安全气囊系统知识-共73页课件

1、安全气囊系统主讲：闫丹丹单位:吉利汽车研究院讲座时间:2019年11月6日1课程大纲安全气囊系统介绍安全气囊维修注意事项2安全气囊系统介绍汽车安全气囊发展历史安全气囊系统组成安全气囊分类安全气囊的组成安全气囊技术的发展趋势3汽车安全气囊发展历史设计阶段1952年，美国汽车生产者联合会在理论上阐述了这样一种汽车安全系统的必要性，几乎同时，这种系统的原理图也绘制了出来。1953年8月，赫特里克首次提出了“汽车用安全气囊防护装置”，并在美国获得了“汽车缓冲安全装置”专利。但是，由于当时技术水平的限制，还不能把这种想法或专利付诸实现。1966年，梅塞德斯-奔驰公司开始研发安全气囊装置，梅塞德斯的工程师

2、们首先发明了碰撞传感器以及气体发生装置，让安全气囊能够在30毫秒内膨胀展开，他们还研制出了抗撕裂的气囊织物材料，改善了气囊的膨胀特性，最终，把整个装置设计安装在汽车的方向盘中。4推行阶段1975年，当意识到只有不到15的汽车驾驶员和乘员使用安全带时，美国高速公路行车安全管理局才开始考虑安全气囊。并且在后来制定的FMVSS（联邦机构车辆安全标准）规定，以后生产的轿车必须安装驾驶员被动安全装置， 1994年开始给副驾驶员安装被动安全装置到1992年底，美国已有1000多万辆汽车装备了安全气囊系统，2019年以后，为前排座安装双侧气囊的比例达100。随着汽车产量的增加，2000年安全气囊的绝对数量已

3、达到2000万套。 汽车安全气囊发展历史5安全气囊系统组成6碰撞传感器，实时检测加速度信号将，信号给控制单元。安全气囊系统组成7安全气囊控制单元安全气囊系统组成8 安全气囊电子控制单元作用 自检功能：控制器具有对自身和气囊系统工作状态的检测能力。在工作前4-6秒种，将对整个安全气囊系统进行检测；黑匣子功能：ECU具有自身的状态记录设置，在汽车行驶过程中，控制器会对自身运行参数和各种严重颠簸或碰撞的加速度数据进行记载；功能可配置: ECU采用了模块化设计，设计时采用全功能设计，再通过软件设定来满足特定要求。可轻松实现单气囊、双气囊、安全带预涨紧、副驾驶员开关的功能的自由配置；安全气囊系统组成9实

4、时检测功能：在汽车行驶过程中可对外部部件的连接情况（断路或短路）和内部部分电路进行实时检测，并可根据客户要求设计不同的处理方式；碰撞输出功能：在汽车发生碰撞时，ECU发生信号用于打开中控门锁或切断油路的功能；通讯诊断功能：可以用手持诊断设备对ECU进行数据和故障诊断。安全气囊系统组成10时钟弹簧作用相当于在驾驶员模块和安全气囊线束之间连接了一条可以旋转一定角度的电缆。安全气囊系统组成11 安全气囊作用 未装驾驶员安全气囊的车在发生碰撞时驾驶员头部和胸部的冲撞情况。 装有驾驶员安全气囊的车在发生碰撞时驾驶员头部和胸部的冲撞情况。安全气囊系统组成12安全气囊系统工作过程 碰撞事故 加速度传感器感应

5、到加速度信号 微处理器中的“碰撞识别算法”迅速确定本次碰撞是否应该启动安全气囊 爆管驱动集成电路向安全气囊气体发生器发出点火电流启爆安全气囊加速度传感器微处理器 微处理器发出点火指令爆管驱动集成电路线束安全气囊系统组成13 安全气囊按照保护区域来的不同分为前排驾驶员安全气囊前排乘员安全气囊前排座椅侧安全气囊充气窗帘腿部保护安全气囊安全气囊分类14驾驶员安全气囊 在意外发生的瞬间可以有效的保护驾驶员的头部和胸部，并且可以有效的防止在发生碰撞时方向盘顶到驾驶者的胸部，避免致命的伤害。 安全气囊分类15副驾驶员前安全气囊 在意外发生的瞬间可以有效的保护副驾驶位乘员的头部和胸部，防止乘员与挡风玻璃及仪

