推车0518：半个中国的高田气囊更易爆
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5月5日，高田公司宣布从美国市场召回3500万至4000万只高田气囊。
5月11日，高田公司表示，严格整顿安全气囊充气发生器部门。
5月13日，本田发布财报，因高田气囊召回，本田2015年利润减少了32%之多。
5月13日，本田宣布追加召回2100只高田气囊。
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这是美国国家公路交通安全管理局（NHTSA）上列出的高田气囊召回品牌名单，几乎涵盖了所有的知名汽车品牌：
那么问题来了，针对中国地区，仅日产、本田、马自达、宝马和丰田等宣布召回了采用高田问题气囊的车型，其它品牌呢？
2014年10月22日，NHTSA公布了针对高田气囊召回的建议公告。在公告中，有一条特殊的建议，却一直没有引起人们的注意。
美国NHTSA特别建议，佛罗里达、波多黎各、阿拉巴巴、密西西比、乔治亚，与路易斯安那州，以及关岛、塞班岛、美属萨摩亚、美属维尔京群岛和夏威夷地区，更需要立即更换高田气囊。
仔细看一下这些地区，都是在北纬30度线左右，属于亚热带季风气候，无一例外的都属于高温高湿类型。为什么美国要对这些地区单独提醒呢？
2015年，高田CEO高田茂久称，内部调查显示，长期处于高温、潮湿的环境中是造成气囊出现问题的主要原因。
我们继续追问，中国又有哪些地区处在同一纬度？他们是否也是高温高湿环境？
根据中国一级气象地理区划图显示，中国的的亚热带季风气候地区，尤其是在夏季高温高湿的地区范围，要比美国更大。
在上面这张地图中，华中、华南、西南地区，都属于亚热带季风气候，而华东地区，则属于亚热带湿润性季风气候，夏季更加闷热。
也就是说，从黄河开始向南，一直到海南岛，这半个中国在夏季的气候，都属于高田CEO所说的能够造成气囊出现问题的高温高湿环境。
那么，工作在这些地区的高田气囊，又会存在怎样的不稳定因素？
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首先需要说明的是，安全气囊的工作过程，基本和一枚炸弹的引爆过程类似。当然，这一切都是被限制在气体发生器罐体之内。
汽车发生碰撞之后，传感器会用电流将传火药，传火药在继续点燃气体发生剂药片，气体发生剂燃烧产生大量的热气体向外膨胀，冲破密封爆破膜之后，快速展开安全气袋并将气袋充满气体。这一过程，要求在碰撞发生后0.1秒内完成。
这其中，气体发生剂，是整个安全气囊的核心，高田公司选择的气体发生剂，则是改性硝酸铵和双四唑胺体系。硝酸铵，家里还有耕地的同学相信都会熟悉，当年硝酸铵还可以作为化肥销售的时候，时有发生将硝酸铵配制成炸药的案例。而且硝酸铵价格及其便宜，很容易大量采购。
但是，硝酸铵作为气体发生剂的缺点很明显，一共有两个
1：硝酸铵在-17.9℃到169℃之间，存在5个晶变温度点。也就是说，它有可能从压制成型的药片状，随着温度变化而产生结晶。
2：硝酸铵气体发生剂对于含水量要求低于0.1%，环境湿度低于30%。而硝酸铵本身又吸水性很强，在水中的溶解度极高，一旦吸附水分，硝酸铵就会从药片中析出，进而长毛，粉化。
为此，高田公司在配方中加入了7%以上的硝酸钾，从而消除了-35℃至85℃之间的两个晶变温度点。同时匹配双四唑胺，可以提高气体发生剂药片的软化点。
但是，看似理想的解决方案，在实际的使用过程中，也许依然存在漏洞。
这是高田公司改性硝酸铵的差示扫描量热曲线，可以看到在110℃附近，依然存在一个晶变。而高田气囊气体发生器热老化温度则是107℃，距离非常近。
同时，高田改性之后的硝酸铵，由于燃烧变得困难，需要较高的燃烧压强，因此对于气体发生器的外壳材料和工艺要求更高。
此外，从NHTSA展示的高田气囊结构图上看，高田气囊的点火器采用了橡胶密封垫以及O型密封圈和密封爆破膜的设计。而有实验表明，天然橡胶在145℃的温度下，仅仅只需4个小时就会出现老化反应。
OK，下面我们就可以推演高田气囊在高温高湿环境下，是如何一步步变成杀人利器的。
第一步：以吉林大学汽车工程学院在2005年进行的一项实验为例，7月份广州正午12点，室外温度34.6℃，车身吸收率85%，汽车暴晒10分钟后，车内温度上升到61.85℃，40分钟后温度上升至83.4℃。前面我们知道，高田改性硝酸铵的安全范围是-35℃至85℃之间。
第二步：长时间的暴晒，导致气体发生器的点火器密封橡胶逐渐老化。一旦密封失效，较高的空气湿度，则会让气体发生剂药片受潮，并发生粉化。此时，这个气囊只要打开，就有可能造成事故。
第三步：车辆发生碰撞事故，安全气囊点火器点燃传火药，传火药继续点燃已经粉化的硝酸铵药片。这个已经成为粉末状的药片以超出正常范围的速度燃烧，气体发生器内部压力急剧升高。而排气口设计又来不及将这些气体排进气囊，气体发生器的金属壳体随即爆裂。
美国发生的多起致死事故中，驾驶者正是被气体发生器金属壳体爆炸的碎片击中而身亡
至于这个爆炸的威力有多大，大家一定听说过粉尘爆炸，以看起来完全无害的甘薯粉为例，当它在空气中的浓度达到400克/立方米时，0.05秒内它就可以释放出6个大气压的威力，而安全气囊的打开时间则需要0.1秒。
至于6个大气压的威力，如果这个压力用在喷泉上，则可以将喷泉水柱喷至60米的高度。
via pcpop
超高的压力，早于气囊打开就会发生的爆炸，这就是高田气囊在经受了长时间的高温高湿气候之后，有可能会发生的事故。而在中国具备这些气候条件的地区中，又有多少辆车呢？
这是2014年发布的《全国国民经济和社会发展统计公报》中统计的全国各省市汽车保有量数据。根据前面我们提到的中国气象地理区划图，可以在这张表格中找到山东、广东、江苏、湖南、重庆、安徽、福建、广西、江西、上海等省市的汽车保有量，一共6420.97万辆。这还不包括浙江、四川、河南、湖北、海南等省。
红色覆盖范围内即高田气囊更易发生事故区域
而最新的数据显示，在2015年，浙江汽车保有量为1604万辆，河南则达到777万辆。再加上其他省市，如果按照美国公路交通安全管理局的做法，在高田气囊更易发生事故的中国高温高湿地区，存在近一亿辆汽车，而这些汽车中，又有多少是安装了高田的气囊呢？
截至目前，还没人给出答案。
—END—
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