,在落高均为50cm保持不变的情况下,落锤质量2kg、5kg、10kg,共18次实验均未观察到特殊实验现象,实验结果为“-”,则气囊用药的撞击能≥50J,气囊用药可以以其实验的形式运输。见表3。

(“-”表示无现象;“+”表示出现爆炸等现象)

(5)摩擦敏感度实验

根据实验标准从荷重360N开始进行实验,荷重分别为360N、240N、80N的3组共18次实验过程中,均未观察到特殊实验现象,实验结果为“-”,气囊用药可以以其实验的形式运输。见表4。

(“-”表示无现象;“+”表示出现爆炸等现象)

1.4.2 氧化危险性结果分析

气囊用药与纤维素1:1的混合物的燃烧时间为137s,与纤维素4:1的混合物的燃烧时间为67s,其中本品与纤维素4:1的混合物的燃烧时间小于溴酸钾与纤维素3:7的混合物燃烧时间(125s),根据实验和标准手册(第五修订版)34.4.1实验O.1:氧化性固体的实验[10]的相关规定,可以判定该气囊用药具有氧化性。因此,在生产、运输、存储过程中应避免与酸、碱以及还原剂接触,存储时须注意通风,防止意外发生。

2 结论

(1)75℃热稳定性实验未出现着火爆炸等特殊实验现象;气囊用药是热稳定的。

(2)气囊用药在正常商业包件中能够发生猛烈的爆燃,在封闭条件下加热显示某种效应,对高热具有敏感性。

(3)撞击敏感度以及摩擦敏感度实验均未出现特殊现象,气囊用药对外界条件对其造成的撞击和摩擦过程均不敏感,可以以其实验的形式运输。

(4)气囊用药具有氧化性,在生产使用的各个环节中应采取相应措施保证安全。

汽车安全气囊用药 第2篇

摘要

根据汽车工业年鉴相关资料，2009年汽车产量达到1379.10万辆，销量达到1364.48万辆，同比增长48.30%和46.15%。乘用车产销1038.38万辆和1033.13万辆，同比增长54.11%和52.93%。商用车产销340.72万辆和331.35万辆，同比增长33.02%和28.39%。随着汽车产量的增加与安全问题的不断推进，2008年我国汽车安全气囊需求量达到1100万套，2009年需求量达到1375万套。预计到2012年，我国安全气囊总需求量将达到2686万套，市场规模将达到100亿元左右。汽车电子的趋势是ECU越来越集中，传感器越来越多。国内电喷系统应用传感器占系统的70%以上，ABS传感器的成本为50元左右，国内产量为100万套，产值为5000万元；安全气囊的传感器占系统成本的70%以上，安全气囊的传感器售价为2000元左右，需求量为100万套，传感器的产值可达20亿元。

2009年我国汽车安全气囊市场由于汽车市场快速增长，汽车零部件行业的投资机会的显现，安全气囊的国产化程度也在进一步提高，随着国家对于安全产品相关法规的逐年增多以及中国汽车市场的高速增长，汽车被动安全系统如安全气囊也会像主动安全系统(ABS、倒车雷达等)一样越来越普及，安全气囊会成为中国小型、大型车的标配，主、侧部都会安装，所以安全气囊行业市场将面临巨大的市场需求；与此同时，在安全气囊核心技术方面中国主要还是靠引进国外技术，包括少数在安全气囊业务上做得比较成功的汽车电子公司也是如此。

西杰优盛在对中国汽车安全气囊的市场进行调查的基础上，完成了《2010-2013年中国汽车安全气囊产业研究报告》，全面总结分析了汽车安全气囊概况；详尽分析了中国汽车市场安全气囊的主要企业状况；中国汽车市场安全气囊产业的主要影响因素；对中国汽车安全气囊产业发展现状和趋势做了深入分析和预测；在此基础上，报告对安全气囊的投资机会、投资风险、投资模式、融资方式作了总结性研究。报告的目的是希望能对各赢利方就汽车安全气囊产业在国内的发展现状与发展趋势作一个全面的了解，发现汽车安全气囊产业的投资机会，解决行业中存在的问题，为管理者与投资者提供借鉴。

