安全氣囊指示燈常亮的檢測(cè)與修復(fù).ppt

,電控部分,雖然安全氣囊的種類(lèi)較多，但其基本結(jié)構(gòu)都是大同小異的，主要由碰撞傳感器、SRS控制電腦、SRS指示燈和氣囊組件四個(gè)部分組成組成，如圖所示是電子式安全氣囊系統(tǒng)的組成框圖。,電控部分,如圖所示為威馳轎車(chē)安全氣囊系統(tǒng)各部件位置。,電控部分,（1）偏心錘式碰撞傳感器（機(jī)械式傳感器） 這種傳感器一般安裝在保險(xiǎn)杠與擋泥板之間，用來(lái)感知低速碰撞的信號(hào)。傳感器安裝在一個(gè)密封的防振保護(hù)盒內(nèi)。 當(dāng)傳感器中的重錘的移動(dòng)速度高于某一特定車(chē)速時(shí)（稱(chēng)為T(mén)BD車(chē)速，其大小決定于汽車(chē)的特性），重錘便將其機(jī)械能量直接傳給引發(fā)器使氣囊打開(kāi)。,電控部分,具體的工作原理如下： 汽車(chē)正常行駛時(shí)，扭力彈簧將重錘、動(dòng)觸頭定在上止點(diǎn)位置，傳感器沒(méi)有觸發(fā)信號(hào)給中央控制器。當(dāng)汽車(chē)碰撞時(shí)，減速度所產(chǎn)生的慣性力克服彈簧的扭力而使重錘產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)觸橋轉(zhuǎn)動(dòng)，使動(dòng)、靜觸頭結(jié)合。此時(shí)，傳感器向中央控制器發(fā)出接通的信號(hào)，同時(shí)安全傳感器也接通，CPU發(fā)出引爆安全帶預(yù)緊器傳爆管的指令，使安全帶拉緊而起到安全保護(hù)作用。,偏心錘式碰撞傳感器（機(jī)械式傳感器）,電控部分,（2）安全傳感器（機(jī)電式傳感器） 如圖4-34所示的一種安全傳感器是一個(gè)水銀常開(kāi)開(kāi)關(guān)。安全傳感器用來(lái)防止系統(tǒng)在非碰撞狀況引起氣囊的誤動(dòng)作，一般裝在中央控制器內(nèi)。當(dāng)發(fā)生碰撞時(shí)，足夠大的減速度力將水銀拋上，接通傳爆管電路。,（3）中央安全氣囊傳感器（電子式傳感器） 電子式傳感器對(duì)汽車(chē)正向加速度進(jìn)行連續(xù)測(cè)量，并將結(jié)果輸送給微處理器，微處理器內(nèi)有一套復(fù)雜碰撞信號(hào)處理程序，能夠判定氣囊是否需要打開(kāi)。如需要，微處理器便會(huì)接通點(diǎn)火電路，如果機(jī)電式保險(xiǎn)傳感器也閉合，則引發(fā)器接通，氣囊打開(kāi)。,電控部分,中央安全氣囊傳感器裝在中央控制器內(nèi)，用來(lái)感知高速碰撞的信息，并將其輸送到CPU，引爆氣囊傳爆管，使氣囊打開(kāi)。同時(shí)前方另有一個(gè)傳感器也引爆了預(yù)緊器的傳爆管，即安全帶預(yù)緊器和氣囊同時(shí)起作用。有的前方傳感器有兩對(duì)動(dòng)、靜觸頭，在低速碰撞時(shí)，第一對(duì)觸頭閉合引爆安全帶預(yù)緊器，在高速碰撞時(shí)第二對(duì)觸頭接通，安全帶預(yù)緊器及氣囊同時(shí)動(dòng)作。中央安全氣囊傳感器的作用是增加可靠性。,電控部分,偏心錘式傳感器接線圖： 偏心錘式傳感器有4個(gè)引腳，其中兩個(gè)引腳接中央控制器，另外兩個(gè)為自診斷引腳 ，如圖所示。電阻的作用是診斷本傳感器與中央控制器之間是處于開(kāi)路狀態(tài)，還是處于正常狀態(tài)。CPU啟動(dòng)自檢程序后，用程序開(kāi)關(guān)把外電源通過(guò)一個(gè)電阻接入4-1線上，并測(cè)量4-1與3-1之間的電壓。電壓為設(shè)計(jì)值，則說(shuō)明4-1與3-1兩根線完好，如電壓為0，則說(shuō)明4-1和3-1兩線中間有一個(gè)是斷路的。