第7次課 安全氣囊系統(tǒng)1

1、一、平安氣囊作用二、平安氣囊的組成三、平安氣囊的類型有哪些？四、平安氣囊的任務原理五、平安氣囊的正確運用六、平安氣囊的缺點診斷七、全氣囊運用維修過程中應該留意哪些 問題？ 平安氣囊系統(tǒng) .一、作用 汽車平安氣囊系統(tǒng)與座椅平安帶配合運用，可以為乘員提供非常有效的防撞維護。當車輛時速超越30 km/h并遭到來自在車輛縱軸線左右30范圍內發(fā)生碰撞事故，控制系統(tǒng)檢測到?jīng)_擊力超越設定值時，平安氣囊立刻接通充氣元件中的電雷管引爆火藥粉和氣體發(fā)生劑，產生大量氣體，氣囊就會迅速充氣膨脹，沖破緩沖墊裝飾板，在30ms內迅速在乘員與車輛之間構成一道柔軟的彈性屏障，使乘員免受損傷。當撞擊發(fā)生后，氣囊隨即自動放氣，它

2、不會妨礙車內人員出逃，也不影響他們的視野。單元7 平安氣囊系統(tǒng) .二、類型1、數(shù)量 單 雙 多 2、充氣點火系統(tǒng) 電子式 機械式3、維護對象 駕駛員平安氣囊 副駕駛席平安氣囊 后排座椅平安氣囊 側面平安氣囊4、智能型單元7 平安氣囊系統(tǒng) .三、平安氣囊的組成 平安氣囊主要由平安氣囊傳感器，平安氣囊組件和電子控制安裝組成。單元7 平安氣囊系統(tǒng) .平安氣囊安裝及功能主要裝置功 能充氣器瞬間產生氮氣，使空氣囊充氣空氣囊由充氣器發(fā)出的氮氣瞬間使空氣囊充氣。一充滿氣，氣體就從空氣囊后面的一些孔排出，緩和對駕駛員和前座乘客的沖擊安全傳感器防止空氣囊在不需要時錯誤起爆中央空氣囊傳感器用于判斷碰撞強度是否超過

3、規(guī)定值前空氣囊傳感器測量車輛的減速度（僅在某些車型上設置）控制電腦根據(jù)正面碰撞的減速度（力），決定是否張開氣囊。當轉換至診斷模式時，如系統(tǒng)有故障，也可進行診斷發(fā)火極引燃充氣器中的固體爆炸物警告燈當系統(tǒng)不正常時，點亮以警告駕駛員螺旋電纜將中央傳感器總成的點火電流傳至充氣器.傳感器1 單元7 平安氣囊系統(tǒng) .傳感器2 單元7 平安氣囊系統(tǒng) .公用CPU監(jiān)測汽車縱向減速度能否到達設定閾值。信號處置電路對傳感器檢測的信號進展整形和濾波處置。備用電源穩(wěn)壓維護電路維護SRS系統(tǒng)中的電子元件因電壓過高而燒壞.氣囊氣囊用聚酰胺組織如尼龍制成，內涂有聚氯丁二烯，用以密閉氣體。未翻開時，像降落傘一樣折疊成包。氣囊

4、后有兩個或四個孔，用于排氣。.氣體發(fā)生器又稱為充氣器，用公用螺栓與螺母固定在轉向盤的氣囊支架上。充氣劑普遍采用疊氮化鈉片狀合劑。氣體發(fā)生器.點火器氣囊點火器外包鋁箔，安裝在氣體發(fā)生器內部中央位置，構造如圖。點火器的功用是：當SRS ECU發(fā)出點火指令使電熱絲電路接通時，電熱絲迅速紅熱引爆引藥，炸藥瞬間爆炸產生熱量，藥筒內溫度和壓力急劇升高并沖破藥筒，使充氣劑疊氮化鈉受熱分解釋放氮氣沖入氣囊。.點火器表示圖.四、平安氣囊任務原理 當汽車遭到前方一定角度內的高速碰撞時，平安傳感器和中央碰撞傳感器裝有前碰撞傳感器時，由平安傳感器和中央碰撞傳感器或前碰撞傳感器同時檢測到的車速忽然變化車輛減速度信號，在

