Airbag-uri frontale. Cum funcționează un airbag? Când airbag-urile se declanșează

Bună ziua, dragi oaspeți și cititori de blog Autoguide.ru. Astăzi, în acest articol, vom afla cum funcționează airbag-urile mașinilor noastre. Realizarea de vârf a evoluției sistemelor de siguranță auto este airbag-ul. Sute de mii de accidente și zeci de mii de vieți salvate sunt un exemplu clar al eficienței utilizării airbag-urilor în mașinile moderne.

Orice șofer care se urcă la volanul unui vehicul riscă automat să intre într-un accident de circulație. Adesea cauza unui accident poate fi propria ta neglijență sau greșelile altor utilizatori ai drumului. Chiar și viteza mică este plină de pericol pentru șofer și pasagerii săi. Ciocnirile cu mașini la viteze de 60 km/h pot fi fatale. Pentru a proteja șoferul și pasagerii în cazul unui accident au fost inventate airbag-urile.

Creșterea numărului de vehicule pe șosele a dus la o creștere rapidă a accidentelor rutiere. Regulile de la începuturile industriei auto erau încă la început, iar controlul de către agențiile de aplicare a legii era insuficient stabilit. Primele unități de poliție rutieră, care nu aveau experiență, tocmai apăreau.

Din cauza defectelor de proiectare și a greutății semnificative a vehiculelor, multe accidente au dus la moartea sau o invaliditate gravă pentru cei implicați în coliziune. Potrivit statisticilor, numărul victimelor pe drumuri a crescut în fiecare an din cauza utilizării tot mai mari a transportului rutier.

Primul element de design conceput pentru a reduce numărul victimelor accidentelor rutiere a fost aspectul centurii de siguranță. Utilizarea lui a făcut posibilă reducerea statisticilor triste cu 30%. Până în anii 90 ai secolului trecut, din cauza particularităților progresului tehnologic, inginerii companiilor de automobile nu au putut introduce noi sisteme de siguranță în mașini. Centura de siguranță a rămas singura șansă pentru șofer și pasageri de a minimiza consecințele dăunătoare ale unui accident.

Introducerea airbag-urilor în mașini a reprezentat un punct de cotitură în îmbunătățirea siguranței utilizatorilor drumului. La sfârșitul anilor 90 ai secolului trecut în Statele Unite, la nivel legislativ a fost instituită dotarea obligatorie a mașinilor cu airbag-uri. În coliziunile frontale, airbag-urile reduc riscul de deces al șoferului și al pasagerilor cu 30-40%. Sarcina principală a unui airbag este de a minimiza posibilele daune aduse corpului uman în cazul unei coliziuni cu un alt vehicul în mișcare sau cu un obiect imobil.

Airbag-ul este proiectat astfel încât să asigure declanșarea acestuia în cazul unui impact puternic. După o coliziune cu un alt obiect mobil sau imobil, senzorii amplasați în partea din față a mașinii transmit un semnal către squib, care activează airbag-ul.

Ordinea de declanșare a airbag-ului este următoarea:

Reacția senzorilor corpului la un impact puternic.

Senzorul de șoc în sine este un tub de sticlă cu un orificiu. Înăuntru este o minge mică de mercur. Când o mașină se ciocnește, bila de mercur se mișcă și activează senzorul. El, la rândul său, trimite un impuls electric squibului cu praf de pușcă.

Petardă.

Explozia squib-ului activează dispozitivele de pretensionare a centurilor de siguranță. Centura apasă strâns corpul persoanei pe scaunul auto și îl fixează în siguranță pentru câteva secunde.

Explozia de praf de pușcă în squib activează airbag-urile. Ele sunt umplute într-un timp foarte scurt cu gazul format ca urmare a amestecării azidei de sodiu și azotatului de potasiu. Sistemul de presurizare este responsabil pentru amestecarea acestora, care pompează aproape instantaneu gazul rezultat în airbagurile mașinii.

Airbag.

Amestecarea celor două substanțe chimice produce azot gazos. Ca urmare a reacției, are loc o mini-explozie, umplând aproape instantaneu pernele cu gaz. Un sistem foarte convenabil și practic fără probleme.

Este airbag-ul declanșabil care umple instantaneu spațiul dintre șofer și tabloul de bord, eliminând astfel contactul acestora, ceea ce duce adesea la răni grave.

Sarcina principală a unui airbag este de a reduce viteza unui pasager sau șofer la zero. Mai mult, toate acțiunile trebuie să dureze câteva secunde pentru a asigura cu adevărat un nivel ridicat de protecție pentru oameni.

Astăzi sunt din ce în ce mai puține mașini pe șoselele țării care nu sunt dotate cu airbag-uri. Este imposibil să vezi o mașină nouă care să nu includă acest element important de protecție activă a ocupanților.

Designul unui airbag modern

Designul airbag-ului unei mașini moderne este simplu și eficient de utilizat. Trebuie reținut că poate fi folosit o singură dată și atunci sistemul necesită restaurarea și instalarea de noi componente. După declanșarea airbag-urilor, aproape toate elementele principale necesită înlocuire completă.

În total, există 3 componente ale airbag-ului:

Sac.

Este confecționat din țesătură de nailon puternică, care poate rezista la sarcini foarte grave pe termen scurt. Se păstrează până la declanșare într-o anvelopă specială acoperită cu o husă de plastic sau material textil.

Senzor de soc.

