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毕业设计（论文）课题名称：汽车轮胎寿命的影响因素及其延长措施 系 别 交通学院 专 业 汽车检测与维修技术 班 级 汽修201004班 姓 名 夏祖伙 学 号 201007031425 指导教师 宋广辉 摘要安全气囊是现代轿车上引人注目的新技术装置。汽车安全气囊系统的包括传感器总成、充气、折叠气囊、点火器、固态氮、警告灯等。当汽车受到前方一定角度内的高速碰撞时，装在车前端的碰撞传感器和装在汽车中部的安全传感器，就可以检测到车突然减速，并将这一信号在0.01秒之内速度传递给安全气囊系统的控制电脑。因此,确保汽车行驶的安全性,解决乘车人员的安全越来越受到人们的重视。而在汽车上装配安全气囊就是一种有效的解决方法。本文主要介绍安全气囊的作用、安全气囊的类型、安全气囊的发展、系统主要部件、气囊在车内的应用、气囊系统的工作原理、使用注意参项、安全气囊的维护，诊断与检修等。关键词： 安全气囊 传感器 安全目 录第一章 绪论安全气囊(Safe Air Bag)系统的全称是辅助防护系统(SupplementalRestraint System)或辅助防护安全气囊系统(Supplemental Restraint SafeAir Bag System)，英文缩写为SRS。 安全气囊系统(SRS)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。当汽车发生碰撞时，汽车与汽车或汽车与障碍物之间的碰撞称为一次碰撞。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而向前运动，并与车内的方向盘、挡风玻璃或仪表台等构件发生碰撞，这种碰撞称为二次碰撞。为了减轻或避免驾驶员与乘员在二次碰撞中，遭受伤害，汽车上装备了座椅安全带和SRS 等被动保护装置。在车辆事故中，导致驾驶员和乘员遭受伤害的主要原因是二次碰撞。当汽车发生正面碰撞时，在惯性力的作用下，驾驶员面部或胸部可能与方向盘和挡风玻璃发生二次碰撞，前排乘员可能与仪表台发生二次碰撞，后排乘员可能与前排座椅发生二次碰撞；当汽车遭受侧面碰撞时，驾驶员和乘员可能与车门、车门玻璃或车门立柱发生二次碰撞。车速越高，惯性力就越大，遭受伤害的程度也就越大。SRS 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。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。1.1 国内研究现状我国对汽车安全气囊的研究起步较晚。上个世纪80年代末我国的一些汽车碰撞安全和军工专家才开始关注汽车安全气囊的研究和发展。 随着世界汽车进军我国，我国的汽车工业迎来了前所未有的发展契机。1992年，我过自行研制的FS-01安全气囊通过撞车试验。我国的政策法规也对我国汽车工业的发展提供了良好的发展空间。 在十多年的研究与发展过程中,国内许多大学与事业公司的研究与产品已初具基础,其中部分研究与技术已接近国际水平。清华大学的黄世霖等人在汽车碰撞实验研究中,系统地研究了多种国产汽车中安全气囊的匹配技术对汽车安全气囊的点火控制模拟、汽车碰撞的过程模拟和实验验证以及有关软件在汽车安全气囊系统设计中的应用等方面作了大量工作,对国内的汽车安全气囊研究具有重要的指导作用。 坐落在锦州经济技术开发区的锦恒公司是国内唯一一家具有自主知识产权的汽车安全气囊生产企业，其生产能力和所占市场份额在国内最大。锦恒公司建有国内一流的研发中心，实验室通过了国家CNAL认证，具有正面碰撞、角度碰撞、柱撞、侧面撞等实车碰撞试验能力和台车试验能力。公司的主要碰撞、检测设备和组装生产线均由国外引进，技术装备水平国内领先。他们通过引进美国公司的安全气囊生产技术，开发出填补国内空白的机械式安全气囊产品；与一汽汽研所共同承担了国家“九五”汽车电子产品攻关计划，开发出具有独立知识产权的电子式安全气囊产品。目前，该公司共为国内20多个汽车生产厂家的30多个车型研发、配套安全气囊，已形成单班年产20万套安全气囊总成、120万只气囊、15万只饰盖的生产能力，是国内同行业中首家实现为整车配套的企业。