汽车安全气囊系统SRS

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1、第7章汽车安全气囊系统(SRS)7.1汽车安全气囊系统的结构与原理7.2汽车安全气囊系统的主要部件7.3安全气囊系统的检修7.4案例十二丰田轿车安全气囊系统故障　　　的检查与排除7.5案例十三本田雅阁2.0汽车安全气囊指　　　　　　示灯常亮不熄的处理7.1汽车安全气囊系统的结构与原理7.1.1汽车安全气囊系统的种类汽车安全气囊系统发展40多年来，按其总体结构可分为机械式SRS和电子式SRS两大类。机械式SRS不需使用电源，没有电子电路和电路配线，全部零件组装在方向盘装饰盖板下面。检测碰撞动作和引爆点火剂都是利用机械装置动作来完成的。最早

2、采用机械式SRS的是日本丰田(TOYOTA)汽车公司。电子式SRS是机械式SRS和电子技术发展的产物。它是利用传感器检测碰撞信号并送往SRS电脑(ECU)，电脑根据传感器信号并利用内部预先设置的程序不断进行数学计算和逻辑判断。当判断结果为发生碰撞时，ECU立即发出点火指令引爆点火剂，点火剂引爆时产生大量热量使充气剂叠氮化钠药片受热分解，并产生大量氮气向SRS充气。目前，汽车采用的SRS普遍都是电子式SRS。SRS气囊系统按SRS气囊的数量可分为单SRS气囊系统、双SRS气囊系统和多SRS气囊系统。单SRS气囊系统只装备有驾驶席气囊。20

3、世纪90年代以前装备于车辆上的基本都是单SRS气囊系统。双SRS气囊系统装备有驾驶席和前排乘员席两个气囊，近几年生产的轿车大多数都采用了双SRS气囊系统。无论SRS气囊系统气囊数量多少，均可采用一个SRS专用电脑控制。SRS气囊系统按SRS气囊系统的功用可分为正面SRS气囊系统和侧面SRS气囊系统两大类。据有关资料介绍，到目前为止，瑞典沃尔沃公司生产的VOLV0850、960、S70型轿车和通用公司别克(Buick)分部研制的概念XP2000型轿车装备了侧面SRS气囊系统，其它车辆大都只装备正面SRS气囊系统。7.1.2汽车安全气囊系统

4、的组成电子式SRS气囊系统的组成部件分布在汽车不同位置。虽然各型汽车SRS气囊系统采用部件的结构和数量有所差异，但是其基本组成和工作原理都大致相同。SRS气囊系统的基本结构如图7-1所示，主要由右前碰撞传感器、左碰撞传感器前碰撞传感器、辅助防护系统指示灯、带防护碰撞传感器的辅助防护系统控制组件SRS电脑和辅助防护SRS气囊组件四部分组成。图7-1SRS气囊系统基本结构7.1.3汽车安全气囊系统的工作原理当汽车遭受正面碰撞或侧面碰撞时，其SRS气囊系统工作原理基本相同。下面以图7-2所示的正面碰撞为例，说明汽车安全气囊系统(SRS)的工作

5、原理。当汽车受到前方一定角度范围内的高速碰撞时，安装在汽车前端的碰撞传感器和与SRS电脑安装在一起的防护碰撞传感器就会检测到汽车碰撞时突然减速的信号，传感器触点闭合，将减速信号传送到SRS电脑。SRS电脑中预先设置的程序经过数学计算和逻辑判断后，立即向SRS气囊组件内的电热点火器(电雷管)发出点火指令，引爆电雷管，点火剂(引药)受热爆炸(即电热丝通电发热引爆炸药)。点火剂引爆时，迅速产生大量热量，充气剂叠氮化钠固体药片受热分解释放大量氮气充入气囊，气囊便冲开气囊组件的装饰盖板鼓向驾驶员，使驾驶员头部和胸部压在充满气体的气囊上，在人体与车

6、内构件之间铺垫一个气垫，将人体与车内构件之间的碰撞变为弹性碰撞，通过气囊产生变形来吸收人体碰撞产生的动能，达到保护人体的目的。图7-2SRS气囊系统工作原理7.1.4汽车安全气囊系统的动作过程汽车安全气囊系统工作过程中，驾驶席气囊的动作过程如图7-3所示。图7-3驾驶席气囊动作过程根据德国罗伯特博世(BOSCH)公司在奥迪(Audi)轿车上试验研究表明：当汽车以50km/h的速度与前面障碍物相撞时，SRS气囊系统的动作时序如图7-4所示。图7-4SRS气囊系统动作时序图(1)碰撞约10ms后，SRS气囊系统达到引爆极限，气囊组件中的电雷

7、管引爆点火剂并产生大量热量，使充气剂叠氮化钠药片受热分解；驾驶员尚未动作，如图7-4(a)所示。(2)碰撞约40ms后，气囊完全充满，体积最大；驾驶员向前移动，安全带斜系在驾驶员身上并收紧，部分冲击能量已被吸收，如图7-4(b)所示。(3)碰撞约60ms后，驾驶员头部及身体上部压向气囊，气囊背面的排气孔在气体和人体压力作用下排气，利用排气节流作用吸收人体与气囊之间弹性碰撞产生的动能，如图7-4(c)所示。(4)碰撞约110ms后，大部分气体已从气囊逸出，驾驶员身体上部回到坐椅靠背上，汽车前方恢复视野，如图7-4(d)所示。(5)碰撞约1

8、20ms后，碰撞危害解除，车速降低至零。由此可见，在SRS气囊系统动作过程中，气囊动作时间极短。从开始充气到完全充满的时间约为30ms；从汽车遭受碰撞开始，到SRS气囊收缩为止，所用时间极为短暂，仅为120