Система SRS автомобиля
Системы безопасности, которыми оснащаются современные автомобили, делятся на две основные категории – активные и пассивные. А начиналось все с установки ремней безопасности, которые и сейчас являются одним из основных средств безопасности. Относятся ремни к системам пассивной безопасности. Вторыми по значимости пассивными средствами являются подушки безопасности.
Они являются частью системы SRS (Supplemental Restraint System – дополнительная система удерживания), которая включает в себя еще целый ряд устройств и механизмов.
Изначально подушки позиционировались как альтернатива ремням, которые раннее не особо были удобными в использовании. Но практика показала, что только комплексное использование этих двух средств обеспечивает максимальную травмобезопасность.
Ремни сейчас значительно удобнее в применении, они обеспечивают хорошую фиксацию туловища, но и от подушек не отказались. И если ранее их устанавливали только на премиальные авто, то сейчас они имеются и на машинах бюджетного сегмента. Да и количество подушек только возрастает.
Как проверить датчик удара подушек безопасности мультиметром
Проверка датчика удара подушек безопасности, а точнее, его главного исполнительного элемента — пиропатрона особенно актуальна для приобретаемых подержанных автомобилей, а также после ремонта, аварий, долгосрочного пребывания машины без использования. Рассмотрим самые простые способы, как проверить наличие самой пневмоподушки (airbag) и проанализировать мультиметром исправность пиропатрона датчика.
Датчик удара подушек безопасности: устройство, особенности и функции
Сегодня подушки безопасности – это неотъемлемая часть системы безопасности любых автотранспортных средств. Они нужны для того, чтобы обезопасить во время движения как водителя, так и пассажиров ТС. Поэтому автовладельцу нужно периодически проверять работоспособность данной системы. В частности, следить за состоянием датчиков удара подушек безопасности. Мы поговорим об их особенностях, функциях. Также разберемся, как узнать, что ПБ неисправны.
Что делать, если загорелась лампочка системы airbag?
Современные автомобили комплектуются рядом систем пассивной безопасности, которые направлены на уменьшение травматизма водителя и пассажиров при ДТП. К таким системам относятся и подушки безопасности. В сочетании с ремнями подушки повышают безопасность автомобиля. Но это это при условии, что подушки безопасности находятся в исправном состоянии.
Основные составные элементы
Система подушек безопасности включает в себя три основных компонента:
- Датчики удара
- Блок управления
- Газогенераторы
Более современные системы включают в себя дополнительные датчики и механизмы, вносящие определенные коррективы в работу устройства безопасности.
Сфера применения и принцип работы
Механизмы ставят в автомобилях, также их устанавливают на предприятиях, в частных домах, коттеджах. Нередко приборы реагируют на случайные помехи, ложные соприкосновения. Чтобы датчики удара распознавали только настоящие опасности, их оснащают двухзонным контролем. Даже легкий удар приводит к срабатыванию автосигнализации.
Если возникнет сильный и мощный удар, например, при аварии, взломе, разбитии стекол, включится тревожная сигнализация. Она будет функционировать по установленной схеме с определенным диапазоном времени. Именно для распознания разных видов удара разработана двухзонная система.
Также для правильного распознания ударов в приборе имеется элемент чувствительности, который реагирует на силу и трансформируется в сигнал.
Датчик машинных подушек безопасности включается, когда происходит столкновение автомобиля. Раньше подушек было мало, поэтому внедряли фронтальные изделия, чтобы повысить безопасность при фронтальных ударах. Сейчас во многие машины установили боковые подушки, поэтому количество устройств выросло.
Функционирование механизма заключается в том, что при аварии срабатывают только нужные подушки безопасности. Для этого необходимо рассчитать силу удара, установить его траекторию. Этим призваны заниматься датчики, смонтированные в разные части машины — двери, стойки.
Где расположен датчик удара
Специалисты по установке сигнализации рекомендуют размещать датчик удара scher khan только на металлические части кузова. Не желательно устанавливать на днище, так как вследствие резонансной вибрации от проезжающих мимо транспортных средств, срабатывает датчик удара. Также нельзя крепить датчик к пластиковым частям – это значительно уменьшит его чувствительность. Идеальным местом крепления является щит, который установлен между подкапотным пространством и салоном автомобиля.
Сигнализация шерхан оснащена датчиком удара с четырьмя проводами, подключенным к 4-х контактному разъему главного блока управления. В заводском исполнении крепление датчика происходит к металлической части кузова на двухсторонний скотч. Однако опытные работники сервиса крепят его, используя саморезы, либо специальные крепежи.
Как осуществляется диагностика подушек безопасности?
Индикатор системы airbag SRS может постоянно гореть или моргать
Подушки безопасности включают в себя три составляющих :
- датчики ударов;
- блок управления;
- и исполнительные механизмы.
Эти элементы системы связаны между собой электрической цепью, которая является «слабым звеном».
Чтобы исключить вероятность неправильного срабатывания подушек безопасности, в конструкции предусмотрена функция самодиагностики, которая каждый раз проверяет состояние элементов и в случае обнаружения проблем оповещает об этом водителя. Для этого на приборной панели установлена сигнальная лампа подушек безопасности, которая обозначается надписями «Airbag», «SRS» или специальным значком.
