1、長(zhǎng)春汽車工業(yè)高等?？茖W(xué)校畢 業(yè) 實(shí) 踐 報(bào) 告題目/實(shí)踐名稱汽車安全氣囊系統(tǒng)原理與診斷維修專業(yè) / 班級(jí) 汽車檢測(cè)與維修，08103學(xué) 生 姓 名 王海龍學(xué) 號(hào) 04企業(yè)指導(dǎo)教師 穆偉東校內(nèi)指導(dǎo)教師 夏英慧起 止 時(shí) 間 2010-6至2011-4實(shí) 習(xí) 單 位 一汽大眾汽車有限公司目錄摘要2Abstract2第一部分 緒論 1. 引言32.一汽大眾汽車有限公司概況4 第二部分 安全氣囊相關(guān)介紹5 1. 安全氣囊的作用6 2. 安全氣囊的工作過程6 3. 安全氣囊的分類7第三部分 安全氣囊的結(jié)構(gòu)和工作原理 1. 全氣囊的組成和元理8 2. 安全氣囊的工作原理14 3. 安全氣囊使用注意事項(xiàng)15

2、 第四部分收獲與體會(huì)22 參考文獻(xiàn)23摘要1953年.J.W.HETRICK取得了第一個(gè)美國(guó)安全氣囊的專利權(quán)，但是直至1984年汽車碰撞安全標(biāo)準(zhǔn)(FMVSS208)在美國(guó)經(jīng)多次被廢除后又重新被認(rèn)可并開始實(shí)施。從此以后，安全帶、安全氣囊、安全的車身結(jié)構(gòu)等在技術(shù)上取得了不斷突破。隨著CMVDR294碰撞安全法規(guī)在中國(guó)開始實(shí)施，國(guó)內(nèi)消費(fèi)者對(duì)汽車被動(dòng)安全性能的要求也越來越高。AbstractIn 1953 J.W.HETRICK.k USA supplemental restraint system history of the development of same will be the most

3、 worthy of record, one year. There are three reasons: First Chinese from time to time according to the cyclical nature of the special laws, as the Eleventh Five-Year Planning, the second year, this years always the economy in 2002 will be similar to that blowout, while the trading volume and the sal

4、e of both the greater maturity; This year two Chinese brands started to stand up battle, from loss to profit after surging during the first essential to consolidate forces; 3 year of the new energy strategy has been the global automotive manufacturers a comprehensive down to the practice, often begi

5、n to accept the test of a crucial year. 汽車安全氣囊系統(tǒng)原理與診斷維修 第一部分 緒論1.引言隨著高速公路的發(fā)展和汽車性能的提高，汽車行駛的速度越來越快，同時(shí)汽車的保有量迅速增加，使得汽車交通事故頻繁發(fā)生，駕駛員和乘員的安全問題變得十分突出。而交通事故往往是意外發(fā)生的，發(fā)生時(shí)間極短，人不可能有反應(yīng)時(shí)間來主動(dòng)保護(hù)自己，只有靠被動(dòng)安全裝置來減少事故對(duì)人體的傷害?，F(xiàn)代汽車上所使用的被動(dòng)安全裝置主要有安全帶、防撞式車身和安全氣囊等。汽車發(fā)生碰撞事故時(shí)，汽車安全帶將乘員“束縛”在座椅上，可減少汽車正面碰撞時(shí)由于巨大的慣性力所造成的對(duì)駕駛員和乘員的傷害；防撞式車身可

6、在吸收汽車動(dòng)能的同時(shí)減緩駕乘人員移動(dòng)的程度，并保證駕乘人員有足夠的生存空間，減輕二次碰撞造成的傷害；而安全氣囊將避免乘員與轉(zhuǎn)向盤、儀表板、風(fēng)窗玻璃等之間所發(fā)生的二次碰撞，防止駕乘人員受到嚴(yán)重的腦和胸部損傷，以降低在正面或側(cè)面碰撞中駕乘人員的傷亡率。 2. 一汽大眾汽車有限公司概況一汽-大眾汽車有限公司（簡(jiǎn)稱一汽-大眾）于1991年2月6日成立，是由中國(guó)第一汽車集團(tuán)公司和德國(guó)大眾汽車股份公司、奧迪汽車股份公司及大眾汽車（中國(guó)）投資有限公司合資經(jīng)營(yíng)的大型乘用車生產(chǎn)企業(yè)，是我國(guó)第一個(gè)按經(jīng)濟(jì)規(guī)模起步建設(shè)的現(xiàn)代化乘用車工業(yè)基地。經(jīng)過多年的不斷發(fā)展，一汽-大眾在長(zhǎng)春和成都共有二大生產(chǎn)基地，包括轎車一廠、轎

