Подушка безопасности это: Зачем нужна финансовая подушка безопасности семьи, как создать

Полезные статьи:

Однозначно не стоит вкладывать сберегаемые средства в какие-либо рискованные предприятия и ценные бумаги. Недвижимость, золото и иные драгоценности не удовлетворяют другому важному требованию к финансовой подушке — ликвидности – быстро и эффективно задействовать накопленные средства при наступлении аварийной ситуации.

Как начать создавать подушку безопасности для семьи

1. Пользуйтесь передовыми технологиями

Большинство крупных банков позволяют настроить автоматическое ежемесячное пополнение выбранного счета с банковской карты на определенную сумму.

2. Грамотно планируйте покупки

Перед походом в супермаркет следует всегда составлять список необходимых покупок и, что важно, строго ему следовать.

Интернет-магазины позволяют выбрать наиболее оптимальную цену на рынке и сэкономить на покупке товара даже с учетом оплаты его доставки.

Сэкономленные средства сразу кладите на счет финансовой подушки безопасности. И $10 лучше чем ничего.

3. Оптимизируйте образ жизни

Вредные привычки отнимают не только здоровье, но способны также изрядно облегчить Ваш кошелек — как напрямую, при покупке сигарет и фастфуда, так и косвенно, когда приходит черед платить за лекарства и услуги докторов. Автомобиль, как средство передвижения, полезен для перемещений на дальние дистанции, а пеший поход в магазин за триста метров от дома поможет сберечь и бензин, и окружающую среду, и позволит Вам поддерживать себя в тонусе.

• Если вы сможете потратить за месяц меньше денег на вредные привычки, то эту сумму сразу же перечисляйте на счет финансовой подушки.

4. Превратите создание финансовой подушки в квест

Попробуйте соревноваться с друзьями или работающими членами семьи, кто сможет отложить больше денег по итогам недели или месяца: проигравший должен будет выполнить какую-нибудь оговоренную работу.

«Богатство – это умение человека прожить без работы некоторое время».

Роберта Кийосаки (Robert Kiyosaki)

Пусть же формирование подушки финансовой безопасности на полгода станет Вашим первым важным шагом на пути к процветанию и благополучию!

Подушка безопасности — это… Что такое Подушка безопасности?

Подушка безопасности — система пассивной безопасности (SRS, Supplementary Restraint System) в транспортных средствах.

Представляет собой эластичную оболочку, которая наполняется воздухом либо другим газом. Подушки безопасности широко используются для смягчения удара в случае автомобильного столкновения. Должны применяться вместе с ремнями безопасности.

История

Неким подобием подушек безопасности оснащались самолёты в 1940-х годах, первые патенты были оформлены в 50-х.

Американский изобретатель Аллен Брид создал ключевой компонент для использования подушек безопасности в автомобилях — шариковый сенсор для определения столкновения. Он представил своё изобретение в 1967 году компании Крайслер. В то время американцы редко пользовались ремнями безопасности и такая инновация, позволяющая защитить непристёгнутых пассажиров в случае лобового столкновения, была весьма востребована.

Форд создал экспериментальную партию автомобилей, оснащённых подушками безопасности, в 1971 году (Ford Taunus 20M P7B). Первый образец подушки безопасности в серийном автомобиле был представлен в 1972 году, когда был выпущен Олдсмобиль Торонадо (Oldsmobile Toronado), модель 1973 года. В 1974 двойные подушки безопасности были опцией на некоторых крупногабаритных автомобилях выпущенных подразделениями Бьюик, Кадиллак и Олдсмобиль. Эти устройства не получили признания на рынке.

В 70-х годах, в партии из 10 000 оснащённых подушками безопасности автомобилей марки Дженерал Моторс (General Motors, GM) столкнулись с семью смертельными случаями. Предполагается, что один из них случился по вине подушки безопасности. Сила удара была небольшой, однако произошёл сердечный приступ. В то время таких случаев было слишком мало для того, чтобы достоверно установить эффективность подушек безопасности, но несмотря на это для Национальной администрации по безопасности дорожного движения (NHTSA) оказалось достаточно оснований, чтобы выступить с предложением устанавливать подушки безопасности на все выпускаемые автомобили.

