汽車安全氣囊原理

第十一章平安氣囊第一節(jié)概述一、平安氣囊的類型按碰撞類型正面防護(hù)平安氣囊、側(cè)面防護(hù)平安氣囊和頂部碰撞防護(hù)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(yùn)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(dāng)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過低，細(xì)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(wù)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(wù)原理二、原理第二節(jié)平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務(wù)原理三、傳感器碰撞傳感器：檢測汽車碰撞強(qiáng)度的信號，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(nèi)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(nèi)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(wù)原理1、碰撞傳感器〔1〕滾球式傳感器構(gòu)造及原理第二節(jié)平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務(wù)原理任務(wù)原理第二節(jié)平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務(wù)原理〔2〕偏心錘式傳感器的構(gòu)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(wù)原理構(gòu)造圖第二節(jié)平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務(wù)原理任務(wù)原理：第二節(jié)平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務(wù)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(wù)原理四、氣囊組件由氣體發(fā)生器、點(diǎn)火器、氣囊、飾蓋和底板等組成。駕駛員側(cè)氣囊組件位于方向盤中心處，乘客側(cè)氣囊組件位于儀表板右側(cè)雜貨箱上方。第二節(jié)平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務(wù)原理1、氣體發(fā)生器作用是在有效的時間內(nèi)產(chǎn)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(nèi)外表，用以過濾充氣劑和點(diǎn)火劑熄滅產(chǎn)生的渣粒。氣體發(fā)生器是利用熱效反響產(chǎn)生氮?dú)舛淙霘饽摇Ｔ邳c(diǎn)火器引爆點(diǎn)火劑瞬間，點(diǎn)火劑會產(chǎn)生大量熱量，疊氮化鈉藥片受熱立刻分解，產(chǎn)生氮?dú)獠某錃饪壮淙霘饽?。雖然氮?dú)馐菬o毒氣體，但是疊化氮鈉的副產(chǎn)品有少量的氫氧化鈉和碳酸氫鈉〔白色粉末〕。這些物質(zhì)是有害的，因此在清潔膨脹后的氣囊時，應(yīng)堅(jiān)持良好的通風(fēng)并采取防護(hù)措施。第二節(jié)平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務(wù)原理氣體發(fā)生器的構(gòu)造第二節(jié)平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務(wù)原理2、點(diǎn)火器第二節(jié)平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務(wù)原理3、氣囊駕駛員側(cè)的氣囊多采用尼龍布涂氯丁橡膠或有機(jī)硅制成。橡膠涂層起密封和維護(hù)作用，氣囊反面有2個泄氣孔。乘客側(cè)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(wù)原理五、平安氣囊SRS指示燈SRS指示燈位于儀表板上，按通點(diǎn)火開關(guān)時，診斷單元對系統(tǒng)進(jìn)展自檢，假設(shè)點(diǎn)亮6s后熄滅，表示平安氣囊系統(tǒng)正常；假設(shè)6s后SRS指示燈依然閃爍或不斷不熄滅，表示平安氣囊系統(tǒng)有缺點(diǎn)，提示駕駛員應(yīng)進(jìn)展維修。第二節(jié)平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務(wù)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(jī)存儲器RAM、I/O接口，驅(qū)動器等電子電路組成，同時，平安氣囊ECU內(nèi)部還有平安傳感器、備用電源、穩(wěn)壓電路和缺點(diǎn)自診斷電路等等。第二節(jié)平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務(wù)原理平安氣囊ECU構(gòu)造第二節(jié)平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務(wù)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(wù)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(nèi)，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(zhuǎn)動角度而又不致?lián)p傷駕駛員氣囊組件的銜接線束，在方向盤與轉(zhuǎn)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(nèi)，再將螺旋彈簧放到彈簧殼體內(nèi)。電喇叭線束也安裝在螺旋在彈簧內(nèi)，螺旋彈簧安裝在方向盤與轉(zhuǎn)向柱之間，安裝時應(yīng)留意其安裝位置和方向，否那么將導(dǎo)致螺旋線束和電喇叭線束折斷、方向盤轉(zhuǎn)向角度缺乏或轉(zhuǎn)向繁重。第二節(jié)平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務(wù)原理線束構(gòu)造圖第二節(jié)平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務(wù)原理八、保險機(jī)構(gòu)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(jī)構(gòu)，主要是防止在維修拆裝過程中，由于靜電或誤通電將點(diǎn)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，而且線束銜接器采用導(dǎo)電性能和耐久性能良好的鍍金端子，并設(shè)計(jì)有防止氣囊誤爆機(jī)構(gòu)、端子雙重鎖定機(jī)構(gòu)、銜接器雙重鎖定構(gòu)和電路銜接檢查機(jī)構(gòu)。