5、0.01秒之內迅速傳送給平安氣囊系統(tǒng)的控制電腦。電腦在經(jīng)過分析確認碰撞強度超越其規(guī)定值時，立刻引爆平安氣囊包內的發(fā)火極即電雷管，使其發(fā)生爆炸，這一過程普通只需0.05秒左右。發(fā)火極引爆之后，充氣器中的固態(tài)氮粒(疊氮鈉)迅速氣化，大量氮氣立刻吹漲氣囊，并在強大的沖擊力之下，氣囊沖開方向盤上的蓋而完全展開。在乘員壓向氣囊的同時，氣囊內部的氮氣就會因受壓而從氣囊上的小孔排出，從而減緩撞擊力。如此，緩沖了乘員的沖擊，防止了硬碰撞，維護了乘員。假設膨脹的氣囊在受乘員壓迫時不泄氣，就會將乘員反彈回去，構成第二次碰撞而呵斥損傷。 單元7 平安氣囊系統(tǒng) .平安氣囊作用過程 單元7 平安氣囊系統(tǒng) . 汽車碰撞0

6、30ms，電子控制安裝接納到傳感器電信號并進展判別，假設此信號到達或超越引爆的最低數(shù)值時，那么電子控制安裝發(fā)出使驅動電路引爆傳爆管指令，點燃火藥，產生高溫暖大量氣體，此時乘員因慣性和汽車還沒產生相對位移。 汽車碰撞后3040ms，大量氣體經(jīng)冷卻過濾后迅速使氣囊膨脹，乘員逐漸向前挪動，平安帶被拉長起一定的緩沖作用，乘員已緊貼平安氣囊，平安氣囊吸收了乘員的慣性沖擊能量。 汽車碰撞后60110ms，乘員壓向平安氣囊并使氣囊壓緊變形，氣囊那么進一步吸收慣性沖擊能量。由于平安氣囊上的排氣孔排氣，使氣囊變軟，乘員進一步沉向氣囊中，使緩沖作用更加良好。汽車碰撞后100ms，乘員慣性沖擊能量已減弱，危險期已過

7、。 汽車碰撞后110ms，乘員慣性沖擊能量消逝，在平安帶作用下將其拉回座椅上，氣囊中氣體也排出大部分，整個過程根本終了。 從汽車碰撞到乘員因慣性與車身產生相對位移后而碰撞受傷的時間間隔大約為50ms，而平安氣囊也正好搶在這50ms之前，大約只為30ms的時間，在乘員與車身之間構成一道柔軟的彈性維護氣囊，減少受傷程度。 單元7 平安氣囊系統(tǒng) .五、防止平安氣囊誤開的措施 汽車發(fā)生碰撞時，汽車及其乘員在極短的時間內，從高速運動到靜止，急需平安氣囊來吸收緩沖由此產生的宏大慣性力。但在正常運轉時，假設平安氣囊不適時的錯誤翻開，也會給乘員和平安行駛呵斥損傷，所以平安氣囊系統(tǒng)都必需設有防止平安氣囊誤開的措

8、施。詳細措施如下。 配備多個平安氣囊傳感器。在汽車前部不同的位置設有多個平安氣囊傳感器，只需全部的傳感器所感知的碰撞強度都到達或超越設定強度后，都向電子控制安裝輸入電信號時，才干使電子控制安裝開場任務，缺一不可。 單元7 平安氣囊系統(tǒng) .五、防止平安氣囊誤開的措施存儲平安氣囊引爆展開的最低碰撞強度信號。碰撞強度大，也就是汽車的減速度值大。為防止誤膨脹必需求保證汽車在高速行駛中緊急制動時，平安氣囊不會翻開。因此，平安氣囊膨脹展開的最小減速度值要大于緊急制動時的減速度值。 平安氣囊膨脹展開的最小減速度值最小碰撞強度信號值都存儲在電子控制安裝的程序中。不同的國家消費的汽車，因國情不同，各自法規(guī)不同，

