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1、百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修论坛：QQQQQQQQ：342662833342662833342662833342662833安全辅助气囊（安全辅助气囊（SRSSRSSRSSRS）第一节第一节概概述述一、汽车的安全性一、汽车的安全性随着高速公路的发展和汽车性能的提高，汽车行驶的速度越来越快。又由于汽车保有量的迅速增加，道路交通越来越拥挤。这就使得汽车事故频繁发生，所以汽车的安全性就变得尤为重要，成为当今汽车设计和生产的一个重要课题。汽车的安全性分为主动安全和被动安全。主动安全是指汽车防止发生事故的能力，主要有操纵的稳定性，制动的可靠性、平顺性等；被动
2、安全是指汽车在发生事故的情况下保护乘员的能力，主要有防撞式车身、安全带和辅助乘员的保护系统（ SUPPLEMENTAL-RESTRAINTSYSTEM，以下简称安全气囊）等。由于汽车事故难以避免，因此被动安全显得非常重要，安全气囊作为被动安全的研究成果，由于使用方便、效果显著、造价不高，所以近年来得到迅速发展和普及。丰田汽车公司早在1989 年的凌志（LEXUS）LS400 车型上应用安全气囊，之后逐步普及到多种车型上。图 1 显示了安全气囊的防护作用。图 1安全气囊的防护作用二、安全带和安全气囊二、安全带和安全气囊百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修论坛
3、：QQQQQQQQ：342662833342662833342662833342662833为了说明安全带和安全气囊在保护乘员方面的重要性，首先说明造成乘员伤害的原因。如图 2 所示，当汽车和障碍物之间发生碰撞事故时，汽车当汽车和障碍物之间发生碰撞事故时，汽车和障碍物之间的碰撞称为一次碰撞。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。例如，如果一辆汽车以 50km/h 的速度与一个固定不动的障碍物正面相撞，则汽车至完全停止所需时间大约 0.1s。在这短暂的时间内，可发生的事情却相当多： 在碰撞的瞬间， 前护杠停止运动， 但汽车的其他部分仍以 50kmh 的速度前进。随着
4、车辆前部逐渐损坏，汽车即开始吸收动能并减速； 在在碰撞过程中碰撞过程中，当开始减速慢下来时当开始减速慢下来时，内部乘员则仍以原来的速度向前移动内部乘员则仍以原来的速度向前移动。 。于是就发生了乘员和方向盘、仪表板、风挡玻璃等之间的碰撞，造成了乘于是就发生了乘员和方向盘、仪表板、风挡玻璃等之间的碰撞，造成了乘员的伤害。这种乘员和汽车内部结构之间的碰撞称为二次碰撞，员的伤害。这种乘员和汽车内部结构之间的碰撞称为二次碰撞，如图 3 所示。图 2一次碰撞示意图图 3二次碰撞示意图如果乘员未系上安全带，则他们会继续以 50km/h 的速度前进，直到撞百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修
5、论坛：百威千汽车维修论坛：QQQQQQQQ：342662833342662833342662833342662833及车室内部物件才会停止。在此例中，乘员撞击车室内部的速度，与从三楼的窗户跳下撞击地面时的速度相当。如果乘员系上安全带，则他们将逐渐减速，因此作用到他们身上的撞击力将减轻。但是在严重的碰撞事件中，虽然系上安全带的碰撞力比未系安全带少了很多，但乘员仍可能会撞到车室内部物件而造成伤害。汽车安全气囊的基本思想是汽车安全气囊的基本思想是：在发生一次碰撞后在发生一次碰撞后，二次碰撞前二次碰撞前，迅速在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，使乘员撞在气袋上，乘员和汽车内部结构之间
6、打开一个充满气体的袋子，使乘员撞在气袋上，避免或减缓二次碰撞，从而达到保护乘员的目的避免或减缓二次碰撞，从而达到保护乘员的目的，如图 4 所示。由于乘员和气囊相碰时容易因振荡造成乘员伤害，所以在气囊的背面开两个直径25mm 左右的圆孔。这样，当乘员和气囊相碰时，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。图 4安全气囊对乘员的保护作用三、安全气囊的形式三、安全气囊的形式百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修论坛：QQQQQQQQ：342662833342662833342662833342662
7、833除了上述供正面碰撞的保护安全气囊外，近年还开发出了供侧面碰撞保护用的侧安全气囊。这样，安全气囊系统按保护面的不同，可分为供正面安全气囊系统按保护面的不同，可分为供正面碰撞保护用的安全气囊系统和供侧面保护用的侧安全气囊系统碰撞保护用的安全气囊系统和供侧面保护用的侧安全气囊系统，如图 5 所示。图 5正面安全气囊和侧安全气囊此外，安全气囊还可按充气装置点火系统的形式、气囊数量和气囊传感器数量等 3 种方式来分类。1 1 1 1、按充气装置点火系统分、按充气装置点火系统分（1 1 1 1）电子式（）电子式（E E E E 型）型）（2 2 2 2）机械式（）机械式（MMMM 型）型）2 2 2
