第8章目录 第8章安全气囊… 8.1概述 8..1安全气囊系统SRS的作用 8.1.2安全气囊的种类 8.2安全气囊系统SRS的组成 8.2.1安全气囊系统SRS的基本组成 233 8.2.2碰撞传感器 8.2.3防护传感器 8.2.4SRS气囊. 8.2.5气体发生器 8.2.6点火器 8.2.7SRS电控单元ECU 10 8.3安全气囊系统SRS工作原理和工作过程 8.3.1安全气囊系统SRS的工作原理 832安全气囊系统SRS的工作过程 小结 习题
- 1 - 第 8 章目录 第 8 章 安全气囊 ..............................................................................................................................................- 2 - 8.1 概述......................................................................................................................................................... - 2 - 8.1.1 安全气囊系统 SRS 的作用 .............................................................................................................- 2 - 8.1.2 安全气囊的种类 .............................................................................................................................- 2 - 8.2 安全气囊系统 SRS 的组成...................................................................................................................... - 3 - 8.2.1 安全气囊系统 SRS 的基本组成......................................................................................................- 3 - 8.2.2 碰撞传感器 .....................................................................................................................................- 3 - 8.2.3 防护传感器 .....................................................................................................................................- 7 - 8.2.4 SRS 气囊 .........................................................................................................................................- 8 - 8.2.5 气体发生器 .....................................................................................................................................- 9 - 8.2.6 点火器 .............................................................................................................................................