安全气囊系统

连接器
传感器
机械式碰撞传感器 , 内部都会安 ECU 装有一个检测电阻,供ECU进 电阻 行诊断
检测电阻
电子式:1)电子式碰撞开关传感器
电子 式碰 撞开 关传 感器
芯片一般为7脚 当碰撞 PIN1,5V供电 过于强 PIN2\6\7 脚接 .一般采用摩 烈时, 地 托罗拉公司 碰撞传 PIN3\5, 碰撞 生产的碰撞 感器不 信号输出脚 减速度开关 结合 PIN4,2.5V 参 传感器 考电压
• 轮胎气压不足警示系统 • 车速感应型动力转向等等EPS • 坡路起步辅助控制系统(HAC)
被动型安全配置
• 1、安全车身(GOA车身) • 2、安全气囊 • 3、安全带及安全带预收紧装置 • 4、汽车专用安全调制玻璃 • 5、转向柱能量吸收装置 • 6、乘员头颈保护系统(WHIPS) • 7、侧门防撞杆
60 毫秒 气囊放 从点火脉冲开始： • 碰撞发生后 气 • 4 毫秒 顶盖打开
30 毫秒 ������ 气 •15/20 毫秒 高速碰撞历时 : 大约 囊到位并稳定下来 ������ 气囊打开
腿部气囊
侧面 气 气囊 帘 气体 侧 发生 面 器 2、侧面安全气囊
气 囊
气帘工作示 意图
• 4 毫秒 5/8 毫秒 • 60 秒 10 秒时 因此碰撞 时 → 盖 时 → 气 时 → 对以侧面气囊系统而言， → 气囊 发生后 发生侧面撞击中，随 囊打开 子打开， 气囊收 哪一侧受到激烈碰撞，张开到 20ms 内 着车门的内陷，乘车 气帽与气 缩 那么此侧的气囊和气帘位并稳 侧面气囊工作过程 垫开始分 必须完全 人被车门碰撞的时间 弹出，另一侧是不会同 定 离 打开 为20-25 毫秒 时弹出的。
气体发 生剂
主气囊气体发生器 驾驶席安全气囊 助手席安全气囊 主 主 气 气 不同的车型，主气囊大 囊 1 、正面安全气囊 囊 小也有区别。
欧州、日本车：40L 美国车：60L
副气囊气体发生器
不同的车型，副气囊大 小也有区别。 欧州、日本车： 副气囊 75L 美国车：160L
副气囊
30～40 此时组件温 mS 内，气 度为 80℃ 囊必须完全 (气囊温度 工作过程 打开℃) 为270 120 mS
当撞击力达到预设值，方 向盘将向下溃缩，让出一 定的空间，这样减轻了对 驾驶员胸部的伤害。另外， 如果有撞击力从下向上作 用在转向轴上，转向轴将 3、转向柱能量吸收装置 从中间断开，从而避免了 转向柱上移而伤害到驾驶 员
4、乘员头颈保护系统(WHIPS)
一般设置于前 •当轿车受到后部的撞击时，头颈保护系 排座椅。 统会迅速充气膨胀起来，其整个靠背都 会随乘坐者一起后倾，靠背则会后倾以 最大限度地降低头部向前甩的力量，座 椅的椅背和头枕会向后水平移动，
碰撞传感器 工作原理
机械式: 1）舌簧开关（安全）传感器
舌簧开关安 全传感器
回位弹 •簧 特别要注意：装备这 种传感器的气囊电脑 摇得响是正常的,并不 是被碰坏了,而是舌簧 开关传感器的永久磁 碰撞时 ,永久磁铁克 铁在移动 ,新的电脑和 永久磁铁 碰撞结束后,永久磁铁 舌簧管在磁场的作用 旧的电脑都一样摇得 碰撞比较轻微就 服弹簧力的作用向 在回位弹簧的作用下 下开关触点闭合 , 向电 可以闭合 响 前移动 回到初始位置 脑发出碰撞信号 常开舌簧管开关
安全带张紧器
功能：当车辆发生碰撞后， 分为两种类型：一 将乘客紧紧拉在座椅背上， 是预紧式安全带、 并锁上，从而的提高了缓 一是安全带扣张紧 冲距离，更好的吸收冲击 器 力
类型一
气体发生 器得到点 气体发生器 火脉冲， 产生大量 氮气，使 齿轮 钢珠推动 齿轮转动， 带动安全 带收紧 钢珠 预紧式安全带
• 2、碰撞强度：减速度达到某一
