4.2. HỆ THỐNG TÚI KHÍ 79
4.2.2. Cấu trỳc cơ bản của hệ thống 80
thống
Bao gồm:
- Cảm biến tỳi khớ trung tõm.
- Bộ thổi khớ. - Tỳi khớ.
4.2.3. Nguyờn lý hoạt động Hỡnh 4.3. Cấu trỳc hệ thống tỳi khớ
Khi va chạm, cảm biến tỳi khớ xỏc
định mức độ va chạm và khi mức độ này vượt
quỏ giỏ trị qui định của cụm cảm biến tỳi khớ trung tõm (cụm cảm biến tỳi khớ), thỡ ngũi nổ nằm trong bộ thổi tỳi khớ sẽ bị đỏnh lửa.
Ngũi nổ đốt chất mồi lửa và hạt tạo khớ
và tạo ra một lượng khớ lớn trong thời gian ngắn.
Khớ này bơm căng tỳi khớ để giảm tỏc
động lờn người trờn xe đồng thời ngay lập tức
thoỏt ra ở cỏc lỗ xả phớa sau tỳi khớ. Điều này làm giảm lực tỏc động lờn tỳi khớ và cũng đảm bảo cho người lỏi cú một thị trường cần thiết
để quan sỏt.
Hỡnh 4.4. Hoạt động của tỳi khớ
* Khi nào tỳi khớ sẽ nổ và khụng nổ:
Tỳi khớ sẽ nổ:
Tỳi khớ được thiết kế để kớch hoạt trong trường
hợp cú va chạm mạnh từ phớa trước xảy ra trong vựng gạch chộo giữa cỏc mũi tờn như hỡnh vẽ.
Tỳi khớ sẽ phỏt nổ nếu mức độ nghiờm trọng của va đập lớn hơn một mức định trước, tương ứng với
một cỳ đõm thẳng vào một vật cản cố định khụng dịch chuyển hay biến dạng ở tốc độ 20-30km/h. Nếu mức độ nghiờm trọng chưa đến mức độ này, tỳi khớ cú thể khụng nổ.
Một số trường hợp tỳi khớ sẽ nổ:
+ Tỳi khớ SRS phớa trước cú thể nổ nếu xẩy ra va đập nghiờm trọng ở phớa
gầm dưới xe.
+ Cỏc tỳi khớ bờn và tỳi khớ bờn phớa trờn được thiết kế để hoạt động khi xe bị
đõm mạnh từ bờn sườn
+ Cỏc tỳi khớ SRS và tỳi khớ bờn phớa trờn được thiết kế để hoạt động khi phần khoang xe bị đõm từ bờn sườn xe hoặc tai sau của xe
Hỡnh 4.5. Một số trường hợp tỳi khớ sẽ nổ
Tỳi khớ sẽ khụng nổ:
+ Tỳi khớ được thiết kế sẽ khụng nổ nếu xe bị đõm từ phớa sau, hay bờn sườn, khi nú bị lật, đõm từ phớa trước với tốc độ thấp.
+ Khi xe bị va đập chộo hoặc trực diện ở bờn sườn xe như được chỉ ra ở hỡnh vẽ bờn trỏi nhưng khụng ở khu vực khoang hành khỏch, thỡ tỳi khớ bờn và tỳi khớ bờn phớa trờn cú thể khụng nổ.
+ Khi xe bị va đập trực diện vào hoặc chộo vào thành bờn như được chỉ ra ở hỡnh vẽ
bờn trỏi nhưng khụng thuộc khu vực khoang hành khỏch, thỡ tỳi khớ bờn và tỳi khớ bờn
