汽车安全气囊系统

现代汽车新配置实务.安全气囊系统11主讲：朱明

高级技师、经济师,工程师高级技能专业教师汽车维修工高级考评员第一节安全气囊系统概述

为了减少碰撞事故中对驾驶员，乘员的伤害，现代轿车大都装有电子式安全气囊系统(即SRS系统)

一、电子式安全气囊系统的组成和工作原理电子式安全气囊主要由碰撞传感器、辅助保护系统指示灯(SRS指示灯)、带防护碰撞传感器的SRS电脑和SRS气囊组件四部分组成其中气囊组件组件主要由STS气囊，气体发生器和点火器组成汽车安全气囊系统（SupplementalRestraintSystem—SRS）是轿车上的一种辅助保护系统，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。汽车安全气囊系统安全气囊系统的组成

安全气囊系统主要包括：碰撞传感器、气囊电脑、系统指示灯、气囊组件以及连接线路，气囊组件主要包括：气囊、气体发生器以及点火器等。安全气囊组件的组成：如图11-1所示。图11-1安全气囊组成图

一、安全气囊系统的组成：如图11-2所示。图11-2安全气囊系统的组成三、安全气囊系统部件的结构与原理（一）碰撞传感器碰撞传感器的作用是检测车辆发生碰撞时的减速度或惯性力，并将信号送到安全气囊系统的专用电脑。它安装在车身前部和中部，一般设有3--4个。前碰撞传感器一般为2--3个，一般安装在车身两侧的前翼子板内侧或两侧前照灯支架下面或发动机散热器支架左右两侧等防护碰撞传感器又称为安全碰撞传感器或侦测碰撞传感器，一般与SRS电脑组装在一起，安装在驾驶室中部变速杆前，后的装饰板下面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。

（1）碰撞传感器（1）碰撞传感器对于各汽车制造厂生产的车辆，碰撞传感器的安装位置不尽相同，而且碰撞传感器的名称也不统一，例如有些碰撞传感器按照工作原理也称为加速度传感器。

①按照用途的不同，碰撞传感器分为：触发碰撞传感器和防护碰撞传感器。触发碰撞传感器也称为碰撞强度传感器，用于检测碰撞时的减速度或惯性，并将碰撞信号传给气囊电脑，作为气囊电脑的触发信号；防护碰撞传感器也称为安全碰撞传感器，它与触发碰撞传感器串联，用于防止气囊误爆。（1））碰碰撞撞传传感感器器②按按照照结结构构的的不不同同，，碰碰撞撞传传感感器器分分为为：：机电电式式碰碰撞撞传传感感器器、、电电子子式式碰碰撞撞传传感感器器以以及及机机械械式式碰碰撞撞传传感感器器。。防防护护碰碰撞撞传传感感器器一一般般采采用用电电子子式式结结构构，，触触发发碰碰撞撞传传感感器器一一般般采采用用机机电电结结合合式式结结构构或或机机械械式式结结构构。。机电电结结合合式式碰碰撞撞传传感感器器是是利利用用机机械械的的运运动动（（滚滚动动或或转转动动））来来控控制制电电气气触触点点动动作作，，再再由由触触点点断断开开和和闭闭合合来来控控制制气气囊囊电电路路的的接接通通和和切切断断，，常常见见的的有有滚滚球球式式和和偏偏心心锤锤式式碰碰撞撞传传感感器器。。电子子式式碰碰撞撞传传感感器器没没有有电电气气触触点点，，目目前前常常用用的的有有电电阻阻应应变变式式和和压压电电效效应应式式2种。机械式碰碰撞传感器常常见的有水银银开关式，它它是利用水银银导电的特性性来控制气囊囊电路的接通通和切断。碰撞传感器③对于早期的的汽车，一般般设有多个触触发碰撞传感感器，安装位位置一般在车车身的前部和和中部，例如如车身两侧的的翼子板内侧侧、前照灯支支架下面以及及发动机散热热器支架两侧侧等部位。随随着碰撞传感感器制造技术术的发展，有有些汽车将触触发碰撞传感感器安装在气气囊电脑内。。防护碰撞传传感器一般都都与气囊电脑脑组装在一起起（图1），，多数安装在在驾驶舱内中中央控制台下下面。碰撞传感器的的类型1.按其功能可分分为：碰撞烈度传感感器和防护碰碰撞传感器两两大类碰撞烈度传感感器用于检测测汽车遭受碰碰撞的激烈程程度，其信号号是电脑判断断是否引爆点点火剂的主要要依据。防防护碰撞传感感器与碰撞烈烈度传感器串串联，用于于防止前碰撞撞传感器短路路而造成气囊囊误爆现象，，其信号是是电脑确定是是否发生碰撞撞依据。2.按总体结构可可分为：机电结合式、、电子式、水水银开关式机电结式碰撞撞传感器是利利用机械机构构运动（滚动动或转动）来来控制触点动动作，再由由触点断开与与闭合来控制制SRS气囊电路接通通与切断。目目前常用的的有滚球式，，滚轴式和和偏心锤式等等。电子式式碰撞传感器器是利用传感感器输出的电电压信号，通通过SRS电脑，指示点点火装置工作作。目前常常用的有电阻阻应变计RSG式和压电效应应式碰撞传感感器。水银银开关式碰撞撞传感器是利利用水银导电电的特性来控控制SRS气囊电路的接接通或切断1滚轮式碰撞传传感器滚轮式碰撞传传感器又称偏偏压磁铁传感感器，其结结构如图所示示。主要由滚球1、永久磁铁2、导缸3、触点4、壳体5等组成。两个触点4固定不动，并并分别与传感感器的引线端端子连接。铁铁质滚球1用来感测惯性性或减速度的的大小，可在在导缸3内移动或滚动动。壳体5上印制有箭头头标记，安装装时必须按使使用说明书规规进行安装（（指向前方或或后方）。滚球式碰撞传传感器的工作作原理如图所所示。