6、表台发生二次碰撞。安全气囊分类16幕帘气囊在意外发生的瞬间可以有效的保护乘客的头部和颈部。 安全气囊分类17侧面气囊在意外发生的瞬间可以有效的保护车内驾乘人员来自侧面撞击导致的腰部，腹部，胸部外侧，以及胳膊的伤害，保证身体上肢的活动能力和逃生能力。 安全气囊分类18膝部气囊 在意外发生的瞬间能够有效保护乘客的膝盖和腰下肢体部位，从而也能缓解来自正面碰撞的前冲力。 安全气囊分类19安全气囊的组成驾驶员安全气囊20气囊气袋 气囊采用尼龙制成，内层涂有聚氯丁二烯，或其他材料用以密封气体。气囊静止时被折叠成包，安放在气体发生器上部和气囊饰盖之间。气囊背面或顶部设置有排气孔，当乘员压在气囊上时，气囊受压

7、后便从排气孔排气。气囊饰盖 气囊饰盖表面模压有浅印，以便气囊充气爆开时撕裂饰盖，并减小冲出饰盖的阻力。 安全气囊的组成21气体发生器 安全气囊要求气体发生器能够在较短的时间内（30 ms左右）产生大量的气体充满气囊，产生的气体必须对人体无害，且不能温度太高，同时要求气体发生器有很高的可靠性和稳定性。 气体发生器主要有：压缩气体式、烟火式和混合式三种型式。混合式气体发生器是压缩气体式和烟火式相结合的发生器，也是目前广泛应用一种气体发生器。在气体发生器的中央位置安装有点火器，其作用是在触发碰撞传感器和防护碰撞传感器将气囊电路接通时，引爆点火剂，产生热量使充气剂分解。 安全气囊的组成22接插件安全气

8、囊的组成23 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。 智能化 通过增设传感器和与之相配套的计算机软件，使安全气囊系统能够在汽车碰撞的一瞬间，根据碰撞条件(汽车碰撞速度及碰撞程度)和乘员状况(乘客的身体、体重、所处的位置和是否系安全带等)，及时调整气囊的膨胀时机、膨胀速度、膨胀程度，使安全气囊对乘客提供最合理和最有效的保护。小型化 研制和采用体积小、重量轻的新型气体发生器，将有助于安全气囊总成的小型化和轻型化，以便可以安装在汽车的各个部位，进而实现对车内乘员的全方位保护。实现全方位保护

9、 新型的安全气囊系统不再仅局限于保护驾驶员与前座乘员，对后座乘员，以及对保护的部位（如下肢和颈部等），都将提供有效的保护，使安全气囊在撞车事故发生后，成为车内乘员名副其实的安全保护神。集成化 可减小传感器及其周边器件的数量，将所有的模块进行集中，统一控制，进一步提高可靠性。安全气囊技术的发展趋势24车外探测传感器车外保护气囊主动安全座椅312多级气囊儿童座椅传感器翻滚传感器车内乘员探测传感器车内气囊安全带预紧12碰撞传感器安全气囊技术的发展趋势课程大纲安全气囊系统介绍安全气囊安装调试注意事项26安全气囊安装调试注意事项安全气囊的安装安全气囊控制单元拆装时钟弹簧的拆装驾驶员安全气囊拆装乘员安全气

10、囊拆装安全气囊系统操作规范和注意事项测量和试验、储存、安装、运输的要求发生意外的处理27安全气囊系统基本装车形式 28警告：断开蓄电池电极线后至少15分钟后才能拆下安全气囊电脑(ECU)的线束插头，其它部件至少需等待2分钟，否则可能误起爆安全气囊。警告：拆卸安全气囊电脑时要注意不要使其跌落或碰撞，否则可能导致电脑失效。 警告：拆下的安全气囊模块必须经过销毁之后才能丢弃 。291. 拆卸顺序：拆下蓄电池负极线，并用绝缘胶带缠好，等待2-3分钟后进行维修工作。2. 拆下仪表台下面中央通道上的挡板。安全气囊控制单元拆装303. 拆下安全气囊电脑线束插头。 按下线束插头锁扣1(黄色)； 将线束插头锁扣