报告目录

第一部分 行业总体概况....................错误！未定义书签。

第一章、汽车安全气囊行业概述.....................错误！未定义书签。

第一节、汽车安全气囊的概念.....................错误！未定义书签。

一、安全气囊的概述.....................错误！未定义书签。

二、汽车产业产业分类........................错误！未定义书签。

三、汽车安全气囊构成........................错误！未定义书签。

第二节、安全气囊系统的组成.....................错误！未定义书签。

一、碰撞传感器......................错误！未定义书签。

二、气囊电脑..........................错误！未定义书签。

三、气囊指示灯......................错误！未定义书签。

四、安全气囊..........................错误！未定义书签。

五、气体发生器......................错误！未定义书签。

六、点火器.......................错误！未定义书签。

第三节、安全气囊的控制系统.....................错误！未定义书签。

一、安全气囊的结构原理....................错误！未定义书签。

二、安全气囊使用过程中存在的缺陷.....................错误！未定义书签。

三、对现有安全气囊的改进思考...............错误！未定义书签。

四、安全气襄的改进和引用................错误！未定义书签。

第四节、汽车安全气囊应考虑的主要问题............错误！未定义书签。

一、安全气囊的作用.....................错误！未定义书签。

二、安全气囊设计应考虑的问题...............错误！未定义书签。

三、安全气囊系统的检修....................错误！未定义书签。

四、主动安全系统和被动安全系统..................错误！未定义书签。

第五节、汽车不同安全装置比较................错误！未定义书签。

一、安全气囊..........................错误！未定义书签。

二、ABS......................错误！未定义书签。

三、安全带.......................错误！未定义书签。

四、安全头枕..........................错误！未定义书签。

第六节、汽车安全气囊产品发展阶段与发展趋势.............错误！未定义书签。

一、安全气囊产品发展过程................错误！未定义书签。

二、安全气囊的种类和构成................错误！未定义书签。

三、安全气囊产品发展趋势................错误！未定义书签。

第二章、汽车安全气囊行业发展状况...................错误！未定义书签。

第一节、国外汽车安全气囊行业发展..............错误！未定义书签。

第二节、国内汽车安全气囊行业发展现状............错误！未定义书签。

第三节、汽车安全气囊行业技术发展..............错误！未定义书签。

一、安全气囊的智能化........................错误！未定义书签。

二、安全气囊的小型化........................错误！未定义书签。

三、环境保护型安全气囊....................错误！未定义书签。

四、安全气囊的多样化........................错误！未定义书签。

第四节、安全系统的发展趋势.....................错误！未定义书签。

一、预警驾驶辅助.........................错误！未定义书签。

三、全方位保护......................错误！未定义书签。

第五节、我国汽车安全气囊产业存在的问题.............错误！未定义书签。

一、安全气囊产业基础较差................错误！未定义书签。

二、行业投入不足.........................错误！未定义书签。

三、产品开发能力弱.....................错误！未定义书签。第二部分 我国安全气囊市场分析................错误！未定义书签。

第三章、汽车安全气囊市场状况分析...................错误！未定义书签。

第一节、中国安全气囊市场状况................错误！未定义书签。

一、2009年安全气囊需求分析..................错误！未定义书签。

二、2009年安全气囊产量分析..................错误！未定义书签。

三、市场容量继续增长........................错误！未定义书签。

四、安全气囊市场竞争分析................错误！未定义书签。

五、安全气囊配套分析........................错误！未定义书签。

六、安全气囊进出口分析....................错误！未定义书签。

第二节、汽车电子市场对安全气囊的影响分析..........错误！未定义书签。

一、汽车电子目标.........................错误！未定义书签。

二、汽车电子技术发展目标................错误！未定义书签。

三、汽车电子产品产业化目标...................错误！未定义书签。

四、市场大部被外国企业所占有...............错误！未定义书签。

五、本土企业配套关系不稳定...................错误！未定义书签。

六、企业研发基础薄弱........................错误！未定义书签。

七、市场竞争加剧.........................错误！未定义书签。

第三节、全国部分地区汽车电子产业基地发展分析.........错误！未定义书签。

一、佛山三水西南工业园....................错误！未定义书签。

二、福建汽车电子产业基地................错误！未定义书签。

三、武汉汽车电子基地........................错误！未定义书签。

四、天津汽车电子基地........................错误！未定义书签。

五、广东汽车电子新兴制造基地...............错误！未定义书签。

六、上海汽车电子产业基地................错误！未定义书签。

七、长春启明新进汽车电子基地...............错误！未定义书签。

八、TRW安全气囊气体发生器生产基地落户西安................错误！未定义书签。

九、奥托利夫收德尔福北美安全气囊业务.............错误！未定义书签。

第四章、安全气囊企业分析................错误！未定义书签。

第一节、奥托立夫汽车安全系统公司..............错误！未定义书签。

一、长春奥托立夫贸鸿汽车安全系统有限公司............错误！未定义书签。

二、长春宏光-奥托立夫汽车安全装备有限公司..........错误！未定义书签。

三、上海奥托立夫汽车安全系统有限公司.............错误！未定义书签。

四、南京宏光－奥托立夫汽车安全装备有限公司...............错误！未定义书签。

第二节、富拉司特工业有限公司................错误！未定义书签。

一、公司基本情况.........................错误！未定义书签。

二、企业经营情况.........................错误！未定义书签。

第三节、高田（上海）汽车安全装置有限公司..........错误！未定义书签。

一、公司基本情况.........................错误！未定义书签。

第四节、天合汽车零部件(上海)有限公司..............错误！未定义书签。

一、公司基本情况.........................错误！未定义书签。

二、企业经营情况.........................错误！未定义书签。

第五节、锦州锦恒汽车安全系统股份有限公司..........错误！未定义书签。

一、公司发展与生产能力分析...................错误！未定义书签。

二、公司的主要合作伙伴介绍...................错误！未定义书签。

二、企业配套情况.........................错误！未定义书签。

第六节、东方久乐(集团)有限公司....................错误！未定义书签。

一、公司基本营运状况........................错误！未定义书签。

二、公司发展情况.........................错误！未定义书签。

第七节、陕西兴平市兴达交通机械有限公司...............错误！未定义书签。

一、公司基本情况.........................错误！未定义书签。

二、企业经营情况.........................错误！未定义书签。

第八节、延锋百利得(上海)汽车安全系统有限公司..........错误！未定义书签。

一、公司基本营运状况........................错误！未定义书签。

二、企业配套情况.........................错误！未定义书签。

第九节、江苏中翼汽车新材料科技有限公司...............错误！未定义书签。

一、公司基本营运状况........................错误！未定义书签。

二、企业配套情况.........................错误！未定义书签。

第十节、富奥汽车零部件有限公司...................错误！未定义书签。

一、公司基本营运状况........................错误！未定义书签。

二、企业配套情况.........................错误！未定义书签。第四部分 安全气囊上游行业分析....................错误！未定义书签。

第五章、尼龙66纱线...................错误！未定义书签。

第一节、锦纶工业丝市场分析.....................错误！未定义书签。

一、锦纶(又称尼龙)工业丝产能情况.....................错误！未定义书签。

二、锦纶工业丝以及无纺布工艺情况.....................错误！未定义书签。

第二节、尼龙66市场分析....................错误！未定义书签。

一、尼龙66市场需求分析..................错误！未定义书签。

二、尼龙66市场未来趋势..................错误！未定义书签。

第三节、全球新增尼龙66项目介绍................错误！未定义书签。

一、全球尼龙66项目情况..................错误！未定义书签。

二、中平能化集团20万吨/年尼龙66盐成套项目.............错误！未定义书签。

第六章、汽车安全气囊传感器..................错误！未定义书签。

第一节、汽车传感器发展现状分析...................错误！未定义书签。

一、汽车传感器市场需求机会分析..................错误！未定义书签。

二、汽车电子市场细分市场运行分析.....................错误！未定义书签。

三、汽车电子企业合资分析................错误！未定义书签。

第二节、我国汽车传感器产业市场分析.................错误！未定义书签。

一、全球汽车传感器市场规模分析..................错误！未定义书签。

二、我国汽车传感器产业市场规模分析.................错误！未定义书签。

三、发动机控制用传感器....................错误！未定义书签。

四、底盘控制用传感器........................错误！未定义书签。

六、智能化传感技术分析....................错误！未定义书签。

第三节、主要传感器与技术介绍................错误！未定义书签。

一、超声波传感器.........................错误！未定义书签。

二、其它的元器件.........................错误！未定义书签。

三、基于MEMS（微机电系统）的传感器技术...............错误！未定义书签。

四、传感器技术......................错误！未定义书签。

第四节、汽车电子控制发展方向................错误！未定义书签。

一、安全气囊对传感器提出高要求..................错误！未定义书签。

二、总线技术将得到广泛应用...................错误！未定义书签。

三、主动安全成未来重点....................错误！未定义书签。第五部分 安全气囊产业影响因素分析..................错误！未定义书签。