Sarcina principală a senzorului de impact este de a activa prompt airbag-ul în stadiul inițial al coliziunii. Nu orice impact declanșează airbag-urile, iar senzorul ține cont neapărat de forța cu care are loc coliziunea.

În plus, accelerometrele sunt instalate cu senzori care determină poziția vehiculului în timp real. Sistemul de protecție a șoferului și pasagerului este configurat pentru a se asigura că airbag-urile se declanșează în câteva secunde. Viața umană depinde în mare măsură de asta.

Sistemul de inflație.

Servește la umplerea rapidă a airbagului cu gaz pentru a-i crește instantaneu volumul. Totul durează o fracțiune de secundă.

În principiu, nu au fost înregistrate cazuri de defecțiune a sistemului. O condiție prealabilă pentru declanșarea airbagului este folosirea centurii de siguranță. Dacă șoferul sau pasagerul nu poartă centurile de siguranță, este posibil ca airbagurile să nu se declanșeze.

Reguli de utilizare a airbag-urilor

Nu este suficient să cunoașteți principiul de funcționare al airbag-urilor; de asemenea, trebuie să interacționați corect cu ele pentru a evita vătămările cauzate de declanșarea lor într-un accident. Riscul de rănire atunci când airbag-ul este activat este minim, dar încă există. Adesea, șoferii individuali au fost răniți grav tocmai pentru că nu cunoșteau regulile de utilizare a airbag-urilor.

Scaun auto pentru copii.

Mulți părinți instalează adesea incorect un scaun auto pentru copil pe scaunul pasagerului, lângă șofer, punându-și astfel copilul în pericol. Ei instalează scaunul nu pe spate, ci invers. Fața copilului apare direct în fața airbag-ului care se deschide. A face acest lucru este strict interzis. Un airbag declanșat poate rupe vertebrele cervicale ale unui corp tânăr fragil.

Autocolante.

Este interzisă utilizarea autocolantelor în zonele în care se declanșează airbag-urile. Atingerea elementelor de tragere din interior poate duce la încălcarea ordinii de funcționare a airbag-ului. Eficacitatea protecției în acest caz este semnificativ redusă.

Centură de siguranță.

Ignorarea centurii de siguranță într-o mașină are ca rezultat adesea airbag-ul să nu se declanșeze și să nu se declanșeze. Prin urmare, există un risc grav de rănire sau chiar de deces.

Reglarea coloanei de direcție.

Dacă coloana de direcție a mașinii are capacitatea de a fi reglată, nu ar trebui să abuzați de ea. Un volan înclinat poate cauza declanșarea incorectă a airbag-ului și declanșarea în unghi. Acest lucru duce foarte adesea la răni grave pentru șofer.

Concluzie

Fiecare șofer și pasager al unei mașini trebuie să-și amintească că folosirea centurilor de siguranță este cheia declanșării airbag-urilor. Viața și sănătatea sunt neprețuite și nu ar trebui să neglijezi sistemele de protecție ale mașinii tale.

Cel mai eficient element al siguranței pasive este utilizarea sistemelor airbag. Sistemul airbag, combinat cu centurile de siguranță cu inerție pe poală diagonală, în cazul unei coliziuni frontale oferă protecție suplimentară pentru capul și pieptul șoferului și pasagerului scaunului din față și reduce probabilitatea de rănire grave și deces în accidente cu 40%.

Orez. Sistem airbag (folosind exemplul Audi A3):
1 – senzor de impact al airbag-ului lateral din spatele șoferului (stâlpul C); 2 – cartus squib pentru incarcarea generatorului de gaz al airbag-ului superior al soferului; 3 – cartus squib pentru incarcarea generatorului de gaz al pretensionatorului centurii de siguranta sofer; 4 – comutator în catarama centurii de siguranță a șoferului; 5 – squib de încărcare a generatorului de gaz airbag lateral șofer; 6 – senzor de impact airbag lateral șofer (ușa din față): 7 – squib generator de gaz airbag șofer; 8 – priză de diagnosticare; 9 – tablou de bord cu lămpi de avertizare pentru centurile de siguranță și airbag-uri; 10 – unitate de control motor; 11 – senzor de impact airbag frontal al șoferului (partea din față stânga a caroseriei); 12 – senzor de impact airbag frontal pasager frontal (partea dreapta fata a caroseriei); 13 – lampa de avertizare pentru dezactivarea airbag-ului pasagerului fata; 14 – comutator pentru dezactivarea airbag-ului pasagerului fata, actionat cu cheie; 15 – interfața de diagnosticare a magistralei de date (gateway); 16 – cartuş squib a primei şi a doua încărcări ale generatorului de gaz airbag pasagerului din faţă; 17 – unitate de control airbag; 18 – comutator în catarama centurii de siguranță a pasagerului din față; 19 – senzor pentru prezența unui pasager pe scaunul din față; 20 – cartus squib pentru incarcarea generatorului de gaz al airbag-ului lateral pasagerului fata; 21 – senzor de impact airbag lateral pe partea pasagerului din fata (usa fata); 22 – cartus squib pentru incarcarea generatorului de gaz al dispozitivului de pretensionare centura pasagerului din fata; 23 – cartus squib pentru incarcarea generatorului de gaz al airbag-ului superior al pasagerului fata; 24 – senzor de impact airbag lateral în spatele pasagerului din față (stâlpul C); 25 – centrală de comandă pentru sisteme de confort; 26 – dispozitiv de încărcare a generatorului de gaz pentru a deconecta bateria

Vehiculele echipate cu sistem airbag pentru șofer și pasagerul scaunului din față pot fi identificate printr-o inscripție pe panoul moale al volanului și pe partea dreaptă a panoului de bord.