1.当传感器处于于静止状态时时，在永久久磁铁的磁力力作用下，导缸缸内的滚球被被吸向磁铁，，两个触点点未被连通，，如图(a)所示。2.当汽车遭受碰碰撞，滚球球的惯性力大大于永久磁铁铁的吸力时，，惯性力使滚滚球克服磁铁铁的吸力沿着着导缸向左运运动，将两两个触点接通通，接通SRS气囊的搭铁回回路。如图（b）所示，日产，马自达达等汽车即采采用此种传感感器。2滚轴式碰撞传传感器滚轴式碰撞传传感器结构如如图所示。主主要组成由由:止动销1、滚轴2、滚动触点点3、固定触点点4、底座5、片状弹簧6等片状弹簧6与传感器的一一个引线端子子连接，一一端固定在底底座5上，另一端绕绕在滚轴2上，滚动触触点3固定在滚轴部部分的片状弹弹簧上，并可可随滚轴一起起转动。固固定触点4固定在底座5上，并与传传感器的另一一个引线端子子连接。当传感器处于于静止状态时时，滚轴在在片状弹簧弹弹力作用下滚滚向止动销一一侧，滚动动触点与固定定触点处于断断开状态，如如图(a)所示。当汽汽车遭受碰撞撞，使滚轴轴的惯性大于于片状弹簧的的弹力时，惯惯性力克服弹弹簧弹力使滚滚轴向前滚动动，将滚动动触点与固定定触点接通如如图b所示，从而而接通SRS气囊的搭铁回回路。丰田田，本田和三三菱等汽车采采用此种传感感器。3偏心锤式碰撞撞传感器偏心锤式碰撞撞传感器又称称偏心转子式式碰撞传感器器，其结构构如图所示偏心锤式传感感器的工作原原理如图所示示当传感器处于于静止状态时时，在复位位弹簧的作用用下，偏心心锤与挡块保保持接触，转转子总成处处于静止状态态，转动触触点与固定触触点处于断开开，如图a所示。当汽汽车遭受碰撞撞使偏心锤的的惯性力矩大大于复位弹簧簧的弹力力矩矩时，惯性性力矩克服弹弹簧力矩使转转子总成转动动，从而带动动转动触点臂臂转动，使使转动触点与与固定触点接接触如图b，SRS气囊的搭铁回回路接通4水银开关式碰碰撞传感器水银开关式碰碰撞传感器一一般用作防护护传感器，其其结构如图图所示当汽车发生碰碰撞时，减减速度将使水水银产生惯性性力。惯性力力使水银运动动方向上的分分力将水银抛抛向传感器电电极，使两两个电极接通通，从而接接通气囊点火火器电源电路路5电阻应变计式式碰撞传感器器电阻应变计式式碰撞传感器器结构如图所所示主要由电子电电路4、电阻应变变计5、振动块6、缓冲介质质7和壳体3等组成。电电子电路包括括稳压与温度度补偿电路W、信号处理与与放大电路A。应变计的电电阻R1、R2、R3、R4制作在硅膜片片8上。当膜片产产生变形时，，应变电阻阻的阻值就会会发生变化。。为提高传传感器的检测测精度，应应变电阻一般般都连接成桥桥式电路，并并设有稳压压和温度补偿偿电路当汽车发生撞撞击时，振动动块振动，缓缓冲介质随随之振动，使使电阻应变变计的应变电电阻发生变形形，从而使其其电阻值也发发生变化，经经信号处理理与放大后，，传感器S端输出的信号号电压就会发发生变化。SRS电脑根据电压压信号强弱便便可判断碰撞撞的程度。如如果信号电电压超过设定定值，SRS电脑就会立即即向点火器发发出点火指令令引爆点火剂剂，使充气气剂受热分解解产气体给气气囊充气电阻应变计式式碰撞传感器器6压电效应式碰碰撞传感器压电效应式碰碰撞传感器是是利用石英或或陶瓷制成的的压电晶体在在压力作用下下，晶体外外形发生变化化而使其输出出电压发生变变化制成的传传感器当汽车发生碰碰撞时，传传感器内的压压电晶体在碰碰撞产生的压压力作用下变变形，产生生压电效应，，输出的电电压发生变化化。SRS电脑就根据电电压信号强弱弱便可判断碰碰撞的程度，，从而控制制安全气囊是是否引爆图1带有碰撞传感感器的气囊电电脑（2）气囊电脑是是气囊系统的的核心部件（2）气囊电脑它它是气囊系统统的核心部件件，大多安装装在驾驶舱内内中央控制台台下面（图2）。气囊爆炸炸后，在气囊囊电脑中会存存储碰撞数据据和故障码，，这些故障码码用普通仪器器无法清除。。为了保证气气囊工作的可可靠性，很多多汽车生产厂厂家建议气囊囊电脑一次性性使用。但是是气囊电脑的的价格很高，，因此很多具具有气囊电脑脑数据修复功功能的仪器被被开发出来，，通过读取并并修复碰撞数数据，可以实实现气囊电脑脑的再次使用用。需要注意意的是，配件件市场上存在在将修复电脑脑作为新配件件销售的情况况，购买配件件时应注意。。图2帕萨特特B5气囊电电脑（二）SRS电脑SRS电脑通常安装装在驾驶室变变速杆前、后后的装饰板下下面其主要由SRS电脑模块、信信号处理电电路、备用用电源电路、、保护电路路和稳压电路路等组成。图图为韩国现现代轿车SRS控制组建框图图SRS电脑1SRS电脑模块SRS电脑模块的主主要功用是检检测汽车纵向向减速度或惯惯性力是否达达到设定值，，控制气囊囊组件中的点点火器引爆点点火剂。SRS电脑模块主要要由模/数(A/D)、数/模(D/A)转换器、串串行输入/输出(I/O)接口、只读读存储器ROM、随机存储器器，电可擦擦除编程只读读存储器EEPROM和定时器等组组成汽车行驶过程程中，SRS电脑不断接收收碰撞传感器器传来的车速速变化信号，，经过数学学计算和逻辑辑分析判断后后，确定是是否发生碰撞撞。当判断断结果为发生生碰撞时，立立即运行控控制点火的软软件程序，并并向点火电电路发出点火火指令引爆点点火剂，使使充气剂受热热分解释放气气体给SRS气囊充气。