Cechy działania poduszek powietrznych w samochodzie i ich rodzaje. Poduszki powietrzne - cechy, zasada działania i przeznaczenie Czym jest poduszka powietrzna w samochodzie

Bezpieczeństwo pasażerów i kierowców podczas podróży samochodem zależy od wielu czynników. Istotną rolę odgrywa tu stan techniczny samochodu, dlatego terminowa diagnostyka układu podwozia, hamulców i innych układów pozwala uniknąć wypadku spowodowanego utratą kontroli nad samochodem. Środki te dotyczą bezpieczeństwa czynnego samochodu; do środków bezpieczeństwa biernego zaliczają się poduszki powietrzne samochodu, które obecnie stanowią integralną część samochodu.

Liczba poduszek powietrznych w samochodzie

Minimalna liczba poduszek powietrznych w samochodzie to dwie. Umieszczone są z przodu i chronią kierowcę i pasażera z przodu. Ale tacy producenci samochodów, jak VOLVO, BMW, Mercedes i inne marki, których samochody charakteryzują się maksymalnym bezpieczeństwem, instalują boczne poduszki powietrzne wraz z przednimi poduszkami powietrznymi dla kierowcy i pasażerów na przednich siedzeniach. Boczne poduszki powietrzne można zainstalować na całym obwodzie pojazdu, aby zapewnić maksymalną ochronę wszystkich pasażerów.

Dostępne są przednie poduszki powietrzne, które chronią nie tylko głowę kierowcy i pasażera, ale niektóre modele są wyposażone w poduszki powietrzne na stopy. A najbardziej „zaawansowane” modele mogą posiadać zewnętrzne poduszki powietrzne, które w razie wypadku z ich udziałem mogą uratować życie pieszego, rowerzysty czy motocyklisty. Technologia ta jest stosunkowo nowa i droga, dlatego bardzo rzadko można ją spotkać.

Zasada działania poduszki powietrznej

Sam mechanizm poduszki powietrznej składa się z poduszki, czujników, jednostki elektronicznej i mechanizmu spustowego. Czujniki rejestrują uderzenie i natychmiast przesyłają sygnał do jednostki elektronicznej, która uruchamia mechanizm spustowy. Zwolnienie i napompowanie poduszki zajmuje ułamek sekundy. Sama poduszka wypuszcza powietrze natychmiast po uruchomieniu, co pozwala uniknąć uduszenia się nią.

Istnieją jednak modele poduszek powietrznych, które pozostają napompowane przez kilka sekund; technologia ta pozwala uratować życie ludzi w przypadku poważnych wypadków, gdy samochód przewróci się kilka razy.

Niezależnie od tego, jak niezawodny jest system bezpieczeństwa samochodu, nie można polegać wyłącznie na nim. Jak powiedzieliśmy powyżej, terminowa naprawa podwozia samochodu i innych ważnych elementów pomaga uniknąć utraty kontroli. Pasy bezpieczeństwa muszą zapinać nie tylko kierowca i pasażerowie na przednich siedzeniach, ale także osoby siedzące na tylnym siedzeniu. Wszystko to, a także cicha jazda, pomogą uratować życie zarówno Tobie, jak i innym użytkownikom drogi.

Witam drodzy goście i czytelnicy bloga Autoguide.ru. Dziś w tym artykule dowiemy się jak działają poduszki powietrzne w naszych samochodach. Ukoronowaniem ewolucji systemów bezpieczeństwa w samochodzie jest poduszka powietrzna. Setki tysięcy wypadków i dziesiątki tysięcy uratowanych istnień ludzkich są wyraźnym przykładem skuteczności stosowania poduszek powietrznych w nowoczesnych samochodach.

Każdy kierowca wsiadający za kierownicę pojazdu automatycznie narażony jest na ryzyko wypadku drogowego. Często przyczyną wypadku może być własna nieostrożność lub błędy innych użytkowników drogi. Nawet mała prędkość jest obarczona niebezpieczeństwem dla kierowcy i jego pasażerów. Zderzenia samochodów przy prędkości 60 km/h mogą zakończyć się śmiercią. To właśnie po to, aby chronić kierowcę i pasażerów w razie wypadku, wynaleziono poduszki powietrzne.

Wzrost liczby pojazdów na drogach doprowadził do szybkiego wzrostu liczby wypadków drogowych. Zasady obowiązujące u zarania przemysłu samochodowego były jeszcze w powijakach, a kontrola ze strony organów ścigania nie była dostatecznie ugruntowana. Właśnie powstawały pierwsze jednostki policji drogowej, które nie miały żadnego doświadczenia.

Ze względu na wady konstrukcyjne i znaczną masę pojazdów wiele wypadków kończyło się śmiercią lub poważnym kalectwem osób biorących udział w kolizji. Według statystyk liczba ofiar na drogach z roku na rok wzrasta w związku z coraz większym wykorzystaniem transportu drogowego.

Pierwszym elementem konstrukcyjnym mającym na celu zmniejszenie liczby ofiar wypadków drogowych był wygląd pasów bezpieczeństwa. Jego zastosowanie pozwoliło obniżyć smutne statystyki o 30%. Do lat 90. ubiegłego wieku, ze względu na specyfikę postępu technologicznego, inżynierowie firm motoryzacyjnych nie byli w stanie wprowadzać do samochodów nowych systemów bezpieczeństwa. Pasy bezpieczeństwa pozostały jedyną szansą dla kierowcy i pasażerów na zminimalizowanie szkodliwych skutków wypadku.

Wprowadzenie poduszek powietrznych w samochodach było punktem zwrotnym w poprawie bezpieczeństwa użytkowników dróg. Pod koniec lat 90-tych ubiegłego wieku w Stanach Zjednoczonych na poziomie legislacyjnym ustalono obowiązkowe wyposażenie samochodów w poduszki powietrzne. W przypadku zderzeń czołowych poduszki powietrzne zmniejszają ryzyko śmierci kierowcy i pasażerów o 30-40%. Głównym zadaniem poduszki powietrznej jest zminimalizowanie ewentualnych uszkodzeń ciała człowieka w wyniku zderzenia z innym poruszającym się pojazdem lub nieruchomym obiektem.