- 9 - 8.2.7 SRS 电控单元 ECU ........................................................................................................................- 10 - 8.3 安全气囊系统 SRS 工作原理和工作过程............................................................................................ - 12 - 8.3.1 安全气囊系统 SRS 的工作原理...................................................................................................- 12 - 8.3.2 安全气囊系统 SRS 的工作过程...................................................................................................- 13 - 小结 .............................................................................................................................................................. - 15 - 习题 .............................................................................................................................................................. - 16 -
第8章安全气囊 ☆知识点 1.安全气囊系统的作用和种类 2.安全气囊系统的组成和原理 3.安全气囊系统的工作过程 ★要求 1.安全气囊系统的组成 2.安全气囊系统的工作原理 3.安全气囊系统的工作过程 了解: 1.安全气囊系统的作用 2.安全气囊系统的种类 8.1概述 安全气囊( Safe Air bag)系统又称为辅助防护安全气囊系统( Supplemental Restraint Safe Air Bag System)或辅助防护系统( Supplemental Restraint System),其英文缩写为SRS。 安全气囊系统SRS是座椅安全带的辅助装置,只有在使用安全带的条件下,该系统才能充分发 挥保护驾驶员和乘员的作用。当汽车发生碰撞时,汽车与汽车或汽车与障碍物之间的碰撞称为一次 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而向前运动,并与 车内的转向盘、挡风玻璃或仪表板等构件发生碰撞,这种碰撞称为二次碰撞。在车辆事故中,导致 驾驶员和乘员遭受伤害的主要原因是二次碰撞。为了减轻或避免驾驶员与乘员在二次碰撞中遭受伤 害,汽车上装备了座椅安全带和SRS等被动保护装置。 8.1.1安全气囊系统SRS的作用 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,利用气囊自身的阻尼作用和气囊 排气节流时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。 8.1.2安全气囊的种类
