8 (495) 988-61-60

Без выходных
Пн-Вск с 9-00 до 21-00

Датчики удара подушек безопасности


Где стоит датчик подушки безопасности (удара, Airbag или SRS) и как его проверить?

Подушки безопасности (ПБ) являются неотъемлемым элементом системы безопасности любого современного транспортного средства. Поэтому для того чтобы обезопасить себя и пассажиров во время движения, водитель всегда должен следить за работоспособностью этой системы. Какие функции выполняет датчик подушки безопасности и как определить неисправность в работе системы — узнайте из этого материала.

Содержание

[ Раскрыть]

[ Скрыть]

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.

Место расположения основных элементов системы безопасности

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»

1. Передний датчик удара 2. Схема установки датчика наличия пассажира

Горящая лампочка-индикатор «Airbag SRS», «Airbag», или «SRS»: причины и способы устранения

Итак, по каким причинам на панели приборов может появляться индикатор Airbag или SRS:

  1. Нарушена целостность ПБ — один из самых неприятных вариантов для автовладельца. Из-за нарушения целостности управляющий блок может больше не получать соответствующие импульсы контроллеров, ремней и прочих компонентов системы безопасности. Есть вероятность, сами ремни безопасности оснащены датчиком, определяющим пристегнутость ремешков, соответственно, если водитель или пассажир не пристегнулся, на приборке будет гореть индикатор. Это необходимо потому, что эксплуатация ПБ актуальна и наиболее оправдана только в том случае, когда водитель передвигается в пристегнутом состоянии. В том случае, если произойдет авария, ПБ вылетят со скоростью около 200 километров в час, соответственно, если водитель не будет пристегнутым, это будет соответствовать удару о бетонную стену на скорости 25 км/час.
    С учетом этого фактора большинство производителей транспортных средств запрограммировали ПБ так, чтобы если произойдет авария, она просто не сработает. А это, как можно догадаться, говорит о том, что ни о какой безопасности не может быть и речь. Если вы попытаетесь обмануть систему путем протягивания ремешков за спинками кресел или используя всевозможные эмуляторы, которые позволят ее обмануть, это зря. Ведь так вы обманываете только себя, если произойдет серьезная авария, то ни водитель, ни пассажиры не смогут выжить из-за этого.
  2. Еще одна проблема — отсутствие контакта или очень плохое соединение элементов в электроцепи питания ПБ. Есть вероятность, что причина появления индикатора на приборной панели заключается в плохом подключении разъемов. Необходимо проверить качество соединения, а также все контакты.
  3. Также световой индикатор на приборке может появляться из-за выхода из строя либо повреждения контроллеров удара. Они также могут быть плохо подключены. Рекомендуем проверить качество соединения элементов, а также разъемы. Но если все контакты рабочие, а проблема указывает на неисправность датчиков удара, то эти устройства подлежат скорой замене, иначе смысла от того, что машина оснащена ПБ, просто не будет.
  4. Одной из самых распространенных причин является нарушение контакта в дверях. Если производятся какие-либо ремонтные работы в дверях или они меняются, при этом отключаются разъемы, то при последующем их соединении контакты надо проверить. Бывает такое, что после переподключения индикатор все равно продолжает гореть, это свидетельствует о необходимости обнуления памяти блока управления.
  5. Еще одна причина — попадание влаги. Если на контакты электрических элементов или на замок ремешка попала влага, это может привести к плохому контакту или замыканию. Если вы столкнулись с такой проблемой, то места попадания влаги необходимо высушить.
  6. Выход из строя или некорректная работа блока управления. Возможно, на нем также отошли контакты. Но если проблема кроется в самой плате блока, то скорей всего, его придется менять.
  7. Предохранительные устройства. Если эти элементы выходят из строя, то на приборке также загорится соответствующий значок. Но как показывает практика, предохранителям автовладельцы уделяют внимание в последнюю очередь.
  8. Еще одна причина, по которой может возникнуть такая проблема, — это замена сидений или контрольного щитка. При замене могла быть нарушена целостность проводки, в частности, речь идет о местах соединений.
  9. Кроме того, неисправность может возникнуть в результате нарушений при замене руля. Если в ходе замены вы повредили контакты, то индикатор будет гореть всегда.
  10. Если ПБ сработали при столкновении, а индикатор продолжает гореть после их восстановления, это говорит о том, что информация об этом осталась в памяти блока управления. Решить проблему позволит удаление ошибки.
  11. Ресурс эксплуатации ПБ завершен. В среднем срок службы подушек составляет около 8-10 лет, по прошествии этого срока производители авто обычно не гарантируют работоспособность ПБ.
  12. Пониженное напряжение в бортовой сети авто. В первую очередь, нужно проверить аккумулятор, а также генераторное устройство.
 Загрузка ...

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).

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.

Требования к ПД

Подушки безопасности, установленные в автомобиле, должны отвечать следующему минимальному набору требований:

  • Должны наполняться газовым составом с определенной скоростью.
  • Газ должен уходить из ПД также с определенной скоростью.
  • Подушка должна иметь объем, обеспечивающий безопасность пассажира.
  • Устройство должно быть требуемой формы, геометрии.
  • Правильное расположение подушек безопасности в салоне авто.
  • Надув подушки в определенные моменты.

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.

Система

Датчики удара подушек безопасности - это не самостоятельные элементы. Они являются составляющими системы SRS. В нее входит следующее:

  • Главное управляющее устройство.
  • ПБ (сами подушки безопасности).
  • Контролеры.
  • Исполнительные элементы - от пиропатронов ПБ до реле, отключающего топливный насос.

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.

Датчик удара

Многим автовладельцам интересно, где находятся датчики удара подушек безопасности. Но не все знают их предназначение.