再人為把傳感器觸頭閉合，同樣測(cè)4-1與4-2之間的電壓，如為0，則說(shuō)明4-1線是好的。同樣可以自診斷其他線和其他傳感器是否完好。,電控部分,中央安全氣囊傳感器是一個(gè)半導(dǎo)體壓力傳感器的結(jié)構(gòu)，如圖（a）所示。其懸臂架壓在半導(dǎo)體應(yīng)變片的兩端。當(dāng)汽車(chē)發(fā)生碰撞時(shí)，半導(dǎo)體應(yīng)變片在懸臂減速慣性力的作用下發(fā)生彎曲應(yīng)變，受壓后的電阻變化由公式計(jì)算：電阻的變化引起動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀輸出電壓發(fā)生變化。 汽車(chē)的速度越大，碰撞后產(chǎn)生加速度的力越大，則輸出的電壓也越大。由于半導(dǎo)體壓力傳感器輸出特性受溫度影響較大，故應(yīng)用晶體管的基極發(fā)射極間的電壓Ube的溫度變化來(lái)消除傳感器輸出特性的變化。所以半導(dǎo)體壓力傳感器要求有穩(wěn)定的電源。它的原理線路如圖（b）所示。,電控部分,情境4：安全氣囊指示燈常亮的檢修 任務(wù)二：SRS指示燈常亮的檢修,（2）安全氣囊電源 能給氣囊引爆器提供電源的渠道有兩種：,系統(tǒng)中的電容器 接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)期間（發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)），電能存儲(chǔ)裝置（電容器）就會(huì)連續(xù)不斷地充電。如果蓄電池沒(méi)電，這個(gè)存電裝置可以提供能量來(lái)引爆氣囊的引爆器（點(diǎn)火器/點(diǎn)火裝置），而且電容器中所儲(chǔ)存的電量足能滿(mǎn)足6s之內(nèi)的斷電需求，并能保留足夠的電量，在蓄電池?zé)o電時(shí)使氣囊膨脹。 蓄電池 蓄電池是一種備用設(shè)備，也是一種為引爆點(diǎn)火器提供電源的裝置。它是通過(guò)電源輸出導(dǎo)線把電送給安全氣囊電腦的。,電控部分,控制原理,SRS指示燈常亮故障,TC端子電路故障,實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)與實(shí)操,電控部分,氣囊系統(tǒng)的電氣連接件包括線束、時(shí)鐘彈簧與連接器（插接器）。 （1）時(shí)鐘彈簧 由于駕駛員側(cè)氣囊是裝在方向盤(pán)上的，而方向盤(pán)要能轉(zhuǎn)動(dòng)，為了實(shí)現(xiàn)這種靜止端與活動(dòng)端的電氣連接，采用了時(shí)鐘彈簧（如圖4-37所示）。時(shí)鐘彈簧裝在彈簧盤(pán)里，彈簧盤(pán)用螺栓固定在轉(zhuǎn)向柱頂部。時(shí)鐘彈簧以正、反兩個(gè)方向的盤(pán)繞實(shí)現(xiàn)了作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的一端與固定端的電氣連接。彈簧內(nèi)側(cè)是固定端，把塞鍵與轉(zhuǎn)向柱連在一起。時(shí)鐘彈簧的使用壽命要求不低于10萬(wàn)循環(huán)。,時(shí)鐘彈簧卷繞中心與轉(zhuǎn)向柱的圓心的同心度對(duì)于能否保證氣囊系統(tǒng)的性能關(guān)系很大，如偏差過(guò)大，可能導(dǎo)致時(shí)鐘彈簧旋轉(zhuǎn)過(guò)量而造成永久性傷害?？紤]到偏差無(wú)法避免，時(shí)鐘彈簧在正、反兩個(gè)方向上都要留出半圈的余量。另外，在初次安裝時(shí)就應(yīng)注意這個(gè)問(wèn)題。每次拆卸均應(yīng)做好標(biāo)記，以保證能準(zhǔn)確還原。