Затем в 1983 году, Мерседес-Бенц вновь представила подушку безопасности, как опцию в своей последней модели W126. В системе, представленной Mercedes, при аварии сначала затягиваются ремни безопасности, а затем развёртывается подушка. Таким образом подушка безопасности больше не позиционировалась как средство, заменяющее ремни безопасности, а как способ дополнительной защиты пассажиров.

Подушки безопасности приобрели популярность, когда компании «Форд» и «Дженерал Моторс» в середине 80-х представили серийные образцы, теперь подушки безопасности стали стандартным оборудованием. Компания «Autoliv», специализирующаяся на разработке автомобильных систем безопасности, запатентовала боковую подушку безопасности и она также стала появляться в автомобилях выпуска середины 1990-х.

11 июля 1984 правительство США потребовало оснащать автомобили, выпущенные позже 1-го апреля 1989 года, подушкой безопасности для водителя либо автоматическими ремнями безопасности (сейчас эта технология не используется, она «заставляла» водителя пристёгиваться).

Несмотря на внедрение подушек безопасности в автомобили марки «Дженерал Моторс» ещё в 70-х годах, во многих других автомобилях они начали появляться только в середине 90-х.

В 2006 году Хонда представила первую систему подушек безопасности для мотоцикла, установленную на серийном образце модели «Золотое Крыло» (Gold Wing).

Преимущества

Пневмоподушка дополняет ремень безопасности, уменьшая шанс удара головы и верхней части тела пассажира о какую-либо часть салона автомобиля. Также они снижают опасность получения тяжелых травм, распределяя силу удара по телу пассажира.

«Недавно проведенное исследование показало, что более чем 6.000 жизней было спасено благодаря подушкам безопасности». ([1])

Ранние подушки безопасности

Стандартные плечевые ремни безопасности были фактически убраны в автомобилях выпуска 70-х, оснащенных подушками безопасности, которые были призваны заменить ремни при лобовых столкновениях. Подушка безопасности на стороне пассажира была расположена в нижней части панели, что позволяло ей также защищать колени пассажира. Нижняя часть панели на водительском месте также отличалась своей выпуклостью.

Дженерал Моторз назвала свою систему ACRS (Air Cushion Restraint System). Она включает в себя боковую подушку безопасности для пассажира в автомобилях выпуска 70-х и предусматривает двухступенчатое развертывание как и более поздние системы.

Принцип действия основывается на использовании простого акселерометра, инициирующего химическую реакцию в специальном баллончике. В результате реакции происходит быстрое наполнение газом нейлоновой подушки, которая уменьшает перегрузку, испытываемую пассажиром в момент резкой остановки при столкновении. Подушка также имеет небольшие вентиляционные отверстия, которые используются для относительно медленного стравливания газа после удара пассажира об неё.

Фронтальные подушки безопасности не должны развертываться при боковом ударе, ударе в заднюю часть либо перевороте автомобиля. Из-за того, что подушки безопасности срабатывают лишь раз и затем быстро сдуваются, они бесполезны при последующем столкновении. Ремни безопасности помогают снизить риск получения тяжелых травм во многих случаях. Они способствуют правильному расположению пассажира в кресле для максимизации эффективности подушки безопасности, а также защищают пристегнутых пассажиров при первом и последующих столкновениях. Таким образом, жизненно необходимо пристегиваться, даже в машинах, оборудованных подушками безопасности.

Хотя в 60-х и 70-х годах они рекламировались как потенциальная замена ремней, в нынешнее время подушки безопасности продаются как дополнительное средство защиты. Максимально эффективно они работают вместе с ремнями безопасности. Автопроизводители пересмотрели свою точку зрения насчет замены подушками безопасности столь необходимых ремней.