7、車二廠、轎車三廠(成都分公司)和發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)器廠。其中長(zhǎng)春基地位于中國(guó)長(zhǎng)春西南部，占地面積182萬平方米，已形成年產(chǎn)66萬輛的生產(chǎn)能力；成都基地位于成都市東南的成都經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)內(nèi)，占地面積81.3萬平方米，2009年5月8日建設(shè)項(xiàng)目正式啟動(dòng), 一期生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)15萬輛。 第二部分 安全氣囊的相關(guān)介紹 1.安全氣囊的作用 當(dāng)汽車發(fā)生碰撞時(shí)，汽車迅速減速直至停止，但車內(nèi)乘員仍以原來速度向前運(yùn)動(dòng)。如果乘員未系安全帶，就可能發(fā)生乘員和轉(zhuǎn)向盤、儀表板和風(fēng)窗玻璃等之間的碰撞，造成嚴(yán)重的傷害；如果乘員系上安全帶，則他們將逐漸減速，因此作用到他們身上的撞擊力將減輕。但在嚴(yán)重的碰撞事故中，雖然系上安全帶的碰撞

8、力比未系安全帶少了很多，但乘員仍可能會(huì)撞到車室內(nèi)部物件而造成傷害。如果此時(shí)裝在轉(zhuǎn)向盤或儀表板內(nèi)的氣囊充氣彈出，就可以保護(hù)乘員減少與車內(nèi)物相撞的可能性，更均勻地分散頭部、胸部的碰撞力，吸收乘員的運(yùn)動(dòng)能量，從而起到補(bǔ)充安全帶效果的作用。大量統(tǒng)計(jì)和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)表明：在汽車相撞時(shí)，如果正確使用安全帶和安全氣囊可使頭部受傷率減少25左右，面部受傷率減少80左右。2.安全氣囊的工作過程 根據(jù)德國(guó)BOSCH公司在奧迪轎車上實(shí)驗(yàn)研究表明：當(dāng)汽車以30kmh的速度與前面障礙物相撞時(shí)，安全氣囊系統(tǒng)的工作過程如圖1-1所示。碰撞(發(fā)生)10ms時(shí)，安全氣囊系統(tǒng)達(dá)到引爆極限，氣囊組件中的電爆管引爆點(diǎn)火劑并產(chǎn)生大量熱量，使

9、充氣劑(疊氮化鈉藥片)受熱分解。此時(shí)，駕駛員由于慣性仍然坐在原位，如圖l-1a所示。 撞20ms時(shí)駕駛員開始移動(dòng)，但還沒有接觸到氣囊。 碰撞40ms時(shí)，氣囊已完全漲起，體積最大，駕駛員向前移動(dòng)，安全帶斜系在駕駛員身上并靠緊，部分沖擊能量被吸收，如圖1-1b所示。 碰撞60ms時(shí)駕駛員已經(jīng)開始接觸氣囊。 碰撞80ms時(shí)，駕駛員頭部及身體上部壓向氣囊，氣囊背后的排氣孔在人和氣體的壓力下排氣，利用排氣節(jié)流作用吸收人體與氣囊之間彈性碰撞所做的功，如圖l-1c所示。 碰撞110ms時(shí)，大部分氣體已排出，駕駛員身體上部回到座椅靠背上，汽車前方恢復(fù)視野，如圖l-1d所示。 碰撞l20ms時(shí)，碰撞危害解除，車

10、速降低至零。 由此可見，在安全氣囊工作過程中，氣囊動(dòng)作時(shí)間極短。 從開始充氣到完全充滿的時(shí)間約為30ms；從汽車遭受碰撞 開始，到氣囊收縮為止，所用時(shí)間也極為短暫，僅為120ms 左右，而人的眼睛眨一下所用時(shí)問約為200ms左右。因此， 安全氣囊動(dòng)作的狀態(tài)和經(jīng)歷的時(shí)間無法用肉眼來確認(rèn)。3.安全氣囊的分類 按照安全氣囊系統(tǒng)中氣囊的數(shù)量分類，可分為單氣囊系 統(tǒng)、雙氣囊系統(tǒng)和多氣囊系統(tǒng)。單氣囊系統(tǒng)只在駕駛員轉(zhuǎn)向 盤上安裝一個(gè)安全氣囊，僅起保護(hù)駕駛員的作用；雙氣囊系 統(tǒng)在駕駛員轉(zhuǎn)向盤和前儀表臺(tái)上各安裝一個(gè)安全氣囊，保護(hù)駕駛員和前排乘員；多氣囊系統(tǒng)，除了在駕駛員轉(zhuǎn)向盤和儀 表臺(tái)上各安裝一個(gè)安全氣囊外，有

