汽车安全气囊系统SRS.ppt

第7章 汽车安全气囊系统(SRS),7.1 汽车安全气囊系统的结构与原理 7.2 汽车安全气囊系统的主要部件 7.3 安全气囊系统的检修 7.4 案例十二 丰田轿车安全气囊系统故障的检查与排除 7.5 案例十三 本田雅阁2.0汽车安全气囊指示灯常亮不熄的处理,7.1 汽车安全气囊系统的结构与原理,7.1.1 汽车安全气囊系统的种类汽车安全气囊系统发展40多年来，按其总体结构可分为机械式SRS和电子式SRS两大类。机械式SRS不需使用电源，没有电子电路和电路配线，全部零件组装在方向盘装饰盖板下面。检测碰撞动作和引爆点火剂都是利用机械装置动作来完成的。最早采用机械式SRS的是日本丰田(TOYOTA)汽车公司。,电子式SRS是机械式SRS和电子技术发展的产物。它是利用传感器检测碰撞信号并送往SRS电脑(ECU)，电脑根据传感器信号并利用内部预先设置的程序不断进行数学计算和逻辑判断。当判断结果为发生碰撞时，ECU立即发出点火指令引爆点火剂，点火剂引爆时产生大量热量使充气剂叠氮化钠药片受热分解，并产生大量氮气向SRS充气。目前，汽车采用的SRS普遍都是电子式SRS。,SRS气囊系统按SRS气囊的数量可分为单SRS气囊系统、双SRS气囊系统和多SRS气囊系统。单SRS气囊系统只装备有驾驶席气囊。20世纪90年代以前装备于车辆上的基本都是单SRS气囊系统。双SRS气囊系统装备有驾驶席和前排乘员席两个气囊，近几年生产的轿车大多数都采用了双SRS气囊系统。无论SRS气囊系统气囊数量多少，均可采用一个SRS专用电脑控制。SRS气囊系统按SRS气囊系统的功用可分为正面SRS气囊系统和侧面SRS气囊系统两大类。据有关资料介绍，到目前为止，瑞典沃尔沃公司生产的VOLV0850、960、S70型轿车和通用公司别克(Buick)分部研制的概念XP2000型轿车装备了侧面SRS气囊系统，其它车辆大都只装备正面SRS气囊系统。,7.1.2 汽车安全气囊系统的组成电子式SRS气囊系统的组成部件分布在汽车不同位置。虽然各型汽车SRS气囊系统采用部件的结构和数量有所差异，但是其基本组成和工作原理都大致相同。SRS气囊系统的基本结构如图7-1所示，主要由右前碰撞传感器、左碰撞传感器前碰撞传感器、辅助防护系统指示灯、带防护碰撞传感器的辅助防护系统控制组件SRS电脑和辅助防护SRS气囊组件四部分组成。,图7-1 SRS气囊系统基本结构,7.1.3 汽车安全气囊系统的工作原理当汽车遭受正面碰撞或侧面碰撞时，其SRS气囊系统工作原理基本相同。下面以图7-2所示的正面碰撞为例，说明汽车安全气囊系统(SRS)的工作原理。当汽车受到前方一定角度范围内的高速碰撞时，安装在汽车前端的碰撞传感器和与SRS电脑安装在一起的防护碰撞传感器就会检测到汽车碰撞时突然减速的信号，传感器触点闭合，将减速信号传送到SRS电脑。SRS电脑中预先设置的程序经过数学计算和逻辑判断后，立即向SRS气囊组件内的电热点火器(电雷管)发出点火指令，引爆电雷管，点火剂(引药)受热爆炸(即电热丝通电发热引爆炸药)。,点火剂引爆时，迅速产生大量热量，充气剂叠氮化钠固体药片受热分解释放大量氮气充入气囊，气囊便冲开气囊组件的装饰盖板鼓向驾驶员，使驾驶员头部和胸部压在充满气体的气囊上，在人体与车内构件之间铺垫一个气垫，将人体与车内构件之间的碰撞变为弹性碰撞，通过气囊产生变形来吸收人体碰撞产生的动能，达到保护人体的目的。,图7-2 SRS气囊系统工作原理,7.1.4 汽车安全气囊系统的动作过程汽车安全气囊系统工作过程中，驾驶席气囊的动作过程如图7-3所示。,图7-3 驾驶席气囊动作过程,根据德国罗伯特博世(BOSCH)公司在奥迪(Audi)轿车上试验研究表明：当汽车以50 km/h的速度与前面障碍物相撞时，SRS气囊系统的动作时序如图7-4所示。,图7-4 SRS气囊系统动作时序图,(1)碰撞约10 ms后，SRS气囊系统达到引爆极限，气囊组件中的电雷管引爆点火剂并产生大量热量，使充气剂叠氮化钠药片受热分解；驾驶员尚未动作，如图7-4(a)所示。(2)碰撞约40 ms后，气囊完全充满，体积最大；驾驶员向前移动，安全带斜系在驾驶员身上并收紧，部分冲击能量已被吸收，如图7-4(b)所示。(3)碰撞约60 ms后，驾驶员头部及身体上部压向气囊，气囊背面的排气孔在气体和人体压力作用下排气，利用排气节流作用吸收人体与气囊之间弹性碰撞产生的动能，如图7-4(c)所示。