11、2（白色）按箭头方向扳到底； 取下线束插头。 124. 拆下固定安全气囊电脑的3个螺钉。复装螺钉时的拧紧力矩：8 N.m 安全气囊控制单元拆装311.拆下蓄电池负极线，并用绝缘胶带缠好，等待2-3分钟后进行维修工作。2. 拆除主安全气囊模块。拨下方向盘中连 接到时钟弹簧上的所有插件。 时钟弹簧的拆装323. 拆除方向盘固定螺母。 安装方向盘固定螺母时的拧紧力矩：35 Nm 。4. 把方向盘对准中心并处在锁止状态位置，并取下方向盘。 时钟弹簧的拆装335.拆除转向柱上、下盖板的五个固定螺钉，取下下盖板 6. 拨下与时钟弹簧下端相接的接插件 .时钟弹簧的拆装347. 从方向盘管拄上取下时钟弹簧。

12、时钟弹簧的拆装35警告：安装前必须保证时钟弹簧在中心位置。 8.时钟弹簧中心对正。 1）、时钟弹簧需要在安装后才能去掉定位销。2）、对于没有定位销的时钟弹簧必须中心对正后才能安装： A、按顺时针方向旋转到极限位置（直到不能转动为止） B、再按反向旋转约3圈直至对准时钟弹簧上的箭头 时钟弹簧的拆装9. 按照相反顺序复装各部件。 361、装配前请检查该时钟弹簧有无挤压变形，定位销子是否存在，对中箭头是否是对齐。2、装配过程中确保该车四轮为前直方向，同时时钟弹簧为对中位置。3、装配方向盘的过程中确保该时钟弹簧为对中位置，不能随意调整时钟弹簧后再装配方向盘。4、在返修过程中一定要确保对中方向盘，对直四

13、轮才能进行相关拆卸操作。注意事项:时钟弹簧的拆装371. 拆下蓄电池负极线。 2. 拆除主安全气囊模块。拆下方向盘侧面固定驾驶员安全气囊模块的两个内六角螺钉。复装螺钉时的拧紧力矩：8 N.m驾驶员安全气囊拆装383. 从方向盘上取下主安全气囊模块，拔下气囊模块后面的双孔线束插头。警告：应始终保持气囊模块正面朝上，气囊模块上不能放置任何物体，并且放置气囊模块的地方应避免高温、热辐射和振动。千万不要尝试打开或修理气囊模块，不要使用万用表测量或者使电流流入气囊模块。 4. 按照相反顺序复装各部件。 驾驶员安全气囊拆装391. 拆下蓄电池负极线。 2拆下乘客侧仪表台上的杂物盒.乘员安全气囊拆装403.

14、 拔下副安全气囊模块后面的一个黄色双孔线束插头。 4. 拆下固定副安全气囊模块的2个固定螺母（M6）。复装螺母时的拧紧力矩：8 N.m 乘员安全气囊拆装415. 从车上取下副安全气囊模块。警告：应始终保持气囊模块正面朝上，气囊模块上不能放置任何物体，并且放置气囊模块的地方应避免高温、热辐射和振动。千万不要尝试打开或修理气囊模块，不要使用万用表测量或者使电流流入气囊模块。 6. 按照相反顺序复装各部件。 乘员安全气囊拆装42调试维修工作开始之前必须确认以下工作：将点火开关至于“LOCK”状态，拔掉启动钥匙；拆掉蓄电池的负极连接线，并至少等待60S之后，方可进行维修工作将拆下的负极用绝缘胶带缠好以

