孫濤

（遼寧省交通高等?？茖W(xué)校 遼寧沈陽 110122）

駕駛員頸部保護(hù)
——碰撞主動(dòng)式頭枕

孫濤

（遼寧省交通高等?？茖W(xué)校 遼寧沈陽 110122）

本文針對交通事故中，經(jīng)常發(fā)生的司機(jī)頸椎受到嚴(yán)重、甚至致命的傷害問題。介紹了一種旨在保護(hù)駕駛員頸部安全的功能--碰撞主動(dòng)式頭枕。

頸部保護(hù) 碰撞 主動(dòng)式頭枕

汽車頭枕作為國家汽車整車強(qiáng)制認(rèn)證檢測項(xiàng)目中的一項(xiàng)，首先是以安全設(shè)施存在，其次才是一個(gè)舒適配置。在駕車行駛過程中，很多車主會(huì)忽視頭枕的問題。而且在很多的交通事故中，由于碰撞引發(fā)的巨大沖擊，使得車內(nèi)的司機(jī)的頸椎受到嚴(yán)重、甚至致命的傷害。這樣的情況時(shí)有發(fā)生，可是每每在發(fā)生事故后才知道汽車頭枕的重要性。本文針對于此，介紹一種可以在車輛發(fā)生碰撞時(shí)，提前對駕駛員頸椎進(jìn)行保護(hù)的裝置——碰撞主動(dòng)式頭枕。該裝置在車輛碰撞時(shí)，可減小頭枕與頭部之間的距離，以便發(fā)生尾部碰撞時(shí)降低頸椎的負(fù)荷，從而保護(hù)了駕駛員的人身安全。

碰撞主動(dòng)式頭枕可用于駕駛員和前乘客座椅?？赏ㄟ^兩件式結(jié)構(gòu)從外觀上識(shí)別碰撞主動(dòng)式頭枕。碰撞主動(dòng)式頭枕有2個(gè)規(guī)格：

1.用于舒適型座椅的防撞車主動(dòng)式頭枕頭枕的深度調(diào)整可通過頭枕調(diào)整裝置進(jìn)行。

2.用于除舒適型座椅外的所有座椅的防撞車主動(dòng)式頭枕在頭枕前部部件的側(cè)面上安裝有頭枕調(diào)整（深度調(diào)整）按鈕。因此，頭枕前部件的位置可以根據(jù)乘客期望在3個(gè)位置上最多改變30毫米。在向前進(jìn)行深度調(diào)整時(shí)，只需要拉動(dòng)頭枕前部部件（2個(gè)卡槽）。在向后進(jìn)行深度調(diào)整時(shí)，必須按壓頭枕前部部件上的按鈕。于是卡子被松開?，F(xiàn)在可以向后按壓頭枕前部部件。

發(fā)生尾部碰撞時(shí)，在最短的時(shí)間內(nèi)通過彈簧力使頭枕前部部件移動(dòng)。向前最多60毫米，向上最多40毫米（取決于當(dāng)前深度調(diào)整）。因此與頭部之間的距離減少。

A主動(dòng)式頭枕（未觸發(fā)） B防撞車主動(dòng)式頭枕（已觸發(fā)）

1.頭枕前部部件2、頭枕支架3、頭枕調(diào)整（深度調(diào)整）按鈕4、觸發(fā)時(shí)向前的最大總位移：60毫米5、觸發(fā)時(shí)向上的最大總位移：40毫米6、用于頭枕調(diào)整以及觸發(fā)過程中用于頭枕移動(dòng)的機(jī)械機(jī)構(gòu)

碰撞主動(dòng)式頭枕的具體工作過程如下：

1.如果碰撞安全模塊（或安全氣囊控制單元）發(fā)送一個(gè)觸發(fā)信號(hào)，則碰撞主動(dòng)式頭枕燃爆式部件中的引爆裝置引爆驅(qū)動(dòng)混合氣。此燃爆式部件包括引爆裝置和驅(qū)動(dòng)混合氣。