Применение

• При наличии рядом с местом водителя или пассажира хотя бы одной подушки безопасности обязательно использование ремней безопасности. Алгоритм раскрытия подушек разрабатывается в предположении, что водитель (пассажир) во время их раскрытия пристегнут ремнем. Поэтому срабатывание подушек в момент неконтролируемого резкого смещения тела человека при аварии может привести к непредсказуемым последствиям. Например, при фронтальном ударе непристегнутый водитель получит раскрывающейся подушкой безопасности удар в голову, по силе превосходящий удар о переднюю панель (скорость раскрытия подушки — свыше 300 км/ч). В некоторых современных автомобилях раскрытие подушек безопасности при непристегнутых ремнях блокируется, так как даже современные подушки являются эффективными только при одновременном использовании коленного или плечевого ремней безопасности.
• Необходимо находиться на расстоянии около 25 см от подушки безопасности. Расстояние замеряется от центра руля до грудины. Слишком близкое расстояние опасно и может повлечь серьезные травмы.
• Подушка может серьезно ранить или убить непристегнутого ребенка, который сидит слишком близко к ней или же был выброшен вперед при экстренном торможении. Дети до 12 лет должны ездить закрепленными в правильно установленом, соответствующем возрасту автомобильном кресле на заднем сиденье.
• Следует избегать курения трубки при вождении. Если подушка раскроется и ударит по трубке, когда та находится во рту, это может привести к летальному исходу даже при небольшом ударе.
• От удара подушкой могут вылететь стёкла из оправы очков и воткнуться в глаза водителя или пассажира ^{[источник не указан 112 дней]}.

Смертельные случаи

Срабатывание подушки безопасности представляет собой очень быстрое развёртывание большого предмета. В то время как подушки безопасности могут защитить пассажиров при надлежащих условиях, в иной ситуации они могут стать причиной ранений или даже гибели.

Для защиты непристёгнутых пассажиров подушки безопасности, разработанные в США, раскрываются гораздо быстрее, чем их зарубежные аналоги. Использование ремней безопасности возросло в конце 80-х — начале 90-х и производители автомобилей вносили соответствующие корректировки в свои разработки.

Подушки безопасности нового поколения раскрываются с меньшей энергией, но, несмотря на это, пассажиры должны находиться на расстоянии минимум 25 сантиметров от них, чтобы избежать нанесения ранений непосредственно самой подушкой безопасности в случае столкновения.

В 1990 году был зарегистрирован первый смертельный исход, связанный с использованием подушки безопасности. Пик подобных случаев пришелся на 1997 год, когда в США было отмечено 53 подобных происшествия. В 1994 году компания TRW, специализирующаяся на выпуске автомобильных средств безопасности, представила первую наполняемую газом подушку со специальными датчиками и вскоре, способные раскрываться с меньшей силой подушки безопасности, получили широкое распространение. В 2005 году в пассажирских автомобилях появились подушки безопасности, состоящие из нескольких отдельных сегментов, наполняемых в зависимости от ситуации. К тому времени, количество смертельных случаев по вине подушек безопасности уменьшилось, в этом году было отмечено 2 летальных исхода среди детей, жертв среди взрослых нет. Однако ранения, связанные с раскрытием подушек, остаются весьма распространенными.

По данным Национальной администрации по безопасности дорожного движения (NHTSA) более 50 000 людей погибло в автомобилях, оснащенных подушками безопасности. ^[1]. Большинство из них погибло даже если бы их автомобили не имели этих средств защиты, хотя узнать точное количество погибших непосредственно от подушек невозможно. Предположение NHTSA и других организаций заключается в том, что имеет смысл считать только те случаи, когда достоверно известно, что причиной гибели послужила подушка безопасности, а не те в которых она лишь могла быть причиной, иное также нелогично как утверждение, что каждый погибший в автомобиле, оснащенном подушкой безопасности, был убит именно ей. Достоверный ответ может быть дан лишь при наличии самой детальной информации о каждом случае, получение которой не представляется возможным.