Оно же заключается в определении столкновения и передаче соответствующего импульса на управляющее устройство системы. Конструкция же подобного датчика может быть самой различной. Зависит она от модели конкретного автомобиля.

Частый пример - электромеханический контроллер. Соответственно, в определенной ситуации он будет замыкать свои контакты. Что происходит далее? При замыкании контактов через них начинает проходить ток. В результате это приводит к срабатыванию исполнительных устройств. Уже они инициируют наполнение специальным газовым составом подушек безопасности.

Мы разобрали, как срабатывает датчик удара подушек безопасности. Но надо помнить, что для инициирования его действий нужен только сильный удар. Только тогда процесс будет запущен.

В том случае, когда в момент дорожной аварии произойдет нарушение в питании аккумулятора, ПБ все равно сработают - наполнятся газом. Чем это обусловлено? В системе наличествует специальное конденсаторное устройство, способное накапливать в себе заряд.

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.

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.

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.

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.

Иные причины неисправностей и их решение

Разберем основные причины проблем, неисправностей, связанных с системой безопасности автомобиля, представим способы их решения:

  1. Неважное соединение элементов в электроцепи ПБ или же отсутствие контактов. Еще одна причина постоянного свечения индикатора неисправности - плохое подключение разъемов системы. Решение в том, чтобы проверить все контакты, а также качество соединения.
  2. Неисправность контроллеров удара - еще одна частая причина свечения индикаторов на приборной автопанели. Возможно, они плохо подключены. Проверьте не только качество соединения элементов сети, но и разъемы. Что делать в случае, если все контакты рабочие? Если индикатор на "приборке" продолжает сигнализировать о неисправности датчиков удара, значит, что данные устройства нужно как можно скорее заменить. Иначе наличие ПБ в вашей машине можно считать бесполезным - они не среагируют на удар. Как проверить датчик подушек безопасности мультиметром, сказано в инструкции к устройству.
  3. Следующая частая причина неисправности системы безопасности авто - нарушение контакта в дверях. В большинстве случаев это следствие ремонтных работ или замены дверей в машине. Во время этого, как правило, разъемы отключаются. Поэтому при последующем их соединении все контакты необходимо проверить. Если индикатор в этом случае продолжает гореть даже после переподключения, то выход из ситуации один - обнулить память управляющего устройства системы безопасности.
  4. Еще одна причина неисправности - попадание влаги. Она может оказаться на контактах электрических элементов, на замках ремней безопасности. Это приводит или к плохому контакту, или вовсе к замыканию. Что делать с такой проблемой? Место, где вы обнаружили влагу, нужно тщательно просушить.
  5. Некорректное функционирование блока управления, выход его из строя. Причина может быть проста - отошли контакты. Но если суть неисправности кроется в плате устройства, то проблема решается кардинально - заменой данного блока.
  6. Предохранительные элементы. Если такие устройства выйдут из строя, индикатор на "приборке" тоже будет гореть. Проблема достаточно распространена, так как не многие автовладельцы уделяют должное внимание предохранителям.
  7. Замена контрольного щитка или автомобильных сидений. Это тоже может привести к неисправности системы безопасности машины. Причина в том, что при замене может быть повреждена целостность электропроводки. В частности, могут пострадать места соединений.
  8. Подобная неисправность в ряду случаев возникает также при замене руля. В частности, в случаях, когда при проведении такого ремонта повреждены контакты системы безопасности. Тут уже индикатор неисправности системы безопасности будет гореть, не переставая.
  9. Если при дорожной аварии сработали подушки безопасности, то индикатор неисправности ПБ в некоторых случаях продолжает гореть даже после восстановления подушек безопасности. Это говорит о том, что информация о происшествии осталась в памяти блока управления. Решить ситуацию можно, удалив оттуда данную ошибку.
  10. Ресурс эксплуатации подушек безопасности - тоже причина активизации индикатора неисправности. Помните, что средний срок службы ПБ составляет 8-10 лет. При его превышении производители подобных систем не могут гарантировать работоспособность своих изделий.
  11. Пониженное напряжение в бортовой автомобильной сети. Как решить проблему? Первым делом проверьте аккумулятор, а за ним - генератор.

Таким образом, датчик удара является неотъемлемой частью системы безопасности. При его неисправности ПБ не раскроется в нужный момент. Поэтому автовладельцы должны периодически проверять его работоспособность. Как и правильное функционирование всех других элементов этой системы. Ведь от нее зависит сохранность жизни водителя и пассажиров ТС.

В чем проблема датчиков подушек безопасности системы SRS?

Фронтальный датчик удара системы SRS

Подушки безопасности серийно появились на автомобилях еще в прошлом веке, не побоюсь сказать, что даже в прошлом тысячелетии. Пионерами стандартизации выпуска автомобилей с подушками безопасности стали, как водится, американцы, а вовсе никакие не шведы, как мы привыкли думать. Первым автомобилем с серийно установленной подушкой безопасности стал Oldsmobile Tornado, шикарный приспортивленный автомобиль с кузовом типа купе, с мощным, многолитровым двигателем и посредственной, как у всех «американцев» управляемостью. Я не буду, как делают другие авторы, пересказывать содержание статьи в Википедии, о подушках безопасностях на транспорте, а пройдусь по ключевым аспектам системы и заострю внимание на датчиках для подушек безопасности.

Подушка безопасности, установленная, я надеюсь, в вашем автомобиле, есть не что иное, как один из компонентов системы пассивной безопасности. В англоязычных странах подобные системы носят название Supplemental Restraint System (SRS). К пассивным системам безопасности относятся, в том числе, ремни безопасности, а заодно и различные технические ухищрения, типа травмобезопасной рулевой колонки, ребер жесткости в дверях и им подобных. И хотя подушка безопасности не сугубо пассивный элемент, ее назначение заключается в предотвращении травм человека в случае ДТП, в то время как активные системы безопасности, например, ABS, стараются не допустить ДТП.

