SRS
KATA PENGANTAR
Modul training ini dipersiapkan untuk teknisi yang akan mempelajari Supplemental Restraint
System. Disini teknisi akan mempelajari informasi umum mengenai supplementari restraint
system termasuk diagnosa dan cara troubleshooting. Kami mengharap buku ini dapat
membantu para teknisi dalam menangani masalah yang berkenaan dengan Supplemental
Restraint System. Untuk informasi lengkap dan prosedur perbaikannya, lebih lanjut dapat
menglihat shop manual.
December, 2003. Printed in Korea
Published by Technical Service Training Center. Copyright by Hyundai Motors Corp
Dilarang merubah atau memperbanyak isi buki ini tanpa ijin dari Hyundai Motor Corp. Alih
Bahasa oleh Training Support & Development
http://training.hmc.co.kr
[email protected]1. Apakah itu A/Bag?
1.1
Necessity
1.2
Purpose
1.3
Effect
1.4 Air Bag System Category
1.5
Basic
Structure
1.6
Basic
Principle
1.7
Operation
Sequence
1.8 Location of A/Bag after Deployment
2. Modules
2.1 DAB (Driver Air Bag)
2.2
Clock
Spring
2.3
Inflator
2.4 PAB (Passenger Air Bag)
2.5 SAB (Side Air Bag)
2.6 CAB (Curtain Air Bag)
3. Seat belt
3.1 History and Function of Seat Belt
3.2 Types of Seat Belt
3.3 Point Seat Belt Detail
3.4 ELR (Emergency Locking Retractor)
3.5 WLR (Webbing Clamp Locking Retractor)
3.6
Pretensioner
3.7
Load
Limiter
3.8 Troubleshooting of Seat Belt
4. Sensor
4.1 PPD (Passenger Presence Detection)
4.2 PODS (Passive Occupant Detection System)
4.3 WCS (Weight Classification System)
4.4 FIS (Front Impact Sensor)
4.5 SIS (Side Impact Sensor)
4.6
Buckle
Switch
5. ACU
5.1 General
5.2
Connector
5.3
Block
Diagram
5.4 Inside Sensors and Etc.
5.5 Diagnostic Troubleshooting Flow Chart
6. Others
6.1
SST
6.2 Crash Test (Barrier Test)
6.3
Seating
Position
6.4
Index
1. Apakah itu Air bag?
1.1 Kepentingan
Seat belt adalah alat yang nyata untuk melindungi tubuh seorang penumpang ketika terjadi trabrakan pada kendaraan. Namun ketika terjadi tabrakan dalam kecepatan tinggi badan penumpang masih mengalami resiko benturan yang keras dengan benda di depannya (kemudi, dasboard dan lainnya), sehingga hanya dengan seat belt saja tubuh tidak bisa terlindungi dengan baik.
Dan khususnya terhadap tabrakan antara depan dan belakang kendaraan, bagian atas tubuh akan terlempar kedepan meskipun orang tersebut sudah memakai sabuk pengaman, sehingga bagian kepala atau bahu akan membentuk kemudi atau kaca depan kendaraan sehingga dapat menyebabkan cedera serius.
SRS Air bag System adalah suatu alat yang dapat mengurangi resiko cedera pada bagian kepala dan bahu pengemudi atau penumpang melalui pengembangan kantong udara yang dipasang di kemudi atau instrument panel ketika kerjadi tabrakan pada kendaraan, dan alat ini adalah sebagai tambahan dari seat belt yang sudah ada sebelumnya.
SRS Air bag System adalah suatu perlengkapan tambahan fungsi pengekang dan pelindung pada sealt. Karena alasan bahwa nama sistemnya sudah ada maka sebagai akronimnya adalah Supplemental Restraint System (SRS Air bag).
1.2 Tujuan
Fungsi Air BagMeredam energi energi kinematik penumpang.
Melindungi penumpang dari benturan dengan interior trim. Melindungai penumpang dari pecahan kaca.
Mengurangi tertekuknya leher.
1.3 Efek
Efek sistem keselamatan
Mengurangi resiko kecelakaan fatal (Data yang dikeluarkan oleh NHTSA, 1999) Bila hanya menggunakan Seat Belt: tingkat berkurangnya adalah 45%
Bila hanya memakai Air Bag : tingkat berkurangnya 14%
1.4 Kategori Air bag System
Tidak ada pengelompokan khusus pada sistem air bag, karena Air Bag dikembangkan secara bertahap. Sebelumnya sensornya secara mekanis dan sekarang menggunakan sensor elektronik. Tentunya ada perbedaan pada ACU tergantung dari parbik pembuatnya seperti Siemens, Hyundai Air Bag (HAE), TRW, dan Delphi Mando yang sudah ada sekarang, umumnya ada dua macam yaitu : sensor dipasang di dalam ACU, atau dipasang diluar.
1) Tipe Single Sensor (Terintegrasi dengan sensor di dalam Air bag control module)
Di dalam ACU, terdapat sensor untuk mengukur benturan dari depan, belakang, kiri dan kanan.P
P
A
A
B
B
S
S
A
A
B
B
A
A
C
C
U
U
D
D
A
A
B
B
2) Tipe Multi-Sensor (Tipe Front sensor )
Di dalam ACU, terdapat sensor yang mengukur benturan dari sisi depan, belakang, kanan dan kiri. Air bag meletus ditentukan oleh sensor dengan membandingkan sisi mana yang mengalami benturan.
P
P
A
A
B
B
F
F
I
I
S
S
A
A
C
C
U
U
D
D
A
A
B
B
C
C
A
A
B
B
1.5 Struktur Dasar
Sistem Air bag terdiri dari unit pengatur air bag, sensors, air bag module, belt pretensioner.
PBP ACU PAB RSAB FSAB SIS BS FIS CAB DAB DBPT
Penempatan masing-masing sistem air bag mengacu pada modulnya, DAB dipasang di dalam steering wheel, PAB dipasang di dalam panel (crash pad) depan tempat duduk penumpang. FRT SAB dipasang di tempat duduk, dan Rear SAB dipasang di samping tempat duduk. BPT dipasang dibagian bawah center filler, dan CAB dipasang di kedua sisi.
Letak Sensor – FIS letaknya dibelakang Front Bumper, untuk air bag sisi kanan dan kiri. SIS letaknya dibawah Center filler (umumnya disamping BPT), digunakan untuk meletuskan SAB dan CAB.
Sensor untuk mendeteksi benturan dari sisi depan kiri dan kanan dipasang di dalam ACU. Kebanyakan sensor yang dipakai oleh Hyundai motor adalah tipe elektronik, dan hanya Safing sensor saja yang ada di dalam ACU yang bertipe mekanis.
Sensor-sensor ini satu sama lain tidak kompatibel. Disamping itu, seluruh sensor tersebut adalah direction-oriented, sehingga perlu kehati-hatian pada saat pemasangannya. Karena jika pemasangan sensor terbalik atau miring, maka bisa menimbulkan masalah pada sistem Air bag.
1.6 Prinsip Dasar
Prinsip kerja
Berikut adalah diagram yang menunjukkan prinsip kerja sistem air bag.
DEPLOYMENT
DECISION SENSING
Urutan dasar meletusnya Air bag adalah sebagai berikut . ketika terjadi benturan, masing-masing sensor akan mengukur benturan tersebut. Hasil pengukurannya dikirim ke ACU. Kemudian ACU menganalisa benturan tersebut dan memutuskan apakah air bag perlu meletus atau tidak. Jika perlu meletus, ACU akan memberikan suplai arus ke module yang akan dikembangkan. Setiap module akan meletuskan Air bag melalui arus listrik yang disuplai. Kemudian Air bag akan meletus dan mengelembung untuk
melindungi penumpang. Terlihat prosesnya cukup sederhana, namun sebenarnya variabel yang terlibat disini cukup banyak. Dikarenakan air bag meletus pada saat mobil melaju atau mengembungnya sedikit sehingga akan membahayakan penumpang dari pada melindungi. Benturan termasuk benturan dari bawah, benturan bagian atas, dan benturan dengan material elastik seperti kayu, membuat sistem air ini makin rumit. Dan tentunya jika air bag ini terlalu sensitif terhadap benturan, maka kemungkinan tidak bisa meletus pada saat terjadi benturan kuat. Karena itulah lembaga peneliti menentukan kapan air bag akan meletus berdasarkan hasil penelitian dan pengalaman.
1.7 Urutan Proses
Proses waktu meletusnya air bag adalah sebagai berikut.
105 mSec ~ 150 mSec Make decision deployment or undeployment
Crash Sensing
Crash 3 mSec
Protect the Occupants
Produce Nitrogen Gas to Inflate the Bag
Full Deployment of the Bag Ignite the Inflator
Bag Deploying
40 mSec 35 mSec
20 mSec
Airbag System Completed Vent Gas (Bag Deflation)
1.8 Letak A/Bag setelah meletus
Letak Air Bag
PAB
DAB
FSAB (F,R) CAB (R) RSAB (R,R)
FASB (F,L) CAB (L) RSAB (R,L)
2. Module
2.1 DAB (Driver Air Bag)
Modul untuk pengemudi dipasang persis ditengah-tengah steering wheel. Pada saat kecepatan tinggi dan terjadi benturan, maka bahaya terlemparnya pengemudi mengarah ke steering wheel meskipun sudah ada sabuk pengaman.