注意:气囊启爆的碰撞 值（通常称为减速阀值）才能引 美国的安全气囊是作为被动 欧洲在使用安全气囊时，要求强 爆气体发生器给正面 SRS 气囊充 车速与汽车的行驶速 一般说来，车内乘员如果未 约束系统开发的，要求能够 制佩带安全带，将安全气囊作为 气。 度千万不要混淆了。 系安全带的话，在减速度为 对人体的头、颈、胸部进行 辅助约束系统SRS的特征是：气 20km/h 左右的固定壁障碰撞 • 减速阀值根据 SRS气囊系统的性 保护。美国的安全气囊明显 袋的容积较小，点火门槛值较高 中就会受到严重伤害；而系 的特征是：气袋容积大、点 能设定，不同车型 SRS气囊系统 减速度阈值:30km/h 了安全带的乘员，在 30km/h 火门槛值较低。减速度阈值 的减速阀值可能不同
当碰撞发生时,惯性力使 可以重复 2）水银开关（安全）传感器 水银沿试管的管壁上升 , 使用 将静触点接通而发出碰 撞信号 静触点 密封试管 水银
当碰撞比较强烈时，惯性力使 •碰撞结束后 ,钢珠又被永久 3 ） 滚球式碰撞传感器 钢珠克服磁力的作用而移动将 磁铁吸回,但最好不要继续使 静触点闭合，碰撞信号产生 用 强度较大才会结合, 一般用作碰撞传感器安装 在电脑的外部，但也有作 为安全传感器使用
左前纵梁没 车身右前纵 两车相对比 有纵向变形 梁结构
左前纵梁严 车身左前纵 重纵向变形 梁结构
标准车身的前纵梁结构
•工作原理： 系统原理：
•ECU检测传感器，如发 生了整体碰撞而且强度 又达到了要求则发出信 传 号，控制执行器引爆气 ECU 感 囊
器
执 行 器
主要有： 一、传感器类型与原理
碰撞（安全）传感器
.功能是起安全防护作用,防止碰撞传 感器单独作用时引起气囊误触发 .安装在电脑里面,检测碰撞强度比碰 撞传感器弱许多，结合的时间比碰 撞传感器长 .绝大部分为舌簧开关传感器
碰撞（强度）传感器
正面碰撞 传感器
后侧面碰撞 传感器
正面碰撞传感器有两种 侧面碰撞传感器安 有两种 :一是正面碰撞 检测车辆碰撞 安装形式，一种是安装 装在 B 柱内 , 检测侧 传感器,一是侧面碰撞 强度，供给 在ECU 内部（如很多大 面碰撞 传感器 众车），一种是安装在 ECU以引爆气 左右前大梁上或者是仪 囊 侧面碰撞传感器 表台下面
3)压电式碰撞传感器
可作为安全传 利用压电效应的原理制成 的传感器 感器或碰撞传 感器
当汽车发生碰撞时，压 输出信号是 整形放大电路 电晶体在加速度作用下 ECU 根据电压信号 脉冲 , 可以用 强弱判定碰撞程度，从 变形,产生电压,经整形 万用表接在 放大后 输出端 ,然后 ,送到ECU 而控制安全气囊是否引 用石英或 爆 用手振动传 陶瓷制成 感器,看有无 脉冲来判断 的压电材 好坏 料
的固定壁障碰撞中才会受到 :20km/h 严重伤害
纵向减速度没达 汽车遭受后方撞击 到设定阀值时? ? 汽车发生侧翻时 时 ? 在这些碰撞状态下，正面安全
气囊能引爆吗？...
前保险杠、发动机罩等车辆 前部受力位置变形小
未达到气囊起爆门槛值的事故车
前保险杠、发动机罩等车 达到引爆门槛的车 辆前部受力位置严重变形
2)压阻式碰撞传感器
可作为安全传 感器或碰撞传 电子电路 感器
包括：稳压 与温度补偿 压敏 电路、信号 电阻 处理与放大 电路
4个压敏电 阻以这种 形式紧紧 的贴在弹 性片上面 配重块
差动放大 4 个压 输出信号是 器 : 输入 , ECU 根据电压信号敏电阻 脉冲 可以用 的信号相 接成惠 强弱判定碰撞程度，从 万用表接在 差越大输 斯顿桥 输出端 ,然后 而控制安全气囊是否引 出的信号 式电路 爆 用手振动传 越大 感器,看有无 脉冲来判断 好坏
当侧门受到撞击时， 坚固的防撞杆能大大 5、侧门防撞杆 减轻侧门的变形程度， 从而能减少汽车撞击 对车内乘员的伤害。
当汽车碰撞后，乘员与车内构 件尚未发生“二次碰撞前”迅 速在两者之间打开一个充满气 安全气囊 (SRS , AIR) 体的气垫，使乘员因惯性而移 动时“扑在气垫上”从而缓和 •汽车安全气囊系统 乘员受到的冲击并吸收碰撞能 （ Supplermental Restraint 量，减轻乘员的伤害程度 System；简称SRS）是一种辅助保 护系统