После включения зажигания блок управления (ЭБУ) задействует функцию самодиагностики и на время проверки системы около 7 секунд сигнальная лампа Airbag должна гореть или мигать. Если проверка не обнаружила неисправностей, лампочка гаснет, указывая на то, что система airbag в работоспособном состоянии и сработает в случае ДТП. Если при самодиагностике выявлены проблемы, то блок управления отключает подушки безопасности, чтобы они не сработали ошибочно.
Некоторые причины влияют на результаты первичной самодиагностики (к примеру, сильная просадка напряжения в бортовой цепи при запуске мотора). Блок управления в этом случае просадку воспримет как неисправность электрической цепи подушек безопасности и деактивирует систему. Тогда загорается сигнальная лампа Airbag и в память вносится код ошибки по которому можно выявить, в какой ветке электрической цепи нарушение.
Чтобы избежать отключение из-за «ложной» проблемы, блок управления после первичной диагностики через определенное время проводит еще одну – вторичную. Если во время проведения повторной проверки неисправность не обнаружена (после запуска мотора напряжение восстановилось до нормального значения), то блок управления стирает занесенную в память ошибку и гасит сигнальную лампу. Но когда и вторичная проверка нашла ту же неисправность, сигнальная лампа подушек безопасности будет гореть постоянно. При этом подушки будут деактивированы и не сработают при ДТП.
Расположение и особенности работы датчиков подушки безопасности
Система SRS — это не только сами ПБ Airbag, но и целая система безопасности. В нее входят контроллеры, управляющее устройство, а также различные исполнительные элементы, начиная от пиропатронов подушек безопасности и заканчивая реле отключения топливного насоса. Для начала предлагаем узнать, где стоят датчики системы SRS и какие функции они выполняют.
Датчик удара
Предназначение датчика удара системы SRS заключается в определении столкновения и передачи импульса об этом на управляющее устройство. Что касается конструкции датчика удара Airbag, от она может быть разной, здесь все зависит от модели авто. К примеру, если это электромеханический контроллер, то он будет замыкать свои контакты при определенной ситуации. При замыкании контактов через них начинает проходить ток, в результате чего это приведет к срабатыванию исполнительного механизма, что в итоге будет способствовать наполнению ПБ специальным газом.
При этом нужно помнить, что для того, чтобы процесс был запущен и Airbag надулись, слабого удара будет недостаточно. Если в момент дорожно-транспортного происшествия произойдет нарушение в цепи питания аккумулятора, то ПБ все равно надуется. Это обусловлено тем, что в системе имеется специальное конденсаторное устройство, которое накапливает в себе заряд.
Где находится контроллер? Девайс расположен в самом управляющем устройстве Airbag либо внутри салона, в зависимости от авто. Также такие датчики иногда находятся в моторном отсеке (автор видео — канал Учимся водить машину. Все секреты начинающим).
В основном на иномарках на отключение бензонасоса стоит отдельный датчик удара, бывает при незначительном ударе подушки не сработали, а машину не заведешь, пока не активируешь этот датчик.
Датчик наличия пассажиров
Скорость, с которой ПБ полностью надуется, зависит от массы пассажира, сидящего в кресле. Причем регулирование скорости при столкновении авто необходимо для своевременного создания газовой прослойки между человеком и центральной консолью, если это столкновение лобовое. Если же оно боковое — то между дверью и стеклом. То есть система SRS, основываясь на массе пассажира, определяет силу удара, при этом учитывая упругость самих ПБ. Датчики наличия пассажиров всегда располагаются непосредственно под сиденьем.
Следует отметить, что такие устройства могут иногда быть причиной проблем, в частности, речь идет о снижении чувствительности контроллера. Если в пассажирском кресле будет сидеть ребенок, то из-за потери чувствительности устройство просто его не определит, в результате чего при столкновении ПБ может не раскрыться. Но может быть и обратная сторона этого вопроса. К примеру, если датчик не может определить вес ребенка, то в зависимости от авто, он может слишком быстро надувать ПБ, что опять же, приведет к травмированию малыша.
Фотогалерея «Датчики системы безопасности»
Введение
Модули управления подушек безопасности используют сложные алгоритмы для принятия решений о развертывании на основе оценки серьезности аварии, связанной с изменением скорости движения транспортного средства или замедления в течение некоторого времени. Из-за того, что алгоритмы управления являются ноу-хау производителя, их фактические значения порогов скорости, ускорения, или деформации (пути) для развертывания подушки безопасности при столкновении не известны. Значения этих параметров и алгоритмы производители автомобилей не разглашают, ограничиваясь декларативными «сильный удар» или «удар достаточной силы» в руководствах владельцев, а дилеры их просто не знают, при этом разыгрывая перед клиентами спектакли с тестирующими модули управления приборами.
Действительно, столь размытые критерии нетехнического характера создают тупиковые ситуации при предъявлении судебных претензий со стороны владельцев автомобилей, у которых подушки безопасности не сработали в ДТП, или сработали произвольно без видимых причин. Это так же создает благоприятную почву для мошеннических инсценировок ДТП, заключающихся в «перекидке» на практически не деформированный автомобиль панелей со сработавшими подушками безопасности.