今年，他们还与国际著名的安全气囊供应商签订加工安全气囊零部件的协议，产品将走向欧洲、北美等国家。 2000年以来，我国安全气囊市场需求平均每年都有超过200%的速度在增长，到2004年我国安全气囊市场总配套量接近400万套。目前，国内生产安全气囊企业有近20家，2004年产量超过200万套，安全气囊的国产化率超过50%。国内安全企业的生产和配套市场基本上分外资企业和国产企业两大阵营。外资企业主要以Autoliv、Plast、Takawa、Mobis等为代表，国内80%以上的安全气囊由他们生产，外资企业占据着我国安全气囊的中高端配套市场。国产企业主要是以锦州锦恒、东方久乐、上海比亚迪等为代表，他们国内安全气囊的产量只占15%左右，主要在一些国产化的经济型乘用车有所配套。我国安全气囊在经历安全气囊的进口高峰后，进口安全气囊的高速增长是势头已经跌落，2005年上半年已经出现进口负增长。目前，进口安全气囊在国内配套市场所占比重不到一半。2004年底开始，跨国安全气囊企业相继在中国投资气囊组件的生产，加强了安全气囊上游零部件本地化供应配套的能力。到2007年，我国80%以上的安全气囊组件将实现本地化生产。目前，我国安全气囊零部件ECU、气体发生器、气袋、布料的国内采购率只有5%左右，气囊组件配套还有很大的发展空间。1.2国外研究现状安全气囊的雏形是美国人Jhon.W.Hetrick发明的安全气垫。1952年Hetrick发明了他自己之称为“汽车安全气垫”的装置，用来减轻急刹车或正面碰撞带来的严重伤害。这是一种纯机械装置。用于使气囊膨胀的压缩空气贮存在一个压力容器中，连接着弹簧的质量块用来感应汽车的减速度。随着世界汽车进军我国，我国的汽车工业迎来了前所未有的发展契机。1992年，我过自行研制的FS-01安全气囊通过撞车试验。我国的政策法规也对我国汽车工业的发展提供了良好的发展空间。 在十多年的研究与发展过程中,国内许多大学与事业公司的研究与产品已初具基础,其中部分研究与技术已接近国际水平。清华大学的黄世霖等人在汽车碰撞实验研究中,系统地研究了多种国产汽车中安全气囊的匹配技术对汽车安全气囊的点火控制模拟、汽车碰撞的过程模拟和实验验证以及有关软件在汽车安全气囊系统设计中的应用等方面作了大量工作,对国内的汽车安全气囊研究具有重要的指导作用。 坐落在锦州经济技术开发区的锦恒公司是国内唯一一家具有自主知识产权的汽车安全气囊生产企业，其生产能力和所占市场份额在国内最大。锦恒公司建有国内一流的研发中心，实验室通过了国家CNAL认证，具有正面碰撞、角度碰撞、柱撞、侧面撞等实车碰撞试验能力和台车试验能力。公司的主要碰撞、检测设备和组装生产线均由国外引进，技术装备水平国内领先。他们通过引进美国公司的安全气囊生产技术，开发出填补国内空白的机械式安全气囊产品；与一汽汽研所共同承担了国家“九五”汽车电子产品攻关计划，开发出具有独立知识产权的电子式安全气囊产品。目前，该公司共为国内20多个汽车生产厂家的30多个车型研发、配套安全气囊，已形成单班年产20万套安全气囊总成、120万只气囊、15万只饰盖的生产能力，是国内同行业中首家实现为整车配套的企业。今年，他们还与国际著名的安全气囊供应商签订加工安全气囊零部件的协议，产品将走向欧洲、北美等国家。 2000年以来，我国安全气囊市场需求平均每年都有超过200%的速度在增长，到2004年我国安全气囊市场总配套量接近400万套。目前，国内生产安全气囊企业有近20家，2004年产量超过200万套，安全气囊的国产化率超过50%。国内安全企业的生产和配套市场基本上分外资企业和国产企业两大阵营。外资企业主要以Autoliv、Plast、Takawa、Mobis等为代表，国内80%以上的安全气囊由他们生产，外资企业占据着我国安全气囊的中高端配套市场。国产企业主要是以锦州锦恒、东方久乐、上海比亚迪等为代表，他们国内安全气囊的产量只占15%左右，主要在一些国产化的经济型乘用车有所配套。我国安全气囊在经历安全气囊的进口高峰后，进口安全气囊的高速增长是势头已经跌落，2005年上半年已经出现进口负增长。目前，进口安全气囊在国内配套市场所占比重不到一半。