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文檔簡介
汽車舒適與安全系統(tǒng)原理檢修一體化教程項目九:安全氣囊系統(tǒng)的檢修項目導入一位客戶車輛行駛了4萬公里,開車到4S店反映他的愛車安全氣囊指示燈常亮。安全氣囊指示燈常亮怎么維修?作為汽車專業(yè)的你可否指點一下:汽車安全氣囊系統(tǒng)是如何工作的?安全氣囊系統(tǒng)出現(xiàn)故障怎么維修?項目目標能夠掌握汽車安全氣囊系統(tǒng)的組成和工作原理。會正確使用萬用表、解碼器等常見設備。會對安全氣囊各組成部件進行熟練拆裝更換。能夠對安全氣囊系統(tǒng)故障進行檢修。相關知識安全氣囊的功用和種類
安全氣囊系統(tǒng)(SupplementalRestraintSystem,SRS),也稱為輔助成員保護系統(tǒng),簡稱SRS,通常和汽車座椅安全帶配合使用,能夠有效降低車上成員在汽車發(fā)生事故中的死亡率。相關知識安全氣囊的功用和種類1.安全氣囊系統(tǒng)的功用在汽車發(fā)生一次碰撞與二次碰撞之間的短暫時間(120ms)內,在駕駛員、成員與車內構建之間迅速鋪墊一個氣袋,使車上成員撞擊到氣袋上,避免或者緩沖撞擊,從而達到保護成員的目的。相關知識安全氣囊的功用和種類2.安全氣囊系統(tǒng)特點(1)安全氣囊可將撞擊力均勻地分布在頭部和胸部,防止脆弱的乘客肉體與車身產(chǎn)生直接碰撞,大大減少受傷的可能性;(2)氣囊爆發(fā)時的音量大約只有130分貝,在人體可忍受的范圍;氣囊中78%的氣體是氮氣,十分安定且不含毒性,對人體無害;爆出時帶出的粉末是維持氣囊在折疊狀態(tài)下不粘在一起的潤滑粉末,對人體亦無害;相關知識安全氣囊的功用和種類2.安全氣囊系統(tǒng)特點(3)由于氣囊爆發(fā)是由一個氣體發(fā)生器控制的,發(fā)生器內裝有氣體發(fā)生藥
,其發(fā)生氧化反應,生成大量氣體,產(chǎn)生爆發(fā),而這是在很短時間內發(fā)生的,因此這種爆發(fā)沖擊力在保護駕乘者的同時,也可能因各種原因產(chǎn)生一定的危險;(4)應該說安全帶與安全氣囊是同一系統(tǒng)的兩大部件,缺少任何一方,系統(tǒng)的作用都會打折扣。比如碰撞前的剎車多數(shù)會使駕駛乘坐者向前傾,從而造成與安全氣囊的距離不足,造成危險或減弱氣囊的作用。相關知識安全氣囊的功用和種類3.安全氣囊系統(tǒng)的種類(1)按氣囊大小分按氣囊的大小來分,一般分為三種,即保護全身的安全氣囊、保護整個上身的大型氣囊和主要保護面部的小型護面氣囊。相關知識安全氣囊的功用和種類3.安全氣囊系統(tǒng)的種類(2)按照氣囊的保護對象分駕駛員防撞安全氣囊;前排乘員防撞安全氣囊;膝部氣囊;后排乘員防撞安全氣囊;側面防撞安全氣囊;行人安全氣囊和智能型安全氣囊。相關知識安全氣囊的功用和種類3.安全氣囊系統(tǒng)的種類(3)按數(shù)量分單氣囊系統(tǒng)(只裝在駕駛員側)、雙氣囊系統(tǒng)(駕駛員側和副駕駛員側各有一個安全氣囊)和多氣囊系統(tǒng)(前排安全氣囊、后排安全氣囊、側面安全氣囊)。相關知識安全氣囊系統(tǒng)的組成和控制原理1.安全氣囊系統(tǒng)的組成
如圖所示,主要包括1-中央氣囊傳感器總成2-前部碰撞傳感器(左)3-氣囊與充氣裝置4-螺旋電纜5-氣囊報警燈6-前部碰撞傳感器(右)。相關知識安全氣囊系統(tǒng)的組成和控制原理1.安全氣囊系統(tǒng)的組成
