汽车座椅安全带收紧器经典课件

汽车座椅安全带收紧器经典课件一、概述如图1-39所示，座椅安全带收紧器与安全气囊一样，属于辅助乘员保护系统，它改善了安全带对乘员的防护功能。

图1－39 座椅安全带收紧器系上安全带除了可防止乘员在碰撞事件中被抛出车外，还可以减少乘员与车内物件的二次撞击。

但安全带并不能将乘员完全固定在座椅上，安全带与乘员之间尚留有些许空间。

因此，在严重撞击中，虽然系上安全带所受的冲击会比未系上安全带小很多，但是乘员仍可能会碰撞到车内物件从而造成伤害。

在严重的正面撞击中，座椅安全带收紧器立即起作用，它通过快速的收紧反应，使安全带在乘员往前移动之前即回缩一定的长度，这样即可减少乘员向前的移动量。

在近两年的新车型中，座椅安全带收紧器增设了限力器，当严重撞击而使安全带收紧器收紧时，若安全带施加在乘员身上的张力达到预定值时，限力器限制这一张力，以此控制施加在乘员胸部的安全带张力。

安全气囊和安全带收紧器及限力器的座椅安全带搭配使用，可使驾驶员和前座乘员受到最大的保护。

安全带收紧器在设计上只能工作一次。

安全带收紧器工作时，可能会发出工作声响，且会有少量烟雾释出。

这些气体是无害的（也不表示有起火现象）。

此外，即使座椅上没有乘员，安全带收紧器也可能会工作。

座椅安全带收紧器有两种类型：电子式（E型）和全机械式（M型）。

电子式安全带收紧器组合在安全气囊系统内，由中央气囊传感器总成来驱动，即与安全气囊同时动作。

全机械式安全带收紧器有自己单独的传感器，自成系统。

因此，在某些碰撞的情况下，安全带收紧器和气囊可能不会同时工作，甚至左、右两个收紧器也可能不会同时工作。

二、构造和工作原理座椅安全带收紧器虽然有电子式（E型）和全机械式（M型）之分，但两者的基本构造和工作原理实质上是一样的，只是气体发生器的点火方式不同而已。

如图1－40所示，带收紧器的座椅安全带收紧器由收紧机构、收缩机构和ELR（紧急锁紧收缩器）组成。

其中收缩机构和ELR属于不带收紧器的普通座椅安全带的组成部分。

图1－40 座椅安全带收紧器结构E型安全带收紧器由中央气囊传感器总成控制其工作，电路图可参阅中央气囊传感器总成电路图。

M型安全带收紧器带有自己的收紧传感器，它可检测减速惯性力，并据此点燃气体发生器。

此外它还有一个安全装置来锁定此传感器。

1、收紧机构收紧机构的具体构造会因制造厂家的不同而有差异，但其工作原理均相同。

现列出两种较常用的形式。

形式一：这一形式的收紧机构由气体发生器、缸筒、活塞以及与活塞连在一起的拉索组成。

为不影响安全带的正常工作，拉索绕在一鼓轮上，而不与轴的外表面接触，如图1-41所示。

图1－41 收紧机构的结构及其工作（一）当收紧器动作时，由气体发生器释放出的大量气体迫使活塞向下运动。

由于拉索与活塞连在一起，所以活塞带动拉索，使鼓轮夹紧轴。

这样，轴向收紧安全带的方向转动，使安全带收紧一定的长度之后，安全带便无法被拉出或回缩。

形式二：这种形式的收紧机构由气体发生器，离合齿轮、离合键和转子组成。

当收紧器动作时，由气体发生器释放出的大量气体首先迫使离合键插入到离合齿轮，使得转子与离合齿轮一起转动，然后气体继续迫使转子转动直到尽头，最后气体从释放孔排出，如图1-42所示。