Poduszka powietrzna została zaprojektowana w taki sposób, aby zapewnić jej wyzwolenie w przypadku silnego uderzenia. Po zderzeniu z innym ruchomym lub nieruchomym obiektem czujniki umieszczone z przodu samochodu przekazują sygnał do czujnika, który aktywuje poduszkę powietrzną.

Kolejność wyzwalania poduszek powietrznych jest następująca:

Reakcja czujników ciała na silne uderzenie.

Sam czujnik wstrząsów to szklana rurka z otworem. Wewnątrz znajduje się mała kula rtęci. Kiedy samochód zderza się, kula rtęci porusza się i aktywuje czujnik. On z kolei wysyła impuls elektryczny do charłaka z prochem.

Satyra.

Eksplozja charłaka aktywuje napinacze pasów bezpieczeństwa. Pas mocno dociska ciało osoby do fotelika samochodowego i bezpiecznie go unieruchamia na kilka sekund.

Wybuch prochu w charłaku aktywuje poduszki powietrzne. Wypełniają się w bardzo krótkim czasie gazem powstałym w wyniku zmieszania azydku sodu i azotanu potasu. Za ich wymieszanie odpowiada układ ciśnieniowy, który niemal natychmiast pompuje powstały gaz do poduszek powietrznych samochodu.

Poduszka powietrzna.

Zmieszanie dwóch substancji chemicznych powoduje powstanie gazowego azotu. W wyniku reakcji następuje minieksplozja, która niemal natychmiast wypełnia poduszki gazem. Bardzo wygodny i praktycznie bezawaryjny system.

To rozwijana poduszka powietrzna, która natychmiast wypełnia przestrzeń pomiędzy kierowcą a tablicą rozdzielczą, eliminując w ten sposób ich kontakt, co często prowadzi do poważnych obrażeń.

Głównym zadaniem poduszki powietrznej jest zmniejszenie prędkości pasażera lub kierowcy do zera. Co więcej, wszystkie działania muszą trwać kilka sekund, aby rzeczywiście zapewnić ludziom wysoki poziom ochrony.

Dziś na drogach kraju jest coraz mniej samochodów, które nie są wyposażone w poduszki powietrzne. Nie sposób wyobrazić sobie nowego samochodu, który nie zawierałby tego ważnego elementu aktywnej ochrony pasażerów.

Konstrukcja nowoczesnej poduszki powietrznej

Konstrukcja poduszki powietrznej nowoczesnego samochodu jest prosta i skuteczna w użyciu. Należy pamiętać, że można go użyć tylko raz i wtedy system wymaga renowacji i montażu nowych podzespołów. Po wyzwoleniu poduszek powietrznych prawie wszystkie główne elementy wymagają całkowitej wymiany.

W sumie istnieją 3 elementy poduszki powietrznej:

Torba.

Wykonany jest z mocnej tkaniny nylonowej, która wytrzymuje bardzo duże krótkotrwałe obciążenia. Przechowuje się go do momentu uruchomienia w specjalnej oponie pokrytej plastikową lub materiałową osłoną.

Czujnik wstrząsów.

Głównym zadaniem czujnika uderzenia jest szybkie uruchomienie poduszki powietrznej w początkowej fazie zderzenia. Nie każde uderzenie uruchamia poduszki powietrzne, a czujnik koniecznie uwzględnia siłę, z jaką następuje zderzenie.

Dodatkowo w akcelerometry instalowane są czujniki, które w czasie rzeczywistym określają położenie pojazdu. System ochrony kierowcy i pasażera jest skonfigurowany w taki sposób, aby poduszki powietrzne wyzwoliły się w ciągu kilku sekund. Od tego w dużej mierze zależy życie człowieka.

System inflacyjny.

Służy do szybkiego napełnienia poduszki powietrznej gazem w celu natychmiastowego zwiększenia jej objętości. Wszystko trwa ułamek sekundy.

W zasadzie nie odnotowano żadnych przypadków awarii systemu. Warunkiem wyzwolenia poduszki powietrznej jest użycie pasa bezpieczeństwa. Jeżeli kierowca lub pasażer nie zapną pasów bezpieczeństwa, poduszki powietrzne mogą nie zadziałać.

Zasady korzystania z poduszek powietrznych

Nie wystarczy znać zasadę działania poduszek powietrznych, trzeba także prawidłowo z nimi współdziałać, aby uniknąć szkód w wyniku ich zadziałania w razie wypadku. Ryzyko obrażeń w przypadku aktywacji poduszki powietrznej jest minimalne, ale nadal istnieje. Często indywidualni kierowcy doznawali poważnych obrażeń właśnie dlatego, że nie znali zasad używania poduszek powietrznych.

Fotelik samochodowy.

Wielu rodziców często nieprawidłowo instaluje fotelik samochodowy dla dziecka na siedzeniu pasażera obok kierowcy, narażając w ten sposób swoje dziecko na poważne ryzyko. Instalują krzesło nie tyłem, ale odwrotnie. Twarz dziecka pojawia się bezpośrednio przed otwierającą się poduszką powietrzną. Jest to surowo zabronione. Wystrzelona poduszka powietrzna może złamać kręgi szyjne delikatnego, młodego ciała.

Naklejki.

Zabrania się używania naklejek w miejscach, w których aktywują się poduszki powietrzne. Zaklejenie elementów odpalających wnętrze może doprowadzić do naruszenia porządku działania poduszki powietrznej. Skuteczność ochrony w tym przypadku jest znacznie zmniejszona.

Pas bezpieczeństwa.

Zignorowanie pasa bezpieczeństwa w samochodzie często powoduje, że poduszka powietrzna nie zapala się i nie zapala. Istnieje zatem poważne ryzyko obrażeń, a nawet śmierci.

Regulacja kolumny kierownicy.

