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第十章汽车安全气囊系统 汽车电器设备与维修 赵福堂 主编 中央电大出版社 1 第十章汽车安全气囊系统 10 1安全气囊SRS的概念汽车安全气囊系统 SupplementalRestraintSystem SRS 是轿车上的一种被动 辅助保护 安全系统 也称空气袋 AIRBAG 当汽车遭到正面或侧面严重冲撞时能很快膨胀的缓冲垫 与座椅安全带配合使用 可以为驾驶员和乘员提供有效的防撞保护 可有效降低汽车乘员及驾驶员的伤亡率 是拯救乘员生命的重要装置 应该指出的是SRS系统实际上是安全带的辅助装置 只有在使用安全带的条件下 SRS系统才能充分发挥保护乘员的作用 目前按照安全气囊的数量可分为单气囊系统 只装在驾驶员侧 方向盘中部 双气囊系统 驾驶员侧和前乘客侧工具箱上方的仪表板内各有一只 多气囊系统 包括后排乘员也有 气囊盖板上标有 AIRBAG 字样 它们的工作原理基本一样 2 安全气囊SRS的功用 对于通常车辆碰撞过程 其形式有两种 一次碰撞和二次碰撞 一次碰撞是指汽车与汽车或汽车与障碍物之间的碰撞 二次碰撞是指一次碰撞后 驾驶员和乘客受惯性力作用与车内的方向盘 挡风玻璃或仪表台等构件发生的碰撞 大量统计数据表明 伤害的主要原因是二次碰撞 安全气囊的采用正是为了减少二次碰撞过程中 驾驶员和乘客受到的伤害 3 安全气囊车内的组成示意图 如图10 1所示 图10 1安全气囊组成图 4 10 2汽车安全气囊系统工作原理 5 安全气囊控制原理 1 汽车发生碰撞 由于汽车碰撞产生很大的减速度 使得碰撞传感器和防护传感器触点闭合 安全气囊点火器点火 点火剂 引药 爆炸 充气剂 叠氮化纳固体药片 受热分解释放氮气 气囊膨开形成气垫 保护人体 2 整个控制过程120ms结束 危害解除 车速降零 6 安全气囊系统的组成 如图10 2所示 图10 2安全气囊系统的组成 7 1 传感器 按照气囊布置形式的不同 正面碰撞设有前碰撞传感器 侧面碰撞设有侧撞传感器及乘员区别传感器 安全带扣环 侧撞传感器 装于汽车B柱及C柱上用于检测汽车的侧面碰撞 条件符合后 SRSECU将侧安全气囊展开 乘员区别传感器 用来检测座椅垫上是否有乘客或物品 若座椅是空的或座椅上放置重量非常轻的物品时 SRSECU检测到这一信号 当发生正面碰撞时 不展开乘客侧安全气囊 避免不必要的维修成本 8 2 安全带扣环 安全带扣环用于检测安全带是否系上 如图10 3所示 3 安全气囊系统控制单元 SRSECU 其功能是连续监测汽车行驶过程中传感器输送来的信号 经计算处理后 确定是否需要气囊展开 此外 SRSECU还不断地对系统中的主要部件和外部电路进行诊断检测 一旦系统有故障被ECU的诊断功能检测出来 便以故障码的形式存于存储器中 同时点亮SRS指示灯提示安全气囊系统有故障 图10 3安全带扣环 9 4 安全气囊组件 有前气囊组件 驾驶员侧 前乘客侧气囊组件和侧气囊组件 如图10 4所示 图10 4安全气囊组件 10 5 电气连接件 1 螺旋弹簧 如图10 5所示 螺旋弹簧又称螺旋型电缆或游丝 由于驾驶员侧气囊安装在转动的方向盘上 为实现活动盖与静止端转向柱的电气连接 故采用螺旋型电缆来实现旋转运动方向盘的旋转端与固定端的电气连接 2 气囊线束及连接器 如图10 6所示 图10 5安全气囊组件 图10 6安全气囊组件 11 6 安全气囊系统指示灯 SRS指示灯 SRS指示灯又叫故障提示警告灯 当打开点火开关时 SRSECU点亮SRS指示灯 系统进入自检 自检时间内 约7s 对撞车信息进行分析及发出点火指令只有自检完成后系统才开始正常工作 SRS指示灯熄灭 当系统自检出故障时 SRS系统将停止工作 SRS指示灯闪烁警告 见图10 7所示 7 储备电源当供电系统失灵 气囊系统可由储备电源供电 确保安全气囊系统在短时间内维持正常工作 图10 7安全气囊指示灯 现代伊兰特 12 10 3安全气囊控制原理当汽车遭受正面碰撞和侧面碰撞时 安全气囊系统的工作原理完全相同 以图10 8正面碰撞为例 说明安全气囊系统控制原理 图10 8安全气囊系统的动作时序图 13 一 引爆后修复在碰撞之后 正面安全气囊被引爆的情况下 要更换下列部件 1 SRSECU 2 被引爆的安全气囊组件 3 座椅安全带张紧装置 如图10 9所示 4 前碰撞传感器 10 5SRS系统的故障及排除 图10 9预紧装置结构与原理图 14 二 安全气囊系统各部件的更换和检查方法1 安全气囊的更换及检查 1 操作安全气囊系统时必须断开蓄电池的接地线 2 在触摸安全气囊之前 操作人员应释放静电 即通过触摸接地的金属物作体 如金属水管 暖风管路或金属支架来释放静电 3 不允许随意放置安全气囊 应将带缓冲垫层的一侧向上 如图10 10所示 4 如安全气囊曾落到三角的板块上 或有损坏 就不允许再次安装使用 应更换 5 当安全气囊系统自检到某一安全气囊存在故障时 可利用2 3 的电阻来代替该气囊进行检测 如故障排除说明气囊已损坏 图10 10安全气囊系统的放置方向 15 2 安全气囊控制单元的更换 1 内装碰撞传感器的SRSECU事故引爆后必须更换 因为其碰撞传感器已失效无法修复 2 必须更换相同型号的SRSECU 3 内装碰撞传感器SRSECU安装时应小心 不可摔打摇晃或落到硬的板块上 注意其安装方向不能装错 如图10 11所示 图10 11内装碰撞传感器的安全气囊ECU 16 3 螺旋电缆线的更换 1 安装前须将前轮摆正 螺旋电缆线调整在中央位置后将其装复 2 螺旋电缆线的对中方法 先按顺时针方向旋转组件直到停止位置 再以相后的方向旋转至停止位置记录圈数 3 使用万用表检测螺旋电缆有无断路或短路 也可以用2 3 电阻分别在线缆的前端和后端连上 4 安装完毕还应检查