(4)碰撞约110 ms后，大部分气体已从气囊逸出，驾驶员身体上部回到坐椅靠背上，汽车前方恢复视野，如图7-4(d)所示。,(5)碰撞约120 ms后，碰撞危害解除，车速降低至零。由此可见，在SRS气囊系统动作过程中，气囊动作时间极短。从开始充气到完全充满的时间约为30 ms；从汽车遭受碰撞开始，到SRS气囊收缩为止，所用时间极为短暂，仅为120 ms左右，而人的眼皮眨一下所用时间约为200 ms。因此，SRS气囊动作的状态和经历的时间无法用肉眼来确认。目前，世界上广泛采用模拟人体来进行碰撞试验。瑞典沃尔沃公司用计算机模拟汽车遭受碰撞时，驾驶席SRS气囊动作过程的模型与上述动作过程相似。,7.1.5 汽车安全气囊系统的有效范围汽车SRS气囊系统并非在所有碰撞情况下都能起作用。正面SRS气囊系统在汽车从正前方或斜前方30角范围内发生碰撞且其纵向减速度达到某一值(通常称为减速度阈值)时，才能引爆点火剂使充气剂受热分解给正面SRS气囊充气。在下列条件之一的情况下，SRS气囊系统不会引爆点火剂，也不会给SRS气囊充气：,(1)汽车遭受侧面碰撞超过斜前方30时。(2)汽车遭受横向碰撞时。(3)汽车遭受后方碰撞时。(4)汽车发生绕纵向轴线侧翻时。(5)纵向减速度未达到设定阈值时。(6)汽车正常行驶、正常制动或在路面不平的条件下行驶时。,减速度阈值由设计人员根据SRS气囊系统的性能设定，不同车型SRS气囊系统的减速度阈值可能有所不同。在美国，因为SRS气囊系统是按驾驶员不佩戴坐椅安全带来设计的，气囊体积大、充气时间长，所以SRS气囊系统应在较低的车速(1222 km/h)范围内行驶而发生碰撞时，SRS气囊系统就应引爆点火剂，使充气剂叠氮化钠受热分解给气囊充气。在日本和欧洲，由于SRS气囊系统是按驾驶员佩戴坐椅安全带来设计的，气囊体积小、充气时间短，所以设定的减速度阈值较高，汽车在较高车速(1932 km/h)范围内行驶而发生碰撞时，SRS气囊系统才能引爆点火剂使充气剂受热分解给气囊充气。,7.1.6 汽车安全气囊系统的正确使用1.SRS气囊系统的正确使用方法(1)安全气囊系统应配合安全带使用。安全辅助气囊系统是辅助性安全装置，保证安全的基本前提是要佩戴安全带。(2)安全气囊系统不得带病运行。若安全辅助气囊系统带病运行，会产生两种不良现象：一是当汽车发生碰撞需要安全辅助气囊系统工作时，它却不能工作；二是安全辅助气囊系统不该工作时，却错误工作。前者将失去安全辅助气囊系统保护功能；后者将会给乘员造成意外伤害，甚至导致事故。,(3)安全气囊传感器不能进行人为冲击试验。在汽车修理作业时如果有可能对传感器有冲击，应将它拆下，待修理完毕后再按规定装复。(4)安全气囊系统的气囊的保存应严格按规定执行。气囊保存时，若存放位置不当，可能引起气囊误触发，例如丰田皇冠轿车的气囊不允许竖直放置。,2.SRS的使用注意事项1)烟和粉末气囊充气时不会燃烧或破裂，但化学反应会产生烟和粉末状残渣，其成分大部分是滑石粉与钠的化合物，皮肤或眼睛若与沉淀物接触，可能有短时间刺激感，但不会对健康产生危害。2)意外充气触发气囊充气的传感器仅能被严重的前碰撞或近似前碰撞所激发。即使猛烈关门、坐在转向盘毂上、用手摇动保险杠或在高低不平路面上行驶，气囊都绝不可能意外充气，传感器能准确鉴别汽车紧急制动与严重前碰撞或近似前碰撞的差别。,3)气囊充气后驾驶汽车气囊充气后，人体碰压会使其很快泄气，只要汽车仍然能行驶，驾驶员就能继续操纵带有瘪气囊的转向盘。不过这时很危险，只能应急，应尽快把车送到修理厂去。4)气囊充气对眼镜的损坏由于乘员与充气气囊相碰，可能使眼镜架折弯、损坏甚至断开，造成面部轻伤，但眼镜片不会破碎或伤及眼睛。,5)气囊充气的声音气囊充气时的声音很响，但持续时间极短，以致大多数乘员都没注意到，同时实际碰撞的声音几乎完全淹没了气囊充气的声音。6)在装有气囊的车室内放置物品在气囊的前方、上方或近处放置的任何物品都有可能妨碍气囊充气或被抛射出去，在车室内安装收音机、CD机等附件时，要遵照汽车生产厂的规定，否则会影响气囊工作。,7)碰撞损坏汽车上的气囊如果在由于碰撞而严重损坏的汽车上有未引爆充气的气囊，那么可能是该气囊的电路系统出现故障，造成没有电信号传给气体发生器。此时，首先应断开电源线。考虑到气囊系统有能量延迟特点，在发生碰撞事故后不久，不要靠近或将物品放置在未充气的气囊旁边。当装有气囊的汽车着火时，气囊组件在温度达到150左右时会自行充气。