第七章、政策因素对安全气囊产业的影响.................错误！未定义书签。

第一节、安全气囊与安全法规.....................错误！未定义书签。

一、国外汽车碰撞安全法规................错误！未定义书签。

二、国内汽车碰撞安全法规................错误！未定义书签。

三、中国被动安全性标准出炉...................错误！未定义书签。

四、安全气囊问题根子在碰撞标准..................错误！未定义书签。

第二节、行业政策动态与影响因素...................错误！未定义书签。

一、期待汽车安全气囊的国家标准出台.................错误！未定义书签。

二、本田在全球再次召回逾43万辆................错误！未定义书签。

三、电装与天合等成立安全气囊总线协议DSI标准化组织.............错误！未定义书签。

四、行业相关政策、法规、标准分析.....................错误！未定义书签。

五、中国汽车零部件行业发展环境综述.................错误！未定义书签。

六、两化融合对汽发动机行业的影响分析.............错误！未定义书签。

第八章、汽车行业对安全气囊产业的影响.................错误！未定义书签。

第一节、汽车零部件“十二五”规划设想............错误！未定义书签。

一、十二五规划应助汽车业由大到强.....................错误！未定义书签。

二、建议组建零部件行业“国家队”..................错误！未定义书签。

三、希望规划支持零部件企业发展..................错误！未定义书签。

四、国家投入推进新能源汽车产业化.....................错误！未定义书签。

第二节、2009中国汽车销量分析.....................错误！未定义书签。

一、2009年乘用车国内销量1025.9万..................错误！未定义书签。

二、2009年世界各国汽车销量一览.................错误！未定义书签。

三、2009中国车市十大事件改变中国汽车格局...........错误！未定义书签。

四、汽车AMT变速器或先产业化...............错误！未定义书签。

第九章、汽车零部件行业对安全气囊产业影响...............错误！未定义书签。

第一节、2009-2010年汽车零部件行业趋势分析.............错误！未定义书签。

一、2009年汽车零部件发展趋势影响....................错误！未定义书签。

二、汽车柴油机企业的国Ⅳ路线相继出炉.............错误！未定义书签。

三、2010年中国汽车零部件产业进入投资高峰...........错误！未定义书签。

四、2010年零部件产业产能将大规模扩张............错误！未定义书签。

五、2010年中国汽车零部件出口市场趋势分析...........错误！未定义书签。

第二节、中国汽车及零部件市场................错误！未定义书签。

一、本土汽车零部件企业正在失去市场.................错误！未定义书签。

二、本土汽车零部件企业利益链非常脆弱.............错误！未定义书签。

三、本土汽车零部件企业机会也在涌现.................错误！未定义书签。

四、汽车零部件产业政策不断完善..................错误！未定义书签。

第十章、安全气囊行业发展趋势预测...................错误！未定义书签。

第一节、2010-2013年汽车安全气囊消费需求预测........错误！未定义书签。

第二节、2010-2013年汽车安全气囊供应需求预测........错误！未定义书签。第六部分 安全气囊行业投资分析................错误！未定义书签。第十一章、安全气囊行业投资机会与价值分析...............错误！未定义书签。

第一节、安全需求成为安全气囊开发新动力...............错误！未定义书签。

一、安全需求导入最新技术的应用..................错误！未定义书签。

二、新技术将使汽车更加安全...................错误！未定义书签。

三、国内企业应尽快脱离“代工”..................错误！未定义书签。

第二节、汽车零部件行业仍然是国内最有前景的行业之一.........错误！未定义书签。

第三节、汽车安全系统发展潜力增大..............错误！未定义书签。

一、汽车安全法规体系将不断完善..................错误！未定义书签。

二、消费者对汽车安全性需求不断增加.................错误！未定义书签。

三、国际汽车电子巨头不断推出汽车安全解决方案...........错误！未定义书签。第十二章、投资模式与投融资建议................错误！未定义书签。

第一节、汽车安全气囊产业建议................错误！未定义书签。

一、精益化的发展战略........................错误！未定义书签。

二、自主研发的贯彻实施问题...................错误！未定义书签。

三、企业营销策略分析........................错误！未定义书签。

四、质量管理创新建议........................错误！未定义书签。

第二节、中国汽车安全气囊产业资本市场分析..........错误！未定义书签。

一、资本运作的重要性........................错误！未定义书签。

二、资本市场运作的趋势....................错误！未定义书签。

三、资本运作政策支持........................错误！未定义书签。

第三节、汽车安全气囊投资模式建议..............错误！未定义书签。

一、资产并购模式.........................错误！未定义书签。

二、海外研发投资模式........................错误！未定义书签。

第四节、安全气囊企业的融资方式建议.................错误！未定义书签。

一、信贷支持..........................错误！未定义书签。

二、证券市场..........................错误！未定义书签。

三、融资租赁..........................错误！未定义书签。

四、基金资助..........................错误！未定义书签。

汽车安全气囊用药 第3篇

在中国质量万里行投诉数据显示出以下几个热点：

第一，速腾“断轴门”成2014年最热投诉。

据中国质量万里行投诉部统计，2014年，速腾、福克斯和长安C S35是消费者投诉最多的三款车。福克斯和长安CS35的问题是老问题，去年9月，福克斯因“龟裂”油管问题召回191770辆汽车。

第二，发动机异响、变速箱异响、空调异响、中控异响以及车门异响成为各个汽车品牌遇到的普遍问题。

在中国质量万里行处理的异响投诉中，涉及了70多款汽车存在异响问题，异响投诉占据了全部汽车投诉的21%。很多车主反映，尽管厂家和4S店针对异响做出了一些技术改善，但从实际行车过程中，并没有完全解决，有的厂家对异响给出的解释就是正常的声音。

第三，安全气囊和自燃问题依然难鉴定。

据国家质检总局发布的汽车召回信息显示，2014年厂家发布涉及安全气囊的召回数量共有23起，涉及车型36款车型。中国质量万里行投诉部2014年收到涉及安全气囊的质量问题有41例，并涉及多起交通事故。

第四，进口车维权仍难突破。

在中国质量万里行投诉平台上统计，进口车的投诉并不多，2014年收到进口车的投诉共32例，但车主们的维权却费尽周折。但在汽车维权的圈子里，目前进口车的消费者投诉仍然难以突破。

第五，企业回馈难让消费者满意。

中国质量万里行投诉部受理的投诉案例里，目前有913件投诉未得到企业的回复。此外，在已经得到回复的投诉中，由于厂家都是出于官方的回复，消费者对其回复并不满意，进行再次投诉的比较多。

在回访的消费者中，有的消费者并没有得到厂家的任何消息，都是自己与4S店进行联系，并且需要付出更多的时间和精力。

第六，售后服务现状：4S店与消费者仍处水深火热。

2014年我国汽车保有量达到1.4亿辆。由于我国汽车保有平均年限已达3.23年，维修保养高峰即将来临。

浅谈汽车安全气囊系统 第4篇

1 汽车安全气囊发展

安全气囊是1953年由美国人约翰赫缀克发明的。1973年日本本田汽车公司引进安全气囊技术进行实车应用。经过了30多年的漫长历程, 直至1984年, 汽车碰撞安全标准 (FMVSS208) 在美国经多次被废除后又重新被认可并开始实施, 其中规定从1995年9月1日以后制造的轿车前排座前均应装备安全气囊, 同时还要求1998年以后的新轿车都装备驾驶者和乘客用的安全气囊, 自此才确认了安全气囊的作用。如今, 这个在当年颇具创意性的发明已转为千百万个产品, 种类也发展为正面气囊、侧面气囊、安全气帘等等。各国生产的中高级轿车, 大多数都装有安全气囊, 有些轿车已将安全气囊列入必装件。在国内消费者对汽车被动安全性能的要求也越来越高, 但目前除了极少数高级车装备了侧面气囊之外, 大部分车型还只是安装了正面气囊。

