安全气囊的电子控制原理

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1、制作:赵骏Email:J电控发动机维修安全气囊的电子控制原理制作 赵骏 主讲 赵骏武汉市汽车应用工程学校武汉市汽车维修技术培训学校2/15/20231制作:赵骏Email:J安全气囊安全气囊(SAB)(SAB)系统工作原理系统工作原理一一 安全气囊的作用安全气囊的作用二二 安全气囊系统基本工作原理安全气囊系统基本工作原理 三三 安全气囊的工作程序安全气囊的工作程序 四四 安全气囊系统基本组成安全气囊系统基本组成五五 安全气囊警示灯安全气囊警示灯 六六 安全气囊电源安全气囊电源 七七 座椅安全带张紧器座椅安全带张紧器 八八 控制模块连接器控制模块连接器九九 控制模块的诊断功能控制模块的诊断功能

2、十十 控制模块的故障处理控制模块的故障处理 十一十一 故障代码故障代码 2/15/20232制作:赵骏Email:J 为了减少汽车发生碰撞时由于巨大的惯性力为了减少汽车发生碰撞时由于巨大的惯性力所造成的对驾驶员和乘员的伤害，现代汽车普遍所造成的对驾驶员和乘员的伤害，现代汽车普遍装有安全气囊。安全气囊的安装位置在方向盘中装有安全气囊。安全气囊的安装位置在方向盘中央、助手席前工具箱上端以及前排座椅后部。央、助手席前工具箱上端以及前排座椅后部。当汽车发生碰撞事故时，安全气囊控制系统当汽车发生碰撞事故时，安全气囊控制系统检测到冲击力（减速度）超过设定值时，安全气检测到冲击力（减速度）超过设定值时，安全

3、气囊电子控制装置立即接通充气元件中的传爆管电囊电子控制装置立即接通充气元件中的传爆管电路，点燃传爆管内的点火介质，火焰引燃点火药路，点燃传爆管内的点火介质，火焰引燃点火药粉和气体发生剂，产生大量气体，在粉和气体发生剂，产生大量气体，在0.030.03秒的时秒的时间内将气囊充气，使气囊急剧膨胀，缓冲因惯性间内将气囊充气，使气囊急剧膨胀，缓冲因惯性力原因对驾驶员和乘员的冲击，减少事故对驾驶力原因对驾驶员和乘员的冲击，减少事故对驾驶员和乘员的伤害程度。员和乘员的伤害程度。安全气囊的作用安全气囊的作用2/15/20233制作:赵骏Email:J安全气囊安全气囊(Safe Air Bag)(Safe A

4、ir Bag)安全气囊是当车辆发生碰撞事故时保护乘员的安全带补助装置。安全气囊是当车辆发生碰撞事故时保护乘员的安全带补助装置。2/15/20234制作:赵骏Email:J辅助安全防护系统辅助安全防护系统(SRS)(SRS)(Supplemental Restraint System)(Supplemental Restraint System)2/15/20235制作:赵骏Email:J辅助安全防护系统辅助安全防护系统(SRS)(SRS)(Supplemental Restraint System)(Supplemental Restraint System)2/15/20236制作:赵骏Em

5、ail:J安全气囊安全气囊(Safe Air Bag)驾驶席安全气囊助手席安全气囊驾驶席侧面安全气囊助手席侧面安全气囊2/15/20237制作:赵骏Email:J2/15/20238制作:赵骏Email:J安全气囊双气囊双气囊侧气囊侧气囊张紧装置张紧装置PPDPPD传感器传感器护膝气囊护膝气囊2/15/20239制作:赵骏Email:J 安全系统安全系统由由SRSSRS控制模控制模块、驾驶席安块、驾驶席安全气囊、助手全气囊、助手席安全气囊、席安全气囊、驾驶席安全带驾驶席安全带拉紧器、助手拉紧器、助手席安全带拉紧席安全带拉紧器、器、PPDPPD传感传感器、故障警告器、故障警告灯、时钟弹簧、灯、时

6、钟弹簧、线束等组成。线束等组成。安全系统基本组成安全系统基本组成SRSSRS控制模块控制模块驾驶席安全气囊驾驶席安全气囊助手席安助手席安全气囊全气囊安全带安全带拉紧器拉紧器时钟弹簧时钟弹簧PPDPPD传感器传感器2/15/202310制作:赵骏Email:J安全气囊系统基本工作原理安全气囊系统基本工作原理 安全气囊在车速安全气囊在车速14.4km/h14.4km/h以下时不起作用，以下时不起作用，在在14.4-19.2km/h14.4-19.2km/h时少动作或不动作，在时少动作或不动作，在19.2km/h 19.2km/h 以上感知冲撞动作。以上感知冲撞动作。气气体体发发生生器器气气囊囊展展

7、开开保保护护电电子子控控制制器器传传感感器器碰碰撞撞安全气囊系统的基本工作程序2/15/202311制作:赵骏Email:J2/15/202312制作:赵骏Email:J安全气囊的工作程序安全气囊的工作程序一一 工作程序工作程序 安全气囊的全部动作完全是由安全气囊的全部动作完全是由CPUCPU的程序控制，按的程序控制，按照人们事先设计的工作内容与步骤按部就班地逐条照人们事先设计的工作内容与步骤按部就班地逐条执行的。工作程序如图：执行的。工作程序如图：汽车点火开关汽车点火开关ONON后，气囊系统就开始工作。首先后，气囊系统就开始工作。首先把把 CPU CPU等电子电路复位，紧接着进行自检工作，专

8、等电子电路复位，紧接着进行自检工作，专门由自检子程序对各传感器、引爆器、门由自检子程序对各传感器、引爆器、RAMRAM、ROMROM、电源等部件逐个进行检查。如有故障，先执行总的电源等部件逐个进行检查。如有故障，先执行总的故障显示灯显示子程序，使故障灯发出闪烁亮灯信故障显示灯显示子程序，使故障灯发出闪烁亮灯信号。号。如果自检气囊系统无故障，起动传感器采集子程如果自检气囊系统无故障，起动传感器采集子程序，对所有的传感器进行巡回检测。如没有碰撞，序，对所有的传感器进行巡回检测。如没有碰撞，程序又返回到自检子程序，循环检测。程序又返回到自检子程序，循环检测。2/15/202313制作:赵骏Email