Jeśli kolumna kierownicy samochodu ma możliwość regulacji, nie należy jej nadużywać. Pochylona kierownica może spowodować nieprawidłowe wyzwolenie poduszki powietrznej i zadziałanie pod kątem. Bardzo często prowadzi to do poważnych obrażeń kierowcy.

Wniosek

Każdy kierowca i pasażer samochodu musi pamiętać, że zapięcie pasów bezpieczeństwa jest kluczem do wyzwolenia poduszek powietrznych. Życie i zdrowie są bezcenne i nie należy zaniedbywać systemów zabezpieczających swój samochód.

Oprócz dużych prędkości, wydajności, przyjazności dla środowiska i doskonałego designu, nowoczesne samochody charakteryzują się podwyższonym poziomem bezpieczeństwa, o który zadbali producenci. Tym samym w praktyce światowej powszechne jest stosowanie pasów bezpieczeństwa i poduszek powietrznych jako biernego wyposażenia ochronnego podczas wypadków drogowych.

Samochody produkcyjne amerykańskich firm Oldsmobile, Ford, General Motors i innych zaczęto wyposażać w poduszki powietrzne od lat 70-tych. XX wiek. Dziś wszystkie pojazdy produkowane na świecie są wyposażone w ten niezawodny środek ochrony.

Do czego służą poduszki powietrzne?

Ważne urządzenia ogólnego systemu bezpieczeństwa samochodu - poduszki powietrzne - są wyposażone w czujniki i wbudowane w elementy konstrukcyjne samochodu z odpowiednimi napisami w ich miejscu. Nie zaleca się samodzielnego otwierania poduszek – może to prowadzić do obrażeń.

Funkcje biernego sprzętu ochronnego pojawiają się jedynie w sytuacjach awaryjnych, którym towarzyszy silne oddziaływanie. Do czujników przekazywane jest silne obciążenie udarowe, na podstawie sygnału, z którego aktywowane są poduszki powietrzne, chroniące osoby znajdujące się w kabinie przed obrażeniami. Poduszki powietrzne wyzwalają się tylko w przypadku, gdy siła uderzenia osiągnie wartość zaprogramowaną w ustawieniach czujników.

Rodzaje poduszek powietrznych

W chwili wypadku – co potwierdzają oficjalne statystyki – pasy bezpieczeństwa i poduszki powietrzne mogą zapewnić ludziom niezawodną ochronę, zmniejszając ryzyko obrażeń, w tym śmierci.

We wnętrzach nowoczesnych samochodów urządzenia bezpieczeństwa biernego rozmieszczone są zgodnie z możliwymi kierunkami sił uderzenia występujących w sytuacji awaryjnej. W zależności od tego poduszki powietrzne samochodowe otrzymały następujące nazwy:

  • czołowy;
  • boczny przód;
  • boczny tył;
  • kolano
Odrębny typ takich urządzeń - przednie i tylne kurtyny powietrzne - stał się powszechny stosunkowo niedawno.

Ochrona kierowcy i pasażera z przodu poprzez wyzwolenie przednich poduszek powietrznych umieszczonych odpowiednio w kierownicy i na panelu przednim. Wyzwolenie następuje w wyniku silnego uderzenia czołowego. Standardowe przednie poduszki powietrzne można wyzwolić wyłącznie w kierunku wzdłużnym, dlatego pasażer i kierowca muszą siedzieć prosto, unikając przechylania się na boki. Niedopuszczalne jest trzymanie ciał obcych na kolanach lub w dłoniach – wyzwolenie poduszek powietrznych może spowodować dodatkowe szkody na skutek własnego zaniedbania.

Niektóre nowe modele samochodów wykorzystują tzw. adaptacyjne przednie poduszki powietrzne (3D Inward Side Impact Airbag SIAB). Poduszki z tej serii działają szybko i skutecznie, co jest szczególnie ważne, jeśli w chwili wypadku ludzie nie mieli zapiętych pasów bezpieczeństwa. „Inteligentny” system bezpieczeństwa jest w stanie zarejestrować położenie ciała osoby i aktywować poduszkę powietrzną zgodnie z kierunkiem uderzenia. Adaptacyjny system kontroli poduszek powietrznych potrafi między innymi rozpoznać położenie fotelika samochodowego wraz z siedzącym w nim dzieckiem.

Boczne przednie poduszki powietrzne pomagają zmniejszyć ryzyko uszkodzeń obręczy barkowej, kręgosłupa, otrzewnej i okolicy bioder. W oparciach przednich siedzeń jest miejsce na montaż przednich bocznych poduszek powietrznych. Dwukomorowa konstrukcja, twarda na dole i miękka na górze, przystosowana jest do ochrony narządów miednicy i klatki piersiowej.

Boczne poduszki powietrzne tylne poprawiają pozycję osób siedzących w tylnym rzędzie siedzeń, chroniąc ich ramiona, klatkę piersiową i narządy miednicy w przypadku zderzenia bocznego. Poduszki takie montuje się w dolnej części bocznego poszycia kabiny.

Do bocznych kurtyn powietrznych Znajdują się miejsca nad otworami okiennymi oraz w bagażnikach samochodowych. Po włączeniu kurtyny boczne zamykają szyby, pozwalając uniknąć silnego uderzenia w głowę i zatrzymując odłamki szkła i inne ostre przedmioty lecące w stronę pasażerów. W ostatniej dekadzie większość samochodów nowej generacji została wyposażona w kurtyny boczne.

Do instalacji kolanową poduszkę powietrzną wybierana jest dolna część panelu przedniego, zapewniająca możliwość ochrony nóg kierowcy w przypadku zderzenia czołowego. W pojazdach wyposażonych w takie poduszki powietrzne należy ustawić fotel kierowcy tak, aby odległość dolnego występu panelu od stóp kierowcy wynosiła co najmniej 100 mm.

Ile poduszek powietrznych jest we współczesnych samochodach?

W zależności od modelu, konfiguracji, poziomu komfortu i przewidywanej liczby osób w samochodzie znajduje się od 1 do 9 poduszek powietrznych.