8、 2、按气囊数量分、按气囊数量分（1 1 1 1）1 1 1 1 个：用于驾驶员（个：用于驾驶员（E E E E 型或型或 MMMM 型）型）（2 2 2 2）2 2 2 2 个：用于驾驶员和前座乘员（只有个：用于驾驶员和前座乘员（只有 E E E E 型）型）（3 3 3 3）4 4 4 4 个：用于驾驶员和前座乘员的正面和侧面（只有个：用于驾驶员和前座乘员的正面和侧面（只有 E E E E 型）型）3 3 3 3、按气囊传感器数量分（只有、按气囊传感器数量分（只有 E E E E 型）型）（1 1 1 1）1 1 1 1 个：气囊传感器个：气囊传感器（2 2 2 2）3 3 3 3 个：一
9、个中央气囊传感器和两个前气囊传感器个：一个中央气囊传感器和两个前气囊传感器各形式的气囊系统及其动作如图 6 至图 9 所示。百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修论坛：QQQQQQQQ：342662833342662833342662833342662833图 6E 型、双气囊、3 传感器图 7M 型、单气囊图 8E 型、单传感器、双气囊百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修论坛：QQQQQQQQ：342662833342662833342662833342662833图 9E 型侧气囊四、安全气囊的工作四、安全气囊的工作
10、在承受来自如图 10 斜线区域箭头内严重的正面撞击时，安全气囊系统会检测此减速力。若减速力达到设定值以上时，系统会触发充气装置，然若减速力达到设定值以上时，系统会触发充气装置，然后充气装置内的化学反应会使气囊在瞬间充满氮气，以缓冲乘员的冲击，后充气装置内的化学反应会使气囊在瞬间充满氮气，以缓冲乘员的冲击，保护乘员头部和脸部免于撞击方向盘或仪表板。在气囊开始泄气时，气囊保护乘员头部和脸部免于撞击方向盘或仪表板。在气囊开始泄气时，气囊依然在继续吸收动能。依然在继续吸收动能。图 10正面撞击方位百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修论坛：QQQQQQQQ：3426
11、62833342662833342662833342662833整个过程整个过程（由充气由充气、保护保护、泄气组成泄气组成）在不到在不到 1s1s1s1s 内完成内完成，如图 11 所示。图 11安全气囊的工作过程气囊张开后，需注意如下问题：（1）安全气囊在设计上只能充气 1 次，一次性使用。用后必须更换。（2）发生碰撞时，即使前乘员座没有乘员，前座乘员气囊也会同时张开。（3）在气囊充气时会产生巨大的声响，而且在所释放出的氮气中会伴生少许烟雾。这些气体和烟雾是无害的（这不表示有起火现象） ，但乘员要尽快清洗残留物，以免皮肤过敏。（4）气囊的充气在少于 1s 内完成，因此气囊充气的力量相当大。此
12、系统的设计是为了减少严重的伤害，但它本身可能会对乘员造成轻微的烫伤、擦伤或红肿等伤害。（5）气囊张开后，气囊单元的组件（方向盘中央部分、仪表板）可能会烫热几分钟，但气囊本身并不会发烫。百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修论坛：QQQQQQQQ：342662833342662833342662833342662833（6）当碰撞的程度足以让气囊充气时，可能会因车身变形而使风挡玻璃破裂。而在备有乘员气囊的车辆上，风挡玻璃也可能因吸收部分充气力量而破裂。本节要点：本节要点：（一） 气囊的形式（二）气囊的工作过程复习题：复习题：问答题问答题1、 什么叫一次碰撞；2
13、、什么叫二次碰撞；3、气囊是怎样工作的。填空题填空题1、气囊按充气装置点火系统分 （）和（） 。2、气囊按数量分（） 、 （）和（） 。3、气囊按传感器数量分（）和（） 。4、 3 传感器气囊系统的传感器分别位于 （） 、 （） 和 （） 。第二节第二节电子式安全气囊电子式安全气囊百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修论坛：百威千汽车维修论坛：QQQQQQQQ：342662833342662833342662833342662833一、系统概述一、系统概述电子式安全气囊系统由传感器、电子控制装置（因其内包含有传感器电子式安全气囊系统由传感器、电子控制装置（因其内包含有传感器，也
14、称为气囊传感器总成或中央气囊传感器总成也称为气囊传感器总成或中央气囊传感器总成） 、充气装置充气装置、气囊和螺旋电气囊和螺旋电缆组成。缆组成。有些车型还在这一系统上增加电子式安全带收紧器增加电子式安全带收紧器。通常充气装置和气囊做成一体。因车型和生产年份的不同，整个系统的组成也各有差异。这些差异主要表现在传感器和气囊的数量上。下面以凌志（LEXUS）LS400 车型为例，说明电子式安全气囊系统的组成及其变化过程。丰田其他车型安全气囊的组成和变化也大同小异。（1 1 1 1）19891992198919921989199219891992 年年 7 7 7 7 月配置的月配置的 LS400LS400LS400LS400UCFl0UCFl0UCFl0UCFl0 车型安全气囊系统由左车型安全气囊系统由左右两个前气囊传感器、中央气囊传感器总成、驾驶员充气装置和气囊以及右两个前气囊传感器、中央气囊传感器总成、驾驶员充气装置和气囊以及螺旋电缆、警告灯等组成。螺旋电缆、警告灯等组成。系统如图 12 所示。图 1219891992 年款凌志 LS400UCFl0