По иронии судьбы, широкое использование подушек безопасности сделало работу служб спасения, пожарных и полиции значительно опаснее. Подушки, которые не были приведены в действие при столкновении, могут сработать через некоторое время, нанеся ранения или приведя к гибели спасателей, находящихся внутри автомобиля. К тому же, использование боковых подушек безопасности уменьшило количество мест, в которых спасатели могут использовать гидравлические ножницы либо другие режущие инструменты для безопасного удаления крыши или дверей автомобиля. Каждый спасатель должен быть надлежащим образом проинструктирован, как правильно деактивировать подушки безопасности и избегать потенциальных угроз. Хорошей мерой предосторожности является отключение аккумуляторной батареи автомобиля. Однако, на сегодняшний день большинство блоков диагностики работоспособности системы имеют устройства, которые содержат достаточно электрической энергии для приведения подушек безопасности в действие в случаях, когда основная аккумуляторная батарея выводится из строя при столкновении.

В Европе количество людей, не использующих ремни безопасности, весьма мало по сравнению с ситуацией в США, к тому же среднестатистический европеец меньше американца. Как прямой результат этих двух факторов, европейские подушки безопасности раскрываются с меньшей скоростью (примерно 200 км/ч), чем их американские аналоги (примерно 300 км/ч), и таким образом представляют собой меньшую угрозу жизни и здоровью пассажиров.

Honda i-SRS

Honda разработала простой вариант поэтапного управляемого раскрытия подушки. Форма подушки на этапах после взрыва пиропатрона задаётся вспарыванием спиральных швов,^[2] подобных страховочным лентам альпинистов.

Общая схема работы

Система подушек безопасности включает в себя три главных компонента:

• непосредственно сам модуль подушки безопасности
• датчики определения удара
• блок диагностики.

Некоторые системы могут также иметь переключатель on/off (вкл/выкл) для отключения в случае надобности.

Модуль подушки безопасности содержит в себе блок наполнения и легкую нейлоновую подушку. Модуль водительской подушки безопасности находится в центре рулевого колеса, а пассажира — в приборной панели. Полностью наполненная газом водительская подушка имеет примерно диаметр большого надувного пляжного мяча. Пассажирская же может быть в два-три раза больше, так как дистанция между сидящим справа пассажиром и приборной панелью гораздо больше, нежели расстояние между водителем и рулем.

Датчики удара расположены в передней части автомобиля и/или салоне. Автомобили могут быть оснащены одним и более датчиками, которые активируются под воздействием сил, возникающих при лобовом или близком к лобовому ударе. Датчики измеряют степень замедления, с которой машина сбрасывает скорость. Именно поэтому замедление автомобиля, при котором датчики активируют подушки, варьируется в зависимости от характера столкновения. Подушки безопасности не должны срабатывать при внезапном торможении или при езде по неровным поверхностям. На самом деле, максимальный уровень замедления при экстренном торможении составляет лишь незначительную часть от уровня, достаточного для приведения подушек безопасности в действие.

Блок диагностики следит за исправностью системы подушек безопасности. Он активируется при включении зажигания автомобиля. Если блок диагностики обнаружит неисправность, загорится лампочка, предупреждающая водителя о необходимости доставки автомобиля в авторизованный центр обслуживания для диагностики системы подушек безопасности. Большинство блоков диагностики имеют устройства, которые содержат достаточно электрической энергии для приведения подушек безопасности в действие, если основная аккумуляторная батарея будет быстро выведена из строя при столкновении.

Некоторые автомобили без задних сидений, такие как пикапы и кабриолеты, либо задние сидения которых слишком малы для установки детских сидений, имеют ручной переключатель on/off (вкл/выкл) для пассажира справа, установленный на заводе. Такие переключатели для водительской и пассажирской подушки безопасности могут быть установлены квалифицированным обслуживающим персоналом по запросу владельца транспортного средства, если он отвечает определенным государственным критериям и имеет разрешение.

