汽车安全气囊的发展与应用毕业论文(4)

2019-04-09 17:21

日照职业技术学院现代汽车学院毕业论文

(2)2个:用于驾驶员和前座乘员(只有E型)

(3)4个:用于驾驶员和前座乘员的正面和侧面(只有E型) 3、按气囊传感器数量分(只有E型) (1)1个:气囊传感器

(2)3个:一个中央气囊传感器和两个前气囊传感器

E型、双气囊、3传感器

M型、单气囊

E型、单传感器、双气囊

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E型侧气囊

第三章 安全气囊的正确使用

安全气囊是一种一次性的安全防护装置,不允许在装车后进行任何试验。汽车若无碰撞事故正常行驶长达10年时,应更换新的安全气囊系统。使用时应注意: (1)安全气囊必须和安全带配合使用。安全气囊属于辅助防撞安全装置,只有和安全带配合使用,才能获得满意的效果,所以驾驶员和乘员在汽车运行时必须系好安全带。 (2)注意日常检查。主要检查各碰撞传感器的固定是否牢固,搭铁线部位是否清洁、连接是否可靠,方向盘转动时是否有卡滞现象,以判断方向盘内的SRS螺旋电缆是否完好。起动车辆时特别要注意观察SRS报警灯是否自动熄灭,如果接通点火开关6s后,它依然闪烁或长亮不熄,则表示SRS系统有故障。在运行过程中,如果指示灯闪烁5min后长亮,也表示SRS系统出现故障。

(3)及时排除安全气囊的故障,否则会产生两种严重后果。一种是当汽车发生严重碰撞,需要安全气囊展开起保护作用时,它却不能工作。另一种是在汽车正常运行,安全气囊不应工作时,它却突然膨胀展开,给驾驶员和乘员造成不应有的意外伤害,甚至发生安全事故。

(4)避免高温。安全气囊装置的部件应妥善保管,不要让它承受85℃以上的高温,以免造成安全气囊误打开。

(5)避免意外磕碰和振动。安全气囊传感器等部件对碰撞和冲击很敏感,因此应尽量避免碰撞和冲击,以免造成安全气囊不必要的突然展开。

(6)不要擅自改变安全气囊系统及其周边布置。不能擅自改动系统的线路和组件及更改保险杠和车辆前面部分结构。在方向盘和乘员侧气囊部位不可粘贴任何装饰品和胶条,以防影响气囊的爆开。

(7)乘员尽量坐后排。儿童和身材矮小的乘员在乘坐有安全气囊的车辆时应尽量坐

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后排,因气囊对他们的保护效果并不理想。

(8)严格按规范保管安全气囊系统元器件。安全气囊系统中有火药、传爆管等易燃易爆物品,必须严格按规范运输、保管,否则将会造成严重后果。

第四章 安全气囊的检修,储存和运输

4.1检修

安全气囊应注意日常的检修。安全气囊的一般检查,应按故障代码显示的故障进行检修,可以由驾驶员或专业修理工严格按照维修手册操作规程进行。不允许非专业人员对安全气囊系统进行拆开和检修。

在检修时应将点火开关断开,切断电源,因为拆除蓄电池后,故障代码会消失。所以在拆除蓄电池之前,应读取和记住故障代码显示的故障特性。电源切断要等待10min以上,让电容储能器内的电能完全释放后,才允许开始检修,以防止备用电源的电流引爆安全气囊。在大多数情况下,一些主要的零部件如微处理器、碰撞传感器、中央传感器、安全传感器、气体发生器等,都是采取更换零部件的方法进行检修的,且必须尽可能地更换原生产厂家配套的零部件。对少数重复使用的零件,必须严格检查后才能使用。如安全气囊系统发生“误爆”,则应更换原生产厂家的整套安全气囊系统,确认无误后才能使用,还必须进行新的安全气囊系统严格检查,才能装车。

不允许用尖锐的工具来修理安全气囊,以免损坏零部件,不要刺穿气囊造成气囊泄气。不允许用任何一种能够让电流通过的仪表来跨接导线进行测量,以避免发生错误引爆。检测安全气囊系统时,要用高阻抗的电压、电阻表测量。

检修完毕后,在安装零部件时,应注意零部件的导向标志和导线插头的插接方向。安全气囊系统的导线颜色和接线端子的颜色,一般为黄色或金黄色,不允许采用其他颜色的导线代替,最后要检查报警灯是否正常工作等。

4.2储存和运输

装配好的安全气囊系统总成(包括转向器、转向器轴、安全气囊盒等)必须采用有隔热、防震的专门包装,缓冲垫要朝上,电器的插脚应分开,系统的各种装置都不允许碰撞和摔跌,凡摔跌过的安全气囊以及包装破损的包装件,都不允许装车出厂。在装车时应由有经验的工人来装配,并经检验人员检验合格后,出具合格证明。如果因故暂停安装时,应有专人负责看管,或送到车间仓库储存,以确保安全。

要用专门的仓库存放,不允许暴露在露天,环境温度不得高于100℃,不允许与润滑油、清洁剂以及其他易燃物品共同存放,不允许受潮或损坏包装,并严格按照出厂日期顺序存放,存放日期不得超过3个月。