除此之外，SRS电脑还要对控控制组件中关关键部分的电电路（如传感感器电路、备备用电源电路路、点火电电路、SRS指示灯及其驱驱动电路）不不断进行诊断断检测，并并通过SRS指示灯和存储储在存储器中中的故障代码码来显示测试试结果2信号处理电路路信号处理电路路主要由放大大器和滤波器器组成其功功用是对传感感器检测的信信号进行整形形，放大和和滤波，以以便SRS电脑能够接收收、识别和处处理3备用电源电路路备用电源的功功用是当汽车车电源于SRS电脑之间的电电路切断时，，在一定时间间（一般为6秒）内，维维持安全气囊囊系统供电，，保持安全全气囊系统的的正常工作。。安全气囊系统统有两个电源源：一个是汽汽车电源；另另一个备备用电源(BACK-UPPOWER)。备用电源源又称为后备备电源或紧急急备用电源。。备用电源电路路由电源控制制电路和若干干个电容器组组成。在单单安全气囊系系统的控制组组件中，设设有一个电脑脑备用电源和和一个点火备备用电源。在在双安全气气囊系统的控控制组件中，，设有一个个电脑备用电电源和两个点点火备用电源源，即两条条点火电路各各设一个备用用电源。点点火开关接通通10秒后，如果果汽车电源电电压高于SRS电脑的最低工工作电压，备备用电源即即可完成储能能任务4保护电路和稳稳压电路保护电路的作作用是防止汽汽车电器系统统中所产生的的瞬时过电压压，使安全气气囊系统中的的电子元件遭遭受损坏稳压电路是为为了保证汽车车电源电压发发生变化时，，安全气囊囊系统能正常常工作气囊系统2个个电源气囊系系统有有2个电源源，即即汽车车电源源（蓄蓄电池池和发发电机机）和和备用用电源源，备备用电电源电电路由由电源源控制制电路路和若若干电电容器器组成成。当当汽车车发生生碰撞撞导致致蓄电电池和和发电电机与与气囊囊系统统断开开时，，备用用电源源在一一定时时间内内（一一般为为6s）可以以维持持气囊囊系统统供电电。在在维修修气囊囊系统统时应应注意意备用用电源源的作作用，，在断断开蓄蓄电池池电源源后仍仍需要要等待待一段段时间间以使使备用用电源源放电电，具具体等等待时时间请请参阅阅相关关维修修手册册。气囊指指示灯灯（3））气囊囊指示示灯安安装在在仪表表板上上，用用于指指示气气囊系系统功功能是是否处处于正正常状状态。。正常常情况况下，，打开开点火火开关关后，，气囊囊指示示灯应应点亮亮几秒秒钟后后熄灭灭。如如果气气囊指指示灯灯不亮亮、一一直亮亮或在在行驶驶途中中突然然点亮亮，表表示气气囊系系统有有故障障，应应及时时检修修。6、安全全气囊囊系统统指示示灯（（SRS指示灯灯）SRS指示灯灯又叫叫故障障提示示警告告灯，，。当当打开开点火火开关关时，，SRSECU点亮SRS指示灯灯，系系统进进入自自检，，自检检时间间内（（约7s），对对撞车车信息息进行行分析析及发发出点点火指指令只只有自自检完完成后后系统统才开开始正正常工工作，，SRS指示灯灯熄灭灭。当当系统统自检检出故障障时，，SRS系统将停停止工工作，，SRS指示灯灯闪烁烁警告告。见图11-7所示。。7、储备备电源源当供电电系统统失灵，气气囊系系统可可由储备电电源供供电，，确保安全全气囊囊系统统在短时间间内维维持正正常工作。。图11-7安全气囊指示灯（现代伊兰特）（三））SRS指示灯灯SRS指示灯灯又称称SRS警告灯灯其作用用是指指示安安全气气囊系系统功功能是是否处处于正正常状状态。。它安安装在在驾驶驶室仪仪表板板面膜膜的下下面，，并并在面面膜表表面相相应位位置制制作有有图形形或SRS、AIRBAG等字样样。当当点点火开开关处处于““ON””或“ACC”位置时时，如如果SRS指示灯灯发亮亮或是是闪烁烁约6秒（闪闪6下）后后自动动熄灭灭，表表示示安全全气囊囊系统统正常常。如如果不不同或或异常常现象象表示示安全全气囊囊有问问题，，应应及时时排除除（四））SRS气囊组组件SRS气囊组组件按按功能能分为为正面面SRS气囊组组件和和侧面面SRS气囊组组件两两类。。正正面SRS气囊组组件的的功用用是保保护驾驾驶员员和乘乘员的的面部部和胸胸部，，防防止转转向盘盘，挡挡风风玻璃璃，仪仪表表台和和前排排座椅椅伤害害人体体。侧侧面面的SRS气囊组组件的的功能能是防防止车车门或或车身身伤害害人体体汽车安安全气气囊目目前普普遍装装备驾驾驶席席和前前排乘乘员席席。驾驾驶驶席气气囊组组件安安装在在转向向盘的的中央央，前前排排乘员员席安安全气气囊组组件安安装在在乘员员席正正前方方，两两个个气囊囊组件件一般般共用用一个个SRS电源气囊安装位位置（4）气囊按照照安装位置置的不同，，气囊可以以分为：正面气囊和和侧面气囊囊（气帘）），或者分分为驾驶员员气囊、前前排乘客气气囊以及后后排乘客气气囊。为了提高乘乘客的安全全性，有些些轿车还在在座位侧面面和车门内内侧等部位位安装了安安全气囊。。气囊驾驶员气囊囊②驾驶员气气囊安装在在转向盘的的中央（图图3），气囊大大小因制造造公司的不不同而有所所差别，例例如在欧洲洲和日本的的很多地方方，驾驶员员安全带是是强制使用用的，因此此欧洲车和和日本车的的驾驶员安安全气囊较较小，一般般充气后为为40L。