已充过气的气囊组件没有任何危险性，拆除后可按一般废物处理。,8)气囊系统的更换在碰撞后可修复的汽车上，必须更换已充过气的气囊系统。任何气囊系统都是与某一特定车型的碰撞特性及乘员舱尺寸相匹配的。因此，只能更换专门为该车型设计的气囊系统。9)气囊与儿童约束儿童乘车时应使用合适的保护装置，在装有气囊的汽车上更是如此。由于气囊充气可能对前排儿童造成伤害，所以最好把儿童安排在后坐椅上。,3.安全气囊系统的维护(1)不要在气囊袋盖上或周围放置物体，或者企图将它打开。(2)不要修改属于安全辅助气囊系统的零件及线路，或者自行更改前保险杠及车辆前部车身结构。(3)在安全气囊膨胀过后，可将展开的气囊折叠好放置于转向盘备用盖口及仪表板内，并应尽快更换。(4)打开点火开关后，诊断装置会开启安全辅助气囊指示灯68 s，然后自动熄灭。当安全辅助气囊指示灯不亮、闪烁不定或持续点亮时，说明安全气囊系统有故障。,7.2 汽车安全气囊系统的主要部件,7.2.1 碰撞传感器1.电子式传感器电子式传感器又称中央安全辅助气囊传感器。电子式加速度计对汽车正向加速度进行连续测量，并将测量结果输送给微处理器。微处理器内有一套复杂碰撞信号处理程序，能够判定气囊是否需要打开。如果需要，微处理器便会接通点火电路，如果机电式保险传感器也闭合，则将引发器接通，气囊打开。,电子式传感器装在中央控制器内，用来测量汽车碰撞时急减速信号，并将其输送到CPU，引爆气囊传爆管，使气囊打开。同时前方另一个传感器也引爆了预紧器的传爆管，即安全带预紧器同气囊一起作用。有的前方传感器具有两对动、静触头，在低速碰撞时，第一对触头闭合引爆安全带预紧器；在高速碰撞时，第二对触头接通，使安全带预紧器及气囊同时动作。电子式传感器的作用是增加可靠性，其结构如图7-5所示。,图7-5 电子式传感器的结构,2.机电式传感器机电式传感器又称滚球式传感器。如图7-6所示，平时小钢球被磁场力所约束，当碰撞时，在圆柱形钢套内小钢球就向前运动，一旦接触到前面的触点，则将局部电路接通。这种传感器的灵敏度由3个参数确定，即磁场大小、小钢球和圆柱形钢套之间的间隙以及小钢球与触点间距离。这种传感器目前应用很广，可以检测各种撞击信号。,图7-6 滚球式传感器,3.偏心式传感器偏心式传感器为具有偏心转动质量的机电式加速度传感器，它是由外壳、偏心转子、偏心重块、旋转触点与固定触点、螺旋弹簧等构成的。如图7-7所示，偏心式传感器的外侧装有一个电阻，做自检之用，检测中央气囊传感器总成与其之间的线路是否有开路或短路。,图7-7 偏心式传感器的结构,当汽车正常行驶时，偏心转子和偏心重块被螺旋弹簧拉回，处于平衡状态，此时转子上安装的旋转触点与固定触点不接触；当车辆受到正面碰撞且速度达到设定值时，由于偏心重块惯性的作用，使偏心重块连同偏心转子和旋转触点一起转动，旋转触点与固定触点发生接触(如图7-8所示)，从而向ECU发出闭合电路信号。图7-9所示是偏心式传感器接线图。在连接器上，与ECU相连的正、负接线柱和连接检验销的4个接线柱与传感元件的接线柱正确结合时，才处于图示状态。这时必须确认ECU在正、负接线柱之间具有电阻R。,图7-8 偏心式传感器的工作过程,图7-9 偏心式传感器接线图,4.安全传感器如图7-10所示，安全传感器为水银开关式，为防止碰撞传感器因短路故障而引爆点火器设置的。当汽车碰撞时，水银产生惯性力，抛向电极2和电极3，使两极接通，并使点火器接通。安全传感器一般比碰撞传感器所需的惯性力或减速度小，以保证碰撞传感器的可靠工作。,图7-10 安全传感器的构造,7.2.2 汽车安全气囊的组件1.气体发生器与气囊在气体发生器中，气袋位于转向盘中央部位，不可拆开。气体发生器内有一个发火极，其外围是点火剂，再外面布置的是气体发生剂。通过两层隔离板，最外侧和气体发生器上部为一折叠着的气袋，气袋由尼龙材料制成。图7-11所示为驾驶席侧转向盘中央气囊，图7-12所示为乘客侧仪表板上方气囊。,图7-11 驾驶席侧转向盘中央气囊,图7-12 乘客侧仪表板iN气囊,气囊传感器在撞击的减速力作用下接通电源，电流流入传爆管，使之迅速升温，并点燃点火剂及气体发生剂，使得大量氮气冲破隔离层，穿过过滤屏。被冷却后的气体全部进入气囊，气囊冲破转向盘中央盖板，在转向盘和驾驶员之间形成一个大气囊。由于传爆管会因流入很弱的电流而被点燃，因此不可用电流表来测量其电阻和电压，以免由于测量电流流入，引发气囊爆出。气体发生器的功能是使气囊在瞬间膨胀。