Однако величины технических параметров, необходимые для развертывания подушки безопасности, могут быть установлены путем исследования результатов лабораторных краш-тестов автомобилей конкретных производителей.
Необходимые элементы
Автомобильные подушки безопасности – это совокупность из следующих элементов:
- Оболочка подушки.
- Газовый состав, которым она наполняется.
- Газообразующие вещества.
- Датчик удара боковой подушки безопасности G179.
- Датчик положения автокресел.
- Датчик удара боковой подушки безопасности водителя G179.
- Датчик наличия пассажиров на сидениях.
- Датчики удара ПБ, расположенных вдоль лобового стекла и проч.
- Электронный блок управления данной системой безопасности.
Почему загорается лампа системы Airbag
Окислились провода подушки безопасности водителя
Переломились контакты шлейфа
В основном, проблема с подушками возникает из-за проводки, соединяющей составные компоненты. Но есть и другие причины, из-за которых система не пройдет нормально диагностику. Лампа Airbag подушек безопасности загорается из-за:
- Обрыва и повреждения проводов.
- Окисления контактов.
- Перегорание предохранителей.
- Исчерпания ресурса исполнительных механизмов (срок службы пиропатронов составляет 8-10 лет, после чего их заменяют).
- Повреждения или намокания датчиков удара.
- Отключения разъемов при запитанной бортовой цепи.
- Неисправности блока управления.
- Восстановления работоспособности после срабатывания (замена отработавших подушек) без очистки памяти блока управления.
Поскольку проблемы практически всегда возникают с проводкой, то для устранения достаточно восстановить целостность цепи с последующим сбросом ошибки с памяти блока.
Ударный сенсор и пиропатрон airbag
Датчик удара (блок управления) будем рассматривать с его главным исполнительным узлом — пиропатроном (газогенератором). Часто под этими обозначениями подразумевают указанные две части вместе, но если быть точным, то под процедурой проверки в первую очередь рассматривают анализ исправности именно второго узла (патрона с запалом и химической смесью), производящего термореакцию, создающего газ и наполняющего им подушку.
Используется также название «пиродатчик». Рассмотрим эту связку в составе всей системы, так как неработоспособность airbag может быть связана с каждой составляющей.
При столкновении датчик регистрирует удар, замыкает контакты электрической части пиропатрона, а тот инициирует термическую химическую реакцию — выделяется газ, который стремительно наполняет оболочку.
Пиропатроны для разных аэрбэгов (фронтальных, боковых) могут отличаться по типоразмеру:
Материал надуваясь, выстреливает, образуя шар, подушку:
Такой выброс (развертывание) настолько быстрый, что напоминает взрыв, весь алгоритм — сработка сенсора с пиропатроном, наполнение воздухом оболочки, ее выход наружу — занимает доли секунды.
Наполненная airbag будет немного теплая от газов, так как они создаются термореакцией специальных химических веществ.
Можно сказать, что «датчик удара» иногда применяется для узла, состоящего из двух частей: именно датчика-реле и пиродатчика. Но в свете рассматриваемой темы надо их отличать. Место вторых непосредственно в модуле подушки безопасности, первых — в разных местах, там, где опасные зоны, например, как ниже на фото для электронных реле:
Где смонтировано реле и пиродатчик подушек безопасности автомобиля
Не пиропатрон (газогенератор), а сами датчики удара стоят в управляющем узле airbag, внутри салона, в отсеке двигателя, то есть они могут быть на отдалении от самого взрывателя и подушки.
Если рассматривать ударные датчики без пироэлемента — именно механизм смыкающий контакты последнего, — то обычно они электромеханические, емкостные. Такие детекторы многоразовые, то есть после удара с ними ничего не произойдет, конечно, если детали не повреждены. Части конструкции после сработки снова автоматически сами «откатываются», приводятся в рабочее состояние. Есть также изделия одноразовой активации.
Сам смыкатель ломается чрезвычайно редко. По этой причине рекомендовано сначала проверить пиропатрон и, если он нерабочий, искать уже поломку в описанном реле (в узле, дающем импульс на запал).
Надо сказать, что также есть электронные детекторы удара. Но в данном случае мы рассматриваем анализ не их, а именно пиропатрона. Проверка датчика, в смысле только реле, смыкателя контактов (электромеханического, электронного) — отдельный вопрос.
А вот пиропатрон всегда надо менять после сработки. Запал найти легко: он всегда в модуле подушки безопасности соединен с нею, так как надувает ее.
Блок управления
Блок управления принимает информацию от датчиков удара и уже на основе их посылает сигналы на требуемые подушки. По сути, он является распределителем, направляющим сигнал от датчика на конкретную подушку. Но поскольку современная система нередко включает в себя дополнительные средства, то этот блок обрабатывает информацию и с них, а также отдает команды на срабатывание определенных механизмов.
Управляющий блок участвует и в диагностике системы. После запуска двигателя он отправляет контрольные сигналы на исполнительные механизмы, определяя целостность электрической цепи и состояние рабочих элементов. К примеру, если произошел обрыв цепи, или подушки ранее уже сработали, то блок определит это, и на приборной панели загорится контрольная лампа, указывающая, что возникла проблема в системе безопасности.
