安全气囊的电子控制原理
安全气囊控制模块 工作原理
安全气囊控制模块工作原理
安全气囊控制模块是一种电子控制单元，用于控制车辆的安全气囊系统。
它的工作原理如下：
1. 检测撞击：安全气囊控制模块通过安装在车辆中的各种传感器来检测车辆是否发生了碰撞或撞击。
传感器可以包括加速度传感器、车辆碰撞传感器等。
2. 信号处理：一旦传感器监测到碰撞或撞击事件，它会将相应的信号发送给安全气囊控制模块。
安全气囊控制模块会对接收到的信号进行处理和分析，以确定是否需要激活安全气囊系统。
3. 决策逻辑：根据处理后的信号，安全气囊控制模块会根据预设的决策逻辑来判断是否需要部署安全气囊。
决策逻辑可以包括判断碰撞的严重程度、车辆的速度、是否有乘客等因素。
4. 激活安全气囊：如果安全气囊控制模块判断需要部署安全气囊，它会通过车辆电气系统发送信号给相应的安全气囊装置。
安全气囊装置接收到信号后会迅速充气，填充气囊，以保护车辆乘客免受碰撞产生的冲击。
5. 事件记录：安全气囊控制模块还可以记录与碰撞相关的数据，如撞击强度、车速、安全气囊是否正常部署等信息，以供事故调查和保险索赔等用途。
总的来说，安全气囊控制模块通过检测车辆的碰撞事件，并且
根据事先设定的决策逻辑来决定是否部署安全气囊，以确保车辆乘客在碰撞事故中得到保护。
211245929_驾驶员安全气囊运输包装改进研究
0引言安全气囊的工作原理为碰撞—碰撞传感器采集碰撞信号—电子控制单元（Electronic Control Unit ，ECU ）确认碰撞发生—ECU 发出点火电流—气体发生器点爆—气囊展开—保护乘员安全［1-4］。
在汽车用安全气囊中，驾驶员安全气囊属于含药量较大的品种（含量为30~40g ），一般不含有压缩气体，由气体发生器、袋体、饰盖和金属支架组成。
新型的安全气囊还采用包含压缩气体的混合式气体发生器［5］。
安全气囊可能具有爆炸品和压缩气体等危险物的特性，根据《联合国关于危险货物运输的建议书规章范本》［6］（简称《规章范本》的有关要求，具有危险性的货物必须符合其运输规则。
安全气囊在《规章范本》中有2个UN 编号。
①UN0503（安全装置，烟火材料，第1类爆炸品第1.4G 项）；②UN3268（安全装置，电启动，第9类杂项危险品）。
某些含有大于200kPa 压缩气体的安全气囊还有可能被划为UN3538（含有非易燃、非毒性气体的物品），未另做规定的，属于《规章范本》第2类气体第2.2项——非易燃无毒气体。
不同的UN 编号在各种国际规则和条约中［7-11］，采用的包装、限量、运输、积载和隔离等方式都有很大区别，例如在国际航空运输协会发布的《危险品规则》中，UN3268可以通过客机和货机运输［12］，UN0503只能通过全货机运输，对于UN3538，客机和货机都不能运输。
而在国际海运危险货物运输规则中，UN3268可以通过客船或货船运输［13］，UN0503只能通过货船运输，UN3538则可以通过客船或货船运输。
确定安全气囊采用哪一个UN 编号，必须先按照《联合国关于危险货物运输的建议书试验和标准手册》（简称《试验和标准手册》）中的相关试验进行分类定级［14］，其中安全气囊产品最关键的试验为UN6c 试验——外部火烧（篝火）试验。
该试验用于研究运输货物被卷入火中的爆炸迹象，以及潜在的危险迸射物和热效应，可以判别被运输的货物属于第1类爆炸品的哪一项，如果在试验结果中被定级为第1类的1.4S 项的物品不是为了产生实际爆炸或烟火效果制造的，则根据《规章范本》的有关规定将其排除在第1类爆炸品之外，可划分为第9类杂项危险品。
汽车安全气囊概述与工作原理
汽车安全气囊概述与工作原理概述汽车安全气囊是一种被动安全系统装置.通俗简单的就是说,保护不是主动的,只有在发现碰撞之后,这个系统才会起作用.汽车安全气囊是在发生碰撞后,非常短的时间内,ECU发出点火指令,气体发生器起爆释放气体,气袋重启后冲破cover而形成一个袋体,使像前冲的乘员不至于撞到方向盘或者仪表板或者其他汽车零部件上.其实就是一个用能量制约能量的过程,通俗说就是以暴制暴,呵呵,所以说是被动的.气囊起爆后是一个袋体就像一个充气的气球,能抵消很大一部分由于碰撞而对司乘人员向前的冲量和能量,从而达到保护作用.安全气囊分布在车内前方正副驾驶位,侧方车内前排和后排和车顶三个方向.在装有安全气囊系统的容器外部都印有Supplemental Inflatable Restraint System,简称SRS的字样,直译成中文,应为“辅助可充气约束系统”.英文名称中强调了安全气囊是辅助性的设备,应该与安全带配合工作才能起到最佳的保护作用.作用当汽车与障碍物碰撞后,称为一次碰撞,乘员与车内构件发生碰撞,称为二次碰撞,气囊在一次碰撞后、二次碰撞前迅速打开一个充满气体的气垫,使乘员因惯性而移动时“扑在气垫上”从而缓和乘员受到的冲击并吸收碰撞能量,减轻乘员的伤害程度.工作原理典型的气囊系统包括二个组成部分：探测碰撞点火装置或称传感器,气体发生器的气囊或称气袋.当传感器开关启动后,控制线路即开始处于工作状态,并借着侦测回路来判断是否真有碰撞发生.如果讯号是同时来自两个传感器的话才会使安全气囊开始作用.由于汽车的发电机及蓄电池通常都处于车头易受损的部位,因此,安全气囊的控制系统皆具有自备的电源以确保作用的发挥.在判定施放安全气囊的条件正确之后,控制回路便会将电流送至点火器,借着瞬时快速加热,将内含的氮化钠推进剂点燃.