汽车安全气囊的工作原理及故障检修

孙改革

（西安汽车科技职业学院，陕西 西安　710038）

汽车安全气囊的工作原理及故障检修

孙改革

（西安汽车科技职业学院，陕西 西安710038）

随着汽车行业的发展以及人们生活水平的提高，汽车成为人们生活中最主要的交通工具。而汽车性能的改进使汽车的保有量大幅度增加，但交通事故逐年上升，在碰撞事故发生后由于惯性，极易对前排的乘坐人员造成生命威胁。文章了解安全气囊、解读安全气囊的工作原理和驾乘人员怎样做，并以A5安全气囊的检测与维修为例，简单分析介绍一下气囊的检修。

安全气囊；安全气囊的工作原理；安全带；故障检测

汽车的安全性分为主动安全和被动安全两种。主动安全是指汽车防止发生事故的能力，主要有防抱死系统，制动力分配系统等。被动安全是指在万一发生事故的情况下汽车上的配置保护乘员的能力。当汽车发生事故时，对乘员的伤害是在瞬间发生的，为防止对乘员的伤害，必须设置安全装备。

1　汽车安全气囊的发展史

20世纪80年代末我国的一些汽车碰撞安全和军工专家才开始关注汽车安全气囊的研究和发展。到2007年，我国80%以上的安全气囊组件将实现本地化生产。目前，我国安全气囊零部件ECU、气体发生器、气袋、布料的国内采购率只有5%左右，气囊组件配套还有很大的发展空间。

2　汽车安全气囊的工作原理

（1）汽车安全气囊的组成及作用。安全气囊系统主要由传感器、微处理器（ECU）、气体发生器和气囊等主要部件组成。传感器和微处理器用以判断撞车程度，传递及发送信号；气体发生器根据信号指示产生点火动作，点燃固态燃料并产生气体向气囊充气，使气囊迅速膨胀。

（2）安全气囊控制系统的组成及工作原理。比较常见的传感器有电子传感器，机电式传感器，机械式传感器，新型传感器，中央传感器和安全传感器六种类型。而电子控制器则包括微处理器，信号输入和输出系统，安全气囊系统电源，警告和诊断系统，辅助组成五大部分组成。

由于汽车生产厂家不同和汽车型号、结构不同，安全气囊控制系统布置方式也有所不同。其中主要的布置方式有多点式安全气囊控制系统，单点式安全气囊控制系统，两点式安全气囊控制系统和防侧撞安全气囊控制系统。虽然布置方式不相同，但是控制原理是一样的。其控制原理如下：安全气囊控制系统的动作信号是由碰撞传感器、中央传感器和安全传感器来产生，然后由中央电子控制器来判断各个传感器输入的信号。安全气囊的引爆过程是根据运动学的规律，用力学方法对碰撞加速度强度进行计算，确定碰撞加速度强度的平均值，储存在中央电子控制器的微处理器中。

3　安全气囊故障的检测与维修

3.1安全气囊系统故障诊断基本流程

（1）弄清SRS类型，仔细观察警示灯的闪烁情况。不同类型的安全气囊其结构、性能都不会相同，其维修方法也不尽相同。此外，要认真仔细地观察警示灯（SRS灯、或SIR灯、或AIRBAG灯）的工况，有些车型SRS的故障从警示灯就可以进行判断。

（2）调故障码。一旦弄清是SRS有故障，调取SRS故障码是简便、快捷诊断故障的方法，但有些车型调SRS故障码需要专用仪器，还需要故障码表。这就需要借助于专业的维修手册。

（3）解除SRS工作。为了安全地对SRS系统进行检查和进行必要的电压、电阻等测试，必须对安全气囊进行解除，即解除处于工作状态下的安全气囊。SRS一般的解除工作步骤是：①摘下蓄电池负极接头。②等待约90s，待SRS电脑中的电容器（第2电源）放电完毕。③摘下驾驶员侧气囊组件连接器。④摘下乘客侧气囊连接器。⑤重新接上蓄电池负极电缆。

