汽车安全气囊故障分析检测与气体发生器结构设计
<一>、汽车安全气囊系统故障分析与检测
(1)汽车安全气囊系统。汽车安全气囊系统(AirBagRestraintSvstem),简称SRS,其系统中的装置元件,包含:汽车安全气囊组成、汽车安全气囊控制电脑。左右碰撞传感器、方向盘游丝弹簧、汽车安全气囊警示灯和汽车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:即当前汽车安全气囊的故障,对汽车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,对汽车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拆下的汽车安全气囊盖子朝上来放置(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,造成大伤害)。
SRS案例1故障现象:汽车安全气囊灯长亮。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,有时却呈现是副气囊短路/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,较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。重新换线束后,间题解决。
汽车负气囊发生器在被动安全保护系统中起到为安全气囊气袋充气的作用,其瞬间产生的大量气体对交通事故中车辆内部人员的安全有重要作用。
<二>、汽车安全气囊用气体发生器结构设计
近年来,我国在汽车产业方面取得的经济效益稳步增长,国内汽车总量的急剧上升使得轻、小型汽车的安全行驶已经成为汽车生产厂家和广大乘员关注的热点,汽车被动安全技术也由此进步明显。作为汽车被动安全系统的诸多组成模块之一,汽车安全气囊的相关技术也取得了较大的进步。作用于汽车安全气囊总成中的汽车安全气囊用气体发生器在汽车发生碰撞时发挥着保护人们生命安全的重要作用。当中央处理单元给一个点火信号使得气体发生器工作时,通过实验所得的合理速度以及气体质量流率,在短时间内产生大量的气体充满整个气囊气袋,由此起到保护车内人员安全免受事故伤害的目的。所以,汽车安全气囊总成中的气体发生器能否在工作时保持可靠性对汽车安全气囊在点爆之后能否正常展开起着决定性的作用。气体发生器的壳体提供具备足够强度的燃烧室腔体,确保燃烧室内的产气药剂被合理点燃,并按合理的线性燃烧速度保持可靠且稳定的燃烧田。因此,对于任意一种型号的气体发生器,使其壳体在工作时具备可靠性将作为设计气体发生器工作内容。
根据产气机理的差异性,汽车安全气囊用气体发生器主要有以下3种形式叫:
1)烟火式气体发生器,气源来自产气药剂的燃烧;
2)储气瓶式气体发生器,气源来自内部储气罐迅速释放的气体;
3)混合式气体发生器,其特点表现为内部既有产气药剂也有储气瓶。
气体发生器的壳体成型工艺和材料选择针对某型号气囊60L主驾驶座汽车安全气囊用气体发生器,壳体制造的成型工艺采用旋压成型制造壳体的材质在综合考虑经济性等各方面因素之后选用具有塑性好,易于拉拔、冲压、挤压、锻造和焊接等优点的碳素结构钢,具体材料型号为20#钢。
作为气体发生器的壳体部分,其主要作用是提供可以承受足够压力的燃烧腔体,以此来确保燃烧室内的产气药剂被点燃后可以保持合理的线性燃烧速度进行燃烧而不会发生失效。由于汽车安全气囊总成安装在方向盘上,汽车安全气囊总成中的气体发生器和驾乘人员的距离较近,因此,对壳体的基本要求是在气体发生器工作前后承受气体内压和冲击的同时保持结构规整、无碎片飞溅现象发生,各大生产厂家和机构制订的气体发生器生产技术规范对此均有明确的要求。以美国汽车工程师学会发布的USCAR标准规范文件中对气体发生器部分的说明为例,它建议对气体发生器遵照上述规范文件中所要求的试验方法来实施烟火试验,并采用相应的数学方法处理此过程中所得到的数据,计算所得出的爆炸安全系数大于1.5。
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2023-05-08 14:39 浏览:6
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