汽車電子控制技術(shù)：安全氣囊系統(tǒng)

知識(shí)目標(biāo)：1、了解安全氣囊系統(tǒng)的組成、作用與工作原理；2、熟悉安全氣囊系統(tǒng)部件在車上的位置；3、了解安全氣囊在汽車碰撞時(shí)保護(hù)乘員的過程；4、了解安全氣囊系統(tǒng)的工作程序。技能目標(biāo)：1、掌握安全氣囊系統(tǒng)故障的診斷與排除；2、掌握對(duì)安全氣囊故障部件的更換方法；3、掌握對(duì)安全氣囊系統(tǒng)主要裝置的檢查和維修。安全氣囊系統(tǒng)項(xiàng)目十二安全氣囊系統(tǒng)安全氣囊系統(tǒng)活動(dòng)一概述活動(dòng)二

安全氣囊的結(jié)構(gòu)和原理項(xiàng)目十二安全氣囊系統(tǒng)項(xiàng)目十二安全氣囊系統(tǒng)活動(dòng)一概述

主動(dòng)安全裝置是指在汽車發(fā)生危險(xiǎn)情況（事故）之前就在干預(yù)阻止危險(xiǎn)情況的發(fā)生的裝置，如ABS、EBD、ESP等等。被動(dòng)安全裝置是指在汽車發(fā)生危險(xiǎn)情況（事故）時(shí)才開始被動(dòng)的把危險(xiǎn)情況（傷害）減小到最小的裝置，如安全帶、安全氣囊、車身變形吸能、可潰縮式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。當(dāng)汽車發(fā)生碰撞時(shí)，汽車與汽車或汽車與障礙之間的碰撞成為一次碰撞。一次碰撞后，汽車速度將急劇變化，駕駛員和乘員就會(huì)受到慣性力的作用向前運(yùn)動(dòng)，并與車內(nèi)的轉(zhuǎn)向盤、擋風(fēng)玻璃或儀表臺(tái)發(fā)生碰撞，這種碰撞成為二次碰撞

一、安全氣囊系統(tǒng)功能安全氣囊系統(tǒng)簡(jiǎn)稱SRS，（SRS—SupplementalRestraintSystem主動(dòng)、被動(dòng)安全系統(tǒng)；一、二次碰撞）。又稱輔助防護(hù)系統(tǒng)或輔助約束系統(tǒng)。項(xiàng)目十二安全氣囊系統(tǒng)活動(dòng)一概述

1、作用：當(dāng)汽車遭受沖撞導(dǎo)致車速急劇變化時(shí)，安全氣囊迅速膨脹，承受并緩沖乘員頭部與身體上部產(chǎn)生的慣性力，從而減輕人體遭受傷害的程度。

2、安全氣囊系統(tǒng)分類按碰撞類型分為正面防護(hù)安全氣囊、側(cè)面防護(hù)安全氣囊和頂部碰撞防護(hù)安全氣囊；按氣囊數(shù)目分為單氣囊系統(tǒng)、雙氣囊系統(tǒng)等。二、安全氣囊系統(tǒng)組成安全氣囊系統(tǒng)主要由傳感器、安全氣囊控制單元（SRSECU）、安全氣囊組件、安全氣囊指示燈和備用電源組成。項(xiàng)目十二安全氣囊系統(tǒng)活動(dòng)一概述圖12-1安全氣囊組成圖

項(xiàng)目十二安全氣囊系統(tǒng)活動(dòng)一概述課后練習(xí)：1、通過學(xué)習(xí)本活動(dòng)內(nèi)容，了解安全氣囊的作用。2、安全氣囊系統(tǒng)的組成。項(xiàng)目十二安全氣囊系統(tǒng)活動(dòng)二安全氣囊系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和原理一、傳感器（1）作用：檢測(cè)、判斷汽車發(fā)生事故時(shí)的碰撞強(qiáng)度信號(hào)，并將此信號(hào)輸入安全氣囊控制單元，并根據(jù)信號(hào)判斷是否引爆氣體發(fā)生器。（2）碰撞傳感器一般安裝在前翼子板內(nèi)側(cè)、前照燈支架下面、散熱器支架兩側(cè)，用來主要檢測(cè)車輛發(fā)生碰撞時(shí)的減速度、慣性力，并將信號(hào)傳給SRSECU。一般有3～4個(gè)，如圖12-2。

