2024年5月9日发(作者:瑞星杀毒软件安卓版)
《汽车安全气囊警示灯长亮故障检修》
学习手册
学习情境3.2 乘客保护系统故障检修
学习单元3.2 汽车安全气囊警示灯长亮故障检修 学时:8
学习目标
能通过与客户交流、查阅相关维修技术资料等方式获取车辆检修信息。
能根据故障症状制定正确的检修计划。
能正确选择诊断设备。
能正确确定故障区域。
能使用万用表、故障诊断仪、示波器对安全气囊电路进行检测。
能正确记录、分析检测结果并判断故障点。
能正确修复安全气囊电路的故障。
能正确检查安全气囊电路的修复质量。
能根据环保要求,正确处理对环境和人体有害的辅料、废气液体和损坏零部件。
任务载体
案例:安全气囊故障。
车型:广州本田雅阁轿车。
点火开关后,安全气囊指示灯一直点亮。
知识要求 技能要求 学习拓展
工具媒体
维修资料、设备手册
发动机、万用表、示波器、诊断
症状:一辆96款本田ACCORD轿车,车辆在在接通仪
理解安全气囊作用、类型、结构、原掌握万用表、示波自主学习其他车型SRS
理、特性。
正确读识安全气囊电路。
器、故障诊断仪的指示灯常亮故障的诊断
正确使用。 过程的案例 ;
掌握安全气囊的故智能化安全气囊技术系
障分析和检修方统
法。
3.2.1 安全气囊概述
气囊的英文名称为Air bag,是辅助约束系统(SRS)中起缓冲作用的一种装置。
SRS是英文Supplemental Restraint System的缩写,它是汽车安全带的辅助装置,
只有在使用安全带的前提下SRS才能充分发挥保护乘员的作用。
当汽车发生碰撞时汽车与汽车或汽车障碍物之间的碰撞称为第一次碰撞。第一次
碰撞导致了汽车速度的急剧变化。由于惯性的作用,车上的乘员向前运动,于是发生
了车内乘员与车内结构件之间的第二次碰撞,事故中造成乘员伤害的主要原因就是第
二次碰撞。
为了减轻和避免驾驶员及乘员在第二次碰撞中受伤害,乘员保护系统的设计目标
是在碰撞中利用约束系统(包括座椅、安全带、安全气囊等)避免或减缓乘员与车内
结构件碰撞造成的伤害。汽车安全气囊的基本思想是:在发生第一次碰撞后,第二次
碰撞前起爆充气,迅速在乘员和汽车内部构件之间插入一个充满气体的气囊,让乘员
“扑”在气囊上,通过气囊上的排气节流阻力吸收乘员的动能,缓冲前排人员向前的
冲力,使猛烈的第二次碰撞得以减缓,以达到保护乘员的目的。
3.2.1.1 安全气囊的功用
安全气囊系统(SRS)是座椅安全带的辅助装置,只有在使用安全带的条件下能
充分发挥保护驾驶员与乘员的作用(如图3-1)。据有关资料统计,安全带对驾驶员
与乘员的保护程度占70%,安全气囊的保护程度为20%以上。为此,汽车装备了座椅
安全带和安全气囊等被动保护装置,以尽量减轻碰撞对人体的伤害。
图3-1安全气囊的作用
3.2.1.2安全气囊的种类
1.按传感器的类型分类
①机械式安全气囊系统
②电子式安全气囊系统
2.按碰撞类型分类
①正面防撞安全气囊
②侧面防撞安全气囊
③顶部防撞安全气囊
3.2.2安全气囊系统的组成
尽管各款汽车的安全气囊在控制部件的结构、数量和安装位置各有不同,但其基
本组成大致相同,主要由传感器、安全气囊组件、安全气囊系统指示灯和SRS ECU
四部分组成,另外再加上线束与保险结构。安全气囊系统的基本构成如图3-2所示。
图3-2 安全气囊系统的构成
3.2.2.1传感器
作用是检测出车辆发生碰撞时的冲击或减速度值,再把信号传递给电子控制系统,
判断是否需要打开安全气囊。分为车前传感器、中央传感器与安全传感器三类。