Air bag melindungi pengemudi dari benturan dengan kemudi sehingga aman dari kecelakaan serius.
Clock Spring DAB
Unit air bag terdiri dari cup-shape generator, kantong udara, cover dan instalasi seperlunya. Lipatan kantor udara yang disusun dengan sangat rapi membuat ruang yang dipercederan untuk menempatkan kantong tersebut tidak begitu besar. Volume air bag biasanya sekitar 40 ~ 60•
Setelah sistem air bag mendapat setrum, tutup cover air bag akan terbuka membuka jalan agar kantong udara bisa meletus melalui aliran gas yang masuk ke dalamnya. Semua koneksi elektrikal dan lead dilengkapi dengan shorting bar untuk melindungi agar tidak terjadi kesalahan pemberian arus ke air bag (air bag meletus sendiri).
1) DAB (Driver Air Bag)
Terakhir ini banyak pengemudi yang tercedera akibat meletusnya Air bag, sehingga sekarang DAB memakai air bag tipe depowered (powernya dikurangi). Namun demikian, untuk pengemudi yang berukuran kecil (tinggi dibawah 150cm) kemungkinan bisa juga tercedera oleh meletusnya Air bag ini. Depowered Air bag
Maret 1997, NHTSA dari Amerika Serikat. Mengumumkan bahwa pabrik pembuat kendaraan agar dapat menggunakan air bag tipe depower (mengurangi tekanan gelembung angin) sehingga kantong udara tidak meletus dengan cepat.
Penurunan powernya sekitar 20 sampai 35 persen (inflator)
Tujuannya adalah untuk memaksimalkan keselamatan bagi penumpang wanita dan anak-anak Melindungi leher
Untuk itulah, sekarang ini sudah dikembangkan Dual Stage Air bag module yang lebih aman dibandingkan dengan air bag tipe depowered. Ketika terjadi trabrakan pada kendaraan, kemungkinan terjadi benturan cukup keras, sehingga selanjutnya kemungkinan dipikirkan untuk membuat air bag tiga stage menggantikan dual stage. Pada dasarnya Air bag dirancang untuk meletus dengan tekanan konstan mengabaikan kecepatan ketika terjadi benturan. Akibatnya, ketika terjadi benturan dengan kecepatan rendah, kadang kala Air bag malah dapat membuat kecelakaan. Untuk itu sekarang ini dipercederan untuk merancang Air bag yang dapat meletus dengan tekanan dan kecepatan yang berbeda berdasarkan kondisi benturannya. Dengan Dual Stage Air bag masalah ini dapat dipecahkan. Untuk menyesuaikan kecepatan dan tekanan meletusnya air bag, pada air bag tiga stages, terdapat dua Igniter yang dipasang di dalam Air bag Module.
Dengan pertimbangan tekanan dan kecepatan air bag harus 100% meletus, tekanan dan kecepatan igniter pertama disetel sekitar 70%. Dan igniter ke dua di setel sekitar 30%. Melalui tes benturan yang dilakukan, hasinya adalah penyetelan dengan rasio 70:30. Contohnya untuk kecepatan yang lebih rendah, hanya Igniter pertama saja yang meletus. Dan untuk benturan dengan kecepatan menengah, Igniter kedua akan meletus juga dalam waktu 10milidetik. Untuk benturan dengan kecepatan yang lebih tinggi lagi maka igniter pertama dan kedua akan meletus secara bersamaan.
Dengan menyesuaikan tekanan dan kecepatan meletusnya air bag berdasarkan kondisi benturan kendaraan, maka tingkat keselamatan pengemudi akan lebih terjaga. Terakhir ini untuk lebih meningkatkan keselamatan, ketika air bag meletus, modul akan mempertimbangkan informasi apakah pengemudi mengenakan sabuk pengeman atau dimana letak kursi pengemudi, dsb.
2) Dual stage
1st Squib
3) DAB Module (Single-General)
Module Cover Inflator Assembly Reacting Plate Warning Label One Igniter2.2 Clock Spring
Clock spring fungsinya adalah untuk membentuk koneksi antara unit kontrol A/Bag dan driver module di dalam steering wheel. Clock spring dapat memberikan jaminan koneksi elektrikal untuk semua posisi putaran.
Ring Gear
Cable End Support
Sheet Lower Case
Upper Case Gear Warning Label Screw Cable Rotor
Clock Spring Part
Sebelum memasang atau melepas clock spring, roda depan kendaraan harus diset lurus ke depan, dan posisi clock spring jangan sampai terlipat ketika sudah dilepas untuk menghindari agar tidak terjadi kerusakan pada clock spring.
Apabila akan mengganti Clock Spring baru, pastikan keakuratan posisinya terhadap tape atau clip untuk menghindari agar tidak ikut berputar di dalam coil spring, untuk itu lepas dahulu sebelum memasangnya. Jika tetap tidak bisa bekerja meskipun pemasangannya benar, kemungkinan Clock Spring bisa terputus
pada saat mobil melaju. Jika hendak membongkar Clock Spring, pertama pastikan kedua roda depan lurus ke depan, kemudian jaga putaran clock spring dalam satu arah dengan siklus putaran 5.5 sampai 7.5. kemudian putar sekitar 3 sampai 3.5 dengan arah kebalikannya, luruskan tanda segitiga pada permukaan Clock Spring. Selanjutknya pasang dengan hati-hati.
Clock spring
2.3 Inflator
Inflator Assembly
PYROTECHNIC INFLATOR 1. Ignition system 2. Autoignition charge 3. Inflator housing 4. Filter system 5. Initiator 6. Gas generator
7.Connector with integral shorting clip
Sekarang mari kita perhatikan Pyrotechnic Inflator yang terakhir ini banyak dipakai akhir-akhir ini dipakai. Dahulu banyak model yang dipakai seperti tipe compressed air dan Pyrotechnic, namun sekarang yang banyak dipakai adalah Pyrotechnic Inflator karena sudah terbukti baik, kuat dan mudah pemasangannya. Dilihat dari struktur bagian dalamnya, ketika arus mengalir di dalam Initiator kelima, dengan kata lain pada saat arus tertentu disuplai dari ACU, maka Initiator pertama akan membuat ledakan kecil, kemudian menyalakan Auto Ignition Charge kedua . Panas penyepian akan mengaktifkan Gas Generator keenam, untuk mengasilkan gas secara cepat. pada saat tersebut terjadinya panas sangat cepat, sehingga mengeluarkan debu.
lah yang mengisi kantong udara agar mengelembung. Komposisi utama gas ini adalah He. N2,CO2,Ar.
Struktur bagian dalam DAB, PAB, dan SAB, dst. Hampir sama. Posisi modul untuk penumpang di tempatkan di dalam glove box dalam dash board (crash pad).
2.4 PAB (Passenger Air Bag)
Posisi modul untuk penumpang di tempatkan di dalam glove box dalam dash board. Ada dua macam cara pemasangan PAB : yang pertama dipasang di dalam Dashboard, dan cara satunya lagi adalah dipasang di luar. Untuk yang dipasang di dalam Dashboard, tampilan Dashboard terlihat bersih dan rapi, namun ketika PAB meletus, maka bagian luar Dashboard harus diganti dengan yang baru. Untuk tipe later yang terpasang terpisah, tampilannya kurang bagus, namun pada saat dia meletus, hanya komponen PAB terpisah yang diganti.
Mounting bracket Connector
Inflator assembly Warning label
PAB fungsinya adalah untuk melindungi penumpang depan ketika terjadi kecelakaan. Dikarenakan PAB diharapkan dapat melindungi dengan area yang lebih luas, maka volumenya sekarang adalah sekitar 120~160•. Akan berbahaya apabila ada handphone atau benda lain mengenai area meletusnya air bag.
1) Urutan Pemberian Arus Air Bag
Pemberian arus ke sirkuit untuk inflator akan diberikan dengan urutan pengembangan kantong udara sebagai berikut (tergantung dari keputusan pengembangan yang telah putuskan sebelumya).
ON OFF DAB 50 ms Td=1ms ON OFF PAB Tf
Waktu yang dibutuhkan untuk meletuskan kantong udara dilakukan dalam janga waktu yang sangat singkat, sehinga pada saat kantong udara mengelembung karena disisi oleh gas pada saat tersebut sampai mengeluarkan bunyi yang cukup keras (suara letusan). Biasanya lebih dari 100dB.
Ketika kantong udara untuk pengemudi dan penumpang meletus pada saat yang bersamaan, suara yang ditimbulkan dari letusan kedua kantong udara tersebut dapat menggangu alat pendengaran manusia. Karena itulah mengapa terjadinya pengembangan air bag dilakukan dengan DAB lebih dulu 1milidetik. Sehingga bisa mengurangi noise dan memperlambat naiknya tekanan di dalam kendaraan.
2.5 SAB (Side Air Bag)
Side air bag dikembangkan untuk membantu mengurangi resiko cedera akibat benturan dari samping, sehingga dapat dikatakan perbedaannya adalah pada kepala dan kematian. SAB dirancang untuk menyerap benturan antara orang di dalam dengan pintu kendaraan apabila terjadi tabrakan dari samping kendaraan. Kantong udara ini bisa dipasang dikursi untuk melindungi dada atau kepala/dada.