Budżetowe modele wyposażone są zazwyczaj w 1-2 poduszki powietrzne umieszczone z przodu samochodu i mają za zadanie chronić kierowcę oraz osobę siedzącą obok niego. W drogich modelach samochodów poduszki powietrzne mogą obejmować:

  • cztery - 2 z przodu i 2 z przodu;
  • sześć - 2 przednie, 2 przednie boczne, 2 kurtyny powietrzne;
  • siedem - 2 przednie, 2 przednie boczne, 2 przednie kurtyny powietrzne, 1 poduszka kolanowa;
  • osiem - 2 przednie, 2 przednie boczne i 2 tylne boczne, 2 kurtyny powietrzne;
  • dziewięć - 2 przednie, 2 przednie boczne, 2 tylne boczne, 2 kurtyny powietrzne, 1 poduszka kolanowa kierowcy.
Opcje konfiguracji samochodu obejmują zwykle od 2 do 7 poduszek powietrznych.

Czy poduszki powietrzne można odnowić?

Co należy zrobić, jeśli podczas wypadku wyzwolą się poduszki powietrzne? Odpowiedź jest prosta: poduszek powietrznych nie da się naprawić. Konieczna będzie całkowita wymiana zarówno osłon elastycznych, jak i generatorów gazu wraz z układem sterowania.

Należy również pamiętać, że tego typu wypadek drogowy prawdopodobnie spowodował inne szkody. W takich przypadkach odnowienie samochodu będzie wymagało poważnej pomocy, której udzieli Ci nowoczesny serwis.

Nie trać czasu – skorzystaj z usług profesjonalistów!

Nowoczesne samochody są wyposażone w dużą liczbę różnych systemów bezpieczeństwa. Wszystkie są podzielone na dwa typy - aktywne i pasywne systemy bezpieczeństwa.

Pierwsze to systemy, które pomagają kierowcy kontrolować zachowanie samochodu. Należą do nich układy przeciwblokujące, układy stabilizacji kierunkowej, układy rozdziału siły uciągu na koła samochodu itp.

Natomiast systemy bezpieczeństwa biernego mają na celu ochronę samego człowieka podczas kolizji. System ten obejmuje poduszki powietrzne i kurtyny powietrzne montowane w systemie Isofix.

Najważniejszą rzeczą w bezpieczeństwie biernym są pasy. Poduszki to jedynie system pomocniczy, mający na celu ograniczenie obrażeń osób w samochodzie.

Chociaż początkowo poduszki powietrzne były pozycjonowane jako system, który powinien zastąpić pasy bezpieczeństwa. Czas jednak pokazał, że bez pasów nie są w stanie zapewnić odpowiedniego bezpieczeństwa, dlatego przeniesiono je do kategorii systemów pomocniczych.

Głównym zadaniem poduszek powietrznych jest ograniczenie możliwości odniesienia obrażeń przez kierownicę, przedni panel lub elementy nadwozia podczas zderzenia samochodu.

Rozwój poduszek powietrznych trwa już od dawna, ale Mercedes-Benz zaczął regularnie instalować je w samochodach już w 1971 roku. Od tego czasu coraz więcej firm wyposaża swoje samochody w ten system bezpieczeństwa, który jest stale udoskonalany.

Jak działa system bezpieczeństwa

Zasada działania

Istotą poduszki powietrznej jest to, że podczas zderzenia tworzy się poduszka powietrzna, która podpiera ciało ludzkie, zapobiegając możliwości uderzenia przez nie o elementy kabiny.

Działa to w ten sposób: po uderzeniu w wyniku wypadku specjalny system szybko nadmuchuje poduszkę przed kierowcą i pasażerem, wykonaną z miękkiej tkaniny, i pochłania bezwładność ruchu ciała człowieka. Jednocześnie jednak, aby poduszka nie przeszkadzała w przyszłości w wyjściu z samochodu, szybko się opróżnia, a gaz ulatnia się przez specjalne otwory w tkaninie.

Problemy w tworzeniu poduszki powietrznej samochodu

1. Jak szybko napompować poduszkę?

Już na etapie początkowego rozwoju tego systemu projektanci stanęli przed jednym z istotnych problemów – jak szybko napełnić poduszkę powietrzną, ponieważ w przypadku kolizji wszystko dzieje się w bardzo krótkim czasie. Jednocześnie nadmuchanie poduszki nie powinno mieć charakteru wybuchowego, aby osoba nie została zraniona przez samą poduszkę.

Wyjściem z sytuacji było wykorzystanie produktów spalania niektórych substancji. Optymalne stało się wykorzystanie gazów powstających podczas spalania azydku sodu. Chociaż substancja ta sama w sobie jest toksyczna, podczas spalania wydziela się azot, dwutlenek węgla, tlenek węgla i woda. Sam proces spalania przebiega bardzo szybko - tabletka azydku sodu o wadze 50 gramów. spala się w ciągu 35-50 milisekund, co wystarczy, aby napełnić poduszkę powietrzną podczas kolizji.

Wideo: Projekt poduszki powietrznej

Ale przy stosowaniu azydku do pompowania używany jest tylko azot, który jest całkowicie nieszkodliwy dla ludzi, dlatego konstrukcja systemu obejmuje filtry, które oddzielają produkty spalania na ich części składowe, umożliwiając przedostanie się tylko azotu do poduszki z tkaniny.

Obecnie najpopularniejsze są systemy wykorzystujące azydek. Ale istnieje inna substancja wykorzystywana jako paliwo do spalania - nitroceluloza. Osobliwością tej substancji jest to, że do pełnego rozłożenia poduszki potrzeba znacznie mniej - tylko 8 gramów. Nie ma również potrzeby stosowania filtrów.

2. Efekt komory ciśnieniowej

Drugim problemem, na jaki natknęli się projektanci, był efekt komory ciśnieniowej. Po wyzwoleniu poduszki powietrzne zajmują dość dużo miejsca w samochodzie. Zatem poduszka powietrzna kierowcy ma po uruchomieniu pojemność 60-80 litrów, a poduszka powietrzna pasażera ma jeszcze większą pojemność, do 130 litrów.