9、:J2/15/202314制作:赵骏Email:J 如果有碰撞，经如果有碰撞，经CPUCPU的判断，如碰撞速度的判断，如碰撞速度小于小于30Km/h30Km/h时，时，CPUCPU发发出引爆双安全带预紧出引爆双安全带预紧器的指令，双安全带器的指令，双安全带预紧器工作，拉紧双预紧器工作，拉紧双安全带，保护乘员，安全带，保护乘员，并且发出光电报警指并且发出光电报警指令；如果碰撞速度大令；如果碰撞速度大于于30Km/h30Km/h时，则时，则CPUCPU向向所有的引爆器发出引所有的引爆器发出引爆指令，使双安全带爆指令，使双安全带拉紧，气囊展开，同拉紧，气囊展开，同时发出光电报警指令。时发出光电报警指

10、令。YYNV 20Km/h复位自检有故障否传感器信号采集有碰撞否V 30Km/h引爆双气囊、双安全带引爆双安全带显示故障玛开关闭合报警报警报警2/15/202315制作:赵骏Email:J2/15/202316制作:赵骏Email:J安全气囊的工作程序安全气囊的工作程序 二二 安全气囊系统的工作时序安全气囊系统的工作时序 下表所示为某汽车在速度为下表所示为某汽车在速度为50km/h50km/h时与前面障碍物相撞，安全时与前面障碍物相撞，安全气囊引爆时序。气囊引爆时序。1 1 撞车撞车10ms10ms后后，达到引爆系统引爆时极限，达到引爆系统引爆时极限，引爆器引爆引爆器引爆，产，产生大量的炽热气

11、体，此时，驾驶员由于惯性仍然坐着。生大量的炽热气体，此时，驾驶员由于惯性仍然坐着。2 2 20ms20ms后驾驶员开始移动后驾驶员开始移动，但还没有到达气囊。，但还没有到达气囊。3 3 40ms40ms后气囊已完全涨起后气囊已完全涨起，驾驶员逐渐向前移动，安全带被，驾驶员逐渐向前移动，安全带被拉长拉长，人的部分冲击能量已被吸收。，人的部分冲击能量已被吸收。4 4 60ms60ms后驾驶员已经开始沉向气囊后驾驶员已经开始沉向气囊。5 5 80ms80ms后后驾驶员的头部和身体上部沉向气囊。驾驶员的头部和身体上部沉向气囊。气囊的排气口气囊的排气口打开打开，其中的气体在高压下匀速地逸出，已，其中的气

12、体在高压下匀速地逸出，已吸收能量吸收能量。6 6 100ms100ms后后车速已降为车速已降为0 0，这是对车内的乘员来说，这是对车内的乘员来说，危险期已危险期已经结束。经结束。7 7 110ms110ms后驾驶员向前移动已经达到最大距离，随后身体开后驾驶员向前移动已经达到最大距离，随后身体开始后移，回向座位。这时大部分始后移，回向座位。这时大部分气体已从气囊中逸出气体已从气囊中逸出，前方又，前方又恢复了清晰的视野。恢复了清晰的视野。2/15/202317制作:赵骏Email:J安全气囊的工作程序安全气囊的工作程序 三三 为了防止误触发，采取了如下措施：为了防止误触发，采取了如下措施：在汽车上

13、设置几个安全气囊传感器，只有当每只传感器均在汽车上设置几个安全气囊传感器，只有当每只传感器均测到触发强度时，电子控制装置才起动安全气囊系统。测到触发强度时，电子控制装置才起动安全气囊系统。设立触发门坎数据，也就是最小的触发碰撞强度，这个数设立触发门坎数据，也就是最小的触发碰撞强度，这个数据的大小，各国都不一样。美国的触发碰撞速度为据的大小，各国都不一样。美国的触发碰撞速度为13km/h13km/h23km/h23km/h，其依据是驾驶员未佩带座椅安全带；欧洲及日本等，其依据是驾驶员未佩带座椅安全带；欧洲及日本等将触发碰撞速度定为将触发碰撞速度定为10.2km/h10.2km/h32km/h32

14、km/h。这个门坎数据在汽。这个门坎数据在汽车出厂前基础存在电子控制装置的记忆中车出厂前基础存在电子控制装置的记忆中,有些汽车的防撞安有些汽车的防撞安全气囊的触发门坎数据系统储存在电子控制装置的随机存取全气囊的触发门坎数据系统储存在电子控制装置的随机存取记忆中（记忆中（RAMRAM），当电源断开后，其数据将会清除。因此，有），当电源断开后，其数据将会清除。因此，有些汽车上配置有防撞安全气囊的备用电源。些汽车上配置有防撞安全气囊的备用电源。另外，以下情况也可能导致误触发，应尽量避免：另外，以下情况也可能导致误触发，应尽量避免：1 1 温度过高温度过高,引起充气装置中火药燃烧。引起充气装置中火药燃

15、烧。2 2 过分撞击，使雷管爆发。过分撞击，使雷管爆发。3 3 电磁波引起误触发，如大功率手提电话机等。电磁波引起误触发，如大功率手提电话机等。4 4 修理时，操作不慎。修理时，操作不慎。2/15/202318制作:赵骏Email:J安全气囊系统基本组成安全气囊系统基本组成一一 电控部分电控部分 安全气囊系统的电控部分由各种传感器、微处理器安全气囊系统的电控部分由各种传感器、微处理器（CPUCPU）、气囊和安全带预紧器的引爆装置、报警装置、接）、气囊和安全带预紧器的引爆装置、报警装置、接口、口、RAMRAM、ROMROM等组成。等组成。1 1碰撞传感器碰撞传感器 安全气囊系统能否可靠和正确地工

16、作，传感器是第一个安全气囊系统能否可靠和正确地工作，传感器是第一个关键。传感器对于安全气囊系统的成本高低也有很大的影响。关键。传感器对于安全气囊系统的成本高低也有很大的影响。传感器也有多种形式，按功能可以分为两种，一种为碰撞传传感器也有多种形式，按功能可以分为两种，一种为碰撞传感器，负责检测碰撞的强度，看气囊是否需要打开。如果汽感器，负责检测碰撞的强度，看气囊是否需要打开。如果汽车以车以40km/h40km/h的车速撞到一辆正在停放的同样大小的汽车上，的车速撞到一辆正在停放的同样大小的汽车上，或者以不低于或者以不低于22km/h22km/h的车速迎面撞到一个不可变形的固定障的车速迎面撞到一个不