Отметим, что «обойти» режим диагностики несложно, чем нередко пользуются автолюбители, в машинах которых подушки неисправны или сработали.
Ложное срабатывание датчика
Часто датчик удара и сигнализации срабатывает ложно, что происходит из-за неправильно настроенной системы. Недочеты и погрешности можно исправить самостоятельно, если придерживаться рекомендаций и следовать правилам.
Другая причина, почему загорелся индикатор и сработал механизм, состоит в неправильном креплении платформы. Часто используется пластик как главный крепеж, поэтому он легко деформируется под ударами или под влиянием высокой температуры. Чтобы предотвратить ложные срабатывания, меняют крепление на металлический вид.
Часто водители говорят о сработавшей сигнализации во время тумана, дождей, снега. Брелок показывает, что произошел удар в двери. Этому есть простое объяснение — в цепь попала влага, которая вызвала замыкание. Для избавления от проблемы нужно узнать, в каком из замков вода вызвала срабатывание датчика, а потом просто изолировать его от проникновения конденсата.
Также разного рода неисправности вызваны использованием низкокачественного механизма. Прибор можно протестировать: в настройках уменьшают значение чувствительности до минимального нижнего порога. Обычно верхний порог сигнала все равно будет срабатывать, такие приборы меняют исправными.
История датчиков удара
Ранние системы раскрытия подушки безопасности использовали для обнаружения удара механические датчики, которые затем были изъяты из употребления на американском рынке около 1994 года. Такие датчики, как, например, «rolamite», содержали металлические ролики, стабилизированные в положении режима ожидания с помощью пружины или магнита.
При ударе за пределами предназначенного порога пружина или магнит не могли больше удерживать металлическую массу на месте. Масса перемещалась и нажимала на контакт, посылая электрический сигнал на модуль управления подушки безопасности. Системы с механическими датчиками, как правило, неточны в интерпретации небольших столкновений. Движения в механических датчиках может быть недостаточно при лобовых столкновениях, из-за чего срабатывание может происходить с задержкой. Современные датчики удара сейчас основаны на микроэлектромеханических системах (MEMS).
Выявление проблемного участка цепи
Диагностика показала неисправность датчика подушки безопасности
Электрическая цепь подушек безопасности разветвленная и найти повреждение – затруднительно, поскольку нужно осматривать все провода. Чтобы упростить поиск неисправности электронный блок и записывает код ошибки по которому определяется ветка, в которой есть нарушение. Но чтобы считать этот код к бортовой сети нужно подключать сканер. Он же потребуется и для очистки памяти ЭБУ после устранения проблемы.
На машинах некоторых производителей система подушек безопасности может сама «подсказать», где возникла неисправность. Причем на одних моделях блок управления сразу подает сигнал о проблеме, а на других сначала нужно перевести систему в диагностический режим.
Сигналом, по которому определяется где неисправность, выступает мигание лампы с определенной частотностью. Посчитав количество вспышек по технической документации к авто можно расшифровать сигнал и узнать где проблема.
На ряде машин сначала подключается диагностический режим путем выполнения определенных манипуляций (включением/выключением замка зажигания, зажатием дверных датчиков закрытия двери и т. д.). Как переводить автомобиль в этот режим тоже можно узнать из тех. документации. Диагностический режим удобен тем, что сбрасывает кода ошибки после ремонта, поэтому можно обойтись без сканера.
На некоторых авто есть альтернативный метод очистки памяти блока управления системой airbag SRS– отключение питания бортовой сети (отсоединение клемм от аккумулятора).
Но эти методы сброса ошибки помогут том случае, если неисправность устранена. Иначе первая же самодиагностика снова обнаружит проблему и сигнальная лампа airbag загорится. Автомобиль можно эксплуатировать в обычном режиме, но на подушки рассчитывать при ДТП уже не стоит, так как они будут отключены.
Видео: Загорелась лампочка подушки безопасности. Ремонт своими руками Ниссан Альмера
Видео «Как работают автомобильные ПБ»
В чем заключается принцип работы подушек безопасности и как они срабатывают при столкновении автомобилей — смотрите на видео ниже (автор — CЕРГЕЙ ГРОМОВ).
Настройка чувствительности датчика удара на сигнализации шерхан магикар 5
В зависимости от пожеланий заказчика, работники сервиса могут изменить стандартные параметры датчика. Настройка датчика удара производится при помощи двух регуляторов, расположенных непосредственно на самом датчике.
Регулятор, имеющий обозначение «1st» предназначен для изменения чувствительности зоны предупреждения, а регулятор с надписью «2nd» регулирует чувствительность тревожной зоны. Осуществляя повороты слева направо можно уменьшить чувствительность датчика, справа налево – увеличить.
Регулировка может производиться непосредственно и самим владельцем автомобиля, при условии, что датчик расположен в доступном месте.
Изменение чувствительности зоны тревоги осуществляется на пару оборотов больше, чем настройка зоны предупреждения.
После процесса настройки установите сигнализацию в режим охраны и проверьте действие датчика легким постукиванием по стойкам автомобиля, если чувствительность не устраивает – проведите дополнительную настройку, добавив по одному обороту.
