安全气囊及其工作原理和发展趋势.ppt

安全气囊
赵云云
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目录
概述
安全气囊的组成和工作原理
安全气囊的研究和发展趋势
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一、概述
安全气囊的功用
安全气囊俗称SRS，是英文Supplement Rest
安全气囊
赵云云
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概述
安全气囊的组成和工作原理
安全气囊的研究和发展趋势
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一、概述
安全气囊的功用
安全气囊俗称SRS，是英文Supplement Restraint System的简称, 直译为辅助防护系统。其作用是在发生二次碰撞导致车速发生变化 时气囊迅速膨胀，在驾驶员或成员与车内构件之间铺垫一个气垫，利用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。
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按碰撞类型
正面防护安全气囊、侧面防护安全气囊、顶部碰撞防护安全气囊。
按气囊数目
单气囊系统、双气囊系统等。
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可靠性高
安全可靠
灵敏度高
有防误报功能
有自动诊断功能
电控安全气囊要有备用电源
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二、安全气囊的组成和工作原理
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 。气囊组件主要包括气囊、气体发生器以及点火器等
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传感器
按功能分
碰撞烈度传感器
防护碰撞传感器（又叫安全碰撞传感器或侦测器）
前碰撞传感器（左前、右前）
中央碰撞传感器
按结构分
电子式
机电结合式
水银开关式
滚球式
滚轴式
偏心锤式
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■ 滚球式碰撞传感器
图2 滚球式碰撞传感器的工作原理
⒜静止状态 ⒝工作状态
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■ 滚轴式碰撞传感器
⒜ ⒝
图3 滚轴式碰撞传感器的结构原理
⒜静止状态 ⒝工作状态
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■ 偏心锤式碰撞传感器
图2-4 偏心锤式碰撞传感器的结构
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⒜ ⒝
图2-5 偏心式碰撞传感器工作原理
⒜静止状态 ⒝工作状态
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气囊组件
气体发生器
根据要求，以足够快的速度产生足够体积的气体，供给气囊。
控制系统
控制系统主要由传感器、电子控制系统和触发装置三部分组成。
气囊
一方面，在充气过程中要有足够的密封性以保证气囊能迅速建立足够的压力；另一方面，要有一定的透气或节流机制以便气囊受撞后能排出其内部的气体而达到消耗碰撞能量的目的。
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安全气囊的工作原理
当汽车速度在30km／h(速度阀值）以上受到正面碰撞或侧面碰撞时，安装在汽车前部或侧面的碰撞传感器利用碰撞时产生的惯性力，检测到碰撞作用的时间、汽车减速度即碰撞强度,并传送给安全气囊ECU， ECU将碰撞传感器送来的碰撞信号与ECU内储存的碰撞触发数据进行比较，如果判定碰撞强度达到或超过其规定值，则指令接通安全气囊点火器的工作电路，使引爆管迅速爆炸燃烧，并引燃气体发生器内的气体发生剂（叠氮化钠)。使气囊在极短的时间内突破衬垫迅速膨胀展开成扁球状，有效地保护人体头部、胸部和身体其他部分免受冲击伤害或减轻伤害程度。
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汽车碰撞后SRS的工作过程
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（1）碰撞开始10ms后，SRS发出和处理碰撞信号；
（2）碰撞20ms后，SRS系统组件中的电雷管引爆，
气囊点火。
（3）碰撞55ms后，气囊完全充满，体积达到最
大，驾驶员前冲，与气囊相接触；
（4）碰撞60ms后，驾驶员身体和头部压向气囊，
气囊上的排气孔在人体前冲和气压升高的作 用下 排气，排气的节流孔作用吸收人体与气囊弹性碰撞的能量，减轻人与气囊的碰撞力。
（5）碰撞110ms后，大部分气体从排气孔溢出，驾
驶员身体基本回到位；
（6）碰撞120ms后，碰撞结束，危险接触，车速为
零。
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三、安全气囊的研究和发展趋势
安全气