17、可变形的固定障碍物上，碰撞传感器便会动作，接通接地回路。另一种为保碍物上，碰撞传感器便会动作，接通接地回路。另一种为保险传感器（也有人称为触发传感器），其闭合的减速度要稍险传感器（也有人称为触发传感器），其闭合的减速度要稍小一些，起保险作用，防止因碰撞传感器短路而造成误打开。小一些，起保险作用，防止因碰撞传感器短路而造成误打开。传感器按结构可分为全机械式，机电式和电子式三种主要形传感器按结构可分为全机械式，机电式和电子式三种主要形式。式。2/15/202319制作:赵骏Email:J2/15/202320制作:赵骏Email:J2/15/202321制作:赵骏Email:J这种传感器一般安装在

18、车架侧梁前方，保险杠与挡泥板之间，这种传感器一般安装在车架侧梁前方，保险杠与挡泥板之间，用来感知低速碰撞的信号。传感器安装在一个密封的防震保护用来感知低速碰撞的信号。传感器安装在一个密封的防震保护盒内。其结构如图。盒内。其结构如图。传感器一般对称配置传感器一般对称配置2 2枚或枚或4 4枚。当车辆受到撞击时，在车架变枚。当车辆受到撞击时，在车架变形同时，使传感器转为导通状态，发出信号使气体发生器内的形同时，使传感器转为导通状态，发出信号使气体发生器内的氮气发生剂燃烧。氮气发生剂燃烧。当传感器中的重锤的移动速度高于某一特定车速时（称为当传感器中的重锤的移动速度高于某一特定车速时（称为TBDTBD

19、车速，其大小决定于汽车速，其大小决定于汽 车的特性）重锤便将其车的特性）重锤便将其 机械能量变成电信号传机械能量变成电信号传 给双安全带预紧器和电给双安全带预紧器和电 控装置，使双安全带拉控装置，使双安全带拉 紧而起到安全保护作用。紧而起到安全保护作用。偏心锤式传感器有偏心锤式传感器有4 4个引个引 脚，脚，其中其中2 2个引脚接中央个引脚接中央 控制控制器器，另外另外2 2个引脚为个引脚为 自诊自诊断引脚。断引脚。1 2 3 4 5 6 7 891.心轴:2.扭力弹簧:3.重锤:4.转盘:5.8.触桥:6.插头:7.止位挡快:9.静触头4-1 传感器主接头3-1 自诊断接线柱3-2自诊断接线

20、柱4-2传感器主接头2/15/202322制作:赵骏Email:J安全传感器（机电式传感器）安全传感器（机电式传感器）水银开关传感器水银开关传感器 如图所示的一种安全传感如图所示的一种安全传感器是一个水银开关。安全器是一个水银开关。安全传感器用来防止系统在非传感器用来防止系统在非碰撞状况引起气囊的误动碰撞状况引起气囊的误动作，一般装在中央控制器作，一般装在中央控制器内。当发生碰撞时，足够内。当发生碰撞时，足够大的减速度力降水银抛上，大的减速度力降水银抛上，接通传爆管电路。接通传爆管电路。舌簧片开关传感器舌簧片开关传感器 当汽车发生碰撞时，足够当汽车发生碰撞时，足够大的减速度力使磁铁克服大的减速

21、度力使磁铁克服弹簧力向前运动，使舌簧弹簧力向前运动，使舌簧片开关闭合，接通安全气片开关闭合，接通安全气囊气体发生器点火电路。囊气体发生器点火电路。132451.水银(正常位置);2.触头;3.接电源;4.接点雷管;5.水银(碰撞位置)行驶方向连接气囊总成连接电源2/15/202323制作:赵骏Email:J前方碰撞传感器前方碰撞传感器2/15/202324制作:赵骏Email:J2/15/202325制作:赵骏Email:J气囊前传感器气囊前传感器注意事项注意事项 1 1、如气囊已在撞车事故中展开过，切勿重新使如气囊已在撞车事故中展开过，切勿重新使用原气囊传感器（要将左右气囊传感器更换）。用原

22、气囊传感器（要将左右气囊传感器更换）。2 2、安装时，应使气囊传感器上的箭头指向车辆安装时，应使气囊传感器上的箭头指向车辆前方。前方。3 3、气囊前传感器的固定螺栓已经过防锈处理，气囊前传感器的固定螺栓已经过防锈处理，拆下传感器这后，务必换上新的固定螺栓。拆下传感器这后，务必换上新的固定螺栓。4 4、气囊前传感器中有电气检查机构。气囊前传感器中有电气检查机构。2/15/202326制作:赵骏Email:J中央安全气囊传感器（电子式传感器）中央安全气囊传感器（电子式传感器）电子式加速度计对汽车正向加速度进行连续测量，并将结果输送电子式加速度计对汽车正向加速度进行连续测量，并将结果输送给微处理器，

23、微处理器内有一套复杂的碰撞信号处理程序，能够给微处理器，微处理器内有一套复杂的碰撞信号处理程序，能够判定气囊是否需要打开。如需要，微处理器便会接通点火电路，判定气囊是否需要打开。如需要，微处理器便会接通点火电路，如果机电式保险传感器也闭合，则气体发生器电路接通，气囊打如果机电式保险传感器也闭合，则气体发生器电路接通，气囊打开。开。中央安全气囊传感器装在中央控制器内，用来感知高速碰撞的中央安全气囊传感器装在中央控制器内，用来感知高速碰撞的信息，并将其输送到信息，并将其输送到CPUCPU，引爆气囊传爆管，使气囊打开。同时，引爆气囊传爆管，使气囊打开。同时前方另有一个传感器也引爆了前方另有一个传感器

24、也引爆了 预紧器的传爆管，即安全带预预紧器的传爆管，即安全带预 紧器和气囊同时起作用。有的紧器和气囊同时起作用。有的 前方传感器有两对动、静触头。前方传感器有两对动、静触头。在低速碰撞时，第一对触头闭在低速碰撞时，第一对触头闭 合，引爆安全带预紧器；在高合，引爆安全带预紧器；在高 速碰撞时第二对触头闭合，安速碰撞时第二对触头闭合，安 全带预紧器及气囊同时起作用。全带预紧器及气囊同时起作用。中央安全气囊传感器的作用是中央安全气囊传感器的作用是 增加可靠性。增加可靠性。R1 R3 R4R5 R6 USUceUbc中央安全气囊传感器2/15/202327制作:赵骏Email:J中央安全气囊传感器中央