图3驾驶员安全全气囊驾驶员气囊囊驾驶席SRS气囊组件的的结构如图图所示，主要由气囊囊装饰盖2、SRS气囊3、气体发发生器4和装在气体体发生器内内部的点火火器的等组组成前排乘员席席SRS气囊组件结结构如图所所示③前排乘客客气囊③前排乘客客气囊（图图4）安装在前前排乘客座座椅正前方方，仪表板板上的杂物物箱和仪表表板之间。。由于乘客客气囊距离离乘客的距距离比较远远，因此乘乘客气囊的的体积比驾驾驶员气囊囊的体积大大。为了避避免前排乘乘客气囊不不必要爆炸炸造成浪费费（例如座座椅上没有有乘客），，可以通过过开关或仪仪器将前排排乘客气囊囊关闭（图图5）。图4前排乘客气气囊图5前排排乘客气囊囊开关气囊采用尼尼龙制成①气囊采用用尼龙制成成，内层涂涂有聚氯丁丁二烯，用用以密封气气体。气囊囊静止时被被折叠成包包，安放在在气体发生生器上部和和气囊饰盖盖之间，气气囊饰盖表表面模压有有浅印，以以便气囊充充气爆开时时撕裂饰盖盖，并减小小冲出饰盖盖的阻力。。气囊背面面或顶部设设置有排气气孔，当驾驾驶员压在在气囊上时时，气囊受受压后便从从排气孔排排气。图3驾驶员安全全气囊1SRS气囊气囊通常是是由防裂性性能好的聚聚酰胺织物物（如尼龙龙）制成，，这是一一种较软的的泡沫材料料。经过过硫化处理理，以减减少气囊吹吹胀时的惯惯性力。为为密封气体体，气囊囊的里层涂涂有聚氯丁丁二烯。气气囊背面或或顶部制有有2—4个排气孔。。当驾驶员员在惯性力力作用下压压到气囊上上时，气气囊受压便便从排气孔孔排气，持持续时间不不到1秒，从而而吸收驾驶驶员与气囊囊碰撞的动动能，使使人体不至至受伤气囊卷成向向上喇叭形形，然后装装在铝等金金属制成的的防护罩中中，最近近开发的护护罩盖为无无支撑式的的，用聚聚氨酯制成成。在正正常情况下下，它是是一个结构构盖，气囊囊充胀的瞬瞬间，在在气囊爆发发力的作用用下快速断断裂，对对气囊充胀胀过程毫无无阻碍作用用2气体发生器器气体发生器器的功用是是在点火器器引爆点火火剂时，产产生气体体向SRS气囊充气，，使气囊囊胀开气体发生器器用专用螺螺栓和专用用螺母固定定在气囊支支架上，由由点火器、、点火剂、、金属过滤滤器及氮气气发生剂等等组成，如如图所示示当碰撞传传感器向向SRS电脑输送送撞击信信号，SRS电脑向点点火器发发出指令令，点火火器点燃燃点火剂剂并传到到氮气发发生剂，，使其其产生大大量的氮氮气，通通过金金属过滤滤器的冷冷却，降降压，，迅速速充胀囊囊，使使气囊爆爆胀（5）气气体发生生器（5）气体发发生器功功能是在在点火器器引爆点点火剂时时，产生生气体向向气囊充充气，使使气囊爆爆开。气气囊发生生器使用用专用螺螺栓固定定在气囊囊支架上上，只有有使用专专用工具具才能进进行装配配。气体体发生器器自安装装之日起起，应10年更换1次。①为了便便于安装装，驾驶驶员气囊囊气体发发生器一一般都做做成圆形形。目前前，大多多数气体体发生器器都是利利用热效效应产生生氮气充充入气囊囊。②前排乘乘客气囊囊的气体体发生器器为长筒筒形，其其工作原原理与驾驾驶员侧侧气体发发生器相相同。（6）点点火器（6）点点火器安安装在气气体发生生器的中中央位置置，作用用是在触触发碰撞撞传感器器和防护护碰撞传传感器将将气囊电电路接通通时，引引爆点火火剂，产产生热量量使充气气剂分解解。3点火器点火器外外包铝箱箱，安装装在气体体发生器器内部中中央位置置。其其功用是是在前碰碰撞传感感器和防防护传感感器将气气囊电路路接通时时，引引爆点火火剂，产产生热热量使充充气剂分分解。点点火器器的结构构如图所所示它的所有有部件均均装在药药筒内。。点火剂剂包括引引爆炸药药1和引药3。引出出导线与与气囊连连接器插插头连接接，连接接器（一一般为黄黄色）中中设有短短路片。。当连连接器插插头拔下下或插头头与插座座未完全全结合时时，短短路片将将两根引引线短接接，防防止静电电或误通通电将电电热丝电电路接通通而造成成气囊误误膨开。。当SRS电脑发出出点火指指令时，，电热丝电电路接通通，电电热丝迅迅速红热引引爆引药药，引引爆炸炸药瞬间爆爆炸产生生热量，，药筒筒内温度和和压力急急剧升高高并冲破药筒，，使充充气剂（（叠氮化化钠）受热热分解释释放氮气气充入SRS气囊旋转连接接器用于于将传感感器或处处理器传传来的信信号输送送到转向向盘中的的气体发发生器。。常用的形形式有；；滑环式、、电缆缆卷筒式式和旋转转弹簧式式，如图图所示滑环式连连接器的的特点是是：一个电电路上有有两个接接点，提提高了接接触的可可靠性。。电缆缆卷筒式式连接器器是靠卷卷绕的铜铜箔在旋旋转盘内内直接接接触的。。螺旋旋弹簧式式连接器器的螺旋旋弹簧由由两个导导电膜片片构成，，各接接一个接接线头，，连接接时能保保证有恒恒定的接接触电阻阻（7）气囊系系统线束束连接器器及及保险险机构（7）气囊系系统线束束连接器器及保险险机构为为了便于于将气囊囊系统线线束与其其他电气气系统线线束区别别开，目目前大多多数汽车车的气囊囊系统线线束采用用黄色连连接器（（图6），也有有采用深深蓝色或或橘红色色连接器器。连接接器采用用了导电电性能和和耐久性性能良好好的镀金金端子，，并设计计有防止止气囊误误爆机构构，以保保证气囊囊系统可可靠工作作。图6气囊线束束采用黄黄色连接接线（五）安安全气囊囊系统线线束及连连接器安全气囊囊系统的的所有线线束都装装在黄色色波纹管管内，并并与车车身线束束总成连连成一体体，以以便于区区别。安安全气气囊系统统采用的的连接器器绝大多多数都为为黄色连连接器。。