Сперва большинство автомобилей комплектовалось лишь одной водительской подушкой безопасности (DAB), установленной в рулевом колесе и защищающей водителя (который имеет больше шансов получить травмы). На протяжении 90-х годов подушки для передних пассажиров (PAB), а затем раздельные боковые подушки (SAB), помещаемые между пассажирами и дверью, стали обычной практикой.

Защита детей

Подушка может серьёзно ранить или даже убить непристегнутого ребенка, который сидит слишком близко к ней или же был выброшен вперед при экстренном торможении. По мнению специалистов для безопасности ребенка необходимы следующие условия:

• Дети должны перевозиться в правильно установленном и соответствующем возрасту автомобильном кресле на заднем сиденье. Внимательно изучите соответствующий раздел в инструкции к автомобилю.
• Младенцы, перевозимые в кресле с задним расположением, (в возрасте до одного года и весом менее 10 кг) не должны находиться на переднем пассажирском сиденье при включенной подушке безопасности.
• Если ребенок старше одного года вынужден ехать на переднем сиденье, оборудованном подушкой безопасности со стороны пассажира, то он или она должны сидеть в детском кресле ориентированном по направлению движения, или пристегнуты с использованием коленного или плечевого ремня, а сиденье должно быть отодвинуто назад насколько возможно.^[3]

Подушки безопасности для пешеходов

Разрабатываются опытные образцы подушек безопасности, расположенных снаружи автомобиля, перед ветровым стеклом.

Такие подушки раскрываются от сигнала сенсора переднего бампера и предотвращают удар головы пешехода о лобовое стекло (около 80 % смертей при столкновении). ^[4]

Первым такую технологию получил автомобиль «Volvo V40». Подушка безопасности является частью системы «Pedestrian Detection» («Обнаружение пешехода»), способной обнаружить пешехода перед машиной или около неё. «Pedestrian Detection» состоит из расположенного в решетке радиатора датчика, камеры, находящейся на лобовом стекле за салонным зеркалом заднего вида, и компьютера, который анализирует полученные данные. Основной задачей является избежать столкновения с пешеходом.

Если столкновения произошло, то система «Pedestrian Detection» работает следующим образом^[5]. Датчик фиксирует физический контакт с пешеходом, верхний конец капота, который ближе к лобовому стеклу, поднимается и одновременно выстреливает подушка безопасности, которая закрывает примерно треть лобового стекла и передние стойки.

Подушки безопасности для велосипедистов

Дизайнеры Анна Хаупт (Anna Haupt) и Тереза Алстин (Terese Alstin) из Швеции разработали прототип подушки безопасности для мотоциклистов и велосипедистов под названием Hövding, которая надувается в случае падения и предохраняет голову и шею от серьёзных травм. Подушка находится внутри водонепроницаемого тканевого чехла и в сложенном состоянии крепится вокруг шеи пилота. В момент падения подушка расскрывается за 0.1 секунду, обеспечивая защиту не хуже, чем обычный мотоциклетный шлем.^[6]

Примечания

Ссылки

Как работают подушки безопасности? — Объясните, что Stuff

org/Person»> Криса Вудфорда. Последнее обновление: 29 декабря 2020 г.

Bang! Мы думаем о взрывах как о ужасные, опасные вещи — но это не всегда так. Каждый день взрывы помогают спасать жизни людей. Если тебе не повезло достаточно, чтобы попасть в автомобильную аварию, тщательно контролируемый Взрыв (мы надеемся) приведет к срабатыванию подушки безопасности из приборной панели, смягчает удар и помогает уменьшить повреждение вашего тела.Подушки безопасности очень просты, но при этом удивительно умны, потому что у них есть разгоняться со скоростью более 300 км / ч (200 миль / ч) — быстрее, чем может разбиться автомобиль! Давайте подробнее рассмотрим, как они работают.