,氣囊系統(tǒng)的電氣連接件包括線束、時(shí)鐘彈簧與連接器（插接器）。 （1）時(shí)鐘彈簧 由于駕駛員側(cè)氣囊是裝在方向盤(pán)上的，而方向盤(pán)要能轉(zhuǎn)動(dòng)，為了實(shí)現(xiàn)這種靜止端與活動(dòng)端的電氣連接，采用了時(shí)鐘彈簧（如圖4-37所示）。時(shí)鐘彈簧裝在彈簧盤(pán)里，彈簧盤(pán)用螺栓固定在轉(zhuǎn)向柱頂部。時(shí)鐘彈簧以正、反兩個(gè)方向的盤(pán)繞實(shí)現(xiàn)了作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的一端與固定端的電氣連接。彈簧內(nèi)側(cè)是固定端，把塞鍵與轉(zhuǎn)向柱連在一起。時(shí)鐘彈簧的使用壽命要求不低于10萬(wàn)循環(huán)。,電控部分,（1）安全氣囊警示燈 安全氣囊警示燈裝在儀表板上，有的用圖形顯示，有的用字母顯示。安全氣囊警示燈可反映安全氣囊系統(tǒng)的工作情況。一般把點(diǎn)火開(kāi)關(guān)置于“ON”擋后警示燈先閃亮（或不間斷亮）68s后熄滅，說(shuō)明安全氣囊系統(tǒng)正常，如果安全氣囊警示燈不亮，或不停地閃耀或常亮則說(shuō)明安全氣囊系統(tǒng)有故障。 若控制塊出現(xiàn)異常，不能控制警示燈，警示燈便在其他電路的直接控制下作出異常顯示，有如下幾種情況：控制塊無(wú)點(diǎn)火電壓，警示燈常亮，控制塊無(wú)內(nèi)部工作電壓，控制塊未接通，警示燈經(jīng)線束連接器的短接條接通。,電控部分,（2）連接器 氣囊系統(tǒng)的連接器特別強(qiáng)調(diào)可靠性，采取了雙保險(xiǎn)鎮(zhèn)定和分?jǐn)嘧詣?dòng)短接等措施。連接器分?jǐn)嗪螅l(fā)器的電源端和地線端會(huì)自動(dòng)短接，防止因誤通電或靜電造成引發(fā)器誤觸發(fā)。 連接控制塊的連接器還多了一個(gè)自檢機(jī)構(gòu)，如結(jié)合不良會(huì)給安全氣囊的保養(yǎng)警示燈發(fā)出信號(hào)使它常亮。 （3）線束 安全氣囊系統(tǒng)的線束采用了特殊的包裝和色標(biāo)，這一方面是為了便于檢查，一方面是為了保證在碰撞中能保持線路的連接。,電控部分,中央控制器有兩種不同的存儲(chǔ)器： 易失性存儲(chǔ)器（RAM） 既能讀又能寫(xiě)的存儲(chǔ)器，也叫隨機(jī)存儲(chǔ)器或讀寫(xiě)存儲(chǔ)器。它是CPU在工作過(guò)程中用來(lái)存儲(chǔ)中間結(jié)果并隨機(jī)存取數(shù)據(jù)的部件。例如氣囊在自檢中發(fā)現(xiàn)左前方傳感器有故障，CPU將其代碼找出后，就放在RAM中供隨時(shí)顯示用。其特點(diǎn)是一旦電源切斷，存放在其中的信息就丟失。 非易失性存儲(chǔ)器（ROM） 非易失性存儲(chǔ)器也叫只讀存儲(chǔ)器。用來(lái)存放氣囊運(yùn)行的所有固定程序和一些不變的量。例如自檢中各主要元器件的故障編碼等。它只能輸出，而斷電后存放在里面的信息仍然存在。,電控部分,診斷監(jiān)視器并不控制氣囊的動(dòng)作，它僅監(jiān)視氣囊裝置的故障并開(kāi)通氣囊警告燈。它有一個(gè)微處理器，對(duì)監(jiān)視器內(nèi)的電路進(jìn)行自檢并顯示氣囊系統(tǒng)存在的故障。診斷監(jiān)視器有備用電源，即使蓄電池及其線路在傳感器閉合前損壞，也能使氣囊打開(kāi)。每接通點(diǎn)火線路0.5s后氣囊指示燈發(fā)亮，若6s后熄滅，表明氣囊系統(tǒng)無(wú)故障。,中央控制器由CPU、RAM、ROM、接口、驅(qū)動(dòng)器等電子電路組成。多數(shù)是由單片機(jī)加上其他電路所組成。