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Karteikarten

Tema 2. El Airbag. 2. Componentes del sistema

Juan M Berrocal Sistemas de Seguridad y Confortabilidad Spanisch 61 Karten

Karten in diesem Stapel (61)

  1. 1El airbag Componentes del sistema Elementos:- Módulo del conductor
    - Testigo de averías
    - Muelle espiral
    - Sensor de plaza ocupada
    - Módulo de airbag lateral
    - Módulo del acompañante
    - Sensor de colisión frontal
    - Airbag para la cabeza
    - Sensor de colisión lateral
    - Conmutador de llave para la desactivación del airbag
    - Unidad de control
  2. 2El airbag Componentes del sistema 2.1 Módulo del conductor (I)Conjunto formado por:
    - un generador de gas a presión
    - una bolsa de aire
    - guarnecido del módulo con costura de rotura prevista
    - otras piezas de montaje necesarias (conector, tornillería)
  3. 3El airbag Componentes del sistema 2.1 Módulo del conductor (II)Este módulo está unido a la unidad de control mediante conexión eléctrica a través de un muelle espiral
  4. 4El airbag Componentes del sistema 2.1 Módulo del conductor (III)La tapa de revestimiento tiene una costura de rotura, no visible desde fuera, esta se abre al hincharse la bolsa
  5. 5El airbag Componentes del sistema 2.1 Módulo del conductor (IV)- No se debe someter al módulo a temperaturas superiores a 65º
    - Para detectar la retención del vehículo durante una colisión, además de los sensores internos en la UCE, también se utilizan sensores externos
  6. 6El airbag Componentes del sistema 2.1.1 Generador de gas (I)- Ubicado bajo la bolsa de aire
  7. 7El airbag Componentes del sistema 2.1.1 Generador de gas (II) Se compone de:- Un filtro metálico
    - un carga
    - un dispositivo para su activación (espoleta fulminante)
    - Un propusalte sólido en forma de pastillas
  8. 8El airbag Componentes del sistema 2.1.1 Generador de gas (III) Activación- La señal eléctrica de la UCE enciende la carga mediante una chispa
    - Se combustiona el combustible sólido
    - Se genera una nube de polvo o nitrógeno
    - Llega a la bolsa a través de un filtro depurado y refrigerado.
  9. 9El airbag Componentes del sistema 2.1.1 Generador de gas (IV) Activación en dos fases1ª Fase
    - el detonador es activado electricamente por la UCE
    - la carga de activacion 1 se activa y a su vez inflama la 1ª carga propulsora de gas
    - el gas, al superar un valor definido de presión la carcasa del generador de gas se deforma y deja paso libre hacia la bolsa a través del filtro metálico
    - la bolsa se despliega al llenarse
  10. 10El airbag Componentes del sistema 2.1.1 Generador de gas (V) Activación en dos fasesFase 2ª
    - trás un tiempo programado, la UCE activa el segundo detonador eléctrico
    - se produce la inflamación de la segunda carga propulsora
    - el gas alcanza la presión determinada y levanta la tapa
    - entra a la bolsa de aire a través de la misma cámara que en la fase anterior (filtro metálico incluido)
  11. 11El airbag Componentes del sistema 2.1.1 Generador de gas (VI) Activación en dos fases- En los aibags frontales equipados con generador de gas de doble fase, la UCE del sistema es capaz de distinguir la separación temporal entre las dos detonaciones ( entre 5 y 30 ms según fabricante) en función de la gravedad y del tipo de accidente
  12. 12El airbag Componentes del sistema 2.1.2 Bolsa de aire del lado del conductor (I)- La botella o colchón de aire esta fabricada en pliamida, componente químico orgánico formado mediante reacción química que le confiere un elevado punto de fusión (resistencia)
    - Nailon
  13. 13El airbag Componentes del sistema 2.1.2 Bolsa de aire del lado del conductor (II)- Puede almacenar unos 45 L
    - Va plegada de forma compacta en el interior del módulo del conductor, esto permite un ahorro de espacio en la contrucción
  14. 14El airbag Componentes del sistema 2.1.2 Bolsa de aire del lado del conductor (III)- Dispone de dos aberturas de escape en la zona trasera que permiten la salida del gas de forma retardada y uniforme, con lo que se consigue una degradación controlada de la energía al cabo de los 100 ms aprox.