phớa trờn cú thể khụng nổ Hỡnh 4.7. Một số trường hợp tỳi khớ khụng nổ
4.2.4. Tỳi khớ RSR loại E
4.2.4.1. Tổng quan về hệ thống
1. Cảm biến tỳi khớ trước (trỏi, phải) 2. Cụm cảm biến tỳi khớ trung tõm (cụm cảm biến tỳi khớ)
3. Cụm tỳi khớ người lỏi
4. Cụm tỳi khớ hành khỏch phớa trước
5. Cỏp xoắn
6. Cụm tỳi khớ bờn (trỏi, phải)
7. Cụm tỳi khớ bờn phớa trờn (trỏi, phải)
8. Bộ căng đai khẩn cấp (trỏi, phải)
9. Cảm biến tỳi khớ bờn (trỏi, phải Hỡnh 4.8. Hệ thống tỳi khớ loại E cảm biến tỳi khớ bờn và tỳi khớ bờn phớa trờn)
10. Cảm biến tỳi khớ bờn phớa trờn (trỏi, phải)
11. Cảm biến tỳi khớ theo vị trớ ghế (với tỳi khớ loại 2 giai đoạn) 12. Đốn cảnh bỏo SRS
13. DLC3.
4.2.4.2. Cấu tạo và hoạt động của từng chi tiết
a. Bộ thổi khớ và tỳi khớ
* Đối với người lỏi:
- Cấu tạo: Cụm tỳi khớ SRS cho ghế người lỏi được đặt trong đệm vụ lăng. Cụm
tỳi khớ SRS khụng thể thỏo rời ra được. Nú gồm cú bộ thổi khớ, tỳi và đệm vụ lăng.
- Nguyờn lý hoạt động:
Cảm biến tỳi khớ được kớch hoạt do sự giảm tốc đột ngột khi cú va đập mạnh từ phớa trước. Dũng điện đi vào ngũi nổ nằm trong bộ thổi khớ để kớch nổ tỳi khớ. Tia lửa lan nhanh ngay lập tức tới cỏc hạt tạo khớ và tạo ra một lượng lớn khớ Nitơ. Khớ này đi qua bộ lọc và được làm mỏt trước khi sang tỳi khớ. Sau đú vỡ khớ giĩn nở làm xộ rỏch lớp ngồi của mặt vụ lăng và tỳi khớ tiếp tục bung ra để làm giảm va đập tỏc dụng vào
đầu nguời lỏi
Ngồi ra, cũn cú bộ thổi khớ loại kộp để điều khiển quỏ trỡnh bung ra của tỳi khớ theo hai cấp. Theo vị trớ trượt của ghế, đai an tồn cú được thắt chặt hay khụng và mức độ va đập, thiết bị này điều khiển tối ưu sự bung ra của tỳi khớ.
* Đối với hành khỏch phớa trước (ở bảng tỏp lụ): - Cấu tạo:
Bơm gồm cú bộ phận ngũi nổ, đầu
phúng, đĩa chắn, hạt tạo khớ, khớ ỏp suất cao
.v.v. Tỳi khớ được bơm căng bởi khớ cú ỏp suất cao từ bộ tạo khớ. Bộ thổi khớ và tỳi được
đặt trong một vỏ và đặt ở trong bảng tỏp lụ
phớa hành khỏch.
- Nguyờn lý hoạt động:
Nếu cảm biến tỳi khớ được bật lờn do giảm tốc khi xe bị va đập từ phớa trước, dũng
điện đi vào ngũi nổ đặt trong bộ thổi khớ và
kớch nổ. Đầu phúng bị đốt bởi ngũi nổ phúng qua đĩa chắn và đập vào piston động làm khởi
động ngũi nổ mồi. Tia lửa của ngũi nổ này lan
nhanh tới bộ kớch thớch nổ và cỏc hạt tạo khớ. Khớ được tạo thành từ cỏc hạt tạo khớ bị đốt nở ra và đi vào tỳi khớ qua cỏc lỗ xả khớ và làm cho tỳi khớ bung ra.
Hỡnh 4.10. Cấu tạo và hoạt động của bộ thổi khớ cho hành khỏch phớa trước
Tỳi khớ đẩy cửa mở ra tiếp tục bung ra giỳp giảm va đập tỏc dụng lờn đầu, ngực hành khỏch phớa trước.
Ngồi ra, cú bội thổi khớ loại kộp để điều khiển sự bung ra của tỳi khớ theo hai
cấp. Và mỗi cấp đều cú ngũi nổ và hạt tạo khớ tuỳ theo mức độ va đập sẽ cú tốc độ bung ra tối ưu của tỳi khớ. Mức độ va đập được xỏc định bởi hệ thống cảm biến tỳi khớ, khi mức độ va đập lớn thỡ cả hai ngũi nổ A và B đều được đỏnh lửa đồng thời. Khi va
đập nhỏ, thời điểm đỏnh lửa ngũi nổ B được làm chậm lại và tỳi khớ được bung ra với
vận tốc chậm hơn so với bộ thổi khớ loại đơn.