Подушка безопасности надувается под действием мощной струи газа, генерируемой, обычно, пиропатроном, и обеспечивает плавное замедление тела человека. Срабатывание подушки безопасности инициируется специальным датчиком, который устанавливается где-то под капотом или в салоне автомобиля. Датчик реагирует на чрезмерное замедление средства транспорта и посылает соответствующий сигнал в электронный блок SRS. Затем, если посчитает нужным, электронный блок SRS запускает химическую реакцию и подушка безопасности «выстреливает» в человека во имя спасения его здоровья и жизни.

Датчик SRS (вид с верхней стороны)

Даже ежу понятно, что датчик должен, просто обязан, сработать только и исключительно во время ДТП. Ложные срабатывания или не срабатывания во время ДТП недопустимы. Согласно патентному бюро США, конструкция подушки безопасности была запатентована неким Алленом Бридом и его товарищем. Желающие могут покопаться и найти искомый патент самостоятельно. Однако, датчик, вызывающий срабатывание подушки, в патенте не описывается. Более того, поиск по патентной базе выдает сведения о регистрации патента на механический датчик срабатывания только в 90-х годах. Тем не менее, порывшись по недрам глобальной сети, можно найти информацию о датчиках той эпохи.

Итак, первый датчики столкновения были сугубо механическим. Мне удалось раздобыть отрывочные сведения сразу о двух типах конструкции механических датчиков. В первом типе применялся шарик и жесткая пружина. При аномальном замедлении шарик сжимал пружину и закорачивал контакты «взрывателя». Во втором типе тот же шарик удерживался мощным магнитом. Разумеется, шарик использовался стальной и проводящий ток. Исключительная простота.

Внутри датчика фронтального удара располагается плата

Затем эстафету безопасности от американцев подхватили немцы. Mercedes начал экипировать свой флагманский S-Klasse подушками безопасности. Причем, в отличии от американцев, которые рассматривали подушки как замену ремням безопасности, немцы предлагали подушки только как вспомогательное ремням средство безопасности. И с присущей саксам скрупулёзностью они начали разрабатывать свои датчики.

За дело взялась широко известная немецкая фирма с названием на букву B. В работу включились немецкие инженеры, спроектировавшие чудо датчики, встретить которые можно нынче на множестве современных и не очень автомобилей. Все было бы хорошо, если бы спустя какое-то время, датчики оной фирмы не выходили бы из строя. А их замена, вернее приобретение нового датчика, не стоило бы неприличную сумму денег в любой валюте.

Немецкая надежность и грамотный подход к инженерному делу известны издревле, но вот в датчиках SRS произошел какой-то небольшой сбой. Датчик монолитный, с крепчайшими проушинами и супернадежным разъемом. Сломать такое невозможно, урони такой датчик с высоты 16 этажного дома и ему хоть бы хны. Но тем не менее, датчики берут и ломаются. Они не выдают в электронный блок SRS требуемую информацию, не проходят тестирования. В результате — система безопасности отключается. Электронный блок, конечно, поступает верно, но пользователю авто от этого не легче. На панели горит угрожающая пиктограммка, а случись что, так никакой дополнительной пассивной защиты.

Вот мне и стало интересно, что же такого в этом монолитном датчике, что он берет и ломается. Пришлось взять вышедший из строя сенсор и разобрать его. Массивный литой корпус как бы намекал мне, что внутри может быть все что угодно, начиная от токсической сборки на основе оксида селена и заканчивая хитрой системы лабиринтов и специальной жидкости. Впрочем, инженерный бэкграунд подсказывал, что скорее всего там стоит что-то типа тензиометра или аналогичного чувствительного элемента.

Плата внутри фронтального датчика удара. Правый и левый верхние узлы крепления сильно повреждены коррозией.

Добраться до внутренности сенсора оказалось проще простого. Белая пластиковая крышка в верхней части датчика была приклеена к корпусу, но не очень крепко. Вернее, она держалась на защелках, а дополнительно она была герметизирована по периметру каким-то полимером. Внутри оказалась печатная плата из толстого текстолита, многоногая толстая микросхема и пара SMD элементов. Я распилил корпус сенсора, чтобы добраться до обратной стороны платы, не разрушая ее. Но с обратной стороны ничего примечательного обнаружить не удалось.

Но вот что удивило, так это то, что сама плата крепится к входящим в корпус датчика проводникам, не пайкой и не разъемом. Плата накалывается углами с медной фольгой на шипы и таким образом не только удерживается в корпусе, но и подключается к проводникам электронного блока SRS.

Причина же неисправности датчика оказалась банальной и тривиальной. Виной ошибок SRS выступило обычное окисление контактов внутри датчика. Тех самых, что накалываются на шипы. Неизвестная жидкость просочилась через плохо загерметизированную крышку и принялась окислять контакты. Сделав свое дело, жидкость улетучилась, а работу доделал электрический ток. Сопротивление в плохом контакте возрастает, температура повышается и постепенно к окислению добавляется выгорание куска платы. В моем случае коррозия и окисление повредили лишь участок платы, но если поискать в сети, то можно найти вскрытые датчики, где больше половины платы повреждены коррозией и повышенной температурой.

Оборотная сторона платы. Виден пропил от ножовки, левый окисленный контакт и правый окисленный и сгоревший контакт. Плата не крепилась пайкой к подводящим проводникам, а натыкалась на тонкие шпыньки, протыкающие медную фольгу.