9、這一數(shù)值有所不同。但確保乘員平安的目的是一樣的，所以要掌握不同數(shù)值的真正含義，按要求規(guī)范運用平安氣囊。 單元7 平安氣囊系統(tǒng) .容易引起平安氣囊誤膨開的要素 在以下條件下會引起平安氣囊誤開，必需防備。 溫度過高，引起火藥熄滅而使平安氣囊膨脹展開。 電磁波信號干擾，引起電子控制安裝誤動作，如車內運用大功率挪動等也能夠使平安氣囊展開。 進展汽車維修作業(yè)時，操作不規(guī)范，也會引起平安氣囊誤展開。單元7 平安氣囊系統(tǒng) .六、平安氣囊作用本卷須知1平安氣囊的正確運用 平安氣囊必需和平安帶配合運用。平安氣囊屬于輔助性防撞安裝，只需和平安帶配合運用，才干獲得稱心的結果，所以駕駛員和乘客在汽車運轉時必需系好平安

10、帶。 及時排除平安氣囊的缺點。發(fā)現(xiàn)平安氣囊系統(tǒng)缺點，必需即時排除，絕對不能帶病運轉，否那么會產生兩種嚴重后果。一種是假設汽車發(fā)生重度碰撞時，需求平安氣囊膨脹展開起平安維護作用，它卻不能任務。另一種那么是在汽車正常運轉平安氣囊不應任務時，它卻忽然膨脹展開，給司機和乘客呵斥不應有的不測損傷，甚至發(fā)生平安事故。單元7 平安氣囊系統(tǒng) . 不要人為碰撞平安氣囊傳感器。平安氣囊傳感器對碰撞沖擊很敏感，所以在對汽車進展維修作業(yè)，假設有能夠對傳感器呵斥碰撞沖擊時，應先將傳感器拆下，以免平安氣囊不用要的忽然展開，待維修開工后，再裝好傳感器。 按規(guī)范保管好平安氣囊系統(tǒng)元器件。因平安氣囊系統(tǒng)中有火藥、傳爆管等易燃易

11、爆物品，所以其運輸保管必需嚴厲按規(guī)范進展，否那么將會呵斥嚴重后果。單元7 平安氣囊系統(tǒng) .2平安操作規(guī)范 平安氣囊系統(tǒng)元器件要保證原廠包裝、單獨、恰當?shù)倪\輸，妥善保管。 非平安氣囊專業(yè)維修人員不得進展平安氣囊的檢查、維修任務。 不能使平安氣囊的元器件受85以上的高溫。 不能恣意改動平安氣囊系統(tǒng)的線路和元器件構造。 不能在裝有平安氣囊的部位粘貼飾物、膠條及擺放任何物品。 未成年兒童和身體短小乘員，乘坐有平安氣囊的車輛時要坐后排，因氣囊對他們的維護效果不如成年人。 對平安氣囊進展一切的維修作業(yè)時都必需在斷開蓄電池電源線3min后再進展，以免發(fā)生不測氣囊展開。 單元7 平安氣囊系統(tǒng) .第一節(jié) 概述一

12、、平安氣囊的類型按碰撞類型 正面防護平安氣囊、側面防護平安氣囊和頂部碰撞防護平安氣囊。 按氣囊數(shù)目單氣囊系統(tǒng)、雙氣囊系統(tǒng)等。.第一節(jié) 概述二、汽車對平安氣囊的要求可靠性高平安氣囊的運用年限為7-15年 。平安可靠能正確區(qū)分制動減速度和碰撞減速度的區(qū)別 靈敏度高當汽車發(fā)生碰撞時，在二次碰撞前翻開。有防誤爆功能減速度過低，細微碰撞不能引爆。有自動診斷功能 。電控平安氣囊要有備用電源。 .第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理 一、組成 有傳感器、氣囊組件及平安氣囊ECU等組成。 .第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理二、原理.第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理三、傳感器碰撞傳感器：檢測汽車碰撞強度

13、的信號，并將信號輸入給平安氣囊ECU，安裝于汽車前部的碰撞傳感器叫前碰撞傳感器；安裝于平安氣囊ECU內部的碰撞傳感器叫中央傳感器。平安傳感器：平安傳感器也叫做保險傳感器，防止平安氣囊系統(tǒng)在非碰撞的情況下發(fā)生誤引爆。平安傳感器安裝在平安氣囊ECU內部，通常有兩個平安傳感器。.第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理1、碰撞傳感器1滾球式傳感器構造及原理 .第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理任務原理 .第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理2偏心錘式傳感器的構造與原理 外型如圖：.第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理構造圖.第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理任務原理：.第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任