Principalele elemente ale sistemului Airbag sunt:

• set de senzori electromecanici și electronici inerțiali (3….5)
• squibs generator de gaz (sursă de energie)
• airbag-uri pentru șofer (în volan) și pasager (pe dreapta în tabloul de bord)
• dispozitiv electronic de monitorizare și control
• lampa de avertizare pe tabloul de bord

Senzori

Senzori electromecanici de șoc Ele funcționează pe principiul unui comutator de limită convențional - există o bilă de metal în tub, care, atunci când este lovită puternic, învinge rezistența arcurilor și închide contactul, formând astfel un circuit electric necesar pentru funcționarea sistemului.

În prezent, se folosesc senzori electronici în locul celor mecanici. Un astfel de senzor constă dintr-o carcasă, o unitate de procesare a datelor și un senzor de accelerație micromecanic, care poate fi piezoelectric, condensator sau de alt tip.

Un senzor de accelerație de tip condensator este proiectat, pentru a spune simplu, ca un condensator. Plăcile individuale ale condensatorului sunt fixate fix. Elementele asociate acestora sunt mobile și acționează ca o masă seismică. În timpul unei coliziuni, masa seismică, în acest caz plăcile în mișcare, se deplasează spre plăcile staționare și capacitatea unui astfel de condensator se modifică. Unitatea de procesare a datelor prelucrează aceste informații, le transformă în formă digitală și transmite datele către unitatea de control airbag.

Orez. Schema de funcționare a unui senzor de accelerație de tip condensator:
1 – placa fixa; 2 – placă mobilă; 3 – unitate de prelucrare a datelor; a – stare de odihnă; b - ciocnire

În loc de senzori de accelerație pentru detectarea coliziunilor, unii producători auto instalează Senzori de presiune. Cu acești senzori, se realizează o detectare mai rapidă a impacturilor în zona ușii.

Senzori inerțiali instalat în bara de protecție, în compartimentul motor, în stâlpi sau în zona cotierei. Memoria senzorilor conține parametri calculați în avans, care pentru un anumit model de mașină înseamnă depășirea impactului admis. În cazul unui accident, senzorii trimit un semnal către unitatea electronică de control. În majoritatea sistemelor moderne, senzorii frontali sunt proiectați pentru forța de impact la viteze de 25...50 km/h, în timp ce senzorii laterali pot fi declanșați de impacturi mai slabe. De la unitatea electronică de control, semnalul este trimis către modulul principal, care constă dintr-o pernă așezată compact, conectată la un generator de gaz.

Squib generator de gaz

Sârma de topire sau frontul de flacără din cadrul elementului de aprindere (amors) alimentează generatoarele de gaz airbag. În modelele moderne, capsula pentru aprinderea generatorului de gaz este declanșată de curent alternativ pentru a preveni apariția unui scurtcircuit în sistemul electric de alimentare DC al vehiculului (defecțiune la cablarea electrică). Pentru a crea curent alternativ, un condensator este încorporat în capsula de încărcare și conectat în serie la circuitul de antrenare, care se încarcă, se descarcă sau se reîncarcă la aproximativ 100 kHz.

Generatorul de gaz, numit adesea squib (tabletă) cu un diametru de 10 cm și o grosime de 1 cm, folosește cristale de combustibil solid, a căror ardere eliberează gaz care umple, sau mai bine zis, umflă perna. Combustibilul este, de obicei, otrăvitoare azidă de sodiu (NaN3), din care 45% din masă, atunci când este arsă, se transformă în azot pur, iar restul în dioxid de carbon (CO2), monoxid de carbon (CO), apă (H2O) și particule în suspensie. . Un impuls electric aprinde squib sau topește firul, iar cristalele se transformă în gaz. Semnalul de declanșare a squib-ului este un impuls electric de la senzorii de șoc (accelerație sau presiune), sosind direct sau printr-o unitate electronică. Deși procesul de ardere are loc rapid, nu este exploziv. Arderea are loc în 3 etape: aprindere, aprindere pentru siguranța și arderea sarcinii de lucru. Într-un timp foarte scurt, sistemul dezvoltă o putere de până la 60 kW, dar nu are loc nicio explozie. Arderea combustibilului și umflarea airbag-ului cu un volum de aproximativ 50...60 litri pentru șofer durează 30...35 ms, airbag-ul pentru pasager cu un volum de aproximativ 100...140 litri este instalat în mănușă zona compartimentului și se umflă în aproximativ 50 ms. Acest timp este mai mic decât timpul necesar pentru a clipi, care este de 100 de milisecunde.

Pentru a preveni rănile de la umflarea pernei de conducere cu o viteză de 200...300 km/h spre piept, pernele moderne sunt umflate în două etape: mai întâi cu aproximativ 70%, iar când sunt în contact complet cu corpul, în două etape. pentru aceasta se folosesc generatoare de gaz.

Datorită îndreptării radiale a airbag-ului și aprinderii secvențiale a încărcăturilor în astfel de generatoare de gaz, sarcina care acționează asupra șoferului în caz de accident este redusă semnificativ. În funcție de gravitatea și tipul accidentului, intervalul dintre activarea ambelor squibs poate fi de aproximativ 5 ms. până la 50 ms. Ambele încărcături sunt declanșate întotdeauna pentru a elimina cazurile în care, după declanșarea airbag-ului, rămâne un alt squib care nu a declanșat.

