气体发生器

迄今双级气体发生器通常有以下几种。

双级气体烟火式(Pyrotechnic)气体发生器，它们设有两个独立的整体式首尾相接的气体发生器。

双级储存气体式气体发生器，它是由单独储气罐构成，并且具有通过改变两个引燃器的开启量获得不同气体释放量的能力。通常称为

一些储存气体的发生器设有与一个或多个引燃器结合的小型气体烟火式装置。这个装置对输向气体发生器的气体进行加热，依靠这种加热方式提高气体在安全气囊中的压力。在双级储存气体式气体发生器中，其单级气体发生量主要由汽车本身规格与整车制造商的性能评判标准决定。在双级气体发生器的第一级与第二级气体发生量之比为70:30、60:40和50:50，对每种车型需要进行分析并通过试验决定采取什么样的组合方式最适合整车制造商的设计需求目标。 安全气囊的气体发生器(Inflator)，由发生器体，引药，火药，点爆装置，线束连接器组成。有些发生器还有压缩空气。作用时，ECU发送讯号，通过线束进入点爆装置，产生火花引爆引药-火药瞬时产生大量气体(或者给压缩气体巨大的压力)，冲破发生器体中隔层，经由体上的孔冲入囊带(bag)，巨大的压力使囊带挤破气囊盖板(盖板上有特殊设计的撕裂线，此处非常薄，容易冲破)，充气成型。

中的气体发生器(Gas Generator)，由发生器体，火药，点爆-连接器组件组成。作用时，ECU发送讯号，通过线束进入点爆组件，直接引爆火药，产生高压气体从发生器体另一头开孔处直接冲出，推动预紧装置中的传动件使卷轴回拉。

安全气囊设有不同规格的气体发生器。在车辆碰撞时，气体发生器使安全气囊充气后展开，保护乘客的安全。自1986年安全，气囊首次批量生产以来，气体发生器技术也从采用叠氮化钠为气体发生剂的单级型式发展到采用新型固体气体发生剂的双级气体发生器，而产生的储存的气体在一瞬间被加热，或者又如天合(TRW)公司专门开发的称为"加热气体发生器(HGI:Heated Gas Inflator)"，它使加压的气体燃烧从而产生大量高热气体充填在安全气囊内。最近几年，由于在使用过程中，安全气囊与乘员之间的相关配合偏差而导致乘客伤害事故时有发生，导致世界著名安全气囊制造公司例如天合(TRW)去探索开发更为精确的安全气囊充气膨胀的新途径。其中有良好发展前景的就是双级气体发生器。双级气体发生器有多种型式，一般说来，"双级"气体发生器设有两个引燃器(Initiators)，在不同时间段有选择地产生不同量的气体。事实上，在两个引燃器之间展开时间能够按照不同的组合关系加以改变，从而获得可调节的一系列的气体发生量(可以称为"多级"气体发生器)。

驾驶员处的安全气囊是存放在方向盘衬垫内，因此，当您看见方向盘上标有“SRS”或“Airbag”字样，就可知此车装有安全气囊。安全气囊系统主要由传感器、微处理器、气体发生器和气囊等主要部件组成。传感器和微处理器用以判断撞车程度，传递及发送信号；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。气囊装在方向盘毂内紧靠缓冲垫处，其容量约50至90升不等，做气囊的布料具有很高的抗拉强度，多以尼龙材质制成，折叠起来的表面附有干粉，以防安全气囊粘着在一起在爆发时被冲破；为了防止气体泄漏，气囊内层涂有密封橡胶；同时气囊设有安全阀，当充气过量或囊内压力超过一定值时会自动泄放部分气体，避免将乘客挤压受伤；气囊中所用的气体多是氮气。

安全气囊系统主要由碰撞传感器、安全气囊电脑、SRS指示灯和气囊组件四部分组成。

碰撞传感器是安全气囊系统中主要的控制信号输入装置。其作用充气原理

是在汽车发生碰撞时，由碰撞传感器检测汽车碰撞的强度信号，并将信号输入安全气囊电脑，安全气囊电脑根据碰撞传感器的信号来判定是否引爆充气元件使气囊充气。安全气囊系统一般装有2~4个碰撞传感器，前左、右挡泥板各装一个，有的前面保险杠中间还装有一个，有的车内还装有一个。碰撞传感器现大多数采用惯性式机械开关结构。

碰撞传感器由壳体、偏心转子、偏心重块、固定触点、旋转触点等部分组成。在传感器外还固定有一个电阻R，电阻R的功用是对系统进行自检时，检测安全气囊电脑与前气囊碰撞传感器之间的联接导线是否断路或短路。

