私家车气囊壳体安装结构改进设计
一、安装结构设计
结合私家车气囊壳体安装问题,还要实现安装结构的改进设计。具体来讲,就是采用前端开口的盒式结构壳体,其侧壁设置有翻边和张开的挂钩,翻边顶面稍高。在壳体底部,设置有发生器安装孔和气袋固定环安装孔,仪表板底部设置有向下突出的支架,可以挂钩配合通孔。在安装时,可以采用冲压成形工艺进行挂钩安装,促使挂钩在壳体侧壁上自动形成,中部冲压形成凹槽,克服采用焊接或铆接方式存在的问题。在气囊点爆过程中,压力达到大值后,壳体开口位置将产生大变形,对壳体挂钩有相应的强度要求,所以还要做好材料的选择。综合考虑各方面需求,壳体材质选用DC04,挂钩、压环、发生器、支架均为钢材质,罩盖采用TP07003。采用该种结构,可以避免气囊点爆给仪表板带来损伤,同时也能减少壳体安装时间,为汽车装配提供便利。
二、模型建立分析
为确定结构设计效果,还要采用Catia三维绘图软件进行三维模型的建立。结合各项设计参数,可以得相应的数学模型,然后将模型导人到HyperMesh中实现网格划分,将网格单元类型、各单元材料特性进行赋值。在仿真分析阶段,可以采用Ls-Dyna气囊壳体强度分析,完成气囊点爆整个过程的仿真分析。在Ls-Dyna中,存在有各种发生器模块,可以结合汽车车型进行相应模型的选择。在实际分析时,可以输入320kPa发生器参数。对Airbag_folder模块进行调用,则能在有限元模型导人后实现网格折叠,完成折叠参数的设置,使气袋在Z方向得折叠。
私家车气囊的组成及作用。
私家车气囊系统主要由传感器、微处理器(ECU)、气体发生器和气囊等主要部件组成。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,使气囊不慢膨胀。
私家车气囊控制系统的组成及工作原理。
比较常见的传感器有电子传感器,机电式传感器,机械式传感器,新型传感器,中心传感器和传感器六种类型。而电子控制器则包括微处理器,信号输入和输出系统,私家车气囊系统电源,警告和诊断系统等部分组成。
由于汽车生产厂家不同和汽车型号、结构不同,私家车气囊控制系统布置方式也有所不同。其中主要的布置方式有多点式私家车气囊控制系统,单点式私家车气囊控制系统,两点式私家车气囊控制系统和防侧撞私家车气囊控制系统。虽然布置方式不相同,但是控制原理是一样的。其控制原理如下:私家车气囊控制系统的动作信号是由碰撞传感器、中心传感器和传感器来产生,然后由中心电子控制器来判断各个传感器输入的信号。私家车气囊的引爆过程是根据运动学的规律,用力学方法对碰撞加速度强度进行计算,确定碰撞加速度强度的平均值,储存在中心电子控制器的微处理器中。
私家车气囊将以大约300km/h的速度弹出,产生的冲击力将达到180kg。这对头部和颈部等身体脆弱部位很困难。因此,如果气囊弹出的角度和强度稍微有点不对,很可能会造成“悲剧”。
一、私家车气囊的启动会导致乘员受伤。当私家车气囊系统启动时,私家车气囊盖会被冲洗,私家车气囊会立即充气,这可能会对乘员造成冲击,产生的热气也会生病住户和司机。
二、当乘客偏离座位或座椅无人看管或小孩乘坐时,气囊系统的启动不仅不能提供需要的保护,还可能对乘员造成相应的损害。
三、气囊可能在很低的车速时打开。当汽车低速行驶并发生碰撞时,乘员和司机可以系紧带,并且全部不需要私家车气囊保护。如果此时展开私家车气囊,则会造成不需要的浪费,甚至会增加私家车气囊展开造成的碰撞损坏。
从使用私家车气囊的缺陷可以看出,现有私家车气囊是处理严重的交通事故为基本设计目标。然而,在某些事故中,不需要弹出私家车气囊时而弹出,反而会对驾驶员或乘客造成多余的伤害,对于实际使用过程中出现的相关问题,希望在私家车气囊爆炸前,系统能够的感知汽车的撞击情况,来准确的判断出气囊爆破与否。当碰撞条件相对较低时,只需拧紧带的预紧机构;如果碰撞水平较不错并且需要启动私家车气囊,则将私家车气囊点亮的命令传输至私家车气囊系统。这就说明私家车气囊系统需要准确感知发生的碰撞事故;而且可以模仿人脑,根据实际碰撞的程度来判断气囊是否需要爆炸,这点有相应的弹性;它可以为不同的乘客正确调整私家车气囊的爆炸条件。
汽车主气囊发生器在被动保护系统中起到为气囊气袋充气的作用,其瞬间产生的大量气体对交通事故中车辆内部人员的有重要作用。