2004年底开始，跨国安全气囊企业相继在中国投资气囊组件的生产，加强了安全气囊上游零部件本地化供应配套的能力。到2007年，我国80%以上的安全气囊组件将实现本地化生产。目前，我国安全气囊零部件ECU、气体发生器、气袋、布料的国内采购率只有5%左右，气囊组件配套还有很大的发展空间。1.3安全气囊的发展趋势随着科技的发展和人们对汽车安全重视程度的提高，汽车安全技术中的安全气囊技术近年来也发展得很快，智能化、多安全气囊是今后整体安全气囊系统发展的必然趋势。新的技术可以更好地识别乘客类型，采取不同的保护措施。系统采用重量、红外、超声波等传感器来判断乘客与仪表板远近、重量、身高等因素，进而在碰撞时判断是否点爆气囊、采用1 级点火还是多级点火、点爆力有多大，并与安全带形成总体控制。通过传感器，气囊系统还可以判断出车辆当前经历的碰撞形式，是正面碰撞还是角度碰撞，侧面碰撞还是整车的翻滚运动，以便驱动车身不同位置的气囊，形成对乘客的最佳保护。网络技术的应用也是安全气囊系统的发展方向。在汽车网络中，有一种应用面比较窄，但是非常重要的网络即Safe-By-Wire。Safe-By-Wire 是专门用于汽车安全气囊系统的总线，Safe-By-Wire 技术旨在通过综合运用多个传感器和控制器来实现安全气囊系统的细微控制。Safe-By-Wire Plus 总线标准是由汽车电子供应商和部件供应商如飞利浦、德尔福等公司提出。与整车系统常用的CAN、FlexRay 等总线相比，Safe-By-Wire 的优势在于它是专门面向安全气囊系统的汽车LAN接口标准。为了保证系统在汽车出事故时也不受破坏，Safe-By-Wire 中嵌入有多重保护功能。比如说，即使线路发生短路，安全气囊系统也不会因出错而起动。Safe-By-Wire 技术将会在汽车安全气囊系统中获得广泛的应用。第二章 安全气囊的组成及工作原理2.1 汽车安全气囊的概述为了说明安全带和安全气囊在保护乘员方面的重要性，首先说明造成乘员伤害的原因。当汽车和障碍物之间发生碰撞事故时，汽车和障碍物之间的碰撞称为一次碰撞。一次碰撞的结果导致汽车速度急剧下降。例如，如果一辆汽车以50km/h的速度与一个固定不动的障碍物正面相撞，则汽车至完全停止所需时间大约0.1s。在这短暂的时间内，可发生的事情却相当多：在碰撞的瞬间，前护杠停止运动，但汽车的其他部分仍以50kmh的速度前进。随着车辆前部逐渐损坏，汽车即开始吸收动能并减速；在碰撞过程中，当开始减速慢下来时，内部乘员则仍以原来的速度向前移动。于是就发生了乘员和方向盘、仪表板、风挡玻璃等之间的碰撞，造成了乘员的伤害。这种乘员和汽车内部结构之间的碰撞称为二次碰撞1、被动安全装置：用来减轻事故导致的伤害程度的装置，如安全气囊、安全带、护膝垫、两节或三节式转向柱。2、主动安全装置：车轮制动器、防抱死制动系统、刮水器与洗涤器、雷达车距控制与报警系统等。3、一次碰撞：汽车发生碰撞时，汽车与汽车或汽车与障碍物之间的碰撞。4、二次碰撞：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而向前运动，并与车内的转向盘、挡风玻璃或仪表台等构件发生碰撞，这种碰撞称为二次碰撞。在车辆事故中，导致驾驶员和乘员遭受伤害的主要原因是二次碰撞。注：安全气囊的作用就是要减小司乘人员在二次碰撞中的伤害程度.2-1安全气囊模块SDM2.2安全气囊的组成图2-2 安全气囊系统的组成和布置1-左前碰撞传感器 2-安全气囊警告灯 3-安全气囊组件 4-右前碰撞传感器5-安全气囊ECU 6-螺旋电缆 7-接线盒根据安装的位置及保护对象不同，主要分为：对驾驶员进行保护的驾驶员气囊，装在方向盘内，防止驾驶员与转向盘、仪表板及前挡风玻璃发生碰撞；对前排乘员进行保护的乘员气囊，装在仪表板内，防止乘员与仪表板、前挡风玻璃发生碰撞；对车内乘员的头部进行保护的头部气囊，在车辆发生翻转或侧撞时，对乘员的头部加以保护；对车内乘员靠车门一面进行保护的侧气囊，在车辆发生翻转或侧时，对乘员的侧部加以保护，一般装在座椅靠背的侧面，对后排乘员进行保护的气囊，一般安装在前排座椅的靠背上后部或头枕内部，防止乘员与前排座椅发生碰撞。由于后排乘员受到的伤害程度较轻，后三种安全气囊一般只在高级轿车上使用。