欧洲洲汽车有有的采用用橙红色色连接器器，奔奔驰汽车车采用红红色连接接器。安安全气气囊系统统的连接接器采用用导电性性和耐久久性良好好的镀金金端子，，并设设有防止止气囊误误爆机构构、端子子双重锁锁定机构构、连接接器双重重机构和和电路连连接诊断断机构等等保险机机构，用用以保证证气囊系系统可靠靠工作图为丰田田科罗娜娜轿车安安全气囊囊系统连连接器（7）气囊系系统线束束连接器器及及保险险机构①从气囊囊电脑到到点火器器之间的的连接器器采用了了防止气气囊误爆爆的短路路片机构构（铜质质弹簧片片，又称称为短路路弹簧片片）。当当连接器器拔开时时（插头头拔下或或插头与与插座未未完全结结合），，短路片片自动将将靠近气气囊点火火器一侧侧插头或或插座的的2个引引线端子子短接，，防止静静电或误误通电造造成气囊囊误爆。。（7）气囊系系统线束束连接器器及及保险险机构②为了保保证转向向盘具有有足够的的转动角角度而又又不致于于损伤气气囊组件件的连接接线束，，在转向向盘和转转向柱之之间采用用了螺旋旋线束，，即将线线束安装装在螺旋旋形弹簧簧内。在在不同汽汽车制造造厂提供供的维修修手册中中，螺旋旋线束的的名称各各有不同同，例如如也称为为螺旋弹弹簧、游游丝或游游丝弹簧簧。螺旋旋弹簧在在转向盘盘和转向向柱之间间安装时时，需要要注意安安装位置置和方向向（图7），当拆拆卸和安安装转向向盘时，，应将转转向柱固固定在““直向前前”的位位置，以以免损坏坏螺旋线线束。图7安装螺旋旋弹簧时时应注意意方向2、安全带带扣环：：安全带扣扣环用于于检测安安全带是是否系上上，如图图11-3所示。3、安全气气囊系统统控制单元（SRSECU）：其功能是是连续监测汽车车行驶过过程中传感器输送送来的信号，经计算算处理后，确定是否否需要气囊展开。此此外，SRSECU还不断地对系系统中的主要要部件和外部部电路进行诊诊断检测。一一旦系统有故故障被ECU的诊断功能检检测出来，便便以故障码的的形式存于存存储器中，同同时点亮SRS指示灯提示安安全气囊系统统有故障。图11-3安全带扣环4、安全气囊组组件：有前气囊组件件、驾驶员侧侧、前乘客侧侧气囊组件和和侧气囊组件件，如图11-4所示。图11-4安全气囊组件5、电气连接件件：（1）螺旋弹簧（（如图11-5所示）螺旋弹簧又称称螺旋型电缆缆或游丝。由由于驾驶员侧侧气囊安装在在转动的方向向盘上，为实实现活动盖与与静止端转向向柱的电气连连接，故采用用螺旋型电缆缆来实现旋转转运动方向盘盘的旋转端与与固定端的电电气连接。（2）气囊线束及及连接器（如如图11-6所示）图11-5安全气囊组件图11-6安全气囊组件二、安全气囊囊控制原理当汽车遭受正正面碰撞和侧侧面碰撞时，，安全气囊系系统的工作原原理完全相同同。以图11-8正面碰撞为例例，说明安全全气囊系统控控制原理。图11-8安全气囊系统的动作时序图当汽车遭受正正面碰撞或侧侧面碰撞时，，其安全气气囊系统工作作原理基本相相同，现以图图所示的正面面碰撞为例，，说明其工工作原理当汽车受到前前方一角度范范围内的高速速碰撞时，安安装在汽车车前端的碰撞撞传感器和与与STS电脑安装在一一起的防护碰碰撞传感器就就会监测到汽汽车突然减速速的信号，并并将信号传传送到STS电脑。STS电脑中预先设设置的程序经经过数学计算算和逻辑判断断后，立即即向STS气囊组件内的的电热点火器器(电雷管)发出点火指令令，引爆电电雷管，点点火剂（引药药）受热爆炸炸（即电热丝丝通电发热引引爆引药）。。点火剂引引爆时，迅迅速产生大量量的热量，充充气剂受热热分解，释释放大量氮气气充入气囊。。气囊冲开开气囊组件的的装饰盖板鼓鼓向乘员，使使乘员头部部和胸部压在在充满气体的的气囊上，在在人体与车车内构件之间间铺垫，使使人体与车内内构件之间的的碰撞变为弹弹性碰撞，通通过气囊产产生典型吸收收人体碰撞产产生的动能，，达到保护护人体的目的的二、气囊引爆爆过程图为奥迪车以以50Km/h的车速与正面面障碍物相撞撞时，气囊囊引爆过程。。（1）碰撞约10ms后，安全气气囊系统达到到引爆极限，，气囊组件件中的电雷管管引爆点火剂剂并产生大量量热量，使使充气剂（叠叠氮化钠药片片）受热分解解，驾驶员员尚未动作，，如图2-8-2(a)所示（2）碰撞约40ms后，气囊安安全充胀，体体积最大，，驾驶员向向前移动，安安全带斜系系在驾驶员身身上并收紧，，部分冲击击能量已被吸吸收，图2-8-2（b）（3）碰撞约60ms后，驾驶员员头部及身体体上部压向气气囊，气囊囊背面的排气气孔在气体和和人体压力作作用下排气，，利用排气气节流作用吸吸收人体与气气囊之间弹性性碰撞产生的的动能，图图2-8-2(c)所示（4）碰撞约110ms后，大部分分气体已从气气囊逸出，驾驾驶员身体体上部回到坐坐椅靠背上，，汽车前方方恢复视野，，图2-8-2（d）(5)碰撞约120ms后，碰撞危危害解除，车车速降低至至零第二节装备备有安全带收收紧器的安全全气囊系统汽车安全气囊囊系统(SRS)属于一次性使使用装备，而而且造价较较高。