11、些高級(jí)轎車還在車門上、座椅側(cè)面也分別安裝安全氣囊。 按照安全氣囊引爆控制方式分類，可分為機(jī)械式和電子式兩類。機(jī)械式安全氣囊采用機(jī)械方式檢測(cè)和引爆氣囊，目前已很少使用。而電子式安全氣囊采用傳感器和電控單元檢測(cè)、控制氣囊的引爆，是目前普遍采用的控制方式。 按照安全氣囊的大小分類，可分為保護(hù)整個(gè)上身的大型氣囊和主要保護(hù)面部的小型護(hù)面氣囊。 按照安全氣囊保護(hù)對(duì)象的不同分類，主要有： 1駕駛員用安全氣囊 駕駛員用安全氣囊是轎車上采用得最廣泛的一種安全氣囊，在轎車發(fā)生正面碰撞時(shí)對(duì)駕駛員起保護(hù)作用。它裝在轉(zhuǎn)向盤上分美式和歐式兩種。 美式氣囊的設(shè)計(jì)是假定駕駛員沒有佩帶座椅安全帶而汽車相撞時(shí)起保護(hù)作用，其體積較

12、大，約60L。 歐式氣囊的設(shè)計(jì)則假定駕駛員已佩帶座椅安全帶，其體積較小，約40L。 2前排乘員用安全氣囊 前排乘員可以是大人，也可能是兒童，坐姿也是各種各樣。發(fā)生碰撞事故時(shí)，前排乘員必然會(huì)與儀表板、前風(fēng)窗玻璃、窗框及門框等發(fā)生碰撞，因此，為保護(hù)前排乘員撞車時(shí)免受傷害，設(shè)計(jì)的防撞安全輔助氣囊也較大，美式氣囊副駕駛員側(cè)容積一般為l20160L，歐式 氣囊副駕駛員側(cè)容積一般為6080L。 3側(cè)面防撞用安全氣囊 根據(jù)使用要求不同，側(cè)面防撞用安全氣囊可以裝在車門上橫梁中、車門內(nèi)板中或座椅側(cè)面。車門上橫梁中的側(cè)面防撞用安全氣囊用來保護(hù)乘員的頭部。裝在車門內(nèi)板中的側(cè)面防撞用安全氣囊和裝在座椅側(cè)面的側(cè)面防撞用

13、安全氣囊用來保護(hù)乘員的胸部、心臟、肺臟等重要器官。目前，寶馬汽車公司已開始采用雙側(cè)面防撞用安全氣囊來擴(kuò)大側(cè)面防撞用安全氣囊的保護(hù)面積，氣囊的形狀為管狀。 側(cè)面防撞用安全氣囊的體積由于空間的限制一般都較小，裝在車門內(nèi)板中的氣囊的體積為3540L，裝在座椅側(cè)面的氣囊的體積僅l2L左右。 4后排乘員用安全氣囊 通常后排座不設(shè)置安全保護(hù)裝置，但近年來后排座乘員的安全防護(hù)逐漸受到重視，已較普遍地在后排座上安裝了安全帶，并開發(fā)和配備了后排乘員用安全氣囊(包括后排乘員用防側(cè)撞安全氣囊)。后排乘員用安全氣囊的容積一般可達(dá)到IOOL，其結(jié)構(gòu)與其他安全輔助氣囊系統(tǒng)基本相同，大多數(shù)安裝在前排座椅靠背中，氣囊引爆后在

14、后排座乘員與前排座椅之間形成防護(hù)氣墊。 5下肢用安全氣囊 美國(guó)莫通國(guó)際公司(Moton International)開發(fā)了保護(hù)駕駛員下肢用安全氣囊。它由一個(gè)13L的安全氣囊和氣體發(fā)生器組成，是一種新開發(fā)的安全氣囊。在轎車發(fā)生碰撞時(shí)，能夠有效地防止駕駛員的下肢、小腿和膝部與各種踏板、操縱桿等發(fā)生碰撞，對(duì)駕駛員的下肢、小腿和膝部進(jìn)行保護(hù)。下肢用安全氣囊裝置安裝在儀表板下部的前圍板上，其結(jié)構(gòu)與其他安全氣囊的結(jié)構(gòu)基本相似。 第三部分 安全氣囊的結(jié)構(gòu)和工作原理 1.安全氣囊的組成和原理 安全氣囊系統(tǒng)主要由傳感器、電控單元(ECU)、氣囊組件、安全氣囊警告燈等組成，其主要部件在車上的位置如圖1-2所示。

