守护生命安全 汽车安全气囊的前世今生

    众所周知，汽车的安全性能关乎驾乘人员的生命安全，因此被视作非常重要的一项指标。自汽车被发明以来，提升安全性一直是车辆设计者的重要任务。因此，越来越多的安全配置被发明创造出来，安装到汽车上，安全气囊就是其中的一个典型。下面，我们来了解一下，汽车安全气囊的前世今生。

　　一、汽车安全气囊的产生

　　要说到安全气囊的发明，那要追溯到上世纪50年代。1952年，一位美国的工程师，赫特里克（JohnW.Hetrick）在驾车时险遭车祸，当时他开车载着妻子和女儿外出游玩，突然发现前方有一块大石头挡在路中央，他猛打方向、紧急刹车，就在女儿的头快撞到仪表台时，他和妻子本能地将手臂垫在了中间，防止女儿撞伤头部。事后，赫特里克心想：“为什么不能发明一种装置，代替手臂来完成保护动作呢？”

　　两周之后，他设计出了一种汽车缓冲安全装置，其原理是在发动机罩下装一个盛满压缩空气的储气筒，当汽车受到正面碰撞时，惯性冲击力促使一个滑动重块向前移动，推动储气筒，并将隐藏在方向盘中央以及仪表板旁的空气袋快速充气，从而形成“气垫”，减少车内人员受到的伤害。1953年8月18日，赫特里克取得了美国“辅助乘员保护系统”（Supplementary Restraint System；SRS）专利，这就是安全气囊的雏形。

　　细心的你一定会发现，“SRS”这个缩写至今仍在使用，没错，仔细观察方向盘或车内各安全气囊附近的区域，一定可以找到“SRS”或“AIR BAG”的字样。下面来具体说说，SRS到底是什么。

　　二、SRS是什么？

　　安全气囊通常作为座椅安全带的辅助装置，被称为“辅助乘员保护系统”或“安全气囊系统”（Supplemental Restraint System,SRS）。当发生碰撞事故时，安全带将乘员“约束”在座椅上，使乘员的身体不至于撞到方向盘、仪表板和风窗玻璃上，避免乘员发生二次碰撞，同时避免乘员在车辆发生翻滚等危险情况下被抛离座位。安全气囊的保护原理是：当汽车遭受一定碰撞力以后，气囊系统就会引发类似小剂量炸药爆炸的化学反应，隐藏的气囊可在瞬间充气弹出，在乘员的身体碰撞之前起到铺垫作用，减轻身体所受冲击力，从而达到减轻乘员伤害的效果。

　　三、命途多舛的安全气囊

　　然而事情并不是想象中那么顺利，在取得了专利之后，赫特里克先生却遭遇了四处碰壁的情况。当时的赫特里克为美国几大著名的汽车企业服务，他将安全气囊的想法告诉各企业的高层，得到的答复是，虽然他们对他的这项发明很感兴趣，但有两个技术难题在当时是无法攻克的，一是如何让汽车精准地判断气囊打开的时机，二是如何瞬间让气囊充满气体。于是赫特里克的发明就停留在了设计图上。

　　事情在1966年出现了转机，美国陆军对爆炸真空管的成功测试，为触发气囊提供了解决方法。同时，美国的一家汽车配件供应商伊顿（Eaton）研究出了预充气气囊，这与赫特里克发明的气囊原理相同，通过多个尼龙袋包裹住装有氮气的容器，只要触发机关，氮气就会迅速充满尼龙袋，形成气囊。由于最困难的问题都得到了解决，于是汽车企业开始筹划并装配安全气囊，首当其冲的是福特和通用。

　　四、70年代的美国车企开始尝试装配安全气囊

　　1971年福特将安全气囊装在一批实验车上，并决定将气囊装配在同年生产的福特全尺寸轿车和水星全系车型上，但这个决定遭到了福特首席车身工程师斯图尔特·弗雷（Stuart Frey）的反对，弗雷认为，即便是解决了触发与充气问题，也不能证明安全气囊是绝对安全的，触发气囊的条件也不是绝对可控的，如果量产安全气囊，会不会存在安全隐患，这在当时都是未知的，所以眼看就要在福特车型上出现的安全气囊，再一次被搁置了。