2 汽车安全气囊系统的基本组成及工作过程

2.1 汽车安全气囊系统的基本组成

驾驶员处的安全气囊是存放在方向盘衬垫内, 因此, 当您看见方向盘上标有“SRS”或“Airbag”字样, 就可知此车装有安全气囊。按其总体结构可分为机械式和电子式安全气囊系统两类。机械式安全气囊不需要电源, 检测碰撞和引爆点火剂都是利用机械装置来完成。电子式安全气囊是机械式安全气囊与电子技术结合的产物。目前汽车采用的安全气囊系统普遍都是电子式安全气囊系统。电子式安全气囊系统主要由碰撞传感器、微处理器 (SRSECU) 、辅助防护系统指示灯 (SRS指示灯) 、气体发生器和气囊等主要部件组成, 如下图为汽车安全气囊系统的组成示意图1。

碰撞传感器和微处理器用以判断撞车程度, 传递及发送信号;气体发生器根据信号指示产生点火动作, 点燃固态燃料并产生气体向气囊充气, 使气囊迅速膨胀。气囊装在方向盘毂内紧靠缓冲垫处, 其容量约50至90升不等, 做气囊的布料具有很高的抗拉强度, 多以尼龙材质制成, 折叠起来的表面附有干粉, 以防安全气囊粘着在一起爆发时被冲破;为了防止气体泄漏, 气囊内层涂有密封橡胶;同时气囊设有安全阀, 当充气过量或囊内压力超过一定值时会自动泄放部分气体, 避免将乘客挤压受伤。气囊中所用的气体多为氮气。

2.2 汽车安全气囊的工作过程

汽车在行驶中发生一定强度碰撞后, 传感器开关启动, 控制线路即开始处于工作状态, 并接着侦测回路来判断是否真有碰撞发生。如果讯号是同时来自两个传感器的话才会使安全气囊开始作用。

由于汽车的发电机及蓄电池通常都处于车头易受损的部位, 因此, 安全气囊的控制系统皆具有自备的电源以确保作用的发挥。在判定施放安全气囊的条件正确之后, 控制回路便会将电流送至点火器, 接着瞬时快速加热, 将内含的氮化钠推进剂点燃。安全气囊组件工作过程如 (图2) 。

(1) 将从碰撞传感器接收的电信号传给充气器的引爆剂。

(2) 引爆剂像根“电火柴”通电后着火, 然后再点燃充气器组件内的扩爆剂, 扩爆剂又称为引爆管。

(3) 扩爆剂点燃后, 点燃主装药-主推进剂。传统的主推进剂由氮化钠+氧化剂组成, 也有些使用压缩氮气或氩气, 还有两种混合应用。

(4) 推进剂燃烧生成氮气流。

(5) 迅速膨胀的气体经过过滤进入折囊垫, 形成安全气囊雏形。

(6) 充气器使充入安全气囊的气体压力增高, 并开始推压安全气囊饰罩。

(7) 安全气囊饰罩上的压力不断上升, 饰罩材料延伸变形和撕裂薄弱区的接缝。

(8) 随着裂缝的出现, 饰罩门开启, 为充气安全气囊的喷出提供最佳通路。

(9) 气体压力继续增长, 安全气囊张开至织物绷紧。

(10) 乘员接触和压迫安全气囊, 实现安全保护;通过气体的粘性阻尼作用, 乘员前移能量被吸收和耗散, 安全气囊中过压气体经过安全气囊通气孔排出而不致伤害乘员。

据计算, 正规的安全气囊必须在发生汽车碰撞后的0.01秒内微处理器开始工作, 0.03秒内点火装置启动, 0.05秒内高压气体进入气囊, 0.08秒内气囊向外膨胀, 0.11秒内气囊完全胀大, 此刻之后, 驾车者才会撞上气囊。

3 安全气囊系统的检修

如果安全气囊已经引爆, 必须更换而不能修复使用。检修安全气囊系统与检修汽车的其它系统不同, 若操作错误, 可能使安全气囊意外引爆导致伤亡。各个厂家采用的传感器、充气器类别和级数、引爆电路布局、引爆~扩爆~推进剂等都有差别, 因此, 对安全气囊系统检修的注意事项, 大致归纳如下, 详细作业应严格按各车型维修手册的规定。

安全气囊系统的故障, 必须采用显码法、外接仪器诊断法、闪码法或参数测量法以确定故障部位, 再进入维修或换件阶段;检修安全气囊系统时, 将点火开关转至“LOCK”位置以及拆下蓄电池负极电缆, 还需再等2~5分钟 (让电能贮存电容器放电完毕) 以上, 才能进行维修工作, 否则安全气囊有不适时引爆张开的危险;不能用万用表测量安全气囊组件引爆电阻的阻值 (引爆电阻时所需的电流极小, 万用表电阻档的输出电流一般都大于引爆电流, 即使选用输出电流只有几毫安培的高阻档, 也不能保证安全气囊不会误爆) 。目前, 大多进口汽车的车型都用安全气囊ECU内的诊断电路, 发送比引爆电流微弱许多的监测电流对引爆电阻实行检测。假设方向盘内螺旋电缆聚酯薄膜与铜导体面间的阻值在规定容限, 各接触面 (点) 接触良好, 将引爆电阻从引爆电路分离, 确诊了安全气囊ECU功效正常后, 才可以诊断引爆电阻。

下面以奥迪A6轿车SRS系统为例做简要介绍。

3.1 SRS系统的组成部件

奥迪A6轿车SRS系统的主要部件有电子控制及监测单元J234 (即气囊电脑) , SRS故障指示灯, 气囊组件, 爆燃式安全带张紧器, 螺旋导线单元 (即气囊滑环F138) 和连接线束等, 它取消了传统的车身前部碰撞传感器, 而把它们集成在了控制单元J234内。

3.2 维修注意事项

(1) 绝对不能用万用表测量任何与SRS系统有关的电路 (在拔掉组件的情况下可以测量其导线的导通与否) 。

(2) 维修SRS系统之前, 应将点火开关转到OFF位置, 拆除电瓶线负极并等待5分钟以上 (拆电瓶线前应向车主索要录音机密码.修复完成后要对录音机进行解码) 。

(3) 安装电子控制及监测单元J234时, 必须按照规定的方向安装, 使箭头指向车的前方。

(4) 安装螺旋导线单元时, 必须使汽车前轮处于直行位置, 并且使螺旋导线也在中间位置 (即往正反两个方向转的圈数相同的那个位置) , 否则装上后, 转动方向盘时有可能拉断螺旋导线。

(5) 更换SRS电脑J234后, 必须对新电脑J234进行编码, 否则故障灯常亮, SRS系统不工作。

(6) 若线束有损坏, 必须更换新件。

奥迪A6轿车SRS系统具有强大的自诊断能力, 内容包括:读取故障代码、清除故障代码、查询控制电脑编号、给控制单元编码、读取测量数据流等功能。奥迪A6的OBDⅡ诊断接口在方向盘下驾驶员右腿上方, 接上诊断仪 (如V.A.G1552) 就可以通过它的自诊断系统诊断出故障的大致原因, 再通过查阅具体的资料, 就可以确定正确的维修方法。

参考文献

[1]王遂双.汽车电子控制系统的原理与检修[M].北京理工大学出版社, 1998.