Poduszki powietrzne napełniają się bardzo szybko, przez co głośność w kabinie gwałtownie maleje, a ciśnienie wzrasta, co może uszkodzić błony bębenkowe. Ponadto pompowanie odbywa się z dość silnym efektem dźwiękowym, który może również wpływać na błony bębenkowe.

Początkowo problemy te rozwiązano wyposażając drzwi w specjalne mechanizmy, które w przypadku kolizji niemal natychmiast wyrzucały szybę w drzwiach.

Aby zapobiec efektowi komory hiperbarycznej, poduszki nie są napompowane wszystkie na raz, ale pojedynczo. Najpierw, po około 20 ms, zostaje wyzwolona poduszka powietrzna kierowcy, a po kolejnych 17 ms poduszka powietrzna pasażera. Jednocześnie system sam monitoruje, które poduszki wymagają napompowania, a które nie.

Projekt systemu poduszek powietrznych

Przyjrzyjmy się teraz konstrukcji samego tego systemu. Składa się z trzech elementów - generatora gazu z poduszką (popularnie zwanego „kałbuszem”), wykonanego w postaci jednego urządzenia, czujników wstrząsów i jednostki sterującej.

Liczba czujników wstrząsów, a także liczba samych poduszek powietrznych może się znacznie różnić. W niektórych samochodach w całym samochodzie może być zainstalowanych do dziesięciu takich czujników.

Podczas kolizji czujnik ten przekazuje impuls do jednostki sterującej, która z kolei przekazuje sygnał do generatora gazu, który uruchamia poduszkę powietrzną.

Wyzwolone poduszki powietrzne

Odpowiedź czujnika zależy od kilku czynników – kąta uderzenia. Gwałtowny spadek prędkości, jaki następuje po zderzeniu samochodu z przeszkodą, sprawia, że ​​czujnik przekazuje impuls. Ale nawet samochód nie jest w stanie aktywować czujnika.

Na podstawie sygnału otrzymanego z czujnika jednostka sterująca wysyła sygnały do ​​generatorów gazu, a następnie „oblicza”, która poduszka powietrzna wymaga napełnienia i jak ją napompować. Faktem jest, że niektóre rodzaje poduszek mają dwa obwody, których pompowanie odbywa się w zależności od siły uderzenia. W przypadku słabego uderzenia napompowany zostanie tylko jeden obwód, a w przypadku poważniejszego zderzenia napompowane zostaną jednocześnie obydwa obwody.

Rodzaje poduszek powietrznych

Przyjrzyjmy się rodzajom poduszek powietrznych w samochodzie.

1. przednie poduszki powietrzne
2. poduszki powietrzne kolanowe
3. boczne poduszki powietrzne przednie (zwykle wbudowane w siedzenia)
4. boczne poduszki powietrzne tylne
5. poduszki powietrzne chroniące głowy („kurtyny”)

1. Przednie poduszki powietrzne

Pierwszymi poduszkami powietrznymi były poduszki przednie i Mercedes Benz zaczął w nie wyposażać swoje samochody. Są dwie takie poduszki powietrzne, jedna montowana jest w kierownicy za specjalną nakładką i przeznaczona dla kierowcy, druga znajduje się na panelu przednim i ma za zadanie chronić pasażera na przednim siedzeniu.

Ten rodzaj poduszek jest najczęstszy; obecnie są w nie wyposażone nawet samochody budżetowe. Cechą szczególną poduszki powietrznej pasażera jest to, że jest ona wymuszona wyłączeniem, po czym przechodzi w stan nieaktywny i nie działa w przypadku kolizji.

Działają tylko w przypadku zderzenia czołowego; w przypadku zderzenia bocznego lub tylnego system ten nie działa.

2. Boczne

Drugi typ jest boczny. Mają za zadanie chronić kierowcę i pasażera w przypadku uderzenia bocznego. Szwedzki producent Volvo jako pierwszy zastosował takie poduszki.

Pomagają dobrze w ochronie ludzkiego tułowia. Często znajdują się one w oparciach przednich siedzeń. Niektóre samochody są wyposażone w boczne poduszki powietrzne chroniące pasażerów z tyłu.

Wideo: Jak uniknąć śmiertelnych pułapek w samochodzie

3. Poduszki pod głowę

Trzeci rodzaj to boczne poduszki powietrzne chroniące głowę, popularnie zwane także kurtynami powietrznymi. Po raz pierwszy zaczęto je instalować w samochodach japońskiej firmy Toyota.

Zasłony można umieścić na dachu w pobliżu bocznych okien i słupków drzwi. Mają na celu ochronę głowy podczas uderzenia bocznego. Po rozłożeniu niemal całkowicie zakrywają obszar bocznych okien.

4. Poduszki powietrzne kolanowe i środkowe

Koreańska firma Kia zaproponowała inny rodzaj poduszek – podkolanówki. Mają na celu ochronę nóg kierowcy i pasażera z przodu. Poduszka powietrzna kierowcy znajduje się pod kolumną kierownicy, a poduszka pasażera pod przednim panelem.

W samochodach Toyoty zaczęto ostatnio stosować środkowe poduszki powietrzne. Jest montowany w środkowym podłokietniku i ma na celu zmniejszenie dotkliwości uszkodzeń wtórnych w przypadku uderzenia bocznego. Po napompowaniu oddziela kierowcę i pasażera z przodu.

Są to wszystkie typy, w które wyposażony jest samochód, i mają na celu ochronę osób znajdujących się w środku. Trwają także prace nad systemem mającym na celu ochronę pieszych. System ten działa identycznie jak wewnętrzny, z tą tylko różnicą, że poduszki powietrzne napełniane są od zewnątrz samochodu i mają za zadanie złagodzić uderzenie pieszego w nadwozie samochodu.