各型汽车SRS 采用控制部件的结构、数量和安装位置各有不同，但是其基本组成大致相同，主要由碰撞传感器安全气囊系统控制组件、安全气囊组件、安全气囊系统指示灯四部分组成。SRS 一般设有34 只碰撞传感器，分别安装在车身前部和中部。如汽车前两翼子板内侧、两侧前照灯支架下面、发动机散热器(水箱)支架左、右两侧、左右仪表台下面和SRS ECU 内部等等。安全气囊系统控制组件通常称为SRS 电脑，简称SRS ECU，一般安装在换挡操作手柄前面或后面的装饰板内、后排座椅下面中部位置或后备箱内。当SRS ECU 内部装有碰撞传感器时，SRS ECU 应当安装在汽车纵向轴线上，以便该传感器准确检测碰撞信号。SRS ECU由备用电源电路、故障记忆电路、故障诊断与监测电路和点火引爆电路等组成。安全气囊组件又称为SRS 组件，由气囊、螺旋弹簧(即螺旋线束)、气体发生器和点火器等组成。SRS 指示灯用于指示安全气囊系统的工作状态，当系统发生异常时，指示灯自动发亮报警。2.3安全气囊的形式除了上述供正面碰撞的保护安全气囊外，近年还开发出了供侧面碰撞保护用的侧安全气囊。安全气囊系统按保护面的不同，可分为供正面碰撞保护用的安全气囊系统和供侧面保护用的侧安全气囊系统， 此外，安全气囊还可按充气装置点火系统的形式、气囊数量和气囊传感器数量等3种方式来分类。1、按充气装置点火系统分（1）电子式（E型）（2）机械式（M型）2、按气囊数量分（1）1个：用于驾驶员（E型或M型）（2）2个：用于驾驶员和前座乘员（只有E型）（3）4个：用于驾驶员和前座乘员的正面和侧面（只有E型）3、按气囊传感器数量分（只有E型）（1）1个：气囊传感器 （2）3个：一个中央气囊传感器和两个前气囊传感器E型、双气囊、3传感器M型、单气囊E型、单传感器、双气囊E型侧气囊图2-3 安全气囊的类型2.4安全气囊的工作原理当碰撞发生时，控制器根据传感器发出的加速度信号，识别和判断碰撞的强度，当碰撞强度达到设计条件时，引爆气囊的传感器迅速触动点火器引爆氮气固态粒子，形成迅速膨胀的气袋，以缓冲前排乘客所遭受的冲击力度，主要保护其头部不受伤害。当然不必紧张，传感器会自动计算所受到碰撞的强烈程度，不会因驾驶员操作不当、汽车遇到小的障碍或较轻的碰撞而导致气囊错误起爆。打开原则：轻微的碰撞不会打开安全气囊。一般说来，只有在车辆正面一定角度范围内才是打开安全气囊的有效碰撞范围，后碰、侧碰、翻转都不会引发安全气囊打开。如：桑塔纳2000升级版在车身正面左右各30度以内受到重创时才会打开安全气囊。图2-4安全气囊的工作过程a)10ms时 b)40ms时 c)80ms时 d)110ms时安全气囊打开的必要条件：A、车速一般在50公里小时以上，但关键因素是碰撞发生时的加速度(在国家鉴定试验中，碰撞瞬时的加速度约为-40g；B、正面行驶；C、碰撞物体：刚性墙壁或障碍物；D、打开时间：在碰撞发生后的几十毫秒内。E、碰撞物体的刚性：车辆以50公里时速撞向墙壁和撞向沙堆的效果截然不同，因此50公里小时只是相对速度，只有当实际碰撞满足条件时，安全气囊才会自动打开。需要强调的是，系好安全带是安全气囊发挥保护作用的一个重要条件。汽车安全气囊是20世纪汽车上的十大发明之一，但也曾因成本高、安全性能上不稳定而倍受争议。安全气囊的作用到底有多大？安全气囊是否是必要的？安全气囊是绝对安全的吗？1、对大多数汽车来说，安全气囊属被动安全装置，其是否作用不取决于驾驶乘坐者。（不同于安全带，乘坐者系上才有作用）。从实践上讲，安全气囊正是保护了那些没有系安全带的人或安全带不能保护的区域。 2、 由于气囊爆发是由一个气体发生器控制的，发生器内装有Sodium Azide ，其发生氧化反应，生成大量气体，产生爆发，而这是在很短时间内发生的，因此这种爆发冲击力在保护驾乘者的同时，也可能因各种原因产生一定的危险。3、车速越快，碰撞时间越短，一旦碰撞时间比气囊的爆发时间还短时，气囊的作用就很有限了。4、气囊的爆发已由过去的传感器控制触发，发展到今天计算机收集传感器信息，经过一定算法后再决定是否启动气囊，不同品牌和类型的车这一算法是不同的。这就是为什么同一类碰撞，不同的汽车气囊爆发情况不同的原因。 5、由于气囊是通过爆发产生作用。而设计者往往是从大多数、正常的碰撞模拟中寻找最佳方案。