凡事靠自己 揭秘比亞迪被動安全技術(shù)

我一直持有這樣的觀點——安全是一輛汽車最基本的要素。雖然我很享受速度和推背感帶來的熱血沸騰，但是我更希望我能多活幾年。自從1959年，瑞典沃爾沃汽車公司工程師尼爾斯?博林（NilsBohlin）發(fā)明了汽車三點式安全帶，汽車事故死亡率得到了有效控制，再到后來，美國人發(fā)明了安全氣囊，車內(nèi)乘員得到了更高級的保護(hù)。近幾年，被動安全技術(shù)不斷的發(fā)展，自主品牌也在努力的提高安全系數(shù)，下面讓我們來看看比亞迪在安全技術(shù)方面的成果。

視頻講述了在時速20公里/小時的情況下系安全帶和沒系安全帶的區(qū)別。呼吁大家開車時系好安全帶！

在被動安全技術(shù)中安全帶和氣囊是與車內(nèi)乘員接觸最親密的，也是保護(hù)乘員安全的最后一道屏障。試想在碰撞瞬間，沒系安全帶的人頭部猛烈撞擊方向盤，緊接著爆發(fā)的氣囊給了他當(dāng)頭一擊，此時的氣囊無異于一件兇器，最終導(dǎo)致頭部重創(chuàng)、頸椎折斷，而我雖然免不了受傷，但是因為得到了安全帶和氣囊的保護(hù)而幸免遇難。

最初的安全帶僅僅是一根把人捆綁在座椅上的繩子，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代人們的需求。如今的安全帶要考慮不同體形人群使用時的舒適性、固定兒童座椅的功能、碰撞預(yù)張緊功能等，以便提供更全面的保護(hù)。另外，諸如此類的小總成都是由供應(yīng)商根據(jù)車輛的設(shè)計參數(shù)進(jìn)行匹配，廠商所要做的只是交錢、收貨而已，而比亞迪卻選擇了一條相對艱難的道路——自主開發(fā)、生產(chǎn)、試驗，這樣帶來的好處是不用受制于人和更低的成本。

● 安全帶

◆ 車感鎖止和帶感鎖止

我們都感受過緩慢拉動安全帶可以使之伸長，猛烈拉動時安全帶被鎖止，這是安全帶最基本的保護(hù)功能。其實有兩種情況會使安全帶鎖死——1.瞬間較大的減速度和車身傾斜過大，2.猛烈拉動安全帶。它們分別被稱為車感和帶感。

當(dāng)車輛減速度大于車感臨界減速度時，鋼球由于慣性作用向前運動，從而推動制動杠桿繞旋轉(zhuǎn)軸向上運動。當(dāng)制動杠桿旋轉(zhuǎn)到其頭部與棘輪齒嚙合時，將阻止棘輪的相對運動。另外，在車身傾斜超過28°時，鋼球也會將制動杠桿頂向上端實現(xiàn)鎖止。

安全帶正常拉出過程中，其加速度較小，離心塊產(chǎn)生的慣性力矩小于敏感彈簧的初始工作力矩，帶感卡爪將保持靜止。當(dāng)安全帶拉出加速度達(dá)到一定值，使離心塊產(chǎn)生的慣性力矩大于敏感彈簧的初始工作力矩時，帶感卡爪在離心塊作用下繞著旋轉(zhuǎn)軸做逆時針旋轉(zhuǎn)運動，當(dāng)帶感卡爪旋轉(zhuǎn)完全到位時，齒尖與內(nèi)蓋上的齒嚙合而使棘輪停止運動。

◆ 限力功能——保護(hù)你的鎖骨

當(dāng)發(fā)生緊急情況時，鎖座在復(fù)合敏感機構(gòu)作用下鎖止，人體則由于慣性作用將對安全帶產(chǎn)生較大沖擊力。當(dāng)安全帶通過卷軸和套筒作用在限力軸上的扭矩大于限力軸的臨界扭矩時，限力軸發(fā)生扭轉(zhuǎn)而吸能，從而將安全帶拉力限制在一定范圍內(nèi)，防止乘員被安全帶勒傷。

◆ 安全帶固定兒童座椅

安全帶的拉伸和自動回收依靠卷收器實現(xiàn)，卷收器的核心部件是卷軸，安全帶纏繞在卷軸上。當(dāng)抽拉安全帶時卷軸轉(zhuǎn)動，安全帶伸出；松開安全帶后，卷軸彈簧會使卷軸回轉(zhuǎn)收回安全帶。安全帶只能束縛住成人，矮小的兒童必須借助兒童座椅的保護(hù)，那么安全帶就又有了一項光榮的使命——固定兒童座椅。有些安全帶伸出到最長以后只能一段一段的回收并且不能再伸長，這樣可以用來捆綁兒童座椅，需要收起安全帶時需手動將安全帶退回到卷軸內(nèi)，手動回收一定長度后，卷軸又可連續(xù)回轉(zhuǎn)。具有這種功能的安全帶一般用在后排座椅上，因為前排的安全氣囊會對兒童造成嚴(yán)重的傷害。