- 2 - 第 8 章 安全气囊 ☆ 知识点 1.安全气囊系统的作用和种类 2.安全气囊系统的组成和原理 3. 安全气囊系统的工作过程 ★ 要求 掌握: 1.安全气囊系统的组成 2.安全气囊系统的工作原理 3. 安全气囊系统的工作过程 了解: 1.安全气囊系统的作用 2.安全气囊系统的种类 8.1 概述 安全气囊(Safe Air Bag)系统又称为辅助防护安全气囊系统(Supplemental Restraint Safe Air Bag System)或辅助防护系统(Supplemental Restraint System),其英文缩写为 SRS。 安全气囊系统 SRS 是座椅安全带的辅助装置,只有在使用安全带的条件下,该系统才能充分发 挥保护驾驶员和乘员的作用。当汽车发生碰撞时,汽车与汽车或汽车与障碍物之间的碰撞称为一次 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而向前运动,并与 车内的转向盘、挡风玻璃或仪表板等构件发生碰撞,这种碰撞称为二次碰撞。在车辆事故中,导致 驾驶员和乘员遭受伤害的主要原因是二次碰撞。为了减轻或避免驾驶员与乘员在二次碰撞中遭受伤 害,汽车上装备了座椅安全带和 SRS 等被动保护装置。 8.1.1 安全气囊系统 SRS 的作用 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,利用气囊自身的阻尼作用和气囊 排气节流时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。 8.1.2 安全气囊的种类
安全气囊的种类如表8.1所示 表81安全气囊的种 机械控制式 机械电子式 按控制方式 按传感器的作用 电子式 电子控制式 分离式 前座气囊 按传感器的位 整体式 后座气囊 气囊的种类 按用途分 侧气囊 车窗气囊 单段式 按爆开段数分 两段式 8.2安全气囊系统SRS的组成 82.1安全气囊系统SRS的基本组成 电子式安全气囊系统SRS的组成部件分布在汽车不同位置。虽然各型汽车SRS采用部件的结构 和数量有所差异,但是其基本组成和工作原理大致相同。 如图8.1所示,SRS主要由碰撞传感器、安全气囊系统的电控单元( SRS ECU)、SRS指示灯、防 护传感器(安全传感器)、SRS气囊、气体发生器、点火器和线束等组成。碰撞传感器包括左前碰撞 传感器、右前碰撞传感器、中心碰撞传感器(中心传感器)。 8.2.2碰撞传感器 在安全气囊系统中,一般设有3~4只碰撞传感器,分别安装在车身前部和中部。如车身两侧的 前翼孑板内侧、两侧前照灯支架下面、发动机散热器(水箱)支架左右两侧等。碰撞传感器有滚球式、 滚轴式、偏心锤式、水银开关式、电阻应变式、压电效应式等多种形式。 1.滚球式碰撞传感器 如图82所示,滚球式碰撞传感器主要由滚球、永久磁铁、导缸、触点和壳体组成。两个触点 固定不动,并分别与传感器的引线端子连接。铁质滚球用来感测惯性力或减速度的大小,可在导缸
- 3 - 安全气囊的种类如表 8.1 所示。 表 8.1 安全气囊的种类 8.2 安全气囊系统 SRS 的组成 8.2.1 安全气囊系统 SRS 的基本组成 电子式安全气囊系统 SRS 的组成部件分布在汽车不同位置。虽然各型汽车 SRS 采用部件的结构 和数量有所差异,但是其基本组成和工作原理大致相同。 如图 8.1 所示,SRS 主要由碰撞传感器、安全气囊系统的电控单元(SRS ECU)、SRS 指示灯、防 护传感器(安全传感器)、SRS 气囊、气体发生器、点火器和线束等组成。碰撞传感器包括左前碰撞 传感器、右前碰撞传感器、中心碰撞传感器(中心传感器)。 8.2.2 碰撞传感器 在安全气囊系统中,一般设有 3~4 只碰撞传感器,分别安装在车身前部和中部。如车身两侧的 前翼子板内侧、两侧前照灯支架下面、发动机散热器(水箱)支架左右两侧等。碰撞传感器有滚球式、 滚轴式、偏心锤式、水银开关式、电阻应变式、压电效应式等多种形式。 1.滚球式碰撞传感器 如图 8.2 所示,滚球式碰撞传感器主要由滚球、永久磁铁、导缸、触点和壳体组成。两个触点 固定不动,并分别与传感器的引线端子连接。铁质滚球用来感测惯性力或减速度的大小,可在导缸 气囊的种类 按控制方式 后座气囊 前座气囊 按用途分 电子控制式 按爆开段数分 机械控制式 侧气囊 车窗气囊 单段式 两段式 按传感器的位置 按传感器的作用 机械电子式 电子式 整体式 分离式