但生活中，驾驶或乘坐者的坐姿一定是多种多样的，正是因为这种人与气囊不同的位置关系，决定了气囊工作的不稳定性。 6、一般在设计上，设计者认为气囊安装位置与乘坐者的距离应在300mm以上，至少也要250mm，在这个距离外才是安全而作用最大的。因此安全带的重要性在这里不得不提。 7、应该说安全带与安全气囊是同一系统的两大部件，缺少任何一方，系统的作用都会打折扣。比如碰撞前的刹车多数会使驾驶乘坐者向前倾，从而造成与安全气囊的距离不足，造成危险或减弱气囊的作用。 8、由于8090年代，出现了许多气囊意外，为此汽车生产商要求驾乘者胸部必须与气囊保持250mm以上的距离，对于无法做到的车主，生产商们会提供“踏板改进装置”，即将踏板向后延长，以保证标准坐姿。甚至气囊开关也是无奈之举。9、近年来，由于技术的更新，大多数汽车都采用了强度较小的气胀器，增加气囊尾段的弹性，以及方向盘自动溃散等技术，来降低气囊的危险性。这时驾驶者的安全性大大驾驶了，气囊开关的作用也变成了纯成本上的考虑。（如帕利奥的乘坐气囊开关是在副驾驶位无人的情况下使用，以减少碰撞时的经济损失）但与气囊保持一定距离还是必要的。10、建议大家在驾驶汽车时（有无气囊都一样），应使胸部（最重要的部件哦）与方向盘保持一定距离，并一定要系安全带。乘坐者的令人坐姿也不能太随意，应尽可能正襟而坐。对于儿童，应用专用的儿童座椅，在后排中间位置安放，并固定好。在副驾驶位无人或必须坐儿童的情况下，应考虑使用气囊开关。图2-5安全气囊充气设备图2-6佩带安全带减少死亡重伤效果图2-7 安全气囊撞击传感器安全气囊主要由传感器、微处理器、气体发生器和气囊等部件组成。传感器和微处理器用以判断撞车程度，传递及发送信号；气体发生器根据信号指示产生点火动作，点燃固态燃料并产生气体向气囊充气，使气囊迅速膨胀，气囊容量约在(50-90)L。同时气囊设有安全阀，当充气过量或囊内压力超过一定值时会自动泄放部分气体，避免将乘客挤压受伤。安全气囊所用的气体多是氮气或一氧化碳。注：安全气囊所用的气体是叠氮化物爆炸产生的气体，不含一氧化碳的，主要是N2。另，传感器测出加速度，加速度大到一定值时，微处理器发出点火信号，点燃叠氮化物，使之爆炸产生气体充入气囊。2.4.1 本田雅阁轿车安全气囊一、基本组成自从1987 年本田公司的旗舰Legend 轿车在日本轿车中率先装备安全气囊系统以来，本田车系的安全气囊系统发展至今已经历四代。在1995 年后生产的雅阁轿车上使用的安全气囊系统属于本田公司的第三代安全气囊系统SRS系统，它是一种与安全带配合使用的由驾驶席侧和前乘员侧安全气囊组成的双安全气囊系统。而在本田里程轿车上，装用的是第四代产品(SRS IXr)。两者的差异是，前者为双气囊系统；后者为四气囊系统，而且多了两个预张紧座椅安全带，由安全带输出信号至引爆器。其他结构基本类同。现以本田雅阁轿车的双气囊SRS 系统为例，阐述其结构及原理。本田雅阁轿车的SIRS 系统主要由SRS 系统控制装置(内置安全传感器和中央碰撞传感器)、碰撞传感器(在左右仪表板上)、螺旋导线线盘、驾驶席侧安全气囊、前乘员席侧气囊、安全气囊指示灯、SCS 短路插头(诊断用)、MES 插头(清除故障码用)和数据传输插头等组成，其结构如图2-8。图2-8田SRS111安全气囊系统部件及其在车上的位置1传感器本田雅阁轿车在左右仪表板的内侧均装有一个碰撞传感器，该碰撞传感器为惯性机械式，其结构和工作原理如前所述。当碰撞传感器检测出汽车的减速度，高于预定的极限值时，传感器的触点接触，并向安全气囊安全传感器总成发出信号。安全传感器的作用是：当汽车发生碰撞事故时，若汽车的减速度大于前碰撞传感器和RS ECU 预定的极限值时，安全传感器便会接通。只有当安全传感器、前碰撞传感器或中央传感器同时接通时，才会引爆气囊装置。此时，减速时的惯性力作用于传感器便会触发引爆装置。2安全气囊ECUSRS ECU 安置在地板上的控制盒内，由安全气囊、安全传感器，、中央碰撞传感器、点火控制器、诊断电路、触发电路等组成。它接收前碰撞传感器发出的信号，判断是否引爆安全气囊以及对SRS 系统的故障作出诊断。为了保证安全气囊控制系统可靠工作，防止安全气囊的误引爆，引爆时必须满足图l-34所示的引爆条件。