安全气囊是辅助安全系统（Supplemental Restraint System，SRS）。安全气囊对驾驶员和乘员的头部、颈部安全起着明显的保护作用，特别是在汽车正面碰撞和侧前方碰撞时，其保护作用尤为明显，而座椅安全带对人体胸部以上的保护作用则十分有限。安全统计结果表明，汽车发生事故时，人体胸部以受伤的几率高达75%以上。安全气囊主要是针对乘员上体，特别是头部和颈部在撞车发生事故时的安全而设计的。由于在汽车出厂时就已安装在车内，无需有意识地再去完成“佩带”动作，可随时随地进行保护，更容易被人们所接受。汽车安全气囊按控制类型的不同可分为机械式和电子控制式，现代汽车大部分都采用了电子控制式安全气囊。
1．安全气囊的发展及控制要求

早在1953 年，美国退休的机械工程师赫曲克（John W．Hetrick）就申请了专利并得到了批准，他发明的是纯机械式的，压缩空气置于一个圆柱形压力罐中，同时有一个弹簧装置可以感应汽车的减速度，当汽车碰撞达到一定减速度值，通过弹簧的运动打开阀门，压力罐内气体充入多个气袋中使之膨胀，以保护驾驶员和乘员的安全。在20 世纪60 年代，包括安全气囊在内的所有被动安全装置，都被认为在任何车速下都不一定是保险的，没被引起重视。但安全气囊系统在DC－7 客机的地面滑行碰撞试验所得结果是：有安全气囊系统保护的模拟人都完好，而没有保护系统的模拟人被毁坏了。随后在福特汽车上也进行了这种试验，由于气体膨胀的噪声问题又使研制工作中止。到了1984 年被动安全装置被纳入法规，要求从1987 年开始逐步采用被动安全装置。同时汽车工业努力完善安全气囊开发，在1984 年德国奔驰公司在190 型和S 级轿车上安装了安全气囊，美国在这之前，通用公司在雪弗莱Impalas 车上也安装了安全气囊，日本的本田等公司从1987 年以后也都相继选装了汽车安全气囊。进入20 世纪90 年代，在全球汽车制造业和美国政府机构（NHATSC）共同努力下，已经认可汽车安全气囊与安全带一起使用时，汽车发生前碰撞时对保护乘员生命方面是有效的。经过实际统计表明，在美国由于侧面碰撞而导致死伤人数约为迎面碰撞的60%。因此，提高对侧面碰撞的防护能力已成为一个不容忽视的重要问题。要在侧面安装气囊技术有一些困难，主要是车门与司机和乘员之间的距离很短，而且必须要在比前面气囊快三倍的时间膨胀起来。
汽车上安装了安全气囊，安全带是否就成为多余了呢？回答是否定的。安全气囊只是增加安全性的附加装置。1989 年美国通用公司的一项研究表明，安全气囊和安全带共同使用效果最佳，可以使驾驶员和前排乘员伤亡降低43%～46%。相信进入21 世纪的今天安全气囊已成为汽车的必备附加装置。
安全气囊是在汽车发生碰撞时，即出现危险情况时工作的安全装置，所以它的可靠性就显得更为重要。也就是说汽车在发生碰撞时，根据不同车速，气囊或预紧带要能可靠地动作；在汽车紧急制动、高低路面上行驶、下大坡等情况下，汽车会发生较大的减速度或振动时，也会传给气囊系统的传感器以作用力，但要保证气囊系统不动作。此外电源是电子控制式气囊的动力，如电源发生故障则气囊处于瘫痪状态。为了保证安全气囊的可靠工作，一般采用双电源工作并且在断电情况下还应有气囊电路的贮能元件（如大容量的电容器）供短时间控制用，至少可以引燃气囊工作。在技术上，对气囊的控制要求主要有以下几个方面。
（1）可靠性高的气囊的使用年限为7～15 年。
（2）要正确区分制动减速度和碰撞减速度的能力，这主要从传感器入手，合理设计。
（3）灵敏度要高，要在二次碰撞前正确、快速打开气囊并正确泄气，起到缓冲作用。
（4）有防误爆功能，一般采用二级门限控制。
（5）有自诊断功能，能及时发现故障并报告驾驶员。

2．安全气囊的工作原理及结构
安全气囊的位置如图5-4 所示。

安全气囊属于被动安全保护装置，它是由传感器、点火控制器、气体发生器和气囊等部分组成。当汽车发生碰撞时，传感器将电信号传给控制器，控制器把信号进行处理，当判断有必要打开气囊时，立即发出点火信号，气体发生器在30 ms 左右将大量气体充满气囊，从而保护乘员和驾驶员的安全。典型的安全气囊工作原理如图5-5 所示。

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