在近乎爆炸的化学反应快速发生的同时,会产生大量无害的以氮气为主的气体,将气囊充气至饱满的状态,并借着强大的冲击力,气囊能够冲开方向盘上的盖而完全展开,以保护驾驶者头部不受伤害.同时在推进剂点燃的过程之中,点火器总成中的金属网罩可冷却快速膨胀的气体,随即气囊可由设计好的小排气口排气,以发挥逐渐缓冲功能,并避免在车身仍继续移动时阻碍碰撞后的视线.需要特别说明的是,传感器只有在满足了一定的条件下才会工作.安全气囊的传感器的设计有很多种,有一部分是采用摆锤或杠杆式开关,还有的是弹簧负载的转轮式,此外还有用水银开关的产品.但不论感测器开关型式如何,都必须有足够的撞击力才能使得开关启动,同时这个撞击力必须来自正的方向才行.通常这个撞击力约等于以时速25公里至50公里左右碰撞固定物所产生的结果.当汽车受到这种高速碰撞时,装在车前端的碰撞传感器和装在汽车中部的安全传感器,就可检测到车速突然减速,并将这一信号迅速传递给安全气囊系统的控制电脑,电脑在经过分析确认之后,才会引爆安全气囊包内的电热点火器,使气囊发生迅速膨胀.据计算,正规的安全气囊必须在发生汽车碰撞后的秒内微处理器开始工作,秒内点火装置启动,秒内高压气体进入气囊,秒内气囊向外膨胀,秒内气囊完全胀大,此刻之后,驾车者才会撞上气囊.可见,气囊的打开与否与撞击角度和撞击速度都有关,一般来说在汽车翻转、轻微碰撞、侧面碰撞或后面碰撞时,气囊均不会打开,比如桑塔纳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.再有一点,对于撞击速度而言,安全气囊系统测定的是撞击后车辆的减速度,因此,在做安全碰撞实验时,一般都是让车笔直地撞在不能移动且不能变形的墙上.安装在方向盘中的安全气囊和充气系统充气系统使用固体推进剂和点火器缺陷虽然安全气囊在一些实际的碰撞事故中证明它确实具有降低乘员伤亡的功效,但也发现了其存在的一些问题.主要有：1.气囊可能在很低的车速时打开.汽车在很低车速行驶而发生碰撞事故时,安全带即可保护乘员,完全不需要安全气囊展开起保护作用.如果这时展开气囊反而会造成不必要的浪费,甚至还可能因安全气囊的展开加重碰撞伤害.2.气囊的启动会对乘员造成伤害.安全气囊系统启动时将冲开气囊盖板,并且在瞬间展开充气,很可能对乘员造成冲击.3.当乘客偏离座位或座位上无人或是儿童乘坐时,气囊系统的启动不仅起不到应有的保护作用,还可能会对乘员造成一定的伤害.从安全气囊在使用过程中存在的缺陷可知,现有安全气囊的基本设计目标是用来对付严重交通事故的,但在一些不太严重的事故中,系统反应过度,反而会对驾乘人员施加作用过大,适得其反,造成不必要的伤害.注意事项1.在使用汽车安全气囊之初,专家提醒这种新设备应与安全带一起使用.由于安全气囊只有在速度高于16公里/小时的正面撞击中才能发挥作用,因此仍然需要使用安全带.只有安全带能够在侧面撞击尽管现在侧气囊日益普及、追尾以及二度撞击中起到一定的保护作用.虽然科学技术日新月异,但就目前来说,安全气囊仍需要结合膝式/肩式安全带使用才能发挥作用2.不要在气囊的前方、上方或近处放置物品.因为气囊会在紧急状况下引爆,所以不要在气囊的前方、上方或近处放置物品,以防引爆时被气囊抛射出去而伤害乘员.另外,在室内安装CD、收音机等附件时,要遵守厂家的规定,不要随意修改属于安全气囊系统范围内的零件和线路,以免影响气囊正常工作.3.儿童使用气囊时更要注意.目前很多气囊都是针对成年人设计的,包括气囊在车内的位置、高度等.气囊在充气时,可能给前排儿童造成伤害.建议把儿童安排在后排中间位置并固定好.保养维修1.安全气囊是一次性产品.在碰撞引爆后,安全气囊就不再具有保护能力,而须送回维修厂家重新更换一个新的气囊.因车型不同,安全气囊的价格也不相同.重新安装一套新气囊包括感应系统和电脑控制器,大致需要5000元到1万元左右.2.注意安全气囊的日常维修.车辆的仪表盘上装有安全气囊的指示灯,在正常情况下,点火开关转到ACC位置或者ON位置时,警告灯会亮大约四五秒钟进行自检,然后熄灭.若警告灯一直亮着,则表明安全气囊系统有故障,应立即维修,以免出现气囊失灵或误弹出的情况.来源中国汽车用品网-。
二节汽车安全气囊安全系统原理与维修
第二节汽车安然气囊安然系统道理与维修一、安然气囊系统的布局构成安然气囊系统的主要电子元器件有ECU、碰撞传感器〔集中式系统安设于ECU内部，分散式系统安设在ECU外部〕、警示装置、安然气囊组件、乘员位置传感装置及接头和线束等。
二、安然气囊系统典型ECU布局对於单点碰撞传感－集中式安然气囊ECU，采用了与放大和滤波电路相关联的电子加速度计〔传感器〕，能不变地保持对汽车加速度跟踪〔即能按照汽车的加速度成比例地输出电压〕。
与单片微机相关联的装置包罗：电源供应装置，给所有的电路提供工作电压。
属於这局部的两个重要电气装置包罗电荷泵和能量贮备〔又称备用电源，在碰撞过程中，一旦蓄电池连接松脱，仍能提供足够的贮电容量触发引爆管使安然气囊张开〕。
电荷泵具有提升能量贮备电压，使其高於汽车工作电压的能力。
当蓄电池、充电系统或发电机呈现故障时，电荷泵能维持能量贮备装置的最低工作电压。
别的，在提升能量贮备电压的同时，能检测引爆路电阻偏高等类似的故障；供单片微机监控用的监视计时器；供警示灯控制和故障诊断用的接口电路；触发司机或乘客侧充气组件的引爆电路。
引爆路一般由ECU内部电路及ECU的外部元器件组成。