Ketika kantong udara untuk dada (Air bag samping) mengalami benturan dari samping, kantong udara dapat mengurangi resiko cedera pada dada sekitar 20%.
Crash Impact Sensing
2.6 CAB (Curtain Air Bag)
Curtain air bag module dapat memberikan perlindungan yang lebih pada kepala dan leher pengemudinya. Rollover (jungkir balik) adalah penyebab serius terjadinya cedera, terutama pada kepala dan leher. Sehingga ada lagi tambahan kantong udara yang disebut dengan curtain air bag module untuk mengatasi keadaan apabila mobil terjungkir balik. Curtain air bag module meletus dari atap roof kendaraan dan bisa dikombinasikan dengan sistem side impact air bag. Curtain air bag module dapat memberikan perlindungan yang lebih baik ketika kendaraan mengalami tubrukan dan terjungkir balik.
8590 593 10866 577 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 Europe US
Head Injury Criterion
With CAB
Without CAB
HIC can be reduced by approximately 80%
Curtain air bag akan tetap meletus selama lebih dari 6 detik untuk mempersiapkan kemungkinan terjadi lagi benturan selanjutnya karena tubrukan beruntun atau ketika kendaraan jungkir balik. Ketika
benturannya terjadi dari samping kendaraan, kantung udara ini akan melindungi penumpangnya agar tidak terlempar keluar.
ROLL TYPE OR FOLD TYPE
INFLATOR
CURTAIN AIR BAG
3. Seat Belt
3.1 Sejarah dan Fungsi Seat Belt
1) Static Belt dua titik (sekitar tahun 1922)
Belt yang panjang sabuknya dapat disesuaikan tanpa fungsi retraction atau pencabut (dipakai untuk BUS).
2) NLR (None Locking Retractor, 1965) :
Hanya untuk Seat belt tanpa fungsi locking, digunakan setelah memakai Seat belt secara sempurna. Biasanya seat belt dipasang di dalam tempat duduk penumpang bus.
3) ALR (Auto Locking Retractor, 1970)
Karena mempunyai fungsi fungsi auto Locking, panjang sabuk pengemannya dapat menyesuaikan diri secara otomatis. Akan tetapi, setelah seat belt terkunci, maka sabuknya tidak akan dapat keluar lagi, dan akan kembali keposisi semula apabila fungsi locking dilepas (kekurangan: dada pemakainya agak tertekan).
4) ELR (Emergency Locking Retractor, 1972)
Sabuk pengaman ini akan mengunci apabila kendaraan mengalami tabrakan atau mengerem mendadak. Tipe sabuk pengaman ini masih dipakai sampai sekarang.
(1) T/R (Tension Reducer)
Alat ini fungsinya adalah untuk mengurangi tarikan sabuk pengaman karena adanya Rewinding Spring Force (Solenoid). Saat dipakai , alat ini akan mengurangi tarikan seat belt dengan menggunakan dua macam Rewinding Spring dengan gaya balik yang berbeda dengan sensor yang dapat mendeteksi apakah seat belt dipasang atau tidak.
(2) WLR (WEBBING Locking Retractor)
Ketika kendaraan mengalami kecelakaan dan dalam situasi darurat, sabuknya akan terkunci bila ada kejutan, sehingga bisa melindungi lebih aman.
(3) CLR (Convertible Locking Retractor)
Dikembangkan untuk keselamatan CHLD SEAT (kursi anak-anak). Karena aturan yang mengharuskan alat ini dipasang di Amerika Utara. Sabuk pengaman ini diaktifkan oleh Gear dan Cam, dan apabila sabuknya tertarik, maka ALR akan aktif, dan setelah tergulung kembali, maka sabuknya akan kembali ke posisi ELR.
Aturan Hukum Seat Belt
Seat belt atau sabuk pengaman sudah dikembangkan sejak tahun 1950an dan sudah dilegalisasi pemasangannya setalah tahun 1960an namun masih sedikit, namun demikian , legalisasi pemakaian sabuk pengaman direalisasikan setelah tahun 1970an.
Peraturan mengenai seat belt 1968 : FMVSS 208 in USA 1969 : ADR 5A in Australia 1977 : EEC No 14 in Europe Keharusan memakai sabuk pengaman
Country Enforcement Applied Seat Fine Fastened Person Rate
Australia 1972. 1 All seats 70~100 Aus $ 95%
France 1973. 7 Front & rear seats 40~80 Fr 89% on highway & 83% on road
Norway 1975. 9 All seats in a passenger car 300 Nor. Krone Obligated an attachment portion for
a child seat
Denmark 1976. 1 All seats in every vehicle 200 Danish Krone
Germany 1976. 1 All seats in every vehicle 40 D-Mark After unification, use former west
Germany regulation
Japan 1986. 11 All seats in every vehicle Violation 1 point
Karakteristik Tabrakan & Cedera Penumpang
Ketika sebuah mobil menabrak suatu benda atau mobil lainnya, dapat kita sebut dengan benturan pertama, kemudian penumpang di dalamnya membentur bagian dalam kendaraan, yang kita sebut dengan benturan kedua.
Apabila suatu kendaraan beradu dengan benda di depannya dapat kita tentukan sebagai berikut : V0 : kecepatan sebelum terjadi benturan dengan benda di depannya
L1: besarnya bodi yang ringsek karena terkena benturan t: waktu setelah terjadi benturan pertama
V(t): kecepatan tubuh setelah terjadi benturan pertama Vp(t): kecepatan relatif antara penumpang dan kendaraan Maka Kecepatan pada benturan keduanya adalah
Pada saat terjadi tubrukan, ruang yang masih didapat untuk penumpang adalah L1 + L2. ketika suatu kendaraan berbenturan dengan suatu benda atau kendaraan lain di depannya, maka akan terjadi rangkaian benturan.
1st Collision : benturan pada mobil tersebut
2nd Collision : benturan antara penumpang dengan bodi kendaraan seperti kemudi dan instrument
panel.
3rd Collision : benturan di dalam tubuh penumpang seperti tulang dengan tulang dan tulang dengan
otot, dsb.
Penyeluran energi pada bagian dalam bodi kendaraan Action
Reaction Direct Reaction Indirect
Tingkat keseriusan cedera apabila tidak memakai air bag adalah 9.3 kali lebih besar dibandingkan dengan yang menggunakan air bag.
Saat terjadi tabrakan, apabila memakai sabuk pengaman, kemungkinan meninggal dunia adalah 75% dengan kondisi sebagai berikut: dari fatal menjadi luka serius ; serius menjadi agak serius; agak serius menjadi luka biasa , dimana dari kemungkinan meninggal dunia menjadi luka biasa adalah 49%.
Tenaga benturan pada saat terjadi tabrakan
Limitation of bearing force in crash events
When it bears both hands only : about 50Kg When it bears both feet only: about 100Kg When it bears both hands and feet: about 150Kg
In the event of crash when it bears both hands and feet , the allowable velocity should be less than 7Km/h.
Impact power [Kg] = body weight×deceleration [m/s2]÷gravity
Assumed that a body weight is 70Kg, the impact power goes 70Kg×19.4m/s2÷9.8m/s2 = 138.6 Kg Therefore, the above resultant proved that the limitation of bearing force is similar to an impact power.
Correlation between a crash velocity and a free-falling As a left
figure, 40Km/h of crash velocity corresponds to a free falling of an apartment roof on 6m height, furthermore, this crash velocity equals to an impact power of 30 times compare to a body weight of an occupant.
APT APT APT APT 40 Km/h of crash velocity corresponds to a free falling at 6m height 60 Km/h of crash velocity corresponds to a free falling at 14m height
80 Km/h of crash velocity corresponds to a free falling at 25m height
100 Km/h of crash velocity corresponds to a free falling at 40m height
Comparison of crash velocity and Impact power
3.2 Jenis Seat Belt
1) Poin Seat Belt
Seat belt assembly ditujukan untuk menahan laju gerakan dada dan bahu
Seat belt assembly ditujukan untuk menahan laju gerakan pinggul
Anchor Plate Anchor Plate Buckle Anchor Plate Retractor Tongue Web Guide Webbing
Slip Guide (D-Ring)
Height Adjuster
Adjust Clip Adjustable
Tongue Buckle
2) Bagian komponen Seat Belt
Emergency Locking Retractor
Additional Devices Webbing Clamp Tension Reducer Convertible (A/ELR)
Pretensioner (Pyro, Mechanical) (Load Limiter)
WSIR (Webbing Sensitive Inertia Reel) DSIR (Dual Sensitive Inertia Reel) VSIR (Vehicle Sensitive Inertia Reel) Static Belt
3 Points Belt 2 Points Belt
Automatic Locking Retractor Automatic Belt
RETRACTOR BELT SYSTEM
Sewed to Webbing Steel Plate Stalk
Boot Type Stalk (Cable Type Stalk) Sewed to Webbing
Slide Button Type Push Button Type BUCKLE
3) Bagian komponen Seat Belt
Release Button Type Push Type
Pull Type SHOULDER HEIGHT
ADJUSTER
High Tenacity Yarn, Non-Twisted Yarm Excellent Resin Finishing
Strong Tensile Strength Webbing Superior Resistance to Light
Low Hysteresis of Withdrawal / Retraction Force Anti-Static Electricity
Soft Edge
Fashioned Weaving Pattern WEBBING
Conventional Ring Type + Nylon Coating Conventional Ring Type + Plastic Molding Press Stamping Steel + Plastic Molding SLIP GUIDE (D-RING)
3.3 Rincian mengenai Seat Belt
• Seat belt secara umum
BUCKLE ANCHOR PLATE WEBBING TONGUE STOPPER TONGUE HEIGHT ADJUSTER SLIP GUIDE (D-RING) WARNING SWITCH WEB GUIDE STAY BRACKET RETRACTER (TYPE : ELR) MOUNTING BRACKET Istilah
1. Anchor Plate: Komponen yang dipasang di bodi mobil. Bagian ujung keluar sabuk retractor dipasang ke bodi.
2. Buckle: konektor yang bisa dilepas dengan cepat untuk mengencangkan si pemakai seat belt.
3. Height Adjuster: dikarenakan tinggi orang berbeda beda, maka seat belt harus bisa disetel menyesuaikan postur pemakainya agar lebih aman dan nyaman.