Airbag-uri

În cazul unui accident, unitatea de control airbag dă comanda de a aprinde prima încărcare. Presiunea rezultată accelerează pistonul, care deschide cilindrul de gaz. Gazul eliberat umple și declanșează airbag-ul. Ca urmare a arderii celei de-a doua încărcări, o cantitate suplimentară de gaz intră în airbag.

Orez. Squibs cu butelie de gaz:
1 – prima siguranță; 2 – prima încărcare; 3 – tija cu piston; 4 – folie de protecție; 5 – canale pentru alimentarea cu gaz a airbag-ului; 6 – butelie de gaz; 7 – a doua încărcare; 8 – a doua siguranță

Viteza de umflare a airbag-ului este selectată în funcție de timpul în care șoferul (pasagerul) se deplasează la ciocnirea cu airbag-ul. Imediat după umplere, dar mai încet, perna se dezumflă în 200 de milisecunde.

Timpul optim pentru umplerea pernei este de 30...55 milisecunde. Gazul (azot sau alt sigur pentru oameni) intră în pernă printr-un filtru special. Airbag-ul rămâne în stare de declanșare pentru un timp foarte scurt (până la 1 s), deoarece gazul scapă rapid în habitaclu prin deschideri speciale, astfel încât airbag-ul să nu sufoce pasagerul protejat.

Senzorii sunt instalați în cabină, în fața mașinii sau în uși, iar numărul lor poate varia de la trei la zece. Răspunsul senzorilor este afectat nu numai de viteza vehiculului, ci și de natura coliziunii (în ce unghi, cu ce obstacol). În același timp, frânarea de urgență de la orice viteză nu poate declanșa senzorul de șoc. În cazul defectării bateriei, unele sisteme sunt echipate cu un condensator special, care eliberează energia acumulată pentru a deschide airbag-urile.

Perna este confectionata din nailon de 0,45 mm grosime. Pentru etanșeitate, partea interioară este acoperită cu un strat foarte subțire de cauciuc sintetic - neopren sau cauciuc siliconic special. Pernele moderne sunt împărțite în trei tipuri: față, lateral și tavan.

Umplerea pernelor din cabină - și sunt de obicei de la 2 la 6 dintre ele - este însoțită de zgomot crescut, al cărui nivel ajunge uneori la 140 dB, ceea ce este periculos pentru timpane. Pentru a reduce zgomotul, sunt declanșate doar airbag-urile necesare, iar apoi în momente diferite: de exemplu, la 20 de milisecunde după coliziune - cel al șoferului, alte 17 milisecunde - cel al pasagerului. Mai mult, dacă nu sunt pasageri în cabină, airbag-urile nu se declanșează, deoarece pe scaune sunt instalați senzori speciali care detectează prezența pasagerilor.

Dispozitiv electronic de monitorizare și control

Majoritatea modelelor actuale folosesc o unitate electronică care este instalată în habitaclu pentru a coordona funcționarea sistemelor de protecție. Calculele de decelerație ale ECU se bazează pe datele de la senzorii de accelerație utilizați pentru a monitoriza forțele de decelerare care însoțesc o coliziune a vehiculului. Unitatea centrală electronică de excitare trebuie să îndeplinească cerințele:

• identificarea unui accident sau a unei coliziuni pe baza datelor primite de la un senzor electronic de accelerație și un „detector de siguranță” mecanic sau de la doi senzori electronici de accelerație (control cu ​​„recunoaștere complet electronică” cu circuite de redundanță)
• răspuns rapid al circuitelor de comandă, airbag-urilor și dispozitivelor de pretensionare a centurilor de siguranță, bazate pe algoritmi de declanșare digitali special, ca răspuns la diferite tipuri de accidente (coliziune frontală, coliziune frontală compensată, coliziune sau coliziune sub un anumit unghi, coliziune cu un suport etc. . .)
• tensiune stabilă și redundanță de putere
• activarea selectivă a dispozitivului de pretensionare a centurii de siguranță în conformitate cu starea controlată a centurii - ansamblu cataramă
• determinarea a două praguri de răspuns în funcție de dacă utilizatorul vehiculului folosește efectiv o centură de siguranță (pragul de răspuns ridicat sau scăzut al interfeței de diagnosticare în serie)

Indicator luminos

Un sistem de monitorizare poate fi utilizat pentru a monitoriza starea de sănătate a sistemului airbag. Când puneți contactul, lampa de control se aprinde timp de aproximativ 10 secunde, care apoi ar trebui să se stingă. Dacă lampa nu se aprinde, nu se stinge sau se aprinde în timpul conducerii, aceasta indică o defecțiune a sistemului.

Cercetările specialiștilor arată că riscul de deces al unui pieton la lovirea de capota unui autoturism care se deplasează cu o viteză de numai 40 km/h ajunge la 100%. Pentru a rezolva această problemă, companiile lucrează activ la dezvoltarea airbag-urilor pentru pietoni. Acest sistem de protecție include două airbag-uri – unul mare care acoperă partea din față a mașinii (bara de protecție, grila radiatorului, farurile și marginea capotei) și unul mic care se află în apropierea parbrizului, protejând capul pietonului. Abordările periculoase ale pietonilor și animalelor sunt detectate de senzori speciali. Aceste airbag-uri se vor deschide imediat înainte de o coliziune.

Siguranța la volan este una dintre primele probleme pe care un viitor șofer ar trebui să ia în considerare atunci când cumpără o mașină. Dintre toate elementele de siguranță, airbag-urile ocupă un loc cheie. Pernele de înaltă calitate pot proteja împotriva impactului chiar și atunci când centurile de siguranță nu sunt fixate.