汽车安全气囊用药 第5篇

飞思卡尔半导体公司近日推出一系列旨在提高下一代汽车安全气囊系统性能、灵敏度和可靠性的惯性传感器。新的飞思卡尔中加速度和高加速度（medium-g和high-g）加速计通过测量车辆的突然减速来检测碰撞事故，并触发安全气囊引爆。

最新的安全气囊传感器

飞思卡尔的MMA6222EG、MMA6255EG和MMA621010EG 惯性传感器基于下一代高深宽比微机电系统（HARMEMS）技术，是一种经过验证的安全气囊传感应用技术。该加速计的先进转换器设计改善了传感器的偏移和过阻尼响应，从而有助于提高系统的可靠性以及对高频率、高振幅寄生共振的衰减。这些器件能够帮助识别可能引发安全气囊系统误报的状况，诸如 "砰"地一声关上车门，或者在汽车组装时的大幅震动。 MMA62xxEG惯性传感器兼容3.3V或5V电压，能够让开发人员灵活地使用数字或模拟输出。这些传感器还支持双向自检，并内置串行外设接口（SPI）总线，从而增强了监控能力。

作为一家拥有10多年历史的领先汽车MEMS传感器提供商，飞思卡尔的设计方法整合了硬件和软件，优化了飞思卡尔技术和客户知识产权之间的分工，以提供高性能传感器解决方案，飞思卡尔的标准以及客户的定制惯性传感器的结合，提供了卓越的集成性和系统可扩展性，开发人员继续把安全系统集群在一起，同时实现了零缺陷质量的承诺。

安全气囊分布式传感系统包含两个ECU主惯性传感器和最多7个卫星传感器模块分布在汽车四周，感应前部以及侧向撞击。飞思卡尔的MMA62xxEG惯性传感器一般包含在安全气囊应用的主ECU中。作为汽车MEMS传感器的主 ECU和卫星传感器模块的领先提供商，飞思卡尔提供多种标准传感器器件（如MMA62xxEG传感器）以及定制传感器解决方案。

除了支持汽车安全气囊应用外，飞思卡尔MMA6222EG传感器还是那些要求测量因震动或冲击而产生的微小力（±20 g）的应用的理想选择。这样的例子包括：

工业设备的预防性维护系统。在这些设备中，加速计监控震动信号的频率、振幅和波谱，以帮助维持设备的良好状态

冲击探测系统，对运输和装卸过程中的包裹处理情况进行评估

关于HARMEMS的技术

飞思卡尔的下一代高深宽比微机电系统（HARMEMS）技术提供过阻尼机械反应以及卓越的信噪比，满足了从安全气囊系统到电子稳定性控制（ESC）的广泛的汽车安全应用的要求。过阻尼HARMEMS技术实现了对汽车驾驶室和发动机舱内高频率、高振幅寄生震荡的大幅衰减。对于安全气囊应用而言，更高信噪比与飞思卡尔基于DSP的信号处理单元相结合，以不到一个最低有效位（LSB）的噪音，提供了大范围和高灵敏度。

MMA62xxEG 产品特性

集成XY轴加速度计

10位数字数据输出

每轴±20 g、±50 g 或 ±100 g全量程范围

- MMA6222EG：±20 g（25℃时±4 %的灵敏度精确性）

- MMA6255EG：±50 g（25℃时±4 %的灵敏度精确性）

- MMA621010EG：±100 g（25℃时±4 %的灵敏度精确性）

每轴的全量程范围相互独立

集成信号调理低通滤波器选项

一阶IIR高通滤波器选项

兼容SPI的串行接口

双向内部自检

片上温度传感器和电压调节器

支持带符号或不带符号输出数据

全系统同步支持的捕捉/保持输入

3.3 V或 5 V 单电源

按比例模拟电压输出

最低的外部器件要求

-40℃～+105℃的操作温度范围

20引脚 SOIC宽体封装，符合RoHS要求

定价和供货信息

以下MMA62xxEG惯性传感器现已上市：

MMA6222AEG 模拟输出（已调整），±20 g

MMA6222EG 数字输出（已调整），±20 g

MMA6255AEG模拟输出（已调整），±50 g

MMA6255EG 数字输出（已调整），±50 g

MMA621010AEG 模拟输出（已调整），±100 g

MMA621010EG 数字输出（已调整），±100 g

批量10000只MMA62xxEG传感器的建议零售价为7.75美元/只起。

关于飞思卡尔系列传感器的更多信息请访问 www.freescale.com/files/pr/sensors.html。

飞思卡尔为次世代通信系统加速推出

多重核心45奈米产品

飞思卡尔半导体正加速供应采45奈米工艺技术的关键通信产品，以便因应新型3G与4G系统无线基础设施制造商的迫切需求。

飞思卡尔现已推出PowerQUICC MPC8569E处理器、双核心QorIQ P2020组件和六核心MSC8156 StarCore数字信号处理器(digital signal processor，DSP)的样品，提供该组件样品给十二位以上的主要OEM客户，并直接将其运用于次世代基础设施解决方案的的研制过程当中。由于客户的认可/采用动作符合或甚至已超越既有时程，因此可望在2009年底进入45奈米量产。

飞思卡尔网络与多媒体事业部资深副总裁暨总经理Lisa Su表示：“在目前的经济环境下，还能看到全球对于配置先进3G与4G网络宽带基础设施所需的技术有如此庞大的需求，十分令人鼓舞。藉由加速为客户提供高性能的45奈米工艺产品，飞思卡尔在供应次世代网络所需的效能及节约成本等方面，都扮演了重要的角色。”

汽车安全气囊盖浇口位置的优化设计 第6篇

随着汽车的普及,消费者和汽车制造商对汽车外观质量的要求越来越高,对于作为汽车主要内饰件的汽车安全气囊罩盖的质量也提出了更高的要求。气囊罩盖质量在很大程度上取决于浇口数量、浇口位置等重要的模具结构参数。浇口是注射成型模具浇注系统中连接流道和型腔的熔体通道。因此,浇口设计对注塑件质量的影响尤为重要。浇口数量对注射压力和熔接线有很大的影响。浇口数量较多,熔体在型腔中流动的流程较短,所需注射压力比较低,但可能会使熔接线的数目增多;浇口数量较少,熔接线的数目可能会减少,但流程较长,所需的注射压力较高,制品的残余内应力也相应增高,并可能会导致注射件产生翘曲变形。在当今竞争激烈的汽车内饰模具行业,凭经验来布置浇口容易产生很多弊端,反复试模修模,效率比较低。而运用Moldflow软件进行注塑流动分析,可以得到最佳的浇口数量与位置[1]。因此,文章利用Moldflow软件对汽车安全气囊盖进行模拟,预测不同的浇口数目和位置对注塑的影响,找出最佳浇口位置和数量,为模具设计提供依据。