外部元器件有：接头、电缆、滑环/盘簧〔仅司机路才有〕引爆管，对於分散式安然气囊系统还有电子机械碰撞传感器等。
ECU监控的首要任务，是在碰撞过程中监测可能阻碍成功引爆安然气囊的所有故障；进一步的任务是监测使安然气囊发生致伤、甚至致死的不当令引爆；与ECU 集成在一起的机－电安然传感器；选择输入电路。
“选择输入〞是用来向安然气囊ECU提供乘客座位、司机和乘客安然带的状态信息，这些信息经ECU处置後，除了具有前面提到能改变安然气囊充气速率的功能外，还有安然按捺功能。
对於乘客安然气囊，只有在乘客座位被占用、乘客安然带扣上以及安然气囊在较高阈值的情况下，才会引爆充气。
将司机安然气囊与乘客安然气囊分开控制，可以减少安然气囊不必要的张开；便利接入外部诊断设备，帮忙维修的串行数据线路。
汽车安全气囊工作原理
碰撞传感器使用钢球开 关和一对触点。在车辆 正常行驶时一个具有特 定磁力的永久磁铁保持 钢球离开触点使开关断 开。当车辆发生足够力 量的前部碰撞时，钢球 从磁铁上释放结合触点， 闭合开关。
偏心锤式传感器
水银开关式碰撞传感器 滚轴机电开关式碰撞传感器
2 气囊组件 由气体发生器、点火器、气囊、饰盖和底板等组成。
汽车安全气囊工作原理
汽车安全气囊工作原理
一、安全气囊的作用
安全气囊系统（SRS）也被称为辅助乘员保 护系统。当汽车遭受冲撞导致车速急剧变化 时，安全气囊迅速膨胀，承受并缓冲驾驶员 或乘员头部与身体上部和膝盖部位的惯性力， 减轻人体遭受伤害的程度。从而达到保护乘 客的目的。
二、安全气囊系统分类
安全气囊系统控制原理靠，防止误引爆，系统 随时要检测碰撞传感器、 中央气囊传感器和安全 传感器。三者之中，安 全传感器闭合所设置的 减速度值最小,其相互间 的联接关系如图
•点火器引爆气囊的条件是前碰撞传感器与安全气囊ECU内 的安全传感器必须同时接通。
七、安全气囊系统保险机构与线束
5、安全气囊ECU
安全气囊ECU是SRS的控制中心。 它是由专用中央处理单元ECU、
备用电源电路、稳压电路、信号 处理电路、保护电路、点火电路 和检测电路等组成。
六、SRS工作原理
当汽车速度在30km／h( 速度阀值）以上受到正面碰撞 或侧面碰撞时，安装在汽车前部或侧面的碰撞传感器利 用碰撞时产生的惯性力，检测到碰撞作用的时间、汽车 减速度即碰撞强度,并传送给安全气囊ECU， ECU将碰 撞传感器送来的碰撞信号与ECU内储存的碰撞触发数据 进行比较，如果判定碰撞强度达到或超过其规定值，则 指令接通安全气囊点火器的工作电路，使引爆管迅速爆 炸燃烧，并引燃气体发生器内的气体发生剂（叠氮化 钠)。气体发生剂的燃烧十分剧烈，在瞬间产生释放出 大量气体，经过滤冷却后充入折叠的安全气囊，使气囊 在极短的时间内突破衬垫迅速膨胀展开成扁球状。在驾 驶员或乘员头部、胸部或身体因碰撞时的反冲力向前或 向侧面冲去时，鼓起的气囊在驾驶员或乘员的前部或侧 面车身硬件间成弹性缓冲气垫，利用气体本身的阻尼作 用或气囊背面排气孔排气节流的阻尼作用，吸收并分散 驾驶员和乘员的冲击能量。气囊鼓起后很快就从气囊背 面的小孔排出部分气体而变瘪，柔软的气囊表面就能有 效地保护人体头部、胸部和身体其他部分免受冲击伤害 或减轻伤害程度。
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目录1绪论 (1)2安全气囊的概括 (1)2.1安全气囊的概念 (1)2.2安全气囊系统的功用 (1)3安全气囊系统的组成及各部件的功能 03.1安全气囊系统的组成 03.2安全气囊系统各部件的功能 (1)3.2.1传感器 (1)3.2.2安全气囊电脑 (1)3.2.3 SRS指示灯 (2)3.2.4气囊组件 (3)3.2.5螺旋电缆 (3)3.2.6安全气囊线束连接器 (4)4安全气囊系统的工作原理 (5)4.1安全气囊工作原理 (5)4.2安全气囊的动作过程 (5)4.3气囊打开的条件 (6)5 SAS气囊系统的故障诊断及注意事项 (7)5.1在维修该系统时需要注意下列一些事项。
(7)5.2常见的故障判断与排除 (7)6结论 0参考文献 (1)致谢 (1)1绪论随着汽车拥有量的迅猛增长和高速高等级公路的快速延伸而投入使用,道路车流密度和行车速度骤增,预防交通事故,减轻驾乘人员意外伤害的防护措施非常重要。
为了确保驾乘人员的生命安全,安全气囊的研究开发被广泛关注,在近代中高档轿车上均采用安全气囊装置。
一旦汽车发生前方碰撞事故时,若减速度超过规定值,控制系统即引爆安全气囊,安全气囊迅速膨胀以阻挡司乘人员向前冲击的惯性力,对司乘人员的人身安全具有重要的保护作用。
2安全气囊的概括2.1 安全气囊的概念SAS是英文Supplemental Restraint System的缩写，直译为辅助防护系统或辅助束缚系统。
气囊的英文名称为Air Bag，是辅助防护系统中能够起到缓冲作用的一种装置，因为气囊属于安全装备之一，所以一般都成为“安全气囊”。
在设计上，SAS气囊系统是汽车安全带的辅助装置，称为辅助防护安全气囊（Supplemental Restraint System Safe Air Bag，SAS气囊），安全气囊系统称为辅助安全系统或者辅助防护安全系统（Supplemental Restraint System Safe Air Bag System，SAS气囊系统），只有在使用安全带的条件下，SAS气囊系统才能充分发挥保护驾驶员的作用。
安全气囊知识