图3-3 碰撞传感器 图3-4 前车门压力传感器 图3-5 后门传感器
碰撞传感器按结构可分为机械型碰撞传感器、汞开关型碰撞传感器和半导体型碰
撞传感器三种。
1、机械型碰撞传感器
分为偏心锤型、滚球型、滚轴型式三种。
①偏心锤型碰撞传感器
②滚球型碰撞传感器
③滚轴型碰撞传感器
2、汞开关型碰撞传感器
汞开关型碰撞传感器是利用汞导电良好的特性来控制气囊点火器电路接通或切
断,一般用作防护传感器。结构如图3-6所示。
图3-6汞开关型碰撞传感器
3、半导体型碰撞传感器
半导体型碰撞传感器由电阻应变片和集成电路组成。
3.2.2.2安全气囊控制单元
SRS ECU是安全气囊系统的核心部件,其内部结构如图3-7所示,主要由专用中
央处理单元CPU、备用电源电路、稳压电路、信号处理电路、保护电路、点火电路和
监测电路等组成。其功用是接收碰撞传感器及其它各传感器输入的信号,判断是否点
火引爆气囊,并对系统故障进行自诊断,包括引爆控制电路、驱动电路、诊断电路和
存储电路等。
1-能量储存装置(电容器)
2-碰撞防护传感器总成
3-传感器触点
4-传感器滚轴
5-四端子连接器
6-专用CPU
7-SRS CPU连接器
图3-7 控制单元内部结构
3.2.2.3气囊组件
主要由气囊,螺旋电缆,气体发生器,点火器组成,如图3-8。气体发生器根据
信号指示产生点火动作,点燃固态燃料并产生气体向气囊充气,使气囊迅速膨胀,气
囊容量60000L不等。
图3-8 气囊组件
1、气体发生器
气体发生器的结构如图3-9所示,由上盖1、下盖3、充气剂4和金属滤网6组
成,其功用是在点火器引爆点火时,产生气体向气囊充气,使气囊膨开。
图3-9 气体发生器
1-上盖 2-充气孔 3-下盖 4-充气剂 5-点火器药筒
6-金属滤网 7-电热丝 8-引爆炸药
2、点火器
气囊点火器外包铝箔,安装在气体发生器内部中央位置,其结构如图3-10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。
图3-10 点火器结构
1-引爆炸药 2-药筒 3-引药 4-电热丝 5-陶瓷片 6-永久磁铁
7-引出导线 8-绝缘套管 3-绝缘垫片 10-电极 11-电热头 12-药托
3、气囊
气囊是用聚酰胺织物(如尼龙)制成,内部涂有聚氯丁二烯,用以密封气体。气
囊安放在气体发生器上部与气囊饰盖之间。气囊开口一侧固定在气囊安装支架上,先
用金属垫圈和支架座圈夹紧,然后用铆钉铆接。除此之外,固定气体发生器的专用螺
栓也穿过金属垫圈和支架座圈将气囊与气体发生器固定在一起,以便承受气体压力的
冲击。气囊饰盖表面膜压有撕印,以便气囊充气时撕裂饰盖,减小冲出饰盖的阻力。
3.2.2.4 SRS指示灯
用于指示安全气囊的工作状态,接通点火开关时,诊断单元对系统进行自检,若
点亮6s后熄灭,表示安全气囊系统正常;若6s后SRS指示灯依然闪烁或一直不熄灭,
表示安全气囊系统有故障,提示驾驶员应进行维修。
图3-11 SRS指示灯
3.2.2.5线束与保险结构
安全气囊线束为了区别其他线束,不但将线束做成黄色,而且线束连接器采用导
电性能和耐久性能良好的镀金端子,并设计有防止气囊误爆机构、端子双重锁定机构、
连接器双重锁定机构和电路连接检查机构。
1、防止SRS误爆机构
安全气囊采用的各种特殊连接器如图3-12所示,从SRS ECU至SRS气囊点火器
之间的连接器2、5、8均采用了防止误爆机构。
图3-12 安全气囊采用的各种特殊连接器
1、2、3-ECU连接器 4-SRS电源连接器 5-中间线束连接器 6-螺旋线束
