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1、第九节 安全气囊 安全气囊系统 Supplemental Restraint System SRS 是辅助约束系统 中起缓冲作用的一种装置 属于被动安全保 护装置 学习了解安全气囊系统的组成 结构及 工作原理 才能准确理解安全气囊系统的使 用注意事项 从而正确掌握安全气囊系统的 拆装 维护的方法 二 相关知识 1 安全气囊系统的结构 现代安全气囊系统主要由传感器 气囊 电控单元 ECU 气囊组件及安全气囊报警 灯等组成 其主要部件在车上的安装位置如 图2 1所示 图图图图2 1 2 1 电电电电控安全气囊系控安全气囊系统统统统的的结结结结构构 1 1 中央气囊中央气囊传传传传感器感器总总总总成
2、成 2 2 前部碰撞前部碰撞传传传传感器 左 感器 左 3 3 气囊与充气装置气囊与充气装置 4 4 螺旋螺旋电缆电缆电缆电缆 5 5 气囊气囊报报报报警灯警灯 6 6 前部碰撞前部碰撞传传传传感器 右 感器 右 气囊组件主要由气体发生器 点火器 气 囊及饰盖等组成 如图2 9所示 2 2 气囊组件 气囊组件 图图图图2 9 2 9 驾驶员侧驾驶员侧驾驶员侧驾驶员侧 气囊气囊 如图2 10所示 1 气体发生器 图图图图2 10 2 10 气体气体发发发发生器生器结结结结构构 1 1 上盖上盖 2 2 充气孔充气孔 3 3 下盖下盖 4 4 气体气体发发发发生生剂剂剂剂 5 5 点火器点火器药药
3、药药筒筒 6 6 金属金属滤滤滤滤网网 7 7 引爆引爆丝丝丝丝 8 8 引爆炸引爆炸药药药药 气体发生器的作用是在有效的时间内产 生气体 使气囊张开 它是利用热效反应产生氮气而充入气囊 在点火器引爆点火剂瞬间 点火剂会产 生大量热量 叠氮化钠药片受热立即分解 产生氮气并从充气孔充入气囊 虽然氮气是无毒气体 但是叠氮化钠的 副产品有少量的氢氧化钠和碳酸氢钠 白色 粉末 这些物质是有害的 因此在清洁膨 胀后的气囊时 应保持良好的通风并采取防 护措施 副驾驶侧安全气囊气体发生器由于气囊 与乘员距离较长 做成长筒形 其结构如图2 11所示 图图图图2 11 2 11 副副驾驶侧驾驶侧驾驶侧驾驶侧 气
4、囊气体气囊气体发发发发生器生器 点火器的结构如图2 12所示 2 点火器 图图图图2 12 2 12 点火器的点火器的结结结结构构 l l 引爆炸引爆炸药药药药 2 2 药药药药筒筒 3 3 引引药药药药 4 4 电热丝电热丝电热丝电热丝 5 5 陶瓷片陶瓷片 6 6 永久磁永久磁铁铁铁铁 7 7 引出引出导线导线导线导线 8 8 绝缘绝缘绝缘绝缘 套管套管 9 9 绝缘垫绝缘垫绝缘垫绝缘垫 片片 l0 l0 电电电电极极 11 11 电热头电热头电热头电热头 12 12 药药药药托托 气囊一般由尼龙布制成 采用机器缝制 有些在缝制的同时还采用粘接技术 驾驶员侧的气囊多采用尼龙布涂氯丁橡胶 或
5、有机硅制成 橡胶涂层起密封和保护作用 3 气囊 在转向盘转向柱管之间采用了螺旋线束 图2 13 4 4 安全气囊系统报警灯 安全气囊系统报警灯 5 5 安全气囊系统线束 安全气囊系统线束 图图图图2 13 2 13 螺旋螺旋线线线线束束 1 1 线线线线束插束插头头头头 2 2 螺旋螺旋弹弹弹弹簧簧 3 3 线线线线束插座束插座 4 4 弹弹弹弹簧壳体簧壳体 5 5 搭搭铁铁铁铁插插头头头头 防止气囊误爆机构 如图2 14所示 6 6 气囊保险机构 气囊保险机构 图图图图2 14 2 14 防止气囊防止气囊误误误误引爆机构引爆机构 端子双重锁定机构 SRS的每一个插接器都设有端子双重锁定 机构