Разновидности
Датчики удара подушек безопасности – это не единственные датчики системы SRS. Предполагается, что они работают системно вместе с иными элементами. Тут выделяется следующее:
- Датчик удара подушек безопасности.
- Датчик наличия пассажиров в транспортном средстве.
- Спутниковый датчик.
Познакомимся с ними более подробно.
Новые системы распознавания удара
Новые датчики MEMS удара измеряют ускорение акселерометром, который посылает непрерывный поток данных в модуль управления подушки безопасности. Акселерометры, как правило, пьезоэлектрические или переменно емкостные датчики. Наиболее распространенным MEMS акселерометр, который используется сегодня, ADXL-50 производства Analog Devices.
Автору приходилось встречать заключения законченных идио «нечитающих» автоэкспертов, в которых они визуальным осмотром или органолептическим методом устанавливают неисправность датчика удара. Их логика ограничена примитивной цепочкой «был удар – подушки не сработали – значит, не исправен датчик удара». На самом деле процедуры тестирования таких датчиков основаны (на не утвержденных Минюстом, и, значит, на не признаваемых госэкспертами научными) алгоритмах типа Гаусса-Ньютона, требуют наличия специального программного обеспечения и оборудования. Примеры многочисленных тестов можно посмотреть на ютюбе, а при необходимости можно найти на сайте производителя официальный регламент тестирования и калибровки конкретной модели датчика.
https://youtu.be/ycThnu3k_vc
По мере того, как прицеленные к упругим элементам массы движутся относительно корпуса датчика за счет ускорения, специальные пластины, прикрепленные к массам, приближаются к другим неподвижным пластинам. Изменение расстояния между пластинами влияет на емкость датчика, или на способность удерживать электрический заряд. Это изменение емкости легко измеряется, и затем превращается в изменение напряжения. Изменение напряжения напрямую зависит от силы инерции из-за ускорения, а показания интерпретируются модулем управления подушки безопасности как ускорение. Алгоритм модуля управления может определить, является ли развертывание подушки безопасности необходимым, на основе заложенной в него математической модели импульсов ускорения во времени.
Работоспособность датчика удара и airbag
Но даже наличие подушки не значит, что она сработает нормально. Ее работоспособность в первую очередь зависит от ударного детектора (блока управления airbag), который приводит в действие (замыкает электроконтакты) пиропатрона.
- анализ индикации на панели управления (высвечивается «беременный мужик»);
- в активации сенсора (он скорее напоминает реле или шток, ударник особой конструкции);
- проверка тестером электроцепи узла, подающего импульс взрывателю.
Дополнительные средства
Устройство системы SRS дополнительно может в себя включать датчик определения наличия пассажира, механизм аварийного опускания стекол дверей. Блок управления также может заведовать работой преднатяжителей ремней (с пиропатронами).
Датчик определения наличия пассажира нужен, чтобы блок управления не задействовал фронтальную пассажирскую подушку, если на боковом сиденье никого нет. Ранее отключение этой подушки выполнялось вручную, что было не совсем удобно. Установка датчика решила проблему с забытой включенной или отключенной пассажирской подушкой.
Устройство кресла пассажира
Механизм аварийного опускания стекол предназначен для устранения пневмоудара. При закрытых окнах разворачивание подушек приводит к стремительному уменьшению объема салона (его заполняют мешки). В результате давление воздуха в салоне резко возрастает и образуется пневмоудар, причем достаточно мощный и пассажиры запросто могут получить повреждение ушных перепонок. Механизм же аварийного опускания боковых стекол исключает возрастание давления и появление пневмоудара.
Ремни безопасности многих авто сейчас комплектуются преднатяжителями, которые обеспечивают кратковременное натяжение ремня при ДТП, обеспечивая фиксацию тела и устраняя его инерционное перемещение. Причем преднатяжители комплектуются пиропатронами, срабатывание которых осуществляется от импульса, подаваемого с блока управления подушек безопасности.
Процесс принятия решения
Модуль управления подушки безопасности (ACM) получает непрерывный сигнал от каждого датчика MEMS и записывает данные в течение определенного периода после специфического события. С помощью центрального процессора (CPU) он выполняет алгоритмические вычисления и дает или не дает команду для развертывания подушки безопасности. Алгоритмы определения степени тяжести удара работают путем оценки одного или нескольких кинематических параметров (ускорение, его производных или интегралов), список которых приведен приведены в таблице 1 ниже. Примеры блок-схем алгоритмов принятия решения показаны на следующих рисунках.
Таблица 1.
Блок-схема алгоритма, использующего параметры: изменение скорости, путь и плотность энергии.
Блок-схема алгоритма, использующего параметры: замедление и рывок (толчок).
Блок-схема алгоритма, использующего параметры: ускорение и изменение скорости.
Варианты алгоритмов
Системы распознавания удара сильно различаются между патентами. Большинство систем, запатентованных после 1995 года, используют изменение скорости «дельта-V», ускорение, или рывок, как параметры для включения системы пробуждения и для раскрытия подушек безопасности. Последние системы также включают системы анализа наличия пассажиров и анализа расстояния до пассажира. В подходах, использованных в период между 1995 и 2008 годами несколькими изобретателями, различия весьма существенны. Однако команда для срабатывания подушек безопасности зависит от одного или более из набора основных кинематических параметров, описанных выше.