图1－42 收紧机构的结构及其工作（二）当收紧器作用后，离合键和离合齿轮可以分离，在它们分离后，安全带即可像原来一图1－43 气体发生器截面图样被拉出或缩回。

2、气体发生器（E 型）气体发生器由传爆管（发热丝和点火药粉）和装在金属容器内的气体发生剂（无烟火药）组成（见图1-43）。

当气囊传感器接通时，电流流到传爆管的发热丝而点燃点火药，火焰随即在极短的时间内传到气体发生剂，产生高压气体。

维修时需特别注意，即使微弱的电流也可能点燃传爆管，因此，绝不可使用万用表测量其电阻。

3、带收紧传感器的气体发生器（M 型）收紧传感器的构造虽因车型的不同而有差异，但其基本结构和工作原理是相同的。

其组成元件有：惯性配重、触发轴（或扣栓杆）、点火销、点火弹簧和偏位弹簧。

在正常情况下，点火销被触发轴（或扣栓杆）扣住，使点火销不能射出去。

此外，任何不必要的惯性移动均被偏位弹簧的弹力抑制，使安全带收紧器不致被误触发。

如果车辆发生严重的正面碰撞时，瞬间减速，惯性配重克服偏位弹簧力向前移动，从而使触发轴（或扣栓杆）释放开点火销，点火销被点火弹簧弹射出，点燃传爆管。

火焰瞬间扩散到气体发生剂，从而产生大量气体。

图4-6示出了带收紧传感器的M 型气体发生器的两种具体形式。

为了防止在拆卸安全带或处理安全带收紧器时，意外地起动收紧器，M 型座位安全带收紧器均装有制止传感器工作的安全装置（触发安全装置）。

如图1-44、45所示的传感器锁止按钮必须用螺丝刀或类似的工具压下，使传感器锁止释放杆顺时针转90°。

这样触发轴会被固定，安全带收紧器停止工作。

要释放安全装置，逆时针转动传感器锁止释放杆，并使之按下即可。

图1－44 带收紧传感器的M型气体发生器图1－45 安全装置的触发和释放4、安全带限力器安全带限力器由限力板、卷筒和固定轴等构成，如图1-46所示。

图1－46 安全带限力器当车辆发生严重的正面碰撞时，由于乘员进一步向前移动而使安全带所受的力超过预定值时，限力板开始变形，卷筒立即旋转，使得绕在其上的安全带得以向外拉出。

与此同时，限力板继续随卷筒的旋转而绕固定轴变形，成为了安全带继续拉出的阻力。

当卷筒转过l 41圈，随着限力板两端接触，限力板完成绕固定轴的转动， 三、两次动作的安全气囊系统1.概述在汽车发生冲撞时，安全气囊系统对保护驾乘人员的安全十分有效。

目前安全气囊系统一般为转向盘单气囊系统，或者双气囊系统。

安装有双气囊和安全带预紧器系统的车辆在发生冲撞时，不管速度高低，气囊和安全带预紧器同时动作，因此造成低速冲撞时气囊的浪费，使维修费用增加很多。

两次动作的双安全气囊系统，在汽车发生冲撞时，能根据汽车的速度和加速度的大小，自动地选择只使用安全带预紧器动作，还是安全带预紧器和双气囊同时工作。

这样，在低速发生冲撞时，系统只使用安全带即能足够保护驾乘人员安全，而不用浪费气囊。

如果在速度大于30km/h 发生冲撞时，安全带和气囊同时动作，以便保护驾乘人员的安全。

2.两次动作的双气囊系统工作原理两次动作的双气囊系统在轿车上的布置如1-47所示，它是由传感器、中央控制器、双气囊、双安全带预紧器和接头等组成。

其工作原理如1-48所示。

图1－47双安全气囊部件布置1-左前方传感器 2-SRS警示灯（在仪表板上）3-转向盘气囊 4-右前方传感器 5-接头6-成员气囊7-中央控制器 8-左安全带预紧器 9-右安全带预紧器 10-预紧器检查接头图1－48 两次动作双气囊系统工作原理图1-蓄电池 2-点火开关 3-中央控制器 4-缠叠式电缆 8-转向盘气囊电雷管 9-成员气囊电雷管10-左安全带预紧器 11-右安全带预紧器 9-左前方传感器 13-右前方传感器中央控制器由中央传感器、电子控制器、安全传感器和辅助电源组成。

