【文章內(nèi)容簡介】 ②
按照結(jié)構(gòu)的不同，碰撞傳感器分為機電式碰撞傳感器、電子式碰撞傳感器以及機械式碰撞傳感器。防護碰撞傳感器一般采用電子式結(jié)構(gòu)，觸發(fā)碰撞傳感器一般采用機電結(jié)合式結(jié)構(gòu)或機械式結(jié)構(gòu)。機電結(jié)合式碰撞傳感器是利用機械的運動（滾動或轉(zhuǎn)動）來控制電氣觸點動作，再由觸點斷開和閉合來控制氣囊電路的接通和切斷，常見的有滾球式和偏心錘式碰撞傳感器。電子式碰撞傳感器沒有電氣觸點，目前常用的有電阻應變式和壓電效應式 2 種。機械式碰撞傳感器常見的 有水銀開關(guān)式，它是利用水銀導電的特性來控制氣囊電路的接通和切斷。 ③ 對于早期的汽車，一般設有多個觸發(fā)碰撞傳感器，安裝位置一般在車身的前部和中部，例如車身兩側(cè)的翼子板內(nèi)側(cè)、前照燈支架下面以及發(fā)動機散熱器支架兩側(cè)等部位。隨著碰撞傳感器制造?？粕厴I(yè)設計（論文） 技術(shù)的發(fā)展，有些汽車將觸發(fā)碰撞傳感器安裝在氣囊電腦內(nèi)。防護碰撞傳感器一般都與氣囊電腦組裝在一起，多數(shù)安裝在駕駛艙內(nèi)中央控制臺下面。氣囊電腦它是氣囊系統(tǒng)的核心部件，大多安裝在駕駛艙內(nèi)中央控制臺下面。氣囊爆炸后，在氣囊電腦中會存儲碰撞數(shù)據(jù)和故障碼，這些故障碼用普通儀器無法清除。為了 保證氣囊工作的可靠性，很多汽車生產(chǎn)廠家建議氣囊電腦一次性使用。但是氣囊電腦的價格很高，因此很多具有氣囊電腦數(shù)據(jù)修復功能的儀器被開發(fā)出來，通過讀取并修復碰撞數(shù)據(jù)，可以實現(xiàn)氣囊電腦的再次使用。需要注意的是，配件市場上存在將修復電腦作為新配件銷售的情況，購買配件時應注意。 （ 7） 安全氣囊的工作原理： 準確判斷出事故的碰撞強度，并點爆氣袋?？刂葡到y(tǒng)主要有機械式、模擬電子式、智能式幾種 1。第一、二代的機械式和模擬式控制系統(tǒng)，由于結(jié)構(gòu)的局限，靈活性有很大限制，應用正在減少?，F(xiàn)在大部分系統(tǒng)都采用第三代的帶微處理器的智能控制系統(tǒng) 。它使用單片機對電子式加速度傳感器測得的信號進行計算，認為發(fā)生了碰撞并且達到一定強度時，輸出點火脈沖引爆氣體發(fā)生器，迅速產(chǎn)生大量氣體充滿氣袋。智能控制系統(tǒng)的控制算法由軟件實現(xiàn)，極大地提高了算法的靈活性，而且具有記錄事故信息和與計算機通訊等前兩代控制系統(tǒng)無法實現(xiàn)的功能。 汽車 SRS 氣囊系統(tǒng)并非在所有碰撞情況下都起作用，正面 SRS 安全氣囊系統(tǒng)在汽車從正前方或斜度在正前方的正負 30 度角范圍內(nèi)發(fā)生碰撞，且其縱向減速度達到某一值（通常成為減速閥值）才能引爆氣體發(fā)生器給正面 SRS 氣囊充氣。減速閥值根據(jù) SRS氣囊系統(tǒng) 的性能設定，不同車型 SRS 氣囊系統(tǒng)的減速閥值可能不同。當正面碰撞車速在20km/h 以下時，氣囊應該不啟爆；當車速在 20～ 40km/h 之間時，這是一個過渡區(qū)，氣囊可能啟爆也可能不啟爆；當車速在 40km/h 以上時，氣囊應該啟爆。 