Принцип работы
Зная конструкцию и функционирование всех составных элементов, нетрудно понять принцип работы подушки безопасности: при столкновении датчики улавливают удар, и подают сигнал на блок управления. Тот в свою очередь перенаправляет импульс на нужный газогенератор. Одновременно с этим блок определяет наличие пассажира и принимает решение, задействовать ли и пассажирскую подушку, а также задействует пиропатроны преднатяжителей (если есть) и включает механизм опускания стекол (если имеется).
Сигнал, поступивший от блока на газогенератор приводит к срабатыванию пиропатрона и заряд химического средства загорается. Выделяемый газ поступает в мешок, тот разворачивается и следом сразу же спускается благодаря перфорации.
Схема системы SRS Audi A3
Отметим, что основным недостатком подушек является их одноразовость. То есть, они работают только раз, после чего их нужно менять. А замена – очень дорогостоящая, поэтому автовладельцы авто, на которых они сработали, и пользуются «обманкой», чтобы система нормально диагностировалась при запуске двигателя и не надоедала постоянно горящей сигнальной лампой.
На современных авто используется разные виды подушек безопасности. Основными из них являются:
- Фронтальные водительская и пассажирская (устанавливаются в руль и переднюю панель);
- Боковые (монтируются в спинки передних сидений);
- Головные, они же шторки (размещаются в боковых стойках или крыше).
Эти виды подушек безопасности устанавливаются на множество моделей, включая бюджетные варианты. Фронтальные предназначены для снижения травмирования при фронтальных ударах, два других вида – при боковых. Причем боковые защищают торс, а шторки – голову. Примечательно, что фронтальные и боковые подушки обычно предназначены только для обеспечения травмобезопасности водителя и переднего пассажира. А вот шторки могут устанавливаться и в задней части салона, чтобы снизить травмирование пассажиров на заднем сиденье.
Есть и другие виды подушек безопасности, но встречаются они гораздо реже. К ним относятся коленные и центральные. Первые располагаются под передней панелью и обеспечивают защиту ног. Центральная подушка выскакивает между передними сиденьями и направлена она на исключение получения травм при столкновении водителя и пассажира.
Подушки безопасности оказались действительно эффективными, поэтому сейчас активно разрабатываются системы, которые направлены на снижение травмирования пешеходов при столкновении с авто. Для этого в передок авто (в бампер и перед лобовым стеклом) устанавливаются подушки, смягчающие силу удара пешехода о конструктивные элементы авто.
Расположение датчика
Так где находятся датчики удара подушек безопасности? Все зависит от модели конкретного автомобиля. Самые частые примеры расположения контроллеров здесь:
- Управляющее устройство подушек безопасности Airbag.
- Внутри салона.
- В некоторых случаях – в моторном отсеке автомобиля.
Где стоят датчики удара подушек безопасности? В случае с иномарками есть и еще один дополнительный датчик удара – уже на отключение бензонасоса. Он нередко выступает причиной проблем – при незначительном ударе подушки безопасности не срабатывают, но в то же время машину не удается завести до тех пор, пока не произойдет активация данного датчика.
Роль других датчиков
У некоторых машин дополнительно есть датчик отключения бензонасоса. С ним при слабых столкновениях пневмоподушки не срабатывают, но сенсор отключает бензонасос и машину становится возможным завести только после активации данного детектора.
Некорректная работа airbag может быть связанная с неисправностью сенсора наличия пассажиров (как правило, расположен под сиденьями) и если таковой присутствует в конкретной марке автомобиля. Эти детекторы определяют вес и положение сидящих, а также, с какой стороны удар (боковой, лобовой), чтобы оптимально подобрать скорость надувания, форму, задействовать разные airbag.
Когда раскрываются подушки безопасности
В соответствии с позицией Национального управления по безопасности движения департамента транспорта США (закреплено в соответствующем стандарте США, которого придерживаются и ряд широко известных иностранных производителей автомобилей), «подушки безопасности, как правило, предназначены для развертывания при фронтальных и почти фронтальных столкновениях, которые сравнимы с ударом в неподвижный жесткий барьер на скорости примерно от 8 до 14 миль в час». Определенные пороговые значения откалиброваны каждым производителем в соответствии с размером транспортного средства и жесткостью его конструкции. Система управления активируется для различения событий, таких как попадание в выбоину или столкновение с другим автомобилем. Это, как правило, имеет место, когда два последовательных импульса ускорения менее (примерно) -1g для небольших транспортных средств или менее (примерно) -2g для больших автомобилей, происходят в течение 10 миллисекунд. После пробуждения принимается решение либо раскрыть подушки безопасности, либо вернуться в нормальное состояние.
Из-за статуса «ноу-хау» алгоритмы управления и значения кинематических параметров для развертывания подушки безопасности при столкновении не известны. Однако, используя директиву NHTSA для подушек безопасности, в части их разворачивания при фронтальном ударе в барьер при скорости от 8 до 14 миль/ч, диапазон пороговых значений кинематических параметров может быть оценен с помощью известных значений жесткости транспортных средств и их массы.