25、安全气囊传感器2/15/202328制作:赵骏Email:J后座侧面安全气囊碰撞传感器后座侧面安全气囊碰撞传感器 碰撞传感器主要由壳体、电子计算装置和微型机械式加速度传感器构成。简单地说：加速度传感器的结构就像电容器一样，有几个电容器片是固定的；对应的还有几个电容器片是活动的，它们是震动质量块。在发生交通事故时，震动质量块就被推向信号接收方向，于是电容器的电容就会发生变化，电子计算装置分析这个信息并将它处理成数字信号，再将此 数据传给安全气囊控制单元。当压力状态改变时，压力传感器会对此作出反应，于是就可监控及分析微型机械式传感器的电阻。2/15/202329制作:赵骏Email:J驾驶席安全气

26、囊总成驾驶席安全气囊总成2/15/202330制作:赵骏Email:J安全气囊总成构成安全气囊总成构成 气囊和气体发生器为一体。气体发生器内装有点火器、火药、气囊和气体发生器为一体。气体发生器内装有点火器、火药、气体发生剂、过滤器等。气体发生剂、过滤器等。驾驶席安全气囊点火电路火药气体发生器壳体过滤器点火器气体发生剂气囊用尼龙制成，内表面覆盖一层橡胶皮，折叠安放在气囊气囊用尼龙制成，内表面覆盖一层橡胶皮，折叠安放在气囊总称内，充入氮气后可使体积膨胀。在气囊背面设计有两个总称内，充入氮气后可使体积膨胀。在气囊背面设计有两个排气孔，利用排气节流作用吸收碰撞动能，可在撞击导致膨排气孔，利用排气节流作

27、用吸收碰撞动能，可在撞击导致膨胀后缓和对乘员脸面的冲击作用。胀后缓和对乘员脸面的冲击作用。点火线2/15/202331制作:赵骏Email:J气囊总成包括气体发生器、气囊。前安全气囊总成一般安装在气囊总成包括气体发生器、气囊。前安全气囊总成一般安装在乘员的正前方；侧安全气囊总成一般安装在侧门或门周围。乘员的正前方；侧安全气囊总成一般安装在侧门或门周围。气体发生器气体发生器在金属容器内装在金属容器内装 有点火热线、引有点火热线、引 火剂与氮气发生火剂与氮气发生 剂等。在点火热剂等。在点火热 线通电产生高温，线通电产生高温，使引火剂着火，使引火剂着火，紧接着氮气发生紧接着氮气发生 剂燃烧并生成氮剂

28、燃烧并生成氮 气送入气囊内，气送入气囊内，使气囊展开。使气囊展开。气囊气囊气囊用尼龙制成，内表面覆盖一层橡胶皮，折叠安放在气囊总气囊用尼龙制成，内表面覆盖一层橡胶皮，折叠安放在气囊总成内，充入氮气后可使体积膨胀。在气囊背面设计有两个排气成内，充入氮气后可使体积膨胀。在气囊背面设计有两个排气孔，利用排气节流作用吸收碰撞动能，可在撞击导致膨胀后缓孔，利用排气节流作用吸收碰撞动能，可在撞击导致膨胀后缓和对乘员脸面的冲击作用。和对乘员脸面的冲击作用。1 2 3 4 561.通气囊;2.过滤器;3.气体发生剂;4.火药;5.电热线;6.插头2/15/202332制作:赵骏Email:J驾驶员侧驾驶员侧安

29、全气囊结构安全气囊结构方向盘方向盘气体发生器气体发生器叠氮化钠叠氮化钠(NaN(NaN3 3具毒具毒)2/15/202333制作:赵骏Email:J司机安全气囊司机安全气囊 安全气囊是呈辐射状弹开的，且点火触发的时间是错开的，这样在发生交通事故时，作用到司机身上的负荷也就减小了。根据碰撞的严重程度和种类的不同，两次点火触发的时间间隔约为5-50 ms。当方向盘和身体上部之间的距离不够大时，前部安全气囊的辐射状弹开以及分级点火触发的优点会表现得更明显。一般来讲，两个充气气体发生器都会被点火触发，这样可避免安全气囊弹开后有一个充气装置仍处于有源状态。司机安全气囊的气体发生器呈回旋状装在一个橡胶圈内

30、。由于气体发生器能起到减振作用，所以还可以降低方向盘上的振动。2/15/202334制作:赵骏Email:J助手席安全气囊总成助手席安全气囊总成2/15/202335制作:赵骏Email:J2/15/202336制作:赵骏Email:J乘员侧乘员侧安全气囊结构安全气囊结构压缩氩气压缩氩气 占占9595氮气占氮气占5 5压力：压力：220ba220ba阀杆阀杆通气囊通气囊一号点火器点火一号点火器点火点火器点火器I I点火器点火器II II二号点火器点火二号点火器点火推进剂推进剂I I推进剂推进剂II II膜片膜片2/15/202337制作:赵骏Email:J2/15/202338制作:赵骏Ema

31、il:J侧面安全气囊侧面安全气囊2/15/202339制作:赵骏Email:J头部安全气囊侧面保护装置头部安全气囊侧面保护装置2/15/202340制作:赵骏Email:J安全气囊点火顺序安全气囊点火顺序驾驶席驾驶席安全气囊安全气囊助手席助手席安全气囊安全气囊50ms50ms延迟时间延迟时间ONOFFONOFF驾驶席和助手席安全气囊驾驶席和助手席安全气囊1ms2/15/202341制作:赵骏Email:J助手席有无乘客检测装置助手席有无乘客检测装置(Passenger(Passenger Presence Presence Detection system:Detection system:P

