浅析现代汽车安全气囊系统(SRS)的原理及检修

浅析现代汽车安全气囊系统（SRS）的原理

及检修

《城市公共交通》4/20020

太原市公共交通总公司通讯中心王勇

太原市公共交通总公司第一分公司李保成

现代汽车安全气囊系统(SRS)的原理及检修

摘要:随着交通事故的不断增加,以及用户安全意识的提高,

为了减少汽车发生碰撞时由于巨大惯性力所造成的对驾驶员和乘

员的伤害,现代汽车装用安全气囊系统越来越普及:本文对汽车

安全气囊系统的原理及检修作了分析与探讨.

关键词:汽车;系统;原理;碰撞;检修

probeintoprincipleandoverhaulofSRS CommunicationCenterofTaiyuanPublic

TransportGeneralCompany

WangYong

TheFirstBranchofTaiYuanPublicTransport

GeneralCompany

LIBao—Cheng

Abstract:Alongwithcontinuousincreaseoftrafficaccidentand theimprovementofuserssafeconsciousness.Inordertodecrease

injury.todriversandpassengersduetoatremendousinertiafm'ce whenautomobilesarerunningfoulofeachothersupplemental

RestraintSystem(SRS)ispopularizedinmordenautomobile.This articleanalysesanddiscusstheprincipleandoverhaulofSRS.

Keywords:automobile;system;principle;collision;overhaul

l概述

害的程度也就越大.安全气囊系统的功用是: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,利用气囊的阻尼作用和

气囊排气节流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.

安全气囊系统对驾驶员和乘员的头部颈部安全起着明

显的保护作用,特别是在汽车正面碰撞和侧前方碰撞时,

其保护作用尤为明显,而座椅安全带对人体胸部以上的保

护作用则十分有限.统计结果表明,汽车发生事故时,人

体胸部以上受伤的几率高达75%以上.安全气囊主要是针

对乘员上体,特别是头部和颈部在发生撞车事故时的安全

而设计的.由于在汽车出厂时就已安装在车内,无需有意

识地再去完成"佩带"动作,可随时随地进行保护,更容

易被人们所接受.

安全气囊是一个机电一体化的高科技产品,我国对安

全气囊的研究是最近几年才开始的,随着国内汽车工业的

发展,人们安全意识的增强,相信对该系统的研究会迅速

发展起来.可以预计,随着新型电子元器件精度和微机控

制功能的提高,安全气囊将在汽车安全行驶中发挥更大的

作用.

安全气囊系统又称为辅助防护系统(supplemental2安全气囊系统的基本工作原理RestraintSystem),其英文缩写为SRS.

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,前风窗玻璃或仪表台等构件发生碰撞,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.当汽车发生正面碰撞时,

在惯性力的作用下,驾驶员面部或胸部可能与前风窗玻璃

或转向盘发生二次碰撞,前排乘员可能与仪表台发生二次碰撞,后排乘员可能与前排座椅发生二次碰撞;当汽车遭受侧面碰撞时.驾驶员和乘员可能与车门,车门玻璃或车门立柱发生二次碰撞.车速越高,惯性力就越大,遭受伤

作者职务职称:王勇副主任工程师

地址邮编:双塔西街167号030012

文献标识码:B中图分类号:U493.99

文章编号:1009-1467(2002)04-0018-03

收稿日期:2002-04-19

一

I8一

安全气囊系统主要由安全气囊传感器,防撞安全气囊

及电子控制装置(ECU)等组成.

(1)防撞安全气囊.由充气装置,气囊,外壳等组

成.其中:充气装置安装在转向盘中的支架上,由气体发

生剂,火药,传爆管,过滤器,外壳等组成.火药由高氯

酸钾,钙盐等组成.气体发生剂为氢氧化内.当碰撞发生后,传爆管引燃火药,产生高温,使气体发生剂迅速产生

大量的气体,经多次过滤,除去烟尘和灰尘,从气体喷口

喷入气囊,使气囊在瞬间充满气体.

气囊安装在充气装置上部的盒中,表面用塑料护罩遮住.气囊一般由尼龙制成,其面上有一些小的排气孔,当

汽车因碰撞而使气囊充气,保护驾驶员和乘员的头部及胸部时,气囊上的小孔在充气后立即排气,这样使气囊更柔软,起到更好的缓冲作用,同时也免致气囊妨碍视线及影响人员离开车辆.

(2)安全气囊传感器.在防撞安全气囊系统中用来测

定碰撞强度,将碰撞强度转换成电信号,输入电子控制装

置.作为是否起动防撞气囊的计算参数.

(3)电子控制装置(ECU)是安全气囊系统的控制中

心,其功能是接受碰撞传感器及其他各传感器输入的信号, 判断是否点火引爆气囊充气,并对系统故障进行自诊断. 电子控制装置由稳压电路,备用电源电路,气囊系统

侦测电路,点火控制引爆电路,触发传感器和故障自诊断

电路等部分组成.安全气囊系统的工作原理如下:

(1)汽车在行驶过程中发生碰撞时,首先由传感器接

收撞击信号,只要达到规定的强度,传感器即产生动作并

向电子控制器发出信号.电子控制器接收到信号后,与其

原储存信号进行比较,若达到气囊展开条件,则由驱动电

路向气囊组件中的气体发生器送去起动信号.气体发生器接到信号后引燃气体发生剂,产生大量气体,经过滤并冷

却后进人气囊,使气囊在极短的时间内突破衬垫迅速展开,在驾驶员或乘员的前部形成弹性气垫,并及时泄漏,

收缩,吸收冲击能量,从而有效地保护人体头部和胸部,

使之免于受到伤害或减轻伤害程度.安全气囊对人体进行保护作用的原理如图l所示.

电气国子体

一圜控发制生器器

气囊组件

图l安全气囊对人体进行保护作用的原理图

(2)安全气囊的工作程序是:其全部动作完全由CPU

的程序控制,按照人们事先设计的工作内容与步骤逐条执行.工作程序框图如图2所示.

I否l

传

感

器