为了达到既能能保护驾驶员员和乘员的安安全，又能能降低消耗费费用之目的，，一些中高高档轿车（如如丰田，凌志志LS400型，沃尔沃沃850，S70等型号的轿车车）装备了带带有座椅安全全带收紧器的的安全气囊系系统一、基本组组成装备有安全气气囊收紧器的的安全气囊系系统是由碰撞撞传感器、SRS气囊组件、SRS控制组件、SRS指示灯、座座椅安全带收收紧器等组成成图为凌志LS400轿车装备座椅椅安全带收紧紧器的SRS系统组成SRS气囊组件主要要由SRS气囊、气体发发生器和点火火器的组成，，驾驶席SRS气囊组件安装装在转向盘上上，乘员席席SRS气囊安装在手手套箱上部挡挡风玻璃下方方SRS控制组件一般般安装在变速速杆前面或后后面的装饰板板下面，由由SRS电脑、安全传传感器、中中心碰撞传感感器、点火控控制电路、备备用电源电电路和自诊断断电路等组成成SRS指示灯安装在在仪表盘上，，用“SRS”或“AIRBAG”英文字母表示示座椅安全带收收紧器又称为为安全带紧急急张紧收缩器器(ETR)，安装在座座椅左右两侧侧或前后车门门立柱旁边。。安全带收紧紧器由气体发发生器、带带轮、离合器器（又称为惯惯性锁）、导导管（又称称为气缸）、、自动安全全带卷筒、活活塞、缆缆绳等组成一、基本组组成二、工作原原理图为带安全气气囊的SRS系统工作原理理图如图所示，前前左，右碰碰撞传感器9，10与安装在SRS电脑中的传感感器相互并联联，驾驶席气气囊点火器7和乘员席气囊囊点火器8并联，左右安安全带收紧器器5，6并联在SRS电脑中，设有有两只相互并并联的防护传传感器，其其中一只与收收紧器点火器器5、6和SRS电脑中的驱动动电路构成回回路收紧器的点火火器受控于SRS电脑另一只防护传传感器与气囊囊点火器7、8和碰撞传感器器9、10构成回路，气气囊点火器7、8也受控于SRS电脑二、工作原原理图为带安全气气囊的SRS系统工作原理理图1安全带收紧器器的工作原理理座椅安全带收收紧器的工作作原理是：当收紧器点火火器接通电源源时，电雷雷管引爆，充充气剂受热热分解，活活塞在膨胀气气体的作用下下迅速移动，，并推动收收紧器的弹簧簧装置将安全全带迅速收紧紧（8毫秒内，能能将安全带收收紧10厘米）驾驶驶员和乘员向向前移动距离离缩短，从从而防止受伤伤2SRS系统工作原理理在汽车行驶过过程中，防防护传感器、、中心传感感器和前碰撞撞器随时监测测车速变化信信号并将信号号送到SRS电脑。在SRS电脑中，预预先编制的程程序经过计算算和逻辑判断断后，向收收紧器点火器器或SRS气囊点火器发发出点火指令令，使安全全带收紧器动动作或收紧器器与SRS气囊同时作用用当汽车行驶速速度较低（低低于30Km/h）时，碰撞撞产生的减速速度和惯性力力较小，防防护传感器和和中心传感器器将此信号送送到SRS电脑，电脑脑判断为不必必引爆SRS气囊，仅引引爆座椅安全全带收紧器的的点火器；同同时，向左左，右收紧器器发出点火指指令使安全带带收紧，防止止驾驶员和乘乘员遭受伤害害。当汽车行行驶速度较高高（超过30Km/h）时，碰撞撞产生的减速速度和惯性力力较大，防防护传感器和和中心传感器器将此信号送送到SRS电脑，电脑判判断结果为需需要SRS气囊和收紧器器共同作用来来保护乘员的的安全。安安全气囊爆出出，安全带带收紧器收紧紧从而达到保保护的目的第三节新型型智能安全气气囊系统目前，在发发达国家由于于普通的安全全气囊不能根根据乘客乘坐坐状态，实实际车速和碰碰撞烈度来调调整气囊开启启的速度和强强度，造成成了一些因为为气囊开启强强度过大而导导致的不必要要的人员（尤尤其是儿童））伤亡事件，，使得各大大厂商开发出出了一些新型型智能安全气气囊系统智能型安全气气囊大多是采采用了红外线线或超声波传传感器、磁磁性感应器、、逻辑电路或或逻辑处理器器来对安全气气囊系统进行行控制例如，2001年款的美洲豹豹XK系列跑车上安安装的一种新新型超声波乘乘客传感系统统。该系统统有4个超声波感应应器，分别别安装在车门门支柱和车顶顶托架内，用用以确定前前座是否有乘乘客，以及及乘客头部和和上躯干相对对于安全气囊囊的位置该系统不仅可可以利用超声声波检测前排排乘客位置，，还可以结合合其他传感器器监测乘客的的体重，驾驾驶员相对于于转向盘的位位置，安全带带使用与否，，汽车发生生碰撞的严重重程度等该系统的控制制电脑利用人人造神经网络络技术不断的的监测和分析析收集来的数数据，前排人人员位置信息息，评价轿车车碰撞事件并并进行决策，，以控制安安全气囊的展展开与否新型智能安全全气囊系统当系统监测出出乘客离安全全气囊的展开开区太近时，，仪表板上上的灯光就会会发出警告，，这时，乘乘员安全气气囊不会发生生效力。一旦旦乘客离开仪仪表台足够远远时，则灯光光熄灭，乘乘员安全气囊囊重新恢复效效力。当乘客座椅空空着的时候，，或者当乘乘客戴有安全全带而轿车发发生较轻碰撞撞时，乘员员安全气囊不不会展开。此外，该安安全气囊有三三种展开模式式：不展开、、一级展开开、二级展展开。新型智能安全全气囊系统沃尔沃(VOLVO)汽车公司的智智能安全气囊囊系统，当乘乘员每没有佩佩戴安全带时时，其控制制电脑能改变变安全气囊中中气体的压力力，使安全全气囊在较小小的撞击力下下膨胀，避避免对乘员安安全造成伤害害一些公司还在在儿童座椅上上装有一个安安全装置，来来控制乘员员气囊的工作作。如，西西门子公司司在儿童座椅椅下面装有电电子信号收发发器。当儿童童座椅装在乘乘员席上后，，中央电子子控制器中的的“儿童座椅椅探测器”的的微型天线会会发出探测电电波，儿童童座椅的信号号，同时“免免用安全气囊囊”的信号灯灯也会发光。。