* Đối với tỳi khớ bờn:
- Cấu tạo:
Về cơ bản cấu tạo của tỳi khớ bờn giống như tỳi khớ hành khỏch phớa trước. Cụm tỳi khớ bờn được đặt trong hộp và bố trớ ở phớa ngồi của lưng ghế. Cụm tỳi khớ bờn gồm cú ngũi nổ, hạt tạo khớ, khớ ỏp suất cao và vỏch ngăn.
- Nguyờn lý hoạt động:
Nếu cảm biến tỳi khớ được kớch hoạt do giảm tốc đột ngột khi xe bị va đập bờn hụng xe, dũng điện đi vào ngũi nổ đặt trong bộ thổi khớ và kớch nổ. Khớ chỏy được tạo ra do cỏc hạt tạo khớ bị đốt làm rỏch buồng ngăn làm cho khớ chỏy
tiếp tục giĩn nở với ỏp suất cao sau đú khớ này làm rỏch đĩa chạy để khớ cú ỏp suất cao đi vào tỳi khớ và làm cho tỳi khớ bung ra.
Hỡnh 4.11. Cấu tạo và hoạt động của tỳi khớ bờn
* Tỳi khớ bờn phớa trờn (rốm cửa):
- Cấu tạo:
Bộ thổi khớ của cụm tỳi khớ bờn phớa trờn
được lắp ở trụ xe phớa trước và phớa sau. Tỳi khớ
nộn của cụm tỳi khớ bờn phớa trờn được đặt trờn trần xe. Cụm tỳi khớ bờn phớa trờn gồm cú bộ
đỏnh lửa, giỏ đỡ, đinh ghim, đệm, tỳi.v.v.
- Nguyờn lý hoạt động:
Theo tớn hiệu đỏnh lửa được truyền đến từ cụm cảm biến tỳi khớ trung tõm, dũng điện đi
vào ngũi nổ và bộ đỏnh lửa hoạt động. Tia lửa điện đốt chỏy hạt tạo khớ và nhiệt phỏ vỡ đệm
chặn. Sau khi khớ cú ỏp suất cao đi qua cửa ra
được thổi vào tỳi khớ nhờ vậy tỳi khớ được thổi
phồng lờn ngay lập tức. Hỡnh 4.12. Cấu tạo và hoạt động của
tỳi khớ phớa trờn
b. Cụm cảm biến tỳi khớ trung tõm (cụm cảm biến tỳi khớ)
Cụm cảm biến tỳi khớ trung tõm được lắp ở sàn giữa dưới bảng tỏp lụ và gồm cú mạch chuẩn đoỏn, mạch điều khiển kớch nổ, cảm biến giảm tốc, cảm biến an tồn.v.v..
+ Mạch điện của của tỳi khớ phớa trước trước và bộ căng đai khẩn cấp. + Mạch tỳi khớ bờn và tỳi khớ bờn phớa trờn ( khi cảm biến an tồn được
đặt trong cảm biến tỳi khớ bờn và tỳi khớ bờn phớa trờn).
Mạch chẩn đoỏn:
Mạch này chẩn đoỏn một cỏch thường xuyờn hư hỏng của hệ thống. Khi phỏt
hiện sự cố nú bật sỏng hoặc nhấp nhỏy đốn cảnh bỏo SRS để thụng bỏo cho người lỏi biết.
Mạch điều khiển kớch nổ:
Mạch điều khiển kớch nổ thực hiện việc tớnh toỏn được mụ tả ở trờn dựa trờn tớn hiệu được phỏt ra từ cảm biến giảm tốc của cụm cảm biến tỳi khớ và cụm cảm biến tỳi khớ phớa trước. Nếu giỏ trị tớnh toỏn này lớn hơn giỏ trị đĩ định thỡ nú sẽ kớch hoạt sự hoạt động kớch nổ.
Hỡnh 4.14. Mạch cảm biến tỳi khớ trung tõm
Cảm biến giảm tốc:
Dựa trờn sự giảm tốc của xe trong quỏ tỡnh va chạm từ phớa trước, sự biến dạng của cảm biến được chuyển thành tớn hiệu điện. Tớn hiệu này tỷ lệ tuyến tớnh với tỷ lệ giảm tốc.
Cảm biến an tồn:
Cảm biến an tồn được đặt ngay trong cụm cảm biến tỳi khớ trung tõm. Cảm biến an tồn bật ON nếu lực giảm tốc tỏc động lờn cảm biến lớn hơn giỏ trị đặt trước.