安全气囊知识安全气囊系统的故障诊断安全气囊系统属于微机控制的电控系统，以下是由店铺整理关于安全气囊知识，提供给大家参考和了解，希望大家喜欢!安全气囊知识——安全气囊的工作原理典型的气囊系统包括二个组成部分：探测碰撞点火装置(或称传感器)，气体发生器的气囊(或称气袋)。
当传感器开关启动后，控制线路即开始处于工作状态，并借着侦测回路来判断是否真有碰撞发生。
如果讯号是同时来自两个传感器的话才会使安全气囊开始作用。
由于汽车的发电机及蓄电池通常都处于车头易受损的部位，因此，安全气囊的控制系统皆具有自备的电源以确保作用的发挥。
在判定施放安全气囊的条件正确之后，控制回路便会将电流送至点火器，借着瞬时快速加热，将内含的氮化钠推进剂点燃。
在近乎爆炸的化学反应快速发生的同时，会产生大量无害的以氮气为主的气体，将气囊充气至饱满的状态，并借着强大的冲击力，气囊能够冲开方向盘上的盖而完全展开，以保护驾驶者头部不受伤害。
同时在推进剂点燃的过程之中，点火器总成中的金属网罩可冷却快速膨胀的气体，随即气囊可由设计好的小排气口排气，以发挥逐渐缓冲功能，并避免在车身仍继续移动时阻碍碰撞后的视线安全性能。
1953年8月18日，J.W.HETRICK取得了第一个美国安全气囊的专利权，但是直至1984年汽车碰撞安全标准(FMVSS208)在美国经多次被废除后又重新被认可并开始实施。
从此以后，安全带、安全气囊、安全的车身结构等在技术上取得了不断突破。
随着CMVDR294碰撞安全法规在中国开始实施，国内消费者对汽车被动安全性能的要求也越来越高。
技术构成：汽车安全技术的进步使人们更能体验到行车的乐趣。
最初的安全带是由瑞典人发明的。
安全气囊的出现要晚一些，它是由折叠好的气囊(安装在方向盘上)、充气器、点火器、氮气固态粒子和相应的线束连接而成的，其中，检测碰撞强度的加速度传感器集成在安全气囊控制器内。
工作过程：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。
汽车安全气囊及其工作原理详解
汽车安全气囊系统组成及工作原理详解随着高速公路的发展和汽车性能的提高，汽车行驶速度越来越快，特别是由于汽车拥有量的迅速增加，交通越来越拥挤，使得事故更为频繁，所以汽车的安全性就变得尤为重要。
汽车的安全性分为主动安全和被动安全两种，主动安全是指汽车防止发生事故的能力，主要有操纵稳定性、制动性能、平顺性等，被动安全是指在万一发生事故的情况下，汽车保护乘员的能力，目前主要有安全带、安全气垫、防撞式车身和安全气囊防护系统(Airbag RestraintSystem，以下简称安全气囊)等。
由于现实的复杂性，有些事故是难以避免的，因此被动安全性也非常重要，安全气囊作为被动安全性的研究成果，由于使用方便、效果显著、造价不高，所以得到迅速发展和普及。
为了说明安全气囊的基本原理，这里首先说明汽车发生事故时造成乘员伤亡的原因。
当汽车发生碰撞事故时，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，速度从35km/h降到零的时间约150ms左右；乘员和汽车内部结构之间的碰撞称之为二次碰撞，由于惯性的作用，当汽车急剧降速时，乘员要保持原来的速度向前运动，于是就发生了乘员和方向盘、仪表板、挡风玻璃等之间的碰撞，从而造成了乘员的伤亡.汽车安全气囊的基本思想是，在发生—次碰撞后，二次碰撞前，迅速在乘员和汽车内部结构之间打开一个充满气体的袋子，使乘员扑在气袋上，避免或减缓二次碰撞，从而达到保护乘员的目的。
由于乘员和气袋相碰时，因振荡造成乘员伤害，所以一般在气囊的背面开两个直径25mm 左右的圆孔。
这样，当乘员和气整相碰时，借助圆孔的放气可减轻振荡，放气过程同时也是一个释放能量的过程，因此可以很快地吸收乘员的动能，有助于保护乘员。
安全气囊一般由传感器(sensor)、电控单元(ECU)、气体发生器(inflator)、气囊(bag)、续流器(clockspring)等组成，通常气体发生器和气囊等做在一起构成气囊模块(airbag module)。
安全气囊工作原理
中档以上车型装备了司机侧安全气囊，当汽车发生严重正面碰撞时，分体式汽车安全气囊用于减轻驾驶员可能遭致的伤害。
本产品为正面单点电子式气囊系统，特点是传感器和控制电路集于一体（在控制盒内），产气剂为烟火剂。
产品依据《汽车安全气囊装置》(Q/JL001—2001)标准设计制造。
一、主要部件产品主要包括方向盘总成，驾驶员气囊组件，线束总成，螺旋电缆总成、控制器（ECU）总成。
当汽车钥匙开关打到2档时，安全气囊系统启动，ECU按预定程序进行自检，若指示灯亮4秒左右，然后熄灭，表示自检通过、系统正常，此后ECU便进入监控状态；若指示灯出现间断闪动或常亮，表示自检未通过、系统不正常。
正常行驶过程中(包括在各种路面和干扰情况下) ECU不发出点火指令，气囊不作用；汽车发生严重前向撞车， ECU适时发出点火激励，激发气囊组件展开气囊，来吸收驾驶员的部分碰撞能量，减轻乘员可能遭受的伤害，从而起到保护作用。
二、使用环境和工作条件a. 使用环境温度(-35～+85)℃。
b. 工作电压(12±3)V。
c. 当系统自检出现故障时，系统将停止工作。
d. 自检时间内（约4秒），系统不对撞车信息进行分析及发出点火指令；自检完成后，系统才开始正常工作。
e. 汽车安全气囊系统要实现理想安全保护效果，必须要求驾驶员正确配系安全带且坐姿端正。
