安全氣囊產(chǎn)業(yè)未來(lái)發(fā)展淺析

劉浩

摘要：作為重要的安全部件，安全氣囊在汽車上的安裝率已基本達(dá)到百分之百。特別是近幾年隨著我國(guó)民族汽車品牌的不斷發(fā)展壯大，我國(guó)安全氣囊產(chǎn)業(yè)也取得了很大的進(jìn)步，但距國(guó)際先進(jìn)水平仍由較大差距。如此，我國(guó)目前安全氣囊產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平究竟如何？安全氣囊技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)又將怎樣？本文作簡(jiǎn)要分析。

安全氣囊如果按照安裝位置來(lái)分，主要可分成前排、側(cè)面、簾式和膝部安全氣囊四大類，其中前三類是最常用的安全氣囊，膝部安全氣囊則是最近幾年出現(xiàn)、并在高級(jí)轎車上安裝較多的產(chǎn)品。安全氣囊如果按照氣體發(fā)生器來(lái)分，則有單級(jí)和雙級(jí)之分。

一、各國(guó)汽車安全氣囊安全碰撞法規(guī)的差異

目前，由于各國(guó)法規(guī)的不同，安全氣囊配置也不盡相同。比如美國(guó)碰撞法規(guī)（FMVSS）對(duì)假人要求比較高，各汽車企業(yè)必須采用不同標(biāo)準(zhǔn)的假人，包括標(biāo)準(zhǔn)男假人（50百分位）、標(biāo)準(zhǔn)女假人（5百分位）、標(biāo)準(zhǔn)兒童假人（1歲、3歲、6歲等）進(jìn)行安全碰撞。并且規(guī)定在進(jìn)行碰撞測(cè)試時(shí)，無(wú)論成員是否佩帶安全帶，都必須滿足安全標(biāo)準(zhǔn)。因此，美國(guó)市場(chǎng)上均為帶雙級(jí)氣體發(fā)生器的安全氣囊，同時(shí)為了鑒別駕駛員和乘員的身高及體重，對(duì)傳感器的安裝要求是非常嚴(yán)的：駕駛員座椅必須安裝位移傳感器，用以監(jiān)測(cè)駕駛員座椅滑軌的移動(dòng)軌跡，從而判斷駕駛員的體型，并最終決定氣囊打開(kāi)的能量；乘員座椅必須安裝重量傳感器，以判斷成員的大小和體重，以確定氣囊的點(diǎn)火方式。

歐洲、日本和中國(guó)等國(guó)家的安全氣囊碰撞法規(guī)則簡(jiǎn)單一些，只要求進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)男假人的碰撞測(cè)試，同時(shí)碰撞時(shí)以成乘員佩戴安全帶為標(biāo)定，與美國(guó)的規(guī)定是有一定差距的。

目前，中國(guó)安全氣囊的安裝率還相比較而言落后于歐、美、日等國(guó)家，特別是微型車大部分只是安裝了前排安全氣囊。而歐美日等國(guó)家的安全氣囊安裝率已達(dá)到了100%，出來(lái)前排氣囊外，側(cè)氣囊也已成為標(biāo)準(zhǔn)配置。

二、安全氣囊安裝率逐步提高

安全氣囊的核心技術(shù)包括碰撞傳感器、控制模塊（ECU）和氣體發(fā)生器。碰撞傳感器用來(lái)判斷碰撞程度，美系車的碰撞傳感器安裝在前保險(xiǎn)杠附近和B柱上，而國(guó)產(chǎn)車上很多都沒(méi)有安裝前置碰撞傳感器。ECU用于計(jì)算氣囊打開(kāi)的時(shí)間，同樣由于法規(guī)的不同，ECU的時(shí)間計(jì)算方法有所不同。

相比于國(guó)際先進(jìn)水平，我國(guó)安全氣囊技術(shù)還存在著一定的差距，尚未掌握其核心技術(shù)，且面臨著人才短缺的難題。但，隨著國(guó)內(nèi)各汽車企業(yè)對(duì)碰撞安全技術(shù)的日益重視，以及國(guó)家相關(guān)法規(guī)的日益完善和嚴(yán)格，國(guó)內(nèi)安全氣囊產(chǎn)業(yè)正在不斷發(fā)展壯大，安裝率也在日益提高，各整車企業(yè)也更加重視碰撞試驗(yàn)的投入，并使大部分車型已達(dá)到了C-NCAP四星以上的碰撞要求，這必將推動(dòng)國(guó)內(nèi)安全氣囊產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

三、我國(guó)安全氣囊技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

從產(chǎn)品類型上看，我國(guó)目前車輛上裝配的安全氣囊主要有正面和側(cè)面安全氣囊：正面安全氣囊包括安裝在轉(zhuǎn)向盤內(nèi)的駕駛員安全氣囊，以及安裝在副駕駛儀表板位置的乘客側(cè)安全氣囊；側(cè)面安全氣囊主要有2種形式，第一種形式為座椅安全氣囊或安裝在車門內(nèi)安全氣囊，用于車輛發(fā)生側(cè)面碰撞時(shí)保護(hù)乘員的胸部和腹部，有的也可以同時(shí)報(bào)和乘客的頭部，另外一種為窗簾式安全氣囊。