Aproape toate mașinile moderne sunt fabricate având în vedere instalarea ulterioară a airbag-urilor, așa că nu este nevoie să vă faceți griji în avans cu privire la „unde să le instalați” și „dacă există loc pentru ele în mașină”. Principiul distingerii airbag-urilor în funcție de locația în cabină este cel care stă la baza clasificării principale a airbag-urilor.

Frontal

După cum sugerează și numele, ele sunt concepute pentru a absorbi impulsul într-o coliziune frontală. Airbag-ul șoferului este amplasat în volan, iar airbag-ul pasagerului este ascuns în panou. Scopul principal al airbag-urilor frontale este de a preveni rănirea celor mai vulnerabile locuri ale corpului: capul și gâtul. Perna absoarbe aproximativ 90% din impulsul total și, de asemenea, înmoaie semnificativ contactul feței cu suprafața din fața acesteia.

lateral (jaluzele)

De regulă, perdelele sunt situate în cavitățile exterioare ale scaunelor șoferului și pasagerului. Spre deosebire de airbagurile frontale, airbagurile laterale sunt concepute pentru a atenua impactul unui impact asupra întregului corp, și nu doar asupra părții superioare a corpului. Există, de asemenea, o distincție între airbagurile șofer și pasager. În mod normal, există două perdele pentru fiecare persoană (sunt situate la marginile capului).

Gâtul capului)

De asemenea, costă câte două pentru fiecare. Sunt un tip de laterale, dar mai specializate. Proiectat pentru a proteja capul de un impact lateral. Sunt amplasate în plafonul mașinii, atât pe partea ușii, cât și în centru.

genunchi

Un tip de pernă destul de recent, al cărui scop principal este acela de a proteja articulația fragilă a genunchiului de răni. Pe partea șoferului sunt amplasate sub volan, pe partea pasagerului în zona torpedoului. Costă două.

Central

La fel ca airbag-urile pentru genunchi, acestea au apărut destul de recent și sunt foarte asemănătoare funcțional cu airbag-urile cortină (airbag-urile laterale). Oferă protecție suplimentară pentru mâini, în special în cazul coliziunilor laterale. Aceste airbag-uri sunt situate în partea centrală a cabinei. Există maxim două dintre ele pentru întreaga mașină - unul pentru pasagerii din față și unul pentru pasagerii din spate (dacă este posibil).

În plus, toate airbag-urile pot fi, de asemenea, împărțite în airbag-uri pentru pasager și șofer. Faptul este că scaunul șoferului, de regulă, diferă oarecum de scaunul pasagerului prin distanța medie dintre corp și cele mai apropiate suprafețe dure în momentul coliziunii. Cea mai mare diferență este distanța de la corpul șoferului până la volan., care variază foarte mult în funcție de distanța dintre pasager și bord.

Există și alte mici diferențe de distanțe. În acest sens, la instalarea airbag-urilor, dimensiunea și viteza lor de declanșare completă trebuie selectate ținând cont de locația lor și de caracteristicile de proiectare ale vehiculului. Din fericire, acum încep să apară la vânzare airbag-urile, a căror funcționare poate fi ajustată în mod ideal în funcție de mulți parametri, inclusiv chiar și de înălțimea și greutatea șoferului.

În prezent, este în curs de dezvoltare un nou tip de airbag-uri concepute pentru pasagerii din spate. Impulsul pentru începerea dezvoltării a fost rănile frecvente în rândul pasagerilor din spate, pe care centurile de siguranță nu îi salvează întotdeauna de la impact. Motivul pentru care nu au fost încă create airbag-urile pentru pasagerii din spate este că, spre deosebire de scaunele din față, fluctuațiile distanțelor dintre pasager și suprafețele interioare ale mașinii sunt și mai mari. Aceasta implică faptul că principiul de funcționare al airbag-urilor spate, deși se va baza în continuare pe același squib și emisie de gaze, nu se știe câte modificări tehnice vor trebui să sufere înainte de implementarea lor finală. Totuși, ținând cont de progresele existente în dezvoltarea sistemelor de securitate, poți fi sigur că acestea vor apărea la vânzare în următorii ani.

Dispozitiv

Există trei elemente principale în orice airbag:

• Un modul airbag, care include airbag-ul propriu-zis și mecanismele de fixare și declanșare aferente acestuia (arc, inel de alunecare și squib).
• Senzori de șoc (deformare).
• Modul de control al funcționării sistemului.

Modulul de control include un sistem de înregistrare a datelor de la senzorii de coliziune, un sistem de diagnosticare a stării airbag-urilor (deservirea acestora) și un sistem de avertizare a șoferului în cazul detectării unei defecțiuni în sistem (lampa de avertizare).

Senzorii de tensiune sunt dispozitive care sunt amplasate în diferite părți ale mașinii și vor funcționa atunci când există modificări excesiv de bruște ale vitezei mașinii.

Elementele principale ale modulului airbag sunt conectorul airbag-ului, arcul ceasului și inelul de contact (pentru airbag-ul instalat pe volan), squib-ul, elementul generator de gaz, capacul și airbag-ul propriu-zis. Airbag-ul este fabricat din nailon subțire gros de aproximativ o jumătate de milimetru, care este suficient de puternic pentru a frâna corpul șoferului (pasagerului) care zboară prin inerție.