7-右碰撞传感器连接器 8-安全气囊组件连接器 3-左碰撞传感器连接器 10-点火器
2、电路连接诊断机构
电路连接诊断机构用于检测连接器插头与插座是否可靠连接。前碰撞传感器连接
器及其与SRS ECU连接的连接器采用了电路连接诊断机构,其结构如图3-13所示。
图3-13 电路连接诊断机构结构原理
3、连接器双重锁定机构
安全气囊系统在线束的重要连接部位,连接器采用了双重锁定机构。连接器双重
锁定机构的用于锁定连接器,防止连接器脱开。连接器双重锁定机构如图3-14所示。
A b c
图3-14 连接器双重锁定机构
a.主锁打开,副所被挡住 b.主锁锁定,副锁可以锁定 c.双重锁定
4、接线端子双重锁定机构
在安全气囊系统的每一个连接器中,接线端子都设有双重锁定机构,用于防止接
线端子产生滑动。
5、螺旋线束
目前,安全气囊系统的所有线束都套装在黄色波纹管内,并与车颈线束总成连成
一体,以便于区别。
图3-18 端子双重锁定机构 图3-19螺旋弹簧与螺旋线束的结构
a)插头 b)插座 1、3-线束连接器 2-螺旋弹簧
4-弹簧壳体 5-搭铁连接
3.2.3安全气囊系统的基本工作原理
安全带控制系统和安全气囊控制系统组成的辅助防护系统控制电路如图3-20所
示。前左、右碰撞传感器与设置在SRS ECU内部的中心传感器互相并联,驾驶室气囊
(点火器)与乘员席气囊(点火器)并联,左、右安全带收紧器(点火器)并联。在
SRS ECU中,设有两只相互并联的防护传感器,其中一只控制收紧器点火器电源,另
一只控制气囊点火器电源。
图3-20辅助防护系统控制电路
当汽车在行驶过程中遭受正面撞击或侧面撞击时,安全气囊的工作原理完全相
同,如图3-21所示。
图3-21 安全气囊系统工作原理
3.2.3.1安全气囊系统的动作过程
汽车以车速50km/h与前面障碍物碰撞,安全气囊系统的动作过程如图3-22所示。
a b
c d
图3-22 安全气囊系统的动作过程
a尚未引爆 b气囊充满 c能量吸收 d气体溢出
3.2.3.2安全气囊系统的有效范围
汽车安全气囊系统并非在所有碰撞情况下都能起作用。正面安全气囊只有在汽车
正前方或斜前方±30°角范围内发生碰撞,且纵向减速度达到设定值时系统才能工
作。如图3-23所示在下列条件之一的情况下,安全气囊不会动作。
1、汽车遭受侧面碰撞超过斜前方±30°角时;
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、纵向减速度未达设定值时;
6、汽车正常行驶、正常制动或在路面不平的道路条件下行驶时。
图3-23 正面碰撞时安全气囊的有效范围
3.2.3.3安全气囊的使用
1、安全气囊必须和安全带配合使用
2、注意日常检查
3、及时排除安全气囊的故障
4、避免高温
5、避免意外磕碰和振动
6、不要擅自改变安全气囊系统及其周边布置
7、乘坐装备常规安全气囊的乘员应尽量坐后排
8、严格按规范保管安全气囊系统元器件
3.2.3.4安全气囊系统的处置
在报废整车或报废SRS组件时应在报废之前先将安全气囊引爆。具体操作方法如
下:
1、拆下蓄电池负极电缆;
2、拔下SRS组件与螺旋线束之间的连接器;
3、剪断SRS组件线束,使连接器与线束分离;
4、连接引爆器接线夹与SRS组件引线;
5、现将引爆器放置距SRS组件10m以外的地方,然后再将电源夹与蓄电池连接;
6、查看引爆器上的红灯指示灯是否发亮,当红色指示灯发亮后才能引爆;