Казалось бы, исправить проблему можно просто: зачисти окисленное и обгоревшее, напаяй новые дорожки, да припаяй плату к контактам. А затем, как следует, замотай крышку хорошей изолентой или армированным скотчем. И нет проблем. Но так, лично я, делать не рекомендую. Мы не знаем алгоритма работы микросхемы на плате, да и самого датчика целиком. По маркировке в сети найти ничего не получится, да и компания на букву B, никакой информации на свой сайт не выкладывает. А вдруг, весь механизм работы заключается как раз в шипах и тонкой медной фольге? А мы все дорожки конкретно прояпаяли. Так что либо дополнительно герметизировать крышечку пока датчик еще новенький, либо бежать в магазин за новым. Увы, получить подушкой прямиком по фейсу за 30 мс из-за починенного датчика — удовольствие не из приятных.

Кстати, российские «Жигули» получили первые серийные подушки безопасности, устанавливаемые на конвейере, только начиная с Lada Priora, поскольку только этот автомобиль проектировался сразу для возможности установки подушек безопасности.


Опубликовано автором kvv в следующих категориях:
железо статья

Поделиться ссылкой:

Безопасность! На сей раз SRS. — DRIVE2

Немало в блоге записей на тему безопасности (вроде как две))), но всё это о безопасности в цифровом мире. А здесь мы привыкли читать о автомобилях. Спешу поправиться, и, в приступе графомании, рожаю тему, вероятно никому не интересную — о SRS.

Безопасность, заложенная конструкторами в Ваш авто, как известно, делится на пассивную и активную. Про пассивную, думаю, всё ясно. Это различные усиления кузова, реальные бампера (а не пластиковые их накладки), и даже пенопласт в дверях авто. Список можно продолжить, но говорить не о чем, мало ко вообще об этом думает. Что стоит, то стоит, больше и не надо ;) Любители Cusсo, надеюсь, в первую очередь ставят их для повышения этой самой безопасности, а не потому что они красивые :)

Активная безопасность, это в первую очередь SRS. Есть еще системы, относящиеся к вождению — ABS, VCS и прочие. Но они напрямую не участвуют в спасении нашей жизни. SRS же система, основным назначением которой служит спасение наших конечностей и в первую очередь черепушки тогда, когда столкновение уже произошло.

И тут stesl задумался… А что он собрался написать?))) Давайте шагнем по протореному пути — развенчаем несколько мифов и определим несколько действительно важных вещей.

Мифы:

1. SRS может ложно сработать
Может, в том случае, если блок неисправен! На самом деле алгоритм работы блока SRS это результат многочисленных исследований и проб многих и многих умных умов. Есть непреложные цифры:
— Длинна импульса, говорящего о действительно столкновении должна быть не менее 0,003 сек
— Скорость авто должна быть более 20 км/ч. Однако надо понимать, что это не обязательно скорость Вашего авто. Речь идет о моменте инерции. А значит если в Вас влетит массивный боллид, подушка тоже должна сработать.
Всё остальное блок отсекает. Ну и еще цифирка — скорость раскрытия подушки не должна быть более 0,005 сек. А если их много, они не должны сработать одновременно, во избежание достижения уровня звуковой волны (во время "взрыва" газа) до способного разорвать Ваши барабанные перепонки.

2. Опасно "возиться" с подушками
Снятой подушкой Airbag можно в футбол играть. Условно ))) "Взрыв" газа (не хочу утомлять рассуждением о реальном химическом процессе, но по сути это не совсем взрыв) наступает ТОЛЬКО от электрического импульса, подаваемого блоком SRS. При желании, можно поэкспериментировать с батарейкой и клеммами подушки ))) Работая со снятием подушки, и самим блоком SRS, считаю полезным снятие клеммы аккумулятора (любой). Дабы избежать возникновение подобного импульса совсем.

3. Датчики удара, после срабатывания, приходят в негодность.
Далеко не всегда!

Э/механический датчик. Что с ним случится после срабатывания? Да ничего. Пружина свернется обратно.

Емкостной датчик. Тоже ниего с ним не случится. Пластины вернутся в исходное состояние.

Все это справедливо, при условии, что датчики не разрушены механически.
И… есть датчики одноразовые ))) Не буду о них. Цель освещения этого мифа — лишь показать, что подобное утверждение — не есть истина в последней инстанции. Для однозначного решения о замене датчика нужен его анализ!

Советы:

1. СЛЕДИТЕ ЗА ИНДИКАТОРОМ SRS!

Индикатор загорается СРАЗУ при включении замка зажигания в положение ON, и гаснет, в основном, самым последнем. НО ГАСНЕТ! Если горит, значит система частично или полностью неисправна. Нужна диагностика. Кто знает что такое "самодиагностика" (скрепка) — не ленитесь, разберитесь с этим человечком.
Если вообще подобного индикатора Вы в своем авто не наблюдаете, а надписи Airbag и SRS тем не менее встречаются то тут, то там, значит индикатор тупо заглушен (например перерезана дорожка к нему в приборке).
Как менее возможный вариант — что то с самим индикатором (сгорел).

2. ПРИСТЕГИВАЙТЕСЬ!
Практически все автомобили с SRS оснащены системой преднатяжения ремней передних пассажиров. Зачем? А затем, чтоб Вы не полетели ипалом навстречу стрельнувшей подушке, и не получили по этому дорогому, и безусловно любимому ипалу этой самой подушкой и осколками пластика, который был разорван подушкой при выстреле. Не раз наблюдал — сама авария так себе, но мордочки с явными последующими шрамами от этих осколков пластика.

3. Не накрывайте ничем поверхности Airbagов!

Вам реально не зря нарисовали где находится подушка и контур возможного разрыва пластика! Если там лежит резиновый коврик, или не дай Бог, приклеена какая то штучка дрючка (вонючка) — прям щас, сходите и снимите ;)

На этом пожалуй всё. Букв достаточно. Целиться пальцами в клаву надоело :)

Всем мира и бобра и нихт аварий!