15、1傳感器 傳感器是安全氣囊系統(tǒng)主要的控制信號(hào)輸入裝置。其作用是檢測(cè)、判斷汽車發(fā)生事故時(shí)的碰撞強(qiáng)度信號(hào)，并將此信號(hào)輸入電控單元，電控單元根據(jù)傳感器的輸入信號(hào)來判斷是否引爆充氣元件使氣囊充氣。 安全氣囊傳感器按功能的不同，可分為碰撞傳感器和安全傳感器兩種。碰撞傳感器主要用來檢測(cè)碰撞強(qiáng)度，如果汽車以40kmh的速度與一輛正在停放的同樣大小的汽車相碰撞，或以不低于22kmh的車速迎面撞到一個(gè)不可變形的固定障礙物時(shí)，碰撞傳感器便會(huì)動(dòng)作，接通搭鐵回路。安全傳感器具有保護(hù)作用，用來防止因碰撞傳感器短路而造成的氣囊誤打開。 傳感器按結(jié)構(gòu)形式不同，又可分為機(jī)械式、機(jī)電式和電子式三種。 2電控單元(ECU) 安全

16、氣囊ECU是安全氣囊系統(tǒng)的核心部件，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖l一8所示，主要由安全氣囊邏輯模塊、能量?jī)?chǔ)存裝置(電容)、連接器等組成。安全傳感器一般與安全氣囊ECU一起被制作在安全氣囊控制組件中，通常安裝在駕駛室變速桿前、后的裝飾板下面。 安全氣囊ECU的電路圖如圖l-9所示，主要由安全氣囊邏輯模塊、信號(hào)處理電路、備用電源電路、保護(hù)電路和穩(wěn)壓電路等組成。 (1)安全氣囊邏輯模塊(微處理器) 安全氣囊邏輯模塊主要用于監(jiān)測(cè)汽車縱向減速度或慣性力是否達(dá)到設(shè)定值，控制氣囊組件中的點(diǎn)火器引爆點(diǎn)火劑。 安全氣囊邏輯模塊由模數(shù)(AD)轉(zhuǎn)換器、串行輸入偷出(I0)接口、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)、可擦除可

17、編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)和定時(shí)器等組成。 在汽車行駛過程中，安全氣囊ECU不斷接收到前碰撞傳感器和安全傳感器傳來的車速變化信號(hào)，經(jīng)過數(shù)學(xué)計(jì)算和邏輯判斷后，確定是否發(fā)生碰撞。當(dāng)判斷結(jié)果為發(fā)生碰撞時(shí)，立即運(yùn)行控制點(diǎn)火的軟件程序，并向點(diǎn)火電路發(fā)出點(diǎn)火指令引爆點(diǎn)火劑。點(diǎn)火劑引爆時(shí)產(chǎn)生大量熱量，使充氣劑受熱分解釋放大量氣體給氣囊充氣 除此之外，安全氣囊ECU還要對(duì)控制組件中關(guān)鍵部件的電路不斷進(jìn)行診斷測(cè)試，并通過安全氣囊指示燈和存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的故障碼來顯示測(cè)試結(jié)果。儀表板上的安全氣囊指示燈可直接向駕駛員提供安全氣囊系統(tǒng)的狀態(tài)信息。邏輯存儲(chǔ)器中的狀態(tài)信息和故障碼可用專用儀器或通過特定方式從串行通信接E

18、l調(diào)出，以供裝配檢查與設(shè)計(jì)參考。 (2)信號(hào)處理電路 信號(hào)處理電路主要由放大器和濾波器組成，用于對(duì)傳感器檢測(cè)的信號(hào)進(jìn)行整形、放大和濾波，以便安全氣囊ECU能夠接收、識(shí)別和處理。 (3)備用電源電路 安全氣囊系統(tǒng)有兩個(gè)電源：一個(gè)是汽車電源，另一個(gè)是備用電源。備用電源又稱為后備電源或緊急備用電源。備用電源電路由電源控制電路和若干個(gè)電容器組成。在單安全氣囊系統(tǒng)的控制組件中，設(shè)有一個(gè)電腦備用電源和一個(gè)點(diǎn)火備用電源。在雙安全氣囊系統(tǒng)的控制模塊中，設(shè)有一個(gè)電腦備用電源和兩個(gè)點(diǎn)火備用電源，即兩條點(diǎn)火電路各設(shè)一個(gè)備用電源。點(diǎn)火開關(guān)接通10s后，如果汽車電源電壓高于安全氣囊ECU的最低工作電壓，那么電腦備用電源