　　两年后，通用公司在1000台雪佛兰Impala车型上安装了安全气囊，并在1974年至1976年间，通用为旗下奥兹莫比尔、别克和凯迪拉克共计10000台车装配了安全气囊。

　　至此，安全气囊正式首次与消费者见面。遗憾的是，当时的美国人正沉浸在大排量肌肉车所带来的驾驶快感，消费者对安全性的忽视直接导致了安全气囊的尴尬境遇，它再一次被美国车企抛弃。

　　五、大洋彼岸的德意志将安全气囊推广开来

　　在大西洋的另一端，一群梅赛德斯-奔驰的工程师也在为安全气囊忙碌着，1967年开始，他们历经无数次的探索和实验，终于突破了技术障碍，将安全气囊技术成熟化。

　　奔驰在1981款的S级（W126）轿车上，开始提供安全气囊选装，1986年起，奔驰S级（W126）轿车可以选配副驾驶气囊，1991年，奔驰S级（W126）轿车全系标配前排双安全气囊。经过多年推广和应用，奔驰S级（W126）也成为了首款普及安全气囊的车型。

　　看到大洋对岸的德国人已经开始使用气囊了，美国人有些坐不住了。在1984年，也就是奔驰S级（W126）已经可以选装气囊之后的第4年，美国国家公路交通安全管理局制订《联邦汽车安全标准》（Federal Motor Vehicle Safety Standard；FMVSS）第208条中，增加了安装气囊的要求。1995年，正式经由美国国会通过法案，提供明确的法则及指导方向，要求1995年起新车的标准配备需要有双气囊。1997年起，货车也有同样的要求。

　　视线回到国内，我国对汽车气囊的研究起步较晚，一直到上世纪80年代末，汽车碰撞安全和军工专家才开始关注汽车安全气囊的研究和发展。1992 年，我国自行研制的 FS-01 安全气囊通过碰撞试验。在“九五”规划期间和“十五”规划中, 国家经贸委和汽车行业将安全气囊列为我国汽车零配件三大重点发展项目（电子喷油系统、防抱死制动系统和安全气囊系统）之一, 在 1999 年 1 0 月 28 日, 国家机械工业局发布《关于正面碰撞乘员保护的设计规则》（CMVDR294），其中对汽车配置安全气囊提出了新的要求,同时也对安全气囊的研究与发展指明了正确的方向。

　　汽车安全气囊经过数十年的发展，现在形成了多位置、多数量的特点，目前常见的气囊类型分为几种：前排驾驶员气囊、前排副驾驶员气囊、前排侧气囊、后排侧气囊、膝部气囊、安全气帘。我们来看看，当年最先装配这些气囊的都是什么车型。

　　六、安全气囊的未来

　　在未来，汽车安全气囊肯定会获得更好的发展，目前我们可以从现有的技术上，探测一些气囊未来的发展之路。

　　目前沃尔沃V40已经配备了行人安全气囊，这套系统是由7个位于前保险杠位置的传感器、可弹起的发动机盖以及位于挡风玻璃前的行人安全气囊组成。在车速20-50km/h的范围内，当传感器检测到车辆与行人发生碰撞后，会将气囊弹出，为行人提供良好的碰撞缓冲保障。相信在未来，类似功能的气囊会更多，对于行人的保护也是气囊研发的重要方向。

　　在未来，安全气囊可能会变得更加智能，比如通过传感器车载电脑会进行数据分析，在车辆发生碰撞的一瞬间，根据碰撞条件和乘员状况来判断气囊是否弹出、怎样弹出等。例如根据乘员身材、体重、位置、是否系安全带等，如此一来，可以更好让气囊发挥作用，同时降低气囊误伤乘客的可能性。

　　编辑点评：安全气囊经过数十年的发展，目前已经得到广泛应用，可以说安全气囊对车辆安全性起到了很大的提升作用，当然前提是必须系好安全带。在未来，随着汽车不断智能化，相信安全气囊会得到更好的发展，而我们的车辆也会变得更加安全。科技的不断进步让驾驶更加轻松，让安全更加有保证，但同时也容易令我们放松警惕，安全装备再好，也不如不出事故，小心驾驶，平安出行，才是我们的最终目的。（马安东）