(1)傳感器傳感器用于檢測、判斷汽車發(fā)生事故后的撞擊信號,以便及時啟動安全氣囊,并提供足夠的電能或機械能點燃氣體發(fā)生器,它相當于控制開關,決定著是否允許安全氣囊工作;傳感器按其功用分為碰撞傳感器和安全傳感器兩種,安全傳感器的減速度與碰撞傳感器相比要稍小一些,起保險作用,防止碰撞傳感器因短路而造成誤爆開,并直接串聯(lián)在點火器電路中;碰撞傳感器直接向安全氣囊控制電腦(ECU)輸入汽車碰撞減速度的大小,由ECU決定是否向點火器供電,引爆安全氣囊。相關知識安全氣囊系統(tǒng)的組成和控制原理1.安全氣囊系統(tǒng)的組成
(2)氣囊電腦(ECU)氣囊電腦(ECU)是安全氣囊系統(tǒng)的控制中心,監(jiān)視車速變化,根據(jù)碰撞傳感器的信號判斷汽車是否發(fā)生了碰撞以及碰撞程度,在檢測到足夠的正面碰撞力時,使電流通過氣囊,將其打開;對控制組件中關鍵部件的電路不斷進行診斷測試,在檢測到故障時,設置故障診斷碼(DTC),記錄發(fā)現(xiàn)的故障,并啟動氣囊指示燈,提醒駕駛員有故障;當事故導致正常電源不能使用時,提供展開氣囊所需要的后備電源;顯示用故障診斷儀檢測的附加充氣保護裝置故障診斷碼和系統(tǒng)狀態(tài)信息。氣囊電腦(ECU)一般位于地板控制臺總成下部的地板上,ECU不能維修,氣囊引爆或發(fā)生故障后必須更換;ECU包括專用中央處理器(CPU)、信號處理電路、備用電源電路和穩(wěn)壓保護電路。相關知識安全氣囊系統(tǒng)的組成和控制原理1.安全氣囊系統(tǒng)的組成
(3)系統(tǒng)指示燈(安全氣囊報警燈)
氣囊指示燈安裝在儀表板上,一旦氣囊系統(tǒng)(SRS)出現(xiàn)故障,則其會閃亮或者常亮來提示駕駛員。其正常表現(xiàn)是,點火開關接通后,安全氣囊系統(tǒng)進行自檢,自檢期間,氣囊系統(tǒng)(SRS)指示燈閃爍或者常亮數(shù)秒后熄滅,說明氣囊系統(tǒng)(SRS)自檢通過且無異常;如果汽車點火開關接通后氣囊系統(tǒng)(SRS)指示燈不亮、自檢結束后仍然常亮或者閃爍、在汽車行駛中點亮或者閃爍,則說明氣囊系統(tǒng)(SRS)有故障,可能導致氣囊該展開時不展開或者不應展開時展開,此時必須及時維修。相關知識安全氣囊系統(tǒng)的組成和控制原理1.安全氣囊系統(tǒng)的組成
(4)氣囊組件
氣囊組件主要由氣體發(fā)生器、點火器、氣囊、飾蓋和地板組成,當氣囊ECU發(fā)出展開氣囊信號時,氣囊組件中雷管引燃火藥,產(chǎn)生高溫,使氣體發(fā)生劑迅速生成大量氣體,經(jīng)過濾后沖入氣囊,使氣囊瞬間展開。相關知識安全氣囊系統(tǒng)的組成和控制原理2.車輛安全氣囊系統(tǒng)識別對于車輛安全氣囊系統(tǒng)的配置,不同的車輛有不同的配置,可以通過車輛識別代碼(VIN碼)第七位進行識別,車輛VIN碼第七位代碼不同,表示車輛被動安全系統(tǒng)的配置不同,其具體含義如下:1表示安全帶。2表示安全帶、駕駛員、前排乘客正面安全氣囊。3表示安全帶、駕駛員、前排乘客正面安全氣囊、側安全氣囊及側氣簾。4表示安全帶、駕駛員、前排乘客正面安全氣囊、側安全氣囊。相關知識安全氣囊系統(tǒng)的組成和控制原理3.安全氣囊系統(tǒng)的控制原理工作過程:以駕駛員防撞安全氣囊為例,SRS的整個工作過程可分為4個階段,如圖所示。相關知識安全氣囊系統(tǒng)的組成和控制原理3.