汽车电气与电子技术-第11章-安全气囊系统

第11章平安气囊系统

〔SupplementRestrainSystem)

11.1平安气囊系统的作用和根本类型11.2平安气囊系统的组成和工作原理11.3平安气囊系统的故障检测11.1平安气囊系统的作用和根本类型11.1.1平安气囊系统的作用平安气囊系统又称SRS或SIR。SRS是辅助约束系统〔SupplementRestrainSystem〕的英文缩写，SIR是气体发生器式辅助约束系统〔SupplementInflatableRestrainSystem〕的英文缩写。平安带和平安气囊系统是汽车重要的被动约束系统。当车辆在较高车速范围内〔19～32km/h〕发生意外碰撞时,假设冲击力超过规定限度〔1.8～3g〕，位于方向盘内的驾驶员气囊和乘客前侧的乘客气囊引爆张开，缓冲驾驶员和前乘员的碰撞冲击,保护驾驶员和前乘员的平安。11.1.1平安气囊系统的作用博世公司在奥迪汽车上实验研究说明：以车速为50km/h时与正面障壁相撞，其引爆时序为：〔1〕车辆碰撞10ms后，平安气囊引爆器引爆，使充气剂叠氮化钠分解，产生大量的氮气。驾驶员仍保持在座椅上不动。(10ms-5in准那么)

〔2〕20ms后驾驶员开始移动，但还没有到达气囊。〔3〕40ms后气囊已经完全张开，驾驶员逐渐向前移动，平安带拉紧，人体的局部冲击能量被平安带吸收。11.1.1平安气囊系统的作用〔4〕60ms后驾驶员已经开始沉向气囊。〔5〕80ms后驾驶员的头部和身体上部沉向气囊。气囊的排气口翻开，其中的气体在高压下匀速地逸出，以吸收人体与气囊碰撞能量。〔6〕110ms后车速已降为0。〔7〕120ms后驾驶员向前移动至最大距离，随后身体开始后移，回向座位。平安气囊系统的引爆时序图11-1平安气囊工作过程〔5in-30ms准那么〕11.1.2平安气囊系统的根本类型1.单平安气囊系统和双平安气囊系统按照系统中气囊的数量分类，可分为单平安气囊系统和双平安气囊系统。11.1.2平安气囊系统的根本类型2.正面碰撞平安气囊系统和侧面碰撞平安气囊系统按照系统的保护作用分类，可分为正面碰撞平安气囊系统和侧面碰撞平安气囊系统。正面碰撞平安气囊系统是在车辆发生正面碰撞时〔通常为汽车前方60°范围内〕起平安保护作用；侧面碰撞平安气囊系统是在车辆发生侧面碰撞时起平安保护作用。11.1.2平安气囊系统的根本类型3.智能型平安气囊系统和非智能型平安气囊系统智能型平安气囊系统，将平安气囊系统和与平安带相结合，根据座椅上是否有乘员和是否系好平安带，控制平安气囊系统的引爆时机和平安带收紧器；非智能型平安气囊系统，平安气囊系统和平安带的保护作用相互独立。11.2平安气囊系统的组成和工作原理11.2.1系统的组成双平安气囊系统，主要由碰撞传感器〔或称碰撞识别传感器〕、SRS电控单元、平安气囊组件及SRS〔或AIRBAG〕警告灯等组成。碰撞传感器数量和安装位置分为单点式和多点时布置方式。单点式碰撞传感器安装在电控单元内部，具有通用性好、本钱低和安装方便等优点。多点式碰撞传感器是将2～4个碰撞传感器安装在汽车前部。