（4）检查与参数测试。①检查：检查传感器外壳、托架有无变形、裂纹及安装松动等缺陷。检查SRS电脑线路连接、传感器连接及连接检查机构、过电检测机构是否可靠。检查各线路连接器和安全带收紧机构是否有损坏等等。②测试：测试碰撞传感器的电阻、电压值及时钟弹簧电阻值；测试SRS电脑输入、输出电压值；测试各线路是否断路、短路等等。根据维修经验，SRS的时钟弹簧故障率较高，要注意检测；有些车型SRS灯一直亮，没有故障码显示，一般是由于电源电压过低或备用电源电压过低，SRS电脑未将故障代码存入存储器中所引起的。此外，在SRS的故障诊断过程中，可以参照同类型（不同牌号）SRS来分析故障原因和位置，也可更换某个零件做对比试验。

（5）检查SRS工况。维修好的SRS系统，应进行如下检测：接通点火开关，SRS警示灯应亮约6s后熄灭，这表示SRS故障排除，工作正常，否则应重新检修。

3.2安全气囊系统故障分析与检测

（1）安全气囊系统。安全气囊系统（Air Bag Restraint System），简称SRS，其系统中的装置元件，包含：安全气囊组成、安全气囊控制电脑。左右碰撞传感器、方向盘游丝弹簧、安全气囊警示灯和安全气囊诊断接头等。

（2）故障内容的读取、消码。当发现故障灯亮时，应进行故障码的读取。故障码的读取方法：只能用专用诊断仪来读取故障内容。①当前故障：即当前安全气囊的故障，对安全气囊的正常工作有影响。②历史故障：即以往探测到的故障，己不在激活，对安全气囊正常工作无影响。

进行故障诊断的注意事项。①进行检测前应拆下蓄电池负极线，并等待1min，才能进行检测。②必须使用数字式万用表来进行有关检测，如果使用指针式万用表有引起气囊误爆的危险。③拆下的安全气囊必须盖子朝上来放置（万一出现误爆，可以使气囊有展开的空间，避免气囊总成爆炸乱飞，造成更大伤害）。

SRS案例1故障现象：安全气囊灯长亮。原因分析：气囊线束固定卡子断裂，导致接触不良，从而导致气囊电脑收到错误信号，有时记录为故障码，有时虽然故障消失但故障灯仍然点亮。诊断排除：由于气囊组件是比较精密的电子元件，诊断时需要用专用的诊断仪——用诊断仪检测时发现有个奇怪的现象：有时没有故障码、系统正常，有时却显示是副气囊短路/电阻过低，开始考虑可能是系统电压过低——拔掉气囊及SRS（注意：用万用表检测气囊组件时必须要这样做）用万用表检测SRS插件电源端子的电压，电压在12.4V，系统电压正常；因为气囊检测必须需要用专用的电雷管测试仪检测电阻，这种检测仪价格比较昂贵，目前服务站几乎都没有配备这样的精密仪器，所以不方便检测副气囊的电阻，因此只能先检查线路：用万用表测量线路都导通且不存在短路现象，最后无意中发现副气囊与气囊主线连接的一个插件固定卡子断裂。重新更换线束后，问题解决。

Working Principle and Troubleshooting of Auto Airbag

SUN Gai-ge
（Xi'an Auto Science and Technology Vocational College，Xi'an，Shaanxi 710038，China）

With the development of automobile industry and the improvement of people's living level，the car has become the main transportation tool in people's life.And the improvement of vehicle performance makes the quantity of cars increase greatly，but traffic accidents are increasing year by year，which has posed great threat to passengers life in the collision accident due to inertia.The paper understands airbag，interprets the working principle of airbag and explains how the drivers should do and briefly introduces airbag maintenance taking A5 airbags as an example.

the airbag principle of work；safety belt airbag；failure detection

U491.61

A

2095-980X（2016）07-0030-01

2016-06-24

孙改革（1988-），女，河南周口人，助理工程师，主要研究方向：汽车电器电路。