  15. 15El airbag Componentes del sistema 2.2 Muelle espiral (I)- Establece la conexión eléctrica entre la UCE del airbag y el módulo de conductor en el volante
    - Va situado en una carcasa y unido a la parte posterior del volante mediante tornillos
  16. 16El airbag Componentes del sistema 2.2 Muelle espiral (II)- Está formado por dos pistas conductoras aisladas entre sí, de tal forma que sea cual sea la posición del volante en su giro se garantice su continuidad
  17. 17El airbag Componentes del sistema 2.2 Muelle espiral (III)- Trás una intervención en el conjunto del muelle espiral, debe tenerse en cuenta la posición del volante con respecto de las ruedas, ambos deben estar centrado, de lo contrario el muelle espiral puede dañarse
    - además hay que respetar las marcas del fabricante a la hora de su montaje
  18. 18El airbag Componentes del sistema 2.2 Muelle espiral (IV)- El conector sule llevar un sistema de seguridad formado por un puente metálico que evita la activación involuntaria del airbag trás la desconexión o conexíon durante su manipulación.
  19. 19El airbag Componentes del sistema 2.3 Módulo de acompañante (I)- Consta de los mismos componentes que el módulo del conductor y va instalado en el tablero de instrumentos
    - En otros casos se ubica en la guantera con la consecuencia pérdida de volumen de esta
    - Incluso en vehículos pequeños no existe este módulo
  20. 20El airbag Componentes del sistema 2.3 Módulo de acompañante (II)- El módulo de acompañante va montado sobre un marco de fijación y atornillado sobre su alojamiento.
    - Esteticamente, la tapa va camuflada sobre el propio salpicadero y se reconoce facilmente por la inscripición de la palabra "AIRBAG"
  21. 21El airbag Componentes del sistema 2.3 Módulo de acompañante (III)- Teniendo en cuenta que la separación del modulo de acompañante con el acompañante es mayor que la del módulo de conductor con el conductor es preciso que la activación se realice en un tiempo algo posterior.
    - Al tener ambas bolsas tiempos de llenado similares, el encendido se realiza 10 ms más tarde
  22. 22El airbag Componentes del sistema 2.3.1 Bolsa de aire del lado del acompañante (I)- La bolsa de aire y el generador de gas normalmete de forma tubular
    - Están ubicados detras de la cubierta o tapa de protección
  23. 23El airbag Componentes del sistema 2.3.1 Bolsa de aire del lado del acompañante (II)- Al igual que el módulo de conductor, en el instante de la activación, la cubierta de protección se abre por la costura de rotura prevista debido a la presión que alcanza el gas generado, llenandose la bolsa de airbag
  24. 24El airbag Componentes del sistema 2.3.1 Bolsa de aire del lado del acompañante (III)- Debido a que la distancia entre el salpicadero y el acompañante es mayor que en el módulo del conductor, el volumen de la bolsa también debe ser mayor, de unos 75 L aproximandamente
  25. 25El airbag Componentes del sistema 2.4 Unidad de Control (UCE) (I)- Ubicación, depende del fabricante, normalmente en la parte central y delantera del habitáculo
    - Firmemente fijada a la carrocería
    - Aislada térmicamente
    - Resguardad de posibles manipulaciones accidentales
    - Este tipo de montaje permite una detección fiable de una colisión
    - También simplifica el entramado de cables gracias a la proximidad con los módulos
  26. 26El airbag Componentes del sistema 2.4 Unidad de Control (UCE) (II)La UCE de Airbag debe constar con los siguientes elementos:
    - Un captador de impacto, transmite una señal eléctrica cuando es sometido a una deceleración determinada
    - Un sensor de aceleración, es un captador de seguridad que determina el valor exacto de la deceleración y evita el encendido de los generadores de gas
  27. 27El airbag Componentes del sistema 2.4 Unidad de Control (UCE) (III)La UCE de Airbag debe constar con los siguientes elementos:
    - Un transformador de tensión con acumulador, asegura la tensión estabilizada a los módulos en caso de el sistema se quede sin tensión de alimentación por el impacto
    - Un sistema de autodiagnóstico
    - Un microprocesador que amplifica y procesa la información recibida por el captador de impacto
  28. 28El airbag Componentes del sistema 2.4 Unidad de Control (UCE) (IV)- Al igual que el muelle espiral, el conector de la UCE de airbag incorpora un puente de cortocircuito como medida de seguridad
  29. 29El airbag Componentes del sistema 2.4 Unidad de Control (UCE) (V)- El sensor electrónico de aceleración capta el retorno efectivo del vehículo y envía la información al microprocesador de la UCE, este analiza y evalua los datos determinando la activación o no de los generadores de gas
  30. 30El airbag Componentes del sistema 2.4 Unidad de Control (UCE) (VI)- En caso de fallo de alimentación de tensión, la reserva de energía garantiza el correcto funcionamiento por un tiempo
  31. 31El airbag Componentes del sistema 2.4 Unidad de Control (UCE) (VII)Al conectar el encendido, el sistema de autodiagnóstico de la UCE inicia una rutina de control de funcionamiento de:
    - los circuitos electrónicos
    - resistencia de los cables
    - espoletas de disparo
    - sensores
    - tensión de batería
  32. 32El airbag Componentes del sistema 2.4 Unidad de Control (UCE) (VIII)- Posteriormente sigue efectuado el control de forma periódica.