当儿童座椅的的安装是儿童童面向轿车行行驶的前方，，在发生碰碰撞时，乘乘员安全气囊囊能够安全引引爆。如果是是背向行驶方方向。则中央央电子控制器器的控制器会会阻止乘员安安全气囊发生生爆炸，以以免儿童受伤伤TRW公司则是在儿儿童座椅上开开发了一种磁磁性片和传感感器的组合系系统，通过过该系统来判判断儿童座椅椅的朝向新型智能安全全气囊系统第四节安全全气囊系统故故障诊断与检检修一、安全气气囊系统的故故障诊断现代汽车的安安全气囊系统统均设有故障障自诊断系统统。自诊断系系统由自诊断断电路、存存储电路、SRS指示灯和检测测插头等组成成其功用是当SRS系统出现故障障时，检测测故障发生的的部位，并并以故障码的的形式储存起起来，同时时通过SRS指示灯向驾驶驶员报警1系统自诊断在起动之前，，点火开关关转到ACC或ON位置时，SRS指示灯亮，大大约6秒后指示灯应应自动熄灭，，这时系统统是正常的。。在发动机机起动后及正正常行驶中，，SRS指示灯不应点点亮当点火开关转转到ACC或ON位置时，SRS指示灯一直亮亮或者闪烁，，说明气囊囊的诊断系统统已经测出故故障并存储了了故障代码2读取自诊断故故障代码安全气囊系统统发生故障时时，通常都都是先调取故故障码，然然后根据故障障码所提示的的故障内容和和检查部位，，进行检修修，具体方方法参见第二二篇第一章有有关内容。丰田汽车安全全气囊系统故故障代码内容容见表2-8-1所示：二、安全气囊囊系统故障检检修（一）安全气气囊系统检修修时应注意事事项在SRS安全气囊系统统检修过程中中，如果不不按正确的操操作顺序进行行，就有可可能导致SRS气囊意外膨开开，不仅会造造成较大的经经济损失，而而且可能造造成严重的事事故。安全气囊系统统的检修（1）安全规范除除原设计的线线束外，严禁禁将其他线束束接到气囊系系统线束上；；禁止使用万万用表以及其其他能产生电电源的仪器检检测点火器；；存放安全气气囊时，应按按照气囊向上上和连接器向向下的方式放放置，万一误误爆时，这样样放置的危险险性较小；不不要试图用工工具打开安全全气囊的气袋袋或点火器，，并禁止对其其加热；维修修焊接前应拆拆掉蓄电池正正极；连接电电气线束前，，认真检查线线束是否处于于断电状态。。（2）拆卸注注意事项（2）拆卸注意事事项进行任何何拆卸工作前前，应先进行行下列操作。。①先接通点火火开关，检查查仪表板上安安全气囊指示示灯工作是否否正常。②关闭点火开开关，拔出钥钥匙。断开蓄蓄电池正极，，等待2min以上，如果安安全气囊指示示灯工作异常常，断开蓄电电池正极后应应该等待10min，再进行操作作。拆卸转向盘时时，应使用专专用工具将转转向柱锁定在在“直向前””的位置，以以保证控制装装置和螺旋线线束在安装中中不会被损坏坏。③只能安装与与原车零部件件编号相同的的配件，点火火器是有失效效期的，要遵遵守配件上注注明的使用期期限。④接通蓄电池池后，打开点点火开关时，，维修人员不不要将身体放放在安全气囊囊打开的轨迹迹之内。⑤安装完毕后后，检查安全全气囊指示灯灯运行是否正正常。在碰撞之后，，正面安全气气囊被引爆的的情况下，要要更换下列部部件：1、SRSECU。2、被引爆的安安全气囊组件。3、座椅安全带带张紧装置，如如图11-9所示。4、前碰撞传感感器。图11-9预紧装置结构与原理图一、引爆后修修复二、安全气囊囊系统各部件件的更换和检检查方法1、安全气囊的的更换及检查查：（1）操作安全气气囊系统时必必须断开蓄电电池的接地线线，（2）在触摸安全全气囊之前，，操作人员应应释放静电，，即通过触摸摸接地的金属属物作体，如如金属水管，，暖风管路或或金属支架来来释放静电。。（3）不允许随意意放置安全气气囊，应将带带缓冲垫层的的一侧向上（（如图11-10所示）。（4）如安全气囊囊曾落到三角角的板块上，或有损损坏，就不允允许再次安装使用，应应更换。（5）当安全气囊囊系统自检到到某一安全气囊存在在故障时，可可利用2~3Ω的电阻来代替替该气囊进行行检测，如故障排除说明明气囊已损坏坏。图11-10安全气囊系统的放置方向2、安全气囊控控制单元的更更换：（1）内装碰撞传传感器的SRSECU事故引爆后必必须更换，因因为其碰撞传传感器已失效效无法修复。。（2）必须更换相相同型号的SRSECU。（3）内装碰撞传传感器SRSECU安装时应小心心，不可摔打打摇晃或落到到硬的板块上上，注意其安安装方向不能能装错（如图图11-11所示）。图11-11内装碰撞传感器的安全气囊ECU3、螺旋电缆线线的更换：（1）安装前须将将前轮摆正，，螺旋电缆线线调整在中央央位置后将其其装复。（2）螺旋电缆线线的对中方法法：先按顺时时针方向旋转组件直到到停止位置，，再以相后的的方向旋转至至停止位置记记录圈数。（3）使用万用表表检测螺旋电电缆有无断路路或短路，也也可以用2~3Ω电阻分分别在在线缆缆的前前端和和后端端连上上。（4）安装装完毕毕还应应检查查安装装标记记是否否对好好及喇喇叭开开关是是否起起作用用，否否则应应检查查螺旋旋电缆缆线及及相关关电路路，11-12所示。。