安全氣囊系統(tǒng)的控制原理第1階段:汽車撞車,達到氣囊系統(tǒng)引爆極限,傳感器測出碰撞然后接通電流,引爆器點燃氣囊的氣體發(fā)生器,而此時駕駛員仍然處于直坐狀態(tài)。第2階段:氣體發(fā)生器將氣囊完全脹起,撞車后駕駛員身體開始向前移動,因為安全帶斜系在駕駛員身上,隨駕駛員的前移,安全帶被拉長,一部分撞車時產(chǎn)生的沖擊能量由安全帶吸收。第3階段:汽車撞車之后,駕駛員的頭部及身體上部都壓向氣囊,氣囊后面的排氣口允許氣壓在壓力作用下勻速地逸出。第4階段:汽車撞車之后,駕駛員向后移回到座椅上,大部分氣體已從氣囊中逸出,前方又恢復了清晰的視野。相關知識安全氣囊系統(tǒng)的組成和控制原理3.安全氣囊系統(tǒng)的控制原理控制原理:大眾邁騰B8車為例,其安全氣囊的控制原理,如圖所示,安全氣囊系統(tǒng)的工作可以分為兩個部分,即車輛沒有發(fā)生碰撞時和車輛發(fā)生碰撞時。相關知識安全氣囊系統(tǒng)的組成和控制原理3.安全氣囊系統(tǒng)的控制原理(1)車輛沒有發(fā)生碰撞打開點火開關時,安全氣囊系統(tǒng)會自動自我檢查,此時儀表板上的安全氣囊警報燈閃爍或者常亮,時間大約持續(xù)3S,檢查完畢后,如果安全氣囊系統(tǒng)沒有故障,則其警報燈熄滅;車輛行駛過程中,安全氣囊系統(tǒng)持續(xù)的進行自我檢查,一旦發(fā)現(xiàn)某個或者某些傳感器(執(zhí)行器)或者線路有問題,則安全氣囊控制單元(J234)會通過CAN線將信號傳遞給儀表板控制單元(J285),此時會點亮儀表板上的安全氣囊警報燈,提醒駕駛員車輛安全氣囊系統(tǒng)存在問題,需要進行檢修。相關知識安全氣囊系統(tǒng)的組成和控制原理3.安全氣囊系統(tǒng)的控制原理(2)車輛發(fā)生碰撞時車輛行駛過程中發(fā)生碰撞時,以正面碰撞為例,碰撞傳感器會采集到碰撞的強度,并將此信號傳遞給安全氣囊控制單元,控制單元通過分析判斷此碰撞強度是否需要打開安全氣囊,如果需要打開安全氣囊,則控制單元還會采集安全帶開關信號、副駕駛座椅占用信號等;如果安全帶開關信號采集到的是打開信號,則即使碰撞強度達到安全氣囊打開的強度,安全氣囊控制單元也不會發(fā)出信號給執(zhí)行器讓其打開安全氣囊;當安全帶信號為閉合時,碰撞傳感器的信號也已經(jīng)達到相應的碰撞強度,則控制單元會發(fā)指令給安全氣囊引爆裝置,引爆安全氣囊使其正常打開。相關知識安全氣囊系統(tǒng)的拆裝1.邁騰B8車輛安全氣囊配置車輛安全氣囊系統(tǒng)部件和安裝位置如圖所示。1-安全氣囊控制單元J234,2-安全氣囊指示燈(安全氣囊警報燈)K75,3-副駕駛員側安全氣囊(包括引爆裝置N131),4-副駕駛員側前部側面安全氣囊(包括引爆裝置N200),5-副駕駛員側頭部安全氣囊(氣簾)包括引爆裝置N252,6-副駕駛員側后部安全氣囊(包括引爆裝置N202),7-駕駛員側頭部安全氣囊也稱氣簾(帶有引爆裝置N251),8-駕駛員側后部側面安全氣囊(帶有引爆裝置N201),9-駕駛員側頭部側面安全氣囊(帶有引爆裝置N199),10-駕駛員側安全氣囊(帶有引爆裝置N95),11-轉向柱電子裝置控制單元J527(配備有安全氣囊卷簧和帶滑環(huán)的復位環(huán)),12-駕駛員側膝部安全氣囊支架,13-駕駛員側膝部安全氣囊(帶引爆裝置N295)。相關知識安全氣囊系統(tǒng)的拆裝1.