7、按下引爆开关引爆SRS。待绿色指示灯发亮之后,将引爆好的SRS装入塑料
袋内再做废物处理。
图3-24 安全气囊的车下引爆
1-固定车轮的绳子 2-未拆轮辋的轮胎 3-拆掉轮辋的轮胎
4、8-蓄电池 5-安全气囊组件 6-引爆器 7-引爆开关
3.2.4 安全气囊系统的故障诊断
案例:一辆96款本田ACCORD轿车,安全气囊故障指示灯常亮。
3.2.4.1读取安全气囊系统故障代码
1、读取故障码
(1)检查SRS指示灯。
(2)接通点火开关等待20s以上时间;
(3)用跨接线将诊断插座上的TC、E1两个端子跨接;
(4)根据仪表盘上SRS指示灯闪烁规律读取故障代码。丰田车系SRS的故障代
码均为两位数字,故障代码的含义如表3-1所示。
丰田车系安全气囊系统SRS故障代码的含义 表3-1
故障代码
正常
代码含义
安全气囊系统SRS正常
安全气囊系统SRS电源电
压过低
1、SRS气囊点火器线路搭
11 铁
2、前碰撞传感器线路搭铁
1、SRS气囊点火器引线与
电源线搭接
12
2、前碰撞传感器引线与电
源线搭接
3、前碰撞传感器引线断路
4、螺旋线束与电源线搭接
1、SRS气囊点火
13 SRS气囊点火器线路短路
器
2、螺旋线束
3、SRS ECU
1、SRS气囊点火
14 SRS气囊点火器线路断路
器
2、螺旋线束
3、SRS ECU
15 前碰撞传感器线路断路
1、前碰撞传感器
2、SRS ECU
ON
ON
ON
1、SRS气囊组件
2、螺旋线束
3、传感器线路
4、SRS ECU
ON
故障部位
-
1、蓄电池
2、SRS ECU
1、SRS气囊组件
2、螺旋线束
3、前碰撞传感器
4、SRS ECU
ON
指示灯状态
OFF
ON
3、气囊系统线束
1、SRS指示灯
22 SRS指示灯线路断路
1、SRS备用电源失效
2、SRS ECU故障
SRS ECU曾记忆过故障代
码
2、SRS ECU
3、气囊系统线束
31
41
SRS ECU
SRS ECU
ON
ON
ON
2、注意事项
(1)当点火开关接通后,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 ECU的备用电源电压过低,SRS ECU设计时未将
此故障编写成代码存入存储器。当电源电压恢复正常后约10s,SRS指示灯将熄灭。
(2)当SRS指示灯线路断路时,SRS ECU便将故障变成代码22并存入存储器中。
(3)当SRS发生故障时,SRS ECU就会将故障编写成11至31之间的代码存入
存储器中。如果SRS指示灯显示出11至31以外的代码,说明SRS ECU有故障。
(4)当排除故障代码11至31表示的故障并清除故障代码之后,SRS ECU将把
代码41存入储存器中,SRS指示灯将一直发亮,直到代码41清除为止。
3.2.4.2清除安全气囊系统故障代码
1、清除代码41以外的故障代码
(1)关闭点火开关;
(2)拔下熔断器盒内的ECU—B熔断器(15A)或拆下蓄电池负极电缆端子10s
或更长时间后,代码41以外的故障代码即可被清除;
(3)插上ECU-B熔断器或接上蓄电池负极电缆端子。
2、清除代码41以外故障代码的注意事项
(1)在清除故障代码后接上蓄电池负极电缆端子时,必须将关闭点火开关。如
果点火开关在处于接通状态,会导致诊断系统工作失常。
(2)上述方法只能清除代码41以外的故障代码,不能清除代码41。
(3)如果利用拆卸蓄电池负极电缆端子来清除故障代码,那么在拆卸之前,应
先通知汽车用户将音响和防盗系统的密码记录下来