19、和點(diǎn)火備用電源即可完成儲(chǔ)能任務(wù)。 備用電源用于當(dāng)汽車電源與安全氣囊ECU之間的電路切斷后，在一定時(shí)間內(nèi)(一般為6s) 維持安全氣囊系統(tǒng)供電，保持安全氣囊系統(tǒng)的正常功能。當(dāng)汽車遭受碰撞而導(dǎo)致蓄電池和交流發(fā)電機(jī)與安全氣囊ECU之間的電路切斷時(shí)，電腦備用電源能在6s內(nèi)向安全氣囊ECU供給電能，保證安全氣囊ECU能測(cè)出碰撞、發(fā)出點(diǎn)火指令等正常功能。點(diǎn)火備用電源能在6s內(nèi)向點(diǎn)火器供給足夠的點(diǎn)火能量引爆點(diǎn)火劑，使充氣劑受熱分解，使氣囊充氣膨脹。 時(shí)間超過6s后，備用電源供電能力降低，ECU備用電源不能保證安全氣囊ECU能測(cè)出碰撞和發(fā)出點(diǎn)火指令，點(diǎn)火備用電源不能供給最小點(diǎn)火能量，安全氣囊不能充氣膨脹。 (4

20、)保護(hù)電路和穩(wěn)壓電路 在汽車電器系統(tǒng)中，許多電器部件帶有電感線圈，電器開關(guān)多，電器負(fù)載變化頻繁。當(dāng)線圈電流接通或切斷、開關(guān)接通或斷開、負(fù)載電流突然變化時(shí)，都會(huì)產(chǎn)生瞬時(shí)脈沖電壓，即過電壓。若過電壓加到安全氣囊系統(tǒng)電路上，系統(tǒng)中的電子元件就可能因電壓過高而導(dǎo)致?lián)p壞。為了防止安全氣囊系統(tǒng)元件遭受損害，安全氣囊ECU中必須設(shè)置保護(hù)電路。同時(shí)，為了保證汽車電源電壓變化時(shí)，安全氣囊系統(tǒng)能夠正常工作，還必須設(shè)置穩(wěn)壓電路。 3氣囊組件 氣囊組件主要由氣體發(fā)生生器、點(diǎn)火器和氣囊等組成。其中駕駛員側(cè)氣囊組件位于轉(zhuǎn)向盤中心處，前排乘員側(cè)氣囊組件位于儀表板右側(cè)、雜物箱的上方。側(cè)面氣囊組件位于前排座椅的靠背里。 (1)

21、氣體發(fā)生器 氣體發(fā)生器又稱充氣器，用于在點(diǎn)火器引爆點(diǎn)火劑時(shí)，產(chǎn)生氣體向氣囊充氣，使氣囊膨開。氣體發(fā)生器用專用螺栓和專用螺母固定在氣囊支架上，裝配時(shí)只能用專用工具進(jìn)行裝配。駕駛員側(cè)氣囊氣體發(fā)生器結(jié)構(gòu)如圖1-10所示，主要由上蓋、下蓋、充氣劑(片狀疊氮化鈉)和金屬濾網(wǎng)等組成。上蓋上有若干個(gè)充氣孔，充氣孔有長(zhǎng)方孔和圓孔兩種。下蓋上有安裝孔，以便將氣體發(fā)生器安裝到氣囊支架上。上蓋與下蓋用冷壓工藝壓裝成一體，殼體內(nèi)裝充氣劑、濾網(wǎng)和點(diǎn)火器。金屬濾網(wǎng)安放在氣體發(fā)生器的內(nèi)表面，用以過濾充氣劑和點(diǎn)火劑燃燒后的渣粒。 目前，大多數(shù)氣體發(fā)生器都是利用熱效反應(yīng)產(chǎn)生氮?dú)舛淙藲饽摇Ｔ邳c(diǎn)火器引爆點(diǎn)火劑的瞬間，點(diǎn)火劑會(huì)產(chǎn)生

22、大量熱量，充氣劑疊氮化鈉受熱立即分解釋放氮?dú)?，并從充氣孑L充入氣囊，使氣囊膨脹。副駕駛員側(cè)氣囊氣體發(fā)生器結(jié)構(gòu)如圖l11所示，主要由密封端塞、自點(diǎn)火火藥、震蕩管、主氣發(fā)生器、輔氣發(fā)生器、過濾器、成形通風(fēng)過濾器、爆炸金屬箔、起爆藥總成、充氣器外殼、密封墊及排氣噴嘴等組成。乘員側(cè)安全氣囊的氣體發(fā)生器為長(zhǎng)筒形，氣體發(fā)生器用藥質(zhì)量一般為5009左右。主要由于乘員側(cè)安全氣囊距離乘員比駕駛席側(cè)安全氣囊距離駕駛員的距離大，因此乘員側(cè)氣囊的體積比駕駛席側(cè)氣囊體積要大?；旌闲蜌怏w發(fā)生器結(jié)構(gòu)如圖l-12所示，主要由充氣器殼體、端塞、點(diǎn)火器、檢查球、密封焊塞、點(diǎn)火火藥、點(diǎn)火彈頭、爆炸片、出氣口等組成。點(diǎn)火器與內(nèi)裝氬氣