即只有当安全气囊诊断电路、安全传感器或碰撞传感器同时被接通时，安全气囊控制系统才能使安全气囊引爆充气。图2-10安全气囊的引爆条件3安全气囊与充气元件安全气囊装在一匣子中，整个气囊匣又装在转向盘中央。安全气囊内装有类似炸药的化学物品(迭氮化纳等)及导火索，导火索的电流由SRS ECU 供给。导火索点燃后使化学药品燃烧。整个燃烧过程约在005s 内完成，在30ms 内使安全气囊完全充满气，冲开转向盘上的盖。当驾驶员或乘员冲撞安全气囊时，安全气囊受压并由其后面的排气孔排出氮气。本田公司的第三代安全气囊总成结构如图2-11 所示，主要由点火器、充气泵、气囊、气体发生器和安全气囊装饰盖等组成。图2-11本田安全气囊系统的总体构成(1)气体发生器本田轿车使用的是固体燃料式气体发生器，固体燃料式气体发生器所产生的气体全部来自于火药的燃烧。工作时火药将贮气缸阀门炸开，压缩气体冲出。(2)点火器点火器是一个引爆装置，其结构如图2-11所示。它是安全气囊总成的一个组成部分，装在充气泵中。它可接收SRSECU 的低电流点火信号，点燃充气泵中的迭氮化钠。由于引爆装置负责起动并导致安全气囊膨胀，所以必须安全，必须确保触发电流通过此电路，为此在点火器电路内装有一个2Q的电阻器(每个点火器触点的接触电阻为0.8)。SRS ECU利用该电阻来调节电流。修理时绝不能用数字式电压电阻表来测量此电路，否则会误引爆。(3)充气泵驾驶员侧充气泵的结构如图2-12 所示，副驾驶员侧充气泵结构如图2-12所示。充气泵有一个铝壳，内装有产生气体的化学药品，当发生化学反应时产生氮气，使气囊充气。当碰撞传感器把蓄电池供电电路接通时，点火器因获得电能而加热点火器内的点火剂，使其被点燃。迭氮化钠和氧化铜剧烈反应，迅速产生无害气体氮气，氮气经过增压器滤网总成快速扩散到气囊内。然后，气囊冲破转向盘装饰盖(驾驶员侧)接口或护板(乘员侧)开始充气。4螺旋导线线盘(在组合开关内)螺旋导线线盘是一个电气接头，用来连接车身侧面与转向盘之间的连线，其结构如前所述。5自诊断电阻自诊断电阻由SRS ECU 输出一小电流，使之与传感器电阻进行比较，从而判断故障所在。当SRS 系统安全气囊熔断器熔断和接触不良时，前部左右传感器和中央传感器的触点因导电不良，都会引起SRS 指示灯被点亮。6SRS 系统指示灯SRS 系统指示灯位于组合仪表中，当SRSECU 检测出故障时，SRS 系统指示灯便点亮，以提醒驾驶员。当SRS 系统工作正常时，如将点火开关转至“ACC”或“ON”位置时，则SRS系统指示灯会点亮6s 左右后熄灭2-12副驾驶员侧充气泵二、工作原理SRS Il 安全气囊系统的工作原理如图2-13 所示图2-13本田SRS111安全气囊系统的工作原理当车辆发生正面碰撞事故时，安全传感器和碰撞传感器将检测出汽车碰撞的强度信号，并将碰撞强度信号转变成电信号输入安全气囊系统控制装置内的微处理器。一旦碰撞的冲击力(减速度)超过微处理器的设定极限值，安全气囊微处理器将立即接通点火器的电路，由此引燃点火器内的点火介质，火焰再引燃充气泵中的充气剂，产生大量的气体，在极短的时间内将气囊充气并急剧膨胀，冲破转向盘中央胶盖，以缓冲对驾驶员和前乘客的冲击，从而保护驾驶员和前乘客免受或减少伤害。安全气囊系统控制装置中的主电路用于感受并判断冲撞力的强度，如有必要则启动充气泵。如果由于碰撞造成蓄电池电压过低或电源断开，此时备用电路将工作，为安全气囊系统提供可靠稳定的电源电压，从而保证了系统工作的可靠性。在安全气囊系统的工作过程中，为了保证安全气囊系统的正常工作，必须满足三个条件：碰撞传感器和安全传感器必须处于激活状态并向微处理器发出电信号；微处理器必须计算该信号，并向气囊的充气泵发出控制触发信号；充气泵必须点燃并引爆气囊。在安全气囊系统控制装置内部设计有故障自诊断电路。当点火开关转至“0N”(II)位置时，仪表板上的SRS 指示灯亮约6s，然后熄灭，则表明SRS 系统功能正常。如果仪表板上的SRS 指示灯不亮，或者点亮6s 后不熄灭，或者SRS 灯在行车时点亮，则表明安全气囊系统有故障，应尽快予以检查并修复。为了维修方便，安全气囊系统控制装置的存储器中存着有关故障的原因，数据连接电路将此信号从存储器传递给数据传输插头DLC 上。