内移动或滚动。壳体上印制有箭头标记,安装时必须按使用说明书规定方向进行安装。箭头方向与 传感器的结构有关,有的规定指向汽车前方(如丰田凌志LS400型轿车碰撞传感器),有的规定指向 汽车后方(如日产和马自达轿车碰撞传感器)。 图8.1SRS气囊系统的基本组成 1.螺旋线束:2.SRS指示灯:3.SRS气囊组件(SRS气囊、气体发生器、点火器) 右前碰撞传感器:5.防护传感器和SRS电控单元:6.左前碰撞传感器 水久磁铁 合力 触点4 触点< 滚球磁力 惯性力磁力 (a)静止状态 (b)碰撞状态 图8.2滚球式碰撞传感器的工作原理 当传感器处于静止状态时,在永久磁铁的磁力作用下,导缸内的滚球被吸向磁铁,两个触点未 被连通,如图82(a)所示。当汽车遭受碰撞,使滚球的惯性力大于永久磁铁的吸力时,惯性力与磁力 的合力就会使滚球沿着导缸向左运动,将两个触点接通,如图82(b)所示,从而接通SRS气囊的搭 铁回路。 2.滚轴式碰撞传感器 如图83所示,滚轴式碰撞传感器的结构主要由止动销、滚轴、滚动触点、固定触点、底座和 片状弹簧组成。片状弹簧一端固定在底座上,另一端绕在滚轴上。滚动触点固定在滚轴的片状弹簧
- 4 - 内移动或滚动。壳体上印制有箭头标记,安装时必须按使用说明书规定方向进行安装。箭头方向与 传感器的结构有关,有的规定指向汽车前方(如丰田凌志 LS400 型轿车碰撞传感器),有的规定指向 汽车后方(如日产和马自达轿车碰撞传感器)。 图 8.1 SRS 气囊系统的基本组成 1.螺旋线束;2. SRS 指示灯;3. SRS 气囊组件(SRS 气囊、气体发生器、点火器) 4. 右前碰撞传感器;5.防护传感器和 SRS 电控单元;6. 左前碰撞传感器 (a)静止状态 (b)碰撞状态 图 8.2 滚球式碰撞传感器的工作原理 当传感器处于静止状态时,在永久磁铁的磁力作用下,导缸内的滚球被吸向磁铁,两个触点未 被连通,如图 8.2(a)所示。当汽车遭受碰撞,使滚球的惯性力大于永久磁铁的吸力时,惯性力与磁力 的合力就会使滚球沿着导缸向左运动,将两个触点接通,如图 8.2(b)所示,从而接通 SRS 气囊的搭 铁回路。 2.滚轴式碰撞传感器 如图 8.3 所示,滚轴式碰撞传感器的结构主要由止动销、滚轴、滚动触点、固定触点、底座和 片状弹簧组成。片状弹簧一端固定在底座上,另一端绕在滚轴上。滚动触点固定在滚轴的片状弹簧
上,可随滚轴一起转动,并通过片状弹簧与传感器的一个引线端子连接。固定触点与传感器的另 个引线端子连接,它与片状弹簧绝缘固定在底座上。 减速度方向 滚动触点与固定触点接触 g吗 (a)静止状态 (b)碰撞状态 图8.3滚轴式碰撞传感器的结构原理图 止动销:2.滚轴:3.滚动触点:4.固定触点:5.底座:6.片状弹簧 当传感器处于静止状态时,滚轴在片状弹簧的弹力作用下滚向止动销一侧,滚动触点与固定触 点处于断开状态,如图8.3(a)所示。当汽车遭受碰撞,使滚轴的惯性力大于片状弹簧的弹力时,惯性 力就会克服弹簧弹力使滚轴向前滚动,将滚动触点与固定触点连通,如图8.3(b)所示,从而接通SRS 气囊的搭铁回路 3.偏心锤式碰撞传感器 偏心锤式碰撞传感器又称为偏心转子式碰撞传感器,其结构如图84所示。它主要由偏心锤 偏心锤臂、转动触点臂及转动触点、固定触点、复位弹簧、挡块和壳体等组成。转子总成由偏心锤、 图8.4偏心式碰撞传感器的结构图 1、8.偏心锤:2、15.锤臂:3、11.转动触点臂:4、12.壳体:5、7、14、17.固定触点引线端 6、13.转动触点:9挡块:10、16.固定触点:18.传感器轴:19.复位弹簧 转动触点臂及转动触点组成,安装在传感器轴上。偏心锤偏心安装在偏心锤臂上。转动触点臂两端 固定有触点,触点随触点臂一起转动。两个固定触点绝缘固定在传感器壳体上,并用导线分别与传 感器接线端子连接
- 5 - 上,可随滚轴一起转动,并通过片状弹簧与传感器的一个引线端子连接。固定触点与传感器的另一 个引线端子连接,它与片状弹簧绝缘固定在底座上。 (a)静止状态 (b)碰撞状态 图 8.3 滚轴式碰撞传感器的结构原理图 1.止动销;2.滚轴;3.滚动触点;4.固定触点;5.底座;6.片状弹簧 当传感器处于静止状态时,滚轴在片状弹簧的弹力作用下滚向止动销一侧,滚动触点与固定触 点处于断开状态,如图 8.3(a)所示。当汽车遭受碰撞,使滚轴的惯性力大于片状弹簧的弹力时,惯性 力就会克服弹簧弹力使滚轴向前滚动,将滚动触点与固定触点连通,如图 8.3(b)所示,从而接通 SRS 气囊的搭铁回路。 