一般做成兩塊印刷電路板，外殼用金屬制作，一方面加強(qiáng)機(jī)械強(qiáng)度，另一方面是為了屏蔽外界的電磁波干擾。它通過(guò)牢固的插接件，把傳感器等輸入信號(hào)，及引爆器、報(bào)警器等輸出信號(hào)和中央控制器連接起來(lái)。一般電路圖上的接線標(biāo)號(hào)就是插接件上的標(biāo)號(hào)。,控制原理,當(dāng)汽車(chē)遭受正面碰撞和側(cè)面碰撞時(shí)，安全氣囊系統(tǒng)的工作原理完全相同。以正面碰撞為例，說(shuō)明安全氣囊系統(tǒng)控制原理。,控制原理,安全氣囊控制原理：當(dāng)汽車(chē)遭受前方一定角度范圍內(nèi)的碰撞時(shí)，安裝在汽車(chē)前部和SRS ECU內(nèi)部的碰撞傳感器都會(huì)檢測(cè)到汽車(chē)突然減速的信號(hào)，并將信號(hào)輸入SRS ECU，以便判斷是否發(fā)生碰撞。當(dāng)汽車(chē)遭受碰撞且減速度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，SRS ECU發(fā)出控制指令將氣囊組件中的點(diǎn)火器（電雷管）電路接通，電雷管引爆使點(diǎn)火劑（引藥）受熱爆炸（即電熱絲通電發(fā)熱引爆炸藥）。點(diǎn)火劑引爆時(shí)，迅速產(chǎn)生大量熱量，使充氣劑（疊氮化鈉固體藥片）受熱分解并釋放出大量氮?dú)獬淙霘饽遥瑲饽冶銢_開(kāi)氣囊組件上的裝飾蓋板鼓向駕駛員和乘員，使駕駛員和乘員面部和胸部壓靠在充滿(mǎn)氣體的氣囊上，在人體與車(chē)內(nèi)構(gòu)件之間鋪墊一個(gè)氣墊，將人體與車(chē)內(nèi)構(gòu)件之間的碰撞變?yōu)閺椥耘鲎?，通過(guò)氣囊產(chǎn)生變形和排氣節(jié)流來(lái)吸收人體碰撞產(chǎn)生的動(dòng)能，從而達(dá)到保護(hù)人體之目的。,控制原理,根據(jù)德國(guó)博世（BOSCH）公司在奧迪（Audi）轎車(chē)上試驗(yàn)研究表明：當(dāng)汽車(chē)以車(chē)速50km/h與前面障礙物碰撞時(shí)，安全氣囊系統(tǒng)SRS的動(dòng)作時(shí)序如下圖4-39所示。 由此可見(jiàn)，氣囊在碰撞過(guò)程中動(dòng)作時(shí)間極短。從開(kāi)始充氣到完全充滿(mǎn)約為30ms；從汽車(chē)遭受碰撞開(kāi)始到氣囊收縮為止，所用時(shí)間僅為120ms左右，而人的眼皮眨一下所用時(shí)間約為200ms左右。因此，氣囊動(dòng)作狀態(tài)和經(jīng)歷時(shí)間無(wú)法用肉眼確認(rèn)。,控制原理,控制原理,目前世界各國(guó)廣泛采用模擬人體進(jìn)行碰撞試驗(yàn)。SRS動(dòng)作過(guò)程與經(jīng)歷時(shí)間之間的關(guān)系,控制原理,短路片一般設(shè)在連接器插座上，當(dāng)插頭與插座正常連接時(shí)，插頭的絕緣殼體將短路片向上頂起，如圖4-41（a）所示，短路片與連接器端子脫開(kāi)，插頭引線端子與插座引線端子接觸良好，點(diǎn)火器電熱絲電路處于正常連接狀態(tài)。 當(dāng)插頭與插座脫開(kāi)時(shí)， 短路片將氣囊點(diǎn)火器一側(cè) 插座上的引線端子短接， 使點(diǎn)火器電熱絲與短路片 構(gòu)成回路，如圖4-41（b） 所示，此時(shí)即使將電源加 到點(diǎn)火器一側(cè)連接器插座 上，由于電源被短路片短 路，因此點(diǎn)火器不會(huì)引爆 氣囊，從而達(dá)到防止SRS 氣囊誤爆之目的。,SRS指示燈常亮故障,以豐田威馳SRS指示燈電路為例：SRS警告燈安裝在組合儀表上。