    - En caso de fallo un testigo avisará al conductor
    - Los fallos y averías son almacenados en la memoria permanente.
    - Mediante un terminal de diagnosis pdremos acceder a la lectura de dicha memoria
  33. 33El airbag Componentes del sistema 2.5 Testigo de averías (I)- Se trata de una luz en el cuadro de instrumentos para avisar al conductor del estado del sistema
  34. 34El airbag Componentes del sistema 2.5 Testigo de averías (II)Un protocolo habitual de funcionamiento:
    Al conectar el encendido...
    - Luz testigo se enciendo durante 4 seg y luego se apaga. SISTEMA OK
    - Luz testigo se enciende 4 seg y luego parpadea duante 15 seg. SISTEMA OK Y LUZ DE AIRBAG DE ACOMPAÑANTE DESCONECTADO
    - Luz testigo se enciende durante 4 seg y posteriormente no se apaga. TENSION DE ALIMENTACION DE LA UCE NO ES CORRECTA
    - Luz testigo enciende por 4 seg, se apaga y se vuelve a encender. SISTEMA CON AVERIA
  35. 35El airbag Componentes del sistema 2.6 Sensor de plaza ocupada (I)Sensor de ocupación del asiento en el lado del acompañante:
    - Se trata una lámina plástica extendida sobre la parte porterior del asiento del acompañante
    - Consta de varios sensores de presión, de manera que se tiene establecido la zona que viene al caso en la superficie del asiento
  36. 36El airbag Componentes del sistema 2.6 Sensor de plaza ocupada (II)- El sesor reacciona ante los efectos de la presión y modifica su resistencia en función de la carga
    - Si se le aplica un peso superior a 5 kg aprox, la UCE detecta plaza ocupada
    - Asiento libre, alta resistencia
    - Asiento ocupado, la resitencia disminuye
    - Si la resistencia supera el valor del fabricante la UCE detecta y registra un fallo en la memoria
  37. 37El airbag Componentes del sistema 2.6 Sensor de plaza ocupada (III)En lugar de sensor de plaza ocupada, algunos vehículos dispones de un interruptor de accionamiento manual o mediante la misma llave que anula el airbag del acompañante en ciertos casos como:
    - Mujer embarazada, asiento libre o silla para bebés
  38. 38El airbag Componentes del sistema 2.6 Sensor de plaza ocupada (IV)- Cuando el airbag del acompañante está anulado, una luz testigo lo indica en el panel de instrumentos
  39. 39El airbag Componentes del sistema 2.7 Módulos de airbag lateral (I)- Están ubicados en propio armazón del asiento, tanto en los delanteros como en los traseros
    - Solo se activan al recibir impactos laterales
    - Capacidad de la bolsa 17 L aprox.
  40. 40El airbag Componentes del sistema 2.7 Módulos de airbag lateral (II)- A diferencia de los airbag frontales, estos no se inflan por medio de una carga explosiva, si no por medio de la liberación de un gas a presión
    - Así se protege al ocupante de las posibles daños que pudiera causar una combustión por la proximidad con el módulo
  41. 41El airbag Componentes del sistema 2.7 Módulos de airbag lateral (III)- Tanto los airbags laterales delanteros como los traseros son activados por una corriente eléctrica enviada por la UCE del sistema de airbag
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  42. 42El airbag Componentes del sistema 2.7 Módulos de airbag lateral (IV)- El módulo va revestido por el propio tapizado del asiento. Al igual que otros módulos, la costura se rompe debido al inflado de la bolsa en el momento de una colisión lateral, situandose la bolsa entre el ocupante y el lateral del vehículo
  43. 43El airbag Componentes del sistema 2.7.1 Sensores de colisión para aibags laterales delanteros (I)Pueden ir ubicados en:
    - Bajo asientos delanteros
    - Travesaños
    - en las puertas
  44. 44El airbag Componentes del sistema 2.7.1 Sensores de colisión para aibags laterales delanteros (II)- En caso de ir montados en las puertas se utilizan sensores de presión
    - En caso de vuelco o colisión lateral, la puerta se deforma creandose un ligero aumento de presión en el interior de la puerta
    - El sensor capta esta variación y envía una señal eléctrica a la UCE del sistema de airbag
  45. 45El airbag Componentes del sistema 2.7.2 Sensores de colisión para aibag lateral trasero (I)- Se trata de sensores de aceleración de tipo convencional
    - Un sensor de colisión consta en esencia...