15、便绝缘。安全气囊电子控制单元（ECU）内的电容，在蓄电池断电后，能够保持一定的电能，以保证安全气囊的展开。所以在维修操作时，如果不等一段时间进行抄作，可能会因为安全气囊误展开而一起重大伤害事故。 当移动未展开的安全气囊系统安全带预张紧器时：不要手持安全带预张紧器的导线或连接器，手和手指要远离安全带点火装置。确保安全带预张紧器活塞管的开口端未指向您自己或其他人。切勿用手覆盖在安全带预张紧器的活塞管开口处。安全气囊系统操作规范和注意事项43拆卸转向管柱时，必须先先拆下转向盘、时钟弹簧。否则会造成时钟弹簧总成的损坏。安全气囊系统和整个车型的技术参数是相互匹配的，绝不能使用其他车型的安全气囊零部件。在

16、更换新的零部件时必须确认，更换的是本款车的零部件。气囊展开后，安全气囊总成，ECU以及时钟弹簧必须整体更换。拆卸或搬运安全气囊时，饰盖应朝上，安全气囊总成不能直接重叠堆放，以防万一产生误爆，造成事故。ECU内部故障无法修理，一旦出现内部故障必须更换。禁止拆卸气囊总成及其内部的气体发生器。维修汽车（尤其电焊）时，一定关闭钥匙开关，最好彻底切断电源正极。修理汽车时，一定用专用工具拆卸气囊总成。禁止向ECU通超过20V的直流电或交流电，以防损坏。安全气囊系统操作规范和注意事项44禁止事项 以下禁止事项必须严格执行，如不遵守可能造成严重伤害！ 1、禁止未经过系统培训的人员更换、拆装、修理带有爆炸功能的

17、安全气囊模块、气体发生器及预紧式安全带。安全气囊系统操作规范和注意事项452、禁止覆盖和堵塞排气孔。安全气囊系统操作规范和注意事项463、禁止解体未引爆的气体发生器或对封闭的气体发生器金属外壳进行破坏，比如：钻孔、锯开、车加工等。 安全气囊系统操作规范和注意事项474、对于装有导线的安全气囊模块，禁止拖拽导线。安全气囊系统操作规范和注意事项485、禁止以如此方式搬运安全气囊模块。万一发生误爆，安全气囊会打伤人体。 安全气囊系统操作规范和注意事项496、禁止在排气孔处插入异物。 安全气囊系统操作规范和注意事项507、禁止以任何方式破坏未引爆的气体发生。禁止对气体发生器更换零件或对导线进行修理。除

18、接受过专门培训的人员外，任何人员不得对带引爆功能的安全气囊模块进行修理。 安全气囊系统操作规范和注意事项518、禁止将安全气囊的爆面向下放 置在平面上。万一发生误爆，如此放置将使安全气囊弹出，引起误伤人体的可能。安全气囊系统操作规范和注意事项529、禁止切割导线或破坏连接 在安全气囊上的车辆线束及插头。安全气囊的插头及连接在安全气囊上的线束的插头均具有安全短路装置以防止电流导入气体发生器引起误爆。切割线束或破坏插头将使安全短路装置失效，可能产生误爆而引起人身伤害。安全气囊系统操作规范和注意事项5310、禁止将气体发生器浸入水中或接触其它液体。未引爆的、破损的烟火式气体发生器碰到酸性液体(如雨水

19、等) 可能产生叠氮酸。 安全气囊系统操作规范和注意事项5411、不要在安全气囊上放置任何物体。这样做，不仅有可能损坏安全气囊的盖子，而且万一发生误爆，该物体可能会变成抛射物。 安全气囊系统操作规范和注意事项5512、除了安装和专门试验必须按规定操作外，禁止对安全气囊模块或气体发生器通电。 安全气囊系统操作规范和注意事项5613、禁止如此测量连接器或对连接器通电。 安全气囊系统操作规范和注意事项5714、禁止接触火源和热源。禁止对安全气囊模块或气体发生器进行焊接或加热。 安全气囊系统操作规范和注意事项5815、禁止玩弄、损坏和改装气体发生器的插头或连接气体发生器的线束的连接器或插头。这些插头或连

