Подушки безопасности в автомобиле

Airbag (подушка безопасности) – это один из элементов пассивной безопасности в современных автомобилях. Их наличие является важным фактором, обеспечивающим безопасность водителя и пассажиров. Airbag в переводе с английского языка означает «воздушная подушка», отсюда возникло и русское название – подушка безопасности, которое мы все привыкли использовать.

Подушки безопасности спасли тысячи жизней с тех пор, как их стали массово устанавливать на транспортные средства. Задумка системы Airbag проста: подушки безопасности надуваются достаточно быстро для того, чтобы защитить тело человека в случае аварии. Но как они это делают так быстро?

Устройство и принцип работы подушек безопасности

Тайна мгновенного наполнения воздухом подушек безопасности на самом деле кроется не столько в самих подушках, сколько в специальном устройстве – газогенераторе. Это самая технически сложная деталь во всей системе Airbag. Газогенераторы, которые используются в подушках безопасности, способны надуть её примерно в три раза быстрее, чем вы успеете моргнуть. В конце статьи смотрите видео о том, как устроена подушка безопасности, и через какие этапы производства ей приходится пройти перед установкой на авто.

Принцип работы подушек безопасности достаточно прост. Они срабатывают при ударе, когда скорость автомобиля превышает 20 км/ч.

• В случае столкновения машины с препятствием, срабатывает один или несколько специальных датчиков. Эти датчики могут быть установлены спереди, сзади и по бокам автомобиля.
• Сигналы от датчиков обрабатываются электронным блоком управления (ЭБУ), контролирующим работу системы Airbag. При определенных условиях (например, сильный лобовой или косой удар, наезд на высокий бордюр, жесткое падение после прыжка и т.д.) ЭБУ дает команду на срабатывание подушек безопасности.
• На основании запрограммированного алгоритма, блок управления принимает решение о необходимости срабатывания подушек и передает электрический сигнал на исполнение.
• Этот сигнал поступает в газогенератор подушки безопасности, и в нём срабатывает пиротехнический заряд (выстреливает пиропатрон).
• В результате срабатывания пиропатрона, заключённая в газогенераторе натриевая кислота сгорает, выделяя значительное количество газа (азота), который поступает в Airbag и мгновенно раскрывает его.

Подушки безопасности изготавливаются из нейлоновой ткани похожей на парашютную. В ней есть отверстия, через которые газ после надувания подушки покидает её всего за 0,3 секунды. Быстрое сдутие необходимо, поскольку, когда из подушки безопасности выходит воздух, она становится мягче.

К каждой подушке безопасности в процессе производства прикрепляется газогенератор, после чего она сворачивается в компактный сверток (достаточно маленький для того, чтобы поместиться в руле или в передней панели со стороны пассажира). При этом генератор газа для водительской подушки безопасности дополнительно помещают в резиновое кольцо, в котором он исполняет роль балансировочного груза.

Устройство газогенератора подушки безопасности

Поскольку водители и пассажиры бывают разных размеров, инженеры, в свое время, хотели придумать такой Airbag-генератор, который мог бы регулировать количество газа. Ранние подушки безопасности не могли изменять скорость надувания относительно размера и положения человека, или силы столкновения автомобиля.

Поэтому конструкторы придумали «умный» генератор – в нем два пиропатрона вместо одного. Один из них выпускает газ всего на 80 процентов (для «мягкой посадки» этого хватает). Но если этого недостаточно, то второй пиропатрон запускает вторичное наполнение, и оставшийся газ наполняет Airbag и делает его жестче.

Типичный газогенератор подушки безопасности водителя состоит из следующих основных частей (смотрите на рисунке выше):

1. Корпус с камерами сгорания;
2. Заряды №1 и №2 из таблеток натриевой кислоты;
3. Вспомогательный заряд для воспламенения заряда №1;
4. Два пиротехнических патрона для воспламенения зарядов;
5. Металлический фильтр.

Так что же происходит в газогенераторе при срабатывании Airbag?