Według statystyk około połowa wszystkich wypadków drogowych ma miejsce w wyniku zderzeń czołowych pojazdów. W przypadku kolizji przy dużej prędkości kierowcy pojazdów bez specjalnych systemów ochronnych mają małe szanse na przeżycie, niezależnie od tego, jak smutno to może zabrzmieć. Jednym z elementów takich systemów jest poduszka powietrzna – urządzenie, które ma za zadanie złagodzić uderzenia kierowcy i pasażerów w przypadku zderzenia samochodu z innymi pojazdami, płotami, ścianami budynków, drzewami itp. Co więcej, przez całe istnienie poduszek powietrznych powstało wiele typów. Opowiemy Ci o cechach działania nowoczesnych poduszek powietrznych, ich zaletach i wadach, a także o cechach wyboru i montażu ich w samochodzie.

Po co to jest

Nie wnikając w cechy umiejscowienia poduszek powietrznych i ich działania, przejdźmy do historii wynalazku. Zrobimy to, bo historia to nie ciągłe teorie i inżynieryjne zachwyty – to ciągła praktyka. A więc od samego wyglądu poduszki powietrzne w 1951 r. (tzw. „Urządzenie chroniące ludzi w samochodzie przed obrażeniami i kolizją” Waltera Linderera) do dnia dzisiejszego zmniejszają liczbę ofiar śmiertelnych w wypadkach drogowych więcej niż jedna czwarta. W takim przypadku urządzenie można zamontować tak, aby chroniło nie tylko kierowcę, ale także pasażerów. Możesz złagodzić uderzenie z boku i z przodu (zmniejszyć do zera prawdopodobieństwo zderzenia osoby z przednią szybą lub deską rozdzielczą). Jednocześnie zasada kwartałów nadal sprawdza się w perspektywie ogólnej. Statystyki dotyczące zderzeń bocznych nie są już tak uspokajające.

Cokolwiek mówią o poduszkach powietrznych, poważnie zmniejszają one śmiertelność w wypadkach drogowych i zmniejszają liczbę obrażeń o różnym stopniu. W nowoczesnym samochodzie wyposażonym w poduszki powietrzne kierowca może naprawdę czuć się bezpieczniej. Jest jednak jedno: jeśli konstrukcja samochodu zawiera poważne błędy, w wyniku kolizji pojazd zostanie po prostu spłaszczony (pamiętajcie o testach zderzeniowych starych modeli) i tu nie pomoże żadna ochrona kierowcy i pasażerów.

Jak to działa

Zasada działania biernego systemu bezpieczeństwa (inaczej Uzupełniającego Systemu Przytrzymującego), którego jednym z elementów są poduszki powietrzne, sprowadza się do spowolnienia ruchu człowieka i zapobiegania uderzeniu w słupek, drzwi, deskę rozdzielczą czy kierownicę. Poduszka napełnia się w ciągu 15–50 milisekund. Składa się z następujących elementów:

  • Poduszka z tkaniny syntetycznej(nylon), który jest pakowany w deskę rozdzielczą, kierownicę, a także drzwi lub siedzenie;
  • Czujnik, odpowiedzialny za aktywację ochrony;
  • System napełniania(generator gazu).

Czujnik daje sygnał, gdy na samochód działa takie samo obciążenie, jakie otrzymuje przy zderzeniu z ceglaną ścianą przy prędkościach od 16 zanim 24 kilometrów na godzinę. Kąt, pod którym odczuwane jest uderzenie, wynosi 30 stopni po obu stronach normalnej, tj. w sumie 60 stopni.

Gaz eksploduje i nadmuchuje samą poduszkę. Jednocześnie na kilka chwil zostaje on maksymalnie napompowany, aby pasażer mógł jak najwcześniej rozpocząć podróż. Pojemność przednich poduszek powietrznych w pojazdach europejskich wynosi zwykle 35 litrów (w Europie poduszka powietrzna zawsze była uważana za pomocniczy element ochrony), a w USA, gdzie urządzenie od dawna było postrzegane jako zamiennik pasów bezpieczeństwa, pojemność jest równe 50-100 litrów(zazwyczaj, 70 litrów).

W najnowocześniejszych systemach aktywowane są tylko te często potrzebne zabezpieczenia pasywne. Zależy to od kierunku i siły uderzenia, a także od umiejscowienia pasażera, zapięcia pasów bezpieczeństwa i jego wagi. W razie wypadku wszystkie poduszki powietrzne nie powinny się wyzwolić. W systemie znajduje się także jednostka diagnostyczna monitorująca stan elementów.

Rodzaje poduszek powietrznych

Nowoczesne samochody mają kilka poduszek powietrznych i są one umieszczone w różnych częściach kabiny. Na tej podstawie dzieli się je na:

  • Przednie poduszki powietrzne. Stosowany od 1981 roku w samochodach marki Mercedes-Benz. Istnieją dwa podtypy przednich poduszek powietrznych: dla kierowcy i dla pasażera z przodu. Z reguły poduszkę drugiego podtypu można również wyłączyć. Przednie poduszki powietrzne można nazwać najbardziej zaawansowanymi technologicznie. Jako pierwsi zastosowali działanie zarówno dwustopniowe, jak i wielostopniowe. Konstrukcyjnie część mechanizmu znajduje się bezpośrednio w kierownicy, a druga część znajduje się bliżej prawej krawędzi panelu przedniego;
  • Poduszki powietrzne na głowę. Kierowcy często nazywają je po prostu „zasłonami”. Zaprojektowane, aby chronić głowy pasażerów zarówno w przednim, jak i tylnym rzędzie siedzeń. Mechanizm montowany jest zwykle w tylnej i przedniej części dachu oraz pomiędzy słupkami;
  • Boczne poduszki powietrzne. Zapewniają dodatkową ochronę w przypadku zderzeń bocznych. Po raz pierwszy zamontowano je w 1994 roku w samochodach, jednak dziś można je spotkać nie tylko w pojazdach tej marki. Najlepsze poduszki powietrzne mają dwie komory: jedną miękką na górze i drugą twardą na dole. W niektórych modelach znajduje się on na oparciu tylnego siedzenia, w większości w oparciu przedniego siedzenia;
  • Poduszki powietrzne kolanowe. W zdecydowanej większości przypadków znajdują się one tylko przed kierowcą, rzadziej - pod „schowkiem” po stronie pasażera w kabinie;
  • Centralna poduszka powietrzna. Zapewniają jeszcze większą ochronę w przypadku zderzeń bocznych. Dzięki tej poduszce w przypadku zderzenia pasażerowie nie zmiażdżą się własnym ciężarem. Mechanizm znajduje się pośrodku oparcia tylnego rzędu siedzeń oraz w podłokietniku pomiędzy pasażerem a kierowcą.