23、的容器合為一體。當(dāng)汽車碰撞信號(hào)由碰撞傳感器傳到安全氣囊電腦時(shí)，電腦立即向點(diǎn)火器發(fā)出點(diǎn)火指令，點(diǎn)火器迅速引爆。點(diǎn)火器引爆點(diǎn)火劑后，一方面使沖擊銷擊破爆炸片，使低溫氬氣沖出壓縮筒；另一方面引燃加熱燃料對(duì)低溫氬氣進(jìn)行加熱，加熱的氬氣從出氣口沖入安全氣囊，氣囊迅速膨脹展開。 點(diǎn)火后爆炸片炸開，氣體從出氣口排出。氣體膨脹要吸收大量熱量，需用燃料對(duì)氣體加熱，以避免氣體溫度過低造成結(jié)霜現(xiàn)象，同時(shí)還可避免氣體壓力過低造成氣壓不足現(xiàn)象。該種發(fā)生器尺寸與其他型發(fā)生器相比變化不大，但質(zhì)量小，點(diǎn)火后無固體殘留物，對(duì)環(huán)境無污染，回收性好，正在得到越來越廣泛的采用。 (2)點(diǎn)火器 點(diǎn)火器外包鋁箔，安裝在氣體發(fā)生器內(nèi)部中央

24、位置。其作用是在氣囊電路接通時(shí)，引爆點(diǎn)火劑，產(chǎn)生熱量使充氣劑分解。點(diǎn)火后炸藥爆炸，產(chǎn)生大量氣體從出氣口排出。氣體膨脹要吸收大量熱量，需用燃料對(duì)氣體加熱，以避免氣體溫度過低造成結(jié)霜現(xiàn)象，同時(shí)還可避免氣體壓力過低造成氣壓不足現(xiàn)象。點(diǎn)火器結(jié)構(gòu)如圖l-13所示。點(diǎn)火劑包括引爆炸藥和引藥。引出導(dǎo)線與氣囊插接器插頭連接，插接器中有短路片。當(dāng)插接器插頭拔下或插頭與插接器未完全結(jié)合時(shí)，短路片將兩根引線短接，防止靜電或誤導(dǎo)電將電熱絲電路接通而造成氣囊誤膨脹展開。 當(dāng)安全氣囊ECU接受到傳感器輸入的碰撞信號(hào)，經(jīng)過處理而發(fā)出點(diǎn)火指令時(shí)，電熱絲電路接通，電熱絲迅速加熱引爆引藥，引爆炸藥瞬間產(chǎn)生熱量，使藥簡(jiǎn)內(nèi)的溫度和壓

25、力急劇升高并沖破藥筒，充氣劑受熱分解釋放氮?dú)獬淙霘饽摇?(3)氣囊 氣囊一般由尼龍布制成，采用機(jī)器縫制，有些在縫制的同時(shí)還采用粘接技術(shù)。氣囊充氣膨脹展開后，能吸收沖擊能量，保護(hù)駕駛員和乘員的頭部和胸部，減少受傷率及受傷程度，而氣囊上的小孔，在充氣后就進(jìn)行排氣，使氣囊逐漸變軟，加強(qiáng)緩沖作用和不致影響車內(nèi)人員適當(dāng)活動(dòng)。此種氣囊一般采用密封性涂層。涂層材料主要有兩種，一種是廣泛采用的氯丁橡膠涂層，另一種主要用于載貨汽車的硅酮涂層，其耐用性高。氣囊也有采用具有一定透氣性的不涂覆織物，來控制其緩沖性，但對(duì)其透氣性有嚴(yán)格的要求，要解決對(duì)人體的灼傷問題。德國(guó)奔馳汽車公司開發(fā)的不帶涂層的氣囊由兩部分組成，即密

26、封的外殼織物和具有確定空氣流量的兩個(gè)側(cè)向織物袋，后者起泄漏和濾清作用。 4安全氣囊指示燈 安全氣囊指示燈又稱安全氣囊警告燈或安全氣囊警示燈。豐田汽 車安全氣囊指示燈的位置處于駕駛室儀表板上，如圖l-14所示。 安全氣囊指示燈的功用是：指示安全氣囊系統(tǒng)功能是否處于正常狀態(tài)。當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)接通ON或ACC位置后，如果安全氣囊指示燈點(diǎn)亮或閃亮6s后自動(dòng)熄滅，表示安全氣囊系統(tǒng)功能正常。如果安全氣囊 指示燈不亮、一直點(diǎn)亮或在汽車行駛中突然點(diǎn)亮或閃亮，表示自診斷系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)安全氣囊系統(tǒng)有故障，應(yīng)及時(shí)排除。自診斷系統(tǒng)在控制安全 氣囊指示燈點(diǎn)亮或閃亮的同時(shí)，還會(huì)將所發(fā)現(xiàn)的故障編成代碼存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。 5螺旋電纜 螺旋