通常它要在1/1001/20 s内产生气体，并向气囊供气。,为了便于安装，驾驶席侧安全辅助气囊气体发生器一般都做成圆形。如图7-13所示，它由气体发生器上盖1、下盖3、充气剂(叠氮化钠固体药片)4和金属滤网6组成。气体发生器壳体由上盖和下盖两部分组成，上盖1上有若干个充气孔2，充气孔有长方形孔和圆形孔两种。上盖与下盖用冷压工艺压装成一体，壳体内装充气剂、滤网和点火器。金属滤网安装在气体发生器壳体的内表面，用以过滤充气剂和点火剂燃烧后的渣粒。,图7-13 驾驶席侧安全辅助气囊气体发生器的结构,如图7-14所示，当车辆正面严重碰撞时，减速力使气囊传感器导通，电流流入传爆管，使其产生高热，从而点燃传爆管内的点火物质。火焰随即扩散到点火剂和气体发生剂，于是产生大量氮气，这些氮气经过滤器降温后进入气囊。,图7-14 驾驶席侧安全辅助气囊气体发生器截面图,乘客侧安全辅助气囊的气体发生器为长筒形，如图7-15所示。乘客侧安全辅助气囊气体发生器用药质量一般为500 g左右，主要由于乘员侧安全辅助气囊距离乘员比驾驶席侧安全辅助气囊距离驾驶员的距离大，因此乘客侧气囊的体积比驾驶席侧气囊的体积要大。,图7-15 乘客侧气体发生器,2.点火器点火器外包铝箔，安装在气体发生器内部中央位置。其功能是在前碰撞传感器和安全传感器将气囊电路接通时，引爆点火剂，产生热量使充气剂分解。点火器的结构如图7-16所示，主要由引爆炸药1、药筒2、引药3、电热丝4、电极10和引出导线7等组成。点火器的所有部件均安装在药筒内。点火剂包括引爆炸药1和引药3。引出导线与气囊连接器插头连接，连接器(一般多为黄色)中设有短路片(铜质弹簧片)。当连接器插头拔下或插头与插座未完全接合时，短路片将两根引线短接，防止静电或误通电将电热丝电路接通而造成气囊误胀开。,图7-16 点火器组件图,3.电子控制器ECU电子控制器ECU又称安全辅助气囊电脑组件。电子控制器ECU是安全辅助气囊系统的核心部件，其安装位置因车型而异。当防护传感器与电子控制器组装在一起时，ECU通常安装在驾驶室变速杆前、后的装饰板下面。当防护碰撞传感器与ECU分开安装时，ECU的安装位置则因车型而异。ECU主要由电脑模块、信号处理器、备用电源电路、保护电路和稳压电路等组成。防护传感器一般也与安全辅助气囊电脑一起设置在ECU中，其电路图如图7-17所示。,图7-17 安全辅助气囊电子控制器线路图,1)电脑模块(微处理器)电脑模块的主要功能是监测汽车纵向减速度或惯性力是否达到设计阈值，控制气囊组件中的点火器引爆点火剂。在汽车行驶过程中，安全辅助气囊电脑不断接收前碰撞传感器和安全传感器传来的车速变化信号，经过数学计算和逻辑判断后，确定是否发生碰撞。当判断结果为发生碰撞时立即运行控制点火的程序，并向点火电路发出指令引爆点火剂，点火剂引爆时产生大量热量，使充气剂受热分解释放气体给安全辅助气囊充气。,除此之外，安全辅助气囊电脑还要对控制组件中关键部件的电路(如传感器电路、备用电源电路、点火电路、安全辅助气囊指示灯及其驱动电路)不断进行诊断测试，并通过安全辅助气囊指示灯和存储在存储器中的故障代码来显示测试结果。仪表板上的安全辅助气囊指示灯可直接向驾驶员提供安全辅助气囊系统的状态信息。,2)信号处理电路该电路是对传感器检测的信号进行整形、放大和滤波，以便安全辅助气囊电脑能够接收、识别和处理。,3)备用电源电路备用电源电路由电源控制电路和若干个电容器组成。在单个安全辅助气囊系统的控制组件中，设有一个电脑备用电源和一个点火备用电源。在双安全辅助气囊的控制模块中，设有一个电脑备用电源和两个点火备用电源，即两条点火电路各设一个备用电源。点火开关接通后，如果汽车电源电压高于安全辅助气囊电脑的最低工作电压，那么电脑备用电源和点火备用电源即可完成储能任务。,备用电源的作用是：当汽车电源与安全辅助气囊电脑之间的电路切断后，在一定时间(一般为6 s)内维持安全辅助气囊系统供电，保持安全辅助气囊系统的正常功能。当汽车遭受碰撞而导致蓄电池和交流发电机与安全辅助气囊电脑之间的电路切断时，电脑备用电源能在6 s之内向电脑供给电能，保持电脑测出碰撞、发出点火指令等正常功能。点火备用电源能在6 s之内向点火器供给足够的点火能量引爆点火剂，使充气剂受热分解给气囊充气。时间超过6 s之后，则丧失上述功能。,4)保护电路和稳压电路为了防止SRS元件遭受过电压损害，安全辅助气囊控制模块中必须设置保护电路。