安全气囊工作原理

放氮气，使气囊膨胀。
• ①为了便于安装，驾驶员气囊气体发生器一般都做成
圆形。目前，大多数气体发生器都是利用热效应产生
氮气充入气囊。
• ②前排乘客气囊的气体发生器为长筒形，其工作原理
与驾驶员侧气体发生器相同
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2、点火器 安装：气体发生器的中央位置 作用：在触发碰撞传感器和防护碰撞传感器将气
汽车安全气囊系统（SRS)
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一、概述
1、作用
当汽车遭受碰撞导致车速急剧变化时，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，使驾驶员、乘员头部与胸部压在充满气体的气 囊上，利用气囊的阻尼作用和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。
多气囊（驾驶员、副驾驶、侧向等） 按引爆方式 机械式（目前很少用）
电子式（普遍使用） 安全气囊（保护全身）
按气囊大小 大型气囊（保护上半身） 小型气囊（保护面部）
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按保护对象
驾驶员用 前排乘员用 后排乘员用 侧面防撞用 下肢用 车顶部用
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（3）电子式（压电式）
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（4）安全传感器（防护碰撞传感器） • 作用：防止因碰撞传感器短路而造成气囊误爆
炸。 • 减速度值比碰撞传感器小一些， • 只有当安全传感器和任一碰撞传感器同时接通，
SRS电路才接通，气囊才可能充气
• 当发生碰撞时，足够大 的惯性力将水银上抛， 接通传爆管电路。
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（四）安全气囊指示灯
• 又称安全气囊警告灯
–指示气囊系统是否处于正常状态
• 工作正常：点火开关打开后，闪亮几秒后熄灭。
• 故障：气囊指示灯不亮、一直亮或在行驶途中突 然点亮。
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（五）螺旋电缆
• 保证转向盘具有足够的转动角度而又不致于 损伤气囊组件的连接线束
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4、保护电路和稳压电路
作用：防止SRS元件遭受过电压损害
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（三）气囊组件
• 组成： 气体发生器 点火器 气囊
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1、气体发生器（充气器）
作用：在点火器引爆点火剂时，产生气体向气囊
充气，使气囊爆开。
原理：利用热效反应产生氮气而充入气囊。在点
火器引爆点火剂的瞬间，点火剂产生大量
热量，充气剂（叠氯化钠）受热立即释
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（六）插接器
• 连接器采用了导电性能和耐久性能良好的镀 金端子。
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三、气囊系统工作原理
• 当汽车发生正面碰撞事故时，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 气囊电脑立即接通充气元件中的电爆管电路， 点燃电爆管内的点火介质，火焰引燃点火药粉 和气体发生剂，产生大量气体，在0.03秒钟的 时间内即将气囊充气，使气囊急剧膨胀，冲破 方向盘上装饰盖板鼓向驾驶员和乘员，使驾驶 员和乘员的头部和胸部压在充满气体的气囊上 ，缓冲对驾驶员和乘员的冲击，随后又将气囊 中的气体放出。
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3、备用电源
气囊系统有两个电源 汽车电源（蓄电池）
备用电源
备用电源的组成：电源控制电路、若干电容
备用电源的作用：
当汽车发生碰撞导致蓄电池和发电机与气囊 系统断开时，备用电源在一定时间内(一般为6 s)可以 维持气囊系统供电。在维修气囊系统时应注意备用电 源的作用，在断开蓄电池电源后仍需要等待一段时间 以使备用电源放电，具体等待时间请参阅相关维修手 册。
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3、对安全气囊的要求
• 可靠性高：使用年限为7-15年 • 安全可靠：正确区分制动减速和碰撞减速的区别 • 灵敏度高：当发生碰撞时，在第二次碰撞前打开 • 有防误爆功能：轻微碰撞下不能打开 • 有自动诊断功能 • 有备用电源
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二、安全气囊系统的组成
• 传感器 • 电控单元（ECU） • 气囊组件 • 安全指示灯等
囊电路接通时，引爆点火剂，产生热量使 充气剂分解。
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3、气囊 气囊材料：尼龙
理想情况：气囊应在汽车发生碰撞之后，驾驶员或乘员开始前扑之前
瞬时展开，此时，驾驶员或乘员头部移动须小于15cm。接着驾驶员
或乘员扑向气囊，而气囊也立即冷却和泄漏，在气囊收缩的同时吸收
冲击能量。保护驾驶员和乘员免受危害。
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（二）、电控单元（ECU）
• 是气囊系统的核心部件，大多安装在驾驶舱 内中央控制台下面。
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1、逻辑模块（微处理器）
用于监测汽车纵向减速度或惯性力是否达 到设定值，控制气囊组件中的点火器引爆点 火剂。
功能：逻辑判断
诊断测试
2、信号处理电路
由放大器和滤波器组成，用于对传感 器检测的信号进行整形、放大和滤波，以便 于ECU能够接收、识别和处理。
• (4)60ms后驾驶员已经开始沉向气 囊。
• (5)80ms后驾驶员的头和身体上部 沉向气囊。气囊的排气口打开，其 中的气体在高压下匀速逸出，以吸 收能量。
• (6)100ms后车速已降为零，这时对 车内的乘员来讲事故的危险期就已 经结束。
• (7)ll0ms后。驾驶员向前移动达到 最大距离，并身体开始后移，回向 座位。这时大部分气体已从气囊中 逸出，前方又恢复了清晰的视野。
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四、工作过程
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• (1)撞车10ms后，达到引爆系统引 爆时极限，引爆器引爆，产生大量 的炽热气体。此时驾驶员由于惯性 仍然坐着。
• (2)20ms后驾驶员开始移动，但还 没有到达气囊；
• (3)40ms后气囊已完全涨起，驾驶 员逐渐向前移动，安全带被拉长， 人的部分冲击撞吸收。
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（一）传感器
1、作用 在汽车发生碰撞时，由传感器检测汽车
碰撞的强度信号，并将信号输入电子控制单 元（ECU），ECU根据碰撞传感器的信号 判断是否引爆充气元件给气囊充气。
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2、分类
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（1）机械式传感器(偏心锤式）
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（2）机电式（钢球式、滚筒式）
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安全气囊是当车辆发生碰撞事故时保护乘员的安全带 辅助装置。(必须和安全带配合）
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驾驶员无安全带与安全气囊保护
前排乘员无安全带与安全气囊保护
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驾驶员无安全气囊但佩戴安全带
驾驶员有安全气囊但未佩戴安全带
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2、分类
单气囊（只装在驾驶员侧） 按数量分 双气囊（驾驶员侧和副驾驶员侧）