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汽车辅助电器设备(汽车安全气囊 )

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汽车安全气囊电子控制系统

汽车发生碰撞事故时,在惯性的作用下,司机和乘客会高速撞向方向盘等车内部件,受到伤害。在汽车上安装安全带和安全气袋等保护系统,可以在撞车时把乘客约束在座椅上,限制乘客头部、胸部的移动距离,避免与车内部件发生剧烈碰撞,从而起到保护作用。所以也把这种保护系统叫做乘员约束系统。

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(一)安全气囊系统的功用与分类
1. 安全气囊的功用

车安全气囊(Supplemental Restraint System,简称SRS代表辅助限制装置)的功用是当汽车遭受碰撞导致减速度急剧变化时,气囊迅速膨胀,在驾驶员、乘员与车内构件之间迅速铺垫一个气垫,利用气囊排气节流的阻尼作用来吸收人体惯性力产生的动能,从而减轻人体遭受伤害的程度。 安全气囊系统是座椅安全带的辅助装置,只有在使用安全带的条件下,该系统才能充分发挥保护驾驶员和乘员的作用。

点此在新窗口浏览图片 2.安全气囊的分类

按传感器类型分:
(1)机械式安全气囊(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。

点此在新窗口浏览图片 (2)电子式安全气囊:
此系统有两种布置方式,现在汽车安全气囊的布置方式为整体式。电子式安全气囊按功用又可分为正面气囊和侧面气囊两大类;正面气囊的主要功用是保护驾驶员和乘员的面部与胸部;侧面气囊的主要功用是保护驾驶员和乘员的头部与腰部。
点此在新窗口浏览图片 电子式安全气囊按照安装的气囊数目分为单气囊,只装备驾驶座气囊。双气囊,装备有驾驶座和前排乘员座两个气囊.装备3个或3个以上气囊的称为多气囊。无论气囊数量多少,均可采用一个气囊 电子控制装置(ECU)控制。
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    (二)安全气囊系统的组成和工作原理
    1、安全气囊系统的组成
    电子式安全气囊系统的组成相同是:
    (1)安全气囊系统控制组件(SRS ECU):
    是安全气囊的控制中心,其功能是接受传感器输入的信号,判断是否起动安全气囊系统,并进行故障自诊。其组件安装位置如图所示。

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(2)气囊传感器:包括前碰撞传感器、中央传感器和安全传感器。用来检测碰撞减速力,碰撞强度,作为电子控制装置计算气囊是否动作的参数。
其结构及安装位置与接线情况如图所示。

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图中:
(1) 安全气囊系统前端传感器-右侧
(2) 安全气囊系统前端传感器-左侧
(3) 发动机舱盖锁闩总成
点此在新窗口浏览图片 (3)安全气囊组件(SRS组件):包括充气装置、气囊、外壳等。充气装置和气囊组合为一体安装在转向盘支架上,由气体发生剂、火药、雷管、过滤器和外壳等组成。
碰撞发生后,雷管引燃火药,产生高温,
使气体发生剂迅速生成大量的气体,经过滤后充入气囊,使气囊瞬间展开。气囊一般有尼龙制成,上面有一些排气孔,充气结束后,排气孔立即排气使气囊变软,这样就能起到缓冲作用,以减轻对驾乘人员的伤害。
(4)安全气囊系统指示灯(SRS指示灯)
是安全气囊的报警装置,如果安全气囊系统指示灯一直亮着,表明安全气囊系统存在故障,应对安全气囊系统进行检查。
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安全气囊系统组成部件在汽车上布置的位置如图所示。

(1) 右侧前端传感器-位于车辆前部,发动机舱内
(2) 车辆蓄电池-位于发动机舱内右侧
(3) 前发动机舱盖支杆-位于前发动机舱内乘客侧的一个气压杆
(4) 乘客气囊模块
(5) 右侧车顶纵梁气囊-位于车顶衬里下,从乘客侧前风窗玻璃立柱一直延伸到乘客侧后风窗玻璃立柱
(6) 传感和诊断模块-位于前排乘客座椅下
(7) 侧面碰撞传感器(SIS) -位于乘客车门上,车门装饰板下
(9) 安全带预紧器-位于前排乘客座椅内侧
(10) 右侧车顶纵梁气囊充气模块-位于门洞上方,靠近乘客侧后立柱
(11) 行李箱盖支杆-后行李箱盖下的一个气压杆,位于乘客侧
(12) 行李箱盖支杆-后行李箱盖下的一个气压杆,位于驾驶员侧
(13) 左侧车顶纵梁气囊充气模块-位于门洞上方,靠近后立柱,驾驶员侧
(14) 安全带预紧器-位于驾驶员座椅内侧
(15) 侧面碰撞传感器(SIS) -位于驾驶员车门上,车门装饰板下面