3、清除代码41
丰田车系SRS的代码41必须按照图3-25所示时间间隔和操作方法才能清除,否
则就不能清除。具体操作方法和程序如下:
(1)取两根跨接线,分别连接诊断插座TC、AB端子,并分别称为TC端子和AB
端子跨接线,如图3-25所示;
(2)接通点火开关并等待6s以上时间;
(3)首先将TC端子跨接线搭铁1.0±0.5s(图3-25中①所示),然后离开搭铁
部位,并在TC端子跨接线离开搭铁部位后0.2s内,将AB端子跨接线搭铁1.0±0.5s
(图3-25中②所示)
(4)在将AB端子离开搭铁部位之前0.2s内,将Tc端子第二次搭铁1.0±0.5s
(图3-25中③所示);
(5)在将TC端子第二次离开搭铁部位之前0.2s内,将AB端子第二次搭铁1.0
±0.5s(图3-25中④所示);
(6)在将AB端子第二次离开搭铁部位之前0.2s内,将Tc端子第三次搭铁(图
3-25中⑤所示);
(7)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64ms、熄灭64ms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。
图3-25故障代码41的清除程序
3.2.4.3本田雅阁SRS指示灯常亮故障的诊断过程的案例
1.故障现象
一辆03款广州本田雅阁轿车.安全气囊系统SRS故障灯亮,听驾驶员讲述:雅
阁的气囊已经连续两次被碰撞打开,第一次是在夜间行驶撞车时,因为驾驶席侧气囊
的“呵护”,他幸免于难。到一家修理厂去更换两个气囊之后,发现SRS故障灯亮,
经工人多次消码,故障灯熄了。但行驶不到一个星期,该车撞到小石头上,安全气囊
再次爆炸,把驾驶员打得口鼻流血,满脸青肿。回到修理厂再次更换两个气囊,故障
灯又亮了,怎么也消不掉,于是驾驶员将车转到特约维修站修理。
2.广州本田雅阁安全气囊的特点
广州本田雅阁轿车SRSⅢ安全气囊系统主要由SRS系统控制装置(包括内置安全
传感器和碰撞传感器)、螺旋导线线盘、驾驶席侧安全气囊、前乘客侧气囊、SCS接
头(诊断用)、MES接头(清除故障代码用)和DLC接头(数据传输用)等组成。与一般汽
车SRS系统不同的是,其碰撞传感器安装SRS装置的内部。配置有安全气囊的广州本
田雅阁轿车.
3.如何读取故障代码,清除故障代码
广州本田雅阁SRS ECU中专门设计有自诊断系统,在气囊控制电路中还有相应的
监视机构。SRS一旦发生故障,自诊断就能诊断出来,并且控制仪表的SRS指示灯闪
亮报警,同时将故障编成代码存储入SRS ECU 的存储器中,以提供检测点用。
读取代码:
SRS自诊断系统通过SRS指示灯的闪烁次数来显
(1)关闭点火开关后等待10s,然后将SRS自诊断系统的维修检查插头用短路插
头(SRS短路插头为标准件,代号为07PAZ一0010100)短接。维修检查插头如
(2)接通点火开关,SRS指示灯亮起约6s后熄灭,然后SRS指示灯将闪示故障码。
SRS系统故障码由主码和副码两位组成,码由1.2s左右的长闪烁次数表示,副码由
0.3s左右的短闪烁表示,闪示方式如下:① 由最近发生的故障开始显示,可依次
闪示3个故障码;② 持续性故障,SRS指示灯将重复闪示故障码(图3);③ 间歇性
故障,SRS指示灯将会闪示1次故障码,然后灯一直亮着(图4);④ 如果既有持续性
故障又有间歇性故障,则SRS指示灯闪示持续性故障码;⑤ 如果系统正常,则SRS
指示灯将一直亮着
故障码的消除:
SRS系统故障码的清除可以使用Honda PGM 检测仪,也可采用以下方法清除(见
故障分析表):
(1)确认已关闭点火开关10s后,用短路插头插入2芯的MES(存储器清除信号)
插座。MES插座如图1所示;
(2)接通点火开关,SRS指示灯亮约6s后熄灭。SRS指示灯熄灭后4s内将短路插
头从MES插座上断开;
(3)SRS指示灯会再次亮起。在SRS指示灯亮起4s内,再次将短路插头插入MES
插座;
(4)SRS指示灯会熄灭。在SRS指示灯熄灭后4s内,再次从MES插座上断开短路
插头;
(5)当SRS指示灯闪烁2次,则说明故障码已清除。
4.故障的诊断与排除方法与步骤
SRS短路插头与仪表板左侧维修插头相连接,SRS指示灯不显示任何故障码,故
障灯常亮不熄。故障灯常亮不熄,往往是因为表成中SRS指示灯电路故障,或者插头
之间线路断路或短路,熔丝熔断。另外,结合该车症状,SRS装置本身或其电源电路
装置现故障,导致故障灯常亮不熄的可能性极大。
清除故障码:
接通点火开关,如果SRS指示灯亮并在6 s后熄灭,说明只是间歇性故障.结果
灯不熄灭。关火开关.检查驾驶席侧仪表板下熔丝/继电器盒内2号保险丝(1O A)
是否熔断,结果也没问题。断开蓄电池负极电缆并等候3 min,断开驾驶席侧气囊2
芯插头D10,前乘客席侧气囊2芯插头P10和SRS主线束18芯插头U0,重新连接蓄
电池负极电缆。
主线束的检测:
(1)接通点火开关,测量UO插头3号端子与搭铁线之间的电压值为12 V,说
明主线束没有断路。电压值为12 V,说明主线束没有断路。
(2)接下来检查SRS装置。用一条跨接线将SRS主线束1 8芯插头U0的6号端
予与3号端连接.此时SRS指示灯熄灭,说明SRS装置出现故障或U0插头接触不良。
经查,U0插头完好无损,端子没有锈蚀、弯曲现象,看来SRS装置有故障。
后经查证,该车在两次气囊爆炸后,维修人员错误地认为SRS装置。没受到任何
损伤.不必浪费,于是就只更换了气囊组件,而没有更换SRS装置。与一般汽车SRS
系统不同的是,该车碰撞传感器安装在SRS装置的内部。当车辆发生碰撞时,碰撞传
感器和安全传感器将检测出汽车碰撞的强度信号,并将强度信号输入SRS装置的徽处
理器,一旦冲击力超过设定极限值.安全气囊就会被引爆。该车因SRS系统事故后只
换气囊没换SRS装置,新的气囊组件与原来的SRS装置在程序设定上不相匹,从而导
致该车在不该爆时,气囊引伤人。
不换SRS装置有时可能会清除故障码,但机会很小,而且这样会有很大的安全隐
患。最后更换新的SRS装置,指示灯熄灭,SRS系统恢复正常。
5.故障出现的原因与分析建议
①仪表板下熔丝/继电器盒内2号熔断线(1O A)是否断路或者短路。出现问题
的事实,一些比较旧的汽车的保险丝座发生严重的氧化;
②U0与C3插头之间的线断路或者短路;
③仪表总成中SRS指示灯有故障。出现问题的事实,汽车维修人员在工作过程中
没有按照一定的要求,导致线路出现断路或者短路。汽车电路上的线路本身有质量问
题;
④SRS装置的电源电路正常. 出现问题的事实,汽车维修人员在工作过程中没有
按照一定的要求,导致线路出现断路或者短路。汽车电路上的线路本身有质量问题;
⑤SRS装置故障出。现问题的事实,维修人员错误地认为SRS装置,没受到任何
损伤,不必浪费,于是就只更换了气囊组件,而没有更换SRS装置,或者新的气囊组
件与新的SRS装置在程序设定上不相匹。
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