32、PDPPD)传感器拆卸图2/15/202342制作:赵骏Email:J座椅坐人识别座椅坐人识别(美国市场美国市场)2/15/202343制作:赵骏Email:J助手席有无乘客检测装置助手席有无乘客检测装置 PPD传感器检测条件传感器检测条件1.有乘客有乘客:15kg 以上重量时以上重量时 50K 以下以下2.无乘客无乘客:0.6kg 以下重量时以下重量时 50K 以上以上3.无乘客无乘客:0.6 15kg 重量时重量时 4.ECU以以 PPD的电阻变化的电阻变化 检测有无乘客检测有无乘客5.为防止误判，当检测为无乘客时，为防止误判，当检测为无乘客时，9.6秒后确认秒后确认 为无乘客为无乘客2/

33、15/202344制作:赵骏Email:JPPDPPD传感器传感器 PPDPPD传感器是助手席有无乘客的监测装置。当监传感器是助手席有无乘客的监测装置。当监测为无乘客时，不引爆助手席安全气囊，防止不必测为无乘客时，不引爆助手席安全气囊，防止不必要的损失。要的损失。NoNo1 12 23 34 4有无乘客检测装置状态有无乘客检测装置状态助手席正面安全气囊、侧面安全气囊、安全带张紧器助手席正面安全气囊、侧面安全气囊、安全带张紧器无乘客无乘客有乘客有乘客有关有关PPD传感器故障传感器故障初期自诊断时初期自诊断时禁止点火禁止点火点火点火点火点火点火点火2/15/202345制作:赵骏Email:J 由

34、于驾驶员侧气囊是装在方向盘上的。而方向盘处于不断的转由于驾驶员侧气囊是装在方向盘上的。而方向盘处于不断的转动状态。为了实现静止端与活动端的电气线路的连接，采用了动状态。为了实现静止端与活动端的电气线路的连接，采用了时钟弹簧（如图所示）。时钟弹簧以正、反两个方向的盘绕实时钟弹簧（如图所示）。时钟弹簧以正、反两个方向的盘绕实现了作旋转运动的一端与固定端的电器连接。弹簧内侧是固定现了作旋转运动的一端与固定端的电器连接。弹簧内侧是固定端，把塞键与转向柱连在一起。时钟弹簧的使用寿命要求不低端，把塞键与转向柱连在一起。时钟弹簧的使用寿命要求不低于于1010万循环。万循环。时钟弹簧卷绕中心与转向时钟弹簧卷绕

35、中心与转向 柱的圆心的同心度对于能柱的圆心的同心度对于能 否保证气囊系统的性能关否保证气囊系统的性能关 系很大。如偏差过大，可系很大。如偏差过大，可 能导致时钟弹簧旋转过量能导致时钟弹簧旋转过量 而造成永久性伤害。考虑而造成永久性伤害。考虑 到偏差无法避免，时钟弹到偏差无法避免，时钟弹 簧在正、反两个方向上都簧在正、反两个方向上都 要留出半圈的余量。另要留出半圈的余量。另 外，在初次安装时就应注外，在初次安装时就应注 意这个问题。每次拆缺均意这个问题。每次拆缺均 应做好标记，以保证能准应做好标记，以保证能准 确还原。确还原。2/15/202346制作:赵骏Email:J2/15/202347制

36、作:赵骏Email:J螺旋电缆（组合开关之中）螺旋电缆（组合开关之中）操作操作注意事项注意事项 转向盘必转向盘必须在螺旋位于须在螺旋位于中间时正确地中间时正确地安装到转向柱安装到转向柱上，否则会造上，否则会造成螺旋电缆脱成螺旋电缆脱开或产生其它开或产生其它故障。故障。2/15/202348制作:赵骏Email:J安全气囊警告灯安全气囊警告灯警告灯工作特性：警告灯工作特性：当安全气囊控制模块发生故障时，会丧失当安全气囊控制模块发生故障时，会丧失 对警告灯的控制。因此，出现下列故障时，对警告灯的控制。因此，出现下列故障时，警告灯独立控制电路进行控制。警告灯独立控制电路进行控制。*控制模块起动电压低

37、时灯亮；控制模块起动电压低时灯亮；*控制模块工作电压低时灯亮；控制模块工作电压低时灯亮；*控制模块发生故障时灯亮；控制模块发生故障时灯亮；*控制模块连接器连接不良。这时警告灯短控制模块连接器连接不良。这时警告灯短 路片连接警告灯电路。路片连接警告灯电路。警告灯显示条件警告灯显示条件警告灯动作特性警告灯动作特性行驶中行驶中暂时故障恢复正常暂时故障恢复正常ONOFFONOFF暂时故障发生次数暂时故障发生次数5 5或现在故障或现在故障连续亮灯连续亮灯起动时起动时正常正常闪烁闪烁6 6次后灭次后灭暂时故障发生次数暂时故障发生次数4 4ON6ON6秒后秒后OFFOFF暂时故障发生次数暂时故障发生次数5

38、5或现在故障或现在故障连续亮灯连续亮灯2/15/202349制作:赵骏Email:J 能给气囊引爆器提供电源的渠道有两种：能给气囊引爆器提供电源的渠道有两种：系统中的电容器（备用电源）系统中的电容器（备用电源）接通点火开关期间（发动机工作时）内能存储装置（电容接通点火开关期间（发动机工作时）内能存储装置（电容器）就会连续不断地充电。如果蓄电池没电，这个存电装置可器）就会连续不断地充电。如果蓄电池没电，这个存电装置可以提供能量来引爆气囊的引爆器（点火器以提供能量来引爆气囊的引爆器（点火器/点火装置），而且点火装置），而且电容器中所储存的电容器中所储存的 电量足能满足电量足能满足6s6s之之 内的

39、断电需求，并内的断电需求，并 能保留足够的电量，能保留足够的电量，在蓄电池无电时使在蓄电池无电时使 气囊膨胀。气囊膨胀。蓄电池蓄电池 蓄电池是一种备蓄电池是一种备 用设备，也是一种用设备，也是一种 为引爆点火器提供为引爆点火器提供 电源的装置。它是电源的装置。它是 通过电源输出导线通过电源输出导线 把电送给安全气囊把电送给安全气囊 电脑的。电脑的。备用电源电容器备用电源电容器 DC/DCDC/DC稳压稳压电源用电感电源用电感中央安全气囊传感器中央安全气囊传感器2/15/202350制作:赵骏Email:J碰撞碰撞(CRASH)(CRASH)信号输出信号输出碰撞信号输出碰撞信号输出 当检测到碰撞