Squib-ul este un dispozitiv detonator, care prin detonarea sa favorizează eliberarea de gaz din elementul generator de gaz, umflând perna într-o fracțiune de secundă.

Arcul de ceas este un element specific airbag-ului de direcție care facilitează alimentarea neîntreruptă a modulului și comunicarea acestuia cu modulul de comandă. Conectorul airbag asigură conectarea modulului la sistemul de control, precum și notificarea problemelor în performanța airbag-ului dacă conexiunea este slabă.

În timpul lucrărilor de întreținere, conectorul previne declanșarea accidentală a airbag-ului.

Husa airbag-ului (cunoscută și sub denumirea de husă) este un element decorativ care ascunde airbag-ul de la vedere până se declanșează.

Principiul de funcționare

În termeni generali, principiul de funcționare al unui airbag este următorul: după ce o mașină este lovită, senzorii aflați în mașină sunt activați. Odată ce trag și trimit un semnal către dispozitivul de control al airbag-ului, acesta din urmă determină câte și care airbag-uri trebuie activate. Apoi, se dă un semnal și se declanșează squib-ul situat în airbag, umflând perna.

Acum mai detaliat. Dacă o mașină intră într-un accident, ca urmare a impactului, mașina capătă o accelerație neobișnuită și, de asemenea, este deteriorată. O schimbare bruscă a vitezei ca urmare a unui impact este o condiție pentru declanșarea airbag-urilor. Aceste modificări sunt înregistrate instantaneu de senzorii corespunzători. Senzorii transmit informații către modulul de control, de unde semnalul merge către modulele airbag specifice.

Când se primește un semnal de declanșare, squib-ul din modulul airbag detonează. Volumul de gaz rezultat umflă airbag-ul în câteva secunde.

Cât timp îi ia? De obicei, timpul de răspuns este de aproximativ 15-25 milisecunde. Această perioadă scurtă de timp se datorează necesității de a umfla perna înainte de a intra în contact cu corpul. În caz contrar, lovitura pe pernă nu numai că nu se va înmuia, dar poate provoca răni grave și chiar moarte. Astfel de cazuri au apărut în primele etape ale dezvoltării airbag-urilor. Airbagurile moderne nu prezintă aceste deficiențe. Pe lângă deschiderea instantanee, ele au și o caracteristică structurală precum ieșirile de gaz. Aceasta înseamnă că airbag-ul începe să se dezumfle aproape imediat după declanșare, compensând astfel presiunea excesivă asupra corpului victimei, împiedicând-o să se sufoce (în cazul airbag-urilor frontale).

Concluzie

Desigur, dacă instalați sau nu airbag-uri pe mașina dvs. este alegerea personală a fiecăruia. Cu toate acestea, pe baza statisticilor de accidente pe termen lung, nu ar trebui să refuzați instalarea unui airbag fără un motiv întemeiat. Dacă aveți îndoieli dacă aveți nevoie de un airbag, cel mai bine este să câștigați încredere vizionând videoclipul și citind literatura relevantă.

Statisticile accidentelor rutiere din țara noastră seamănă uneori cu rapoartele din front - în fiecare zi zeci de oameni suferă din cauza neglijenței umane, a condițiilor meteorologice nefavorabile și a altor factori. Producătorii de automobile cheltuiesc sume semnificative de bani anual pentru asigurarea siguranței vehiculelor, introducând constant noi dezvoltări și rechemanând loturi întregi din cauza anumitor probleme.

Un element al sistemului de siguranță, cum ar fi un airbag, și-a dovedit eficacitatea și capacitatea de a atenua consecințele accidentelor de mașină, dar utilizarea sa este asociată cu o serie de nuanțe.

Principiul de funcționare a airbagului

Sarcina principală pe care airbag-urile sunt proiectate să o rezolve este de a încetini mișcarea șoferului și a pasagerilor, împiedicându-i să lovească panoul frontal, volanul sau alte părți ale mașinii. Designul său constă din perna în sine, care este umplută cu gaz, un sistem de umplere și un senzor.

În cazul unei coliziuni (deși periodic airbag-ul se poate declanșa atunci când roata intră într-o gaură adâncă sau lovește un obstacol), senzorul dă un semnal, după care azotat de potasiu și azidă de sodiu sunt amestecate în sistemul de umplere, ca rezultat , se eliberează un gaz, care umple airbag-ul.

Gazul tinde să se disipeze rapid pentru a permite ocupantului să se miște. Mașinile moderne conțin unități de diagnosticare care permit funcționarea airbag-ului chiar și atunci când bateria nu funcționează și, de asemenea, informează șoferul cu privire la defecțiunile sistemului.

În ciuda scopului lor de a asigura siguranța șoferului și a pasagerilor, airbag-urile pot fi o sursă de rănire. Desigur, nu perna în sine este periculoasă, ci faptul că o serie de reguli nu sunt respectate atunci când o folosești.

Să începem cu faptul că airbag-ul se declanșează la viteză mare - până la 300 km/h. Dacă nu purtați centura de siguranță, vă veți ciocni pur și simplu de un airbag declanșat, care, având în vedere viteza sa, este plin de cel puțin o leziune cerebrală traumatică.

Adevărat, unii producători au oferit posibilitatea de a dezactiva airbag-ul dacă centura de siguranță nu este fixată, dar atât în ​​primul cât și în al doilea caz riscul de rănire gravă rămâne ridicat. Dacă airbag-ul se declanșează în timp ce brațele sunt încrucișate, în cele mai multe cazuri fracturile nu pot fi evitate.

