汽车安全气囊 毕业论文

部结构之问展开一个充满气体的气袋，使得在发生碰撞事故时，乘员能够与比较柔软的气袋相接触，而不是与坚硬的汽车结构猛烈碰撞，从而达到减少伤窖、保护乘员生命的作用。

安全气囊作用过程为：碰撞发生后0～20ms内传感器将信号输送到中央电子控制器（ECU），ECU判断后确认是严重碰撞则引发气体发生器，在20～60ms内高温、高压气体（氮气）经过滤冷却进入气袋，气袋张开形成气垫，将乘员与车内装备隔开，60～100ms后气袋排气孔打开，气囊泄气并收缩。气体的阻尼作用吸收了碰撞的能量，缓解了气囊对乘员头部和脸部的压力，乘员陷入较柔软的气囊中，使得乘员得到保护。最后气体全部从排气孔排出，气囊瘪下。图2-4是安全气囊的工作原理图：

图2-4 汽车正面碰撞时安全气囊发生作用的过程示意图

三、安全气囊系统的使用与检修

（一）、 安全气囊系统检修注意事项

1) 安装与维修工作必须由专业人员来完成。

2) 为了防止气囊的意外引爆，在对气囊系统进行任何操作时，均应摘下蓄电池

的负极导线，等30s后方可进行操作。

3) 不要是安全气囊系统部件受到85℃以上的高温。 4) 安全气囊主件及控制单元应避免受到磕碰和震动。

5) 检测时不可使用检测灯、电压表和电阻表，以免造成气囊误爆。特别是在检

修安全气囊的过程中，切勿测量点火器的电阻，该操作可能造成气囊膨胀开，非常危险。

6) 若在事故中气囊被引爆，为安全起见，所有元件都需要更新。 7) 安全气囊置有更换日期，即使不撞车，到期后也需要更换。

（二）、 安全气囊的检修方法

安全气囊系统主要由安全气囊、气体发生器、传感器和电子控制装置等组成。安全气囊系统自身就设有自诊断功能，系统有故障时，仪表盘上的故障报警灯报就会点灯，提示驾驶员安全气囊系统有故障，同时把故障以故障代码的形式储存起来。维修人员可根据读取故障码的形式排除故障。按操作方式分一般分为手工调码和解码器调码两种。

（1）安全气囊系统的检测与故障排除，如图3-2所示：

警告灯常亮 连接ECU 清除故障 有故障 清除故障

图3-2 系统检测与故障排除

处理故障 （2）SRS警告灯不灭的检修。

打开点火开关至ACC或0N档时，安全气囊提示灯点亮6s后熄灭，表示系统正常，若灯不熄灭或在汽车行驶中灯点亮，则表明SRS—ECU已存储故障码。可能有三种情况：

1）曾经发生过碰撞事，SRS—ECU自诊断系统存储有故障码，修复后没有清除故障码；

2）曾经拆过SRS的电路，装复后没有清除故障码；

3）SRS中确实存在故障，如传感器故障或线路故障或SRS—ECU故障。 前两种情况(即记忆故障码)可以通过清除故障码来排除；第三种情况(即当前故障码)较多的是由螺旋电缆断开、电源和搭铁不良、连接器接触不良等原因所引起，SRS—ECU一般来说很少损坏。 （3）读取故障代码。