    de una carcasa, un analizador electrónico y un sensor de aceleración en versión micromecánica
  46. 46El airbag Componentes del sistema 2.8 Airbag para la cabeza (I)- El airbag de cortina cubre prácticamente toda la zona lateral de las ventanillas dando más protección a los ocupantes en caso de impacto lateral
  47. 47El airbag Componentes del sistema 2.8 Airbag para la cabeza (II)- En estos módulos el generador de gas híbrido va dispuesto en la zona delantera del techo
    - El llenado de los airbags se realiza mediante una lanza de gas
  48. 48El airbag Componentes del sistema 2.8 Airbag para la cabeza (III)-El gas esta compuesto por una mezcla de dos tipos, un 80% aprox. de helio y un 20% de argón aprox., el cual se encuentra contenido en un recipiente a 300 bar de presión
  49. 49El airbag Componentes del sistema 2.8 Airbag para la cabeza (IV)- Si la UCE de airbag enciende la carga propulsora, la presión originada rompe un disco obturador
    - Como resultado la presión aumenta en el recipiente de gas, al alcanzar un valor de presión definido se rompe un segundo disco obturador, el gas llega al airbag inflandolo a traves de un filtro y la lanza de gas
  50. 50El airbag Componentes del sistema 2.8 Airbag para la cabeza (V)- El volumen de la bolsa 40 L aproximadamente
  51. 51El airbag Componentes del sistema 2.9 Detonador de desconexión de la batería (I)Función:
    - Desconectar el motor de arranque y el alternador de la batería en caso de accidente
  52. 52El airbag Componentes del sistema 2.9 Detonador de desconexión de la batería (II)- La activación la realiza la unidad de control del Airbag
    - En cada activación del airbag o del tensor del cinturon se produce la activación simultánea del detonador de desconexión de batería
  53. 53El airbag Componentes del sistema 2.9 Detonador de desconexión de la batería (III)- Cuando la carga pirotécnica se activa, la presión de gas desplaza una espiga dispuesta en un émbolo e interrumpe la unión entre las dos conexiones
  54. 54El airbag Componentes del sistema 2.9 Detonador de desconexión de la batería (IV)- La supervisión de diagnóstico del detonadorde desconexión de la batería es realizada por la UCE del sistema de airbag
  55. 55El airbag Componentes del sistema 2.9 Reposacabezas activo (I)Función:
    - En caso de colisión trasera, con el fin de disminuir la distancia entre el reposacabezas y la cabeza, el reposacabezas se desplaza hacia delante
    - Se minimiza de forma importante el riesgo de sufrir lesiones en las vértebras cervicales al reducir la aceleración relativa entre los hombros y la cabeza
  56. 56El airbag Componentes del sistema 2.10 Reposacabezas activo (II)- En una colisión trasera, el ocupante es oprimido contra el respaldo
    - Esta fuerza se transmitea través del acolchado del respaldo sobre la plaqueta de apoyo lumbar hacia el respaldo
    - Dicha plaqueta esta comunicada por medio de un mecanismo de palancas con la unidad funcional "Reposacabezas activo" en la cabecera del respaldo
    - Si la plaqueta de apoyo lumbar se mueve hacia atrás, el reposacabezas se mueve hacia delante
  57. 57El airbag Componentes del sistema 2.11 Airbag para las rodillas (I)- Encargados de proteger la zona de rodillas y piernas añadiendo más proteccion a los ocupantes de los asientos delanteros
  58. 58El airbag Componentes del sistema 2.11 Airbag para las rodillas (II)- El airbag de rodillas del conductor está ubicado en el guarnecido del vano reposapiés, bajo el tablero de instrumentos
    - El del lado de acompañante va instalado detrás de la guantera
    - Ambos son acitvados a la vez que los airbags delanteros
    - Se cargan por generadores de gas híbrido
  59. 59El airbag Componentes del sistema 2.12 Protección para los peatones (I)En caso de un posible accidente con un peatón algunos vehículos montan tres sensores de aceleración adicionales
    . Sensor de colisión para proteccion de peatones:
    - Lado conductor
    - Lado acompañante
    - Central
  60. 60El airbag Componentes del sistema 2.12 Protección para los peatones (II)- Los sensores puede ir ubicado en la parte posterior del paragolpes
    - Si en un margen aprox. de velocidad 20 y 60 km/h se detecta contacto con un peatón, la UCE de airbag activa ambos excitadores para la protección de peatones
  61. 61El airbag Componentes del sistema 2.12 Protección para los peatones (III)- Detonadas las cargas pirotécnicas, la presión de ga generada desplaza los émbolos en los cilindros de la protección para peatones, por lo tanto, los pasadores degollables se degüellen y el mecanismo de las bisagras para el capó, levantandolo por su parte posterior unos 35 mm aprox y según fabricante
    - Al mismo tiempo el capó se desplaza hacia atrás unos milimetros

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2. Componentes del sistema Punto 2 del tema 2
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Juan M Berrocal
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