Ford Focus Sedan Wicked Wench › Бортжурнал › Установка боковых датчиков удара и прошивка подушек безопасности

На 91 тыс. км. был куплен и установлен салон с боковыми подушками безопасности и обогревами.

После установки салона у меня загорелась ошибка подушек безопасности на приборной панеле. Почему это происходит — блок, отвечающий за работу подушек безопасности видит напряжение на боковых подушках безопасности, но не видит боковых датчиков удара. Я так прокатался почти 1,5 тыс. км., просто физически не было времени заняться этим вопросом.

Для активации работы боковых подушек нужен адаптер ELS27 или китайские аналоги, но не желательно. Лучше ELS. Ноубтук и ELMConfig. Два датчика удара и два винта для крепления их к боковым стойкам. Датчики удара лучше всего подбирать в каталоге по VIN-номеру потому как у разного выпуска машин были разные разъемы для этих датчиков. Под подушки безопасности проводка есть вся и везде, менялись только разъемы.

1 690 924 — датчик бокового удара, нужно 2 шт. Они одинаковые для левой и правой стороны. 966 р. за пару.
4 168 280 — винт, нужно 2 шт. 116 р. за пару.

Полный размер

Датчики удара

Вот так выглядела приборка до установки и прошивки датчиков.

Полный размер

Ошибка пока еще на месте

Перед установкой скидываем клемму аккумулятора, это нужно чтобы избежать случайного срабатывания подушек безопасности. После того, как скинули клемму, ждем минут 10 для разрядки всех конденсаторов. Дальше приступаем к установке.

Снимаем пластиковые накладки на боковых стойках. сначала резиновые уплотнители, потом декоративную крышку и 2 самореза. Откручиваем нижнее крепление ремня безопасности битой Torx T40

Полный размер

Боковая стойка

Когда выкручиваете эти саморезы лучше всего использовать магнитную отвертку, т.к. они очень легко падают за пластиковую панель.

Полный размер

Обычные крестовые саморезы

Полный размер

Все, дальше все на клипсах.

Полный размер

Место под установку датчика удара

Сам разъем изолентой примотан к жгуту проводки, что идет в колодку подключения двери.

Полный размер

А вот и он

Аккуратно срезаем изоленту, прикручиваем датчик и подключаем его.

Полный размер

Левая сторона готова

Повторяем все то же самое с правой стороны. Закрываем стойки пластиком, одеваем клемму на аккумулятор и прошиваем мозги машины, теперь она знает. что у нее есть боковые датчики удара и подушки безопасности.

Для прошивки датчиков удара и подушек безопасности подключаем ноутбук с помощью ELS27 к диагностическому разъему, запускаем ELMconfig. Открываем модуль RCM и считываем информацию с модуля. На вкладке "информация", мы увидим сопротивление ~2,2 Om на тех подушках, которые установлены. В моем случае это боковые, водителя и пассажира. Шторки безопасности пока еще не стоят. Ниже будет информация по номерам датчиков удара, там будут одни нули.

Переходим на лист "конфигурация", ставим 2 галочки.
1. Наличие боковых подушек безопасности
2. Наличие передних датчиков удара. Так тут называются боковые датчики. Я потратил на поиск этой галочки минут 40.

В итоге должно все получиться вот так:

Обе галочки сразу

Записываем все это в модуль RCM и при запуске двигателя ошибка пропадет.

Полный размер

Готово =)


Не обращаем внимание на разницу во времени, часы сбиваются после снятия клеммы аккумулятора.

Ну собственно говоря все, + одна звездочка безопасности по системе сертификации NCAP =) Следующим шагом буду ставить шторки безопасности.

Передний датчик удара Air Bag'ов (Ошибка 42) — Ford Focus Hatchback, 1.8 л., 2004 года на DRIVE2

Вот и настал тот долгожданный момент, когда наконец чек AirBag'ов погас. За время с ноября месяца я уже достаточно к нему привык, однако, с этим надо было что-то, ибо как подсказывает здравый смысл — если чек горит, то в самый нужный момент (не дай Бог!, конечно, тьфутьфутьфу) подушки не сработали бы.

Сразу после покупки лампочка на приборной панели как-бЭ намекала, что что-то не то с передним датчиком удара — лампа моргала кодом 4-2. Затем был куплен сканер, который подтвердил опасения, что связи "мозга" подушек с передними датчиком удара потеряна, но т.к. проводка была в "заводском состоянии", то напрашивался единственно возможный вердикт — смерть переднего датчика удара.

Для того, чтобы удостоверится в этом я решил снять датчик и разобрать его. Подвешен он аккурат за замком капота на внутренней части передней панели. Вот что получилось:



Так то вроде бы ничего. Единственное что — один болт так засахарился в запрессованной в датчик гайке, что выломал часть датчика. В общем, разъеме окислять нечему — он сделан с умом. Притащил я этот датчик домой и начал курочить и открылся передо мной ответ на все вопросы связанные с ошибкой датчика:

Все видно на фото. Удивительно, как вообще подушки не выстрелили самопроизвольно.
На замену разумеется был взят новый оригинальный датчик. Никакой речи о покупки бу и не стоит, это же безопасность!



Замена не заняла много времени. Подключить разъем можно даже если датчик уже прикручен.
Как и ожидалось, ошибка исчезла… даже непривычно :)

Цена вопроса: 4 400 ₽ Пробег: 279 743 км

Ремонт датчиков лобового удара — Volvo XC90, 2.4 л., 2004 года на DRIVE2

Всем привет!
Наверное будите меня критиковать за данную запись, но я все же напишу!
Наверное месяца 2 назад у меня загорелась ошибка по подушкам.

