汽车安全气囊教案

天津职业技术师范大学大学生教师基本功竞赛

教案

学院：汽车与交通学院

姓名：董宇

指导教师：申荣卫

二零一二年十一月

教案

教研室(系)：汽车与交通学院第 1 次课 1 学时

安全气囊的定义：在发生严重的正面碰撞时，为了减少驾驶员或前排乘客与方向盘或仪表板碰撞的可能性，在方向盘和仪表上张开一个气袋。

安全气囊的安装位置：驾驶员安全气囊、前排乘客安全气囊、侧面安全气囊、侧气帘、前排膝部安全气囊等。

安全气囊的工作范围：正面安全气囊的有效工作范围——以汽车纵向轴线为基准，从方向盘的位置相对于基准线引出的两条左右各30°的直线。

提问学生，以下那种情况，安全气囊不会打开？引发学生思考，给出答案，得出结论。

安全气囊的工作条件：下列情况，正面安全气囊不工作——侧面碰撞、后面碰撞、侧翻。

（☆注意：了解学生对于这段知识的掌握情况，问：这部分内容明白了吗？）

2）讲述安全气囊的组成

问：安全气囊仅仅是一个气袋吗？它还包含其它部件吗？下面来讲述安全气囊的组成。

强调“抽丝剥茧”，由表及里地讲解气囊系统的组成。

○1气袋

问：气袋是怎么打开的？气袋里面是空气吗？

分析：气袋需要在极短的时间内完全充胀，充入其中的气体不是空气，而是氮气。那么，氮气从何而来？板书：安装位置

（直观演示）

板书：工作范围、工作条件

（Flash动画演示）（启发式教学，提出问题后，引发学生思考，让学生自己得出结论）

板书：二、组成

（启发式提问，层层深入，培养逻辑思维能力）

板书：气袋

（直观展示）

板书：气体发生器

○2气体发生器

包括发火极、引发药柱、气体发生剂（叠氮化纳）、过滤器。

NaN3受热迅速分解产生N2

过滤器作用：冷却生成的气体过滤燃烧后的杂质

问：气体发生器由哪个部件控制？发火信号从何而来？

○3控制装置ECU

安全气囊的控制中心，接受传感器的信号，进行判断、检测，

当信号强度超过超过设定值的时候，ecu立刻发出点火指令。

分析：ECU如何采集碰撞信号？需要传感器

○4传感器

板书：控制装置ECU

板书：传感器

（Flash动画）

（视频引入）

板书：三、工作原理

碰撞传感器安全传感器碰撞传感器：负责检测碰撞的激烈程度。

安全传感器：又称触发传感器，起保险作用，防止因为碰撞传感器的短路而造成的气囊误弹开。

以上四个元件为安全气囊的主要组成部分。

安全气囊系统主要元件：

让我们通过一段Flash动画一起来学习。

（☆注意：了解学生对于这段知识的掌握情况，问：这部分内容有什么疑问吗？）

3）讲述安全气囊的工作原理

工作原理：

当汽车遭受前方一定角度范围内的碰撞时，安装在汽车前部和SRS ECU内部的碰撞传感器都会检测到汽车突然减速的信号，并将信号输入SRS ECU，以便判断是否发生碰撞。若判断为发生碰撞，安全气囊电脑给发火极（电炉丝）通电，发火极发热，引爆引发药柱（炸药，产生高温），它爆炸所产生的高温使气体发生剂分解，产生氮气。

电控系统工作过程：

传感器控制装置执行器板书：电控系统工作过程

（Flash动画）

板书：气囊工作过程（时间轴）

板书：

10ms 点火充气

40ms 充满前移

80ms 排气吸能

110ms 复位归零

（情景再现）气囊工作过程：

发生碰撞10ms后，达到引爆系统引爆极限，点火器点燃气体

发生器产生氮气，驾驶员仍然直坐着；

40ms后，气囊已完全充胀，驾驶员向前移动，安全带斜系在

驾驶员身上并被拉长，部分冲击能量已被吸收；

80ms后，驾驶员的头及身体上部沉向气囊，气囊后面的排气

孔将氮气在一定压力下匀速逸出；

110ms后，驾驶员向后移动回到座椅上，大部分气体从气囊

中逸出，前方恢复清晰视野。

3.总结

重温课堂中出现过的图片，“情景再现”，及时复习当堂所学。

4.作业

预习安全带的工作原理及控制过程

板书设计：

本节教学总结