Как проверить автомобиль перед покупкой
Проверить историю автомобиля перед покупкой можно с помощью онлайн сервисов. Например, через всероссийский интернет-сервис «Автокод». Здесь можно за 5 минут получить информацию о том, участвовало заинтересовавшее вас транспортное средство в ДТП или нет. Если машина побывала в серьезной аварии – значит, и устройства безопасности уже срабатывали. А вот заменили их на новые или поставили муляж – проверять уже потенциальному покупателю.
Чтобы стать обладателем информации о ДТП, в которых участвовал автомобиль, введите VIN или гос. номер ТС в форму поиска на главной странице сайта Автокод. В течение пяти минут вы получите сведения о типе и дате дорожного происшествия. К тому же, на схеме будет обозначено расположение наиболее существенных повреждений кузова.
Кроме этого, подробный отчет содержит данные о бывших владельцах машины, историю регистрационных действий, реальный пробег авто, даты прохождения технических осмотров, информацию о наличии ограничений ГИБДД и другие полезные сведения о ТС.
Если вы профессиональный продавец авто, воспользуйтесь сервисом безлимитных проверок авто «Автокод Профи» . «Автокод Профи» позволяет оперативно проверять большое количество машин, добавлять комментарии к отчетам, создавать свои списки ликвидных ТС, быстро сравнивать варианты и хранить данные об автомобилях в упорядоченном виде.
Чтобы окончательно быть уверенным в желаемой ласточке, следует осмотреть её на наличие технических неполадок. Однако если у вас недостаточно опыта, или вы находитесь в другом городе, автоэксперт сделает это за вас! Для этого достаточно оставить заявку на услугу выездной проверки на сайте «Автокод».
Если в истории и технической части машины не найдется серьезных проблем и вы решитесь на покупку, сделайте финальный шаг – пробейте паспортные данные продавца через сервис проверки владельца авто. Этот сервис покажет, есть ли у него проблемы с законом, действителен ли его паспорт, имеются ли долги и исполнительные производства. Если проверка найдет серьезные проблемы, от сделки лучше отказаться. Посмотреть пример отчета
Хотите узнать больше о том, как выбрать и проверить перед покупкой подержанный автомобиль? Читайте об этом в электронной книге, которую можно скачать с нашего сайта бесплатно.
Датчик наличия пассажиров
Теперь вы знаете расположение датчиков удара подушек безопасности. Перейдем к рассмотрению следующей разновидности.
Скорость, с которой автоподушка безопасности надуется полностью, зависит от массы человека, сидящего в кресле машины. Ее регулирование при столкновении авто необходимо для быстрого и своевременного создания газовой прослойки между пассажиром и центральной консолью (в случае лобового столкновения). Если же столкновение боковое, соответственно, системе нужно создать газовую прослойку между дверью и стеклом.
Для осуществления этих функций система безопасности ориентируется прежде всего на вес пассажира. Определяется сила удара при учете упругости самих подушек безопасности.
Что касается датчиков наличия пассажиров, они располагаются во всех автомобилях непосредственно под сидениями.
Проверка мультиметром пиропатрона (срабатывателя) датчика удара
Самый простой способ проверить пиропатрон (запал) ударного механизма Airbag — использовать мультиметр. Есть много историй о нежелательной сработке при такой процедуре, поскольку взрыватель активизируется при замыкании его контактов, создающего электроимпульс, а мультиметр через щупы подает небольшое напряжение (он питается от «кроны» 9 В). Но если использовать цифровой обычный тестер, то силы тока не хватит, чтобы инициировать сработку — можно проверять напрямую.
В нашем случае процедура может называться «проверкой датчика» (так принято в народе), но по сути это анализ сопротивления именно пиропатрона.
Как проверить датчик удара подушек безопасности, а точнее его пиропатрон, мультиметром измерением сопротивления:
- Выключить зажигание, вынуть ключ, снять клеммы с аккумулятора.
- Снять заглушку посадочного места airbag — именно там находится запал.
- Вытащить пиропатрон.
- Отсоединить airbag. Можно обойтись и без этого, но нет гарантии, что напряжение от мультиметра не приведет к активации пиропатрона, это маловероятно, как мы уже отметили, но риск сохраняется.
- Вставить снова запал в разъем (подушка уже отсоединенная) выставить тестер в режим омметра (перевести на отметку 200 Ом), прикоснуться щупами к контактам. Любые отклонения от нормы свидетельствует, что взрыватель неисправен.
- важно правильно подсоединить тестер. Обычно на подключении 2 плюса, а болт — масса, поэтому надо один щуп — к нему, другой — к одному из первых;
- несмотря на то, что напряжения цифрового мультиметра не хватит для сработки запала баллончика реактивов (потребуется 12 В, а в тестере «крона» только на 9 В), все же желательно подушку отсоединить. Так в случае форс-мажора хотя бы она останется несработавшей.
Как читать показатели:
- если пиропатрон стреляный, то есть стоит сработавшее или несправное изделие, то будет 9.9 Ом;
- если сработки не было и устройство исправное — 2 (чаще 2.5) — 3 Ом.