Istnieją również bardzo ciekawe rozwiązania. Volvo jest dziś pionierem w dziedzinie zewnętrznej ochrony biernej. Mianowicie stworzyła poduszkę powietrzną specjalnie dla pieszych. W 2012 roku pojawił się system poduszek powietrznych dla pieszych, współpracujący z kamerą wideo, radarem i siedmioma czujnikami kolizji. Sama poduszka powietrzna znajduje się pod maską.

Budowa generatorów gazu

Generatory gazu odpowiedzialne za wypełnienie poduszek dzielą się na dwa typy ze względu na ich kształt:

  • Rurowy;
  • Kopulasty.

Do pierwszego typu zaliczamy boczne, kolanowe, środkowe i głowy – ich kształt jest często dziwaczny. Istnieje również podział na podtypy ze względu na charakter reakcji:

  • Z Pojedyncza scena rozsierdzony;
  • Z bardziej złożonymi dwuetapowy rozsierdzony;
  • Z adaptacyjny wielostopniowy rozsierdzony.

System wytwarzania gazu może być paliwo stałe lub hybrydowy. Generator gazu na paliwo stałe zawiera ładunek paliwa stałego, żarnik i obudowę. Paliwo stałe: azydek sodu wraz z dwutlenkiem krzemu i azotanem potasu. Paliwo powinno zapalić się z żarłacza. Powstały wówczas gaz ma tendencję do zajmowania jak największej przestrzeni, którą znajduje w elastycznej nylonowej podkładce. Hybrydowe generatory gazu składają się z tych samych elementów, posiadają jednak również ładunek gazowy w postaci azotu lub argonu pod ciśnieniem. Napełnianie następuje również w wyniku wprowadzenia ciśnienia gazu.

Alternatywne mechanizmy

Większość nowoczesnych poduszek powietrznych uruchamia się niemal natychmiast. Tu właśnie tkwi wada: napompowana poduszka jest tak twarda, że ​​przy zderzeniu z nią osoba doznaje obrażeń. Samochody tej marki posiadają system i-SRS. Jego zadaniem jest zapewnienie stopniowego rozwijania poduszek powietrznych. W miarę postępu prac kilka szwów zostaje rozerwanych, co powoduje niemożliwe natychmiastowe ujawnienie.


Firma nie pozostaje daleko w tyle. Obejmuje to wspomnianą już zewnętrzną poduszkę powietrzną i sprytne dwukomorowe poduszki boczne.

System firmy jest mądrzejszy. Po pierwsze, jest mniej traumatyczny. Po drugie, jest wyposażony we własną elektronikę, która monitoruje stan podzespołów.

Warunki wyzwolenia poduszki powietrznej

To najsłabsza strona bezpieczeństwa biernego samochodu. Faktem jest, że poduszka powietrzna zostaje wyzwolona nawet w przypadku, gdy nie doszło do wypadku. Jednak w wielu nowoczesnych samochodach problem został prawie całkowicie rozwiązany. A warunki wyzwalające to:

  • Przekroczono siłę uderzenia czołowego;
  • Samochód najechał na twardy obiekt, taki jak krawężnik, chodnik, lub wjechał do dziury;
  • Przednia część samochodu została uderzona ukośnie;
  • Samochód spadł z pewnej wysokości;
  • Pojazd po rzuceniu upadł twardo.

Jednocześnie przednie poduszki powietrzne nie powinny wyzwalać się w przypadku uderzeń tylnych, wywrócenia się samochodu i uderzeń bocznych. W nowoczesnych systemach algorytmy odpowiadają za wyzwolenie poduszek powietrznych każdego typu, jak wskazaliśmy powyżej.

Jakie są wady

Poruszyliśmy tę kwestię powyżej, ale tylko mimochodem. Ale poduszki powietrzne mają problemy:

  • Szybkość otwierania „kuli” jest ogromna: około 300 km/h. A pasażer lub kierowca w wypadku również porusza się z określoną prędkością, ale w innym kierunku. Jeśli poduszka nie otworzy się całkowicie, osoba zderzy się z nią jak kamień. Często zdarza się, że działanie biernego układu bezpieczeństwa kończy się złamaniami szyi i żeber. Pasażerowie powinni przestrzegać jednej z zasad zawodników: będąc już w samochodzie, zawsze zapinajcie pasy;
  • Prawidłowa pozycja. Wyzwolona poduszka powietrzna może spowodować obrażenia, jeśli uderzy w osobę, która przed wypadkiem siedziała w nieprawidłowej pozycji. Pasażerowie i kierowca muszą siedzieć prosto;
  • Życie na poduszce. W rzeczywistości urządzenie jest jednorazowe. Praktykuje się renowację, ale koszt jest porównywalny z zakupem nowej nylonowej poduszki i charłaka;
  • Czujniki Przyjmują tylko cios pewien kąt. Podobnie jak w przypadku lusterek bocznych, czujniki mają własne martwe punkty;
  • Poduszka powietrzna nie zawsze zostaje wyzwolona. Na przykład, jeśli samochód porusza się z małą prędkością, czujniki nie wydadzą polecenia działania.

Jak widać są też wady. Jedyną rzeczą, która nie została uwzględniona na liście, była cena. Zwiększenie bezpieczeństwa wiąże się jednak także z kosztami.