1、注塑成型CAE理论

Moldflow软件根据高分子流变学、弹性力学和计算机技术来模拟整个注射过程,及这一过程对注塑成形产品质量的影响。

三维薄壁型腔充填分析的控制方程

连续性方程:

X方向上的动量方程:

Y方向上的动量方程:

能量守恒方程:

式中:b为型腔壁厚;分别为x、y方向平均速度;ρ为密度;Cp为比热容;K为热导率;t为时间;p为熔体压力;T为温度;η为剪切黏度;γ为剪切速率。

2、实体模型及优化设计方案

2.1 实体模型

汽车安全气囊盖的三维实体如图1所示,外形尺寸为178mm151mm82.3mm,平均厚度2.5mm。由于该件是外观件,质量要求表面无熔接痕、气泡。试验材料为热塑性弹性体(TPO),具体成型工艺参数如表1所示。

2.2 浇口优化方案设计

浇口设计应保证提供一个快速、均匀、平衡、单一方向流动的充填模式,避免喷射、滞留、凹陷等现象的发生。根据Moldflow软件对最佳浇口位置的模拟分析及安全气囊盖外观件和起爆弱化线的走向,在气囊盖建立3种方案,进行浇口的优化。

方案1如图2(a)所示,采用热流道,在12点钟方向3个点浇口,竖直浇道采用圆锥形。

方案2如图2 (b)所示,采用热流道,在6点钟方向2个点浇口和分别在3、9点钟方向各一个补充点浇口,同时增加顺序阀。

方案3如图2 (c)所示,采用热流道,在气囊盖正面中间1个点浇口和分别在3、9点钟方向各一个补充点浇口,同时增加顺序阀。

3、模拟结果分析

3.1 填充结果分析

填充分析主要计算从注射开始到模腔被填满整个过程中的流动前沿位置。该分析用来预测产品、

塑料材料以及相关工艺参数设置下的填充行为,填充是否平衡,能否完成对产品的完全填充等。如图2所示方案1的填充时间2.23s,方案2位2.25s,方案3为2.2s。3个方案相差不大,且均填充完全,料流平稳。

3.2 V/P转换压力分析

注塑填充过程中当型腔快要充满时,螺杆的运动从流动速率控制转换到压力控制。这个转化点称为保压切换控制点,即V/P转换点。正确设定转压点是注塑生产中很重要的工艺设置。过早转压则要利用保压压力把过多的熔料推进型腔,这样很容易产生缺料,若是保压太迟则制品会被压缩过大,形成很多部位有飞边和内应力过高,脱模不够稳定,加大制品件重等。如图3所示方案1的V/P转换时间2.2S,产品填充填至98.9%。切换压力为42.5MPa;方案2的V/P转换时间2.22S,产品填充填至99%。切换压力为34.03MPa;V/P转换时间2.18S,产品填充填至99.08%。切换压力为21.29MPa。方案3的切换压力最小。

3.3 困气及熔接痕的分析

困气是由于熔体前沿汇聚而在塑件内部或者模腔表层形成的气泡。困气的出现可能导致短射的发生,造成填充不完全和保压不充分,最终形成的表面瑕疵甚至可能由于气体的压缩产生热量出现焦痕,严重影响气囊盖板的表面质量。

如图4 (a)所示,所圈的区域是困气区域。方案1和2气囊盖内表面困气数目多,主要分布在标牌区域及墙体4周,分布比较分散,特别是标牌区域,对表面质量有一定影响。而方案3中困气数目最少,分布在墙体上,不在外观面上。墙体上的困气可通过分型面及顶杆与模具配合的间隙排除气体,或设置专门的排气槽加以解决。

熔接痕是产品注射过程中两股以上熔融树脂流相汇合所产生的细线装缺陷。熔接痕的存在将影响制件表面质量,机械性能,严重的影响气囊盖的点爆性能。浇口的数目及位置对熔接痕的形成有很大的影响。如图4 (a)方案1在12点钟方向和标牌区域有熔接痕,会影响表面外观。方案2较方案1熔接痕数目相当,仅位置发生了变化,同样会影响产品表面外观。标牌区域的还会影响后续与标牌的配合的间隙断差。如果4 (c)方案3的熔接痕数目较少,长度也短,虽然标牌区域也有,但其长度相对较短,熔接痕深度小。对其外观影响不大,表面质量较好。

4、结论

通过以上模拟分析可知,方案3填充时间段,料流平稳,V/P切换压力小,困气数目较少且易排出,熔接痕数目少,表面质量好。方案3为最佳浇注系统方案。

通过借助模拟分析软件Moldflow对浇注浇口位置及数目进行模拟优化,综合分析出各种因素对注塑成型的影响,确定出最佳浇口位置和浇口数目,优化模具浇口设计,能够提前预测可能出现的质量问题,缩短模具设计周期和产品开发周期,提高开发成功率及制品质量。对类似造型的气囊盖浇口的确定提供参考。

摘要：通过借助模拟分析软件Moldflow对某汽车安全气囊盖浇注浇口位置及数目进行模拟优化,综合分析出各种因素对注塑成型的影响,确定出最佳浇口位置和浇口数目,优化模具浇口设计,能够提前预测可能出现的质量问题,缩短模具设计周期和产品开发周期,提高开发成功率及制品质量。对类似造型的气囊盖浇口的确定提供参考。

关键词：浇口位置,安全气囊盖,Moldflow

参考文献

[1]刘晓艺,石连升.基于Moldflow软件的汽车储物盒下盖的浇口数目的优化设计,[J],塑料工业,2010,39(2):10-12.

