汽车舒适与安全系统原理检修一体化教程 课件 项目九 安全气囊系统的检修

汽车舒适与安全系统原理检修一体化教程项目九：安全气囊系统的检修项目导入一位客户车辆行驶了4万公里，开车到4S店反映他的爱车安全气囊指示灯常亮。安全气囊指示灯常亮怎么维修？作为汽车专业的你可否指点一下：汽车安全气囊系统是如何工作的？安全气囊系统出现故障怎么维修？项目目标能够掌握汽车安全气囊系统的组成和工作原理。会正确使用万用表、解码器等常见设备。会对安全气囊各组成部件进行熟练拆装更换。能够对安全气囊系统故障进行检修。相关知识安全气囊的功用和种类

安全气囊系统（SupplementalRestraintSystem,SRS），也称为辅助成员保护系统，简称SRS，通常和汽车座椅安全带配合使用，能够有效降低车上成员在汽车发生事故中的死亡率。相关知识安全气囊的功用和种类1.安全气囊系统的功用在汽车发生一次碰撞与二次碰撞之间的短暂时间（120ms）内，在驾驶员、成员与车内构建之间迅速铺垫一个气袋，使车上成员撞击到气袋上，避免或者缓冲撞击，从而达到保护成员的目的。相关知识安全气囊的功用和种类2.安全气囊系统特点（1）安全气囊可将撞击力均匀地分布在头部和胸部，防止脆弱的乘客肉体与车身产生直接碰撞，大大减少受伤的可能性；（2）气囊爆发时的音量大约只有130分贝，在人体可忍受的范围；气囊中78%的气体是氮气，十分安定且不含毒性，对人体无害；爆出时带出的粉末是维持气囊在折叠状态下不粘在一起的润滑粉末，对人体亦无害；相关知识安全气囊的功用和种类2.安全气囊系统特点（3）由于气囊爆发是由一个气体发生器控制的，发生器内装有气体发生药

，其发生氧化反应，生成大量气体，产生爆发，而这是在很短时间内发生的，因此这种爆发冲击力在保护驾乘者的同时，也可能因各种原因产生一定的危险；（4）应该说安全带与安全气囊是同一系统的两大部件，缺少任何一方，系统的作用都会打折扣。比如碰撞前的刹车多数会使驾驶乘坐者向前倾，从而造成与安全气囊的距离不足，造成危险或减弱气囊的作用。相关知识安全气囊的功用和种类3.安全气囊系统的种类（1）按气囊大小分按气囊的大小来分，一般分为三种，即保护全身的安全气囊、保护整个上身的大型气囊和主要保护面部的小型护面气囊。相关知识安全气囊的功用和种类3.安全气囊系统的种类（2）按照气囊的保护对象分驾驶员防撞安全气囊；前排乘员防撞安全气囊；膝部气囊；后排乘员防撞安全气囊；侧面防撞安全气囊；行人安全气囊和智能型安全气囊。相关知识安全气囊的功用和种类3.安全气囊系统的种类（3）按数量分单气囊系统（只装在驾驶员侧）、双气囊系统（驾驶员侧和副驾驶员侧各有一个安全气囊）和多气囊系统（前排安全气囊、后排安全气囊、侧面安全气囊）。相关知识安全气囊系统的组成和控制原理1.安全气囊系统的组成

如图所示，主要包括1-中央气囊传感器总成2-前部碰撞传感器（左）3-气囊与充气装置4-螺旋电缆5-气囊报警灯6-前部碰撞传感器（右）。相关知识安全气囊系统的组成和控制原理1.安全气囊系统的组成

（1）传感器传感器用于检测、判断汽车发生事故后的撞击信号，以便及时启动安全气囊，并提供足够的电能或机械能点燃气体发生器，它相当于控制开关，决定着是否允许安全气囊工作；传感器按其功用分为碰撞传感器和安全传感器两种，安全传感器的减速度与碰撞传感器相比要稍小一些，起保险作用，防止碰撞传感器因短路而造成误爆开，并直接串联在点火器电路中；碰撞传感器直接向安全气囊控制电脑（ECU）输入汽车碰撞减速度的大小，由ECU决定是否向点火器供电，引爆安全气囊。相关知识安全气囊系统的组成和控制原理1.安全气囊系统的组成

（2）气囊电脑（ECU）气囊电脑（ECU）是安全气囊系统的控制中心，监视车速变化，根据碰撞传感器的信号判断汽车是否发生了碰撞以及碰撞程度，在检测到足够的正面碰撞力时，使电流通过气囊，将其打开；对控制组件中关键部件的电路不断进行诊断测试，在检测到故障时，设置故障诊断码（DTC），记录发现的故障，并启动气囊指示灯，提醒驾驶员有故障；当事故导致正常电源不能使用时，提供展开气囊所需要的后备电源；显示用故障诊断仪检测的附加充气保护装置故障诊断码和系统状态信息。气囊电脑（ECU）一般位于地板控制台总成下部的地板上，ECU不能维修，气囊引爆或发生故障后必须更换；ECU包括专用中央处理器（CPU）、信号处理电路、备用电源电路和稳压保护电路。相关知识安全气囊系统的组成和控制原理1.安全气囊系统的组成