碰撞傳感器工作原理：當(dāng)汽車以40km/h的速度與一個(gè)靜止不動(dòng)的同樣大小的汽車相撞，或者以不低于22km/h的車速迎面撞到一個(gè)不可變形的物體時(shí)，才會(huì)接通搭鐵回路，如圖12-3所示。項(xiàng)目十二安全氣囊系統(tǒng)活動(dòng)二安全氣囊系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和原理圖12-2碰撞傳感器項(xiàng)目十二安全氣囊系統(tǒng)活動(dòng)二安全氣囊系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和原理

（2）安全傳感器一般安裝于SRSECU內(nèi)。向ECU提供控制信號(hào)以確定是否真的發(fā)生碰撞，防止因碰撞傳感器的短路而造成氣囊誤打開。當(dāng)任意碰撞傳感器+安全傳感器都接通打鐵回路，SRS電路才會(huì)接通，氣囊才會(huì)充氣，如圖12-4所示。圖12-3碰撞傳感器工作原理項(xiàng)目十二安全氣囊系統(tǒng)活動(dòng)二安全氣囊系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和原理圖12-4安全傳感器工作原理項(xiàng)目十二安全氣囊系統(tǒng)活動(dòng)二安全氣囊系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和原理（3）乘員區(qū)別傳感器一般安裝在乘客座椅下方。用來檢測(cè)座椅墊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輕的物品時(shí)，SRSECU檢測(cè)到這一信號(hào)，當(dāng)發(fā)生正面碰撞時(shí)，不展開乘客側(cè)安全氣囊，避免不必要的維修成本。一般采用壓電式。二、安全氣囊控制單元其功能是連續(xù)監(jiān)測(cè)汽車行駛過程中傳感器輸送來的信號(hào)，經(jīng)計(jì)算處理后，確定是否需要?dú)饽艺归_，如圖12-5所示。此外，SRSECU還不斷地對(duì)系統(tǒng)中的主要部件和外部電路進(jìn)行診斷檢測(cè)。一旦系統(tǒng)有故障被ECU的診斷功能檢測(cè)出來，便以故障碼的形式存于存儲(chǔ)器中，同時(shí)點(diǎn)亮SRS指示燈提示安全氣囊系統(tǒng)有故障。項(xiàng)目十二安全氣囊系統(tǒng)活動(dòng)二安全氣囊系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和原理

三、安全氣囊組件

1、氣囊有前氣囊組件、駕駛員側(cè)、前乘客側(cè)氣囊組件和側(cè)氣囊組件，一般由尼龍制成，如圖12-6、圖12-7和圖12-8所示。圖12-5安全氣囊控制單元項(xiàng)目十二安全氣囊系統(tǒng)活動(dòng)二安全氣囊系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和原理圖12-6駕駛員側(cè)安全氣囊圖12-6駕駛員側(cè)安全氣囊項(xiàng)目十二安全氣囊系統(tǒng)活動(dòng)二安全氣囊系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和原理圖12-8全車安全氣囊項(xiàng)目十二安全氣囊系統(tǒng)活動(dòng)二安全氣囊系統(tǒng)的組成及原理

2、氣體發(fā)生器用專用的螺栓固定在氣囊支架上，10年更換一次，如圖12-9所示。

3、安全氣囊系統(tǒng)線束它的作用是為了保證方向盤有足夠的轉(zhuǎn)動(dòng)角度且有不損傷駕駛員氣囊組件。又稱螺旋彈簧、游絲等。為了便于將氣囊系統(tǒng)線束與其他電氣系統(tǒng)線束區(qū)別開，我們把氣囊系統(tǒng)線束裝在一個(gè)黃色的波紋管里。圖12-9氣體發(fā)生器項(xiàng)目十二安全氣囊系統(tǒng)活動(dòng)二安全氣囊系統(tǒng)的組成及原理