可以将PGM检测仪连接到数据传输插头DLC 上，以便读出有关故障信息。三、安全气囊系统电路图本田雅阁轿车安全气囊系统电路如图2-14 所示。图2-14本田雅阁轿车安全气囊电路第三章 安全气囊的操作和检修3.1安全气囊的工作条件为了保证安全气囊在适当的时候打开，汽车生产厂家都规定了气囊的起爆条件，只有满足了这些条件，气囊才会工作。很多驾驶员认为，只要发生了碰撞事故，安全气囊就应该打开。其实安全气囊打开的条件是相当苛刻的，它与碰撞的速度、角度、减速度值、变形量等都有关系，并不是碰撞比较严重就一定会打开。虽然在一些交通事故中，从理论上讲，只有车辆的正前方左、右大约60之间的位置撞击在固定物体上，速度高于40 千米/小时时，这时安全气囊才可能打开。即使发生严重事故， 车内乘员碰得头破血流，甚至出现生命危险，车辆接近报废， 但是如果达不到安全气囊爆炸的条件，气囊还是不会打开。一是碰撞角度过偏。对于前置安全气囊而言，后碰、侧碰、翻转，都不会使安全气囊打开。二是A 柱碰撞。在一些事故中，例如当轿车与没有后部防护装置的卡车发生钻入性追尾事故， 或轿车碰撞护栏后发生翻车事故， 或发生车身侧面碰撞等，这样的事故往往没有车身前部的直接撞击，主要是车身上部和侧面发生碰撞，碰撞车身部位的刚度很小，虽然车舱发生了很大的变形，造成了车内乘员受伤或死亡，但是由于碰撞部位不对，有时候气囊并不能打开。3.2何正确使用和维护安全气囊3.2.1 安全气囊的正确使用1、注意日常检查。主要检查各碰撞传感器的固定是否牢固；起动车辆时特别要注意观察SRS 报警灯是否自动熄灭， 如果接通点火开关68 秒后，它依然闪烁或长亮不熄，则表示SRS 系统有故障。在运行过程中，如果指示灯闪烁5 分种后长亮，也表示SRS 系统出现故障。 注意：千万不要自己拆卸。2、安全气囊必须和安全带配合使用。安全气囊属于被动安全装置，只有和安全带配合使用，才能获得满意的安全保护效果。安全气囊的开发标准与试验都是配合安全带使用的，安全气囊是辅助安全带保护人身安全的，如果不使用安全带，会导致人体与气囊接触时间改变或人体与气囊的接触位置不正确，从而加重对人身的伤害。3、及时排除安全气囊的故障，否则会产生两种严重后果。一种是当汽车发生严重碰撞，需要安全气囊展开起保护作用时，它却不能工作；另一种是在汽车正常运行，安全气囊不应工作时，它却突然膨胀展开，给驾驶员和乘员造成不应有的意外伤害，甚至发生安全事故。4、乘员尽量坐后排， 儿童和身材矮小的乘员在乘坐有安全气囊的车辆时应该尽量坐后排。因为气囊开发是针对成年人及大众的，试验过程也是放置标准假人的，如果前排是儿童和身材矮小的乘员，发生碰撞时，人体不会撞在气囊的正确位置，这样气囊不会起到保护效果，而会起到反作用。5 、避免高温。安全气囊装置的部件应妥善保管，不要让它在85以上的高温环境下，以免造成安全气囊误打开。6、 避免意外磕碰和振动。安全气囊传感器等部件对碰撞和冲击很敏感，因此应尽量避免碰撞和冲击，以免造成安全气囊不必要的突然展开。7 、不要擅自改变安全气囊系统及其周边布置。不能擅自改动系统的线路和组件及更改保险杠和车辆前面部分结构。转向盘和乘员侧气囊部位不可粘贴任何装饰品和胶条，以防影响气囊的爆开。8 、驾驶员和乘员最好不要带眼镜或其他饰品，当发生碰撞时，眼镜或饰品会被挤在人的头部和胸部与气囊之间，对人的头部或胸脯造成伤害。9 、乘坐带气囊的汽车时请保持正常坐姿， 如果坐的位置偏前或偏后会影响人与气囊的接触时间，坐的偏坐或偏右会导致人碰到气囊边缘，这两种情况都不能起到有效的保护。安全气囊的维护(1)切勿在气囊袋盖上或周围放置物体或企图将它打开。(2)切勿修改属于安全气囊系统的零件及线路，切勿自行更改前保险杠及车辆前部车身结构。(3)在安全气囊膨胀以后，可将展开的气囊折叠好放置于方向备用盖口及仪表板内，应尽快更换。(4)打开点火开关后，诊断装置会开启安全气囊指示灯6- 8s，然后自动熄灭。安全气囊指示灯不亮，或闪烁不定，或持续亮着，说明安全气囊系统有故障。(5)维护操作时应首先将电瓶线负极拆下，等待60s 后进行，另外，需将拆下的负极线用绝缘胶布包好以便绝缘。