汽车安全气囊用药 第7篇

引言内容目前, 安全气囊已经成为汽车的标准配备。安全气囊在汽车发生碰撞后快速充气, 从而在乘员和汽车内部构件之间形成一道缓冲和吸能的屏障, 减小乘员所受冲击, 起到保护效果。但是, 由于安全气囊的误爆或漏爆所造成的事故却时有发生, 造成不必要的人员伤亡和财产损失。安全气囊的正确点火问题己经成为人们关注的热点。安全气囊的不正确点火与很多因素相关, 而最关键的问题是点火算法设计的不合理。因此, 需要进一步研究气囊点火算法[1,2]。

安全气囊点火控制算法包括两个任务:一是根据点火条件给出点火判断, 二是给出最佳点火时刻。汽车安全气囊技术发展到今天, 其优劣已经不在于是否能够判断发生碰撞和实现点火, 现代的安全气囊控制的关键在于能够在最佳时间实现点火和对于非破坏性碰撞的抗干扰。只有实现最佳时间点火, 才能够更好的保护驾驶员和乘客[3]。

安全气囊完全张开时, 乘员头部恰好与气囊接触;这时气全气囊的最佳点火时刻是指满足这样条件的点火时刻:当气囊对乘员的保护效果为最佳要求。目前, 国际汽车界普遍采用的是127mm-30ms准则来确定目标点火时刻, 这个准则的含义是:汽车碰撞过程中, 乘员向前移动127mm时刻之前30ms是气囊目标点火最佳时刻。其依据是大多数汽车的乘员与转向盘之间的间距为305mm, 而气囊完全充气后的厚度为178mm, 气囊从点火到充满气体的时间为30ms, 所以, 乘员向前的位移量为127mm之前30ms的时刻称为目标点火时刻[4,5,6]。

本文将反向传播 (Back Propagation, BP) 神经网络与自回归滑动平均 (Auto-Regressive and Moving Average, ARMA) 模型结合起来, 以提高汽车安全气囊最佳点火时刻的预测精度, 改善汽车的安全性能。

1 点火时刻预测算法

1.1 算法原理

算法采用两级结构, 结合BP神经网络与ARMA模型进行预测, 发挥BP神经网络的非线性映射能力与ARMA模型回归分析的精确性。算法结构如图1所示。

BP网络是一种有隐含层的、利用误差反向传播训练算法的多层前馈网络。BP学习算法的基本原理是梯度最速下降法, 也就是采用梯度搜索技术, 以期使网络的实际输出值与期望输出值的误差均方值为最小。网络学习过程是一种误差边向后传播边修正权系数的过程。BP神经网络模型拓扑结构包括输入层 (input) 、隐层 (hide layer) 和输出层 (output layer) 。如图2所示[7]。

以含有一层隐层结构的BP网络为例, 假定网络结构为:输入层d个神经元, 隐含层n个神经元, 输出层c个神经元, 网络的权值w。

若输入训练样本为x=(x1, .., xd)T，期望输出网络实际输出z= (z1, .., zc) T, 隐含层神经元输出y= (y1, ..., yn) T, net为神经元的净输出, 则我们得到:对隐含层:yj=f (netj) , , i=1, ..n对输出层:zk=f (netk) , , k=1, ..., c;

ŋ其中为学习速率, x0, y0是为引入阈值而设置的偏置量[8]。BP算法的计算机实现流程如下:

1) 网络状态初始化;用较小的随机数对网络的权以及偏置设初值。

2) 如样本数为P, 则下面过程重复P次。

a.输入学习样本;

b.计算隐层及输出层输出;

c.计算教师信号与实际值误差;

d.累计c误差。

3) 误差精度或循环次数达到要求则到5) , 否则到4) 。

4) 对神经元之间连接权及偏置进行调整, 转回2) 。

5) 输出结果。

ARMA建模是一种系统辨识方法, 即根据系统的输入输出时间函数来确定描述系统行为的数学模型。ARMA模型结构如图3所示[9]。

其中a (k) 为输入, z (k) 为输出, n (k) 为噪声, G (z-1) 为系统模型:

其中a1, a2, ...an;b1, b2, ...bn为ARMA模型系数[8]。对于ARMA模型参数的估计, 我们令:

则ARMA模型参数Ө和噪声v (k) 方差的极大似然估计值为, :

根据不同阶次可以得到不同的ARMA模型, 为得到合理的阶次与模型, 这里采用AIC准则定阶:

取=1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8分别计算, 找到使最小的那个作为模型的阶次[10,11]。

1.2 算法设计

本算法的任务是要根据加速度数据预测头部位移, 并按照“127mm-30ms”准则确定最佳点火时刻。算法首先将加速度数据通过BP网络映射至30ms后的位移数据的时间轴, 之后依据时间量与位移量进行ARMA建模。ARMA模型采用赤池信息量准则 (Akaike information criterion, AIC) 定阶, 并用最小二乘法估计模型参数。这里, BP网络采用2层隐层, 第1层10个节点, 第2层5个节点, 传输函数采用双曲正切S形函数, 输入节点为5个, 输出层节点为1个。每次输入的数据是当前时刻算起的之前最近10ms的加速度值, 采样周期为2ms, 即每次输入是1个由5个数据组成的向量。

1.3 算法验证

某车型实际台车碰撞试验得到的2条不同碰撞强度 (碰撞初速度) 下的加速度曲线样本[12]如图4, 分别为碰撞初速度32km/h, 和碰撞初速度56km/h的正面碰撞, 而与之相对应的头部位移曲线样本如图5所示:

采用加速度数据以及位移数据按照设计算法对模型进行训练, 在算法模型训练好后, 输入加速度样本数据, 得到模型对头部位移的预测曲线。

对于32km/h、100%重叠情况, 头部位移的网络输出值与样本值对比图及其局部放大图分别如图6、图7所示:

对于56km/h、100%重叠情况, 头部位移的网络输出值与样本值对比图及其局部放大图分别如图8、图9所示:

分析图6、图7, 由预测位移曲线可知, 头部位移127mm对应的时刻为53.675ms, 则目标点火时刻为53.675-30=23.675ms, 由图7可知, 模型输出位移曲线在53.675ms时刻的位移为126.75mm, 误差0.25mm。分析图8、图9, 由预测位移曲线可知, 头部位移127mm对应的时刻为44.866ms, 则目标点火时刻为44.866-30=14.866ms, 由图9可知, 模型输出位移曲线在44.866ms时刻的位移为126.82mm, 误差0.18mm。分析表明, 网络预测的头部位移和样本位移有很好的拟合度, 网络能够以极小误差预测到乘员的头部位移量从而给出精确的最佳点火时刻。

2. 结束语

本文针对汽车安全气囊的最佳点火时刻预测问题, 给出了一种基于BP神经网络与ARMA模型相结合的算法。仿真实验表明, 该方法能够精确地预测汽车安全气囊的最佳点火时刻, 提高了汽车的安全性能。

摘要：作为一种汽车的标准配备, 安全气囊得到广泛使用。但是, 由于安全气囊的误爆或漏爆所造成的事故却时有发生, 造成不必要的人员伤亡和财产损失。为了确定汽车安全气囊的最佳点火时刻, 论文将反向传播 (BP) 神经网络的泛化学习能力与自回归滑动平均 (ARMA) 模型的精确性相结合, 提出了基于BP神经网络与ARMA模型的预测算法。论文给出了主要的设计及其仿真, 从仿真结果看, 所设计的控制算法能够很好的实现最佳点火时刻的精确预测, 有助于提高汽车安全气囊的安全性能。

关键词：反向传播,自回归滑动平均,汽车碰撞,仿真

参考文献

[1]唐国强, 朱西产.汽车安全气囊点火算法研究概述[C].第六届国际汽车交通安全学术会议, 厦门, 2008.

[2]游小青.对安全气囊应用中存在问题的思考[A].2005年中国客车学术年会论文集[C], 2005.