3.偏心锤式碰撞传感器 偏心锤式碰撞传感器又称为偏心转子式碰撞传感器,其结构如图 8.4 所示。它主要由偏心锤、 偏心锤臂、转动触点臂及转动触点、固定触点、复位弹簧、挡块和壳体等组成。转子总成由偏心锤、 图 8.4 偏心式碰撞传感器的结构图 1、8.偏心锤;2、15.锤臂;3、11.转动触点臂;4、12.壳体;5、7、14、17.固定触点引线端子; 6、13.转动触点;9.挡块;10、16.固定触点;18.传感器轴;19.复位弹簧 转动触点臂及转动触点组成,安装在传感器轴上。偏心锤偏心安装在偏心锤臂上。转动触点臂两端 固定有触点,触点随触点臂一起转动。两个固定触点绝缘固定在传感器壳体上,并用导线分别与传 感器接线端子连接
偏心锤式传感器的工作原理如图85所示。当传感器处于静止状态时,在复位弹簧的弹力作用 下,偏心锤与挡块保持接触,转子总成处于静止状态,转动触点与固定触点处于断开状态,如图8.5 (a)所示。当汽车遭受碰撞使偏心锤的惯性力矩大于复位弹簧的弹力力矩时,惯性力矩就会克服弹簧 力矩使转子总成转动,从而带动转动触点臂转动,使转动触点与固定触点接触,如图8.5(b)所示,接 通SRS气囊的搭铁回路。 复位弹簧 偏心锤 减速度方向 挡块 偏心锤 挡块 固定触点 固定触点 转动触点 转动触点 (a)静止状态 (b)碰撞状态 图8.5偏心式碰撞传感器的工作原理图 4电阻应变式碰撞传感器 电阻应变式碰撞传感器的结构如图86(a)所示,主要由电子电路、电阻应变计、振动块、缓冲介 质和壳体等组成。应变计的电阻R1、R2、R3、R4制作在硅膜片上,如图86(b所示。当膜片产生变 形时,应变电阻的阻值就会发生变化。为了提高传感器的检测精度,应变电阻一般都连接成桥式电 路,并设计有稳压和温度补偿电路W、信号处理与放大电路A (a)结构 (b)电阻应变计 (c)原理电路 图8.6电阻应变式碰撞传感器 1.密封树脂:2.传感器底板:3.壳体:4.电子电路:5.电阻应变计:6.振动块:7.缓冲介质:8.硅膜片 当汽车遭受碰撞时,振动块振动,缓冲介质随之振动,应变计的应变电阻产生变形,阻值随之 发生变化,经过信号处理与放大后,传感器输出的信号电压就会发生变化。SRS电控单元根据电压 信号强弱便可判断碰撞的烈度(激烈程度)。如果信号电压超过设定值,SRS电控单元就会立即向点
- 6 - 偏心锤式传感器的工作原理如图 8.5 所示。当传感器处于静止状态时,在复位弹簧的弹力作用 下,偏心锤与挡块保持接触,转子总成处于静止状态,转动触点与固定触点处于断开状态,如图 8.5 (a)所示。当汽车遭受碰撞使偏心锤的惯性力矩大于复位弹簧的弹力力矩时,惯性力矩就会克服弹簧 力矩使转子总成转动,从而带动转动触点臂转动,使转动触点与固定触点接触,如图 8.5(b)所示,接 通 SRS 气囊的搭铁回路。 (a)静止状态 (b)碰撞状态 图 8.5 偏心式碰撞传感器的工作原理图 4.电阻应变式碰撞传感器 电阻应变式碰撞传感器的结构如图 8.6(a)所示,主要由电子电路、电阻应变计、振动块、缓冲介 质和壳体等组成。应变计的电阻 R1、R2、R3、R4 制作在硅膜片上,如图 8.6(b)所示。当膜片产生变 形时,应变电阻的阻值就会发生变化。为了提高传感器的检测精度,应变电阻一般都连接成桥式电 路,并设计有稳压和温度补偿电路 W、信号处理与放大电路 A。 (a)结构 (b)电阻应变计 (c)原理电路 图 8.6 电阻应变式碰撞传感器 1.密封树脂;2.传感器底板;3.壳体;4.电子电路;5.电阻应变计;6.振动块;7.缓冲介质;8.硅膜片 当汽车遭受碰撞时,振动块振动,缓冲介质随之振动,应变计的应变电阻产生变形,阻值随之 发生变化,经过信号处理与放大后,传感器输出的信号电压就会发生变化。SRS 电控单元根据电压 信号强弱便可判断碰撞的烈度(激烈程度)。如果信号电压超过设定值,SRS 电控单元就会立即向点