14、務原理2、平安傳感器.第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理四、氣囊組件 由氣體發(fā)生器、點火器、氣囊、飾蓋和底板等組成。駕駛員側氣囊組件位于方向盤中心處，乘客側氣囊組件位于儀表板右側雜貨箱上方。 .第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理1、氣體發(fā)生器作用是在有效的時間內產生氣體，使氣囊張開。氣體發(fā)生器由上蓋、下蓋、充氣劑疊氮化鈉固體藥片和金屬濾網(wǎng)組成。金屬濾網(wǎng)安裝在氣體發(fā)生器的內外表，用以過濾充氣劑和點火劑熄滅產生的渣粒。氣體發(fā)生器是利用熱效反響產生氮氣而充入氣囊。在點火器引爆點火劑瞬間，點火劑會產生大量熱量，疊氮化鈉藥片受熱立刻分解，產生氮氣并從充氣孔充入氣囊。雖然氮氣是無毒氣體，但是疊化氮鈉的

15、副產品有少量的氫氧化鈉和碳酸氫鈉白色粉末。這些物質是有害的，因此在清潔膨脹后的氣囊時，應堅持良好的通風并采取防護措施。 .第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理氣體發(fā)生器的構造.第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理2、點火器.第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理3、氣囊 駕駛員側的氣囊多采用尼龍布涂氯丁橡膠或有機硅制成。橡膠涂層起密封和維護作用，氣囊反面有2個泄氣孔。乘客側氣囊沒有涂層，靠尼龍布本身的孔隙泄氣。.第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理五、平安氣囊SRS指示燈SRS指示燈位于儀表板上，按通點火開關時，診斷單元對系統(tǒng)進展自檢，假設點亮6s后熄滅，表示平安氣囊系統(tǒng)正常；假設6s后SRS指

16、示燈依然閃爍或不斷不熄滅，表示平安氣囊系統(tǒng)有缺點，提示駕駛員應進展維修。.第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理六、平安氣囊ECU 平安氣囊ECU由中央處置器CPU、只讀存儲器ROM、隨機存儲器RAM、I/O接口，驅動器等電子電路組成，同時，平安氣囊ECU內部還有平安傳感器、備用電源、穩(wěn)壓電路和缺點自診斷電路等等。.第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理平安氣囊ECU構造 .第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理 ECU電控系統(tǒng)的原理 .第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理七、平安氣囊系統(tǒng)線束平安氣囊系統(tǒng)的一切線束都套裝在黃色的波紋管內，并與車頸線束連成一體，以便于區(qū)別。為了保證方向盤具有足夠的轉動

17、角度而又不致?lián)p傷駕駛員氣囊組件的銜接線束，在方向盤與轉向柱管之間采用了螺旋線束，即將線束安裝在螺旋形彈簧內，再將螺旋彈簧放到彈簧殼體內。電喇叭線束也安裝在螺旋在彈簧內，螺旋彈簧安裝在方向盤與轉向柱之間，安裝時應留意其安裝位置和方向，否那么將導致螺旋線束和電喇叭線束折斷、方向盤轉向角度缺乏或轉向繁重。.第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理線束構造圖.第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理八、保險機構平安氣囊系統(tǒng)在線束銜接器中也采用了防止氣囊誤引爆機構，主要是防止在維修拆裝過程中，由于靜電或誤通電將點火器中的電熱絲電路接通而將氣囊引爆。平安氣囊線束為了區(qū)別其他線束，不但將線束做成黃色，而且線束銜接器

18、采用導電性能和耐久性能良好的鍍金端子，并設計有防止氣囊誤爆機構、端子雙重鎖定機構、銜接器雙重鎖定構和電路銜接檢查機構。.第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理 1、防止平安氣囊誤引爆機構 在這種銜接器中有一個短路片。當銜接器插頭與插座接在一同時，插頭的絕緣體將短路片頂起，短路片與點火器的兩個端子分開，點火器中電熱絲電路處于正常銜接形狀；當銜接器撥下時，短路片就自動將點火器的兩個引線端子短接，使點火器的電熱絲與短路片構成回路，此時即使誤將電源加到點火器上，點火器也不會引爆，從而防止平安氣囊誤引爆。.第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理原理圖. 第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理 2、電路銜接診斷