Полный размер


Взял комп и почитал ошибки. И обнаружил ошибку по переднему правому датчику лобового удара, не верный сигнал. Удалил, но через несколько дней она опять загорелась
По началу думал что неисправна проводка. Но при осмотре датчика и разъема при замене маслосъемных колпачков, обнаружил что из датчика в районе контактов сочится зеленоватая водичка, что говорило о том что в датчике вода. Да и пообщавшись с грамотным человеком MozGMax, выяснил, что из строя выходят именно датчики, сгнивают они внутри от влаги!
Значится нужно покупать. Новый стоит в около 170$, позвонил по разборкам цена 30-40$. В итоге у одного хорошего человека, которого упоминал ранее, купил за 25$.

Полный размер

Это мой неисправный датчик


Купил, поставил, удалил ошибки … и вот оно счастье, чистая приборка, ошибки больше нет!
Поездил я буквально несколько дней, и что вы думаете…опять ошибка по подушкам. Подключаю комп., опять ошибка по датчику лобового удара, только уже левого.
Вот как…как инженеры так рассчитывают, что 2 датчика умерло в разницу в 1 месяц? Ну да ладно!
Опять по разборкам, та же цена, а денег в кошельке совсем нет(((
Ну а так как датчик по виде что справа, что слева одинаковые, то решено было разобрать правый датчик.
И так, для того что бы его разобрать нам нужно ножовочное полотно. Берем его и аккуратно по периметру белой крышечки пилим, но только не лезем глубоко, т.к. в центре белой крышки стоит микросхема размера 1*1 см.

Полный размер


Спилил крышку, открываем…

Полный размер


Да есть немного окисление, но не все так печально как можно найти на фото в интернете!

ремонт датчика airbag 98830 AY00A — Nissan Pathfinder, 2.5 л., 2006 года на DRIVE2

Всем привет.

Появился на приборной панели мигающий беременный мужик.

Прочитав запись решил сбросить ошибку. Пропала. Через пару дней снова появилась. Пытался сбросить, не сбрасывается, мигает ошибку 24 — неисправность левого датчика удара.
Этот датчик находится под пластиковой накладкой слева от водительского сидения.
Обязательно отключить массу при подключении и изъятии датчиков . Отщелкнул накладку, отогнул с правой стороны ковролин. И вот он виновник торжества!

Полный размер

Снял клемму датчика отведя влево верхнюю часть клеммы.
Отвинтил площадку на которой закреплен датчик ключом на 10.

Полный размер

Полный размер

Отвинчиваем гайки крепления датчика тоже ключом на 10.

Полный размер

Полный размер


Для начала решил удостоверится в датчике дело или в проводке. Снимаем датчик с правой стороны, он и площадка под датчик идентичны.

Полный размер

Полный размер

Подключил правый датчик на левую сторону. Включил массу. Проверил ошибки. Теперь ошибка 23 — неисправность правого датчика удара. Это показывает что дело не в проводке а в самом датчике.
Теперь нужно удалить ржавчину и подумать что можно сделать с датчиком.
Была приобретена непонятная химия

Полный размер


Сначала все места где была ржавчина обточил напильником и потом облил купленной химией.

Полный размер

Полный размер


Датчик отнес на работу, показал знакомому. Вердикт — "давай попробуем, если не получится купишь исправный". Неисправный датчик тестером прозванивался в обе стороны. Вскрыли датчик. Не так уж всё плачевно. Плата датчика закреплена ножевым контактом, и контакты эти окислены. Решили всё почистить спиртом и пропаять эти контакты.

Полный размер

Полный размер

Полный размер


Пропаяли. Ушел в машину проверять. Опять не работает. Снял рабочий датчик чтоб проверить как он прозванивается. Значит дело в другом.
Рабочий датчик звонится только в одну сторону

Полный размер

Не понравились на плате датчика два элемента. Выпаяли, проверили на специальном приборе что за элементы. На внешний вид конденсаторы а прибор показывает резистор, значит пробиты конденсаторы. Заменили один на 33 нФ а другой 29 пФ (приблизительно по внешнему виду подбирали)

Полный размер

Проверили тестером прозванивается теперь в одну сторону и показания 0,49 почти как на исправном. Побежал в машину, подключил оба датчика, сбросил ошибки. Ура-а-а работает!
Правый установил, закрутил на свое место. А левый решили залить клеевым составом клеевого пистолета. До этого плату покрыли электроизоляционным акриловым лаком PLASTIK-71. Клеевый состав после нанесения разогрели газовым паяльником до текучего состояния чтобы заполнить всю полость датчика. Аккуратно очень горячее.

Полный размер

Теперь устанавливаем датчик на своё место, скидываем ошибку и радуемся отсутствием беременного мужика)

Система безопасности SRS Airbag — Toyota MR2, 2.0 л., 2001 года на DRIVE2

Добрый день. При покупке авто в нем была отключена лампочка индикации состояния подушек безопасности, причем схема была наколхожена очень коряво. При подробной диагностике было выявлено, что обе подушки стрельнутые, оба натяжителя ремня тоже стрельнутые, состояние датчиков удара — как целые (но это не возможно)
Я решил идти по правильному пути и восстановить систему безопасности, привести ее в рабочее состояние. Отдельно покупать компоненты очень дорого. На форуме наткнулся на лот включающий в себя весь комплект. Где то читал, что после любой сработки подушек, в блоке srs это фиксируется и он в дальнейшем не даст системе сработать. Поэтому и он тоже был заменен.
Итак все действия в фото

Полный размер

Индикация пока еще не рабочей системы.


Полный комплект включает:
1. Блок srs
2. Натяжители ремней с ремнями. Пара
3. Датчики удара. Пара
4. Подушка безопасности пассажирская
5. Подушка безопасности водителя.

Полный размер

Купленный комплект.

Полный размер

Он же с др стороны

Полный размер

Датчики удара

Полный размер

Правый датчик удара

Полный размер

Левый датчик удара


Полный размер

Стрельнутая и целая подушка руля.