Nguồn dự phũng:
Nguồn dự phũng gồm cú tụ cấp điện và bộ chuyển đổi DC - DC. Trong trường hợp hệ thống cấp điện bị hỏng do va đập, thỡ tụ điện sẽ phúng điện và cấp điện cho hệ
thống. Bộ chuyển đổi DC - DC là một biến ỏp tăng cường khi điện ỏp của ắc quy tụt xuống dưới mức độ nhất định.
Mạch bộ nhớ:
Khi mạch chẩn đoỏn phỏt hiện thấy hư hỏng, nú được mĩ hoỏ và được lưu trữ vào mạch bộ nhớ này.
c. Cảm biến tỳi khớ trước
Cỏc cảm biến tỳi khớ trước được lắp ở dầm
dọc phớa trước bờn trỏi và bờn phải.
Cảm biến tỳi khớ trước phỏt hiện va đập từ phớa trước và gửi tớn hiệu giảm tốc tới cụm cảm biến tỳi khớ trung tõm.
Cảm biến giảm tốc được đặt trong cảm biến
tỳi khớ trước.
Cú hai loại cảm biến giảm tốc: Loại làm từ chất bỏn dẫn và loại cơ khớ cú rụto lệch tõm.
Hỡnh 4.15. Cảm biến tỳi khớ trước
Thường cú loại khụng cú cảm biến tỳi khớ trước và việc điều khiển hệ thống tỳi khớ trước bằng cụm cảm biến tỳi khớ trung tõm.
d. Cảm biến tỳi khớ bờn (cảm biến tỳi khớ cửa bờn và tỳi khớ bờn phớa trờn)
Cỏc cảm biến tỳi khớ bờn (cảm biến tỳi khớ bờn và cảm biến tỳi khớ bờn phớa trờn)
được lắp ở cỏc trụ giữa bờn trỏi và bờn phải
và cỏc cảm biến tỳi khớ bờn phớa trờn được lắp ở trụ xe phớa sau bờn trỏi và bờn phải.
Cỏc cảm biến tỳi khớ bờn (Cảm biến tỳi khớ cửa bờn và cảm biến tỳi khớ bờn phớa trờn) gồm cú cảm biến giảm tốc, cảm biến an tồn, mạch điều khiển kớch nổ và mạch
chuẩn đoỏn.
Hỡnh 4.15. Cảm biến tỳi khớ bờn
Cỏc cảm biến tỳi khớ (cảm biến tỳi khớ bờn và tỳi khớ bờn phớa trờn) xỏc định sự va đập bờn sườn xe và gửi tớn hiệu giảm tốc tới cụm cảm biến tỳi khớ trung tõm. Cụm cảm biến tỳi khớ trung tõm sẽ kớch hoạt tỳi khớ bờn và tỳi khớ bờn phớa trờn dựa trờn tớn hiệu giảm tốc được truyền từ cảm biến tỳi khớ bờn.
Cảm biến tỳi khớ bờn phớa trờn phỏt hiện va đập bờn sườn xe và gửi tớn hiệu giảm tốc tới cụm cảm biến tỳi khớ trung tõm. Cụm cảm biến tỳi khớ trung tõm kớch hoạt tỳi khớ bờn phớa trờn dựa trờn tớn hiệu truyền từ cảm biến tỳi khớ bờn phớa trờn.
e. Cảm biến cửa bờn
Hỡnh 4.17. Cảm biến cửa bờn
Cảm biến cửa bờn chỉ được đặt ở cỏc xe 2 cửa hoặc 3 cửa cú cửa hậu được trang bị tỳi khớ bờn. Cỏc cảm biến này được lắp bờn trong cỏc cửa trước.
Cảm biến cửa bờn phỏt hiện va đập bờn sườn xe và gửi tớn hiệu giảm tốc tới cụm cảm biến tỳi khớ trung tõm. Dựa trờn tớn hiệu này, cụm cảm biến tỳi khớ trung tõm sẽ kớch hoạt tỳi khớ bờn và tỳi khớ bờn phớa trờn.
f. Cảm biến tỳi khớ theo vị trớ ghế
Cảm biến tỳi khớ theo vị trớ ghế ngồi được sử
dụng vỡ người ta thường dựng bộ thổi khớ loại 2 giai
đoạn ở tỳi khớ người lỏi. Cảm biến tỳi khớ theo vị trớ
ghế ngồi được lắp ở ray trượt ghế phớa dưới ghế của lỏi xe. Nú xỏc định tư thế người lỏi theo vị trớ trượt của ghế và gửi tớn hiệu này tới cụm cảm biến tỳi khớ trung tõm. Cụm cảm biến tỳi khớ trung tõm sẽ điều
khiển tỳi khớ bung ra một cỏch nhẹ nhàng khi vị trớ ghế ở về phớa trước và tốc độ giảm tốc thấp
Cảm biến tỳi khớ theo vị trớ ghế xỏc định hai cấp vị trớ ở đú đường sức từ bị cắt (ghế lựi về phớa
sau) và khụng bị cắt (ghế ở phớa trước) bằng một tấm cắt được lắp ở phớa sau của ray trượt ghế.