當(dāng)SRS正常時(shí)，點(diǎn)火開(kāi)關(guān)從LOCK轉(zhuǎn)至ON位置，SRS警告燈點(diǎn)亮大約6s后自動(dòng)熄滅。如果SRS有故障，SRS警告燈常亮以通知駕駛員系統(tǒng)不正常。 當(dāng)連接DLC3的TC和CG端子時(shí)，通過(guò)SRS警告燈閃爍顯示故障碼。,控制原理,圖4-40、4-41所示的線束連接圖中，從SRS ECU至SRS氣囊點(diǎn)火器之間的連接器2、5、8均采用了防止氣囊誤爆機(jī)構(gòu)。防止誤爆機(jī)構(gòu)為一塊銅質(zhì)彈簧片，稱(chēng)為短路片，其作用是：,當(dāng)連接器拔開(kāi)（插頭拔下或插頭與插座未完全結(jié)合）時(shí)，短路片（彈簧片）自動(dòng)將靠近SRS氣囊點(diǎn)火器一側(cè)插座上的兩個(gè)引線端子短接，防止靜電或誤通電將點(diǎn)火器電路接通而造成氣囊誤脹開(kāi)。,SRS指示燈常亮故障,SRS指示燈常亮故障,檢查步驟如下： （1）檢查連接器 1）把點(diǎn)火開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)至LOCK位置。 2）斷開(kāi)蓄電池負(fù)極（-）端子的導(dǎo)線，至少等待90s。 3）斷開(kāi)中央安全氣囊傳感器總成的連接器。 4）連接蓄電池負(fù)極（-）端子的導(dǎo)線。 5）檢查SRS警告燈的狀態(tài)。正常：連接器連通。 如果不正常，連接連接器；如果正常，轉(zhuǎn)到下一步驟。 （2）檢查組合儀表總成 1）斷開(kāi)組合儀表總成連接器。 2）連接蓄電池負(fù)極（-）端子的導(dǎo)線，把點(diǎn)火開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)至ON位置。 3）DLX級(jí)：測(cè)量搭鐵和中央安全氣囊傳感器總成連接的組合儀表總成連接器的C6-17端子之間的電壓。 4）GLX級(jí)：測(cè)量搭鐵和中央安全氣囊傳感器總成連接的組合儀表總成連接器的C5-6端子之間的電壓。 正常電壓：8V或更高。 如果不正常，更換組合儀表總成；如果正常，更換中央安全氣囊傳感器總成。,TC端子電路故障,以豐田威馳轎車(chē)為例：TC端子電路如圖4-43所示。通過(guò)連接DLC3的TC和CG端子，設(shè)置碼的輸出模式，中央安全氣囊傳感器總成的故障碼通過(guò)SRS警告燈閃爍顯示出來(lái)。,（1）檢查線束（開(kāi)路）（DLC3-蓄電池）。 1）把點(diǎn)火開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)至ON位置。,TC端子電路故障,2）測(cè)量DLC3的TC和CG端之間的電阻。正常電阻：低于1。 如果不正常，修理或更換線束（DLC3-蓄電池）；如果正常，轉(zhuǎn)到下一步驟。 （2）檢查線束（開(kāi)路）（DLC3-蓄電池）（見(jiàn)圖4-8）。測(cè)量DLC3的TC端子和搭鐵之間的電壓。正常電壓：414V。 如果不正常，修理或更換線束（DLC3-莆電池）；如果正常，轉(zhuǎn)到下一步驟。 （3）檢查線束（短路）（DLC3-蓄電池）（見(jiàn)圖4-8）。 1）把點(diǎn)火開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)至ON位置。 2）斷開(kāi)蓄電池負(fù)極（-）端子的導(dǎo)線，至少等待90s。 3）測(cè)量DLC3的TC和CG端子之間的電阻。正常電阻：1M或更高。 如果不正常，修理或更換線束（DLC3-蓄電池）；如果正常，更換中央安全氣囊傳感器總成。,實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)與實(shí)操,