• В пиропатронах, устанавливаемых в газогенераторе подушки безопасности, содержится материал, похожий на порох. Когда к ним поступает сигнал от электронного блока управления, они срабатывают, образуя при этом тепло и высокое давление.
• От срабатывания пиротехнического патрона в корпусе газогенератора загораются находящиеся там специальные таблетки натриевой кислоты (заряд). Эти таблетки при сгорании выпускают горячий, но безопасный газ на основе азота, который деформирует корпус генератора и покидает его, наполняя Airbag.
• Перед попаданием в подушку безопасности, азот проходит через специальный металлический фильтр, который устраняет твердые частицы, образованные при сгорании заряда, и остужает газ.
• При подаче электричества на пиропатрон №2, он воспламеняет второй заряд. Газ, образующийся при сгорании заряда, поднимает колпачок камеры ступени №2 и через камеру сгорания первой ступени наполняет подушку безопасности.

С того момента, как машина попадает в аварию до полного наполнения подушки безопасности проходит не более 30 миллисекунд.

Виды автомобильных подушек безопасности

Наибольшее распространение в автомобилях получили три основных вида подушек безопасности:

1. Фронтальные подушки безопасности – устанавливаются в руле для водителя, и в правой части передней панели автомобиля для пассажира. Такие подушки безопасности встречаются практически во всех машинах иностранного производства и в некоторых отечественных авто.
2. Боковые подушки безопасности – при аварии защищают грудную клетку человека, брюшную полость и кости таза. Встраиваются такие подушки безопасности чаще всего в спинки передних автокресел.
3. Подушки-шторки (головные подушки безопасности) – предназначены для предотвращения травм головы, вследствие боковых ударов. Автопроизводители устанавливают эти подушки безопасности в районе крыши, как спереди, так и сзади или между центральными стойками.

Также на некоторых моделях автомобилей можно встретить коленные подушки безопасности и даже центральный Airbag (между водителем и пассажиром). Но такие виды подушек безопасности встречаются намного реже первых трёх, и в основном на премиальных марках авто.

Поскольку подушки безопасности стали достаточно важным компонентом конструкции современного автомобиля, инженеры постоянно изучают возможность проверки их функционирования. Немецкие специалисты, к примеру, разработали и систематизировали целый ряд тестов, учитывающих климатические факторы и вибрацию, экстремальные перепады температур и различные условия срабатывания устройства. Производители гарантируют безупречную работу подушек безопасности, потому что, по сравнению с создаваемой ими в лабораториях обстановкой, реальные ситуации, в которых эксплуатируется автомобиль, можно назвать очень щадящими.

Подушки безопасности служат долго и надежно не только благодаря испытаниям, предшествующим их серийному внедрению, но и в силу совершенства конструкции, которая сама следит за поддержанием рабочего состояния системы Airbag и исключает возможность старения и износа ткани.

В жизни бывает всякое, и если уж так вышло, что в машине сработали подушки безопасности, то на нашем сайте вас могут заинтересовать следующие материалы:

Видео о том, как устроены подушки безопасности

Покажем, как срабатывает подушка безопасности

Подушку безопасности многие обыватели считают ангелом-хранителем на дороге, но на деле это далеко не так . Подобное мнение возникает по той причине, что большинство обывателей не знает, как срабатывает подушка безопасности. Разные типы «воздушек» призваны обеспечивать разную степень защиты.

Механизм работы подушек

Работает воздушная подушка просто — датчик фиксирует столкновение, взрывается пиропатрон, активизируя натяжение ремней и механизм наддува в подушках безопасности. Далее камера подушки заполняет азот и в надутом виде она как бы «подхватывает» уязвимую часть тела пассажира — голову, шею, таз, живот или колени.

Виды подушек и особенности их работы

Фронтальные

Для сидящего за рулем их устанавливают внутри рулевого колеса, для сидящего рядом — в передней панели. Пассажирская подушка по желанию отключается. Принцип работы обычно включает две ступени и более.

