汽车电子控制技术：安全气囊系统

知识目标：1、了解安全气囊系统的组成、作用与工作原理；2、熟悉安全气囊系统部件在车上的位置；3、了解安全气囊在汽车碰撞时保护乘员的过程；4、了解安全气囊系统的工作程序。技能目标：1、掌握安全气囊系统故障的诊断与排除；2、掌握对安全气囊故障部件的更换方法；3、掌握对安全气囊系统主要装置的检查和维修。安全气囊系统项目十二安全气囊系统安全气囊系统活动一概述活动二

安全气囊的结构和原理项目十二安全气囊系统项目十二安全气囊系统活动一概述

主动安全装置是指在汽车发生危险情况（事故）之前就在干预阻止危险情况的发生的装置，如ABS、EBD、ESP等等。被动安全装置是指在汽车发生危险情况（事故）时才开始被动的把危险情况（伤害）减小到最小的装置，如安全带、安全气囊、车身变形吸能、可溃缩式转向系统。当汽车发生碰撞时，汽车与汽车或汽车与障碍之间的碰撞成为一次碰撞。一次碰撞后，汽车速度将急剧变化，驾驶员和乘员就会受到惯性力的作用向前运动，并与车内的转向盘、挡风玻璃或仪表台发生碰撞，这种碰撞成为二次碰撞

一、安全气囊系统功能安全气囊系统简称SRS，（SRS—SupplementalRestraintSystem主动、被动安全系统；一、二次碰撞）。又称辅助防护系统或辅助约束系统。项目十二安全气囊系统活动一概述

1、作用：当汽车遭受冲撞导致车速急剧变化时，安全气囊迅速膨胀，承受并缓冲乘员头部与身体上部产生的惯性力，从而减轻人体遭受伤害的程度。

2、安全气囊系统分类按碰撞类型分为正面防护安全气囊、侧面防护安全气囊和顶部碰撞防护安全气囊；按气囊数目分为单气囊系统、双气囊系统等。二、安全气囊系统组成安全气囊系统主要由传感器、安全气囊控制单元（SRSECU）、安全气囊组件、安全气囊指示灯和备用电源组成。项目十二安全气囊系统活动一概述图12-1安全气囊组成图

项目十二安全气囊系统活动一概述课后练习：1、通过学习本活动内容，了解安全气囊的作用。2、安全气囊系统的组成。项目十二安全气囊系统活动二安全气囊系统的结构和原理一、传感器（1）作用：检测、判断汽车发生事故时的碰撞强度信号，并将此信号输入安全气囊控制单元，并根据信号判断是否引爆气体发生器。（2）碰撞传感器一般安装在前翼子板内侧、前照灯支架下面、散热器支架两侧，用来主要检测车辆发生碰撞时的减速度、惯性力，并将信号传给SRSECU。一般有3～4个，如图12-2。

碰撞传感器工作原理：当汽车以40km/h的速度与一个静止不动的同样大小的汽车相撞，或者以不低于22km/h的车速迎面撞到一个不可变形的物体时，才会接通搭铁回路，如图12-3所示。项目十二安全气囊系统活动二安全气囊系统的结构和原理图12-2碰撞传感器项目十二安全气囊系统活动二安全气囊系统的结构和原理

（2）安全传感器一般安装于SRSECU内。向ECU提供控制信号以确定是否真的发生碰撞，防止因碰撞传感器的短路而造成气囊误打开。当任意碰撞传感器+安全传感器都接通打铁回路，SRS电路才会接通，气囊才会充气，如图12-4所示。图12-3碰撞传感器工作原理项目十二安全气囊系统活动二安全气囊系统的结构和原理图12-4安全传感器工作原理项目十二安全气囊系统活动二安全气囊系统的结构和原理（3）乘员区别传感器一般安装在乘客座椅下方。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。一般采用压电式。二、安全气囊控制单元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，如图12-5所示。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。项目十二安全气囊系统活动二安全气囊系统的结构和原理

三、安全气囊组件

1、气囊有前气囊组件、驾驶员侧、前乘客侧气囊组件和侧气囊组件，一般由尼龙制成，如图12-6、图12-7和图12-8所示。图12-5安全气囊控制单元项目十二安全气囊系统活动二安全气囊系统的结构和原理图12-6驾驶员侧安全气囊图12-6驾驶员侧安全气囊项目十二安全气囊系统活动二安全气囊系统的结构和原理图12-8全车安全气囊项目十二安全气囊系统活动二安全气囊系统的组成及原理

2、气体发生器用专用的螺栓固定在气囊支架上，10年更换一次，如图12-9所示。

3、安全气囊系统线束它的作用是为了保证方向盘有足够的转动角度且有不损伤驾驶员气囊组件。又称螺旋弹簧、游丝等。为了便于将气囊系统线束与其他电气系统线束区别开，我们把气囊系统线束装在一个黄色的波纹管里。图12-9气体发生器项目十二安全气囊系统活动二安全气囊系统的组成及原理

4、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12-10所示。

5、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12-10安全气囊指示灯项目十二安全气囊系统活动二安全气囊系统的组成及原理三、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12-11正面碰撞为例，说明安全气囊系统控制原理。项目十二安全气囊系统活动二安全气囊系统的组成及原理图12-11安全气囊控制原理项目十二安全气囊系统活动二安全气囊系统的组成及原理

四、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。（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2~3Ω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。

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12-12所示）。项目十二安全气囊系统活动二安全气囊系统的组成及原理

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