安全气囊系统汽车电子控制技术专家讲座.pptx

汽车电子控制技术;第6章安全气囊系统;6.1概述;6.1.2安全气囊分类

1.按碰撞类型分类

依据碰撞类型不一样，安全气囊可分为正面碰撞防护安全气囊、侧面碰撞防护安全气囊、膝部碰撞防护安全气囊和顶部碰撞防护安全气囊。

2.按照安全气囊安装数目分类

按照安全气囊安装数目可分为单气囊系统(只装在驾驶员侧)、双气囊系统(驾驶员侧和前排乘客侧各有一个安全气囊)和多气囊系统。

3.按照安全气囊触发机构分类

按照安全气囊触发机构可分为机械式和电子式两种。机械触发式安全气囊系统已被淘汰，当前应用都是电子式安全气囊系统。;6.2安全气囊系统结构与工作原理

6.2.1安全气囊系统组成与工作原理

1．安全气囊系统组成

安全气囊系统在车上布置如图6-1所表示，主要由传感器、安全气囊ECU、气囊组件和线束等组成，其中气囊组件主要由气囊、气体发生器和点火器等组成。;2．安全气囊系统工作原理;6.2.2传感器;2.传感器结构与工作原理;（2）应变电阻式碰撞传感器应变电阻式碰撞传感器由应变电阻片和集成电路等组成，如图6-4所表示。汽车发生碰撞时，传感器重块变形引发应变电阻阻值改变，经过集成电路将电阻改变转变成反应减速度大小电信号送给ECU。;（3）水银开关式保险传感器水银开关式传感器如图6-5所表示，当汽车发生碰撞时，假如减速度足够大，水银将在惯性力作用下向上运动，接通电路。;6.2.3安全气囊组件;（2）点火器点火器内有电热丝、引药和引爆炸药，当SRSECU发出点火指令时，电热丝电路接通，电热丝快速红热引燃引药，继而引爆炸药，瞬间产生大量热量，药筒内温度和压力急剧升高并冲破药筒，使充气剂受热分解释放氮气充入气囊。;（3）气囊气囊由聚酰胺织物(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。在汽车遭受碰撞时，气囊约在碰撞后10ms内开始充气。整个充气时间约为30ms。驾驶席气囊膨胀时，沿转向柱偏挡风玻璃方向膨胀，预防驾驶员面部与挡风玻璃、胸部与转向盘发生碰撞

（4）饰盖饰盖是气囊组件盖板，上面模制有撕缝，方便气囊能冲破饰盖膨开。

（5）底扳气囊和充气器装在底板上，底板装在转向盘或车身上，气囊膨开时，底板承受气囊反力。;6.2.4安全气囊ECU;1．逻辑模块

逻辑模块主要功用是监测汽车纵向减速度或惯性力是否到达设定值，控制气囊组件中点火器引爆点火剂。逻辑模块由模/数(A/D)转换器、数/模(D/A)转换器、串行输入/输出(I/O)接口、只读存放器ROM、随机存放器RAM、电可擦除可编程只读存放器EEPROM和定时器等组成。

2．信号处理电路

信号处理电路主要由放大器和滤波器组成。其功用是对传感器检测信号进行整形、放大和滤波，方便SRSECU能够接收、识别和处理。

3．备用电源电路

安全气囊系统有两个电源：一个是汽车电源(蓄电池和交流发电机)；另一个是备用电源,备用电源又称为后备电源或紧急备用电源。

4．保护电路和稳压电路

为了预防安全气囊系统元件遭受损害，SRS控制模块中必须设置保护电路。同时，为了确保汽车电源电压改变时，安全气囊系统能够正常工作，还必须设置稳压电路。;6.2.5安全气囊系统线束与保险机构;1．预防SRS气囊误爆机构

当插接器拨开时，短路片(弹簧片)自动将靠近SRS气囊点火器一侧插头或插座两个引线端子短接，如图6-10所表示，预防静电或误通电将电热丝电路接通而造成气囊误膨胀。;2．电路连接诊疗机构

电路连接诊疗机构作用是：监测插接器插头与插座是否可靠连接。在插接器插头(或插座)上，设置有一个诊疗销。在插接器插座(或插头)上，设制有两个诊疗端子，端子上有弹簧片，其中一个诊疗端子与碰撞传感器触点一端相连，另一个诊疗端子经过一个电阻与碰撞传感器触点一端相连。

当传感器插头与插座半连接(未可靠连接)时，诊疗端子与诊疗销未接触，如图6-11a，此时电阻未与传感器触点组成并联电路，插接器引线“十”与“一”之间电阻为无穷大。因为“+”、“一”引线与SRSECU插接器1或3(参见图6-9)插头连接，所以，当ECU监测到碰撞传感器电阻为无穷大时，即诊疗为插接器连接不可靠，自诊疗电路便控制SRS指示灯闪亮报警，同时将故障编成代码储存在存放器中。

当传感器插头与插座可靠连接时，诊疗端子与诊疗销可靠接触，如图6-11b所表示，此时电阻与碰撞传感器触点并联。因为传