40、当检测到碰撞(正面或侧面安全气囊、安全带张紧器展开条正面或侧面安全气囊、安全带张紧器展开条件件)时，输出信号至时，输出信号至 门锁控制模块门锁控制模块(ETACS)(ETACS)+5V安全气囊安全气囊 ECUETACS开锁执行器开锁执行器检测到碰撞后检测到碰撞后 200ms 钟开关作用钟开关作用332/15/202351制作:赵骏Email:J座椅安全带张紧器座椅安全带张紧器驾驶席和助手席都安装有安全气囊和座椅安全带收紧机驾驶席和助手席都安装有安全气囊和座椅安全带收紧机构。这是为了更好的保障安全而新采用的设备。由电脑感知构。这是为了更好的保障安全而新采用的设备。由电脑感知撞击的同时开始动作。座

41、椅安全带跟安全气囊一起动作。撞击的同时开始动作。座椅安全带跟安全气囊一起动作。座椅安全带收紧系统气体发生器的工作原理与气囊系统座椅安全带收紧系统气体发生器的工作原理与气囊系统气体发生器的工作原理相似。当安全气囊电脑向收紧器的点气体发生器的工作原理相似。当安全气囊电脑向收紧器的点火器发出点火指令时，点火器引爆引药，气体发生器内的气火器发出点火指令时，点火器引爆引药，气体发生器内的气体发生剂受热分解释放大量无毒的氮气，使压力急剧上升。体发生剂受热分解释放大量无毒的氮气，使压力急剧上升。活塞在膨胀气体的推动下迅速在导管内向上运动，同时带动活塞在膨胀气体的推动下迅速在导管内向上运动，同时带动缆绳运动并

42、向带轮传递一个转动力矩，离合器将带轮与卷筒缆绳运动并向带轮传递一个转动力矩，离合器将带轮与卷筒卡成一体，转动力矩便带动卷筒一起转动，将安全带收紧。卡成一体，转动力矩便带动卷筒一起转动，将安全带收紧。在在8ms8ms内，能将安全带收紧内，能将安全带收紧10cm10cm，驾驶员和乘员向前移动距离，驾驶员和乘员向前移动距离缩短，从而防止其面部、胸部与方向盘、挡风玻璃或仪表台缩短，从而防止其面部、胸部与方向盘、挡风玻璃或仪表台发生碰撞。发生碰撞。2/15/202352制作:赵骏Email:J2/15/202353制作:赵骏Email:J2/15/202354制作:赵骏Email:J安全带琐扣张紧器安全

43、带琐扣张紧器2/15/202355制作:赵骏Email:J安全带卷收器张紧器安全带卷收器张紧器2/15/202356制作:赵骏Email:J拉力限定装置拉力限定装置 此装置是当汽车发生碰撞安全带卷紧时，防止因过紧拉力给乘员胸部带来意外伤害的安全装置。当卷紧力达到一定额度时，安全带拉紧器内的扭力杆变形，保持一定限度的安全带拉力，减轻安全带对乘员的撞击力。2/15/202357制作:赵骏Email:J座椅坐人识别的安全带张紧力传感器座椅坐人识别的安全带张紧力传感器 传感器元件装在安全带锁和安全带锁紧固件之间，安全带锁和安全带锁紧固件用螺栓固定在座椅框架上。该传感器由两个移动部件构成，分别由弹簧保持

44、在初始位置。安全带张紧力传感器使用的就是霍尔传感器，带上安全带后，安全带锁上就作用有一个拉力，传感器测量这两个移动部件之间的距离。拉力越大，这个距离就越大，那么传感器信号也跟着改变了。座椅下的座椅占用识别控制单元会分析这些信息。另外还有一个机械式挡块，在撞车时，该挡块可防止传感器元件撕裂。2/15/202358制作:赵骏Email:J2/15/202359制作:赵骏Email:J主动头枕主动头枕 Audi A6 05 Audi A6 05 车在前座车在前座椅上使用了主动头枕。椅上使用了主动头枕。当车发生后部碰撞时当车发生后部碰撞时 ，主动头枕会向前运动，以主动头枕会向前运动，以缩小乘员头部和头

45、枕之间缩小乘员头部和头枕之间的距离。的距离。由于肩部和头部之间的相由于肩部和头部之间的相对运动被制止，所以颈椎对运动被制止，所以颈椎受伤的危险性也就降低了。受伤的危险性也就降低了。由于头枕的质量很小，所由于头枕的质量很小，所以发生前部碰撞时，就不以发生前部碰撞时，就不必再锁止机械机构了（像必再锁止机械机构了（像Audi A8 03Audi A8 03那样）。那样）。2/15/202360制作:赵骏Email:J主动头枕 当车发生后部碰撞时，乘员被压在座椅靠背上，这个压当车发生后部碰撞时，乘员被压在座椅靠背上，这个压力被靠背的蒙皮饰物传递到靠背中的腰部支承板上。力被靠背的蒙皮饰物传递到靠背中的腰

46、部支承板上。腰部支承板通过一个杠杆机构与腰部支承板通过一个杠杆机构与“主动头枕主动头枕”功能单元功能单元相连接，腰部支承板向后移动时，头枕就会自动向前运相连接，腰部支承板向后移动时，头枕就会自动向前运动。动。2/15/202361制作:赵骏Email:J蓄电池切断继电器蓄电池切断继电器 蓄电池切断继电器的任务是：蓄电池切断继电器的任务是：在发生撞车时，切断起动机和发在发生撞车时，切断起动机和发电机与蓄电池（在行李箱内）的电机与蓄电池（在行李箱内）的连接线，这样可以避免短路，从连接线，这样可以避免短路，从而防止车辆着火。而防止车辆着火。触发过程是由安全气囊控制单元触发过程是由安全气囊控制单元来控

47、制的，触发后，从观察窗中来控制的，触发后，从观察窗中可看到一块白色区域（以前是铜可看到一块白色区域（以前是铜线圈）。线圈）。安全气囊控制单元会监控自诊断安全气囊控制单元会监控自诊断并存储出现的故障。并存储出现的故障。只要安全气囊触发以及侦测到后只要安全气囊触发以及侦测到后部碰撞，蓄电池切断继电器就会部碰撞，蓄电池切断继电器就会被激活。被激活。蓄电池切断继电器激活后必须更蓄电池切断继电器激活后必须更换。换。20042004年年中时，蓄电池切断继电年年中时，蓄电池切断继电器会被一种烟火式装置所取代。器会被一种烟火式装置所取代。2/15/202362制作:赵骏Email:J安全气囊控制模块安全气囊控