同时，为了保证汽车电源电压变化时，安全辅助气囊系统能够正常工作，还必须设置稳压电路。,4.螺旋电缆线盘螺旋电缆线盘用于转向盘上的电气开关到方向柱及车身侧的电气连接。它由旋转接线、螺旋电缆线盘壳、扁平电缆线盘、复位凸轮等构成。复位凸轮和螺旋线盘壳凹凸相嵌为一体。扁平电缆线长4.8 m，卷成一盘置于螺旋电缆盘壳内，一端与可转动的盘壳上的插接头相连，另一端与盘壳固定件的插接头相连，向左或向右转动3圈也不会使电缆有任何被拉紧的现象，如图7-18所示。如果点火开关转到“ACC”或“ON”位置时，螺旋电缆线盘断开，SRS电脑将判断为故障，并记入故障码。,图7-18 螺旋电缆线盘,5.SRS插接件许多轿车的SRS插接件及连线都为黄色且成单股，以示与其他电器系统区别，且所有插接件均使用耐久的铂金做接触端子，以保证SRS的高度可靠性。插接件分为气囊控制电脑插接件、熔断丝盒插接件、互联插接件、气囊插接件和前传感器插接件。控制电脑插接件和前传感器插接件内有电气检测功能的机械结构；互联插接件和气囊插接件内有防止气囊意外引爆的机械结构；熔断丝盒插接件、互联插接件和气囊插接件具有双重锁定的机械结构。,6.安全气囊系统指示灯安全气囊系统指示灯指示SRS系统是否处于正常状态。当点火开关接通“ON”或“ACC”位置后，如SRS指示灯发亮或闪亮约6 s后(闪6下)自动熄灭，表示SRS系统功能正常。如SRS指示灯不亮、一直发亮或在汽车行驶中突然发亮或闪亮，表示自诊断系统发现SRS气囊系统有故障，应及时排除。,7.3 安全气囊系统的检修,7.3.1 安全气囊系统的检修方法安全气囊系统的故障检测一般有三种方法，即保养提示灯法、参数测量法和扫描仪法。现在车辆多用扫描仪法。扫描仪法的一般程序是当故障警报灯出现故障后，先用扫描仪取出故障代码，再根据手册的指导进行具体的检查。开机时，故障警报灯如果闪6 s后不熄灭，说明有故障存在，如果提示灯根本不亮，说明故障警报灯线路有故障。,扫描仪检查程序为：(1)将点火开关置于“OFP”位置。(2)将扫描仪电源线插到点烟器插座上。(3)将扫描仪接到熔断盒中的诊断插口上。(4)接通点火开关。(5)用扫描仪检查自诊代码。(6)断开点火开关排除故障，然后接通点火开关，用扫描仪消去所存的故障代码。(7)摘下扫描仪。,7.3.2 安全气囊系统检修注意事项如果对安全辅助气囊检修时不按正确的方法进行，可能会使安全气囊装置在检修时意外地张开，从而造成严重的事故。另外，如果维修安全气囊时的操作有误，可能造成在碰撞时气囊不起作用。因此，在检修安全气囊装置时务必注意以下几点：(1)工作必须在将点火开关断开并断开蓄电池负极电缆20 s或更长一段时间后才能开始，否则，由于安全辅助气囊装置备有辅助电源，气囊有可能张开。另外，断开电池负极，系统存储的时钟、音响、电动坐椅、电控转向系统的状态数据就会丢失。因此在维修工作完成后，应重新调整和设置存储。,(2)在脱开蓄电池电缆之前，务必先读取故障代码。因为故障码是确定安全气囊装置故障部位的重要依据，脱开蓄电池后，存储的故障码就消失了。(3)在修理过程中，如果可能对安全气囊传感器造成冲击，就应在修理之前将安全辅助气囊传感器拆下来。(4)绝不可使用其他汽车上的安全气囊装置零件。若要更换，就应更换新的原型号配件。(5)即使只发生轻微碰撞而安全辅助气囊并未张开，也应对安全气囊传感器和转向盘衬垫进行检查。,(6)安全气囊传感器、中心部传感器总成、转向盘衬垫三个总成均不要拆卸和修理，以供重新使用。若有故障，应更换新件。(7)如果安全气囊传感器、中心部传感器总成、转向盘衬垫跌落过，或壳体、托架、连接器上有裂纹、凹陷或其他缺陷，均应更换新件。(8)不要将安全气囊传感器、中心部传感器总成、转向盘衬垫直接暴露在热空气和火焰里。(9)安全气囊零部件都有一些使用说明，必须遵照执行。诊断电路系统故障时，要用大于10 k/V的高阻抗万用表。,(10)安全气囊装置维修工作完成后，应进行安全辅助气囊警报灯的检查，考查故障是否排除。转向盘必须正确地安装在转向柱上，要使螺旋电缆处于中间位置，否则会造成电缆脱落或其他故障。(11)在连接或脱开中心部传感器总成的连接时，一定要先把中心部传感器总成固定好。否则，连接器在中心部传感器总成没有固定之前连接或脱开，都有可能造成安全辅助气囊系统意外张开。,(12)安全气囊装置的配线装在一个黄色的波纹管内，系统所有连接器的颜色都是标准的黄色。如果由于交通事故等原因使安全辅助气囊装置配线拖带或者连接器破坏等，均应进行修理或更换。