在正常情况下，偏心转子和偏心重块在螺旋弹簧弹力的作用下，顶靠在与外壳相连的止动块上，此时，旋转触点与固定触点不接触，开关OFF。当汽车发生碰撞时，偏心重块由于惯性力将带动偏心转子克服弹簧弹力产生偏转。当碰撞强度达到设定值时，偏心转子偏转角度将使旋转触点与固定触点接触而闭合，此时碰撞传感器向安全气囊电脑输入一个ON信号。安全气囊电脑只有收到碰撞传感器输入的ON信号时，才会去引爆充气元件。在有些汽车中还装有侧向安全气囊，当汽车发生侧向碰撞时，安全气囊也会充气，因此装有侧向安全气囊的系统，在汽车的左右侧还装有碰撞传感器。

安全气囊电脑是安全气囊系统的控制中心，其功用是接收碰撞传感器及其他各传感器输入的信号，判断是否点火引爆气囊充气，并对系统故障进行自诊断。

安全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、SRS指示灯及其驱动电路)不断进行诊断测试，并通过SRS指示灯和存储在存储器中的故障代码来显示测试结果。仪表盘上的SRS指示灯可直接向驾驶员提供安全气囊系统的状态信息。电脑存储器中的状态信息和故障代码可用专用仪器或通过特定方式从串行通讯接口调出，以供装配检查。

（1）信号处理电路

信号处理电路主要由放大器和滤波器组成。其功用是对传感器检测的信号进行整形、放大和滤波，以便SRS电脑能够接收、识别和处理。

（2）备用电源电路

安全气囊系统有两个电源：一个是汽车电源（蓄电池和交流发电机）；另一个是备用电源(BACKUPPOWER)。备用电源又称为后备电源或紧急备用电源。备用电源电路由电源控制电路和若干个电容器组成。在单安全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。在双安全气囊系统的控制模块中，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10s之后，如果汽车电源电压高于SRS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。

备用电源的功用是:当汽车电源与SRS电脑之间的电路切断后，在一定时间（一般为6s）内，维持安全气囊系统供电，保持安全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SRS电脑之间的电路切断时，电脑备用电源能在6s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6s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6s之后，备用电源供电能力降低，电脑备用电源不能保证电脑测出碰撞和发出点火指令;点火备用电源不能供给最小点火能量，SRS气囊不能充气膨开。

（3）保护电路和稳压电路

在汽车电器系统中，许多电器部件带有电感线圈，电器开关琳琅满目，电器负载变化频繁。当线圈电流接通或切断、开关接通或断开、负载电流突然变化时，都会产生瞬时脉冲电压即过电压，这些过电压如果加到安全气囊系统电路上，系统中的电子元件就可能因电压过高而导致损坏。为了防止安全气囊系统元件遭受损害，SRS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，安全气囊系统能够正常工作，还必须设置稳压电路。

SRS指示灯是安全气囊系统指示灯的简称。SRS指示灯又称为SRS警告灯或SRS警示灯。SRS指示灯安装在驾驶室仪表盘面膜的下面，并在面膜表面的相应位置制做有图形或SRS、AIRBAG等字样表示。

SRS指示灯的功用是指示安全气囊系统功能是否处于正常状态。当点火开关接通ON或ACC位置后，如果SRS指示灯发亮或闪亮约6s〈闪6下〉后自动熄灭，表示安全气囊系统功能正常。如果SRS指示灯不亮、一直发亮或在汽车行驶途中突然发亮或闪亮，表示自诊断系统发现安全气囊系统有故障，应及时排除。自诊断系统在控制SRS指示灯发亮或闪亮的同时，还会将所发现的故障编成代码存储在存储器中。检查或排除安全气囊系统故障时，首先应用专用检测仪器或通过特定方式从诊断插座或通讯接口调出故障代码(通常称为故障码〉，以便快速查寻与排除故障。实践证明，在汽车遭受碰撞，气囊已经膨开后，故障码一般难以调出。如此设计的目的是要求在SRS气囊引爆后，必须更换SRS电脑。

气囊组件由充气元件和气囊组成，均安装在方向盘内或工具箱

上端，不可分解。充气元件由电爆管、点火药粉及气体发生剂组成。充气元件的功用是给气囊充气。气囊由尼龙布制成，内表面敷有树脂。

车辆发生碰撞时，碰撞冲击力使碰撞传感器和触发传感器接通，SRS电脑接通引爆电路，使电流流过电爆管，使其发热将电爆管内的点火介质引燃，火焰随即扩散到点火药粉和气体发生剂，产生大量气体。气体经滤网冷却后进入气囊内，气囊急剧膨胀，冲破方向盘，缓冲对驾驶员和乘员的冲击。充气元件与气囊安装在方向盘上，与方向盘一起转动，电爆管与SRS电脑之间的导线联接是靠螺旋导线游丝来联接的。