1—机电式传感器2—警示灯3—驾驶员气囊4—电控单元5—乘员气囊6—电子式传感器11.2.2碰撞传感器1.机电式碰撞传感器机电式碰撞传感器一般布置在ECU外部，其结构与工作原理如图11-4所示。在汽车未发生碰撞时，钢球被永久磁铁吸附在滚道的后端，当汽车发生碰撞且碰撞强度到达设定值〔1.8～3g〕时，钢球在惯性力的作用下克服磁力沿轨道向前滑动并使位于轨道前端的片簧电触点开关闭合，从而向电控单元输入碰撞信号2.电子式碰撞传感器电子式碰撞传感器一般布置在电控单元内，有压电式加速度传感器和电阻式加速度传感器和智能传感器等形式。压电式加速度传感器如下图。当汽车发生碰撞时，质量块产生的惯性力作用在压电晶体上，在压电晶体上产生电荷并转变为电压信号，根据电压信号电控单元即可确定碰撞的加速度。智能传感器-将传感元件、信号适配器和滤波器等集成在一块芯片上，主要有电阻式和电容式两种。电阻式智能加速度传感器是在硅片窗口内装有嵌入式应变片，汽车碰撞时，悬臂梁在惯性力的作用下发生弯曲，使应变片电阻发生变化。应变片电阻变化经过集成电路处理后输出，即可获得加速度信号。电容式智能加速度传感器那么是在硅片中集成一个可变电容器，当传感器受到冲击时，电容器的电容发变化，经集成电路处理后输出，获得加速度信号。11.2.3气体发生器及平安气囊组件1.叠氮化钠气体发生器驾驶员气囊组件的的结构螺旋电缆前乘员气囊组件前乘员平安气囊组件位于仪表板右侧手套箱的上方，其结构和工作原理与驾驶员侧气囊相似，其结构如下图。气囊的张开的容积通常为100～140L。4.平安带收紧器4.平安带收紧器11.2.4电控单元电控单元具有碰撞检测、引爆控制、备用电源、故障自诊断和通讯等功能。AF、ABF-驾驶员、前乘员平安气囊

GF、GBF-驾驶员、前乘员平安带收紧器AF、ABF-驾驶员、前乘员平安气囊

GF、GBF-驾驶员、前乘员平安带收紧器11.2.4电控单元电控单元随时检测系统的工作状况，当系统出现故障时，点亮SRS警告灯，以提醒驾驶员进行及时检修车辆，并将故障内容存储在专用存储器中。检修时，通过与诊断座连接的串行通讯接口即可读取故障内容。AF、ABF-驾驶员、前乘员平安气囊

GF、GBF-驾驶员、前乘员平安带收紧器具有正面和侧面碰撞保护功能的电控单元的电控单元内部电路的组成11.2.5SRS指示灯和线束11.2.6平安气囊系统电路实例1.上海群众帕萨特B5平安气囊系统采用专用检测设备通过与诊断座相连的CAN〔L〕CAN〔H〕进行故障检测。气囊引爆时SRSECU向中央门锁控制单元〔J393〕发出控制信号，使车门自动翻开，以便于救助乘员。2.广州本田平安气囊系统采用双平安气囊，电子碰撞传感器置于SRS电控单元内部，系统出现故障时位于仪表板的SRS警告灯点亮，可通过专用检测设备或通过诊断座和SRS指示灯读取故障码。11.3平安气囊系统的故障检测11.3.2平安气囊系统检修规那么11.3.2平安气囊系统检修规那么〔4〕即使只发生轻微碰撞而平安气囊未翻开，也应对前碰撞传感器和方向盘平安气囊进行检查。系统的传感器、电控单元、平安气囊组件、螺旋电缆等零部件不可解体和维修。〔5〕发生碰撞后且平安气囊已经引爆，SRS电控单元不可重复使用。〔6〕碰撞传感器、电控单元等部件应严格按规定方向安装，否那么系统无法正常工作。应仔细阅读零部件的有关本卷须知。〔7〕当使用电弧焊进行车身维修作业时，应依次拆开蓄电池负极〔—〕和正极〔+〕接线、电控单元连接器，再拆开各平安气囊组件黄色连接器后，方可进行作业。汽车其它电子控制系统的电控单元也同样应按规定拆下连接器。11.3.2平安气囊系统检修规那么11.3.3上海群众帕萨特B5平安气囊系统故障检测连接故障测试仪VAG1551、1552平安气囊系统地址词15自诊断功能的选择查询故障存储器去除故障存储器11.3.4广州本田雅阁轿车平安气囊系统故障码的读取和消除本田雅阁轿车平安气囊系统故障码的读取2.故障码的消除操作步骤2.故障码的消除操作步骤思考与练