Więcej o instalacji

Naturalnym pytaniem jest: co zrobić, jeśli poduszki powietrzne nie są jedną z opcji samochodu? Rozwiązanie oferują mistrzowie. Oto, co zrobią:

  1. Przerobiona zostanie kolumna kierownicy, podobnie jak kierownica;
  2. Panel przedni zostanie przerobiony;
  3. Stworzą miejsce do montażu czujnika wstrząsu;
  4. Stworzą dodatkowe elementy izolacyjne dla powyższego czujnika;
  5. Podobną pracę wykonają przy montażu innych poduszek powietrznych (można sobie poradzić z montażem np. nowych foteli).

Niestety będzie to kosztować znaczną kwotę. Nie mówiąc już o tym, że będziesz musiał kupić samą poduszkę powietrzną. Często, aby zaoszczędzić pieniądze, zmieniają kierownicę na taką, która zapewnia już bezpieczeństwo bierne - samą poduszkę powietrzną, uprzęże i to, co kierowcy nazywają „mózgiem”, czyli tzw. elektronikę sterującą. Niebezpieczną decyzją byłaby wymiana deski rozdzielczej. Faktem jest, że w fabrykach producentów samochodów poduszki powietrzne przeprowadzają szereg testów. Pod uwagę brany jest wzrost, pozycja pasażera i cechy ramy pojazdu. Poduszka powietrzna pasażera z przodu może po prostu nie zmieścić się w samochodzie i być zbyt niebezpieczna. Nie ma konieczności wybierania poduszek powietrznych dla pasażerów z tyłu – można je zamontować siedzenia z zagranicznego samochodu, w którym przewidziana jest wymagana opcja (zwróć uwagę na napisy na siedzeniach).

Wadą wielu samochodów jest niska sztywność nadwozia. Dotyczy to zwłaszcza samochodów krajowych produkowanych od połowy lat dziewięćdziesiątych. Metal ramy jest niskoemisyjny, to znaczy dość miękki. Możesz się zabezpieczyć instalując dodatkową ramkę usztywniającą, którą można umieścić bezpośrednio pod tapicerką, dzięki czemu będzie ona niewidoczna. Często kierowcy pojazdów krajowych zmieniają elementy wnętrza na te, które znajdują się w Ładzie Priora - z grubsza, ale skutecznie. Dla bezpieczeństwa warto także zamontować pięciopunktowe pasy bezpieczeństwa.

Stąd wniosek: jeśli Twój samochód nie był fabrycznie wyposażony w poduszki powietrzne, ich montaż będzie kosztować znaczna ilość, ponieważ projekt elementów wnętrza będzie musiał zostać zmodyfikowany. Warto jednak dopłacić za dodatkowe bezpieczeństwo, szczególnie jeśli zamierzasz korzystać z pojazdu przez dłuższy czas.

Pamiętaj także: Samochód wyposażony w poduszki powietrzne jest nadal bezpieczniejszy niż samochód bez nich.

W przypadku wymiany jednego urządzenia na drugie wszystko jest indywidualne dla każdego modelu pojazdu. W większości przypadków wystarczy odłączyć przewód ujemny od akumulatora, odkręcić mocowania starej poduszki powietrznej, podnieść jej moduł, odpiąć zamek, a następnie zamontować nową poduszkę w odwrotnej kolejności. Lepsza skontaktuj się ze stacją serwisową– eksperci wykonają całą pracę za Ciebie i zredukują ryzyko nieuprawnionego uruchomienia (lub awarii) urządzenia do zera.

Dokonanie właściwego zakupu

Powyżej opisaliśmy już, co zrobić, jeśli zamontowane są poduszki powietrzne nieprzewidziane w projekcie. Wystarczy wybrać elementy z samochodów zagranicznych lub nowszych samochodów krajowych i zamontować je w domu. Ale jeśli chcesz wymienić stary poduszka powietrzna, możesz go wyszukać w następujący sposób:

  • Według kodu VIN. Znajdziesz więc oryginalne rozwiązanie, które idealnie wpasuje się w system ochrony biernej. Prawdopodobieństwo popełnienia błędu i dostarczenia czegoś niewłaściwego jest zredukowane do zera;
  • Według danych technicznych transportu. Możesz skontaktować się z kierownikiem sklepu lub poszukać w katalogach elektronicznych. Aby uniknąć kłopotów, zabierz ze sobą tylko te poduszki powietrzne, które znajdują się w Twoim samochodzie: ten sam model, to samo wyposażenie, te same obawy.

Nie zapominaj, że poduszka powietrzna jest w zasadzie rzeczą jednorazową. Kierowcy nazywają używane już poduszki powietrzne „używanymi”. Elektronika pokładowa reaguje na to w wyjątkowy sposób: zapala się kontrolka poduszki powietrznej i bez wyregulowania „mózgu” w sytuacji awaryjnej nowa poduszka powietrzna nie zadziała.


Można również kupić sterownik poduszki powietrznej w celu wymiany starego w miejscu demontażu lub w sklepie. Jednocześnie kupuj tylko ten, który był w aucie tego samego modelu (nawet konfiguracje muszą się zgadzać).

Wycieczka po marce

Najłatwiej jest kupić oryginalną poduszkę powietrzną i osobne systemy bezpieczeństwa biernego (czujniki, linka kierownicy). Istnieje również skromny wybór analogów:

Wniosek

Wielu kierowców stawia „o” wabiki”, argumentując, że konwencjonalna poduszka powietrzna jest jednorazowa i wymaga znacznych inwestycji. Jednak życie daje nam tylko raz. Zatem oszczędzanie na bezpieczeństwie swoim i pasażerów jest wątpliwe. Obecnie rynek oryginalnych części zamiennych oferuje setki opcji. Do tego stopnia, że ​​kierowca za niewielkie pieniądze może znaleźć na miejscu demontażu doskonałą poduszkę powietrzną – to właśnie ta oszczędność go interesuje. Bez diagnostyki komputerowej po prostu nie da się ustalić, czy urządzenie działało. Stąd wniosek: jeśli zależy Ci na bezpieczeństwie, upewnij się, że Twój samochód jest wyposażony w poduszki powietrzne i nie zapomnij zapiąć pasów przed każdą wyprawą w trasę.