Пришлось так же купить новый спиральник, мой оказался не исправным.

Полный размер

Замена спирального шлейфа srs руля.

Полный размер

Установка подушки в руль

Полный размер

Стрельнутая и целая пассажирская подушка безопасности.

Достался комплект от праворукой MR-s по этому пассажирская подушка чуть чуть не подошла. Пришлось переставить свой верхний восстановленный пластик, а так же перенести ручку открывания переднего капота-багажника, т.к. Она прикручивается к корпусу подушки. Но это все не критично и все работоспособно.

Полный размер

Стрельнутая, вырезанная подушка

Полный размер

Система без ошибки по подушкам, сигнальная лампочка погасла.

Подушки airbag после ДТП. Что сработало? к чему готовиться? что менять? — DRIVE2

Читайте другие статьи :
— Подушки безопасности! инструкция по применению!
— Ремонт или новые подушки airbag ? Цены, варианты, выгоды !

➨ Сработали подушки безопасности! ➨Что предстоит менять или чинить? Подводные камни систем SRS
Краткое содержание стать:
❶►Одноразовая система srs airbag (все обо всем)
❷►Блок управления? Прошивка, удаление crash-data!
❸►Руль + Торпеда! Что чинить, что менять?
❹►Ремни, преднатяжители! Ремонт — замена?
❺►Сиденья, шторки, боковые подушки!

☜❶☞ Одноразовая система srs airbag
✔ По мнению официальных дилеров: система подушек SRS признана одноразовой и не ремонтно пригодной! Когда речь идет о цене за подушку в руль от 26,190 Р, никто не упустит возможность заработать
до 250,000 Р на системе подушек безопасности! Но далеко не все автовладельцы готовы заплатить ⅓ от стоимости автомобиля за безопасность.
✔ По этой причине и появились авто мастерские специализирующиеся на ремонте именно систем подушек безопасности SRS airbag. Где средняя стоимость ремонта составляет 25-40 Т.Р.
✔ Тут возникает вполне уместный вопрос: что ремонтировать? к чему готовиться? Но для начала необходимо иметь минимальное представление о системе подушек автомобиля и о том как происходит её работа.
✔ В интернете можно найти 1000 статей на эту тему. Вот пример одной из них:Ссылка на ресурс

Полный размер


☜❶☞ Блок управления? Прошивка, удаление crash-data!
✔ Всегда, даже при срабатывании одной подушки безопасности, необходимо удалять crash-data из блока управления, потому что система с момента выстрела целиком перестаёт работать до тех пор пока не будет произведена замена блока или очистка его дампа от аварийной информации!
✔ Если вы установите новую подушку безопасности на место старой: ошибка никуда не уйдёт, потому что после ДТП в блоке появляется не ошибка ( как следствии само диагностики), а crash-data (информация об аварии)
✔ Это происходит потому что: сигнал приходит от датчика удара не в подушку, а в блок управления! В котором происходят алгоритмы расчёта всех параметров, и затем потом блок управления отправляет сигнал на нужные подушки безопасности. Таким образом и появляется crash-data.
✔ Бывает два типа блоков управления:
➨❶ Стандартный блок: в котором информация об аварии хранится в EEPROM ! Ср. цена прошивки 3,000 Р — 4,000 Р. Выпевается микросхема вставляется в программатор и чистится дамп микроконтроллера. Или-же подключается специальный resetter и через последовательные порты происходит перезапись инфы
➨❷ Процессорный блок: в котором информация об аварии хранится в процессоре! Ср. цена прошивки или сброса такого блока 4,000 Р — 6,000 Р. Подключается дорогостоящее специальное оборудования под конкретную марку и перезаписывается дамп.

Полный размер

Критерии срабатывания подушек безопасности - Эксперт Никонов Владимир Николаевич - Статьи

Это авторский, с замечаниями из российской практики, перевод статьи «Air Bag Deployment Criteria», опубликованной в 2014 году Kenneth Solomon и Jesse Kendall в журнале «The Forensic Examiner®», официальном рецензируемом научном журнале Американского колледжа Института судебных экспертов, который приобрел популярность и признание в качестве ведущего судебно-экспертного журнала в мире.

И так как наши люди в булочную на такси такие журналы не читают, эта статья на «Праворубе» будет полезна как адвокатам по ДТП, так и читающим автоэкспертам. Адвокатам – как информация для допросов в суде нечитающих автоэкспертов с целью разъяснения им их пустых заключений, а читающим автоэкспертам – для того, чтобы не давать заключения на основе шаманского камлания.

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.

Задачи статьи
1. Получение информации и понимание работы системы управления подушками безопасности и ее компонентов.
2. Получение информации и понимание, когда должны или не должны сработать подушки безопасности.
Содержание статьи
Статья содержит введение в системы управления подушками безопасности и процессами их срабатывания, краткую историю датчиков удара. Описаны переменные, используемые в алгоритмах развертывания подушек безопасности, приведены сравнительные примеры с использованием нескольких запатентованных систем управления. Показан способ оценки диапазона скорости, замедления или деформации (пути), являющегося порогом для развертывания подушки безопасности.
Процесс развертывания подушек безопасности
Целью подушки безопасности является обеспечение упругой мягкой прокладки между пассажирами и интерьером автомобиля. Для достижения этой цели подушки должны быть полностью наполнены газом в короткий промежуток времени и ранее, чем пассажиры вступят с ними в контакт. Быстрое развертывание подушки потенциально может привести к смертельным травмам людей, если они уже находятся в контакте с подушкой безопасности во время ее раскрытия. Поэтому подушки безопасности должны иметь систему управления, которая может правильно распознавать, что происходит столкновение. При этом распознать достаточно рано, чтобы подушка безопасности успела раскрыться безопасно.