Hỡnh 4.18. Cảm biến tỳi khớ theo vị trớ ghế
g. Cảm biến phỏt hiện người ngồi trờn ghế
Cảm biến phỏt hiện người trờn ghế được gắn ở đệm ghế của ghế hành khỏch
trước và được dựng để xỏc định xem cú hành khỏch ngồi ở ghế khụng.
Cảm biến được chỉ ra trờn hỡnh vẽ cú cấu tạo gồm hai tấm điện cực. Cú đệm ở
giữa. Khi cú người ngồi lờn ghế cỏc tấm điện cực tiếp xỳc với nhau qua lỗ trờn tấm đệm do đú cú dũng điện đi qua. Kết quả là cụm cảm biến tỳi khớ trung tõm xỏc định cú
người ngồi lờn ghế. Dựng tớn hiệu này, một số loại xe khụng điều khiển được khi
khụng cú người ngồi ở ghế trước. Tớn hiệu này cũng được dựng để điều khiển đốn bỏo thắt đai an tồn hành khỏch phớa trước (khi khụng cú ai ngồi ở ghế hành khỏch phớa
trước thỡ đốn này khụng sỏng).
Hỡnh 4.9 Cảm biến phỏt hiện người ngồi trờn ghế
h. Đốn cảnh bỏo SRS
Đốn cảnh bỏo SRS được lắp trờn bảng đồng hồ tỏp lụ. Khi cụm cảm biến tỳi khớ trung tõm phỏt hiện thấy sự cố trong hệ thống tỳi, khớ nú sẽ bật sỏng đốn cảnh bỏo SRS
để thụng bỏo cho người lỏi biết. Trong điều kiện hoạt động bỡnh thường khi cụng tắc khởi động được bật về vị
trớ ON, thỡ đốn này sẽ sỏng khoảng 6 giõy và sau đú sẽ
tắt. Hỡnh 4.20. Đốn cảnh bỏo SRS
k. Cỏp xoắn
Cỏp xoắn được sử dụng như là dõy nối điện từ thõn xe tới vụ lăng. Cỏp xoắn gồm cú bộ phận quay, vỏ, cỏp, cam ngắt.v.v..
Vỏ được lắp cựng với cụm cụng tắc tổ hợp. Cơ
cấu quay quay cựng với vụ lăng.
Cỏp dài 4,8 m* và được đặt trong vỏ và cú một độ chựng nhất định. Một đầu cỏp được cố định vào vỏ. Đầu kia được cố định vào cơ cấu quay. Khi vụ lăng được xoay sang phải hoặc sang trỏi, nú cú thể quay nhờ độ chựng của cỏp (2 - 1/2 vũng*).
Hỡnh 4.21. Cỏp xoắn SRS
i. Cỏc giắc nối
Tất cả cỏc giắc nối trong tỳi khớ SRS đều cú màu vàng để phõn biệt với cỏc loại giắc nối khỏc.
Cỏc giắc nối cú chức năng đặc biệt và được chế tạo riờng cho tỳi khớ SRS được sử dụng ở cỏc vị trớ chỉ ra ở hỡnh bờn trỏi để đảm bảo độ tin cậy cao.
Cỏc cực của giắc nối này đều được mạ vàng để nõng cao tuổi thọ.
Hỡnh 4.22. Sơ đồ giắc nối SRS
- Cơ cấu khoỏ cực kộp:
Mỗi giắc nối cú hai bộ phận đú là vỏ và khoỏ
cài. Kết cấu này đảm bảo khoỏ chắc cực bằng hai thiết bị khoỏ để ngăn khụng cho cỏc cực bị tụt ra.
Cơ cấu chống kớch hoạt tỳi khớ:
Mỗi giắc nối cú một lỏ lũ xo nối tắt. Khi giắc