第二節(jié)平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務(wù)原理1、防止平安氣囊誤引爆機(jī)構(gòu)在這種銜接器中有一個短路片。當(dāng)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(diǎn)火器的兩個端子分開，點(diǎn)火器中電熱絲電路處于正常銜接形狀；當(dāng)銜接器撥下時，短路片就自動將點(diǎn)火器的兩個引線端子短接，使點(diǎn)火器的電熱絲與短路片構(gòu)成回路，此時即使誤將電源加到點(diǎn)火器上，點(diǎn)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(wù)原理原理圖第二節(jié)平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務(wù)原理2、電路銜接診斷機(jī)構(gòu)電路銜接診斷機(jī)構(gòu)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(diǎn)并聯(lián)。第二節(jié)平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務(wù)原理原理圖第二節(jié)平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務(wù)原理3、銜接器雙重鎖定機(jī)構(gòu)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(jī)構(gòu)，用于鎖定銜接器的插頭與插座，防止銜接器脫開。當(dāng)主鎖未鎖定時，插頭上的兩個凸臺阻止副鎖鎖定；當(dāng)主鎖完全鎖定時，副鎖鎖柄方能轉(zhuǎn)動并鎖定；當(dāng)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(wù)原理構(gòu)造圖第二節(jié)平安氣囊系統(tǒng)的組成及任務(wù)原理4、端子雙重鎖定機(jī)構(gòu) 平安氣囊系統(tǒng)的每一個銜接器都設(shè)有端子雙重鎖定機(jī)構(gòu)，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(jī)構(gòu)，可防止端子沿引線軸向方向滑動；分隔片為二次鎖定機(jī)構(gòu)，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(wù)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(diǎn)火器都是串聯(lián)的，平安傳感器控制點(diǎn)火器的電源側(cè)電路，前碰撞傳感器控制點(diǎn)火器的搭鐵側(cè)電路，點(diǎn)火器引爆氣囊的條件是前碰撞傳感器與平安氣囊ECU內(nèi)的平安傳感器必需同時接通。當(dāng)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(diǎn)火指令，經(jīng)過點(diǎn)火驅(qū)動電路控制點(diǎn)火器的最終搭鐵，點(diǎn)火器中電熱絲迅速通電，引爆充氣劑，充氣劑受熱分解產(chǎn)生大量氮?dú)?，充入氣囊。第三?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(shí)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(diǎn)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(cè)氣囊點(diǎn)火器7與副駕駛員側(cè)氣囊點(diǎn)火器8并聯(lián)，左、右平安帶收緊器點(diǎn)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，其中一個與平安帶收緊器5、6和平安氣囊ECU中的驅(qū)動電路構(gòu)成回路，收緊器的點(diǎn)火器由平安氣囊ECU控制。另一個平安傳感器與氣囊點(diǎn)火器7、8和前碰撞傳感器9、10構(gòu)成回路，氣囊點(diǎn)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(wù)原理當(dāng)汽車車速低于30km/h發(fā)生碰撞時，碰撞產(chǎn)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(jié)果為不引爆平安氣囊，只引爆平安帶收緊器的點(diǎn)火器。與此同時，向左、右平安帶點(diǎn)火器發(fā)出點(diǎn)火指令使平安帶收緊，防止駕駛員和乘客受傷。當(dāng)汽車車速高于30km/h發(fā)生碰撞時，碰撞產(chǎn)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(jié)果為需求引爆平安氣囊和平安帶收緊器共同維護(hù)駕駛員和乘客。與此同時，向左、右平安帶點(diǎn)火器和平安氣囊點(diǎn)火器發(fā)出點(diǎn)火指令，在平安帶收緊的同時，駕駛員側(cè)氣囊和乘客側(cè)氣囊同時翻開，到達(dá)維護(hù)駕駛員和乘客目的。第四節(jié)電控平安氣囊系統(tǒng)的缺點(diǎn)診斷一、福特汽車診斷方法：SRS指示燈亮6-8秒后熄滅，闡明系統(tǒng)正常；假設(shè)SRS指示燈閃爍不止或長亮，闡明系統(tǒng)有缺點(diǎn)，可根據(jù)SRS指示燈的閃爍規(guī)律讀取缺點(diǎn)代碼。第四節(jié)電控平安氣囊系統(tǒng)的缺點(diǎn)診斷福特汽車平安氣囊零件位置圖第四節(jié)電控平安氣囊系統(tǒng)的缺點(diǎn)診斷2．豐田汽車平安氣囊系統(tǒng)的缺點(diǎn)診斷〔1〕讀取缺點(diǎn)代碼豐田汽車平安氣囊系統(tǒng)的缺點(diǎn)代碼，可用一根跨接線跨接診斷銜接器上的TC、E1兩個端子，經(jīng)過儀表板上的SRS指示燈閃爍規(guī)律讀取。1〕檢查SRS指示燈。2〕將點(diǎn)火開關(guān)轉(zhuǎn)到ON或ACC位置，并等待20s以上。3〕用跨接線將TDCL診斷銜接器的TC、E1兩個端子短接。4〕根據(jù)儀表板上的SRS指示燈閃爍規(guī)律讀取缺點(diǎn)代碼第四節(jié)電控平安氣囊系統(tǒng)的缺點(diǎn)診斷第四節(jié)電控平安氣囊系統(tǒng)的缺點(diǎn)診斷當(dāng)平安氣囊系統(tǒng)發(fā)生缺點(diǎn)時，SRSECU將缺點(diǎn)編成代碼11至31存人存儲器中。假設(shè)SRS指示燈顯示出表11-31以外的代碼，闡明SRSECU有缺點(diǎn)。當(dāng)排除缺點(diǎn)代碼11至31代表的缺點(diǎn)并去除缺點(diǎn)代碼后，SRSECU將把代碼41存人存儲器，SRS指示燈將不斷發(fā)亮，直到代碼41被去除為止。第四