火器发出点火指令引爆点火剂,使充气剂受热分解产生气体给气囊充气。 5压电效应式碰撞传感器 压电效应式碰撞传感器是利用压电效应制成的传感器。压电效应是指压电晶体在压力作用下, 晶体外形发生变化而使其输出电压发生变化的效应。压电晶体通常用石英或陶瓷制成。在压力作用 下,压电晶体的外形和输出电压就会发生变化。 当汽车遭受碰撞时,传感器内的压电晶体在碰撞产生的压力作用下,输出电压就会变化。SRS 电控单元根据电压信号强弱便可判断碰撞的强烈程度。如果电压信号超过设定值,SRS电控单元就 会立即向点火器发出点火指令,引爆点火剂使气体发生器给气囊充气,SRS气囊膨开,达到保护驾 驶员和乘员的目的 823防护传感器 防护传感器也称为安全传感器,它是SRS气囊系统必不可少的部件之一。防护传感器与碰撞传 感器的区别在于安装位置和作用效果不同。防护传感器一般都与SRS电控单元组装在一起,安装在 驾驶室中部变速杆前或后装饰板下面。其结构与原理如图87所示。 图8.7防护传感器的结构与原理图 1.水银(静态位置):2.壳体;3.水银(动态位置);4.密封圈:5.电极(接点火器) 6.电极(接电源):7.密封螺塞; 防护传感器利用水银导电良好的特性制成。当汽车发生碰撞时,减速度将使水银产生惯性力。 惯性力在水银运动方向上的分力会将水银抛向传感器电极,使两个电极接通,从而接通气囊点火器 电路的电源。 在一般情况下,防护传感器动作所需的惯性力或减速度比碰撞传感器动作所需的惯性力或减速 度要小一些。防护传感器与碰撞传感器之间的逻辑回路如图88所示。由于防护传感器仅对车辆前 方碰撞时的减速度产生响应,因此只要此传感器有输出信号时,就可判定“发生正面碰撞”,并发出 点火信号。当由碰撞以外的原因引起中心碰撞传感器或者前碰撞传感器输出信号,但没有防护传感 器的信号同时输出时,就判定没有碰撞发生,不发出点火信号,从而能够防止安全气囊误爆现象发
- 7 - 火器发出点火指令引爆点火剂,使充气剂受热分解产生气体给气囊充气。 5.压电效应式碰撞传感器 压电效应式碰撞传感器是利用压电效应制成的传感器。压电效应是指压电晶体在压力作用下, 晶体外形发生变化而使其输出电压发生变化的效应。压电晶体通常用石英或陶瓷制成。在压力作用 下,压电晶体的外形和输出电压就会发生变化。 当汽车遭受碰撞时,传感器内的压电晶体在碰撞产生的压力作用下,输出电压就会变化。SRS 电控单元根据电压信号强弱便可判断碰撞的强烈程度。如果电压信号超过设定值,SRS 电控单元就 会立即向点火器发出点火指令,引爆点火剂使气体发生器给气囊充气,SRS 气囊膨开,达到保护驾 驶员和乘员的目的。 8.2.3 防护传感器 防护传感器也称为安全传感器,它是 SRS 气囊系统必不可少的部件之—。防护传感器与碰撞传 感器的区别在于安装位置和作用效果不同。防护传感器—般都与 SRS 电控单元组装在—起,安装在 驾驶室中部变速杆前或后装饰板下面。其结构与原理如图 8.7 所示。 图 8.7 防护传感器的结构与原理图 1.水银(静态位置);2. 壳体;3. 水银(动态位置);4.密封圈;5.电极(接点火器); 6.电极(接电源);7.密封螺塞; 防护传感器利用水银导电良好的特性制成。当汽车发生碰撞时,减速度将使水银产生惯性力。 惯性力在水银运动方向上的分力会将水银抛向传感器电极,使两个电极接通,从而接通气囊点火器 电路的电源。 在一般情况下,防护传感器动作所需的惯性力或减速度比碰撞传感器动作所需的惯性力或减速 度要小一些。防护传感器与碰撞传感器之间的逻辑回路如图 8.8 所示。由于防护传感器仅对车辆前 方碰撞时的减速度产生响应,因此只要此传感器有输出信号时,就可判定“发生正面碰撞”,并发出 点火信号。当由碰撞以外的原因引起中心碰撞传感器或者前碰撞传感器输出信号,但没有防护传感 器的信号同时输出时,就判定没有碰撞发生,不发出点火信号,从而能够防止安全气囊误爆现象发
防护传感器 中心碰撞传感器 前碰撞传感器ON 工作领域 图8.8点火判断逻辑回路 8.2.4SRS气囊 SRS气囊是用聚酰胺织物(如尼龙)制成,内层涂有聚氯丁二烯,用以密闭气体。气囊在静止状 态时,像降落伞未打开时一样折叠成包,安放在气体发生器上部与气囊饰盖之间,如图8.9所示。 气囊开口一侧固定在气囊的安装支架上,先用金属垫圈将气囊支架的座圈夹紧,然后用铆钉铆接。 除此之外,固定气体发生器的专用螺栓也穿过金属垫圈和支架座圈将气囊与气体发生器固定在一起, 以便承受气体压力的冲击。 (a)驾驶席气囊 (b)乘员席气囊 图8.9SRS气囊 1.饰盖撕印;2.气囊饰盖:3.SRS气囊:4.气体发生器:5.点火器引线 气囊饰盖表面模压有撕印,以便气囊充气时撕裂饰盖,并减小冲出饰盖的阻力。SRS气囊不会 燃烧,在各种环境条件下,具有良好的耐磨性能和防裂性能,同时还具有机槭强度高、使用寿命长 表面涂膜容易与涂层结合牢固等优点 在汽车遭受碰撞时,气囊一般在一次碰撞后10ms内开始充气。从开始充气到气囊完全膨开的 整个充气时间约为30ms。驾驶席气囊膨开时,是沿转向柱偏挡风玻璃方向膨开,防止驾驶员面部与 挡风玻璃、胸部与转向盘发生碰撞。 气囊背面(与驾驶员或乘员方向相反一面)或顶部制有2~4个排气孔。当驾驶员在惯性力作用下