(6)在喷漆操作时，应将SRS- ECU，时钟弹簧，安全气囊模块，带预紧机构的安全带等部件拆下，以下是各部件正常工作的极限温度：SRS- ECU，时钟弹簧，安全气囊模块等为93；带预紧机构的安全，温度为90。(7)安全气囊维修好后一定要用检测仪清除故障码，否则，故障指示灯会常亮3.2.1 更换安全气囊组件更换SRS 气囊组件之前，首先以4- 5 的电阻代替SRS 气囊组件接入电路，然后采用与“更换碰撞传感器、SRS 主线束和SRS- ECU”一样的方法进行解码诊断和电压、电流检测，确认SRS 正常后方可安装新的SRS 气囊组件。尤其是在更换SRS 组成部件时，必须严格按照规定的方向、规定的部位、规定的方式等进行安装，不然会导致SRS 无法正常工作。3.3安全气囊系统检测与故障排除SRS 的检修项目主要包括：清除记忆故障码、清理SRS 线路、更换碰撞传感器、SRS 气囊组件、SRS 配线和SRS- ECU。实际检修中更多的是更换汽车事故中引爆的SRS 气囊组件。按照维修规范，汽车事故中SRS 气囊组件引爆后，应整体更换SRS 组成部件。但要降低维修成本，汽车维修实践中，“在汽车运行中，SRS 损坏了什么组件就更换什么组件”的维修方法，但必须严格按照相应的技术规范实施检修。1、SRS 警告灯不灭的检修打开点火开关至ACC 或ON 档时，SRS 警告灯经自检后不熄灭或在汽车行驶中SRS 警告灯点亮，则表明SRS- ECU 中已存储故障码。可能情况有三种：一是曾经拆过SRS 的电路，装复后没有清除故障码；二是曾经发生过碰撞事故，SRS- ECU 自诊断系统存储有故障码，修复后没有清除故障码；三是SRS 中确实存在故障，如传感器故障或线路故障或SRS- ECU 故障。前两种情况(即记忆故障码或历史故障码)可以通过清除故障码来排除；第三种情况(即当前故障码)较多的是由螺旋电缆断开、电源和搭铁不良、连接器接触不良等原因所引起，SRS- ECU 通常来说很少损坏。清除记忆故障码后，如果仍有故障码并且显示为“驾驶员安全气囊点火器电路断路或点火器电路电阻增大”，则应检查主线束的连接器；若连接器良好，可代换一个好的SRS- ECU 重新检查；如果故障依然存在，则更换SRS 主线束。2、更换安全气囊组件更换SRS 气囊组件之前，首先以4- 5 的电阻代替SRS 气囊组件接入电路，然后采用与“更换碰撞传感器、SRS 主线束和SRS- ECU”一样的方法进行解码诊断和电压、电流检测，确认SRS 正常后方可安装新的SRS 气囊组件。尤其是在更换SRS 组成部件时，必须严格按照规定的方向、规定的部位、规定的方式等进行安装，不然会导致SRS 无法正常工作。3.4.1 SRS 警告灯不灭的检修打开点火开关至ACC 或ON 档时，SRS 警告灯经自检后不熄灭或在汽车行驶中SRS 警告灯点亮，则表明SRS- ECU 中已存储故障码。可能情况有三种：一是曾经拆过SRS 的电路，装复后没有清除故障码；二是曾经发生过碰撞事故，SRS- ECU 自诊断系统存储有故障码，修复后没有清除故障码；三是SRS 中确实存在故障，如传感器故障或线路故障或SRS- ECU 故障。前两种情况(即记忆故障码或历史故障码)可以通过清除故障码来排除；第三种情况(即当前故障码)较多的是由螺旋电缆断开、电源和搭铁不良、连接器接触不良等原因所引起，SRS- ECU 通常来说很少损坏。清除记忆故障码后，如果仍有故障码并且显示为“驾驶员安全气囊点火器电路断路或点火器电路电阻增大”，则应检查主线束的连接器；若连接器良好，可代换一个好的SRS- ECU 重新检查；如果故障依然存在，则更换SRS 主线束。第四章 总结与展望4.1 总结 安全气囊的使用已有近30年的历史，它对减少撞车伤亡有不可替代的作用。对驾驶员头部、胸部以及膝部的保护效果特别明显，大大地减少了乘员的死亡率和减轻了乘员的损伤程度。美国“高速公路安全保险机构”的报告指出，装有安全气囊的汽车在撞车时，死亡人数减少了23。当然，安全气囊也并不是万能的。如果安全气囊发生了故障，不仅不能提供保护作用，还有可能对乘员造成较大的伤害。有可能发生安全气囊的误引爆或发生交通事故时不爆。从而导致更大的伤害。因此对安全气囊常见故障的检测与维修是很重要的。综上所述，我们可以清楚看到安全气囊在整个汽车的安全系统中的重要作用。安全气囊是