三、主要性能技术特性a. 当汽车所发生的前向撞车的碰撞强度小于汽车以（13±1）km/h的速度与一个垂直于车辆行驶方向的刚性固定壁相撞的碰撞强度时，气囊系统不作用。
b. 当汽车所发生的前向撞车的碰撞强度大于汽车以（23±1）km/h 的速度与一个垂直于车辆行驶方向的刚性固定壁相撞的碰撞强度时，气囊系统应及时可靠作用。
c. 当汽车所发生的前向撞车的碰撞强度界于汽车以（13±1）km/h和（23±1）km/h 的速度与一个垂直于车辆行驶方向的刚性固定壁相撞的碰撞强度之间时，系统处于模糊控制状态，气囊系统可能作用，也可能不作用，都属于正常。
安全气囊系统的结构和工作原理
图1-5 惯性机械开关式碰撞传感器 1-固定触点；2-旋转触点；1-偏心重块；4-游丝；5-偏心转盘；6-壳体；7-传感器触点；8-活动触点
• 正常情况下，偏心转盘和偏心重块在螺旋复位弹簧弹力的作用下， 顶靠在与外壳相连的限位块上，此时，旋转触点不与固定触点接触。
• 充气装置按气体产生方式可分为高压储气式和燃烧式两 种。
• 前者是将氮气、氢气等惰性气体压缩储藏在压力容器内， 以电子引爆管打开容器开关使气体迅速充入气囊。
• 后者(见图1-10)在结构上包括引爆管、点火药粉、气体 发生物质和滤网等。
图1-10 安全气囊组件结构 1-转向盘；2-气囊；1-气体发生物质；4-点火药粉；5-引爆器；6-滤网；7-转向盘衬盖；8-巡航控制开关；9-螺旋电缆
• 各类安全气囊传感器连接电路的逻辑关系如图1-9 所示。
图1-9 各类安全气囊传感器的逻辑连接电路
• 3）备用电源 备用电源由大容量电容器和一个直流转换器组成，依靠
直流转换器始终保持对电容器的充电，利用电容断电后的 放电效应，避免因系统装置电压过低或车辆碰撞造成电源 瞬时中断，而导致系统工作失效。
• 当汽车发生碰撞时，由于偏心重块的惯性作用，偏心转盘将克服复 位弹簧力的作用产生旋转。足够大的碰撞强度产生的这种旋转将会使 旋转触点与固定触点闭合，传感器向ECU送去开关信号。
• 2．安全气囊系统的ECU
SRS的电子控制装置(ECU)是安全气囊系统的控制中心，它接收来自前传感器，同时还兼有对系统装置 进行监测和对故障进行诊断的功能。控制装置一般由中央安全气囊传感器、点火控制 驱动电路、安全传感器、备用电源、诊断电路、记忆电路和稳压电路等组成(见图1-6)。
汽车安全气囊系统(SRS)工作原理课件
汽车安全气囊系统（SRS)工作原理
汽车安全气囊系统（SRS)工作原理
汽车安全气囊系统（SRS)工作原理
汽车安全气囊系统（SRS)工作原理
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
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
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
汽车安全气囊系统（SRS)工作原理
汽车安全气囊系统（SRS)工作原理
2、分类
汽车安全气囊系统（SRS)工作原理
（1）机械式传感器(偏心锤式）
汽车安全气囊系统（SRS)工作原理
（2）机电式（钢球式、滚筒式）
汽车安全气囊系统（SRS)工作原理
（3）电子式（压电式）
汽车安全气囊系统（SRS)工作原理
汽车安全气囊系统（SRS)工作原理
汽车安全气囊系统（SRS)
汽车安全气囊系统（SRS)工作原理
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。
2、分类
安全气囊系统
2021/8/2
8
汽车车身电控技术
安全气囊系统
当汽车以40km/h的速度与一个静止不动的同样 大小的汽车相撞，或者以不低于22km/h的车速迎面撞 到一个不可变形的物体时，才会接通搭铁回路。
b、安全传感器
● 安装位置：一般安装于SRS ECU内。
●作用：向ECU提供控制信号以确定是否真的发生碰 撞，防止因碰撞传感器的短路而造成气囊误打开。
车身电控技术
2021/8/2
1
汽车车身电控技术
安全气囊系统
引入两组概念
主动安全装置是指在汽车发生危险情况（事故） 之前就在干预阻止危险情况的发生的装置，如ABS、 EBD、ESP等等。
被动安全装置是指在汽车发生危险情况（事故） 时才开始被动的把危险情况（伤害）减小到最小的装 置，如安全带、安全气囊、车身变形吸能、可溃缩式 转向系统。
当汽车发生碰撞时，汽车与汽车或汽车与障碍之
间的碰撞成为一次碰撞。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向前运
动，并与车内的转向盘、挡风玻璃或仪表台发生碰撞，
20这21/8/种2 碰撞成为二次碰撞
2
汽车车身电控技术
安全气囊系统
汽车安全气囊系统
一、安全气囊系统的功能
二、安全气囊系统的组成
三、安全气囊系统的工作原理
四、安全气囊系统的检修与拆装
先观看专家讲解视频
2021/8/2
3
汽车车身电控技术
一、安全气囊系统功能
安全气囊系统
1、安全气囊系统简称 SRS
又称辅助防护系统或辅助约束系统。
2、作用：当汽车遭受冲撞导致车速急剧变化时，安 全气囊迅速膨胀，承受并缓冲乘员头部与身体上部产 生的惯性力，从而减轻人体遭受伤害的程度。
安全气囊点火驱动专用芯片_概述及解释说明
