2019年-第8章安全气囊系统与ppt课件.ppt

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1、第八章　安全气囊系统与新型安全带第一节安全气囊系统第二节新型安全带练习与思考题第一节安全气囊系统一、安全气囊的作用与类型1.安全气囊的作用安全气囊系统(SupplementalRestraintSystem，SRS)也称辅助乘员保护系统。它是一种当汽车遭到冲撞而急剧减速时能很快膨胀的缓冲垫，通常它与座椅安全带配合使用，可以为乘员提供十分有效的防撞保护。如图8.1所示，当汽车发生碰撞时，将在乘员和汽车内部结构之间迅速打开一个充满气体的袋子，使乘员撞在气袋上，避免或减缓碰撞，从而达到保护乘员的目的。图8.1安全气囊对乘员的保护作用2.安全气囊的类型(1)

2、按照气囊的数量分为：单气囊系统(只装在驾驶员侧)、双气囊系统(驾驶员侧和副驾驶员侧各有一个安全气囊)和多气囊系统(前排安全气囊、后排安全气囊、侧面安全气囊)。(2)按照气囊的大小分为：保护全身的安全气囊、保护整个上身的大型气囊和主要保护面部的小型护面气囊。(3)按照充气装置点火系统的不同分为：电子式气囊与机械式气囊。(4)按照保护对象的不同分为：驾驶员防撞安全气囊、前排乘员防撞安全气囊、后排乘员防撞安全气囊和侧面防撞安全气囊。(5)智能型安全气囊。为了克服普通安全气囊系统的不足，人们正在研制新一代安全气囊系统，即智能型安全气囊(SmartAirBag

3、)。智能型安全气囊系统比一般安全气囊系统增加了以下几种功能：①检测乘员是否系上座椅安全带；②检测乘员乘坐位置；③检测儿童座椅；④调控安全气囊充气膨胀力；⑤检测座椅上是否有乘员；⑥检测气温。二、安全气囊的组成与工作原理机械式安全气囊系统主要由传感器、气囊组件、气体发生器等组成。安全气囊工作由传感器直接引爆点火，见图8.2。该安全气囊系统的优点是结构简单，成本低；缺点是可靠性差，容易误动作。图8.2机械式安全气囊系统的工作原理下面重点介绍电子式安全气囊系统的工作过程。电子式安全气囊系统主要由传感器、气囊组件、气体发生器、电控装置(ECU)等组成，见图8.

4、3。1—中央气囊传感器总成；2—前部碰撞传感器(左)；3—气囊与充气装置；4—螺旋电缆；5—气囊报警灯；6—前部碰撞传感器(右)图8.3安全气囊系统的组成汽车上装有车前与车内两种碰撞传感器，位于车前两侧的车前传感器可保证在正面上30°范围内有效地工作。当汽车发生碰撞时，由传感器对碰撞程度进行识别，对于中等程度以上的碰撞，传感器发出信号给ECU，经ECU判别后发出点火信号使点火器工作，气体发生装置在极短的时间内产生大量气体通过滤清器充入卷收在一起的气囊，使其膨胀，见图8.4。图8.4安全气囊系统的工作原理安全气囊系统所用的碰撞传感器，一般根据所承担的任

5、务不同分为车前传感器、中央传感器与安全传感器。车前传感器用来检测汽车正面低速碰撞所受到的冲击信号，中央传感器用来检测汽车发生高速碰撞的信息，安全传感器用来防止系统在非碰撞状况引起安全气囊误动作。安全气囊点火及点火的判断条件如图8.5(a)、(b)所示。图8.5安全气囊点火的判断条件安全气囊系统的整个工作过程大约需要100ms左右，可分为四个阶段，见图8.6。第一阶段(见图8.6(a))：汽车撞车，达到气囊系统引爆极限，传感器从测出碰撞到接通电流需10ms，引爆器点燃气囊的气体发生器，而此时驾驶员仍然处于直坐状态。图8.6安全气囊系统的动作时序(a) 

6、10ms时；(b) 40ms时；(c) 60ms时；(d) 110ms时第二阶段(见图8.6(b))：气体发生器在30ms内将气囊完全胀起，撞车(50km/h的速度)40ms后驾驶员身体开始向前移动。因为安全带斜系在驾驶员身上，随驾驶员的前移，安全带被拉长，一部分撞车时产生的冲击能量由安全带吸收。第三阶段(见图8.6(c))：汽车撞车60ms之后，驾驶员的头部及身体上部都压向气囊，气囊后面的排气口允许气压在压力作用下匀速地逸出。第四阶段(见图8.6(d))：汽车撞车110ms之后，驾驶员向后移回到座椅上，大部分气体已从气囊中逸出，前方又恢复了清晰的视

7、野。三、主要部件1.传感器传感器用于检测、判断汽车发生事故后的撞击信号，以便及时起动安全气囊，并提供足够的电能或机械能点燃气体发生器。传感器按其功能可分为碰撞传感器和安全传感器两种。安全传感器也称触发传感器，其闭合的减速度与碰撞传感器相比要稍小一些，起保险作用，防止因碰撞传感器短路而造成误爆开。传感器按其结构可分为机械式、机电式和电子式三种。1)机械式传感器全机械式传感器的结构如图8.7所示。当传感器中传感重块的减速度达到某一特定值时，传感重块便将其机械能直接传给引发器使气囊膨开。该传感器用于机械式安全气囊系统。1—感应块；2—撞针；3—偏置弹簧；4

8、—D轴；5—顶盖图8.7全机械式传感器2)机电式传感器机电式传感器主要有滚球式、偏心式、水银开关式等形式。(