27、電纜是連接車身與轉(zhuǎn)向盤的電器接線，其結(jié)構(gòu)如圖1-15所 示，主要由轉(zhuǎn)子、殼體、電纜和解除凸輪組成。轉(zhuǎn)子與解除凸輪之間有連接凸緣與凹槽，轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，兩者相互觸動(dòng)，形成一個(gè)整體一起隨轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動(dòng)。電纜很薄很寬，大約4.8m，螺旋狀盤在殼體內(nèi)。電纜的一端固定在殼體上，另一端固定在轉(zhuǎn)子上。當(dāng)轉(zhuǎn)向盤向左或向右轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電纜在其裕量?jī)?nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)而不會(huì)被拖曳。如果點(diǎn)火開關(guān)轉(zhuǎn)到ACC或ON位置時(shí)，螺旋電纜線盤斷開，安全氣囊ECU將判斷為故障，并記入故障碼。 6安全氣囊系統(tǒng)的插接器 安全氣囊系統(tǒng)中插接器與汽車其他電器系統(tǒng)的插接器有所不同，過去曾采用過深藍(lán)色插接器，目前均采用黃色插接器。安全氣囊系統(tǒng)插接器具有多種不同的特

28、殊功能，而且插接器的端子均鍍金，以保定高度可靠性和良好的導(dǎo)電性。 1993款的LS400轎車安全氣囊系統(tǒng)共有l(wèi)2個(gè)插接器，如圖1-16所示。不同插接器有不同的特殊機(jī)構(gòu)。這些機(jī)構(gòu)主要有：防止安全氣囊誤爆機(jī)構(gòu)、電器連接檢查機(jī)構(gòu)、端子雙重鎖定機(jī)構(gòu)、插接器雙重鎖定機(jī)構(gòu)。一個(gè)插接器可有多種不同的機(jī)構(gòu)，其具體應(yīng)用情況如 表l-1所示。 (1)防止安全氣囊誤爆機(jī)構(gòu) 防止安全氣囊誤爆機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖l-17所示。在這種插接器中有一個(gè)短路片機(jī)構(gòu)，主要用于當(dāng)插接器拔下時(shí)，短路片自動(dòng)將靠近安全氣囊點(diǎn)火器一側(cè)插頭或插接器兩個(gè)引線端子短接，防止靜電或誤通電將電熱絲電路接通而造成氣囊誤膨開。插接器短路片有的設(shè)置在插頭上，有

29、的設(shè)置在插接器上，但短路片必須靠近安全氣囊點(diǎn)火器一側(cè)，其作用效果完全相同。在圖1-l7中，短路片設(shè)在插接器上，其工作情況如下： 當(dāng)插頭與插接器正常連接時(shí)，插頭的絕緣殼體將短路片向上頂起，如圖l-17a所示。短路片與插接器端子脫開，插頭的引線端子與插接器的引線端子接觸良好，點(diǎn)火器電熱絲電路的“+”端與安全傳感器電路接通，“-”端與前碰撞傳感器電路接通，電熱絲電路處于正常連接狀態(tài)。 當(dāng)插頭與插接器脫開時(shí)，短路片自動(dòng)將氣囊點(diǎn)火器一側(cè)插接器的引線端子短接，使點(diǎn)火器的電熱絲與短路片構(gòu)成回路，如圖1-17b所示。此時(shí)即使將電源加到氣囊點(diǎn)火器一側(cè)插接器上，由于電源被短路片短路，因此點(diǎn)火器也不會(huì)引爆，從而防止

30、安全氣囊誤引爆。 (2)電路連接檢查機(jī)構(gòu) 電路連接檢查機(jī)構(gòu)用于監(jiān)測(cè)插接器的插頭與插接器是否連接可靠。與安全氣囊ECU連接的插接器采用了電路連接檢查機(jī)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如圖l-18所示。 插接器插頭上有一個(gè)診斷銷，插接器上有兩個(gè)診斷端子，端子上有彈簧片。其中一個(gè)診 斷端子與碰撞傳感器觸點(diǎn)的一端相連，另一個(gè)診斷端子經(jīng)過一個(gè)電阻與碰撞傳感器觸點(diǎn)的另一端相連，前碰撞傳感器觸點(diǎn)為常開觸點(diǎn)。插接器電路連接檢查機(jī)構(gòu)工作情況如下： 當(dāng)傳感器插頭與插接器半連接(未可靠連接)時(shí)，診斷端子與診斷銷尚未接觸，如圖1-18a所示，此時(shí)電阻尚未與傳感器觸點(diǎn)構(gòu)成并聯(lián)電路，插接器引線“+”與“-”之間的電阻為無窮大。因?yàn)椤?”、“-