◆ 爆燃式預(yù)緊安全帶

安全帶從松弛到鎖死狀態(tài)之間存在一定框量，爆破而出的氣囊可能會對身體前沖的乘員造成傷害。如果能在氣囊爆破彈出之前將乘員緊勒在座椅靠背上就可以減小這種傷害發(fā)生的幾率，比亞迪為此研制了爆燃式預(yù)緊安全帶。

當(dāng)加速度傳感器采集到的加速度大于ECU程序中設(shè)定的點火加速度時，ECU控制引爆氣體發(fā)生器，從而產(chǎn)生大量氣體驅(qū)動齒條向前運動。當(dāng)齒條向前運動時，將與齒輪嚙合使齒輪產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動，從而帶動安全帶收縮。這一裝置能夠在10ms內(nèi)使安全帶收縮8-12cm。

● 氣囊二級點火技術(shù)

擁有單級氣體觸發(fā)器的氣囊只能實現(xiàn)一次氣體全釋放的動作，彈出的氣囊依靠背部的泄氣口來調(diào)節(jié)內(nèi)部的壓力，這是最為普通的氣囊結(jié)構(gòu)。而更高級別車型所裝配的二級點火氣囊系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上會更復(fù)雜一些。

二級點火裝置的第一級觸發(fā)不會對乘員的體態(tài)和坐姿進(jìn)行考量，當(dāng)觸發(fā)條件滿足時，氣囊會以全充氣狀態(tài)彈出，但這并不意味著系統(tǒng)對乘員的身體條件和坐姿狀態(tài)不予理會，第二級觸發(fā)才是真正為這部分人群準(zhǔn)備的，而再一次給氣體發(fā)生器點火的意義在于幫助全充氣狀態(tài)下的氣囊進(jìn)行快速泄壓，以降低氣囊對身材瘦小的乘員的傷害。之所以演變成這樣的設(shè)計，工程師希望氣囊可以用盡可能快的速度來完成從觸發(fā)到被完全彈出的過程，在保證了最基本的需求后，再去追求那些更為極致的保護(hù)。只不過由于國內(nèi)相關(guān)法規(guī)沒有對此進(jìn)行要求，這項技術(shù)只應(yīng)用在了出口車型上。

● OCS乘員分級保護(hù)系統(tǒng)

我們知道現(xiàn)在的汽車座椅下面幾乎都安裝有重量傳感器，用以檢測駕駛員的坐姿和安全帶未系報警，如果體重過輕或坐姿不正確（比如坐的靠前）則車輛不會發(fā)出報警，自然也不會影響氣囊的點火方式。為了彌補這一漏洞，比亞迪自行研制了OCS乘員分級系統(tǒng)，其會產(chǎn)生一個磁場，依靠人給磁場帶來的變化發(fā)出信號，而不是依靠重量。

● 安全試驗設(shè)備

生產(chǎn)出來的東西必須要可靠，尤其是安全部件更要貼合實際情況。比如安全帶必須要經(jīng)得住反復(fù)拉伸、氣囊的充氣速度、持續(xù)時間、泄氣速度必須合理，否則就會給車內(nèi)乘員帶來額外的傷害。所以比亞迪的工廠內(nèi)配備了許多實驗設(shè)備用來檢驗安全系統(tǒng)的合理性。

◆ 安全帶耐久試驗

◆ MES生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)

◆ 安全帶、氣囊、座椅強度單獨碰撞試驗

◆ 跌落塔

◆ 步入式溫度點爆箱

◆ 氣囊靜態(tài)展開試驗

總結(jié)：

現(xiàn)在大部分廠商都直接從供應(yīng)商采購諸如安全帶、氣囊等分總成，比亞迪則選擇了一條相對困難的道路——自己生產(chǎn)。購入實驗設(shè)備、開發(fā)新技術(shù)，比亞迪將事業(yè)部打造成了它們自己的安全帶、氣囊“供應(yīng)商”，最直接的好處就是不用受制于人，也降低了成本。

雖然目前預(yù)緊功能、限力功能都是一次性的，這可能是技術(shù)經(jīng)驗不足、控制成本等原因限制的，但能擁有這樣的功能讓人在危機時刻有“一根稻草可以抓”也是不錯的。