48、制模块2/15/202363制作:赵骏Email:J2/15/202364制作:赵骏Email:J2/15/202365制作:赵骏Email:J2/15/202366制作:赵骏Email:J2/15/202367制作:赵骏Email:J 碰撞传感器和逻辑关系碰撞传感器和逻辑关系碰撞记录碰撞记录非展开非展开 安全气囊安全气囊闭合闭合ON碰撞纪录碰撞纪录 1次次展展 开开闭合闭合OFF碰撞纪录碰撞纪录 0次次 碰撞碰撞传感器传感器 安全安全传感器传感器2/15/202368制作:赵骏Email:Jrsrecu2/15/202369制作:赵骏Email:J2/15/202370制作:赵骏Email:

49、J2/15/202371制作:赵骏Email:J A A、车速一般在、车速一般在5050公里小时以上，但关键因素是碰撞发生时公里小时以上，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的加速度，在国家鉴定试验中，碰撞瞬时的加速度约为-40g-40g；B B、正面行驶；、正面行驶；C C、碰撞物体：刚性墙壁或障碍物；、碰撞物体：刚性墙壁或障碍物；D D、打开时间：在碰撞发生后的几十毫秒内。、打开时间：在碰撞发生后的几十毫秒内。E E、碰撞物体的刚性：车辆以、碰撞物体的刚性：车辆以5050公里时速撞向墙壁和撞向公里时速撞向墙壁和撞向沙堆的效果截然不同，因此沙堆的效果截然不同

50、，因此5050公里小时只是相对速度，只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有当实际碰撞满足条件时，安全气囊才会自动打开2/15/202372制作:赵骏Email:JSRSSRS维修注意事项（预防措施）维修注意事项（预防措施）在装备有安全气囊的车辆，如果不按正确工序操作，可能使气囊在维修中意外张开，导致严重事故。1、气囊故障症状难于确定，所以故障码就成为故障排除分析中最重要的信号来源。进行故障排除分析时，一定要先读故障码，然后才能断开电瓶。2、点火开关处于OFF位置，电瓶负极脱开后的90秒内，气囊仍可能工作，所以在脱开电瓶负极90秒后，才能开始维修工作。在拆下电瓶

51、负极时，时钟和音响中所存储的内容便会删除，所以在进行维修工作之前，先要录下音响系统中存储内容，在维修结束后，按存储重新设置音响及调整时钟，如车辆装有电动倾斜及电动伸缩转向柱、电动座椅、电动车外倒视镜、电动安全带等具有存储功能的设备，不可能记录下存储内容，在维修中应先和客户解释，请客户自行调整重新设置存储内容。2/15/202373制作:赵骏Email:JSRSSRS维修注意事项（预防措施）维修注意事项（预防措施）3 3、遇到轻微碰撞时，即使气囊未展开，也应对气囊前传感遇到轻微碰撞时，即使气囊未展开，也应对气囊前传感器及转向盘衬垫进行检查。器及转向盘衬垫进行检查。4 4、切勿使用其它车辆的零件。

52、切勿使用其它车辆的零件。5 5、在进行其它维修时，如有可能使传感器受到震动，则应在进行其它维修时，如有可能使传感器受到震动，则应在着手工作之前，先拆下气囊传感器。在着手工作之前，先拆下气囊传感器。6 6、切勿为了重新使用而拆开及维修气囊前传感器、气囊安切勿为了重新使用而拆开及维修气囊前传感器、气囊安全传感器或转向盘衬垫。全传感器或转向盘衬垫。7 7、如气囊前传感器、气囊安全传感器总成或转向盘衬垫等如气囊前传感器、气囊安全传感器总成或转向盘衬垫等部件跌落过，或壳体、支架、连接器有裂纹、凹陷或其它缺部件跌落过，或壳体、支架、连接器有裂纹、凹陷或其它缺陷，则应换上新的零件。陷，则应换上新的零件。8

53、8、不要将气囊前传感器、气囊安全传感器总成、转向盘衬不要将气囊前传感器、气囊安全传感器总成、转向盘衬垫等零件直接露在炎热空气之中或明火附近。垫等零件直接露在炎热空气之中或明火附近。9 9、对电路进行故障排除时，应使用高阻抗万用表。对电路进行故障排除时，应使用高阻抗万用表。2/15/202374制作:赵骏Email:J转向盘衬垫转向盘衬垫 1 1、拆卸转向盘衬垫或安装的转向盘衬垫时，拆卸转向盘衬垫或安装的转向盘衬垫时，应将衬垫的上表面朝上。应将衬垫的上表面朝上。2 2、切勿测量气囊展开引发装置的电阻。切勿测量气囊展开引发装置的电阻。3 3、不应在转向盘衬垫上涂抹黄油，也不应使不应在转向盘衬垫上涂

54、抹黄油，也不应使用任何类型的洗涤清洗。用任何类型的洗涤清洗。4 4、将转向盘衬垫存放在环境低于将转向盘衬垫存放在环境低于9393度和湿度度和湿度低，并远离电气噪音的地方。低，并远离电气噪音的地方。5 5、在进行电焊作业之前，应首先脱开气囊连在进行电焊作业之前，应首先脱开气囊连接器接器2/15/202375制作:赵骏Email:J在这种碰撞状态下，安全气囊？在这种碰撞状态下，安全气囊？.斜度碰撞时斜度碰撞时大型车辆下部碰撞时大型车辆下部碰撞时侧面碰撞时侧面碰撞时2/15/202376制作:赵骏Email:J总结总结 安全气囊误引爆后，产生的噪音和震动很容易伤人。安全气囊系统某些部位是不允许测试电