图11-12安全气囊安装完毕后的检查二、安安全气气囊系系统故故障检检修（一））安全全气囊囊系统统检修修时应应注意意事项项（1）诊断断检测测SRS气囊系系统之之前，，应应首先先读取取故障障自诊诊断代代码，，然然后再再脱开开蓄电电池负负极电电缆，，因因为故故障代代码是是进行行故障障诊断断时最最重要要的信信息来来源2）将点点火开开关转转到OFF(或LOCK)位置，，并并将蓄蓄电池池负极极电缆缆端子子拆下下90秒（有有的为为60秒）以以上，，然然后再再开始始进行行检修修工作作因为安安全气气囊一一般都都配有有电源源备用用电源源，如如果从从蓄电电池上上拆下下负极极电缆缆不到到90秒就开开始维维修工工作，，气气囊就就有可可能会会充气气张开开（3）当当负负极极端端子子从从蓄蓄电电池池上上脱脱开开后后，，汽汽车车音音响响系系统统、、防防盗盗系系统统、、时时钟钟、、电电控控座座椅椅、、微微机机控控制制驾驾驶驶位位置置设设定定的的电电控控倾倾斜斜和和伸伸缩缩转转向向系系统统、、电电控控车车外外后后视视镜镜等等系系统统存存储储的的内内容容都都将将会会丢丢失失。。所所以以，，在在开开始始工工作作前前，，应应将将各各系系统统的的密密码码和和存存储储的的内内容容做做好好记记录录，，在在维维修修工工作作结结束束后后，，再再由由维维修修员员或或汽汽车车用用户户重重新新设设置置密密码码和和有有关关内内容容并并调调整整时时钟钟。。绝绝不不允允许许使使用用车车外外电电源源以以避避免免各各系系统统存存储储内内容容丢丢失失，，以以免免导导致致SRS气囊误张张开（一）安安全气囊囊系统检检修时应应注意事事项（4）即使只只发生了了轻微碰碰撞而SRS气囊未没没有张开开，也也应该仔仔细检查查安全气气囊、传传感器器、座座椅安全全带收紧紧器、控控制电电脑以及及电缆、、插头头等（5）在检修修过程中中，若若有可能能对车前前碰撞传传感器产产生冲击击，则则应在检检修之前前拆下碰碰撞传感感器，以以防止止SRS气囊误开开（6）安全气气囊系统统的所有有零部件件均为一一次性使使用部件件，不不要拆卸卸和修理理中央传传感器、、车前碰碰撞传感感器、安安全气气囊、安安全带带收紧器器，以供供重新使使用，也也不可使使用其它它车辆的的SRS部件。需需更换时时，应使使用与原原车配套套新品（7）车前碰碰撞传感感器、安安全气气囊、安安全带带收紧器器不得直直接暴露露在热空空气或火火焰中（一）安安全气囊囊系统检检修时应应注意事事项（8）如果前前碰撞传传感器、、安全全气囊、、安全全带收紧紧器、控控制电电脑等元元件的紧紧固件已已经脱落落，或或其外壳壳、托托架、连连接器器有裂纹纹、凹凹陷及其其他缺陷陷时，应应及时时更换。。（9）绝对不不能检测测安全气气囊点火火器或安安全带收收紧器点点火器的的电阻，，否则则有可能能导致气气囊引爆爆或收紧紧器动作作（10）检测其其他部件件电阻和和检测安安全气囊囊系统故故障时，，必须须使用高高阻抗（（>10欧姆）的的万用表表，最好好使用数数字式万万用表（一）安安全气囊囊系统检检修时应应注意事事项（11）在安全全气囊系系统的各各个总成成或零部部件的表表面上都都有说明明，使使用或检检修时必必须严格格按照这这些注意意事项操操作。在在系统统的维修修工作完完成后，，用检检查SRS指示灯，，看系系统工作作是否正正常（12）已发生生过碰撞撞且SRS气囊系统统已经充充气张开开、安安全气囊囊、控制制电脑、、车前前碰撞传传感器、、中央传传感器等等均不可可重复使使用（13）安装碰碰撞传感感器时，，其上的的箭头应应指向车车辆前方方。有些些车辆的的车前碰碰撞传感感器定位位螺栓是是经过防防锈处理理，当拆拆下传感感器时，，最好好换用新新的定位位螺栓（14）插上连连接器时时，务必必将各种种锁止机机构可靠靠锁住。。以防止止连接器器松脱或或出现一一些失灵灵代码（一）安安全气囊囊系统检检修时应应注意事事项（15）转向盘盘必须正正确的装装入转向向柱内，，否则则会引起起电缆接接触不良良。同同时，螺螺旋形形电缆应应处于中中间位置置，否否则极易易在转动动转向盘盘时遭到到损坏。。（16）在拆卸卸或搬运运，放放置安全全气囊时时，其其装饰盖盖一面应应朝上。。不得将将安全气气囊重叠叠堆放，，以防防万一误误爆造成成的严重重事故（17）安全气气囊及安安全带收收紧器上上不能沾沾油和水水，不不能涂润润滑油，，也不不得用任任何类型型的清洗洗剂清洗洗。安安全气囊囊及安全全带收紧紧器应存存放在湿湿度不高高并远离离电场干干扰的地地方，并并且不不可在高高温环境境下或阳阳光暴晒晒的地方方放置（18）使用电电弧焊时时，应应先将安安全气囊囊及安全全带收紧紧器的连连接器脱脱开才可可以开始始工作（一）安安全气囊囊系统检检修时应应注意事事项(19)车辆报废废时，应应使用用专用工工具将安安全气囊囊张开或或让安全全带起作作用，这这项工工作应在在远离电电场干扰扰的地方方进行。。（20）安全气气囊系统统线束套套装在黄黄色波纹纹管内，，并与与车颈线线束总成成连成一一体，所所有线线束连接接器均为为黄色，，以便便与区别别。当当发生交交通事故故而使安安全气囊囊系统线线束脱开开或连接接器破裂裂时，都都应修修理或更更换新品品。（一））安全全气囊囊系统统检修修时应应注意意事项项（二））安全全气囊囊系统统检修修下面以以丰田田凌志志LS400型轿车车故障障代码码11为例说说明安安全气气囊系系统的的检修修方法法。丰田凌凌志LS400轿车安安全气气囊系系统的的电路路图如如图所所示1故障检检查准准备将点火火开关关转到到L