4. Karena itulah, Height Adjuster berperan dalam menyesuaikan posisi slip guide ke atas dan ke bawah. 5. Mounting Bracket: komponen yang dipasang dibabian bawah retractor.
6. Retractor: alat yang dipasang untuk menggulung sabuk pengaman. 7. Slip Guide (D-Ring): komponen untuk merubah arah sabuk pengaman.
8. Stay Bracket: suatu komponen yang dipasang dibagian atas retractor untuk menempatkan posisi retractor di bodi kendaraan, mudah dipasang dan anti guncangan.
9. Tongue: komponen yang dipasang pada buckle.
10. Tongue Stopper: alat untuk menopang Tongue agar posisi sabuk pengamannya benar.
11. Warning Switch: alat untuk memberitahukan kepada pengemudi apabila sabuk pengaman tidak terpasang.
12. Webbing: Sabuk yang terbuat dari bahan polyester.
13. Web Guide: suatu peralatan induksi agar sabuk dapat bekerja dengan normal ketika ditarik dan dikendurkan.
Static 2 Point Seat Belt (Center)
Buckle
Anchor Plate Adjustable Adjust Clip Anchor Plate Tongue
Isilah
1) Adjustable Tongue: komponen yang dipasang pada buckle.
2) Anchor Plate: komponen yang dipasang pada bodi kendaraan. Bagian ujung sabuk yang terdapat retractor dipasang pad bodi kendaraan.
3) Buckle: konektor yang bisa dilepas dengan cepat dipakai untuk mengencangkan orang yang memakai seat belt.
NLR (Non Locking Retractor) 2 Point Seat Belt (Center)
Anchor Plate Buckle Retractor Anchor Plate
(Type : NLR)
Istilah
1) Anchor Plate: komponen yang dipasang di bodi kendaraan. Bagian ujung sabuk yang terikat dengan retractor dipasang ke bodi kendaraan.
2) Buckle: konektor yang bisa dilepas dengan cepat dipakai untuk mengencangkan orang yang memakai seat belt..
3.4 ELR (Emergency Locking Retractor)
Retractor ini hanya akan mengunci pada saat kendaraan mengalami benturan atau rem mendadak. penumpang yang memakai sabuk pengaman ini bisa bergerak dengan leluasa karena sabuknya akan bergerak mengikuti pergerakan badan, jenis sabuk pengaman inilah (ELR) yang sekarang banyak dipakasi.
ELR digolongkan menjadi tiga macam yaitu berdasarkan kepekaan terhadap satus darurat pada kendaraannya. Namun demikian kebanyakan yang dipakai adalah jenis Dual Sensing Type Retractor.
Kepekaan Deteksi
VSIR Vehicle Sensing Mendeteksi kecondongan kendaran
WSIR Web Sensing Mendeteksi akselerasi sabuk pengaman
DSIR Dual Sensing(Vehicle+Web Sensing) Mendeteksi kecondongan kendaraan dan
akselerasi sabuk pengaman
1) Prinsip Dasar Kerja ELR
Mendeteksi kendaraan : Mendeteksi kecondongan kendaraan untuk melakukan penguncian sabuk pengaman ketika kendaraan mengalami benturan atau terbalik. Umumnya yang banyak dipakai adalah tipe Plumb dan Ball, dan terakhir adalah tipe Ball yang terkenal handal.
Web Sensing : Mendeteksi akselerasi sabuk pengaman, locking dijalankan dengan menggunakan perbedaan pergerakan inertia yang terjadi karena penyaluran akselerasi ke sabuk pengamaan ketika terjadi benturan.
VSIR (Vehicle Sensitive Inertia Reel)
. V 0 7
LO
The retractor will lock up as follows;
1) During hard braking and acceleration.
2) If the vehicle is leaning excessively.
3) When turning.
1. Normal Status 1) Tilt α≤15• 2) Vel. Dev. V•0.7g WEBBING RE/EXTRACTIONB-PILLAR C.G UNIT C.G PAWL C.G BALL
WEBBING 2. Working Status 1) Tilt ••27• 2) Vel. Dev
NORMAL TILT &
CKING VEHICLE VELOCITY 1. Tilt α≤15• 2. Vel. Dev. V≤0.7g 3. C. G pawl is in steady. 1. Necessary Locking α≥27• 2. Vel. Dev. V≥0.7g 3. A retractor should be locked. 1. Tilt Activated angle 15 •≤α≤27• 2. Vel. Dev. V≥0.7g 3. C.G pawl is NOTE: Vel. Dev. : Vehicle velocity deviation
α: Seat belt installation angle g: Gravity acceleration
WSIR (Webbing Sensitive Inertia Reel)
Prinsip kerja : Apabila sabuk tertarik secara tiba-tiba maka retractor akan mengunci. Tidak mengunci @ kurang dari 0.3g,
Mengunci @ 0.3g to 2.0g,
Semua mengunci @ lebih dari 2.0g, struktur penarikan sabuk pada tipe WSIR berdasarkan gaya inersia terhadap bodi.
FIG 1 FIG 2 FIG 3 NON-LOCK SHAFT POWL LOCK HOOK LOCKRING MASS FLYWHEEL FLYWHEEL LOCK NON-LOCK
1. Normal Status
1) Free of extraction and retraction. 2) There are no web and2. First Locking
1) Lock ring is locked by hook.2) The locked lock ring is
rotated by hook
3. Second(Final) Locking
1) With rotating of lock ring, pawl and ratchet of shaft each other are engaged. 2) Then webbing extraction do not occur.DSIR (Dual Sensitive Inertia Reel)
FLYWHEEL
MASS FLYWHEEL LOCKRING HOOK PAWL SHAFT
NON-LOCK PAWL NON-LOCK PAWL
LOCK HOOK
FLYWHEEL C.G BALL C.G PAWL NON-LOCK HOOK & PAWL
WEBBING EXTRACTION WEBBING
WEBBING EXTRACTION HOOK PAWL FIG 4 FIG 3 FIG 2 FIG 1 C.G BALL WEBBING RE/EXTRACTION NON-LOCK 4. Webbing Sensing (2nd) 1) With rotating of lock ring, pawl and ratchet of shaft each other are engaged. 2) Then webbing extraction do not occur. 3. Webbing Sensing (1st)
1) Lock ring is locked by hook. 2) The locked lock ring is rotated by hook. 2. Vehicle Sensing
1) When the speed difference and the tilting of vehicle occur, vehicle sensor is worked.
1. Normal Status 1) No activation, VSIR and WSIR
2) Free of extraction and retraction
3) There are no web and vehicle sensing.
3.5 WLR (Webbing Clamp Locking Retractor)
Mengapa harus Web clamp ?
Web clamp retractor atau yang biasa disebut dengan Web lockers adalah tipe sabuk pengaman yang paling efektif untuk mengurangi pergerakan penumpang pada saat terjadi kecelakaan mobil. Cara kerja didapat melalui penciutan sabuk melalui penghilangan efek “film spool” yang dikenal juga sebagai cinching.
Dapatkah kelebihan web clamp dibuktikan ?
Hasil tes menunjukkan bahwa sistem yang mempunyai web clamp dapat menciutkan uluran sabuk pengaman di bagian bahu lebih dari 70 mm. Sehingga bisa mengurangi gerakan tubuh ke arah depan dan mengurangi angka HIC.
Mengapa rancangan webclamp retractor terdapat load bearing spool?
Kastemer sudah lama memakai retractor tradisional yang dilengkapi dengan load bearing spools. Ide pembuatan retractor dengan plastic spool yang tidak biasa menarik beban adalah untuk sedikit perubahan. Hal ini bisa dimengerti karena sejak beberapa tahun menjadi bagian yang tidak ikut menjadi objek pengembangan dan ratusan jam pengujian yang pada akhirnya menghasilkan produk ini. Dalam prakteknya load bearing spool adalah suatu fungsi yang menjadi percuma (terlalu berlebihan) selama seluruh titik pada web clamp adalah untuk mencegah adanya beban yang datang ke spool. Sekali spool termuati maka sabuk pada spool akan mengencang. Dengan menambahkan load bearing spool kustomer akan menambah kocek yang sebenarnya tidak perlu.