Există un anumit risc pentru cei care folosesc ochelari: din cauza unui impact puternic, sticla se poate sparge sau cădea, dăunând ochilor.

Dacă ești prins, centura îți încetinește mișcarea și își reduce semnificativ amplitudinea, iar airbag-ul în sine înmoaie impactul și minimizează riscul de rănire.

Este de la sine înțeles că atunci când conduceți cu o viteză de 140 km/h, în cazul unei coliziuni, chiar și o combinație de centură și airbag poate să nu vă salveze, deoarece mașina este testată la o viteză de 60 km/h. .

Unde sunt amplasate airbag-urile?

Găsirea locului în care se află airbagurile într-o mașină nu este dificilă. Pentru a face acest lucru, doar examinați cu atenție interiorul și găsiți inscripțiile Airbag SRS sau pur și simplu Airbag.

Există airbag-uri frontale, laterale, deasupra capului (sau cortină) și pentru genunchii șoferului. Airbagul frontal al șoferului este amplasat în volan; pentru pasagerul din față, airbagul frontal este situat în panoul frontal deasupra torpedoului.

Airbagurile laterale sunt de obicei amplasate în spătarul scaunelor, caz în care veți găsi fie o insignă, fie o emblemă din plastic cu mesajul corespunzător pe partea laterală a spătarului. Airbagurile deasupra capului sau perdelele laterale sunt ascunse fie sub acoperiș de-a lungul ușilor, fie poate în stâlpii laterali. Pernele pentru genunchi ale șoferului ar trebui să fie găsite în zona coloanei de direcție.

Pentru a preveni ca airbag-ul să devină o sursă de răni suplimentare, trebuie să urmați o serie de reguli.

in primul rand, purtați întotdeauna centura de siguranță - altfel nu numai că nu vă va salva de răni, ci poate deveni și o sursă de altele noi; Centura de siguranță ține corpul și împiedică lovirea acestuia.

În al doilea rând, trebuie să păstrați o distanță între airbag-ul frontal și piept - nu trebuie să fie mai mică de 25 cm.

Al treilea, copiii ar trebui să fie transportați doar într-un scaun auto care se potrivește constituției, înălțimii și vârstei lor. Faptul este că centurile de siguranță sunt concepute pentru adulți și nu pot oferi suport adecvat.

Chiar și într-o coliziune cu viteză mică, coloana cervicală poate fi rănită, iar lovirea pernei nu va face decât să agraveze această situație - riscul de rănire dacă ignori scaunul auto crește de cinci ori. Ignorarea standardelor de siguranță atunci când vine vorba de copii este de două ori inacceptabilă.

După cum puteți vedea, airbag-ul este un protector recunoscut care poate reduce riscul de rănire cu 25-30%, dar numai dacă sunt îndeplinite toate cerințele de siguranță. Ignorarea centurii sau o defecțiune a sistemului poate provoca răni grave, așa că nu renunțați la un mod suplimentar de a vă proteja pe dumneavoastră și pe cei dragi.

Sistemul airbag este una dintre cele mai importante părți ale siguranței vehiculului dumneavoastră. Când este operat corect, vă poate asigura că dumneavoastră și pasagerii dumneavoastră nu sunteți răniți după un impact care ar putea provoca răni grave sau deces. Utilizarea unui airbag a salvat mii de vieți de-a lungul anilor. Dar care este designul și principiul de funcționare al airbag-urilor? Acest sistem este extrem de complex și trebuie activat în câteva milisecunde de la un accident pentru a asigura protecția șoferului și pasagerilor.

Ce sunt airbag-urile?

Airbag-uri- Acestea sunt țesături elastice sau alte materiale care sunt strâns ambalate în diferite locuri din mașina dvs. Majoritatea mașinilor au airbag-uri pe planșa de bord din față, iar multe mașini au airbag-uri pe partea laterală a mașinii. Aceste pungi sunt comprimate și depozitate într-o zonă mică. Când are loc un accident, acestea oferă un sistem de amortizare pentru ocupanții mașinii pentru a ajuta la prevenirea aruncării acestora în caz de accident. Deși nu vă va salva întotdeauna de la răni grave sau deces, există multe situații în care amortizarea ocupanților poate avea foarte mult sens.

Primul design Airbag a fost brevetat în 1951, dar industria auto a întârziat să adopte tehnologia până în anii 70.

Cum funcționează?

• Fiecare airbag individual este umflat și ambalat într-un compartiment situat în planșa de bord, volan, scaun sau în altă locație.
• Airbagul frontal include o pungă mare de nailon care se umflă și se dezumflă rapid în cazul unei coliziuni frontale grave.
• Declanșarea airbag-ului este monitorizată de senzori care detectează apariția și gravitatea unui accident. Când controlerul stabilește că Airbag-ul trebuie declanșat, sistemul pornește unitatea de umflare, care, la rândul său, arde substanțele chimice care produc mult gaz inert pentru a umfla punga.
• Când geanta se umflă, rupe capacele de pe planșa de bord, plutind în fața pasagerului. În același timp, capul și partea superioară a pasagerului se deplasează cu o forță considerabilă spre geanta umflată. Când capul ocupantului intră în contact cu airbag-ul, acesta începe să se dezumfle prin orificiile de ventilație din bază. Acest lucru înmoaie mișcarea înainte a capului. Întregul proces are loc cât ai clipi, în aproximativ 100 de milisecunde.
• Va exista mult fum, praf și zgomot în timpul declanșării, iar pasagerul poate să nu fie conștient de faptul că airbag-ul s-a declanșat. Este în regulă.