1）使用检查用导线：

① 当前的故障代码，将点火开关旋至“0N”位置，等待约20S。使用SST(检查用导线，09843～18040)连接DLC3插头上的Tc和CG瑞子；

② 过去的故障代码。用ssT连接DLC3插头的Tc和cG端子，将点火开关旋至“ON”位置，等待20s。要特别注意端子连接位置，以避免发生故障。

③ 读出故障代码

2）使用手持式检试仪,连接手持测试仪，根据屏幕上的提示读取故障码。 （4）清除故障代码。

1）不使用检查用导线点火开关关闭，则故障代码便清除； 2）使用检查用导线：

①将检查用导线连接在DLC3插头的Tc和A／B端子上； ②将点火开关旋至“ON”位置，等待6s左右。

③从Tc端子开始，在Is内交替将Tc和A／B端子接地，确保接地可靠；

④清除故障代码几秒后，SRS警告灯以50ms的间隔闪烁，表示故障代码已经清除。3）使用手持式检测仪将手持式检测仪连接在DLC3插头上，接照屏幕提示清除故障代码。

当SRS有故障，而读取故障代码为正常时，应根据故障症状表(如表1-1所示)所示排除故障。

表1-1 故障症状表

症状 点火开关至40N”位置，SRS警告灯点亮 即使点火开关旋至“OFF”位置时，SRS警告灯亮 点火开关旋至“ON”位置时，SRS警告灯不亮 故障代码无法输出 检查故障代码时，SRS无法输出 即使Tc、cG不连接，故障代码也有输出 检查部位 SRS警告灯电路 Tt端子电路

四、汽车安全气囊的发展趋势

汽车安全系统是汽车电子领域增长最快的一部分。汽车的安全设计在整车设计中所占

的比例也越来越大。汽车安全性分为主动安全和被动安全两种，主动安全系统旨在提高车辆行驶的稳定性，防范事故于未然。被动安全系统是事故发生后开始起作用，以减缓事故严重程度。汽车安全气囊属于被动安全系统。我国2000年实施了CMVDR 294《关于正面碰撞乘员保护的设计规则》，该法规等效于欧洲ECER94 法规。最近，我国的侧面碰撞法规已经开始实施，这将对我国车辆的碰撞安全性能和驾乘人员保护系统提出更高的要求。汽车安全法规体系的不断完善，将带动中国汽车电子市场的发展。

随着科技的发展和人们对汽车安全重视程度的提高，汽车安全技术中的安全气囊技术近年来也发展得很快。智能化、多安全气囊是今后整体安全气囊系统发展的必然趋势。

新的技术可以更好地识别乘客类型，采取不同的保护措施。系统采用重量、红外、超声波等传感器来判断乘客与仪表板远近、重量、身高等因素，进而在碰撞时判断是否点爆气囊、采用1 级点火还是多级点火、点爆力有多大，并与安全带形成总体控制。通过传感器，气囊系统还可以判断出车辆当前经历的碰撞形式，是正面碰撞还是角度碰撞，侧面碰撞还是整车的翻滚运动，以便引爆车身不同位置的气囊，形成对乘客的最佳保护。网络技术的应用

也是安全气囊系统的发展方向。

汽车安全气囊作为一种设想提出来后到今天成为必需的安全装备在汽车上广泛应用已经过了整整半个世纪的历程。安全气囊有效地减小了在汽车碰撞事故中乘员的伤亡，它的保护效果在汽车安全研究领域得到广泛的认识和高度重视。随着汽车安全气囊的普遍推广应用，安全气囊系统的各关键技术环节均成为汽车安全研究领域的重点。

当前安全气囊新技术的开发研究可以概括为向着气囊的智能化、绿色环保化、虚拟技术化等方向发展。

(一)、安全气囊的智能化

随着电子信息技术的飞速发展，形形色色的智能技术在汽车上得到推广应用，智能化安全气囊就是其中之一。它是在普通安全气囊的基础上增设传感器和与之相配套的计算机软件而制成。其重量传感器能根据重量感知乘客是大人还是儿童，其红外线传感器能根据热量探测座椅上是人还是物，其超声波传感器能探明乘员的存在和位置等。计算机软件则能根据乘客的身体、体重、所处位置和是否系安全带以及汽车碰撞速度及撞击程度等，及时调整气囊的膨胀时机、速度和程度，使安全气囊对乘客提供最合理有效的保护。

这种气囊系统能够在汽车碰撞的一瞬间，根据碰撞条件和乘员状况来调节气囊的工作性能。它解决了安全气囊膨胀过快而对乘客造成的挤压伤害问题。杰戈娃汽车公司生产的轿车座椅上还装有一种德尔福传感器公司开发的乘客体重传感器和一个皮带扣夹张紧传感器，可以指示乘客的体重和身材。

这种传感器还可以指示出乘客是否使用了安全带。整个传感器系统将由神经网络控制。为保证精确地确定乘客的位置，采用了4个超声波传感器：来自这些传感器的信息输送给神经网络，然后计算出乘客的体重和位置、衣服穿戴的类型等。还能确定他们的精确位置，身体向后仰还是向前倾。控制系统和传统的进行数字信号处理的微处理器结合使用。该系统提