[3]廖广军, 改进的汽车安全气囊控制算法[J].计算机与信息技术, 2010.

[4]秦孟苏.基于模糊神经网络的汽车安全气囊智能点火控制算法[D].长沙:湖南大学, 2008.

[5]武涛.汽车安全气囊控制系统及碰撞分析系统的设计[D].合肥:中国科学技术大学, 2011.

[6]陈娜.基于人工神经网络的预报型汽车安全气囊点火控制算法的究[D].长沙:湖南大学, 2005.

[7]韩力群.人工神经网络理论、设计及应用[M].北京:化学工业出版社, 2007

[8]张德丰.MATLAB神经网络仿真与应用[M].北京:电子工业出版社, 2009

[9]李国勇.智能控制及其MATLAB实现[M].北京:电子工业出社, 2005.

[10]方崇志.过程辨识[M].北京:清华大学出版社, 1987.

[11]李鹏波.系统辨识基础[M].北京:中国水利水电出版社, 2006.

汽车安全气囊用药 第8篇

1 给水

1.1 水源

厂区给水水源由开发区市政给水系统和企业自打深井提取的地下水共同提供, 其中:市政水源主要供生活用水, 从厂区附近的市政给水管网主干管引入, 引入管管径DN150, 并在厂区边界处设置水表井;地下水源主要供生产用水, 厂区内现有两眼深水井, 采用潜水泵为全厂供水。厂区供水水源充足, 总供水能力为70m3/h, 水质符合《生活饮用水卫生标准》 (GB5749-2006) 的要求, 可以满足企业生产、生活的用水需要。

1.2 项目用水量

本项目用水主要是生产用水, 主要为饰盖喷漆用冷却水, 冷却水采用循环供水方式, 定期补充新鲜水。经估算, 日新增生产用水量约0.2吨, 年新增生产用水量约50t。

本项目不新增人员, 因此不新增生活用水。

1.3 给水方案

厂区内已设置生产、生活给水系统及消防给水系统。

生产给水系统采用微机变频控制供水方式, 生活给水系统采用市政常压直接供水方式。厂区室外给水管网呈枝状布置, 室外给水管道采用给水球墨铸铁管, 直埋敷设, 室内给水管道采用镀锌钢管或铝塑复合管。

消防给水系统采用临时高压给水方式。厂区内设置一座地下消防水池, 有效容积200m3, 在泵房内设置6台消防专用水泵, 其中, Y225M-4型消防泵2台, Y2-112M-2型消防泵4台。厂区室外消防给水管网沿道路呈环状布置, 消防给水管道采用焊接钢管, 直埋敷设, 主干管管径DN150。厂区内设置室外地下消火栓, 本项目在新建的生产厂房内设置SN65室内消火栓。

2 排水

本项目生产过程中不产生废水。

厂区内已设置有组织排水系统, 采用雨污分流制, 设置污水管网和雨水管网。

生活污水经化粪池初步沉降处理后排入厂区污水管网。雨水经厂区道路两旁的窨井收集后排入厂区雨水管网。新建生产厂房的屋面排水采用有组织外排水方式。

厂区室外排水管网呈枝状布置。室外排水管道采用钢筋混凝土管, 管径DN300~DN600, 设置2个排出口。污水、雨水分别排入当地市政污水管网和市政雨水管网, 其中污水进入开发区污水处理厂进行最终环保处理。

3 采暖、通风

3.1 耗热量

本项目耗热主要是生活采暖耗热, 包括:缝纫车间厂房 (5860m2) 、试验室 (936.6m2) , 新增采暖面积约6796.6m2。生产区冬季采暖设计室温为15℃, 办公及生活区冬季采暖设计室温为18℃。

按采暖热负荷指标测算采暖耗热量, 选用采暖热负荷指标为0.08k W/m2, 供热时间按生产、办公单班考虑, 则本项目采暖耗热量约544k W, 折合蒸汽约0.78t/h, 日新增采暖耗热量折合蒸汽约6.2t, 一个采暖期新增耗热量折合蒸汽约890t, 需要消耗天然气约8万m3。

3.2 采暖系统

厂区采暖供热热源由企业自设锅炉房提供, 锅炉房建筑面积60m2, 内设有1台1.4MW燃气热水锅炉。锅炉房现有供热余量较小, 不能满足新建建筑物的采暖需要, 因此本项目在锅炉房内新增1台1.4MW, 以及风机、水泵、软化水处理装置等配套设备。

厂区室外采暖热水管道采用聚氨酯预制保温管, 直埋敷设, 主干管管径DN150。新建生产厂房的采暖系统采用上供下回同程式, 采暖管道采用焊接钢管, 采暖设施采用灰铸铁柱型散热器。

3.3 通风

本项目生产车间通风采用门窗自然通风与机械通风相结合的方式。在生产厂房外墙上安装轴流通风机, 进行强制通风换气5~8次/h, 以保证车间空气清洁。

4 供电

4.1 电源

本项目用电负荷为三级负荷。

社会供应电压为10k V, 由开发区66k V/10k V高压变电站提供电源, 10k V供电线路已敷设到厂区边界, 经T接后可引至厂区变电所。目前, 开发区电力供应充足, 可以满足企业生产及生活的用电需要。

本项目使用电压为220V和380V。

4.2 项目用电量

根据工艺专业提供的资料, 本项目新增用电设备装机容量 (含照明) 约590k W, 按需要系数法测算, 需要系数取0.35, 年平均负荷系数取0.75, 则本项目有功功率为207k W, 日新增用电量约1240k Wh, 年新增用电量约31万k Wh。

4.3 供电方案

厂区内已设置一座变电所及一座箱式变电站, 其中:变电所建筑面积100m2, 内设有3台630k VA变压器, 以及高压开关柜、低压开关柜、电容补偿柜等配套设备;箱式变电站内设置有2台630k VA变压器。全厂总供电能力为3150k VA, 现有供电余量可以满足本项目新增设备的供电需要。

厂区室外供电线路采用1k V电力电缆, 直埋敷设。生产厂房内设动力配电箱和照明配电箱, 采用放射式和树干式相结合的配电方式向各用电设备供电, 配电线路沿电缆地沟或电缆桥架敷设, 局部穿预埋钢管敷设到用电设备。

配电线路接地系统采用TN-C-S接地系统, 接地电阻不大于10欧姆。所有用电设备金属外壳一律接地。

5 结论

针对锦州锦恒汽车安全系统有限公司新增年产32万套侧气囊、帘式气囊技术改造项目进行了投资分析, 从给水、排水、采暖和通风等几个方面进行了分析, 该方案能够指导工程实际。

摘要：针对锦州锦恒汽车安全系统有限公司新增年产32万套侧气囊、帘式气囊技术改造项目进行了投资分析, 从给水、排水、采暖和通风等几个方面进行了分析, 该方案能够指导工程实际。

关键词：公共工程,改造,技术

参考文献