安全氣囊織物的透氣性能對安全氣囊的工作可靠性具有嚴重的影響,這使精確測試和評估氣囊織物的透氣性變得非常重要。目前國內外普遍采用的織物透氣性測試標準是為一般服用織物、帳篷織物和降落傘織物等而設計,其工作壓力低且測試是準定常態的,不能體現安全氣囊受高速流沖擊時的動態行為。本篇主要對安全氣囊織物的動態透氣性能要求進行分析。
氣囊是一個由纖維材料經織造加工而成的袋狀物,其進口與氣體發生器的氣體出口相連。氣囊可以是單氣室的,也可以是多氣室的。對多氣室的氣囊來說,各氣室之間應具有通道相連,以保證所有氣室都能獲得來自氣體發生器的氣體。
安全氣囊的氣密性是其工作性能的主要指標。自撞車到安全氣囊完全展開,并保持一定的形狀,這一工作時間在50ms以內,否則安全氣囊的作用將減弱或失效。在如此短的時間內,要使其充滿氣體,則其透氣量必須很小。另一方面,在人向前撞擊時,將以其體重的25倍力量撞擊安全氣囊,為防止身體反彈及受擠壓,又要求充入安全氣囊的氣體必須能夠在設定時間內泄出,最多自汽車發生碰撞后的10ms以內,氣體必須全部泄出,故要求安全氣囊具有一定的透氣量。
為了使氣囊能在短時間內展開以起到保護司乘人員安全的作用,但又不至于因為織物透氣率過小使其中的氣體不能及時釋放而造成對司乘人員頭部的過度撞擊,非涂層氣囊織物應有精確的透氣性,各種安全氣囊織物的透氣性能要求如下:
測試條件:使用中壓透氣儀,織物兩面壓差為500Pa。
司機用:朝司機一面的安全氣囊織物透氣率小于SL/dmZ·min。
朝方向盤一側的安全氣囊織物透氣率小于10L/dmZ·min。
乘客用:安全氣囊織物的透氣率為10一巧L/dmZ·min。
安全氣囊的基本設計構思大體有兩種,一種是用涂層織物制成,通過改變其內結構和展開方式來控制其展開;另一種是采用具有一定透氣性的非涂覆織物控制其緩沖性能。目前前一種占主導地位,但由于非涂層安全氣囊可減輕安全氣囊質量、減小折疊后的體積,且經濟環保,是安全氣囊織物的發展方向。