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第11章 安全气囊系统 （Supplement Restrain System )  11.1 安全气囊系统的作用和基本类型 11.2 安全气囊系统的组成和工作原理 11.3 安全气囊系统的故障检测 11.1 安全气囊系统的作用和基本类型 11.1.1 安全气囊系统的作用 安全气囊系统又称SRS或SIR。SRS是辅助约束系统（Supplement Restrain System）的英文缩写，SIR是气体发生器式辅助约束系统（Supplement Inflatable Restrain System）的英文缩写。安全带和安全气囊系统是汽车重要的被动约束系统。 当车辆在较高车速范围内（19～32km/h）发生意外碰撞时,若冲击力超过规定限度（1.8～3g），位于方向盘内的驾驶员气囊和乘客前侧的乘客气囊引爆张开，缓冲驾驶员和前乘员的碰撞冲击,保护驾驶员和前乘员的安全。 11.1.1 安全气囊系统的作用 博世公司在奥迪汽车上实验研究表明：以车速为50km/h时与正面障壁相撞，其引爆时序为： （1）车辆碰撞10ms后，安全气囊引爆器引爆，使充气剂叠氮化钠分解，产生大量的氮气。驾驶员仍保持在座椅上不动。 (10ms-5in准则)（2）20ms后驾驶员开始移动，但还没有到达气囊。 （3）40ms后气囊已经完全张开，驾驶员逐渐向前移动，安全带拉紧，人体的部分冲击能量被安全带吸收。 11.1.1 安全气囊系统的作用 （4）60ms后驾驶员已经开始沉向气囊。 （5）80ms后驾驶员的头部和身体上部沉向气囊。气囊的排气口打开，其中的气体在高压下匀速地逸出，以吸收人体与气囊碰撞能量。 （6）110ms后车速已降为0。 （7）120ms后驾驶员向前移动至最大距离，随后身体开始后移，回向座位。 安全气囊系统的引爆时序 11.1.2 安全气囊系统的基本类型 1.单安全气囊系统和双安全气囊系统 按照系统中气囊的数量分类，可分为单安全气囊系统和双安全气囊系统。 11.1.2 安全气囊系统的基本类型 2.正面碰撞安全气囊系统和侧面碰撞安全气囊系统 按照系统的保护作用分类，可分为正面碰撞安全气囊系统和侧面碰撞安全气囊系统。正面碰撞安全气囊系统是在车辆发生正面碰撞时（通常为汽车前方60°范围内）起安全保护作用；侧面碰撞安全气囊系统是在车辆发生侧面碰撞时起安全保护作用。 11.1.2 安全气囊系统的基本类型 3.智能型安全气囊系统和非智能型安全气囊系统 智能型安全气囊系统，将安全气囊系统和与安全带相结合，根据座椅上是否有乘员和是否系好安全带，控制安全气囊系统的引爆时机和安全带收紧器；非智能型安全气囊系统，安全气囊系统和安全带的保护作用相互独立。 11.2 安全气囊系统的组成和工作原理 11.2.1 系统的组成 双安全气囊系统，主要由碰撞传感器（或称碰撞识别传感器）、SRS电控单元、安全气囊组件及SRS（或AIR BAG）警告灯等组成。碰撞传感器数量和安装位置分为单点式和多点时布置方式。单点式碰撞传感器安装在电控单元内部，具有通用性好、成本低和安装方便等优点。多点式碰撞传感器是将2～4个碰撞传感器安装在汽车前部。 11.2.2 碰撞传感器 1.机电式碰撞传感器 机电式碰撞传感器一般布置在ECU外部，其结构与工作原理如图11-4所示。在汽车未发生碰撞时，钢球被永久磁铁吸附在滚道的后端，当汽车发生碰撞且碰撞强度达到设定值（1.8～3g）时，钢球在惯性力的作用下克服磁力沿轨道向前滑动并使位于轨道前端的片簧电触点开关闭合，从而向电控单元输入碰撞信号 2.电子式碰撞传感器 电子式碰撞传感器一般布置在电控单元内，有压电式加速度传感器和电阻式加速度传感器和智能传感器等形式。压电式加速度传感器如图所示。当汽车发生碰撞时，质量块产生的惯性力作用在压电晶体上，在压电晶体上产生电荷并转变为电压信号，根据电压信号电控单元即可确定碰撞的加速度。 智能传感器-将传感元件、信号适配器和滤波器等集成在一块芯片上，主要有电阻式和电容式两种。电阻式智能加速度传感器是在硅片窗口内装有嵌入式应变片，汽车碰撞时，悬臂梁在惯性力的作用下发生弯曲，使应变片电阻发生变化。应变片电阻变化经过集成电路处理后输出，即可获得加速度信号。电容式智能加速度传感器则是在硅片中集成一个可变电容器，当传感器受到冲击时，电容器的电容发变化，经集成电路处理后输出，获得加速度信号。 11.2.3 气体发生器及安全气囊组件 安全气囊组件主要由气体发生器、气囊、装饰盖底板等组成。在点火器的电路连接器中设有短接条，当连接器脱开或未完全接合时，短接条将点火器的引线短接，防止因静电、感应电或误通电导致气囊打开。 1.叠氮化钠气体发生器 电子控制安全气囊采用烟火式气体发生器，按气体发生剂的类