駕駛員側安全氣囊的拆裝(1)駕駛員側安全氣囊的組成對于邁騰B8車輛,駕駛員側安全氣囊系統(tǒng)部件如圖所示,主要包括:轉向柱電子裝置控制單元J527、方向盤和駕駛員側安全氣囊等。1-鎖止卡扣,2-轉向柱電子裝置控制單元J527,3-不具有多功能的方向盤,4-不具有多功能的線束,5,9-駕駛員側安全氣囊,6,10-螺栓,7-具有多功能的方向盤,8-具有多功能的線束。相關知識安全氣囊系統(tǒng)的拆裝1.駕駛員側安全氣囊的拆裝(2)拆卸1)拆下轉向柱上部飾板。2)轉動方向盤,使方向盤背面的開口正好朝上,解鎖駕駛員側安全氣囊的鎖止卡箍,如圖10-11所示。解鎖卡箍時使用最大總長100毫米的螺絲刀或類似工具(注意,使用一字螺絲刀時可能會損壞內部導線)。3)轉動轉向盤180度并在方向盤側重復解鎖另外的卡箍,解鎖方法和上面一致。4)重新將方向盤置于中間位置即車輪回正。5)在點火開關打開的情況下斷開蓄電池負極6)將駕駛員側安全氣囊從方向盤上拉出一截,脫開插頭防松件并拔出插頭(對于帶多功能方向盤的,此時也要斷開電器插頭連接)。相關知識安全氣囊系統(tǒng)的拆裝1.駕駛員側安全氣囊的拆裝(3)安裝安裝的順序大體和拆卸相反,按照拆卸的倒序進行,但是需要注意一下幾點:1)連接電器插頭,應將電器插頭推到極限位置,并能聽到咔嚓聲為止。2)將電器插頭壓入方向盤上的袋中以便固定(注意不要夾住導線)。3)駕駛員側安全氣囊置于方向盤中并用雙手按壓邊緣,直至聽到咔嚓聲。4)在點火開關已經(jīng)打開的情況下,連接蓄電池負極。5)最后查詢并刪除安全氣囊控制單元的故障存儲器,因為脫開插接器可能會存儲故障碼。相關知識安全氣囊拆裝注意事項安全氣囊系統(tǒng)包含有燃爆式部件,在拆裝檢測和維修中,需要注意1.嚴禁使用試燈、萬用表進行檢測,只能使用制造商許可的車輛診斷測試儀進行檢查2.在安全氣囊系統(tǒng)上進行作業(yè)時,必須在點火開關接通的狀態(tài)下斷開蓄電池負極,然后遮蓋好蓄電池的負極端子,并且在10秒后才允許操作。3.必須在點火開關接通的狀態(tài)下連接蓄電池,此時車內不允許有人,如果在重新連接上蓄電池后點火開關沒有接通,只能由坐在調至最靠后的駕駛員座椅上的人來接通點火開關,以防止出現(xiàn)危險。4.在操作安全氣囊系統(tǒng)部件之前,維修人員必須排除自身靜電,可以通過短暫接觸車門鎖止楔之類的金屬部件。5.接觸過已觸發(fā)的安全氣囊部件后必須洗手。相關知識安全氣囊拆裝注意事項安全氣囊系統(tǒng)包含有燃爆式部件,在拆裝檢測和維修中,需要注意6.安全氣囊部件不允許打開或者維修,只能更換使用新的部件,否則會有受傷的危險。7.安全氣囊部件不能掉落到地上,從運輸容器中取出后需要立即安裝,工作中斷后要把其重新放回到運輸容器中。8.拆下的安全氣囊禁止隨意放置,應該將襯墊正面朝上放置,如圖10-12所示,拆下的安全氣囊放置時左圖正確,右圖錯誤的。9.安全氣囊部件不允許有污染物,例如機油、油脂、油漆或溶劑滲入,如果有則必須更換。10.禁止將安全氣囊部件置于100℃以上的高溫中。典型案例邁騰安全氣囊系統(tǒng)項目實施故障診斷-電路圖項目實施故障診斷-電路圖項目實施故障診斷-電路圖項目實施故障診斷-電路圖項目實施故障診斷故障現(xiàn)象:邁騰汽車的安全氣囊故障燈常亮故障診斷:1.連接故障診斷儀,讀取安全氣囊控制單元故障碼,故障碼有兩個分別為01221(駕駛員側側面安全氣囊碰撞傳感器G179)
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