安全气囊是由折叠好的气囊袋充气器点火器和氮气固态Word文档下载推荐.docx

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二、教学的重点和难点：

重点：

安全气囊的组成和结构及正确使用方法和平时的保养。

难点：

安全气囊的工作原理。

三、课时安排和教学方法：

课时：

2个课时。

教法：

利用多媒体演示和现场讲解。

四、教学过程容：

安全气囊（AirBag）（SRS）

一、组成：

安全气囊系统主要包括碰撞传感器、气囊电脑、系统指示灯、气囊组件以及连接线路，气囊组件主要折叠好的气囊袋、充气器、点火器和氮气固态粒子

是汽车的辅助保护系统（SupplementalRestraintSystem）

二、作用：

它透过布置在车头的几组感应器感应车辆与外物的撞击度，以确定是不是要引爆安全气囊。

当车辆遭受正面撞击时，它会在瞬间充气膨胀以保护驾驶员和前座乘客。

产品结构示意图

1-螺旋电缆2-驾驶员安全气囊3-安全气囊线束总成4-控制器

三、气囊的特点：

1、气囊装在方向盘毂紧靠缓冲垫处，其容量约50至90升不等

2、做气囊的布料具有很高的抗拉强度，多以尼龙材质制成，折叠起来的表面附有干粉，以防安全气囊粘着在一起在爆发时被冲破；

气体最高膨胀压力一般为160kPa以上。

3、为了防止气体泄漏，气囊层涂有密封橡胶；

同时气囊设有安全阀，当充气过量或囊压力超过一定值时会自动泄放部分气体，避免将乘客挤压受伤；

气囊中所用的气体多是氮气或一氧化碳。

四.工作原理：

在汽车受到前方一定角度的碰撞的时候，碰撞传感器就可对汽车突然的减速发出信号，这一信号会快速传递给安全气囊电脑，后者经计算分析后，确认发生碰撞的严重程度已超出安全带的保护能力，将引爆安全气囊的点火器，使其发生爆炸。