Боковые

Назначение боковых «эйрбэгов» — защита коленей, таза, груди и живота сидящих в салоне. Именно боковой удар по статистике оказывается самым болезненным и часто фатальным, потому как стопроцентно предугадать его невозможно. Обычно эти подушки размещают на спинках передних, реже задних кресел. Если есть возможность выбора, лучше установить двухкамерные «эйрбэги» — они в случае аварии защитят корпус сидящего сверху и снизу одновременно.

Шторки

В аварии часто голова сидящего, причем неважно, спереди или сзади, страдает от удара о дверное стекло. Подушки-шторки нужны как раз для того, чтобы не дать этому случиться.

На разных моделях машин подушки-шторки могут различаться. Чаще всего их устанавливают в передней части крыши, также между стоек и сзади.

Коленные

При авариях одно из самых уязвимых мест сидящего за рулем и переднего пассажира — колени. Коленные «эйрбэги» нужны именно для того, чтобы защитить эту часть тела. Их ставят под рулем — для водителя и под бардачком — для сидящего рядом.

Другие

Количество всех воздушных подушек не ограничивается вышеуказанным набором. Также в салоны устанавливают центральную — она раскрывается из подлокотников и передней части спинки, чтобы предохранить сидящих от вторичного удара. Особая подушка разработана даже для пешехода — ведь при наезде велик риск летального исхода. Ее ставят между капотом и ветровым стеклом.

Конечно, она не спасет водителя от ответственности за сбитого человека, но целый и относительно невредимый пешеход — все же лучше, чем погибший.

Как проверить подушку безопасности

Любой человек, садясь за руль, должен быть уверен, что воздушные подушки на его машине пребывают в рабочем состоянии. Проверить это при покупке можно следующими способами:

• Визуальная проверка мест установки. Везде, где стоит надпись «airbag», скрывается воздушная подушка. Все эти места должны по цвету и фактуре совпадать с остальными частями салона. Сам кожух должен быть без царапин и повреждений. И наконец, самое простое — это снять крышку и проверить, там ли означенная подушка и попадало ли авто в катастрофу.
• Осмотр ремней. Мало кто знает, что ремни также одноразового действия и если их после аварии не заменить, это уже никак не скорректировать, выход один — их замена. Потому если в предлагаемой машине ремни именно в состоянии «лапши», то это значит, была авария, было и срабатывание подушки.
• Зажигание. Достаточно повернуть ключ зажигания, чтобы на панели приборов загорелась и погасла характерная картинка в виде сидящей фигуры с подушкой (в народе его называют «беременный мужик»), либо просто надписи «airbag». Если они не загорелись или загорелись и не погасли — подушки не сработают.

Если рабочее состояние определить так и не удается, следует обратиться к мастерам центра техобслуживания. Да и в любом случае это следует сделать, если речь идет о покупке неновой машины.

Чаще всего об «эйрбэгах» задают следующие вопросы:

Спасет ли подушка жизнь?

Ответ: нет. Жизнь спасет грамотная езда и скурпулезное соблюдение правил движения, а они говорят, в частности, о том, что сидящий в машине человек обязан быть пристегнут.

Зачем нужны обманки подушки безопасности?

Ответ: их устанавливают, чтобы обмануть систему и заставить горящий индикатор после ДТП погаснуть. Тем не менее, диагностика этот факт обнаружит. К тому же следует помнить, что в этом случае сидящие в салоне не смогут чувствовать себя в безопасности.

Таким образом, проверить следует все и если визуальный осмотр ничего не дает, а машина так нравится, что покупатель не в силах от нее отказаться — следует пройти диагностику в сервис-центре .

Вопросы, касающиеся прав автомобилистов, зачастую более важны, чем кажется на первый взгляд. Водитель может лишиться прав или понести другое суровое наказание из за незнания или неправильного трактования законов и правил. Не ленитесь глубоко погружаться в суть изучаемого вопроса, не стесняйтесь спросить совет у профессионалов.

Источник https://unit-car.com/ustroystvo/44-airbag.html

Источник https://avtoproblema24.ru/sistemy-bezopasnosti/podushki-bezopasnosti/kak-srabatyvaet/

Источник

Источник