19、機構 電路銜接診斷機構是用來監(jiān)測銜接器能否銜接可靠，常用于前碰撞傳感器。在這種銜接器中，有一個診斷銷，和兩個診斷端子，銜接器正常銜接時，診斷銷與前碰撞傳感器中的常開觸點并聯(lián)。.第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理原理圖.第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理 3、銜接器雙重鎖定機構 平安氣囊系統(tǒng)在線束的重要銜接部位，其銜接器都采用了雙重鎖定機構，用于鎖定銜接器的插頭與插座，防止銜接器脫開。當主鎖未鎖定時，插頭上的兩個凸臺阻止副鎖鎖定；當主鎖完全鎖定時，副鎖鎖柄方能轉動并鎖定；當主鎖與副鎖雙重鎖定時，防止銜接器插頭與插座分開。.第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理構造圖.第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成

20、及任務原理 4、端子雙重鎖定機構 平安氣囊系統(tǒng)的每一個銜接器都設有端子雙重鎖定機構，用于阻止引線端子滑出。銜接器的插頭與插座都是由鎖柄和分隔片兩部分組成，鎖柄為一次鎖定機構，可防止端子沿引線軸向方向滑動；分隔片為二次鎖定機構，可防止端子沿引線徑向挪動。.第二節(jié) 平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務原理原理圖.第三節(jié) 電控平安氣囊系統(tǒng)的控制過程.第三節(jié) 電控平安氣囊系統(tǒng)的控制過程.第三節(jié) 電控平安氣囊系統(tǒng)的控制過程 前碰撞傳感器、平安傳感器與點火器都是串聯(lián)的，平安傳感器控制點火器的電源側電路，前碰撞傳感器控制點火器的搭鐵側電路， 點火器引爆氣囊的條件是前碰撞傳感器與平安氣囊ECU內的平安傳感器必需同時接通。

21、當汽車發(fā)生碰撞時，前碰撞傳感器、平安傳感器送給平安氣囊ECU一個閉合信號，這時平安氣囊ECU再綜合中央傳感器、SRS檢測電路，最后發(fā)出點火指令，經(jīng)過點火驅動電路控制點火器的最終搭鐵，點火器中電熱絲迅速通電，引爆充氣劑，充氣劑受熱分解產生大量氮氣，充入氣囊。.第三節(jié) 電控平安氣囊系統(tǒng)的控制過程平安氣囊系統(tǒng)的控制過程實例.第三節(jié) 電控平安氣囊系統(tǒng)的控制過程原理圖.第三節(jié) 電控平安氣囊系統(tǒng)的控制過程 電路特點 前碰撞傳感器9、10與安裝在平安氣囊ECU中的中心傳感器并聯(lián)，駕駛員側氣囊點火器7與副駕駛員側氣囊點火器8并聯(lián)，左、右平安帶收緊器點火器5、6并聯(lián)。在平安氣囊ECU中有兩個相互并聯(lián)的平安傳感器

22、，其中一個與平安帶收緊器5、6和平安氣囊ECU中的驅動電路構成回路，收緊器的點火器由平安氣囊ECU控制。另一個平安傳感器與氣囊點火器7、8和前碰撞傳感器9、10構成回路，氣囊點火器7、8也由平安氣囊ECU控制。.第三節(jié) 電控平安氣囊系統(tǒng)的控制過程 任務原理當汽車車速低于30km/h發(fā)生碰撞時，碰撞產生的減速度和慣性力較小，平安傳感器和中央傳感器將此信號送到平安氣囊ECU，平安氣囊ECU判別結果為不引爆平安氣囊，只引爆平安帶收緊器的點火器。與此同時，向左、右平安帶點火器發(fā)出點火指令使平安帶收緊，防止駕駛員和乘客受傷。當汽車車速高于30km/h發(fā)生碰撞時，碰撞產生的減速度和慣性力較大，平安傳感器和中央傳感器將此信號送到平安氣囊ECU，平安氣囊ECU判別結果為需求引爆平安氣囊和平安帶收緊器共同維護駕駛員和乘客。與此同時，向左、右平安帶點火器和平安氣囊點火器發(fā)出點火指令，在平安帶收緊的同時，駕駛員側氣