- 8 - 生。 图 8.8 点火判断逻辑回路 8.2.4 SRS 气囊 SRS 气囊是用聚酰胺织物(如尼龙)制成,内层涂有聚氯丁二烯,用以密闭气体。气囊在静止状 态时,像降落伞未打开时一样折叠成包,安放在气体发生器上部与气囊饰盖之间,如图 8.9 所示。 气囊开口一侧固定在气囊的安装支架上,先用金属垫圈将气囊支架的座圈夹紧,然后用铆钉铆接。 除此之外,固定气体发生器的专用螺栓也穿过金属垫圈和支架座圈将气囊与气体发生器固定在一起, 以便承受气体压力的冲击。 (a)驾驶席气囊 (b)乘员席气囊 图 8.9 SRS 气囊 1.饰盖撕印;2. 气囊饰盖;3. SRS 气囊;4.气体发生器;5.点火器引线 气囊饰盖表面模压有撕印,以便气囊充气时撕裂饰盖,并减小冲出饰盖的阻力。SRS 气囊不会 燃烧,在各种环境条件下,具有良好的耐磨性能和防裂性能,同时还具有机械强度高、使用寿命长、 表面涂膜容易与涂层结合牢固等优点。 在汽车遭受碰撞时,气囊一般在一次碰撞后 10ms 内开始充气。从开始充气到气囊完全膨开的 整个充气时间约为 30ms。驾驶席气囊膨开时,是沿转向柱偏挡风玻璃方向膨开,防止驾驶员面部与 挡风玻璃、胸部与转向盘发生碰撞。 气囊背面(与驾驶员或乘员方向相反一面)或顶部制有 2~4 个排气孔。当驾驶员在惯性力作用下
压到气囊上时,气囊受压便从排气孔排气,持续时间不到1s,从而吸收驾驶员与气囊碰撞的动能 使人体不致受到伤害。排气孔最早设计在气囊背面,后来设计在气囊顶部。近年来研制出一种能够 呼吸的新型气囊,气囊上没有排气孔。有的气囊内部设置有拉绳,用以控制气囊膨开的形状。 82.5气体发生器 气体发生器又称为充气器,其作用是:在点火器引爆点火剂时,产生气体向SRS气囊充气,使 气囊膨开。气体发生器用专用螺栓和专用螺母固定在气囊支架上。因此用扳手无法进行装配(其目的 就是不允许使用扳手进行拆卸),只有用专用工具才能进行装配 目前,大多数气体发生器都是利用热效反应产生氮气而充入气囊。气体发生器主要由充气剂叠 氮化钠固体药片)和金属滤网组成。充气剂普遍采用叠氮化钠片状合剂。叠氮化钠是无色六方形晶体, 有剧毒,在约300℃时分解。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 热立即分解释放氮气,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,清洁气囊膨开后的车内空间时,应保证通风 良好并采取防护措施 了便于安装,驾驶席气体发生器一般都做成圆形,如图810所示;乘员席气体发生器一般都 做成长筒形,如图811所示。 图8.10驾驶席气囊气体发生器的结构 1.上盖:2.充气孔:3.下盖:4.充气剂:5.点火器药筒:6.金属滤网:7.电热丝:8.引爆炸药 8.2.6点火器 点火器安装在气体发生器内部中央位置。其作用是在碰撞传感器和防护传感器将气囊电路接通 时,引爆点火剂,产生热量使充气剂分解。点火器的结构如图812所示,主要由引爆炸药、药筒、 引药、电热丝、电极和引出导线等组成