（3）系统指示灯（安全气囊报警灯）

气囊指示灯安装在仪表板上，一旦气囊系统（SRS）出现故障，则其会闪亮或者常亮来提示驾驶员。其正常表现是，点火开关接通后，安全气囊系统进行自检，自检期间，气囊系统（SRS）指示灯闪烁或者常亮数秒后熄灭，说明气囊系统（SRS）自检通过且无异常；如果汽车点火开关接通后气囊系统（SRS）指示灯不亮、自检结束后仍然常亮或者闪烁、在汽车行驶中点亮或者闪烁，则说明气囊系统（SRS）有故障，可能导致气囊该展开时不展开或者不应展开时展开，此时必须及时维修。相关知识安全气囊系统的组成和控制原理1.安全气囊系统的组成

（4）气囊组件

气囊组件主要由气体发生器、点火器、气囊、饰盖和地板组成，当气囊ECU发出展开气囊信号时，气囊组件中雷管引燃火药，产生高温，使气体发生剂迅速生成大量气体，经过滤后冲入气囊，使气囊瞬间展开。相关知识安全气囊系统的组成和控制原理2.车辆安全气囊系统识别对于车辆安全气囊系统的配置，不同的车辆有不同的配置，可以通过车辆识别代码（VIN码）第七位进行识别，车辆VIN码第七位代码不同，表示车辆被动安全系统的配置不同，其具体含义如下：1表示安全带。2表示安全带、驾驶员、前排乘客正面安全气囊。3表示安全带、驾驶员、前排乘客正面安全气囊、侧安全气囊及侧气帘。4表示安全带、驾驶员、前排乘客正面安全气囊、侧安全气囊。相关知识安全气囊系统的组成和控制原理3.安全气囊系统的控制原理工作过程：以驾驶员防撞安全气囊为例，SRS的整个工作过程可分为4个阶段，如图所示。相关知识安全气囊系统的组成和控制原理3.安全气囊系统的控制原理第1阶段：汽车撞车，达到气囊系统引爆极限，传感器测出碰撞然后接通电流，引爆器点燃气囊的气体发生器，而此时驾驶员仍然处于直坐状态。第2阶段：气体发生器将气囊完全胀起，撞车后驾驶员身体开始向前移动，因为安全带斜系在驾驶员身上，随驾驶员的前移，安全带被拉长，一部分撞车时产生的冲击能量由安全带吸收。第3阶段：汽车撞车之后，驾驶员的头部及身体上部都压向气囊，气囊后面的排气口允许气压在压力作用下匀速地逸出。第4阶段：汽车撞车之后，驾驶员向后移回到座椅上，大部分气体已从气囊中逸出，前方又恢复了清晰的视野。相关知识安全气囊系统的组成和控制原理3.安全气囊系统的控制原理控制原理：大众迈腾B8车为例，其安全气囊的控制原理，如图所示，安全气囊系统的工作可以分为两个部分，即车辆没有发生碰撞时和车辆发生碰撞时。相关知识安全气囊系统的组成和控制原理3.安全气囊系统的控制原理（1）车辆没有发生碰撞打开点火开关时，安全气囊系统会自动自我检查，此时仪表板上的安全气囊警报灯闪烁或者常亮，时间大约持续3S，检查完毕后，如果安全气囊系统没有故障，则其警报灯熄灭；车辆行驶过程中，安全气囊系统持续的进行自我检查，一旦发现某个或者某些传感器（执行器）或者线路有问题，则安全气囊控制单元（J234）会通过CAN线将信号传递给仪表板控制单元（J285），此时会点亮仪表板上的安全气囊警报灯，提醒驾驶员车辆安全气囊系统存在问题，需要进行检修。相关知识安全气囊系统的组成和控制原理3.安全气囊系统的控制原理（2）车辆发生碰撞时车辆行驶过程中发生碰撞时，以正面碰撞为例，碰撞传感器会采集到碰撞的强度，并将此信号传递给安全气囊控制单元，控制单元通过分析判断此碰撞强度是否需要打开安全气囊，如果需要打开安全气囊，则控制单元还会采集安全带开关信号、副驾驶座椅占用信号等；如果安全带开关信号采集到的是打开信号，则即使碰撞强度达到安全气囊打开的强度，安全气囊控制单元也不会发出信号给执行器让其打开安全气囊；当安全带信号为闭合时，碰撞传感器的信号也已经达到相应的碰撞强度，则控制单元会发指令给安全气囊引爆装置，引爆安全气囊使其正常打开。相关知识安全气囊系统的拆装1.迈腾B8车辆安全气囊配置车辆安全气囊系统部件和安装位置如图所示。