(13)如果将安全气囊的接线连接器脱开后，要用一根小铜线将气囊的提线头短接。,检修安全气囊传感器时还应注意以下几点：(1)更换传感器时要左、右两个一起更换，绝不可重新使用在一次碰撞中安全辅助气囊已经张开过的传感器。(2)安装传感器时应注意方向，要将传感器上的箭头朝向汽车的前方，固定传感器的螺栓必须更换新的。(3)传感器上装有电器连接检查机构，在装接连接器时，要保证该机构牢固锁定。如果连接器锁定不牢，诊断系统将会测出故障代码。,检修转向盘衬垫，应注意以下几点：(1)拆下或搬运转向盘衬垫时，要使转向盘衬垫的上表面朝上。(2)千万不要测量点火器的电阻，这有可能使安全辅助气囊张开，造成事故。(3)转向盘衬垫不要涂润滑脂，不要用任何类型的清洗剂清洗。,(4)要将转向盘衬垫存放在环境温度低于43、湿度不超过80、远离电场干扰的地方。(5)当用电弧焊接时，要先将转向盘衬垫内充气装置的气囊连接器分开。(6)当处置报废汽车或处置转向盘衬垫时，应先用专用工具使安全气囊张开。该项操作应在远离电场干扰的地方进行。,7.3.3 安全气囊的处置当报废带有安全气囊的转向盘垫块(内含安全辅助气囊组件)时，必须引爆安全气囊，以防安全气囊误爆而引起事故，且不可在车内引爆安全辅助气囊，而应从车上拆下转向盘垫块，在车外进行报废处理。,转向盘垫块的报废处理步骤如下：(1)拆下转向盘垫块，在拆卸转向盘垫块时应注意：先将点火开关置于LOCK位置，且将蓄电池搭铁线拆下至少60 s(因车型而异)之后，方可进行拆卸。放置转向盘垫块时，应使其上表面朝上。(2)拆下转向盘垫块插接器。,(3)将转向盘垫块固定在轮胎的轮盘上，其固定方法为：在转向盘垫块的4个螺孔内安装带垫圈的螺栓，用手拧紧螺栓即可，不可拧得太紧。让转向盘垫块的上表面处于向上位置，且使转向盘垫块插接器经轮盘的轮毂孔垂直向下，将转向盘垫块放置在轮盘上。将转向盘垫块固定在轮盘上。利用这4个螺栓，使用结实的绳索，绳索的捆绑力要远大于安全气囊引爆时的冲击力，以免转向盘垫块松脱造成事故。,(4)安装SRS安全辅助气囊处理工具。将固定有转向盘垫块的轮胎放在水平地面上，把SRS安全气囊处理工具(如图7-19所示)的插接器和转向盘垫块的插接器接好，然后将SRS安全气囊处理工具移到距转向盘垫块至少10 m远处。(5)用纸板箱或轮胎将转向盘垫块盖住。用纸板箱盖住转向盘垫块的方法是：用纸板箱盖住转向盘垫块，并用至少20 kg的重物将纸板箱的4个角压住。所选用的纸板箱的尺寸应大于轮盘外缘尺寸。,图7-19 安全辅助气囊处理工具,使用轮胎盖住转向盘垫块时，至少要用3个不带轮盘的轮胎压在带转向盘垫块的轮盘上。(6)引爆安全气囊，引爆安全气囊的具体方法为：将安全气囊处理工具上的红夹子与蓄电池正极相连，黑夹子与蓄电池负极相连。将SST移到距离固定转向盘垫块的轮胎10 m以上的地方，如图7-20所示。,图7-20 引爆带安全辅助气囊的转向盘垫块,用45个轮胎将转向盘衬垫罩住，轮胎宽度要超过185 mm，内径要超过360 mm。按动安全气囊处理工具上的激发开关，引爆安全气囊。安全气囊动作时，其处理工具上的LED灯也将同时闪亮。,安全气囊报废处理时注意以下几点：由于引爆安全气囊时会有很大的响声，因此应在户外且远离居民区的地方进行。引爆安全气囊需用规定的安全辅助气囊处理工具，操作应在远离电场的地方进行。处理引爆过的安全气囊时，应戴上手套和眼镜。工作人员在操作完毕后应洗手。引爆过的安全气囊不可以淋水。,7.3.4 汽车安全气囊系统的故障诊断1.诊断插座诊断插座(TDCL)的全称是故障诊断通信接口(Trouble Diagnostic Communication Link)，通常称为诊断插座。利用专用仪器或特殊方式，便可通过通信接口调出电脑组件存储器中存储的故障代码。在每一辆丰田汽车上设有两个诊断插座，发动机舱与驾驶室各设一个。丰田车系采用的诊断插座有三种形式，如图7-21所示，诊断插座上设有防护盖，打开防护盖即可看到图中所示的端子排列情况。,图7-21 丰田汽车诊断插座形式,各款丰田汽车诊断插座的安放位置不尽相同，丰田凌志LEXUS、皇冠CROWN轿车诊断插座的形式与安放位置如图7-22所示。发动机舱内的诊断插座设在空气滤清器旁、熔断器盒边上，供检查调整发动机时使用(也可用于诊断测试)，故又称为检查连接器；驾驶室内的诊断插座设在仪表盘左下方或右侧仪表台下面的小盒内，供诊断发动机、电子控制变速器ECT、防抱死制动系统ABS、空调器A/C、SRS气囊系统、空气悬架、牵引力控制系统TRC、巡航控制系统故障时使用。