安全气囊点火驱动专用芯片概述及解释说明1. 引言1.1 概述安全气囊点火驱动专用芯片是一种在汽车安全系统中广泛应用的关键电子元件。
它的作用是驱动安全气囊在汽车碰撞事故发生时迅速充气，以保护乘客和驾驶员免受严重伤害。
该专用芯片通过控制点火电路的工作状态，实现了高效可靠的安全气囊点火，并能适应不同碰撞情况下的实时需求。
1.2 文章结构本文主要包括以下几个方面内容。
首先，我们将详细介绍安全气囊点火驱动专用芯片的定义和作用，以便读者对其有全面的了解。
接着，我们将深入分析该芯片的设计原理，揭示其内部逻辑和工作机制。
然后，我们将讨论该芯片独特的技术特点，并重点关注其在自动化、性能稳定性等方面带来的优势。
此外，我们还将对该专用芯片所涉及到的点火驱动电路架构进行解析，包括其主要组成部分、工作原理和过程，并提出针对性能指标的优化方案。
最后，我们将介绍与该专用芯片相关的安全性分析与测试方法论，包括潜在风险评估、防护措施、可靠性测试以及电磁兼容性分析等内容。
1.3 目的本文的目的是为读者提供关于安全气囊点火驱动专用芯片的详尽解释和说明。
通过阐述其概念、设计原理、技术特点以及电路架构等方面内容,我们希望读者能对该专用芯片有一个深入了解，并能够实际应用于汽车安全系统中。
同时,本文还旨在为相关领域从业人员提供一些关于安全性分析与测试方法论方面的指导和建议，以确保在设计和开发过程中能够有效地评估和验证该芯片的可靠性与性能稳定性。
2. 安全气囊点火驱动专用芯片2.1 定义和作用安全气囊点火驱动专用芯片是一种集成电路芯片，其主要作用是控制和触发汽车安全气囊的点火电路。
安全气囊是现代车辆中的重要passivening 设备，其通过在碰撞事故发生时迅速充气来保护乘客免受严重伤害。
而安全气囊点火驱动专用芯片则起到了控制和调节气囊点火电路的关键作用。
2.2 设计原理安全气囊点火驱动专用芯片的设计原理基于以下几个方面：- 信号接收与处理：芯片会接收来自碰撞传感器等装置的信号，并进行相应的处理分析，以判断是否需要触发安全气囊。
安全气囊电子控制原理
R5
R6
全带预紧器及气囊同时起作用。
US
中央安全气囊传感器的作用是
增加可靠性。
中央安全气囊传感器
中央安全气囊传感器
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。
安全气囊系统的基本工作程序
电
传
碰
感
撞
器
子 控 制
器
气
气
体
囊
发
保
生
展
护
器
开
安全气囊的工作程序
• 一 工作程序 • 安全气囊的全部动作完全是由
CPU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 执行的。工作程序如图： • 汽车点火开关ON后，气囊系统就 开始工作。首先把 CPU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、 RAM、ROM、电源等部件逐个进行检 查。如有故障，先执行总的故障显
安全气囊的作用
•
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
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。
汽车安全气囊知识
第四节 电控安全气囊系统的故障诊断
（2）清码 安全气囊系统故障代码的清除方法与其他电控系 统故障代码的清除方法有所不同。当故障代码11至31 代表的故障被排除并清除故障代码之后，SRS ECU将代 码41存人存储器中，使SRS指示灯一直发亮，直到代码 41清除后，SRS指示灯才恢复正常显示。因此，清除安 全气囊系统的故障代码需要分两步进行。第一步清除 代码41以外的故障代码，第二步清除代码41
第三节
工作原理
电控安全气囊系统的控制过程
当汽车车速低于30km/h发生碰撞时，碰撞产生的减速度和惯 性力较小，安全传感器和中央传感器将此信号送到安全气囊 ECU，安全气囊ECU判断结果为不引爆安全气囊，只引爆安全 带收紧器的点火器。与此同时，向左、右安全带点火器发出 点火指令使安全带收紧，防止驾驶员和乘客受伤。 当汽车车速高于30km/h发生碰撞时，碰撞产生的减速度和惯 性力较大，安全传感器和中央传感器将此信号送到安全气囊 ECU，安全气囊ECU判断结果为需要引爆安全气囊和安全带收 紧器共同保护驾驶员和乘客。与此同时，向左、右安全带点 火器和安全气囊点火器发出点火指令，在安全带收紧的同时， 驾驶员侧气囊和乘客侧气囊同时打开，达到保护驾驶员和乘 客目的。
安全气囊
第一节 概述
一、安全气囊的类型 按碰撞类型 正面防护安全气囊、侧面防护安全气囊和顶部碰撞防护 安全气囊。 按气囊数目 单气囊系统、双气囊系统等。
第一节 概述
二、汽车对安全气囊的要求 可靠性高 安全气囊的使用年限为7-15年 。 安全可靠 能正确区分制动减速度和碰撞减速度的区别 灵敏度高 当汽车发生碰撞时，在二次碰撞前打开。 有防误爆功能 减速度过过低，轻微碰撞不能引爆。 有自动诊断功能 。 电控安全气囊要有备用电源。
安全气囊ecu工作原理
安全气囊ecu工作原理
安全气囊ECU（Electronic Control Unit，即电子控制单元）的工作原理主要涉及到传感器、ECU、以及安全气囊组件的协同工作。
当车辆发生碰撞时，布置于车辆前部和侧部的冲击传感器会检测到碰撞信号。
这些传感器会测量碰撞时的加速度，并将这一信号发送给ECU。