6、 用于阻止引线端子滑出 如图2 15所 示 图图图图2 15 2 15 端子双重端子双重锁锁锁锁定机构定机构 插接器双重锁定机构 用于锁定插接器的插头与插座 防止插 接器意外脱开 其结构原理如图2 16所示 当主锁未锁定时 插头上的两个凸台阻 止副锁锁定 如图2 16 a 所示 当主锁完 全锁定时 副锁锁柄方能转动并锁定 如图2 16 b 所示 当主锁与副锁双重锁定时 防止插接器插头与插座分开 如图2 16 c 所示 图图图图2 16 2 16 插接器双重插接器双重锁锁锁锁定机构定机构 图图图图2 17 2 17 电电电电路路连连连连接接诊诊诊诊断机构断机构 电路连接诊断机构 电路连接诊断机构
7、常用来监测前碰撞传 感器的插接器是否连接可靠 其结构如图2 17所示 不同车型的安全气囊系统在结构上会有 所不同 但其工作原理基本一致 如图2 18 所示 二 安全气囊系统的工作原理 图图图图2 18 2 18 安全气囊系安全气囊系统统统统的工作原理的工作原理 汽车行驶过程中 安装在汽车前端的碰撞传感 器和与SRS ECU安装在一起的安全传感器不断向控制 装置 SRS ECU 发送汽车速度变化 或加速度 信 息 SRS ECU对这些信息加以分析判断 如果所测的 加速度 速度变化量或其他指标超过预定值 即判 定真正发生了碰撞 则SRS ECU向气囊组件中的电 热点火器 引爆管 发出点火命令引爆引
8、爆管 点 火剂受热爆炸 迅速产生大量的热量 使充气剂 叠氮化钠 固体药片受热分解 释放大量氮气充入 气囊 气囊便冲开气囊组件的装饰盖板 鼓向乘员 在人体与车内构件之间铺设一个气垫 将人体与 车内构件之间的碰撞变为弹性碰撞 乘员与气囊接触时 通过气囊上排气孔 的阻尼吸收碰撞能量 气囊的变形吸收了人 体碰撞产生的动能 达到保护乘员身体的目 的 LS400轿车安全气囊系统就增加了前排左 右两个座椅安全带收紧器 如图2 19所示 三 安全气囊系统的工作过程 图图图图2 19 LS4002 19 LS400轿车轿车轿车轿车 安全气囊系安全气囊系统统统统的工作原理的工作原理图图图图 1 1 蓄蓄电电电电池
9、池 2 2 点火开关点火开关 3 SRS 3 SRS报报报报警灯警灯 4 4 诊诊诊诊断座断座 5 5 6 6 左 右安全左 右安全带带带带收收紧紧紧紧器器 7 7 8 8 驾驶员驾驶员驾驶员驾驶员 乘客 乘客侧侧侧侧气囊点火器气囊点火器 9 9 10 10 左 右碰撞左 右碰撞传传传传感器感器 11 SRS ECU 11 SRS ECU 图图图图2 20 2 20 安全气囊系安全气囊系统统统统的工作程序的工作程序 该系统的工作程序如图2 20所示 三 任务实施 安全气囊系统是现代轿车上的辅助保护系 统 它与座椅安全带配合使用 可以为乘员 提供十分有效的防撞保护 它属于重要的安全系统 其工作是
10、否正常 关系非常重大 任何不正当的操作 储存 拆卸 安装或 移动 都可能造成不应有的气囊意外起爆或 在需要安全气囊充气起保护作用时却不起作 用 这不仅对SRS产生不良的影响 造成较大 的经济损失 还会对操作者造成伤害 因此必须遵守一定的安全使用 检查操 作规范 气囊系统只能工作一次 发生事故被 引爆后的气囊必须更换 故障码是安全气囊系统故障诊断的重 要信息源 在系统故障诊断时 应首先读取 故障码 然后再脱开蓄电池 由于车内防盗 音响 时钟 电控座 椅 电控倾斜和伸缩转向 电控后视镜等系 统均具有存储功能 存储内容会随蓄电池的 脱离而被消除 所以在开始检修前 应将各 存储系统的内容作好记录 一
11、安全气囊系统检修注意事项 若车辆只发生轻微碰撞 SRS没有触 发胀开 也应对转向盘衬垫 前座安全气囊 总成 座椅安全带收紧器和安全气囊前碰撞 传感器等进行检查 若碰撞车辆的SRS已经触发 除需更 换已经引爆的气囊与安全带收紧装置外 还 必须同时更换全部碰撞传感器和中央气囊传 感器总成 并检查线束与插头状况 如发现碰撞传感器 安全气囊ECU 转方向盘衬垫 安全气囊总成或座椅安全带 收紧器等系统部件 在外壳 托架或插接器 处有裂纹 凹陷或其他缺陷 应换装新品 不要让碰撞传感器 安全气囊ECU 转向盘衬垫 安全气囊总成或座位安全带收 紧器直接暴露在热空气中或接近火源 安装碰撞传感器时 传感器上的箭头