目前，正面安全氣囊裝配率較大，國(guó)內(nèi)中高級(jí)轎車裝配率以及達(dá)到了100%，基本已將正面安全氣囊作為標(biāo)準(zhǔn)配置。側(cè)面安全氣囊配裝率則要小一些，合資品牌或中高級(jí)車上幾乎都有這種配置，而A級(jí)、特別是自主品牌價(jià)位較低的車型上配置側(cè)面安全氣囊的不是很多。這兩年自主品牌在新車型開(kāi)發(fā)是大部分都安裝側(cè)面安全氣囊，但在銷售時(shí)作為選裝配置。窗簾式安全氣囊目前在高端車上均已作為了標(biāo)準(zhǔn)配置，有的中低端車型也作為了選配以供消費(fèi)者選擇。翻滾簾式安全氣囊在中國(guó)市場(chǎng)上裝配的非常少，因?yàn)橹袊?guó)現(xiàn)今還沒(méi)有這方面的法規(guī)。

這兩年，我國(guó)汽車安全氣囊技術(shù)正在不斷提高，其中正面和側(cè)面安全氣囊的開(kāi)發(fā)和制造技術(shù)都已經(jīng)趨于成熟，但在企業(yè)中能夠自主完成匹配和開(kāi)發(fā)的相對(duì)較少。主要限制在于安全氣囊的開(kāi)發(fā)需要進(jìn)行大量的試驗(yàn)，包括實(shí)車碰撞試驗(yàn)、滑臺(tái)模擬實(shí)驗(yàn)、靜態(tài)起爆試驗(yàn)以及環(huán)境模擬試驗(yàn)等等。另外還要考慮很多特殊情況，比如在不同的路況下安全氣囊控制系統(tǒng)的可靠性，而且實(shí)際的試驗(yàn)需要與計(jì)算機(jī)模擬配合進(jìn)行，這樣才能使安全氣囊保護(hù)性能更好，工作也更可靠，這就需要非常大的投入。

四、影響我國(guó)安全氣囊產(chǎn)業(yè)發(fā)展的要素

影響我國(guó)安全氣囊產(chǎn)業(yè)未來(lái)發(fā)展的最主要因素為國(guó)內(nèi)汽車市場(chǎng)的形式，汽車銷量決定了安全氣囊的銷量，同時(shí)汽車市場(chǎng)的格局也對(duì)安全氣囊產(chǎn)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生很大的影響。目前國(guó)內(nèi)汽車市場(chǎng)合資品牌占據(jù)了汽車銷量的大部分，這些合資品牌往往選擇外資品牌的安全氣囊產(chǎn)品，但自主品牌汽車企業(yè)的迅速發(fā)展也對(duì)本土安全氣囊企業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了很好的機(jī)遇。

第二個(gè)因素是國(guó)內(nèi)安全氣囊企業(yè)自身技術(shù)的不斷發(fā)展和價(jià)格優(yōu)勢(shì)，是的合資品牌的汽車選擇自出品牌零部件的傾向也在不斷增強(qiáng)。

第三個(gè)因素是國(guó)內(nèi)和國(guó)外汽車安全法規(guī)的不斷完善和要求提高，措施車輛不斷地提高安全性能，進(jìn)而促進(jìn)安全氣囊企業(yè)不斷開(kāi)發(fā)新的技術(shù)和產(chǎn)品以滿足市場(chǎng)需求。比如美國(guó)政府要求所有的安全氣囊不能對(duì)兒童造成嚴(yán)重傷害，而且要對(duì)不同類型的乘員都能提供保護(hù)，這就促使汽車生產(chǎn)企業(yè)和安全氣囊生產(chǎn)企業(yè)開(kāi)發(fā)只能的安全氣囊，根據(jù)不同乘客的類型開(kāi)發(fā)出不同打開(kāi)壓力或類型的安全氣囊，特別是降低對(duì)兒童乘員的傷害。

五、未來(lái)安全氣囊產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

車輛發(fā)生碰撞時(shí)，安全氣囊可以保護(hù)駕乘者遭受最低限度的創(chuàng)傷，如果車輛都配有駕駛員氣囊、乘員氣囊和膝部氣囊，就可以提高在正面碰撞的情況下安全性。如果在安裝上簾式安全氣囊也側(cè)面胸部安全氣囊，則更會(huì)提高在發(fā)生側(cè)部碰撞或翻車事故時(shí)對(duì)駕乘人員的保護(hù)效果。

由于各個(gè)國(guó)家和地區(qū)安全法規(guī)不同，不同車輛對(duì)約束系統(tǒng)的需要不同，安全氣囊的裝配比率也存在較大差異。目前，正面安全氣囊（前排駕乘人員）的應(yīng)用率已超過(guò)90%，而今后這一比例將肯定達(dá)到100%，而側(cè)面和窗簾式安全氣囊的使用率也將逐步上升。一些被廣泛認(rèn)可的消費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，比如中國(guó)駕車評(píng)估計(jì)劃（C-NCAP）就支持了改善車輛安全的努力。

在不影響安全性的前提下，找到低成本途徑開(kāi)發(fā)新的被動(dòng)安全保護(hù)系統(tǒng)，是安全氣囊產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，也是供應(yīng)商面臨的重大挑戰(zhàn)之一，在被動(dòng)安全領(lǐng)域，成本要素的重要性與日俱增。安全氣囊產(chǎn)業(yè)面臨的另一種挑戰(zhàn)是能夠盡量減輕重量的安全產(chǎn)品，新材料、新工藝的使用是新一代安全氣囊模塊的重量減輕了50%，同時(shí)，有的企業(yè)已在努力以30---50%為目標(biāo)減少產(chǎn)品重量的研發(fā)與試制。

產(chǎn)品集成和減少車內(nèi)傳感器數(shù)量也成為安全氣囊產(chǎn)業(yè)又一發(fā)展的趨勢(shì)，在將來(lái)，以簡(jiǎn)化系統(tǒng)構(gòu)架的途徑降低成本，并以單個(gè)傳感器檢測(cè)若干功能將成為安全氣囊產(chǎn)品必然發(fā)展方向。