4、安全氣囊系統(tǒng)指示燈（SRS指示燈）

SRS指示燈又叫故障提示警告燈，。當(dāng)打開點(diǎn)火開關(guān)時(shí)，SRSECU點(diǎn)亮SRS指示燈，系統(tǒng)進(jìn)入自檢，自檢時(shí)間內(nèi)（約7s），對(duì)撞車信息進(jìn)行分析及發(fā)出點(diǎn)火指令只有自檢完成后系統(tǒng)才開始正常工作，SRS指示燈熄滅。當(dāng)系統(tǒng)自檢出故障時(shí)，SRS系統(tǒng)將停止工作，SRS指示燈閃爍警告。見圖12-10所示。

5、儲(chǔ)備電源當(dāng)供電系統(tǒng)失靈，氣囊系統(tǒng)可由儲(chǔ)備電源供電，確保安全氣囊系統(tǒng)在短時(shí)間內(nèi)維持正常工作。圖12-10安全氣囊指示燈項(xiàng)目十二安全氣囊系統(tǒng)活動(dòng)二安全氣囊系統(tǒng)的組成及原理三、安全氣囊控制原理當(dāng)汽車遭受正面碰撞和側(cè)面碰撞時(shí)，安全氣囊系統(tǒng)的工作原理完全相同。以圖12-11正面碰撞為例，說明安全氣囊系統(tǒng)控制原理。項(xiàng)目十二安全氣囊系統(tǒng)活動(dòng)二安全氣囊系統(tǒng)的組成及原理圖12-11安全氣囊控制原理項(xiàng)目十二安全氣囊系統(tǒng)活動(dòng)二安全氣囊系統(tǒng)的組成及原理

四、安全氣囊系統(tǒng)各部件的更換和檢查方法

1、安全氣囊的更換及檢查（1）操作安全氣囊系統(tǒng)時(shí)必須斷開蓄電池的接地線，（2）在觸摸安全氣囊之前，操作人員應(yīng)釋放靜電，即通過觸摸接地的金屬物作體，如金屬水管，暖風(fēng)管路或金屬支架來釋放靜電。（3）不允許隨意放置安全氣囊，應(yīng)將帶緩沖墊層的一側(cè)向上。（4）如安全氣囊曾落到三角的板塊上，或有損壞，就不允許再次安裝使用，應(yīng)更換。（5）當(dāng)安全氣囊系統(tǒng)自檢到某一安全氣囊存在故障時(shí)，可利用2~3Ω的電阻來代替該氣囊進(jìn)行檢測(cè)，如故障排除說明氣囊已損壞。

2、安全氣囊控制單元的更換：（1）內(nèi)裝碰撞傳感器的SRSECU事故引爆后必須更換，因?yàn)槠渑鲎矀鞲衅饕咽o法修復(fù)。（2）必須更換相同型號(hào)的SRSECU。（3）內(nèi)裝碰撞傳感器SRSECU安裝時(shí)應(yīng)小心，不可摔打搖晃或落到硬的板塊上，注意其安裝方向不能裝錯(cuò)（如圖12-12所示）。項(xiàng)目十二安全氣囊系統(tǒng)活動(dòng)二安全氣囊系統(tǒng)的組成及原理

3、螺旋電纜線的更換 （1）安裝前須將前輪擺正，螺旋電纜線調(diào)整在中央位置后將其裝復(fù)。（2）螺旋電纜線的對(duì)中方法：先按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)組件直到停止位置，再以相后的方向旋轉(zhuǎn)至停止位置記錄圈數(shù)。（3）使用萬用表檢測(cè)螺旋電纜有無斷路或短路，也