文 | 七號(hào)-宋

安全氣囊堪稱隱秘而偉大，因?yàn)樗卦谖覀兛床灰姷牡胤?，在遇到?yán)重傷害時(shí)第一時(shí)間沖出，施展出太極拳法可將巨大的撞擊力輕松化解。

在汽車上，有如此身手的高手不止一個(gè)，按氣囊位置分，有主副駕安全氣囊、側(cè)氣囊、側(cè)氣簾、膝部氣囊，甚至還有安全帶氣囊、行人保護(hù)氣囊、車頂安全氣囊。

說安全氣囊是在施展太極拳法，是因?yàn)樗皇怯才鲇?，而是通過“柔軟”的氣囊卸掉了撞擊力

這些氣囊中，行人保護(hù)氣囊和車頂安全氣囊因多種原因，量產(chǎn)車配置率極低，比如車頂安全氣囊也只有雪鐵龍C4 Cactus搭載。但奇怪的是，同樣是配置率極低的行人保護(hù)氣囊（沃爾沃V40、斯巴魯Legacy Outback），卻曝光度極高，被人大加贊賞。為何車頂安全氣囊卻沒能獲得如此聲量，它在未來有沒有可能繼續(xù)進(jìn)化呢？

車頂安全氣囊的設(shè)計(jì)是為了防止乘客撞擊車頂而發(fā)生受傷。它的作用有兩個(gè)場景：

場景1：后排乘客未系安全帶，在遭遇嚴(yán)重撞擊時(shí)，會(huì)被彈出座位，撞擊車頂。

場景2：汽車發(fā)生翻車，這種情況下，前后排乘客均有可能撞擊車頂。

場景1

場景2

其實(shí)就它的保護(hù)作用來說，車頂安全氣囊絕對稱得上優(yōu)秀，因?yàn)樗芎芎玫乇Ｗo(hù)乘員的頭部和頸部等脆弱部位，避免嚴(yán)重的腦震蕩和頸部骨折。

而且針對全景天窗車型，它還能有效避免乘員被從車頂甩出的危險(xiǎn)。要知道根據(jù)IIHS（美國公路安全保險(xiǎn)協(xié)會(huì)）的調(diào)查，從2000年~2015年期間，美國發(fā)生的13700起嚴(yán)重交通事故中，17%的事故是乘客通過天窗被扔出汽車。所以有車頂安全氣囊，可以大幅降低相關(guān)危害。

下圖的實(shí)驗(yàn)就很直觀地說明了車頂安全氣囊的作用，可以看到左側(cè)的乘員直接從天窗上飛了出來，十分危險(xiǎn)。

車頂安全氣囊除了能減小乘員頭部和頸部受傷，還能有效防止乘客通過天窗被彈出汽車

既然車頂安全氣囊這么好，那這種設(shè)計(jì)為什么呼聲不高呢？我想原因有以下這些：

1、車頂安全氣囊的成本高。

拿小區(qū)安保作比，這就好比以前是請很多保安保護(hù)大家的安全，現(xiàn)在則是通過攝像頭監(jiān)控系統(tǒng)，雖然攝像頭監(jiān)控系統(tǒng)的前期投入也很高，但好處是不需要“每月支付高昂的工資（氣囊點(diǎn)爆后就不能收回，需要購買新的氣囊）”。

如果不是有安全大師沃爾沃加成，行人保護(hù)氣囊的曝光度也不會(huì)太好。如今就連沃爾沃也決定舍棄行人保護(hù)氣囊，轉(zhuǎn)而通過主動(dòng)安全技術(shù)來降低行人傷害。

2、安裝繁瑣，且空間受到制約。

拿現(xiàn)代·起亞汽車旗下摩比斯公司與天窗系統(tǒng)專業(yè)制造商INALFA合作研發(fā)出的車頂安全氣囊為例，這款安全氣囊被設(shè)計(jì)在頂棚后段，它的伸展是通過布置于天窗周圍的鋼絲繩進(jìn)行引導(dǎo)。

這種結(jié)構(gòu)要比其他氣囊復(fù)雜得多，即便是側(cè)氣簾，也不需要鋼絲繩引導(dǎo)。

側(cè)氣簾是汽車上被廣泛使用的，體型最大的安全氣囊。但就結(jié)構(gòu)來說，它不占用位置，并且不需要展開引導(dǎo)機(jī)構(gòu)，降低了成本，并工作可靠性高

3、沒有法規(guī)和安全檢測機(jī)構(gòu)推動(dòng)，廠家積極性不高。

其實(shí)絕大部分安全部件得以走量，與法規(guī)和安全檢測機(jī)構(gòu)的推動(dòng)有很大關(guān)系。比如側(cè)氣囊和氣簾，在IIHS將側(cè)面碰撞納入考核之前，配置率并不高。

