国内汽车市场气囊起爆条件检测技术分析(3)

图4 碰撞指示牌标杆

4.2.2计算碰撞瞬间的车速

根据三坐标测量仪测量数据，做出被鉴车辆和与其同型号的新车的前部最外缘包络线对比图以及车辆变形关键点的变形量（见图5）。

在上列整车坐标图中，整车坐标系y=-100mm处，被鉴车辆的碰撞变形达到最大值823mm。根据车辆的碰撞变形量可以看出此次事故碰撞强度较大。根据汽车与柱状坚固物体碰撞时，其变形量与碰撞速度的关系式为：

式中：V—碰撞速度，单位为千米每小时（km/h）；L—塑性变形量，单位为米（m）。

将测量数据代入公式计算得出，被鉴车辆变形区域在y=-100mm处，塑性变形量最大值L=0.823m。由此计算得出被鉴车辆撞柱时车速为：V=67 X 0.823≈55km/h。

图4 整车坐标图

4.3 鉴定意见

根据被鉴车辆碰撞形态可知，被鉴车辆的此次碰撞属于典型的柱撞形态，碰撞角度位于汽车从正前方或斜前方30°角范围内；被鉴车辆碰撞瞬时速度达到了55km/h，远高于26km/h。综合安全气囊鉴定技术条件，此次碰撞事故条件达到了安全气囊起爆条件，分析认定：被鉴车辆安全气囊应该打开。

5 总结

鉴于国内外还没有安全气囊起爆条件相关的标准法规，为满足国内汽车市场安全气囊检测鉴定工作的需要，本文综合分析国内汽车市场主流厂家的安全气囊点火算法工作原理和安全气囊工作条件，以及国内外文献调研资料，研究制定了安全气囊起爆条件检测鉴定技术条件。该检测鉴定技术条件符合安全气囊工作条件的要求，满足了司法鉴定工作中安全气囊起爆条件检测鉴定的要求，为安全气囊鉴定工作提供了参考标准，针对现阶段来说，为安全气囊鉴定工作提供了有力的指导，切实解决了消费者与车企之间的纠纷矛盾。

1 引言

在交通事故中，最常见的碰撞形态就是正面碰撞。目前，汽车上基本都标配了驾驶位安全气囊和乘员位安全气囊，因此，在发生交通事故时，安全气囊为驾驶员和乘客提供了有力的保护，当安全气囊和安全带共同作用时，才能发挥最大的保护作用。但是，在实际的交通事故中，常常会出现安全气囊无法打开或者低速碰撞下安全气囊打开的情形，给消费者带来严重伤亡和巨大损失，从而造成消费者和车企之间产生纠纷。对交通事故中安全气囊是否具备起爆条件应该打开进行鉴定，对于明确事故责任，解决纠纷具有重要意义。

2 安全气囊概述

2.1 安全气囊组成

安全气囊系统各部分在汽车上的安装位置（见图1），主要由传感器、气体发生器、气囊和电控单元（ECU）等主要部件组成（见图1）。

2.2 安全气囊工作流程

当汽车受到前方一定角度内的高速碰撞时，车辆突然减速，左右纵梁前端的碰撞传感器和气囊电脑内的中央传感器会检测到强烈的加速度信号，迅速将次信号传送到气囊电脑内，这一过程仅在0.01秒之内，气囊电脑通过预先置入好的气囊点火算法，对此信号进行确认和计算，当加速度信号超过预先设定阈值时，气囊电脑会向气体发生器发送点火指令，点火指令接到信号后立即点火，这一过程一般只需0.05秒左右。气体发生器点爆之后，发生器内预装的固态氮粒会快速气化，形成大量的氮气，瞬间充满气袋，并形成巨大的向上的冲击力，冲开方向盘和仪表板手套箱上的盖板，迅速安全展开，为乘员和车体之间形成保护层。

图1 安全气囊部件位置示意图

2.3 安全气囊点火算法

2.3.1加速度峰值法

加速度峰值算法是安全气囊控制电脑（ECU）通过对加速度传感器收集的加速度信号进行判断，最终决定是否起爆安全气囊，此种算法中，会设置一个加速度值作为阈值，当加速度传感器采集的加速度信号超过次阈值后，气囊电脑会向执行器发出点火指令，起爆安全气囊。

加速度传感器一般安装在车辆左右纵梁的前端，中央气囊传感器一般集成在气囊电脑（ECU）内，气囊电脑一般安装在仪表台中间部位下方或者变速器档杆位置下方。车辆正面碰撞时，左右纵梁是碰撞变形区域主要受力部件，因此在左右纵梁上的传感位于车辆碰撞时的变形位置，碰撞产生的噪声会对加速度传感器收集信号造成很大的干扰；安装在气囊电脑内部的加速度传感器位于车辆中间，离变形区域较远，一般碰撞时不会对其造成干扰，受到噪声的影响也就比较小，但是由于远离变形区域，中间会有弹性部件造成信号衰退，因此采集到的信号比真实的碰撞信号有一定差异。所以会结合左右纵梁的加速度传感器一起使用，如果中央传感器信号精确，也可以单独使用[1]-[3]。所以，使用加速度峰值算法时，需要优化算法，能够对加速度信号进行比较好的滤波，最大限度减低干扰，目前，在国内汽车市场上的机械式安全气囊控制系统中应用较多。加速度峰值算法在以下方面进行了应用。

文章来源：《中国司法鉴定》 网址: http://www.zgsfjdzz.cn/qikandaodu/2021/0414/486.html