Проверка цепи на обрыв
Желательно проверить целостность каждого находящегося в электроцепи проводка, особенно жилы, идущие к пиропатрону, нет ли на них обрыва. Перед процедурой запал нужно снять, отложить в сторону, затем перевести тестер в режим прозвонки и щупами поочередно проанализировать каждую жилу. Важно осмотреть целостность контактов фишек и клемм, если на них есть грязь — зачистить.
Надо также осмотреть всю конструкцию, нет ли в электроцепи посторонних элементов, так как часто мошенники обходят описанный способ проверки числа Ом, делая «обманку», включая в линию резисторы с определенным сопротивлением, чтобы тестер показал нормальное значение.
Оценка пороговых значений
При столкновении величина деформации С (в дюймах) при заданной скорости удара V (в милях в час) связана с отношением жесткости транспортного средства k (в фунт/дюйм) и его весом w (в фунтах) с помощью следующего уравнения:
Время от начала воздействия до момента достижения максимального импульса при ударе: Заменяя в первом выражении отношение C/V из второго выражения, получаем:
Жесткость автомобиля k может быть определена из результатов краш-тестов с учетом массы автомобиля m, деформации C, и скорости удара V. Жесткость автомобиля рассчитывается по формуле:
Таблица 2 показывает соответствующий спектр замедлений и деформаций (перемещений) в краш-тестах на фронтальный удар, для автомобилей, на которых имеются подушки безопасности, учитывая расчетное время для максимального импульса удара и для различных автомобилей по жесткости и массе.
Таблица 2
Видно, что нет существенной корреляции между весом автомобиля и его жесткостью. Две машины аналогичного веса могут иметь очень разные значения жесткости, как видно из сравнения 2010 Ford Fusion и 2010 Toyota Prius. Оба транспортных средства имеют примерно одинаковый вес автомобиля, но жесткость переда Toyota Prius значительно больше, чем жесткость Ford Fusion. Так как величина деформации и продолжительность воздействия на Ford Fusion больше, подушке безопасности Ford Fusion нужно будет раскрыться в пределах значения замедления меньших, чем те, которые требуются для Toyota Prius.
Проблемы с датчиками
Датчики наличия людей в автокреслах нередко являются для владельцев ТС проблемой. Самая частая – это снижение чувствительности их контроллеров. Так, если в пассажирском кресле будет находиться ребенок, система может просто не определить его наличие из-за малого веса. А это чревато тем, что при столкновении подушки безопасности могут просто не наполниться газом.
Есть и обратная сторона проблемы. Если вес ребенка определен таковыми контролерами неправильно, то система начнет надувать ПБ со скоростью, слишком большой для его массы. Это может повести за собой травмирование малыша.
Для чего нужно менять чувствительность датчика удара?
Процесс выполняется в следующих случаях:
- если сигнализация слишком чувствительная (срабатывает от грозы, проезжающих мимо машин и других помех);
- если она никак не реагирует даже на удары по автомобилю.
Перед началом работы надо определить, что вызывает неправильную работу автосигнализации. Существует несколько наиболее вероятных причин:
- компоненты плохо закреплены;
- неверно отрегулированы параметры автосигнализации.
Проверьте, надежно ли установлены датчики и электронный блок управления сигнализацией. Возможно, проблему удастся решить, просто вернув их на место.
Нарушение целостности ПБ
Автовладельцы должны быть в курсе того, как проверить датчик удара подушек безопасности. Ведь от его исправности зависит сохранность их жизни.
В большинстве случаев система сама “сообщает” автовладельцу, что с ней что-то не так. На приборной панели начинает гореть индикатор Airbag или SRS. Самая частая причина такой проблемы – нарушение целостности ПБ.
Из-за этого управляющее устройство больше не получает импульсы от датчиков удара, иных контроллеров, ремней безопасности и прочих компонентов системы. В некоторых автомобилях сами ремни оборудованы датчиками, способными определить, пристегнуты они или нет. Поэтому, если водитель или пассажир забыли пристегнуться, будет также гореть индикатор, сигнализирующий о непорядке с системой.
Дело в том, что эксплуатация ПБ актуальна в том случае, когда люди в машине именно пристегнуты. В противном случае, если водитель не пристегнет ремни безопасности и попадет в дорожную аварию, ПБ вылетят со скоростью 200 км/ч. А это уже травмоопасно для человека. Столкновение с подушками в таком случае можно сравнить с ударом о бетонное заграждение со скоростью 25 км/ч!
Пристегивание-непристегивание ремней
Надо сказать, что этот момент с пристегиванием-непристегиванием ремней учли многие производители авто. Проблема была решена просто: в том случае, когда произошло ДТП, а люди в машине не пристегнуты, ПБ просто не срабатывают. Тут система вовсе не может вам гарантировать никакой безопасности.
Известны случаи, когда водители намеренно обманывают систему безопасности, протягивая ремни за спинки кресел, устанавливая эмуляторы, но реально при этом не пристегиваясь. Соответственно, система начинает “думать”, что люди пристегнуты и в случае ДТП с максимальной скоростью выбрасывает ПБ.
Такие ухищрения опасны. Да, вы добьетесь того, что индикатор на панели перестанет гореть в случае непристегнутых ремней. Но при ДТП в таком случае вы существенно сократите шансы на выживание – и для себя, и для своих пассажиров.
ли со статьей или есть что добавить?