20、接器具有安全短路装置以防止发生误爆，如果插头或连接器被损坏或去除，安全短路装置会失效，有可能产生误爆。 安全气囊系统操作规范和注意事项5916、每一种车型的ECU都是根据该车型的碰撞特性进行专门匹配的。即使外形尺寸相同，其内部控制程序也不相同。因此，严禁将不同车型的ECU混用，严禁使用标识不清的ECU，否则将造成误爆或不爆。 17、对于同一种车型，如果装配在仪表板上的安全气囊为选装件，对于装或不装仪表板上的安全气囊，其所用的ECU的通道数是不一样的。在这种情况下，在装配ECU时，必须严格使用规定通道数的ECU，不得误用，否则会造成安全气囊不爆。 18、严禁对ECU进行拆装。 安全气囊系统操作规

21、范和注意事项6019、严禁擅自使用跌落的安全气囊气体发生器、安全气囊模块、预紧式安全带和带加速度传感器的ECU。一个跌落在硬地上的安全气囊气体发生器、安全气囊加速度传感器、预紧式安全带或带加速度传感器的ECU必须报废。 20、严禁擅自撕毁安全气囊模块、预紧式安全带或ECU上的条形码标签。 21、严禁在ECU带电状态下插拔安全气囊系统线束插头。要求在断电1分钟后再插拔。安全气囊系统操作规范和注意事项6122、对于大多数采用低碳钢作为外壳的气体发生器，为了保证气体发生器的产品性能，在气体发生器制造过程中，未对气体发生器壳体表面进行防锈处理。因此，在产品生命期内气体发生器表面发生生锈属于正常现象。气

22、体发生器的设计能确保这种生锈不影响气体发生器的产品性能。对于气体发生器表面，无论是否生锈，不得在气体发生器表面进行涂油或涂防锈液，否则有可能造成气体发生器接触不良从而造成安全气囊不爆。安全气囊系统操作规范和注意事项62正确的握持手势：驾驶员安全气囊模块 保持竖直状态，右手放在端盖上(注意手不要接触接电极)。安全气囊系统操作规范和注意事项63正确的握持手势：乘员安全气囊模块 保持竖直状态，导线或接电极向上，左手放在端盖上(注意手不要接触接电极) 。 安全气囊系统操作规范和注意事项64其它操作规范及注意事项 储存和装配过程的应严格管理，应指定专门人员负责。保管/装配/检测/试验人员不要穿戴会产生静

23、电的服装、鞋帽、手套。手指严禁触摸安全气囊的两个接电极； 操作工必须经过培训方可上岗并应严格按照工艺文件规定的要求进行操作。不相关人员不得随意进行拆装；安全气囊系统操作规范和注意事项65一对测量和试验的要求 对ECU、安全气囊模块、气体发生器和预紧式安全带的特殊测量和试验，必须使用符合安全要求的特殊测量和试验仪器，并由接受过培训的专门人员按规定的操作程序进行。 二对安装和储存的要求 ECU、气体发生器、安全气囊模块及预紧式安全带必须储存于干燥的环境中，远离热源、火源、水或其他腐蚀性化学物质。储存环境温度为常温条件下。对于ECU，储存和使用的环境温度不得高于85摄氏度。 测量和试验、储存、安装、

24、运输的要求66 为了安全起见，安全气囊及预紧式安全带储存处周围不要放置易燃物品。建议安全气囊模块及预紧式安全带采用单独区域存放； 对于储存和安装环境，一般情况下不需要进行特殊处理。但对储存和装配过程的应严格管理，应指定专门人员负责，不相关人员不要随意搬运和拆装。与安全气囊及预紧式安全带安装和检测相关的设备必须具有良好的接地。接地应采用独立的接地线路，接地线路的要求按防雷接地的要求； 如有可能，产品应尽量保持在合格的原始包装状态下，直至安装； 对于安全气囊模块及预紧式安全带，保管/装配/检测/试验人员不要穿戴会产生静电的服装、鞋帽、手套。手指严禁触摸安全气囊的两个接电极； 测量和试验、储存、安装、运输的要求67