31、”引線與安全氣囊ECU插接器的插頭連接，所以當(dāng)安全氣囊ECU監(jiān)測(cè)到碰撞傳感器的電阻為無窮大時(shí)，即診斷為插接器連接不可靠，自診斷電路便控制安全氣囊指示燈閃亮報(bào)警，同時(shí)將故障編成代碼儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器中。 當(dāng)傳感器插頭與插接器可靠連接時(shí)，診斷端子與診斷銷可靠接觸，如圖l-18b所示，此時(shí)電阻與碰撞傳感器觸點(diǎn)并聯(lián)。因?yàn)閭鞲衅饔|點(diǎn)為常開觸點(diǎn)，所以，當(dāng)安全氣囊ECU檢測(cè) (3)端子雙重鎖定機(jī)構(gòu) 安全氣囊系統(tǒng)的每一個(gè)插接器都設(shè)有端子雙重鎖定機(jī)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如圖1-19所示，主要由插接器殼體上的鎖柄與分隔片兩部分組成。這種設(shè)計(jì)可使端子由兩個(gè)鎖緊裝置(分隔片和鎖柄)鎖定，可防止端子滑出。 鎖柄為一次鎖定機(jī)構(gòu)，可防止端子

32、沿引線軸線方向滑動(dòng)；分隔片為二次鎖定機(jī)構(gòu)，可防止端子沿引線徑向移動(dòng)。 這種端子雙重鎖定機(jī)構(gòu)同時(shí)被其他系統(tǒng)的插接器所采用。 (4)插接器雙重鎖定機(jī)構(gòu) 安全氣囊系統(tǒng)在線束的重要連接部位，其插接器采用了雙重鎖定機(jī)構(gòu)，用于鎖定插接器插頭與插接器，防止插接器脫開，其結(jié)構(gòu)如圖l-20所示。插接器插頭上有主鎖和兩個(gè)凸臺(tái)，插接器上有鎖柄能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的副鎖。插接器雙重鎖定機(jī)構(gòu)具體鎖定情況如下： 主鎖未鎖定 當(dāng)主鎖未鎖定時(shí)，插頭上的兩個(gè)凸臺(tái)阻止副鎖鎖定，如圖1-20a所示。 主鎖完全鎖定 當(dāng)主鎖完全鎖定時(shí)，副鎖鎖柄方能轉(zhuǎn)動(dòng)并鎖定，如圖1-20b所示。 主鎖與副鎖雙重鎖定 當(dāng)主鎖與副鎖雙重鎖定后，插接器插頭與插接器的連

33、接狀態(tài)如圖l-20c所示，從而防止插接器插頭與插接器脫開。 2.安全氣囊系統(tǒng)的工作原理 安全氣囊系統(tǒng)的工作原理如圖1-21所示。當(dāng)汽車受到前方一定角度范圍內(nèi)的高速碰撞時(shí)安裝在汽車前端的碰撞傳感器和與安全氣囊ECU安裝在一起的安全傳感器就會(huì)檢測(cè)到汽車突然減速的信號(hào)，使傳感器觸點(diǎn)閉合，將減速信號(hào)傳送到安全氣囊ECU；安全氣囊ECU根據(jù)設(shè)定的程序?qū)鞲衅魉鶛z測(cè)的信號(hào)進(jìn)行數(shù)學(xué)計(jì)算和邏輯判斷，當(dāng)檢測(cè)到的信號(hào)強(qiáng)度超過其設(shè)定值時(shí)，安全氣囊ECU立即向氣囊組件內(nèi)的電爆管發(fā)出點(diǎn)火指令，引爆電爆管，點(diǎn)火劑受熱爆炸，迅速產(chǎn)生大量熱量，充氣劑受熱分解釋放大量氮?dú)獬淙霘饽遥瑲饽冶銢_開組件的裝飾蓋板鼓向駕駛員和乘員，使駕駛員和乘員的頭部和胸部壓在充滿氣體的氣囊上，將人體與車內(nèi)構(gòu)件(轉(zhuǎn)向盤、儀表板和風(fēng)窗玻璃等)之間的碰撞變?yōu)閺椥耘鲎玻⑼ㄟ^氣囊聲生變形吸收人體碰撞時(shí)所產(chǎn)生的動(dòng)能，達(dá)到保護(hù)人體的目的。 3.安全氣囊使用注意事項(xiàng) 1安全氣囊的正確使用 (1)安全氣囊必須和安全帶配合使用 安全氣囊屬于輔助性防撞裝置，只有和安全帶配合使用，才能獲得滿意的結(jié)果，所