- 9 - 压到气囊上时,气囊受压便从排气孔排气,持续时间不到 1s,从而吸收驾驶员与气囊碰撞的动能, 使人体不致受到伤害。排气孔最早设计在气囊背面,后来设计在气囊顶部。近年来研制出一种能够 呼吸的新型气囊,气囊上没有排气孔。有的气囊内部设置有拉绳,用以控制气囊膨开的形状。 8.2.5 气体发生器 气体发生器又称为充气器,其作用是:在点火器引爆点火剂时,产生气体向 SRS 气囊充气,使 气囊膨开。气体发生器用专用螺栓和专用螺母固定在气囊支架上。因此用扳手无法进行装配(其目的 就是不允许使用扳手进行拆卸),只有用专用工具才能进行装配。 目前,大多数气体发生器都是利用热效反应产生氮气而充入气囊。气体发生器主要由充气剂(叠 氮化钠固体药片)和金属滤网组成。充气剂普遍采用叠氮化钠片状合剂。叠氮化钠是无色六方形晶体, 有剧毒,在约 300℃时分解。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 热立即分解释放氮气,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,清洁气囊膨开后的车内空间时,应保证通风 良好并采取防护措施。 为了便于安装,驾驶席气体发生器一般都做成圆形,如图 8.10 所示;乘员席气体发生器一般都 做成长筒形,如图 8.11 所示。 图 8.10 驾驶席气囊气体发生器的结构 1.上盖;2.充气孔;3.下盖;4.充气剂;5.点火器药筒;6.金属滤网;7.电热丝;8.引爆炸药 8.2.6 点火器 点火器安装在气体发生器内部中央位置。其作用是在碰撞传感器和防护传感器将气囊电路接通 时,引爆点火剂,产生热量使充气剂分解。点火器的结构如图 8.12 所示,主要由引爆炸药、药筒、 引药、电热丝、电极和引出导线等组成
00000ooo 图8.11乘员席气囊气体发生器的结构 1.充气孔:2.金属滤网:3.壳体;4.点火器引线:5.点火器:6.点火剂:7.充气剂 906 图8.12点火器组件图 1.引爆炸药:2.药筒:3.引药;4.电热丝;5.陶瓷片;6.永久磁铁;7.引出导线: 8.绝缘套管:9.绝缘垫片:10.电极:11.电热头:12.药托 点火器的所有部件装在药筒内。点火剂包括引爆炸药和引药。引出导线与气囊插接器插头连接 插接器(一般都为黄色)中设有短路片(铜质弹簧片)。当插接器插头拔下或插头与插座未完全结合时, 短路片将两根引线短接,防止静电或误通电将电热丝电路接通而造成气囊误膨开 点火器的工作情况是:当SRS电控单元发出点火指令时,电热丝电路接通,电热丝迅速红热引 爆炸药,引爆炸药瞬间爆炸产生热量,药筒内温度和压力急剧升高并冲破药筒,使充气剂(叠氮化钠) 受热分解释放氮气并充入SRS气囊 8.2.7SRs电控单元ECU SRS电控单元ECU又称为安全辅助气囊电脑组件。 SRS电控单元ECU是安全辅助气囊系统的核心部件,其安装位置因车型而异。当防护传感器与 ECU组装在一起时,ECU通常安装在驾驶室变速杆前、后的装饰板下面。当防护碰撞传感器与ECU 分开安装时,ECU的安装位置则因具体车型而异 SRS电控单元ECU主要有电脑模块、信号处理器、备用电源电路、保护电路和稳压电路等组成 防护传感器一般也与安全辅助气囊电脑一起做在ECU中。其电路图如图8.3所示
- 10 - 图 8.11 乘员席气囊气体发生器的结构 1.充气孔;2.金属滤网;3.壳体;4.点火器引线;5.点火器;6.点火剂;7.充气剂 图 8.12 点火器组件图 1.引爆炸药;2.药筒;3.引药;4.电热丝;5.陶瓷片;6.永久磁铁;7.引出导线; 8.绝缘套管;9.绝缘垫片;10.电极;11.电热头;12.药托 点火器的所有部件装在药筒内。点火剂包括引爆炸药和引药。引出导线与气囊插接器插头连接, 插接器(一般都为黄色)中设有短路片(铜质弹簧片)。当插接器插头拔下或插头与插座未完全结合时, 短路片将两根引线短接,防止静电或误通电将电热丝电路接通而造成气囊误膨开。 点火器的工作情况是:当 SRS 电控单元发出点火指令时,电热丝电路接通,电热丝迅速红热引 爆炸药,引爆炸药瞬间爆炸产生热量,药筒内温度和压力急剧升高并冲破药筒,使充气剂(叠氮化钠) 受热分解释放氮气并充入 SRS 气囊。 8.2.7 SRS 电控单元 ECU SRS 电控单元 ECU 又称为安全辅助气囊电脑组件。 SRS 电控单元 ECU 是安全辅助气囊系统的核心部件,其安装位置因车型而异。当防护传感器与 ECU 组装在一起时,ECU 通常安装在驾驶室变速杆前、后的装饰板下面。当防护碰撞传感器与 ECU 分开安装时,ECU 的安装位置则因具体车型而异。 SRS 电控单元 ECU 主要有电脑模块、信号处理器、备用电源电路、保护电路和稳压电路等组成。 防护传感器一般也与安全辅助气囊电脑一起做在 ECU 中。其电路图如图 8.13 所示