2、安全玻璃
夹层玻璃。
夹层玻璃共有3层，中间层韧 钢化玻璃是在玻璃处 性强并有粘合作用，被撞击破 于炽热状态下使之迅 坏时内层和外层仍粘附在中间 速冷却而产生预应力 层上，不易伤人。目前的汽车 的强度较高的玻璃， 一般广泛使用的是夹层玻璃， 钢化玻璃破碎时分裂 中间层加厚一倍，有较好的安 成许多无锐边的小块， 全性。 不易伤人。
当防撞压损区发生 1、安全车身(GOA车身) 挤压变形时，它可 吸收能量并帮助减 少乘坐舱的变形。 乘坐舱的设计还要考 虑碰撞发生时保持乘 吸能区 坐舱的完整性，避免 乘员受到挤压和冲击
安全区
在撞车的时候，如 果玻璃碎裂飞散， 安全玻璃有两种， 极有可能对车内乘 分别是钢化玻璃和 员产生很大的伤害。
与滚珠式碰撞传感器的使 碰撞结束后须用反方向的 4）滚柱式碰撞传感器 用和工作原理都一样，只 碰撞将其复位,复位后才 是将滚珠换成了滚柱 可重复使用 ,否则此常开 静触点一直闭合
.当碰撞比较剧烈时,惯性力让偏 5 ）偏心锤式碰撞传感器 心锤克服游丝弹簧的阻力发生 偏移, 触点结合, 引爆点火
•用作前碰撞传感器, 碰撞比较强烈才会结 合,安装在电脑的外部
检测车内 1 ）乘客座 乘员情况， • 可分为两种类型： 占用传感器 分为：安 为 ECU引 检测车辆 2 ）乘客座 全传感器 碰撞强度、 爆气囊提 椅位置传感 （在 ECU • 一是碰撞传感器 供数据 判断是否 器 内部） 和 发生整体 3 ）安全带 碰撞强度 碰撞 开关 传感器 • 一是附加传感器
安全气囊使用注意事项:儿童不要坐前排
5.老人和儿童坐前排时:关闭副气囊 开关
6.安全气囊使用注意事项: 不要离气囊太近
7.安全气囊使用注意事项:坐姿要正 确
二、工作条件
•1、碰撞角度：汽车SRS
气囊系统并非在所有碰撞情 况下都起作用，正面SRS安 全气囊系统在汽车从正前方 或斜度在正前方的正负30度 角范围内发生碰撞时工作
概述
• 汽车的安全性主要分为两个方面，。 • 一是--主动安全，就是作用避免事故的 发生 • 二是--被动安全则是在发生事故时汽车 对车内成员的保护或对被撞车辆或行人 的保护。
主动型安全配置
• 制动防抱死ABS • 电子制动力分配EBD • 车身稳定系统VSC • 牵引力控制A－TRC • 制动辅助BA (BrakeAssist) • 倒车雷达
外观
安装在座椅垫中，以传感 座椅占用传感器 器检测到的重量变化判断 3.ECU 以 有乘客 :压力 15kg 有无乘客乘坐。 以上重量时
传感器PPD的
无乘客 : 15kg 电阻变化 检测 以下重量时 有无乘客
压力传感器
6）乘客座椅位置传感器
在座 检测乘客座椅位 上滑轨 霍尔元件 椅滑 置，决定是否引 轨附 爆气囊 近 下滑轨
检测乘客有无配带 安全带，决定是否 引爆安全带预紧器 有两种形式：开 •3）安全带扣开关 霍 关式、霍尔式
在安全带扣上
尔 式
二、执行器
由安全气囊和安 全带预紧装置构 成
头部气囊 （气帘）
后座气囊
在安装气囊 后预紧式安全带 的位置，会 副气囊 有标记： 主气囊 SRS 或 前预紧式安全带+ 安全 从中可以看出: 气囊”的防护效果最好，有效率 第一，安全气囊不是万 高达60%；仅使用安全带，有 能的； 效率为43~49%；而仅使用安 第二，佩带安全带才是 全气囊，有效率降到18%。
十分重要的。 •。
一、使用注意事项
• 1.高速行驶时必须配合安全带使用 • 2.老人和儿童应坐后排座椅 • 3.驾驶时不要离气囊太近 • 4.气囊上禁止放任何装饰物
安全带预紧 装置 安全气囊
腿 部 气 囊
侧 气 囊
过滤器 气袋 安全气囊
气体发生器 火药
结构：
使用寿命： 10 • 气囊和气体发生器为一体，气囊 点火器收到ECU发来的信 年 以尼龙材料制成。气体发生器内 号，引燃火药。火药产生
点火器
装有点火器、火药、气体发生剂、 大量的热量，从而使叠氮 过滤器等。 化纳分解出大量的氮气