55、阻的，这一点，往往在实际维修过程中被许多维修人员所忽视。我在SRS维修过程中，总结出几条维修操作步骤，现介绍给大家参考，以避免类似事件的发生。2/15/202377制作:赵骏Email:J汽车安全气囊系统故障诊断程序1、弄清SRS类型，仔细观察警示灯的闪烁情况按点火方式分：.机械式红旗轿车及1993年前生产的丰田CORONA轿车等；.电信号式由SRS电脑控制触发点火信号。目前绝大多数轿车的SRS都采用此种类型。按气囊布置分：.单安全气囊（只装在驾驶员侧）；.双安全气囊（驾驶员侧和乘客侧各有1个安全气囊）；.后排安全气囊（装在前排座椅上）；.侧面安全气囊（装在车门上或座椅扶手上，防止乘员受侧面撞

56、击）。不同类型的安全气囊其结构、性能都不会相同，其维修方法也不尽相同。2/15/202378制作:赵骏Email:J 此外，要认真仔细地观察警示灯（此外，要认真仔细地观察警示灯（SRSSRS灯、或灯、或SIRSIR灯、或灯、或AIR BAGAIR BAG灯灯）的工况，有些车型）的工况，有些车型SRSSRS的故障从警的故障从警示灯就可以进行判断：如马自达车系示灯就可以进行判断：如马自达车系SRSSRS有故障时，有故障时，AIR BAGAIR BAG灯会自动闪出故障码，无需跨接检查连接器；灯会自动闪出故障码，无需跨接检查连接器；再如再如19931993款福特车款福特车SRSSRS，SRSSRS灯亮

57、即表示诊断线路或灯亮即表示诊断线路或SRSSRS电脑有故障，电脑有故障，SRSSRS灯不亮表示灯不亮表示SRSSRS灯线路或诊断监视系灯线路或诊断监视系统无电源，统无电源，SRSSRS灯快速闪烁表示所有的碰撞传感器都断灯快速闪烁表示所有的碰撞传感器都断电。一般轿车如果电。一般轿车如果SRSSRS系统出现断路，系统出现断路，SRSSRS警示灯就会警示灯就会亮（可先检查灯泡有无损坏），亦无故障码显示。如亮（可先检查灯泡有无损坏），亦无故障码显示。如果点火开关置于果点火开关置于OFFOFF位置位置SRSSRS警示灯还会亮，极有可能警示灯还会亮，极有可能是警示灯电路短路。是警示灯电路短路。2/15/2

58、02379制作:赵骏Email:J调故障码 一旦弄清是一旦弄清是SRSSRS有故障，调取有故障，调取SRSSRS故故障码是简便、快捷诊断故障的方法，但障码是简便、快捷诊断故障的方法，但有些车型调有些车型调SRSSRS故障码需要专用仪器，还故障码需要专用仪器，还需要故障码表，如果手头既无仪器又无需要故障码表，如果手头既无仪器又无故障码表，只好按下述方法靠检查和用故障码表，只好按下述方法靠检查和用简单仪器参数测试来诊断故障。简单仪器参数测试来诊断故障。2/15/202380制作:赵骏Email:J解除解除SRSSRS工作工作 为了安全地对SRS系统进行检查和进行必要的电压、电阻等测试，必须对安全气

59、囊进行解除，即解除处于工作状态下的安全气囊。SRSSRS一般的解除工作步骤是：一般的解除工作步骤是：.摘下蓄电池负极电缆；.等待约90s，待SRS电脑中的电容器（第2电源）放电完毕；.摘下驾驶员侧气囊组件连接器，如果引线线路接头内安装有短路片或短路棒，即可进行下面步骤；如果没有，必须用跨接线短接接头线端；如果是1994年后生产的本田车，必须使用在通路板内的红色短路连接器连接；如果是机械式安全气囊，应当将安全气囊锁定机构（在方向盘左侧下面的防护盖内）的解除螺钉逆时针方向旋击。.摘下乘客侧气囊连接器，按上述“（3）”方法进行短接；.重新接上蓄电池负极电缆。2/15/202381制作:赵骏Email

60、:J检查与参数测试检查与参数测试.检查：检查传感器外壳、托架有无变形、裂纹及安装松动等检查：检查传感器外壳、托架有无变形、裂纹及安装松动等缺陷；检查缺陷；检查SRSSRS电脑线路连接、传感器连接及连接检查机构、过电脑线路连接、传感器连接及连接检查机构、过电检测机构是否可靠；检查各线路连接器和安全带收紧机构及电检测机构是否可靠；检查各线路连接器和安全带收紧机构及双锁式连接器是否有损坏等等。双锁式连接器是否有损坏等等。.测试：测试碰撞传感器的电阻、电压值及时钟弹簧电阻值；测试：测试碰撞传感器的电阻、电压值及时钟弹簧电阻值；测试测试SRSSRS电脑输入、输出电压值；测试各线路是否断路、短路等电脑输入

61、、输出电压值；测试各线路是否断路、短路等等。等。根据维修经验，根据维修经验，SRSSRS的时钟弹簧故障率较高，要注意检测；有些的时钟弹簧故障率较高，要注意检测；有些车型车型SRSSRS灯一直亮，没有故障码显示，一般是由于电源电压过低灯一直亮，没有故障码显示，一般是由于电源电压过低或备用电源电压过低，或备用电源电压过低，SRSSRS电脑未将故障代码存入存储器中所引电脑未将故障代码存入存储器中所引起的。起的。此外，在此外，在SRSSRS的故障诊断过程中，可以参照同类型（不同牌号）的故障诊断过程中，可以参照同类型（不同牌号）SRSSRS来分析故障原因和位置，也可更换某个零件做对比试验，还来分析故障原

62、因和位置，也可更换某个零件做对比试验，还可采用症状模拟诊断，特别是诊断可采用症状模拟诊断，特别是诊断“间歇间歇”性故障，症状模拟性故障，症状模拟更是必不可缺少的。更是必不可缺少的。2/15/202382制作:赵骏Email:J检查检查SRSSRS工况工况 维修好的SRS系统，应进行如下检测：接通点火开关，SRS警示灯应亮约6s后熄灭，这表示SRS故障排除，工作正常，否则应重新检修。2/15/202383制作:赵骏Email:J安全气囊使用注意事项安全气囊使用注意事项2/15/202384制作:赵骏Email:J安全气囊使用注意事项安全气囊使用注意事项2/15/202385制作:赵骏Email:J安全气囊使用注意事项安全气囊使用注意事项2/15/202386制作:赵骏Email:J2/15/202387制作:赵骏Email:J演讲完毕，谢谢观看！