結(jié)果就是，首批參加測試的5款車型中，只有1款評級為“A”，其余的全部是“P”。比如下圖就是豐田花冠（2003款）的測試狀況，駕駛員的頭部竟然是直接撞向了車窗玻璃（側(cè)氣簾能提供此保護(hù)），駕駛員盆骨侵入量也很大（側(cè)氣囊可以提供此保護(hù)）。

IIHS從2003年開始進(jìn)行側(cè)面碰撞測試。而到2020年，側(cè)面碰撞的“G”得分率已經(jīng)超過了8成

總之，上一輪刮起車頂安全氣囊風(fēng)，是因提升安全?？山Y(jié)果是未能引起廣泛關(guān)注，而且隨著各類主被動(dòng)安全技術(shù)提升，它的呼聲也在走低。

是不是說車頂安全氣囊就會(huì)消失呢？我想還真不一定，因?yàn)楝F(xiàn)在已經(jīng)開始刮起新一輪的車頂安全氣囊風(fēng)了。

大家可能會(huì)問，車頂安全氣囊和自動(dòng)駕駛是完全不同的方向，怎么會(huì)有聯(lián)系呢？

那是因?yàn)樗鼈冎g有一個(gè)橋梁——方向盤。

主駕安全氣囊是放置于方向盤內(nèi)，而自動(dòng)駕駛就是要消滅方向盤。

此圖是方向盤的截面圖（2017款奔馳E-Class），白色的東西就是折疊起來的安全氣囊

比如去年廣州車展上，廣汽亮相的MOCA摩卡概念車，方向盤中間是一個(gè)卡槽，可以將手機(jī)固定在這里，通過手機(jī)連接車機(jī)，顯示駕駛信息。

今年的廣州車展亮相的奧迪skysphere概念車則開啟了另一種玩法，在Grand Touring模式下，方向盤和踏板會(huì)隱藏起來，由汽車自行完成駕駛?cè)蝿?wù)。

總之，從這些概念車設(shè)計(jì)可以看出，無方向盤的汽車也好，未來隱藏式或者可變形的方向盤也好，主駕安全氣囊需要另尋它處了。

在早幾年，出現(xiàn)了一種新的設(shè)計(jì)思路，就是將安全氣囊殼體安裝在擋風(fēng)玻璃上方的頂棚內(nèi)。當(dāng)發(fā)生正面碰撞時(shí)，可以沿著擋風(fēng)玻璃展開，給乘員提供保護(hù)。

去年，車頂安全氣囊已經(jīng)更新為第二代版本

下圖是它的工作過程圖，可以看到，ZF這款車頂安全氣囊采用的是類似于側(cè)氣簾所使用的管狀混合式氣體發(fā)生器，優(yōu)點(diǎn)是不占空間，很適合隱藏在頂棚內(nèi)，并且這種氣體發(fā)生器的充氣量可以更大，能保證新式安全氣囊順利展開工作。

ZF車頂安全氣囊（Bag-in-Roof）工作模式圖。這種新式的安全氣囊比傳統(tǒng)的方向盤安全氣囊更大

側(cè)氣簾的管狀氣體發(fā)生器

不過這種氣囊的尺寸明顯要比傳統(tǒng)的主駕駛位方向盤安全氣囊大，說明成本也要更高。而且傳統(tǒng)的頂棚都是一體式的，我們知道安全氣囊爆破后，它會(huì)沿著氣囊蓋板的弱化線展開，整個(gè)蓋板也就一并被破壞了。所以如果采用車頂安全氣囊，頂棚也需要針對設(shè)計(jì)，避免一塊破裂就得整體更換的尷尬。

當(dāng)然，這些都是設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)問題。我想隨著自動(dòng)駕駛等級越來越高，未來哪天真取消傳統(tǒng)方向盤了，頂棚肯定是安全氣囊的首選地。

車頂安全氣囊是什么？顧名思義，就是安裝于車頂?shù)陌踩珰饽?，這種類型的氣囊又可以分為兩種：1、用于新增車頂保護(hù)的安全氣囊。2、用于替代安裝于方向盤上的安全氣囊。

現(xiàn)在汽車安全宣傳中，廠家很喜歡用“全方位的安全防護(hù)”概念。但如果仔細(xì)看，會(huì)發(fā)現(xiàn)，其實(shí)車頂一直都是薄弱環(huán)節(jié)，而且?guī)缀鯖]有安全防護(hù)措施?？梢?yàn)楦叱杀尽⒔Y(jié)構(gòu)復(fù)雜、沒有法規(guī)推動(dòng)等原因，它還沒能走上量產(chǎn)。至于第二種車頂安全氣囊，相信隨著自動(dòng)駕駛水平提高，會(huì)被大家熟知。