12、 应朝向规定方向 碰撞传感器的定位螺栓是经过防锈处理 的 当传感器拆下后 必须换用新的定位螺 栓 拆卸转向盘安全气囊总成时 应将转 向盘衬垫顶面向上正置 不可翻转倒置 如 图2 21所示 图图图图2 21 2 21 转转转转向向盘衬垫盘衬垫盘衬垫盘衬垫 的正确放置的正确放置 切不可用万用表去测量安全气囊点火 器的电阻 因为微小电流即可引爆点火器 使安全气囊充气 维修工作完成后 应检查SRS警告灯 安装螺旋线束插线器时 必须将螺旋 弹簧预置在转向柱管的中间位置 使转向盘 由中间位置向左右两个方向各转2 5圈时 不 致拉断螺旋导线或引起其他故障 用故障诊断仪检查安全气囊故障程序 如下所述 将点火开
13、关置于OFF位置 将故障诊 断仪电源线插到点烟器插座上 将其信号线接 到熔断器盒中的诊断插口上 接通点火开关 用故障诊断仪检查读 取自诊断代码 断开点火开关排除故障 接通点火开关 用故障诊断仪清除所 存的故障码 从车上拔下故障诊断仪接线 二 安全气囊系统故障的检修 对受到碰撞而安全气囊未起爆的汽车 检查项目有以下几方面 进行诊断系统检查 对从汽车上拆下的转向盘衬垫 带 安全气囊 进行下述项目的肉眼检查 检查转向盘衬垫上的表面凹槽部分是否 有刻痕 裂纹或明显的污渍 检查插接器和 配线是否有切痕 裂纹或碎片 检查转向盘 扬声器按钮接触板是否变形 检查转向柱 转向盘是否松动 受 损或变形 检查保险杠
14、 车身覆盖件和车身骨 架等是否裂损 变形 受到碰撞而安全气囊已起爆的汽车 检查修理项目有以下几方面 进行诊断系统检查 对从汽车上拆下的转向盘衬垫进行 下述项目的肉眼检查 检查转向盘扬声器按 钮接触板是否变形 检查螺旋形电缆插接器 和配线是否损坏 拆卸已报废的SRS元件 按维修手册 规定的标准更换安全气囊系统 三 奥迪A6轿车安全气囊系统自诊断 安全气囊只可目视检查导线 不可对触 发线路进行电气检测 检查导线时必须关闭 点火开关 进行安全气囊系统自诊断时应满足以下 条件 相关系统的供电及熔丝正常 故障阅读器V A G1551已接好 点火开关已打开 1 1 自诊断功能 自诊断功能 短时出现的故障是
15、偶然故障 在显示屏 上用 SP 提示 为了排除这些故障 修理前应清除故障 码 关闭点火开关 连接故障阅读器 V A G1551 打开点火开关 按1键选择 快 速数据传输 输入安全气囊系统地址码 15 按 Q键确认输入 进入安全气囊的自诊断功能 02 查询故障码 03 执行元件诊断 05 清除故障码 06 结束输出 07 确定控制 单元编码 08 读取测量数据块 10 自适 应 关闭点火开关 连接故障阅读器 V A G1551 打开点火开关 按1键选择 快 速数据传输 选择功能03 按Q键确认输入 屏幕 显示 此时发动机应熄火 中央门锁应切换 到 打开 状态 报警灯和车内灯应亮 操 纵车内开关
16、中央门锁不应回到 关闭 状 态 3 3 执行元件诊断 执行元件诊断 执行元件诊断 打开中央门锁信号 该步骤完成后 中央门锁控制单元故障 存储器内存有故障码01366 结束执行元件诊 断后 应读出中央门锁控制单元故障存储器 中的内容并清除该故障码 关闭点火开关 连接故障阅读器 V A G1551 打开点火开关 按1键选择 快 速数据传输 选择功能0 7 按Q键确认输入 屏幕 显示 参照表2 2 通过键盘输入安全气囊 控制单元编码 以00104为例 屏幕显示 4 4 确定安全气囊控制单元编码 确定安全气囊控制单元编码 确定控制单元编码 输入编码 0 32000 确定控制单元编码 Q 输入00104 0 32000 按Q键确认输入 屏幕显示控制单元 备件号及输入的编码 00104 按功能0 6结束 4B0959655G安全气囊 前 侧 0001 编码00104 服务站代码06812 读取测量数据块 功能可用来确定安 全气囊系统当前状态 操作步骤如下所述 关闭点火开关 连接故障阅读器 V A G1551 打开点火开关 按1键选择 快 速数据传输 选择功能08 按Q键确认输入 屏幕显 示 5 5