点此在新窗口浏览图片 (16) 左侧车顶纵梁气囊-位于车顶衬里下,从驾驶员侧的前风窗玻璃立柱一直延伸到后风窗玻璃立柱
(17) 方向盘气囊-位于方向盘上
(18) 前发动机舱盖支杆-位于前发动机舱盖下驾驶员侧的一个气压杆
(19) 左侧前端传感器-位于车辆前部发动机舱内
2、安全气囊系统的工作原理
工作原理为:传感器感受汽车碰撞强度并将其传给控制器,控制器进行判断并在适当时机发出点火信号触发气体发生器,气体发生器点火后迅速产生大量气体展开气袋。从而达到保护乘员生命安全的目的。  
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(三)安全气囊系统控制系统
气袋控制系统要能准确判断出正撞、偏撞、斜撞、撞树等各种复杂情况的碰撞强度,并准时点爆气袋。
控制系统主要有机械式模拟电子式、智能式几种。现在大部分都采用带微处理器的智能控制系统,对电子式传感器测量,得到的信号进行处理,输出点爆信号。
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气袋控制器一般具备如下特性:
(1)在不影响系统可靠性的前提下,尽量采用集成元件,元器件的个数应尽量少。
(2)元件及电路应为可在线测试的。
(3)减少耗电,使系统在主电源掉电情况下可继续工作。
(4)储存故障代号,以备事后诊断。
(四)安全气囊系统控制电路
正常工作时:当打开点火开关后,仪表板上的安全气囊故障指示灯(SRS灯)亮,大约5~10s后熄灭,则表示系统工作正常。根据车型的不同,SRS灯亮的时间稍有不同。 如果SRS灯一直亮着,表明SRS系统存在故障,应对SRS系统进行检查。
点此在新窗口浏览图片 (五)安全气囊系统的故障诊断
接通点火开关时SRS灯应正常发亮并闪烁,如此时灯不亮,应检查SRS灯灯泡是否烧坏、线路是否断路。
1、利用安全气囊警告灯的进行故障诊断
如果SRS灯一直亮着,表明SRS系统存在着一个或多个故障,应对SRS系统进行检查。
安全气囊警告指示灯在如下情况下点亮:
a)当点火开关拧到接通位置时(系统线路检查和自检)。如果未检测到当前或历史故障诊断码,安全气囊警告指示灯将在自检后熄灭。
b)如果传感和诊断模块与组合仪表失去通信。
c)如果组合仪表未针对车辆配置进行设置。
d)如果传感和诊断模块在点火循环期间检测到当前故障诊断码。当蓄电池电压低于8 伏或高于21.2 伏时。
f)如果预紧器或安全气囊总成已展开。
e)如果传感和诊断模块中的储备能量被启用(蓄电池电压低于7.5 伏时)。
j)如果传感和诊断模块未接收到车身控制模块(BCM) 的轮询。
h)如果传感和诊断模块(SDM) 和组合仪表失去通信,安全气囊警告指示灯也将点亮。
点此在新窗口浏览图片 检查:
(1) 先拆去气囊导线连接器,并将安全气囊侧导线连接器的端子短接;
(2) 用万用表检查碰撞传感器线路是否断路或短路;
(3) 用万用表检查碰撞传感器的阻值,碰撞传感器的阻值应符合车型技术要求,否则应更换碰撞传感器;
(4) 检查碰撞传感器的安装情况,并加以紧固;
(5) 检查SRS系统的线束和连接器的连接状况,如发现异常,应检修或更换;
(6) 清除故障代码,然后再重复进行点火开关的“开—关”操作,检查故障代码,若输出正常代码,则进一步进行电气检查;若输出故障代码,则根据故障代码确定下一步作业项目。
点此在新窗口浏览图片 (五)SRS系统的解除与复原
1、解除:

对SRS系统进行检查和更换元件作业之前,必须对SRS系统进行解除处理,以避免发生安全气囊的误爆事故.如下所述是解除驾驶员侧安全气囊的程序:
(1) 转动方向盘使车辆的车轮朝向正前方。
(2) 从点火开关中拔出钥匙。
重要注意事项:在保险丝F1 拆卸及点火开关处于接通位置时,“气囊”警告指示灯启亮。这是正常运作,不表示安全气囊系统功能失效。
(3) 拆卸保险丝F1。
(4) 拆卸手套箱。
点此在新窗口浏览图片 (5) 拆卸螺钉和手套箱壳体。
(6) 从安全气囊系统仪表板(I/P) 模块引线(1) 上,拆卸连接器位置固定装置(CPA) 和黄色双通连接器。
点此在新窗口浏览图片 (7)脱开连接器。
复原
(1)从点火开关中拔出钥匙;
(2)除去时钟弹簧的跨接线,接上驾驶员侧安全气囊组件导线连接器;
(3)按维修手册上的说明安装安全气囊组件及连接器的固定装置;
(4)接上保险丝;
(5)远离安全气囊,接通点火开关,查验SRS指示灯工作是否正常。
点此在新窗口浏览图片 (六)安全气囊的使用、检测、诊断及维护时注意事项
1、安全气囊系统(SIR) 是一种安全装置,与安全带配合使用。气囊不能取代安全带的功能。驾驶员和乘客必须系好安全带并根据身体调整到最合适的状态。
2、SRS系统的故障征兆难以确诊,所以故障代码就成为SRS系统检测诊断时最重要的信息来源,在脱开蓄电池检测SRS系统之前务必要读取故障代码。

点此在新窗口浏览图片 3.检修工作时务必从点火开关中拔出钥匙,或在从蓄电池负极端子拆下电缆20s或更长时间后才能开始。这是因为SRS系统配有备用电源,如果检修工作在从蓄电池拆下负极电缆后20s之内就开始,安全气囊可能会打开。使用高阻抗(至少10kΩ/V)万用表来进行SRS系统电路的检测

4、 搬移有效(未展开)的安全气囊总成时,不要使气囊朝向您本人。这样,万一气囊意外展开,伤人的可能性可降到最低限度。

点此在新窗口浏览图片 5、 当将未展开的安全气囊总成放在工作台或其它表面上时,务必使总成面朝上,背离安放表面。这样,万一气囊意外展开,便提供了足够的空间供气囊展开。此外,请不要将任何物品放在安全气囊总成上。
6、 拿放安全带预紧器时,不要手持线束。
7、 禁止对安全气囊总成、预紧器、传感和诊断模块(SDM) 或侧面碰撞传感器进行任何修理。必须更换损坏或失效的部件。
点此在新窗口浏览图片 8、 禁止焊接、焊补、铜焊、锤击、机加工、打钻或加热任何乘员保护系统(OPS) 部件。
9、 处理展开的安全气囊总成或预紧器时:
a 务必戴上手套和安全眼镜。
b 事后用中性肥皂和水洗手。这些部件的表面可能含有化学物质,此化学物质是燃烧过程中产生的气体所导致的,可能对皮肤有刺激性。
点此在新窗口浏览图片 10、处理转向柱时:
a 当维修需要拆卸和重新安装带有安全气囊总成的转向柱时,务必用双手搬移转向柱,使方向盘背离您的身体。
b 放置转向柱时禁止使方向盘朝向地板。
特别注意事项:当维修操作需要拆卸转向柱时,必须将转向轴锁定到转向柱上,以防因转向轴转动而损坏螺旋电缆带状导线。
点此在新窗口浏览图片 11、当拆卸和安装转向机时,应从点火开关中拔掉钥匙并务必锁定转向柱。否则,拆卸转向机时方向盘会发生转动,从而损坏螺旋电缆。这将导致传感和诊断模块(SDM) 设置故障诊断码以及方向盘安全气囊总成不展开。

12、中央碰撞传感器总成含有水银。更换之后,不要将换下的旧零件毁掉。当只更换中央碰撞传感器总成本身时,应拆下中央碰撞传感器总成并作为有害废物处置。





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