在下列條件之一情況下， SRS 氣囊系統(tǒng)不會啟爆： （ 1） 汽車遭受斜前方碰撞斜角超過正前方正負 30 度角范圍時； （ 2） 汽車遭受后方撞擊時； ?？粕厴I(yè)設計（論文） （ 3） 汽車遭受橫向撞擊時； （ 4） 汽車發(fā)生側(cè)翻時； （ 5） 縱向減速度沒達到設定閥值時； （ 8） 安全氣囊的工作過程 （ 1）將從碰撞傳感器接收的電信號傳給充氣器 的引爆劑； （ 2）引爆劑像根 “電火柴 ”通電後著火，然後再點燃充氣器組件內(nèi)的擴爆劑，擴爆劑又稱為引爆管； （ 3）擴爆劑點燃後，點燃主裝藥 －主推進劑。傳統(tǒng)的主推進劑由氮化鈉 +氧化劑組成，也有些使用壓縮氮氣或氬氣，還有兩種混合應用； （ 4）推進劑燃燒生成氮氣流； （ 5）迅速膨脹的氣體經(jīng)過過濾進入折囊墊，形成安全氣囊雛形； 6）充氣器使充入安全氣囊的氣體壓力增高，并開始推壓安全氣囊飾罩； （ 7）安全氣囊飾罩上的壓力不斷上升，飾罩材料延伸變形和撕裂薄弱區(qū)的接縫； （ 8）隨著裂縫的出現(xiàn)，飾罩門開啟，為充氣安全氣囊的噴 出提供最佳通路； （ 9）氣體壓力繼續(xù)增長，安全氣囊張開至織物繃緊； （ 10）乘員接觸和壓迫安全氣囊，實現(xiàn)安全保護； （ 11）通過氣體的粘性阻尼作用，乘員前移能量被吸收和耗散，安全氣囊中過壓氣體經(jīng)過安全氣囊通氣孔排出而不致傷害乘員。 （ 9） 使用安全氣囊注意事項 （ 10） 安全操作規(guī)范 ： 不正當?shù)牟僮鳌Υ?、拆卸、安裝或移動 SRS40 安全氣囊系統(tǒng)都可能會造成不應有的啟爆，這樣會對操作者造成傷害或?qū)ο到y(tǒng)產(chǎn)生不良的影響，為了避免維修人員和乘員受傷害，必須遵守以下安全操作規(guī)范： （ 1） 當拆裝發(fā)生器 傳感器和組件時，應站在氣囊展開的 軌跡之外，并且穿戴好防火手套和防護鏡，這是一個預防措施以防止發(fā)生器 傳感器意外突然啟爆。在此類事故中，熱氣會從發(fā)生器中產(chǎn)生，發(fā)生器的底座會變得很熱； （ 2）如果發(fā)生器 傳感器總成從 或更高的地方掉下或已被損壞，此發(fā)生器 傳感器就不能再用； 專科生畢業(yè)設計（論文） （ 3）發(fā)生器 傳感器不應在溫度超過 52℃ 的地方儲存； （ 4）如果必須要移動這個發(fā)生器 傳感器總成時，必須從底部凸緣部分抓住，并使其上的小孔遠離人身； （ 5）不要將發(fā)生器 傳感器放入沒有固定緊的方向盤里，也不要觸動發(fā)生器 傳感器或旋轉(zhuǎn)底部的 D形孔，以免造成意外的誤啟爆 ； （ 6）維修裝有安全氣囊的轉(zhuǎn)向柱之前，應先把發(fā)生器－傳感器拆下，因為對轉(zhuǎn)向柱、方向盤或發(fā)生器一個突然有力的沖擊會造成系統(tǒng)的損害或誤啟爆； （ 7）安裝新的發(fā)生器 傳感器和組件之前，不要將發(fā)生器 傳感器和或組件外部的包裝拆開，以免落入異物； （ 8）不要撞擊或解剖發(fā)生器 傳感器，它應該是密封的以防止同其他化學藥品接觸。如果發(fā)生器打開或金屬容器破裂，里面的化學藥品就會泄漏出來，這些化學藥品對人的身體是有害的、易燃的和具有潛在的危險。如果接觸到產(chǎn)生的氣體并感到皮膚或眼睛在洗完后仍有刺激感，你應該盡快請醫(yī)生診治。 （ 11） 啟 爆后安全氣囊的處理 ： 在氣囊啟爆之后， SRS 系統(tǒng)的金屬件將會變得非常熱，并且含有殘余的、有刺激的化學藥品。為避免受到傷害，要帶上手套和防護鏡而且要等待系統(tǒng)冷卻之后才能觸摸。拆卸已報廢的 SRS 系統(tǒng)元件，在處理完啟爆的氣囊之后，要用肥皂和清水清洗雙手和暴露在外的皮膚，并按維修手冊規(guī)定的標準修理汽車，更換 SRS 安全氣囊系統(tǒng)。 對事故中沒有啟爆的氣囊的檢查 ： 如果 SRS 系統(tǒng)沒有啟爆，那么就必須檢查整個轉(zhuǎn)向柱以保證這些元件符合技術(shù)標準。如果轉(zhuǎn)向柱、方向盤松動，并且方向盤嚴重受損，這個氣囊就可能啟爆，這樣可能會造成非常 嚴重的傷害。做這一步時，應該保證站在氣囊啟爆展開軌跡的外面。 車輛在發(fā)生碰撞事故之后應對保險杠、車身覆蓋件、車身骨架以及轉(zhuǎn)向柱等進行檢查并修復。特別值得注意的是：按維修手冊規(guī)定的程序檢查轉(zhuǎn)向柱，以保證方向柱傳動軸和支架沒有任何變形或收縮。 在任何撞擊后，無論安全氣囊是否啟爆，都要對 SRS 系統(tǒng)和下列約束系統(tǒng)元件進行檢查： a． 儀表板、轉(zhuǎn)向柱固定支架：檢查是否變形、彎曲、裂開或其他損傷。 b． 方向盤：如果 SRS40 方向盤彎曲，就要更換一個全新的 SRS40 系統(tǒng)。 c． 汽車前部保險杠和車身前部骨架都要按照維修手冊要求來修復 （ 12） 安全氣囊的拆卸 ： 拆卸 SRS 安全氣囊時應嚴格遵循下列程序： 1. 戴好防火手套和防護鏡； 2. 拆卸方向盤兩側(cè)蓋板； 4 個固定螺栓； ； ，并且小心地逆時針旋轉(zhuǎn)發(fā)生器 傳感器直到發(fā)生器傳感器座同方向盤配合槽對齊。輕輕地將發(fā)生器 傳感器從方向盤接口處拿出； ，如果還需繼續(xù)使用該轉(zhuǎn)向柱和方向盤，則應標出方向盤同轉(zhuǎn)向柱的相對位置，然后拆卸方向盤的固定螺母，取出螺母和平墊圈，拆下方向盤。 ?？粕厴I(yè)設計（論文） （ 13） 安全氣囊的安裝 ： 在安裝 安全氣囊之前，應注意：帶上防火手套和防護鏡；處理 SRS 系統(tǒng)時，不要使用碰撞型的工具；操作 SRS 系統(tǒng)時，禁止吸煙。 安裝 SRS 系統(tǒng)的方向盤時，應按下述步驟進行： 1． 檢查方向盤中間的 D 形支柱有沒有裂紋或破損，如果這個 D 形支柱有任何形式的損壞，就不要再安裝此方向盤，必須更換； 2． 安裝方向盤時，先將前輪調(diào)整到正前方的位置后，再將方向盤對準正前方的位置套入轉(zhuǎn)向柱的花鍵軸上，安裝平墊圈和螺母，并擰緊方向盤固定螺母 。 3． 緊握方向盤向各個方位移動，以查看方向盤或轉(zhuǎn)向柱是否有松動，如有松動應在裝發(fā)生器 傳感器前加以擰緊 或修復； 4． 轉(zhuǎn)動方向盤時，要保證沒有摩擦或干涉，在安裝發(fā)生器 傳感器總成前，所有的障礙和干涉必須排除。 安裝發(fā)生器 傳感器時，要帶上防火手套和防護鏡，然后輕輕地將發(fā)生器 傳感器拿起放在方向盤接口上對準卡槽位置，接著按順時針方向旋轉(zhuǎn) (大約 40176。)發(fā)生器 傳感器直到被鎖止，使彈簧受力。當黑色的塑料鎖片卡入發(fā)生器的卡槽中，就會聽到 咔嗒 的聲音，這時發(fā)生器 傳感器總成已安裝好。 ?？粕厴I(yè)設計（論文） （ 14） CAN 總線在汽車內(nèi)部的網(wǎng)絡研究 （ 15） CAN簡介 ： （ 16） CAN 總線的概念 CAN (Controller Area Network)總線 ， 又稱 控制器局域網(wǎng) ， 是 Bosch公司在現(xiàn)代汽車技術(shù)中領(lǐng)先推出的一種多主機局部網(wǎng) ， 由于其卓越的性能 ， 極高的可靠性 ， 獨特靈活的設計和低廉的價格 ， 現(xiàn)已廣泛應用于工業(yè)現(xiàn)場控制 、 智能大廈 、 小區(qū)安防 、 交通工具 、 醫(yī)療儀器 、 環(huán)境監(jiān)控等眾多領(lǐng)域 。 CAN已被公認為幾種最有前途的現(xiàn)場總線之一 。 CAN總線規(guī)范已被 ISO國際標準組織制訂為國際標準 ，CAN協(xié)議也是建立在國際標準組織的開放系統(tǒng)互連參考模型基礎上的 ， 主要工作在數(shù)據(jù)鏈路層和物理層 。 用戶可在其基礎上開發(fā)適合系統(tǒng)實際需要的應用層通信協(xié)議 ， 但由于 CAN總線極高的可靠性 ，從而使應用層通信 協(xié)議得以大大簡化。 簡單的 CAN 總線系統(tǒng)主要由上位機和位控制器構(gòu)成。 包括： 個人計算機 CAN 的接口（ CAN 適配卡、若干 CAN 網(wǎng)絡節(jié)點） （ 17） CAN 總線的特點 現(xiàn)場總線是當今自動化領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的熱點之一 ,被譽為自動化領(lǐng)域的計算機局域網(wǎng)。它的出現(xiàn)為分布式控制系統(tǒng)實現(xiàn)各節(jié)點之間實時、可靠的數(shù)據(jù)通信提供了強有力的技術(shù)支持。 CAN(Controller Area Network)屬于現(xiàn)場總線的范疇 ,它是一種有效支持分布式控制或?qū)崟r控制的串行通信網(wǎng)絡。較 之目前許多 RS485 基于 R 線構(gòu)建的分布式控制系統(tǒng)而言 , 基于 CAN總線的分布式控制系統(tǒng)在以下方面具有明顯的優(yōu)越性： 首先 ,CAN 控制器工作于多主方式 ,網(wǎng)絡中的各節(jié)點都可根據(jù)總線訪問優(yōu)先權(quán) (取決于報文標識符 )采用無損結(jié)構(gòu)的逐位仲裁的方式競爭向總線發(fā)送數(shù)據(jù) ,且 CAN 協(xié)議廢除了站地址編碼 ,而代之以對通信數(shù)據(jù)進行編碼 ,這可使不同的節(jié)點同時接收到相同的數(shù)據(jù) ,這些特點使得 CAN 總線構(gòu)成的網(wǎng)絡各節(jié)點之間的數(shù)據(jù)通信實時性強 ,并且容易構(gòu)成冗余結(jié)構(gòu) ,提高系統(tǒng)的可靠性和系統(tǒng)的靈活性。而利用 RS485 只能構(gòu)成主從式 結(jié)構(gòu)系統(tǒng) ,通信方式也只能以主站輪詢的方式進行 ,系統(tǒng)的實時性、可靠性較差 。 其次 ,CAN 總線通過 CAN 控制器接口芯片 82C250 的兩個