安全氣囊變“定時炸彈”?TRIZ理論可不答應(yīng)
如何在汽車發(fā)生碰撞的情況下,最大限度地保護(hù)駕駛員和乘客的安全?安全氣囊充氣壓力不足,對乘客不能起到有效的保護(hù)作用;安全氣囊的充氣壓力過大,則又會造成壓力過大,對乘客造成傷害。?

1、問題的理想解
安全氣囊在發(fā)生碰撞時,能恰好將氣囊充到合適的壓力,以保護(hù)乘客的安全。
2、系統(tǒng)中存在的技術(shù)矛盾和物理矛盾
技術(shù)矛盾:加速氣囊的膨脹速度,以保護(hù)乘客;但氣囊膨脹速度的加快,氣囊大的硬度會傷害乘客。對應(yīng)的技術(shù)矛盾為:
①希望改善的參數(shù):運動物體的作用時間(加速汽車安全氣囊的膨脹速度);
②導(dǎo)致惡化的參數(shù):物體產(chǎn)生的有害因素(氣囊膨脹速度過快傷害乘客)。
物理矛盾:安全氣囊的充氣既要迅速,又不能過快。充氣速度過快,會使氣囊硬度大,傷害乘客;充氣速度慢,會導(dǎo)致氣囊不能有效地保護(hù)乘客。

3、尋找可用的資源
可用資源:空氣、壓力、氣囊本身、安全帶等。
4、使用TRIZ工具--創(chuàng)新原理、分離原理等嘗試解決
根據(jù)系統(tǒng)中存在的技術(shù)矛盾,在矛盾矩陣檢索出四個創(chuàng)新原理(21,39,16,22)
①創(chuàng)新原理21:減少有害作用的時間;
②創(chuàng)新原理39:惰性或真空環(huán)境;
③創(chuàng)新原理16:不足或過度的作用;
④創(chuàng)新原理22:變害為利。
根據(jù)系統(tǒng)中存在的物理矛盾,采用四個分離原理嘗試解決:空間分離;時間分離;基于條件的分離;整體與部分的分離。

5、產(chǎn)生新的想法,以及技術(shù)實施方案
創(chuàng)新原理16:“不足或過度作用”是指所期望的效果難以百分之百實現(xiàn)時,在可實現(xiàn)的程度上加大動作幅度,使問題簡化?;谠搫?chuàng)新原理,啟發(fā)學(xué)員:可先迅速使氣囊膨脹到一定壓力值。以保證在最短時間內(nèi)達(dá)到保護(hù)乘客的氣壓,并在氣囊上面開若干微孔,當(dāng)氣囊壓力超過閾值后,氣囊微孔張開,使氣囊壓力不再升高。從而很好地解決氣囊膨脹速度既要快,又不能過快的矛盾。
6、方案評價
該方案可以使汽車發(fā)生意外碰撞時,在很短的時間內(nèi)迅速充滿安全氣囊,并且也不會發(fā)生由于安全氣囊的壓力值過高而對乘客造成額外傷害的情況。改進(jìn)后的安全氣囊將能自動調(diào)整自身硬度。