诊断插座端子代号及功能见表7-1。,图7-22 丰田凌志、皇冠轿车诊断插座形式与安放位置,表7-1 诊断插座引线端子功能,2.调取故障码丰田汽车SRS气囊系统的故障代码，可用一根跨接线跨接TDCL诊断插座上的TC、E1两个端子，通过仪表盘上的SRS指示灯闪烁读取。(1)检查SRS指示灯。将点火开关转到ON或ACC位置，如SRS指示灯亮6 s(闪6下)后熄灭，说明SRS指示灯及其线路正常，可以调取故障码。如SRS指示灯不亮，说明指示灯或其线路有故障，应检修后才能调取故障码。,(2)将点火开关转到ON或ACC位置，并等待20 s以上时间。(3)用跨接线将TDCL诊断插座的TC、E1两个端子跨接。(4)根据仪表盘上SRS指示灯的闪烁情况读取故障码，故障码检索表见表7-2。,表7-2 丰田车系SRS气囊系统故障代码的含义,3.关于故障码的几点说明(1)故障码的显示方法：如SRS气囊系统功能正常，则仪表盘上的SRS指示灯每秒将闪烁两次，每次灯亮与灯灭时间均为0.25 s，高电平时灯亮，低电平时灯灭，如图7-23所示。如果SRS气囊系统有故障，SRS指示灯就会闪烁显示故障代码，如图7-24所示。丰田车系SRS气囊系统的故障代码均为两位数字。SRS指示灯先显示十位数字，后显示个位数字。同一数字灯亮与灯灭时间均为0.5 s，十位数字与个位数字之间间隔为1.5 s。如有多个故障码，则故障码与故障码之间间隔为2.5 s，并按故障代码的大小，由小到大顺序显示。故障码全部输出后，间隔4 s再重复显示。,图7-23 正常代码显示时间,图7-24 故障代码“11”与“31”,(2)当点火开关接通ON或ACC位置后，SRS指示灯一直发亮，读取故障代码时显示代码又正常，说明蓄电池电源电压过低或SRS电脑的备用电源电压过低，SRS电脑设计时未将此故障编成代码存入存储器。当电源电压恢复正常后约10 s，SRS指示灯将自动熄灭。(3)当SRS指示灯线路断路时，SRS电脑便将故障编成代码22并存入存储器中。因为SRS指示灯线路断路时不能显示故障码，所以在断路故障排除之前，SRS指示灯无法显示故障码(包括故障码22)。,(4)当SRS气囊系统发生故障时，SRS电脑就会将故障编成代码11至31存入存储器中。如果SRS指示灯显示出表7-2以外的代码，说明SRS电脑有故障。(5)当排除故障码11至31代表的故障并清除故障码之后，SRS电脑将把代码41存入存储器中，SRS指示灯将一直发亮，直到代码41被清除为止。,4.清除故障码SRS指示灯只有在存储器中的故障码全部清除之后，才能恢复正常显示状态。调取故障码时，如SRS指示灯显示有故障码，说明SRS气囊系统发生过故障，但是无法显示故障是发生在现在还是发生在过去。因此，每当排除故障之后，必须清除故障码，并在清除故障码之后，再次调取故障码，确认SRS气囊系统故障已经全部排除，这是检修SRS气囊系统必须进行的工作。,SRS气囊系统故障码的清除方法与其他电控系统故障码的清除方法有所不同。由于当故障码11至31代表的故障被排除并清除故障码之后，SRS电脑将把代码41存入存储器中，使SRS指示灯一直发亮，直到代码41清除后，SRS指示灯才能恢复正常显示状态。因此，清除SRS气囊系统的故障码需要分成两步进行，第一步是清除代码41以外的故障代码，第二步是清除代码41。,(1)清除代码41以外的故障码按以下顺序进行：将点火开关转到断开(OFF)位置。拔下熔断器盒(No.1熔断器盒)内的ECUB熔断器(15 A)或拆下蓄电池负极电缆端子10 s或更长时间后，代码41以外的故障码即可被清除。将点火开关转到锁止(LOCK)位置。插上ECUB熔断器或接上蓄电池负极电缆端子。,(2)清除代码41以外故障码时应注意以下事项：在清除故障码后接上蓄电池负极电缆端子时，必须将点火开关置于锁止LOCK位置。如果点火开关在ON或ACC位置时就将蓄电池负极电缆端子接上，否则会导致诊断系统工作失常。上述方法只能清除代码41以外的故障码，不能清除代码41。,如果拆卸蓄电池负极电缆端子来清除故障码，那么在拆卸之前，应先通知汽车用户将音响和防盗等系统的密码记录下来。因为在蓄电池负极电缆端子拆下之后，音响和防盗等系统以及时钟存储的内容将会丢失。当调取故障码并排除故障之后，需再重新设置音响和防盗等系统的密码并调整时钟。,(3)清除代码41。