气囊中除了气囊外，还有电雷管、气体发生器；安全带预紧器中也有电雷管。

本系统的电气联接特点是:图1－49 气囊张开和安全带后拉图图1－50 偏心锤式传感器结构 1-芯轴 2-扭力弹簧 3-锤 4-转盘 5-触桥 6、11、16-动触头7、13、15-静触头 8、9-外壳10、9-插头 14-止位块①左右两个前方传感器并联，并联后与左右安全带预紧器电雷管、安全传感器串联。

②中央传感器和前方传感器并联，它们串联后的电路也并联。

系统的工作原理如下:在汽车行驶中，3个传感器不断将车速变化的信息输入到电子控制器，经电子控制器不断地计算、分析、比较和判断，并随时准备发出指令。

当车速小于30km/h 冲撞时，前方传感器和其串联的安全传感器同时向电子控制器输入撞车信号，并发出引爆安全带预紧器电雷管的指令，而中央传感器发出的信号不能使电子控制器发出引爆气囊电雷管的指令。

所以，在低速(减速度较小)冲撞时，只要预紧器向后拉紧安全带，就足以保护驾乘人员不撞向前方。

在高速(减速度较大)冲撞时，前方传感器和中央传感器同时向电子控制器输入冲撞信号，电子控制器在迅速判断后发出指令，同时引爆左右预紧器和双气囊的电雷管。

安全带向后拉紧的同时，2个气囊同时张开，吸收驾乘人员因减速度大而产生的冲撞能量，有效地保护他们的安全，如图1-49所示。

当汽车和前面的固定物冲撞时，汽车行驶的速度越快，减速度就越大，传感器接受到的力就越大。

若将前方传感器和中央传感器预设定的力分为上、下限，即前方传感器的预定冲撞速度在小于30km/h的下限值，并且相应的安全传感器预设值也是下限值，则汽车发生低速冲撞时，电子控制器只使安全带预紧器引爆。

中央传感器预设值为上限，则汽车高速冲撞时，前方传感器，中央传感器和安全传感器同时向电子控制器输出冲撞信号，电子控制器使所有的电雷管引爆，则安全带拉紧，气囊张开。

从发生冲撞、传感器发出信号到控制器判断引爆电雷管，大约需要10ms时间。

引爆后，气体发生器产生大量氮气，迅速吹胀气囊。

从发生冲撞到气囊形成，进而到安全带拉紧，全过程所需时间为30-35ms，所以气囊系统的保护效果是非常好的。

当气囊引爆后，由于产生的气体大量涌进气囊，使气囊的压力增高，不利吸收冲撞能量，所以，在气囊的后面有2个排泄压力的气体排放孔，有利于保护驾乘人员的安全。

3.系统主要部件(1)前方传感器此传感器安装在保险杠后与挡泥板之间，用来感测低速冲撞的信号。

前方左右2个传感器结构相同，都是偏心锤式机械传感器。

传感器装在1个密封的防振保护盒内图4-12。

前方传感器的工作原理是:汽车正常行驶时，扭力弹簧将锤、动触头定在止点位置，传感器没有触发信号给中央控制器。

当汽车冲撞时，惯性力克服弹簧的扭力而使其产生运动，带动触头转动，使动、静触头接合。

此时，传感器向中央控制器发生“接通”信号，同时安全传感器也接通，于是电子控制器发出引爆安全带预紧器电雷管的指令，使安全带拉紧而达到安全保护作用。

前方传感器有4个引脚，其中2个引脚接到电子控制器，另外2个为自诊断引脚。

金属电阻的作用是诊断本传感器和中央控制器之间是处于开路状态还是处于正常状态。

(2)中央传感器图1－51 安全传感器 1-水银（正常位置）2水银（冲撞位置）3-触头 4-接电源5-外壳 6-接电雷管 α——安全传感器安装角中央传感器装在中央控制器内，用来感测汽车发生高速冲撞的信息，并将其输送到电子控制器，用来引爆气囊电雷管，使气囊张开。

同时前方传感器也引爆预紧器的电雷管，即安全带预紧和气囊张开同时起作用。

中央传感器是1个固体半导体压力传感器，它具有稳定性好、应变灵敏系数K 值 (大约100-150)及压敏电阻效应线性好等特点。