ECU内部也设有加速度传感器，结合冲击传感器的信号来判断碰撞的严重程度。
如果ECU判断碰撞强度达到预设的阈值，即需要打开安全气囊时，它会向安全气囊模块中的气体发生器发送启动信号。
气体发生器接收到这个信号后，会迅速点燃气囊内的气体发生剂，产生大量气体。
这些气体经过滤和冷却后，迅速充入安全气囊，使其在极短的时间内（通常是几十毫秒内）迅速展开，形成一个弹性气垫。
安全气囊展开后，可以有效地吸收车内乘员的动能，减小他们头部、胸部等关键部位的伤害。
同时，安全气囊上设计有排气孔，当乘员与安全气囊接触后，气囊内的气体会通过这些排气孔缓慢排出，以防止气囊内压过度上升，对乘员造成二次伤害。
此外，安全气囊系统还具备故障诊断功能。
如果系统出现故障，ECU可以检测到并发出警告信号，提醒驾驶员及时维修。
即使在蓄电池脱落的情况下，ECU内部的电容器也能确保在短时间内提供足够的电流来引爆安全气囊。
总的来说，安全气囊ECU通过接收和处理传感器的信号，控制安全气囊的充气与排气过程，从而在车辆发生碰撞时有效地保护车内乘员的安全。
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发动机电控原理与维修
辅助安全防护系统(SRS)
(Supplemental Restraint System)
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安全气囊(SAB)系统工作原理
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一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一
安全气囊的作用 安全气囊系统基本工作原理 安全气囊的工作程序 安全气囊系统基本组成 安全气囊警示灯 安全气囊电源 座椅安全带张紧器 控制模块连接器 控制模块的诊断功能 控制模块的故障处理 故障代码
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安全气囊的工作程序
• 一
• •
工作程序
•
安全气囊的全部动作完全是由CPU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 执行的。工作程序如图： 汽车点火开关ON后，气囊系统就开始工作。首先 把 CPU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、RAM、ROM、 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 号。 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， 程序又返回到自检子程序，循环检测。
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复位 自检
Y
有故障否
报警
传感器信号采集
Y N
开关闭合
有碰撞否
V 〉20Km/h
显示故障玛 V 〉30Km/h
引爆双安全带
引爆双气囊、双安全带
报警
报警
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发动机电控原理与维修
• ①水银开关传感器 • 如图所示的一种安全传感 器是一个水银开关。安全 传感器用来防止系统在非 碰撞状况引起气囊的误动 作，一般装在中央控制器 内。当发生碰撞时，足够 大的减速度力降水银抛上， 接通传爆管电路。 • ②舌簧片开关传感器 • 当汽车发生碰撞时，足够 大的减速度力使磁铁克服 弹簧力向前运动，使舌簧 片开关闭合，接通安全气 囊气体发生器点火电路。
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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
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安全气囊系统基本组成
•
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一
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 （CPU）、气囊和安全带预紧器的引爆装置、报警装置、接 口、RAM、ROM等组成。 1．碰撞传感器 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。 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 车以40km/h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22km/h的车速迎面撞到一个不可变形的固定障 碍物上，碰撞传感器便会动作，接通接地回路。另一种为保 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。 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。