WLR ELR
WLR v.s ELR Retractor
1500 1000 500 50 100 150 Webbing Force (N) Webbin g Pa yout (mm )1) Dasar Prinsip Kerja WLR
Beats
Webbing Lock’g
PAWL
S/DISC Sensor Ball Sensor Lever Sensor ASSY
LOCK’G C/WIDGE 15° S/WIDGE Webbing Lock’g C/WIDGE S/WDIGE S/DISC Sensor ASSY PAWL Sensor Lever Sensor Ball
Selama besarnya Spool pada ELR adalah antar 100mm~150mm, maka kemungkinan bisa terjadi cedera karena terjadi benturan I/P atau kemudi dengan kepala dan bahu. Sehingga perlu dimasukkan lagi fungsi tambahan.
Besarnya Spool WLR yang keluar adalah : 20~40mm Mekanisme yang ada pada WLR
RE / EXTRACTION WEBBING EXTRACTION WEBBING WEBBING RE / EXTRACTION LEVER UNIT LEVER LOCK UNIT RING PAWL RECEIVER
4. Return Initial Status
A clamper comes back by returning pawl spring and lever spring at initial status and then, the retraction and extraction of webbing are not limited.
3. WLR Working
The webbing is locked by a clamper.
2. ELR Working
When the speed difference and the tilting of vehicle occur, vehicle sensor is worked. Then first locking by hook and final locking occur in sequence.
1. Initial Status
The retraction and extraction of webbing are not controlled.
2) Tension Reducer
Struktur & Perilaku : Tension reducer dipasang bersama dengan normal spring dan reducer spring dibagian dalam holder. Jika penumpang mengencangkan sabuk pengaman, maka holder akan mengunci melalui solenoid valve, yakni gaya pengas merubah dari normal spring menjadi reducer spring, karena itulah tension reducer mempunyai struktur yang dapat menciutkan tekanan yang disebabkan oleh gerakan sabuk oleh bahu penumpang.
EXTRACTION EXTRACTION WEBBING WEBBING HOLDER HOLDER RETRACTION RETRACTION NORMAL SPRING NORMAL SPRING
REDUCER SPRING REDUCER SPRING SOLENOID ASM LEVER LEVER LEVER SPR’G LEVER SPR’G r is ly.
3. When a seat belt is released (when tongue and buckle is set off) buckle switch goes OFF and solenoid valve set OFF and then, lever comes back at initial status. It is time that a normal spring is working.
LEVER SPR’G SOLENOID ASM LEVER REDUCER SPRING NORMAL SPRING RETRACTION EXTRACTION WEBBING HOLDER
Simultaneously, normal switch goes OFF and retraction and extraction of webbing are worked by reducer spring on
2. When a seat belt is engaged (when tongue and buckle is set), buckle switch goes ON and solenoid valve set ON and then, leve worked.
When an occupant does not buckle up, that is, a tongue is separated with a buckle, it is time that a normal spring is working. 1. Initial Status
3.6 Pretensioner
1) Fungsinya
adalah
Mencagah agar sabuk tidak kendur Mengurangi gerakan ke depan
Bekerja kembali seperti semula setelah terjadi kecelakaan tabrakan
2) Jenis dan fungsi Pretensioner
Kenapa pretensioner diperlukan ?
Setiap orang yang memakai sabuk pengaman sabuknya akan kendur. Kekenduran tersebut bisa disebabkan karena baju yang tebal, posisi seat belt yang kurang pas, reducer sudah aus atau ada kemacetan pada sistem sabuknya. Ketika terjadi benturan sabuk yang kendur ini akan tertarik oleh gerakan maju penumpang kedepan sebelum seat belt mulai menahan si pemakainya. Akibatnya sabuk pengaman terlambat bekerja, penumpang tersebut akan terlempar, kemungkinan terbentur dengan kemudi akan lebih besar dan menyebabkan cedera kepada pemakainya.
Jenis Pretensioner (1) Retractor Pretensioner
Retractor pretensioner terdiri dari actuator (spring atau pyrotechnic device), connecting member (bowden cable) dan clutch tuntuk menghubungkan actuator ke spool. Dalam bekerjanya retractor pretensioner menggulung sabuk kembali ke spool, sehingga dapat mengurangi kendurnya sabuk. Besarnya sabuk yang ditarik ke dalam retractor dikurangi secara perlahan oleh efek film spool.
(2) Buckle Pretensioner
Buckle Pretensioner terdiri dari satu actuator (spring atau pyrotechnic), satu connecting member (bowden cable) dan ratchet untuk mengunci pergerakan bagian bawah. Cara kerjanya adalah buckle head ditarik ke bawah untuk mencegah agar sabuk pengaman antara bagian diagonal dan pankuan tidak kendur. Sistem mekanismenya baik karena hanya perlu pergerakan buckle sebesar 75mm dari yang ada 150mm. Mekanisme ratchet pada area ini mampu menahan berbagai bemacam beban. Buckle pada tipe ini harus bisa tetap kuat mengunci pada saat dipakai.
Jenis Pretensioner 50 70
Buckle pretensioner
x x 50 70 2xPretensioner at the retractor
x x
3) Prinsip Dasar Pretensioner
Mekanisme untuk meningkatkan keselamatan penumpang dengan menghilangkan Spool-out mount, Webbing dan passenger slack dengan cara memutar balik shaft oleh Retractor maka perlu ditambahkan fungsinya untuk menurunkan pergerakan penumpang dengan menggulung sabuk pengamannya pada saat terjadi benturan.
Sinyal dikirim dari external sensor (ECU)
Terjadi tubrukan
Gas menghasilkan letupan
Terjadi letusan tekanan secara cepat
Sabuk menggulung
Performa penyelamatan menjadi optimal
Sabuk mengurangi
kendurannya Cidera penumpang bekurang
E-P/T : Diaktifkan oleh sinyal elektrik berkat adanya external detect sensor. M-P/T : Pin Firing activation system oleh self-sensing detect sensor. B-P/T : Fungsi tambahan Pretensioning pada BUCKLE.
4) Karakteristik P/T (Ball Type)
Operation Condition : When Collision over 15 Km/h Rewinding : Below 120mm
Operational Time : <12ms (below 0.12 seconds) Gas Generator Pressure : Max. 1000bar
Operational Force (Static condition) : <2.5KN Explosive Capacity : 600-800mg
Electrical Triggering Impact : A/Bag ECU used commonly Fungsi tambahan
* ALR/ELR
* LOAD LIMITER
* TENSION REDUCER (Stress Release)
Performa Pretensioner Ball Trap REWIND SPRING SPINDLE TUBE ASS’Y GAS GENERATOR Fc mac = 4,750 N (485 kgf) Fc mac = 4,750 N (485 kgf) Fpmac = 4,900 N (500 kgf)
Buckle
Fb < 9.5 KN
Maksimal beban bio-mechanical pada seat belts tanpa menyebabkan cedera selama pretensioning bekerja.
Retractor pretensioner F pr < 4.7 KN Lap belt load F l< 4.9 KN
5) Cara Kerja Pretensioner
Tipe CylinderInitial Explosion 1st Stage Explosion 2nd Stage Stable Stage
Drum Reduction
Wire Tension Direction SHEAR PIN PLATE RELEASE SHEAR PIN PLATE DRIVE P/RELEASE P/COVER STOPPER T/Bar Distorsion
Wire Winding Direction Rotation is prevented by Stopper SHAFT P/T WIRE Pengaktivan Pretensioner (1) Aktivasi
Pada saat microprosessor memutuskan untuk meletuskan air bag, maka ECU akan mensuplai arus ke activator untuk mengaktifkan sirkuit yang menjalankan presentioner. Disini Safing sensor tidak dipakai. Setiap kali seat belt pretensioner diaktifkan, maka internal counter akan ditambah. Apabila counter ini mencapai angka 6, maka warning lamp akan di-set, dan pesan kesalahan akan disimpan di dalam memori non-volatile. Disini unit ECU dapat digunakan kembali sampai lima kali sejak pengaktipan pretensioner. Setelah enam kali pengaktifpan, maka Control Module harus diganti dengan yang baru. (2) Firing circuit
Sebagai pilihan ada dua tambahan firing circuit untuk seat belt. Masing-masing firing circuit dapat diaktifkan sendiri. Konfigurasi firing circuits dibuat sedemikian rupa sehingga tidak terjadi koneksi yang low-impedance dari squibs ke ground lainnya atau positif potential di dalam ECU dengan status tidak bergerak.
(3) Firing sequence
Sistem yang mempunyai sirkuit opesional seat belt pretensioner normlalnya adalah untuk mengaktifkan seat belt pretensioners, jika kekuatan benturannya sedikit, maka airbag akan meletus. Pretensioner untuk pengemudi dan penumpang diaktifkan pada saat yang bersamaan. Urutan pengapian dan waktu ON untuk firing circuit diatur oleh ECU, dan waktu ON normalnya adalah 4 milidetik.
