汽车安全气囊精要.ppt

汽车安全气囊Supplemental Restraint System 冉广仁 安全气囊的雏形是美国人Jhon.W.Hetrick发明的安 全气垫。 1952年Hetrick发明了他自己之称为“汽车安全气垫” 的装置，用来减轻急刹车或正面碰撞带来的严重伤 害。这是一种纯机械装置。用于使气囊膨胀的压缩 空气贮存在一个压力容器中，连接着弹簧的质量块 用来感应汽车的减速度。当质量块产生位移时，能 打开一个阀使压力空气从压力容器中冲出来，以使 气囊膨胀。气囊可装在方向盘中、仪表板上部以及 前排座椅的靠背。早期的空气囊主要用于与其它安 全装置一起防止飞机着陆时与地面的碰撞。 1960 年，安全气囊技术开始在原有的基础上研制并 转为民用。60 年代末，美国高速公路交通安全委员 会(NHTSA)开始建议制定一个可选择的安全气囊法 则,鼓励汽车厂商去发展安全气囊。70年代,美国通 用、福特、德国奔驰，日本丰田等汽车公司以及美 国MORTON公司、TEMIC公司、瑞典AUTOLIV 公 司等均开始投入大量资金和人力研究与发展安全气 囊, 其中1971年5月德国的一个研究小组成功地将火 箭推进技术应用于汽车安全气囊。这些综合力量使 安全气囊的研究与发展进入了一个全新的发展阶段。 安全气囊的作用 安全气囊的作用 安全气囊的作用 安全气囊的作用 安全气囊的分类 安全气囊的结构和工作原理 一、安全气囊的组成 1.碰撞传感器 惯性式机械电开关，碰撞信号的输入元件。当碰撞惯性力超 过定位弹簧设定值时，即导通将信号输送给电脑的安全传感 器。它的数量和位置因车而异，多为2~4个，控制正面的分 别装于左右前大灯附近；控制侧面的分别装于左右侧门边框 下方。 安全气囊的结构和工作原理 它依靠碰撞时减速度惯性力而导通电路，其安装部位不受限制，不少汽车将它装于电脑SRS/ECU中，省略了控制电缆，减少了故障点。 2.充气元件---由引爆管、点火药、固体氮、气囊组成。司机侧气囊在方向盘中央，随盘转动，膨胀后为球形，容量为60~90L；乘员侧气囊在杂物箱上方，膨胀后为矩形，容量为150~300L，有较大覆盖面，它都为等待式缓冲元件；侧气囊在座椅靠背外侧，膨胀后为枕头状，容量为30~60L，它为插入式缓冲元件，它的引爆速度快于正面气囊。当引爆管点火后，点火药将固体氮加热，变为无毒的N2气体，瞬时冲入气囊膨胀缓冲。气囊上有薄膜泄气孔，当压力和温度达到定值后，瞬时自动泄气，防止二次回弹伤害。 安全气囊的结构和工作原理 安全气囊的结构和工作原理 4.螺旋电缆合---是可转动引爆导线，安装在方向盘中央，与电脑SRS/ECU可靠转动连接。电缆由5~7个导线制成偏平电束，其中有两根为引爆线，其余为喇叭和巡航开关导线。电束长度可达5m，松绕在合中，保证方向盘向左、向右转动两圈半，仍为松绕导通状态。 二、安全气囊的引爆条件：汽车产生碰撞后，安全气囊不一定全部打开或不打开，而是纵向或横向引爆逻辑条件成熟后才能打开，以防止气囊无为的工作和损耗。1.正面碰撞和侧面碰撞都有一个控制范围，正面引爆区为前方60°，以便确定引爆何方气囊，此任务由电脑的逻辑电路来判定。2.纵向或横向减速度极大，超过了传感器设定值才能引爆气囊。车速低于30km/h时发生碰撞，损伤力度不大，安全气囊不必引爆，只依靠安全带收紧器定位即可。  安全气囊的结构和工作原理 安全气囊的结构和工作原理 3.车速较高，确认碰撞力度较大，是伤亡性碰撞，才会引爆气囊。以便准确的排除，制动减速度所产生的惯性影响，防止误引爆。4.伤亡性的碰撞有两级波形，第一级冲击波是车身软组织变形产生的，是非伤亡性碰撞，一般不会引爆气囊。第二级冲击波是结构组织硬化后产生的，成为刚性组织变形，波幅加大，才能引爆气囊。 安全气囊不引爆的条件：1.正面碰撞超过前方60°控制范围时，只能使侧向气囊引爆。无侧向气囊时，即无侧向保护作用。2.受横向碰撞或绕纵轴翻滚时，正面气囊不会引爆，无侧向气囊时，即无侧向保护作用。3.受后方追尾碰撞时，因对乘员伤亡力度较小，且惯性力有别于正面碰撞，不会引爆气囊。4.行驶中急制动或在台阶路面上行驶时，因减速度达不到传感器的规定值，气囊不会引爆。 安全气囊的结构和工作原理 安全气囊是“生命保护神”，配件价位较高，一旦SRS故障灯常亮，应及时检修，不能“痛钱”而凑合使用。 1.引爆后的所有电元件一律换新，不能重复使用，以确保下次无误的引爆。未引爆的电元件可不更换，但必须保证完好无损，无故障代码。 2.整形作业时，先断开电源线，三分钟后才能施工，以防电容器自放电而引爆气囊。 3.电焊时，先断开电源线和气囊的电接头，进行安全保护。事先应查讯相关密码的资料，以便重新设置。4.气囊引爆管的电阻