SRS气囊系统的代码41必须采用特定程序才能清除，具体方法如下：取两根跨接线，将其分别与TDCL诊断插座的TC、AB端子连接，如图7-25所示。,图7-25 代码41的清除程序,将点火开关转到ON或ACC位置并等待6 s以上时间。首先将连接TC端子的跨接线端子(以下简称TC端子)搭铁1.00.5 s(如图7-25中所示)，然后离开搭铁部位，并在TC端子离开搭铁部位后0.2 s之内，将连接AB端子的跨接线端子(以下简称AB端子)搭铁1.00.5 s(如图7-25中所示)。在将AB端子离开搭铁部位之前0.2 s之内，将TC端子第二次搭铁1.00.5 s(如图7-25中所示)。在将TC端子第二次离开搭铁部位之后0.2 s之内，将AB端子第二次搭铁1.00.5 s(如图7-25中所示)。,在将AB端子第二次离开搭铁部位之前0.2 s之内，将TC端子第三次搭铁(如图7-25中所示)。在将TC端子第三次搭铁0.2 s之内将AB端子离开搭铁部位，并将TC端子保持搭铁、AB端子保持离开搭铁部位，直到数秒之后，SRS指示灯以发亮64 ms、熄灭64 ms(科罗娜COROLLA轿车发亮50 ms、熄灭50 ms)的闪烁周期闪烁时，代码41即被清除，此时再将TC端子离开搭铁部位。,(4)清除代码41的注意事项有以下几点：清除代码41时，必须按照上述(见图7-25)规定的时间间隔进行操作，才能清除代码41。否则当时间间隔超出规定时，代码41就不能清除。上述方法在清除代码41的同时，其他故障代码也将立即被清除。因此，只有在调取故障码、排除故障、清除代码41以外的故障码，并再次调取故障码，确认SRS气囊系统故障已经全部排除之后，才能进行清除代码41的操作。,7.4 案例十二 丰田轿车安全气囊系统故障的检查与排除,1.故障码正常的诊断与检查1)故障诊断 在SRS电脑备用电源电路中，设计有直流升压电路(一个DC/DC转换器)。当接通点火开关，蓄电池电压过低时，升压电路就会起作用，使SRS气囊系统工作电压保持正常值，SRS电源电路连接如图7-26所示。当SRS指示灯一直发亮且调取故障码又为系统正常时，说明升压电路有故障。在电源电压恢复正常之后约10 s，SRS指示灯将自动熄灭，故障诊断流程如图7-27所示。,2）故障检查(1)将点火开关转到LOCK位置。(2)拔下SRS电脑电源连接器插头。(3)将点火开关转到ON位置，但不要启动发动机。用万用表检测在SRS电脑插头IG1、IC2或ACC端子电压。当接通除霜器、刮水器、前照灯和取暖器等电器设备电源时，电压应为6.011.5 V。如电压过低，说明蓄电池存电不足，需要充电或更换蓄电池。,图7-26 SRS气囊系统电源电路,图7-27 故障代码正常诊断流程图,(4)断开除霜器、刮水器、前照灯和取暖器等电源，将点火开关转到LOCK位置。(5)如检测蓄电池电压正常，则先将点火开关转到LOCK位置，然后再将SRS电脑连接器插头插回。(6)将点火开关转到ON位置，如10 s后SRS指示灯仍然发亮，则调取故障码。如有故障码，则按故障码指示的故障进行排除；如输出代码为正常代码，说明SRS电脑内部升压电路故障，需要更换SRS电脑。,2.故障码11的诊断与检查1)故障诊断 SRS气囊点火器电路由SRS电脑中的安全传感器、SRS气囊组件中的点火器、螺旋线束和前碰撞传感器组成，如图7-28所示。输出故障码11的原因有：(1)SRS气囊点火器引线搭铁。(2)SRS气囊点火器失效。(3)前碰撞传感器SL或SR引线搭铁。(4)SRS电脑至螺旋形线束连接器之间的线束搭铁。(5)螺旋形线束搭铁。(6)SRS电脑故障。,图7-28 SRS气囊点火器电路,2)故障检查 为了便于分析，在检查SRS气囊系统线路时，将各总成与连接器简化如图7-29所示。,图7-29 SRS气囊系统简化电路,(1)检查前准备。将点火开关转到LOCK位置，拆下蓄电池负极电缆端子。等待20 s以上时间后，拆下SRS气囊组件，如图7-30所示(注意：放置时，SRS气囊组件装饰盖表面须朝上)。(2)检查前碰撞传感器电路。拔下SRS电脑线束插头，先检测线束插头上SR与SR端子、SL与SL端子之间的电阻，如图7-31所示，正常阻值应为755885。如阻值不正常，说明端子SR、SR、SL或SL至前碰撞传感器之间的线束搭铁或前碰撞传感器电路故障。,图7-30 拆卸SRS气囊组件,图7-31 检测前碰撞传感器线路,(3)检查前碰撞传感器。脱开前碰撞传感器线