引爆之后，气囊的固态氮迅速气化膨胀，在车乘员前方形成一个气垫，起到避免乘员受到巨大冲击的作用。

囊的固态氮迅速气化膨胀，使乘员的头、胸部直接与较为柔软有弹性的气囊接触，从而通过气囊的缓冲作用减轻乘员的伤害。

安全气囊工作示意图

工作时间：

1）碰撞约10ms后，SRS达到引爆极限。

引爆管引爆产生大量热能，点燃气体发生剂叠氮化钠药片，使其受热分解。

此时驾驶员尚未因碰撞惯性向前倾。

2）碰撞约40ms后，安全气囊完全充气膨胀，体积变到最大。

驾驶员由于碰撞惯性力作用向前扑，此时系在驾驶员身上的安全带迅速收紧，吸收了部分冲击能量。

3）碰撞约60ms后，驾驶员头部及身体上部快速压向已膨胀的安全气囊，人体的冲击能量被弹性气囊吸收并扩散。

安全气囊背面的排气孔在气体力和人体压力的作用下，向外排气，排气节流阻尼进一步吸收人体与安全气囊之问弹性碰撞产生的动能，有效地保护了驾驶员的生命安全。

4）碰撞约110ms后，大部分气体已从安全气囊逸出，气囊变瘪，防止了驾驶员被膨胀的气囊憋气窒息。

在安全带作用下，驾驶员上身后倾回到座椅靠背上，汽车前方恢复视野。

5）碰撞约120ms后，汽车碰撞产生的动能危害完全解除，车速降低直至为零。

安装位置：

正面、侧面

气囊传感器安装示意图

气囊电控单元安装示意图

碰撞示意图

碰撞时状态图

提醒：

系好安全带是安全气囊发挥保护作用的一个重要条件。

在不系安全带的状况下，安全气囊不但不能对乘员起到防护作用，还会对乘员有严重的杀伤力。

安全气囊的爆发力是惊人的，足以击断驾驶者的颈椎！

据计算，若汽车以60km/h的时速行驶，突然的撞击会令车辆在0.2s之停下，而气囊则会以大约300km/h的速度弹出，这个弹出产生的撞击力约有180kg。

头部和颈部等人体较脆弱的部位是很难承受这么大的冲击力的。

因此作为辅助保护系统的安全气囊还要求乘员必须系好安全带才能发挥正常的作用。

根据有关机构统计，在所有可能致命的车祸中，如果正确使用安全带，可以挽救约45%的生命；

如果同时使用安全气囊，这一比例将上升到60%。

五、安全气囊打开的必要条件：

　　A、车速一般在50公里／小时以上，但关键因素是碰撞发生时的加速度（在鉴定试验中，碰撞瞬时的加速度约为-40g；

（气囊引爆的指令是通过传感器来传达的，而传感器是通过感应汽车的减速度来工作的）

　　B、正面行驶；

　　C、碰撞物体：

刚性墙壁或障碍物；

　　D、打开时间：

在碰撞发生后的几十毫秒。

　　E、碰撞物体的刚性：

车辆以50公里时速撞向墙壁和撞向沙堆的效果截然不同，因此50公里／小时只是相对速度，只有当实际碰撞满足条件时，安全气囊才会自动打开。

六、维护与使用：

1、安全气囊在引爆之前可以保持10年之久，在平时的驾车当中不能够去敲打或撞击安全气囊所在的部位。

如果车的安全气囊指示灯或故障灯未亮，就证明安全气囊处于正常的工作状态，车主可以不管它。

2、在平时的维修、养护过程当中，对安全气囊的检测不能乱来，只能用专业的解码器等工具由专业的技术人员来进行，否则将会引爆安全气囊。

而引爆以后的安全气囊则必须更换，否则将起不到保护人身安全的作用。

3、如果车主发现安全气囊SRS灯报警，应该尽快到正规修理厂用检测仪查出相应的故障，尽早排除。

安全气囊为一次性产品

　　每个气囊只能使用一次，也就是说气囊只要引爆就不再有下一次保护的能力，也不能塞回去再使用，引爆后须回厂换一个新的气囊。

在美国，重新装置一套新气囊和感应系统及整组电脑控制器，一般需要3000美元左右，虽说比较贵，但为了生命安全，这钱还是不能省的！

SRS（安全气囊）灯

专家提醒：

清华大学汽车工程系周青教授在受访时称，中国汽车保有量仅占全球的1.9％、美国的1/9、日本的1/6，但是全年15％的交通事故都发生在中国。

中国是道路交通事故死亡人数最高的，自20世纪80年代末我国交通事故年死亡人数首次超过5万人至今，交通事故伤亡人数已连续10余年居世界第一，且呈逐年增长之势，近期每年死亡人数均超过10万人，相当于每天一架乘员300人的客机坠毁。

周青还提醒，座椅安全带是比气囊更有效的安全装置。

事实上，安全气囊有时并非安全，乘员若在距安全气囊起点位置20厘米以，则可能被安全气囊击伤，同时，安全气囊必须在碰撞发生中的10~30毫秒展开并到位,若反应不及时，其约200公里/时的展开速度也足以击伤乘员。

六、碰撞传感器

碰撞传感器是一个自动控制开关，按功能可分为碰撞强度传感器和碰撞防护传感器。

碰撞强度传感器分别安装在汽车左前部、右前部、侧面和SRSECU部，其功能是在汽车碰撞时检测汽车减速度，从而感知碰撞强度。

碰撞防护传感器一般安装在SRSECU部，其功能是控制安全气囊引爆管是否触发点火。

汽车碰撞发生时，只有在碰撞防护传感器与任一碰撞强度传感器同时接通时，引爆管点火电路才接通引爆并点燃气体发生器中的叠氮化钠药片，使气囊瞬间充气膨胀。

两种传感器的结构和工作原理相同，但碰撞防护传感器设定的电路接通阈值要稍微小一点。

2．气体发生器

气体发生器又称充气泵，是安全气囊系统中非常重要而又复杂的一个部件，要求它在引爆管对其点燃后，在0.03～0.05s的极短的时间产生大量压缩气体，充填到SRS气囊中使其鼓起。

气体发生器工作性能的好坏对安全气囊系统的安全保护功能起着至关重要的作用，其气体最高膨胀压力一般为160kPa以上。

汽车安全气囊系统的气体发生器有机械式气体发生器和电子式气体发生器两种。

图9-10为机械式气体发生器的结构，它由过滤器1、气体发生剂3、增压剂4、撞针5、机械式雷管6、触发钢球7和触发杠杆8等组成。