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安全气囊的工作程序
•三
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为了防止误触发，采取了如下措施：
•
• • • • •
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。 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13km/h～ 23km/h，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10.2km/h～32km/h。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,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 记忆中（RAM），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。 另外，以下情况也可能导致误触发，应尽量避免： 1 温度过高,引起充气装置中火药燃烧。 2 过分撞击，使雷管爆发。 3 电磁波引起误触发，如大功率手提电话机等。 4 修理时，操作不慎。
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安全气囊(Safe Air Bag)
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工作程序图
• 如果有碰撞，经CPU 的判断，如碰撞速度 小于30Km/h时，CPU发 出引爆双安全带预紧 器的指令，双安全带 预紧器工作，拉紧双 安全带，保护乘员， 并且发出光电报警指 令；如果碰撞速度大 于30Km/h时，则CPU向 所有的引爆器发出引 爆指令，使双安全带 拉紧，气囊展开，同 时发出光电报警指令。
碰 撞
传 感 器
电 子 控 制 器
气 体 发 生 器
气 囊 展 开
保 护
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安全气囊
□双气囊 □侧气囊 □张紧装置 □PPD传感器 □护膝气囊
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驾驶席安全气囊 助手席安全气囊
驾驶席侧面 安全气囊
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安全气囊的作用
• 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 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。 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 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 粉和气体发生剂，产生大量气体，在0.03秒的时 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 员和乘员的伤害程度。
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安全气囊(Safe Air 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。
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1.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: 9.8@
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安全传感器（机电式传感器）
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安全气囊系统基本工作原理
• 安全气囊在车速14.4km/h以下时不起作用， 在14.4-19.2km/h时少动作或不动作，在 19.2km/h 以上感知冲撞动作。
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安全气囊的工作程序
•二 安全气囊系统的工作时序
• 下表所示为某汽车在速度为50km/h时与前面障碍物相撞，安全 气囊引爆时序。 • 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，人的部分冲击能量已被吸收。 • 4 60ms后驾驶员已经开始沉向气囊。 • 5 80ms后驾驶员的头部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地逸出，已吸收能量。 • 6 100ms后车速已降为0，这是对车内的乘员来说，危险期已 经结束。 • 7 110ms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。这时大部分气体已从气囊中逸出，前方又 恢复了清晰的视野。