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第五章 安全气囊的缺点

汽车安全气囊是20世纪汽车上的十大发明之一,但也曾因成本高、安全性能上不稳定而倍受争议。但任何事物都具有两面性,安全气囊也不例外。安全气囊作为提高汽车安全性的有效措施之一越来越受到人们的重视。世界各国都投人大量的人力物力致力予安全气囊的开发,使得安全气囊系统得到大力发展。在一些实际的碰撞事故中证明安全气囊确实具有降低乘员伤亡的功效,但也发现了其存在的一些间题和缺陷。安全气囊在使用中存在的缺陷有:

(1)气囊可能在很低的车速时打开。汽车在很低车速行驶而发生碰撞事故时,乘员和驾驶员系上安全带即可,完全不需要安全气囊展开起保护作用。如果这时展开气囊反而会造成不必要的浪费,甚至还可能因安全气囊的展开加重碰撞伤害。

(2)气囊的启动会对乘员造成伤害。安全气囊系统启动时将冲开气囊盖板,并且在瞬间展开充气,很可能对乘员造成冲击;产生的灼热气体也会灼伤乘员和驾驶员。 (3)当乘客偏离座位或座位上无人或儿童乘坐时,气囊系统的启动不仅起不到应有的保护作用,还可能会对乘员造成一定的伤害。

第六章 安全气囊的改进和引用

6.1磁电式传感器的采用分析

传感器的触发通常有:开关式,纯机械式,单点电子式,侧撞式,应变式等。目前国际上对汽车上安全气囊的传感器触发方式也没有一个统一标准。不仅是因为其种类繁多,而且.是因为装于车身上不同位置的传感器触发方式也不同。为使传感器能够方便地安装在各个需要的感应部位,使其能够正确、适时地感应碰撞,可选用磁电式传感器。

磁电式传感器可以安装在车身上的任何位置,只要稍微调整一下某些参数值,使得其能够识别峰值为0588 m/s:和时间脉冲为0-20 ms的碰撞加速度信号即可。只要碰撞加速度峰值和时间脉冲宽度同时满足条件,就会向气囊发出触发信号,展开气囊,对人体进行保护。

传感器结构由外壳(非磁性材料)、磁性材料、惯性体(非磁性材料)、连接在惯性体上‘的软铁、支持和调节位移幅值的弹簧、安装在与外壳连接的凸柱内的永久磁铁和绕制在软铁上的线圈及引线组成。当传感器受到碰撞加速度时,惯性体产生反向加速度,导致通过线圈的磁通量发生变化,在线圈引线两端产生钟形脉冲信号,当调整弹簧刚度时,可改变加速度信号的宽度。

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传感器的信号判别电路由三部分组成:信号幅度判别电路;信号宽度判别电路;有用、无用信号判别电路。通过对碰撞信号进行多方位的判别,可使控制装置获取的碰撞信号更全面,发出的点火控制更准确,从而确保安全气囊在必要的情况下展开。

如何获得稳定的冲击加速度信号是研究;传感器的关键,也是保证传感器准确获取碰撞信号的关键。磁电加速度传感器采用落锤冲击试验装置来调整校正其感应敏感度。释放锤头,与橡胶面碰击时,安装在锤头上面的加速度或磁电式传感器将感受到冲击加速度。不同落高对应不同加速度;调整橡胶厚度,可改变信号宽度;调整落锤高度,可改变信号幅度。

磁电式传感器不仅电子判别电路出错率低,感应碰撞信号的可信度高而准确;而且通过标锤落定实验可以调节它的感应范围宽度,满足汽车碰撞产生脉冲的再现,从而还可以安装于车身上任何部位。还有就是它设计简单,价格低廉,对绝大多数汽车使用者来说都不再是望而却步的奢侈品。

6.2智能化控制系统的采用

对安全气囊控制系统的要求是准确判断事故的碰撞强度,控制气囊的展开与否。针对安全气囊在使用中的缺陷,必须进一步提高控制系统灵活性、准确性,为此我们可以采用智能式控制系统。

1.碰撞传感器。安全气囊系统中的重要部件,其功能是检测、判断汽车发生碰撞后的撞击信号,以便决定是否展开缓冲气囊。碰撞传感器主要有三种类机械式传感器在早期的安全气囊中使用较多,主要应用惯性原理,利用传感器中元件的惯性力克服弹簧力来触发气体发生器。机械式在加速度较低时保证不启动气囊,可靠性较高;但只能单点传感,对机械部件的品质、精度和耐磨性要求极高。

电子式传感器是一种应用最早的碰撞传感器,根据电子原理,利用电信号来反映车身减速度,而后根据电信号来判别是否展开缓冲气囊。

机电式传感器采用机电结合的方式,将机械信号转化为电子信号,再利用电子信号点爆安全气囊。即具有机械式的优点,又能克服机械式传感器本身存在的缺陷,安装在车身上任何位置,以便得到较好的减速信号,而且能够在同一位置安装多个传感器。

2.缓冲气囊。气囊一般由防裂性能好的聚酞胺织物制成,它是一种半硬的泡沫塑料,能承受较大的压力;经过硫化处理,可减少气囊冲气膨胀时的惯性力;为使气体密封,

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