(4) Firing current
Sirkuit opsional seat belt pretensioner arusnya disuplai dari battery. Pada saat diaktifkan, maka arus akan mengalir melalui activator melalui firing transistors. Besarnya arus ini tergantung dari tegangan battery yang diberikan dan tahanan dari external firing loops. Umumnya maksimal arus dibatasi oleh ECU sekitar 2 -3 A.
6) Pretensioner – Urutan kerja dan prinsip kerja tipe ball
Fungsi kerja pretensionerGaspressure Ball Trap
Pipe Piston
Massbodies (AI.-Balls)
Pinion Perputaran Retractor Spindle oleh Aluminum Ball.
(1) Gas Generator dihidupkan oleh sinyal elektrik yang diterima dari ECU ketika terjadi benturan. (2) Tekanan Firing gas disalurkan ke Ball (14EA). (3) Pinion akan aktif begitu Ball (14EA) bergerak di
sepanjang tube.
(4) Ketika putaran pada pinion memutar Spindle dengan arah berbalik, maka sabuk akan menggulung.
Kuantitas Ball bermacam tergantung dari spesifikasi pabrik pembuatnya.
Power Unit Assembly
Pada saat Propellant dihidupkan (mendapat arus) oleh sinyal elektrikal dari ECU maka dia akan menghasilkan tekanan gas tinggi dan mengaktifkan Ball (Gas Generator).
• Power Unit Assembly
Pada saat Propellant dihidupkan (mendapat arus) oleh sinyal elektrikal dari ECU maka dia akan menghasilkan tekanan gas tinggi dan mengaktifkan Ball (Gas Generator).
Rivet Tube Cover Assembled Screw Tube Assembled
Frame where the components of RTR is fabricated and operational function is performed.
The place (Ball Trap) where the Ball is stored by the movement after P/T is activated.
Guide function of Ball movement (Tube)
Gas Generator
Ball Stop Tube
14 Mass Balls Spring
Rotates Pinion by moving along the tube by the gas pressure.
Prevents noise generation by inhibiting the movement of the Ball normally.
Prevents the Ball from moving in the converse direction that entered Ball Trap when P/T is activated (Ball Stop).
7) Struktur Pretensioner
Electrical Pretensioner
8) MGG
• MGG (Micro Gas Generator) - Bentuk (Diagram) BOOSTER CUP SQUIB SHORT’G CLOP SHORT’G CLOP RETAINER RETAINER - Ciri Elektrikal
No. ITEM SPESIFIKASI
1 Tahanan diantara terminal Tahanan pada Igniter 2.15±0.35•
2 ALL FIRE CURRENT All fire current 0.8A•2ms
9) Mechanical
Pretensioner
Pretensioner mekanis sama dengan tipe elektrikal.
Dua perlengkapan keselamatan (perlengkapan keselamatan primery & secondary ) Perlengkapadan keselamatan transportasi primary
Dihilangkan apabila sudah ada unit single yang terpasang, atau sudah ada perlengkapan keselamatan primary yang dapat mencegah letupan karena mishandling, atau dengan mengencangkan baut MT’G ke kendaraan. Sebelum pemasangan, celah antara Primary Safety Device dan RTR base adalah 3mm, safety device akan aktif.
PPD: Passenger Present Detection
Setelah dipasang pada kendaraan, maka alat ini akan melelas dan mengaktifkan Safety Device yang ditentukan berdasarkan deteksi apakah penumpang ada (memakai seat belt) , melalui sejumlah webbing output dan secondary safety device yang mengaktifkan Pretensioner hanya pada ketika penumpang memakai seat belt. Jika terjadi benturan pada kendaraan dan penumpang di dalamnya tidak menggunakan seat belt, maka Pretensioner-nya tidak bisa bekerja. Pada saat terjadi tabrakan perlengkapan keselamatan primary dan secondary akan diaktifkan sekaligus dan sensor mekanis akan aktif.
Urutan kerja Pretensioner mekanis
(1) Setelah melepas perlengkapan keselamatan Primary/Secondary
(2) Saat terjadi benturan, terjadi gerakan ke arah depan dikarenakan adanya tumpuan berat badan yang terdorong ke depan, kemudian.
(3) Sensor Lever yang dipasang pada mass frame bergerak, dan (4) Percussion Spring dilepas sehingga memasang Firing Pin, dan
(5) Firing Pin memberikan isyarat ke Gas Generator, untuk membangkitkan letusan.
Prinsip kerja Pretensioner mekanis
Pada saat Gas Generator dihidupkan berdasarkan urutan kerja yang ada pada Pretensioner mekanis, Ball di dalam tube digerakkan dengan arah terbalik oleh gaya yang dilepas dari gas, sehingga contacting spindle dan shaft yang dihubungkannya akan berputar, dan menggulung sabuk pengamannya.
Firing Pin Gas Generator Sensor spring Mass Frame Servo Lever Overlap Percussion Spring Sensor Lever
Mechanical Sensor Sketch
3.7 Load
Limiter
Peran Load Limiter
• Load limiters mengurangi “Bag and Belt” beban pundak • Load limiters rmengurangi gaya yang ada pada penumpang • Load limiters mengontrol kinematics penumpang.
Untuk mengurangi tingginya angka pundak G • ELR + WLR
• ELR + P/T
1) Prinsip dasar Load Limiter
STOPPER F/L
SHAFT TORSION ‘A’
SHAFT SENSOR SHAFT P/T SPOOL
Komponen Prinsip kerja
1. Komponen Shaft
: SHAFT SENSOR, SHAFT TORSION, SHAFT P/T
2. Status pengencangan komponen
SPOOL+SHAFT P/T
SHAFT P/T+SHAFT TORSION, SHAFT TORSION+SHAFT SNESOR 3. Stopper F/L dikencangkan antara Shaft
Sensor dan Spool.
1. Menghentikan Shaft Sensor karena adanya faktor Locking.
2. Ketika bebannya melebih sekitar 5KN yang terjadi pada sabuknya, kekencangan Shaft akan di alihkan berkat adanya putaran Spool+Shaft P/T, Force Limiter diaktifkan dan digerakkan ( Arah).
3. Setelah pegerakan dengan jarak yang konstan, Stopper F/L akan menyentuh bagian ‘A’ dari Shaft Sensor, sehingga membuat Spool stop berputar. L/LIMITER Distorsion berhenti.
LOAD LIMITER
Pada saat gaya terbesar disalurkan ke tubuh manusia ketika terjadi tubrukan (sekitar 55•75msec),
mekanisme ini memungkinkan bahu penumpang dapat terluka karena menghilangnya keseimbangan dan terserapnya gaya akibat rusaknya plastic retractor dan Spool, dsb ketika terjadi benturan.
Energy Absorption
80
120 160
Time(ms)
40
Occupant Acceleration
Load Limiter (dengan kantung udara ) = tanpa stopper
Pada saat terjadi tabrakan dan mendapat gaya lebih dari 550 Kgf (5.5KN), torsion bar akan terus terlipat, menarik sabuk yang ada pada seat belt. Torsion bar dapat tetap diangka 8 putaran (panjang sabuk bisa sampai 1 meter.). Maka dari itu , tipe W/O stop dapat dipakai hanya untuk kendaraan yang dilengkapi dengan air bag, dan ketika air bag mulai meletus , maka torsion bar akan berhenti melilit.
Load Limiter (tanpa air bag) = dengan stopper
Pada tipe ini Torsion bar dapat dililit sampa 270 derajat, dan dipakai pada kendaraan yang tidak dilengkapi dengan air bag, dan ketika tali sabuknya tertarik sekitar 120mm, maka torsion bar akan kembali terkunci, sehingga angka untuk beban dummy-nya akan mulai naik. Yaitu, waktu berhentinya lilitan adalah sekitar 200 milidetik, dan anggaplah kekuatan tubrukan ini cukup kuat sehingga dapat merusakn mesin, sehingga inilah saatnya untuk mencegah benturan kedua di dalam mobil.
Nama dan Fungsi Load Limiter
Tread Head Torsion Bar
Bila batas beban melebihi 5.5KN diberikan ke Spindle, maka dia akan melilit dan L/L dijalankan untuk menyerap benturan energi sehingga ikat dapat sabuk tertarik
Load Limiter mempunyai elemen pengunci, menyalurkan gaya kuncian ke tension bar. Untuk tipe W/stop type, torsion bar berhenti pada hinge spindle untuk mengcegah melintirnya torsion bar sehingga torsion bar dapat berputar 270 derajat
Spindle
Adalah gelondongan tempat melilitnya ikat sabuk, dan ketika elemen pengemucinya dikuncki ke frame, ditahan oleh torsion bar, dan apabila beban tarikannya lebih dari 5.5KN, maka akan disalurkan ke T/bar kemudian melilitnya.