Подушка безопасности раскрывается после того, как электрический сигнал на раскрытие послан детонатору от модуля управления подушкой безопасности. Этот сигнал инициирует химическую реакцию, которая быстро надувает газом воздушный мешок из нейлоновой ткани. Газ содержит частицы пыли из материала, используемого для смазки мешка (как правило, тальк и кукурузный крахмал). После полного развертывания подушки газ выходит через небольшие вентиляционные отверстия. Отверстия имеют размеры и расположены так, чтобы уменьшать объем мешка с разной скоростью, в зависимости от типа транспортного средства.

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).

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.

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.

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.

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.

Сравнение значений
Условия реальных столкновений часто не совпадают с ударом в жесткий неподвижный барьер, и это надо учитывать при сравнении диапазонов фактических (из краш-тестов) и расчетных значений параметров. Продолжительность воздействия существенно не изменяется со скоростью удара, но в значительной степени зависит от типа столкновения. Подушки безопасности могут не развернуться, если есть жесткий удар, как наезд на столб, где деформируется только одна часть автомобиля. Подушки безопасности иногда не срабатывают, когда воздействие происходит постепенно, в течение длительного периода времени, как, когда автомобиль едет под или над другим объектом. Подушки безопасности могут не развернуться в столкновениях, в которых относительная жесткость столкнувшихся автомобилей сильно отличается. Например, столкновение передней части одного автомобиля и боковой стороны другого автомобиля. Кроме того, столкновения, которые происходят при острых углах, не всегда приводят к развертыванию подушек безопасности, так как значительного замедления в направлении продольных осей автомобилей (в направлении, измеряемом датчиком удара) не происходит.
Пример: подушки безопасности не раскрылись
Примером удара, где было значительное изменение скорости, но фронтальные подушки безопасности не сработали, было ДТП с участием Chevrolet Equinox 2007 года со встречным мотоциклом Harley-Davidson. Модуль управления подушки безопасности в Equinox зафиксировал максимальное изменение скорости 9.27 миль в час. Это значение находится в пределах диапазона от 8.0 до 14.0 миль в час, в котором ожидается развертывание подушек безопасности (как в случае фронтального удара в жесткий неподвижный барьер). Однако максимальное замедление было 3.27g. Это замедление было значительно ниже расчетного значения в диапазоне развертывания от 7.5g до 13.2g, как показано в таблице выше. Таким образом, фронтальные подушки безопасности не должны были сработать.
Пример: подушки безопасности раскрылись
Примером удара, который не привел к существенному изменению в скорости, но подушки безопасности раскрылись, было ДТП с участием Chevrolet Corvette 2007 года, который снес несколько дорожных знаков, деревьев и дорожных столбиков на очень высокой скорости. Автомобиль ударил первый объект на скорости более чем 60 миль в час, и модуль управления подушек безопасности зафиксировал максимальное изменение скорости 4.96 миль в час, что значительно ниже диапазона от 8.0 до 14.0 миль в час, в котором ожидается развертывание подушек безопасности (как в случае фронтального удара в жесткий неподвижный барьер). К счастью для пассажира и водителя, зафиксированное максимальное замедление во время удара было 11.3g, которое находится выше расчетного порогового диапазона от 6.1g до 10.6g из таблицы выше. В результате подушки безопасности раскрылись и спасли жизнь пассажира и водителя.
Заключение
Подушки безопасности должны иметь систему управления, которая может распознавать удары правильно и достаточно рано, и раскрывать подушки безопасности безопасно. Системы развертывания обычно используют электронные датчики, которые постоянно сообщают ускорение автомобиля модулю управления подушками безопасности. Модули используют сложные алгоритмы, чтобы принять решение о раскрытии подушек безопасности на основе одного или более кинематических переменных. Из-за статуса «ноу-хау» алгоритмов развертывания значения скорости, ускорения или деформации, используемые в этих алгоритмах, неизвестны. Вместо этого, диапазоны значений скоростей удара, замедлений или деформаций могут быть рассчитаны на основе данных краш-тестов и затем использованы для экспертной оценки, должны ли были раскрыться подушки безопасности в случае конкретного столкновения.
Ссылки на источники
1. Collision Safety Institute. (2011). Bosch Crash Data Retrieval System – Crash Data Retrieval. Data Analyst Course Manual.
2. Huang, Mathew. (2002). Vehicle Crash Mechanics. CRC Press.
3. US Department of Transportation National Highway Traffic Safety Administration. (2003). What You Need to Know About Air Bags — DOT HS 809 575.
Об авторах
Джесси Кендалл получил степень бакалавра наук в области гражданского строительства в Университете Вермонта в Берлингтоне, штат Вермонт. Он завершил свою инженерную стажировку в Денвере, штат Колорадо, работая в строительных консалтинговых фирмах, прежде чем стать лицензированным профессиональным инженером в шести штатах. С более чем пятнадцатью лет опыта в гражданском строительстве, Джесси Кендалл сейчас живет и работает в Калифорнии в Института анализа риска и безопасности, специализирующимся в области судебной инженерии и реконструкции обстоятельств ДТП.

Доктор Соломон получил степень бакалавра наук, магистра наук и доктора в области машиностроения в Лос-Анджелесе. Доктор Соломон также имеет профессиональные инженерные лицензии. Доктор Соломон проводит исследования в области реконструкции ДТП и биомеханике в течение более 40 лет, имеет более чем 200 научных публикаций в международных изданиях, доклады и презентации. Им и в соавторстве написаны 13 книг. Он работал в качестве старшего научного сотрудника с RAND Corporation, преподавал на факультете в Высшей школе RAND, в Калифорнийском университете, Университете Южной Калифорнии, в Военно-морской аспирантуре, Университете Джорджа Мэйсона и академии шерифов Orange County.

Все стати автора на «Праворубе».


Смотрите также