2.驅(qū)動(dòng)混合氣驅(qū)動(dòng)一個(gè)銷子。此銷子壓向一個(gè)解鎖板。

3.當(dāng)此解鎖板移動(dòng)時(shí)，預(yù)緊的彈簧被觸發(fā)。頭枕前部部件在彈簧力的作用下向前和向上移動(dòng)。

其中的碰撞安全模塊（或安全氣囊控制單元）有下列任務(wù)：識(shí)別乘員臨界事故情況，激活必要的乘員保護(hù)系統(tǒng)（有選擇地，根據(jù)事故嚴(yán)重程度和事故類型）所有氣體發(fā)生器、燃爆式部件。傳感器都與碰撞安全模塊直接連接。碰撞安全模塊分析傳感器的數(shù)據(jù)。當(dāng)發(fā)生碰撞時(shí)，碰撞安全模塊決定是否需要觸發(fā)安全帶拉緊裝置和安全氣囊，以及必須引爆哪些安全氣囊。當(dāng)然碰撞安全模塊也會(huì)使碰撞主動(dòng)式頭枕觸發(fā)。此外還包括安全氣囊指示燈，它用來指示碰撞安全模塊的可靠性。組合儀表中的安全氣囊指示燈由碰撞安全模塊控制。

碰撞主動(dòng)式頭枕具有下列系統(tǒng)功能：

1.自檢

碰撞安全模塊除了監(jiān)控所有輸入輸出端外，還監(jiān)控內(nèi)部元件（自檢）?？赡艿墓收媳淮鎯?chǔ)到碰撞安全模塊或MRS控制單元中。發(fā)生系統(tǒng)故障時(shí)或發(fā)生部件故障時(shí)，安全氣囊指示燈亮起。在打開點(diǎn)火開關(guān)后，碰撞安全模塊啟動(dòng)一次自檢。在這段時(shí)間內(nèi)安全氣囊指示燈亮起（約3至5秒鐘）。當(dāng)安全系統(tǒng)已經(jīng)準(zhǔn)備就緒時(shí)，安全氣囊指示燈接著熄滅。

2.碰撞識(shí)別

通過碰撞安全模塊中的加速傳感器并通過外部加速傳感器探測碰撞方向和嚴(yán)重程度。碰撞安全模塊或MRS控制單元處理所有加速數(shù)據(jù)。

3.安全系統(tǒng)的觸發(fā)

通過大量的試驗(yàn)為所有可能類型的事故確定了觸發(fā)閾值。因此針對控制不同乘員保護(hù)系統(tǒng)有不同的觸發(fā)閾值（例如安全氣囊、安全帶拉緊裝置、碰撞主動(dòng)式頭枕）。只有當(dāng)2個(gè)相互獨(dú)立的傳感器識(shí)別到相應(yīng)的閾值時(shí)，才觸發(fā)乘員保護(hù)系統(tǒng)。例如通過駕駛員側(cè)B柱安全氣囊傳感器中的縱向加速傳感器和碰撞安全模塊中的縱向加速傳感器識(shí)別到一個(gè)尾部碰撞。碰撞安全模塊通過傳感器傳送的數(shù)據(jù)計(jì)算出碰撞方向和事故嚴(yán)重程度。取決于事故嚴(yán)重程度，系統(tǒng)引爆碰撞主動(dòng)式頭枕和安全蓄電池接線柱等，同時(shí)可能會(huì)關(guān)閉電動(dòng)燃油泵。

4.安全系統(tǒng)觸發(fā)時(shí)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

在乘員保護(hù)系統(tǒng)觸發(fā)時(shí)，規(guī)定數(shù)據(jù)被寫入碰撞安全模塊的一個(gè)不可刪除的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中。但是這些數(shù)據(jù)與事故研究有關(guān)，與車輛的實(shí)際使用無關(guān)。

車輛在實(shí)際使用中，如果碰撞主動(dòng)式頭枕已觸發(fā)，則必須更換燃爆式部件。在更新燃爆式部件后才可以重新張緊頭枕中的彈簧。也就是說：如果碰撞主動(dòng)式頭枕已觸發(fā)，則無法鎖定頭枕前部部件。彈力一直朝前壓頭枕前部部件。在更新燃爆式部件后，還必須要?jiǎng)h除故障代碼存儲(chǔ)器的故障記憶。

［1］《新型電磁驅(qū)動(dòng)主動(dòng)頭枕的設(shè)計(jì)與研究》 張盼盼 2013.12

［2］《汽車乘員約束系統(tǒng)及其新發(fā)展》廖建洲 2012.03

This article in view of the traffic accident，often the driver cervical serious or even fatal damage problem.This paper introduces a designed to protect the driver-collision active head neck safe function.

Neck protectionCollision Active head