Penyerapan Energi 40 60 80 100 120 20 10 5 20 15 25 40 60 80 100 120 20 5 10 15 20 25 20 40 60 80 100 120 5 10 15 20 25 20 40 60 80 100 120 0 0 0 0 5 15 10 25 20 Dengan Pretensioner & Airbag Dengan Pretensioner & Load Limiter Dengan
Pretensioner Sistem belt
3 titik
Karakteristik mekanisme Seat Belt
WLR
ELR + T/R WLR + T/R ELR + P/T ELR + WLR + P/T
ELR PULL OUT 120 FILM SPOOL EFFECT FILM SPOOL
EFFECT (NO FILM) (NO FILM) BETTER 70
SPOOL
OUT STRETC STRETC STRETC STRETC FILM BEST
SPOOL EFFECT 25 LOCKING LOCKING LOCKING LOCKING STRETC STRETC LOCKING LOCKING PULL IN
- ELR : Emergency Locking Retractor - T/R : Tension Reducer - WLR : Web locking Retractor - P/T : Pretensioner
Komponen Seat Belt (Tipe umum)
Rear Seat
Buckle
Rear retractor Seat belt (3 point) Rear seat belt (2 point)
Seat
Front seat belt Dust cover
Anchor cover Hanger adjuster
Front Seat
Komponen Seat Belt (tipe ELR)
Buckle
Rear seat belt (2 point) Buckle Emergency Locking Retractor (E.L.R) 4.0~5.5 4.0~5.5 Rear seat belt (3 point) Emergency Locking Retractor (E.L.R) Front Seat belt Upper anchor plate 4.0~5.5 Upper anchor plate cover
Upper anchor plate
3.8 Troubleshooting Seat Belt
Troubleshooting Seat Belt • Troubleshooting ELR 3 titik • Troubleshooting Buckle
• Troubleshooting Pretentioner Seat Belt 3 titik • Titik kontak Seat Belt
Troubleshooting ELR 3 titik
Gejala Kemungkinan penyebab Cara mengatasi
Tali sabuk tidak bisa
menggulung atau mengulur dari retractor.
Batas menggulung dan mengulur sudah melebih batas (yaitu lebih dari 2.0g).
Ada benda asing yang masuk ke dalam retractor.
Tali sabuk di dalam retractor terlipat.
Retractor sudah rusak karena pernah tertabrak.
Penarikan atau penguluran tali sabuk dari retractor dibawah batasan (kurang dari 2.0g). Hilangkan benda asing yang masuk. Gulung kembali setelah dikendurkan.
Ganti 3 point seat belt assembly (Tongue side).
Apabila seat belt assembly tidak kencang, tali sabuknya tidak mau menggulung dan macet.
Ada benda asing yang masuk ke dalam retractor.
Tali sabuk melintir di dalam slip guide atau retractor.
Retractor bekas tertabrak sudah rusak
Keluarkan benda asing terebut. Betulkan tali sabuk yang melintir kemudian gulung kembali secara perlahan carefully.
Ganti seat belt assembly tiga titik (Tongue side).
Retractor (ELR)
Tali sabuk kekencangannya terlalu ketat lain dari biasanya
Besarnya gulungan dan tarikan tali sabuk melebihi batas (lebih dari 2.0g).
Ketika tali sabuk dikencangkan pada saat kendaraan condong keatas
Tarikan atau gulungan tali sabuk dari retractor dibawah spesifikasi (kurang dari 2.0g).
Kencangkan tali sabuk
pengaman pada jalan yang rata karena VSIR bekarja dengan kondisi condong ke atas sekitar 27% .
Troubleshooting 3 point ELR
Gejala Kemungkinan Cara mengatasi
Retractor (ELR)
Tali sabuk pengaman tidak bisa dikencangkan meskipun dayanya sudah sesuai dengan spesifikasi.
(1) Eeb sensing spring yang ada di dalam retractor rusak
(2) Komponen web sensor tidak berfungsi dengan baik
(1) Ganti 3 point seat belt assembly (Tongue side).
(2) Ganti 3 point seat belt assembly (Tongue side).
Webbing
Bagian ujung tali sabuk sudah terlalu aus.
(1) Slip guide atau bagian tongue sudah aus karena pamakaian
(1) Ganti 3 point seat belt assembly (Tongue side).
Torgue&D ring
Bagian molding tongue dan D-ring sudah rusak
(1) Bagian molding sudah rusak karena mobil pernah tertabrak atau ada terbentur dengan benda keras
(1) Ganti 3 point seat belt assembly (Tongue side).
Troubleshooting Pretentioner 3 point Seat Belt
Gejala Kemungkinan penyebab Cara mengatasi
Lampu peringatan seat belt menyala (1) Buckle switch rusak
(2) Wiring atau ground rusak (3) Micro gas generator rusak
(1) Ganti buckle assembly (2) Perbaiki bilamana perlu (3) Ganti retractor assembly
Troubleshooting terhadap Buckle
Gejala Kemungkinan penyebab Cara mengatasi
(1) lampu peringatan seat belt tidak menyala.
(1) Seat belt switch rusak (2) Seat belt warning lamp rusak (3) Seat belt switch position rusak
(1) Lepas connector dari switch.
(2) Periksa kontinuitas antar terminalnya.
Kondisi Seat Belt Status Status
Fastened Loosened
••
0•
(1) Dengan kunci kontak diposisi ON pastikan bahwa bohlamnya menyala.
Kondisi seat Belt Warning Lamp
Fastened Loosened
OFF ON (1) Setelah pemeriksaan diatas kemudian
ganti buckle. (2) Pada saat tali sabuk
dikencangkan, tongue tidak mau terkunci ke dalam buckle
(1) Komponen yang berhubungan dengan pengunci di dalam buckle sudah rusak. (2) Ada benda asing masuk di
dalam tongue.
(1) Ganti buckle assembly
(2) Buang benda asing yang masuk.
(3) Tongue tidak mau lepas dari buckle
(1) Komponen yang berhubungan dengan pengunci di dalam buckle sudah rusak.
(1) Ganti buckle assembly
(4) Tutup buckle rusak (1) Buckle sudah rusak karena
bekas tertabrak atau terbentur benda keras.
4. Sensor
4.1 PPD (Passenger Presence Detection)
1) Prinsip kerja
Sistem Passenger Presence Detection (PPD) fungsinya adalah untuk mendeteksi adanya penumpang yang duduk dikursi penumpang. Sistem ini dirancang untuk menghindari agar kantong udara tidak meletus pada tempat yang tidak perlu seperti yang tidak ada penumpangnya. Sistem PPD terdiri dari weight sensor dan unit interface. Weight sensor menggunakan teknologi Force Sensor Resistor (FSR) dari IEE Luxembourg. Teknologi ini terbukti andal dalam mendeteksi adanya penumpang yang duduk dikursi penumpang dengan ketentuan sebagai berikut :
- occupied : 15 kg (↑)
Seat
Interface unit
Mat
2) Komponen
3) Status perubahan waktu
4) Circuit
(PPD)
FSRTM - Sensor matPassenger
Occupied
1.2s x 8 = 9.6S
1.2s x 8 = 9.6S
Passenger
Not Occupied
PPD
Error
1.2s 1.2s
1.2s
1.2s
Rp = 2.2 kΩ 470pF – 30% ≤ C2 ≤ 10nF + 30% Vbatt Drive Logic Rp 15 µC µC C 24.2 PODS (Passive Occupant Detection System)
1) Prinsip kerja
Passive Occupant Detection System (PODS) menggunakan sensor pad fleksibel yang ditempatkan di dalam kursi kendaraan yang gunanya untuk mendeteksi adanya penumpang di kursi penumpang belakang agar bila ada kecelakaan kantong udara untuk penumpang bisa meletus.
PODS system mengetahui adanya penumpang berdasarkan berat yang menduduki bantalan tempat duduk penumpang belakang. Bladder yang diisi dengan cairan di dalam bantalan kursi dihubungkan ke pressure sensor. Data dari pressure sensor dimasukkan ke PODS electronic control unit (ECU) yang perangkat lunak kontrol algoritmanya di dalam microprocessor sudah diremajakan. PODS menghitung data beban tekanan untuk mengetahui berdasarkan persentase apakah penumpangnya orang dewasa atau bukan. Data tersebut kemudian dibandingkan dengan data yang tersimpang dikomputer. Jika proses data tekanan menunjukkan bahwa penumpangnya memang ada, maka air bag controller akan mengijikan kantong udara sisi penumpang untuk meletus. Jika data tekanannya kurang, air bag controller akan menahannya agar kantong udara untuk sisi penumpang tidak meletus.
Perhitungan PODS berdasarkan faktor-faktor sebagai berikut : Seat belt tension (jika diperlukan) untuk menahan kursi kecil yang pas untuk anak-anak yang beratnya sudah dimasukkan ke dalam bantalan tempat duduk penumpang. Data yang dipakai sebagai acuan adalah data kasar dan batas tingkat kehisterisan.
Kehilangan bobot berat tempat duduk, berdasarkan dari faktor seat back, lengan, dan kaki ke lantai, serta keluarnya posisi dari tempat duduk melalui perbandingan angka bobot beratnya dalam selang waktu waktu tertentu.
2) Mekanisme
sistem
Bladder
PODS Control Module H o s e Body Harness Connector Ignition PODSOUT PODSIN Ground Spare Spare Pressure Sensor Regulated Pressure Ground Spare3) Tujuan penggunaan PODS
Sistem ini akan mencegah agar kantong udara tidak meletus apabila bobot berat penumpangnya adalah 66lb atau kurang untuk memasang atau melepas sabuk pengaman yang dipakai khusus untuk balita yang didudukkan dibangku penumpang depan.