1-安全气囊控制单元J234，2-安全气囊指示灯（安全气囊警报灯）K75，3-副驾驶员侧安全气囊（包括引爆装置N131），4-副驾驶员侧前部侧面安全气囊（包括引爆装置N200），5-副驾驶员侧头部安全气囊（气帘）包括引爆装置N252，6-副驾驶员侧后部安全气囊（包括引爆装置N202），7-驾驶员侧头部安全气囊也称气帘（带有引爆装置N251），8-驾驶员侧后部侧面安全气囊（带有引爆装置N201），9-驾驶员侧头部侧面安全气囊（带有引爆装置N199），10-驾驶员侧安全气囊（带有引爆装置N95），11-转向柱电子装置控制单元J527（配备有安全气囊卷簧和带滑环的复位环），12-驾驶员侧膝部安全气囊支架，13-驾驶员侧膝部安全气囊（带引爆装置N295）。相关知识安全气囊系统的拆装1.驾驶员侧安全气囊的拆装（1）驾驶员侧安全气囊的组成对于迈腾B8车辆，驾驶员侧安全气囊系统部件如图所示，主要包括：转向柱电子装置控制单元J527、方向盘和驾驶员侧安全气囊等。1-锁止卡扣，2-转向柱电子装置控制单元J527，3-不具有多功能的方向盘，4-不具有多功能的线束，5，9-驾驶员侧安全气囊，6，10-螺栓，7-具有多功能的方向盘，8-具有多功能的线束。相关知识安全气囊系统的拆装1.驾驶员侧安全气囊的拆装（2）拆卸1）拆下转向柱上部饰板。2）转动方向盘，使方向盘背面的开口正好朝上，解锁驾驶员侧安全气囊的锁止卡箍，如图10-11所示。解锁卡箍时使用最大总长100毫米的螺丝刀或类似工具（注意，使用一字螺丝刀时可能会损坏内部导线）。3）转动转向盘180度并在方向盘侧重复解锁另外的卡箍，解锁方法和上面一致。4）重新将方向盘置于中间位置即车轮回正。5）在点火开关打开的情况下断开蓄电池负极6）将驾驶员侧安全气囊从方向盘上拉出一截，脱开插头防松件并拔出插头（对于带多功能方向盘的，此时也要断开电器插头连接）。相关知识安全气囊系统的拆装1.驾驶员侧安全气囊的拆装（3）安装安装的顺序大体和拆卸相反，按照拆卸的倒序进行，但是需要注意一下几点：1）连接电器插头，应将电器插头推到极限位置，并能听到咔嚓声为止。2）将电器插头压入方向盘上的袋中以便固定（注意不要夹住导线）。3）驾驶员侧安全气囊置于方向盘中并用双手按压边缘，直至听到咔嚓声。4）在点火开关已经打开的情况下，连接蓄电池负极。5）最后查询并删除安全气囊控制单元的故障存储器，因为脱开插接器可能会存储故障码。相关知识安全气囊拆装注意事项安全气囊系统包含有燃爆式部件，在拆装检测和维修中，需要注意1.严禁使用试灯、万用表进行检测，只能使用制造商许可的车辆诊断测试仪进行检查2.在安全气囊系统上进行作业时，必须在点火开关接通的状态下断开蓄电池负极，然后遮盖好蓄电池的负极端子，并且在10秒后才允许操作。3.必须在点火开关接通的状态下连接蓄电池，此时车内不允许有人，如果在重新连接上蓄电池后点火开关没有接通，只能由坐在调至最靠后的驾驶员座椅上的人来接通点火开关，以防止出现危险。4.在操作安全气囊系统部件之前，维修人员必须排除自身静电，可以通过短暂接触车门锁止楔之类的金属部件。5.接触过已触发的安全气囊部件后必须洗手。相关知识安全气囊拆装注意事项安全气囊系统包含有燃爆式部件，在拆装检测和维修中，需要注意6.安全气囊部件不允许打开或者维修，只能更换使用新的部件，否则会有受伤的危险。7.安全气囊部件不能掉落到地上，从运输容器中取出后需要立即安装，工作中断后要把其重新放回到运输容器中。8.拆下的安全气囊禁止随意放置，应该将衬垫正面朝上放置，如图10-12所示，拆下的安全气囊放置时左图正确，右图错误的。9.安全气囊部件不允许有污染物，例如机油、油脂、油漆或溶剂渗入，如果有则必须更换。10.禁止将安全气囊部件置于100℃以上的高温中。典型案例迈腾安全气囊系统项目实施故障诊断-电路图项目实施故障诊断-电路图项目实施故障诊断-电路图项目实施故障诊断-电路图项目实施故障诊断故障现象：迈腾汽车的安全气囊故障灯常亮故障诊断：1.连接故障诊断仪，读取安全气囊控制单元故障码，故障码有两个分别为01221（驾驶员侧侧面安全气囊碰撞传感器G179）