Senzori de coliziune

Cele mai importante părți ale unui sistem de airbag de succes sunt senzorii de accidentare. Aceste mici piese electronice sunt concepute pentru a vă anunța când mașina dumneavoastră este avariată într-un accident. Ei răspund la mai multe seturi diferite de stimuli, inclusiv oprirea bruscă și presiunea crescută (când piese din mașină se mișcă din cauza forței coliziunii), etc.

Senzorii airbag-ului, amplasați în partea din față a cabinei, sunt controlați de diferite tipuri de senzori care măsoară:

1. viteza roții
2. starea pasagerului
3. presiunea de frânare și impactul
4. și alți indicatori de stare a mașinii

Senzorii transmit semnale către unitatea de control airbag, care analizează datele și poate controla funcții de siguranță precum:

1. blocare centură de siguranță
2. încuietori automate ale ușilor
3. declanșarea airbag-ului.

Există două tipuri de senzori utilizați într-o mașină - electrici și mecanici.

Unii folosesc un mecanism electromecanic de „bile și tub”, care constă practic dintr-un tub mic care conține un întrerupător și o bilă ținute împreună de un magnet mic. Când are loc ciocnirea, mingea este aruncată din magnet și se rostogolește înainte în tub, apăsând un comutator care completează un circuit electric.

Alte modele electrice sunt similare în principiu, folosind o rolă metalică sau greutăți cu arc în loc de minge, sau în mașinile mai noi un accelerometru pentru a dezactiva senzorul.

Senzori mecanici functioneaza independent de sistemul electric si raspunde in mod similar la senzorii electrici, cu un design care actioneaza un percutor care declanseaza o mica explozie dupa un accident.

Deoarece un senzor mecanic nu necesită o sursă de alimentare, nu poate fi dezactivat ca un senzor electric atunci când bateria este deconectată.

Succesul unui sistem airbag depinde de faptul că senzorii de accidentare funcționează nu numai cu acuratețe, ci și foarte rapid, motiv pentru care sunt cea mai scumpă și mai avansată parte tehnologic a sistemului airbag.

Când se declanșează airbag-urile?

Pentru ca airbagul șoferului sau al pasagerului să se declanșeze, trebuie îndeplinite următoarele cerințe minime:

• Mașina trebuie să circule cu o viteză mai mare de 25 km/h.
• Unghiul de impact este de aproximativ treizeci de grade de fiecare parte a liniei centrale a vehiculului (aproximativ 60 de grade în total).
• Forța de decelerare este cel puțin egală cu cea care apare atunci când o mașină se ciocnește de o barieră staționară cu o viteză de aproximativ 25 km/h.

Notă: Airbagurile frontale nu se vor declanșa în cazul unei coliziuni laterale, spate sau răsturnare, deoarece nu oferă protecție suplimentară.

Alte tipuri de airbag-uri

Airbag-uri cu două trepte este o generație mai inteligentă de airbag-uri care optimizează nivelul de declanșare a airbag-ului în funcție de gravitatea accidentului.

Latura și perdeaua Airbagurile ajută la protejarea ocupanților împotriva rănilor la cap, gât și piept în timpul impacturilor laterale și răsturnărilor.

genunchi Pernele protejează extremitățile inferioare de rănile cauzate de impactul cu panoul de bord.

Probleme emergente

Airbagurile frontale sunt concepute pentru a proteja oamenii de adulți. Deoarece copiii sunt mai mici, aceștia sunt expuși riscului de rănire din cauza funcționării acestuia. Prin urmare, nu ar trebui să ocupe scaunul din față dacă mașina are Airbag pentru pasager.

Mașina nu ar trebui să aibă instalate accesorii care ar putea limita declanșarea Airbag-ului sau ar putea deveni o rachetă atunci când este declanșată.

Sistemele airbag au de obicei o lumină de avertizare cu un indicator. Dacă lumina nu se stinge imediat după pornire sau se aprinde în timpul conducerii, verificați manualul de utilizare și verificați dacă există . Sistemul a detectat o eroare.

Dacă nu faceți acest lucru, airbag-urile se pot declanșa în mod neașteptat în timpul reparațiilor, în special în timpul lucrărilor electrice. Acest lucru poate cauza vătămări grave, așa că lăsați reparațiile personalului calificat.

Airbagurile se declanșează cu forță explozivă și sunt departe de airbag-urile mari și pufoase pe care unii și le-ar putea imagina. Nu este neobișnuit ca răni minore și abraziuni să rămână în urma contactului cu perna.

Mai mulți producători de vehicule determină durata de viață a componentelor airbag-urilor. De obicei, lampa de avertizare airbag se aprinde și componentele trebuie înlocuite înainte de a se stinge.

Dezactivarea airbag-urilor

Airbagurile sunt proiectate astfel încât să nu fie nevoie să fie pornite, dar uneori pot fi dezactivate. Acest lucru se datorează motivelor de siguranță, deoarece există cazuri în care pot provoca mai mult rău decât bine.

Atunci când un vehicul include capacitatea de a dezactiva airbag-urile pasagerilor, mecanismul de dezactivare este de obicei situat pe partea pasagerului a tabloului de bord.

Procedura de îndepărtare a airbagului lateral șoferului este de obicei mai complicată și, dacă este făcută incorect, poate provoca declanșarea airbagului. Dacă sunteți îngrijorat că airbagul lateral al șoferului vă poate fi dăunător, trebuie să contactați un profesionist pentru a-l dezactiva.