Sistem ini akan aktif apabila bobot penumpangnya adalah 105lb atau lebih agar : penumpang dewasa atau yang lebih besar dapat duduk dengan sudut dan posisi yang pas, termasuk ragam posisi tempat duduk.
Variasi pengembangan air bag adalah kurang dari 19% berdasarkan output dari bantalan bahan tempat duduk.
4.3 WCS (Weight Classification System)
1) Prinsip kerja
Khusus untuk tempat duduk penumpang depan, tidak ada pembatasan apakah itu untuk orang dewasa atau anak-anak. Sistem present Air bag hanya mendeteksi apakah ada penumpang ditempat duduk tersebut atau tidak, dan apabila tidak ada penumpangnya yang duduk disitu , maka Air bag tidak akan meletus. Karena itulah apabila yang duduk dikursi penumpang depan berpostur kecil dibawah 150cm atau berumur 12 tahun, maka jika terjadi tubrukan dan kantong udara meletus, kantong udara yang meletus tersebut bisa melukai leher dan bagian tubuh lainnya.
WCS dimaksudkan untuk mengetahui apakah yang duduk di kursi penumpang adalah orang dewasa atau bukan. Kombinasi logic untuk menentukan orang/objet ada dua parameter yaitu.
1. sit-in weight 2. sit-in shape
2) Komponen
Verdeckle zone 10 x 8 independent sensors 80 values3) Metode
• Sub divisi dari permukaan tempat duduk ke dalam bagian simetris yang berbeda. • Mengukur posisi titik gravitasi tengah setiap bagiannya.
• Menganalisa jarak dan distribusi titik gravitasi tengah.
• Membandingkan bentuk tubuh manusia secara hitungan matematis. • Fungsi PPD masih aktif sebagai fungsi kedua.
4) Karakteristik
Mengoptimalkan pengembangan kantong udara multi-stage sama baiknya seperti fungsi seat belt pre-tensioner berdasarkan ukuran dan posisi penumpang.
Konsep seat assembly sama seperti PPD. Ketahanannya juga sama baik.
Teknologi PPD sudah terbukti andal. Dapat dipakai untuk kursi pengemudi. Melindungi 5th percentile female.
4.4 FIS (Front Impact Sensor)
1) Struktur dan prinsip kerja FIS
Tujuan dari sistem Multi-point sensing adalah memasang beberapa Acceleration Sensor (FIS Sensor) di dalam Crash Zone ke sistem Single point sensing, untuk meningkatkan pembedaan benturan melalui hasil deteksi data yang lebih komplit pada tahap awalnya, kemudian melaporkannya ke unit Air bag control yang terletak ditengah. Prinsip utama dari sistem Multi-point sensing adalah sensor yang dapat mendeteksi deselerasi yang dipansang di dekat titik benturan, sehingga jenis benturan yang akan terjadi dapat dianalisa melalui sinyal deselerasi, karena hitungan terjadinya benturan dapat ditingkatkan lagi. Untuk saat ini yang dipakai oleh Hyundai adalah satu sensor yang dipasang ditengah depan radiator, dan untuk di depan, kiri, kanan, bodi samping, sehingga yang dipasang adalah dua sensor. Dahulu sensor-sensor dipasang di dalam ACU. Tentunya, sistem yang ada cara kerjanya adalah dengan membandingkan sinyal dari sensor diluar dan sensor yang ada di dalam untuk memutuskan apakah kantor udara perlu diletuskan atau tidak.
Left FIS sensor Right FIS sensor Central Airba
Left FIS sensor Controller Left FIS sensor Left FIS sensor
2) Front Impact Sensor
♠
Support ACU G Sensor
♠
Faster ACU G Senser
Front Crash – 34kph, 30? Left and Right Frame Rain
Time (ms) Ac c. (g) -150 0 20 40 60 80 -100 100 50 0 -50 150 200 300 250 350 Sensor Issuses Acceleration Range +/- 250 g Shock Resistancy up to 1500 g
Mounting yang dipasang mempengaruhi pemancaran sinyal
• Bnturan samping dan ke kuatannya dapat diperoleh dari sinyal sensor yang terpisah. • Performa Pole-Test tergantung dari struktur
Jenis Benturan
Velocity [kph]
50
35
15
Trigger Stage One and Two with almost No Delay Trigger Stage One
and Two with Delay
Trigger Stage One
35 kph, 30° 25 kph, 0°, Betted 15·20 kph, 0° 35 kph, Pole 56 kph, 0° 60 kph, ODB 50 kph, 30°
Low Medium High
Crash Severity
Electronic Safing Sensor Mechanical Safing Sensor
Communication Link Communication Link Judgement Block Y X SRS Unit Integrated G-Sensor Micro – Controller Right Front Left Front Integrated G-Sensor Micro – Controller
4.5 SIS (Side Impact Sensor)
1) Satellite sensor (SIS)
Mounting guide boss
Support face Particle Potting
Side view
Bushing
Label
Room side connector
HMC logo
Connector
Connector housing
Sistem pelepasan untuk kantong udara yang dipakai oleh Hyundai dipasang dibagian tengah mobil serta pemasangan dua satellite, satu untuk sisi kiri dan satunya lagi untuk sisi kanan.
Sistem air bag yang dipakai oleh Hyundai adalah bisa untuk melepaskan kantong udara atau menjalankan sistem seat-belt pretensioner. Dialog antara ACU dan satellite, adalah ACU yang bertugas memutuskan apakah kantong udara perlu diletuskan atau tiak. ACU dihubungkan dengan fungsi side air melalui dua satellite, yang bertindak sebagai sensor pintar akselerasi dan sebagai pendukung ACU sentral.
Kedua satellite secara kontinyu melaporkan status sistem sisi kiri dan kanan mobil pada saat tersebut ke ACU. Alat ini secara terus-menerus memonitor acceleration sensor.
Hasil tes dilaporkan ke ACU melalui sinyal status secara berkala.
Sensor Microcontroller Interface EEPROM Voltage Regulator Power Signal
(2) Spesifikasi
Tegangan : 7V - 17VKonsumsi tenaga (Power consumption)
Maksimal power-nya adalah 0.72W terjadi 10 detik setelah tegangan 12V dihubungkan. Temperatur
Temperatur di luar : -40 °C to +85 °C
Self test
Satellite menjalankan self-test untuk mencecek komponen internal begitu arus tegangan diberikan ke pin yang ada pada satellite sensor. Komponen-komponen tersebut adalah:
- ROM - RAM
- Acceleration sensor - EEPROM
jika ada keselahan dideteksi di dalam ROM, RAM atau Acceleration sensor, maka sinyal kegagalan tersebut dikirim ke SRSCM. Jika keselahan dideteksi selama proses self-test, maka satellite akan menggunakan parameter baku yang sudah diset di dalam ROM, dan tetap mengirimkan sinyal kesalahan tersebut sambil masih bisa mendeteksi adanya side impact (benturan dari samping).
(3) Side Impact Sensor (Lokasi)
4.6 Buckle Switch
A/Bag S/W
Seat Belt Warning S/W
1) SWITCH
(1) WARNING SWITCH
- Switch for warning no Seat belt wearing
- Turns on the Warning Lamp when Seat belt is not worn (N/C state) - Turns off the Warning Lamp when Seat belt is worn.
(2) T.R. (TENSION REDUCE) SWITCH
- Switch untuk mengurangi kekencangan ketika menggunakan Seat belt
- Ketika Seat belt tidak dikenakan (N/O state), Main Spring dengan gaya pegas yang kuat diaktifkan.
• Kembali kegaya normal
- Ketika Seat belt dikenakan, Gear Spring dengan gaya pegas yang lemah diaktifkan.
• Mengurangi kekencangan
(3) BUCKLE SENSOR
- Keputusan untuk meletuskan/meletuskan kantor udara dan pengaktifan P/T ditentukan berdasarkan apakah seat belt dipakai atau tidak.
- Apabila Seat belt dikenakan, Untuk benturan pelan P/T tidak akan diaktifkan; P/T dan Air Bag keduanya akan aktif jika kecepatannya konstan.
- Apabila Seat belt tidak dikenakan, ketika terjadi benturan P/T tidak akan diaktifkan; Air Bag akan aktif jika kecepatannya konstan.
2) Buckle Sensor
Alasan pemakaiannya : Tergantung apakah penumpannya memakai seat belt, besarnya pengembangan kantong udara dan kerja seat belt pretensioner ditentukan dari si pemakai seat belt.
NO Item Pengaturan nilai
1 Applied Vehicle Model XD, GK VQ LZ
2 Switch Type Micro Switch Hall Sensor Micro Switch
Applied
Voltage 12 V 12 V 5 V
Condition Unbuckle Buckle Unbuckle Buckle Unbuckle Buckle Output Resistance 1•±10% 4•±10% 1•±10% 4•±10% 400Ω±10% 700Ω±10% 3 Buckle Sensor Output Current 10.76• ~ 12• 2.69• ~ 3• 10.76• ~ 12• 2.69• ~ 3• 8.8• ~13.8• 4.58• ~8.8•