Artwork: Подушки безопасности спасают жизни благодаря самоотверженной приверженности манекенам для краш-тестов, которые были характерной чертой автомобильного дизайна с тех пор, как самый первый манекен, Сьерра Сэм, сделал его оригинальный тест-драйв в 1949 году. Если бы мы не могли проверить новую безопасность инновации с манекенами, мы никогда не сможем внедрить их в наши машины по-настоящему.

Почему аварии наносят ущерб

Как и все в мире, автокатастрофы контролируются законами физики и, в частности, законы движения. Все, что ходов имеет массу (очень грубо говоря, это означает, сколько «материал», который содержит объект, и это тесно связано с тем, насколько он тяжелый. чувствует) и скорость (в общих чертах это то же самое, что и скорость, но строго означает скорость в определенном направлении). Все, что имеет массу и скорость, имеет кинетической энергии, и чем тяжелее ваша машина и чем быстрее вы идете, тем больше у него кинетической энергии.Это нормально, пока ты вдруг не захочешь остановиться — или пока вы во что-то не врежетесь. Тогда вся энергия пойти куда-нибудь. Несмотря на то, что автомобили сконструированы так, чтобы их можно было скомкать и поглощают удары, их энергия по-прежнему представляет серьезную опасность для водитель и пассажиры.

: Чем быстрее вы идете, тем труднее остановиться. Это потому, что ваша кинетическая энергия увеличивается с квадратом вашей скорости (ваша скорость × ваша скорость). Чем больше у вас кинетической энергии, тем больше вам нужно проиграть, прежде чем остановиться.Если в результате столкновения ваш автомобиль останавливается через определенное время, чем больше у вас энергии, тем больше столкновение будет жестким, и тем больше вероятность получить травму или погибнуть. Подушки безопасности помогают вашему телу останавливаться медленнее, снижение риска травм и смерти. [Таблица для транспортного средства общей массой 1500 кг.]

Проблема в том, что люди внутри движущийся автомобиль тоже имеет массу и скорость, и даже если он остановится, они будут стремиться продолжать. Это основной закон физики (известный как Первый закон движения Ньютона по гениальному английскому физику сэру Исааку Ньютон, который первым это сказал), что движущиеся вещи имеют тенденцию при движении, пока что-то (какая-то сила) не остановит их.Машины ремни безопасности были пристегнуты десятилетиями, но это довольно грубая форма защита. Самая большая проблема в том, что они сдерживают только ваше тело. Ваша голова весит на удивление 3–6 кг (6–12 фунтов) — столько же, сколько несколько мешков с сахар — и совсем не сдерживается. Так что даже если твое тело пристегнуто жесткий, тот же основной закон физика говорит, что ваша голова будет продолжать движение и врезаться в руль или стекло лобовое (лобовое). Вот тут и пригодятся подушки безопасности.

Как подушки безопасности помогают

Фото: Типичный манекен для краш-теста имеет внутри более 130 различных датчиков.Этот манекен по имени «Адам» не тестирует реакцию на аварию: он создан, чтобы потеть, как настоящий человек, поэтому исследователи могут проверить климатические условия внутри автомобиля! Фото Уоррена Гретца любезно предоставлено Министерством энергетики США / Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии (DOE / NREL).

Правильнее известна подушка безопасности в качестве дополнительной удерживающей системы (SRS) или дополнительной надувная удерживающая система (SIR) . Слово «дополнительный» здесь означает, что подушка безопасности предназначена для того, чтобы ремни безопасности защищали вас, а не замените их (полагаясь на подушку безопасности, чтобы защитить вас, не застегивая ремень безопасности чрезвычайно опасен).

Основная идея заключается в том, что подушка безопасности срабатывает, как только автомобиль начинает замедляться в результате аварии и сдувается, когда ваша голова прижимается к нему. Это важно: если бы мешок не сдулся, ваша голова просто отскочила бы от него, и вам не стало бы лучше.

Насколько эффективны подушки безопасности?

Подушки безопасности звучат так, как будто они должны быть хорошей идеей, но ученым нравятся неопровержимые доказательства: есть ли доказательства того, что они снижают смертность? В 1995 году Адриан Лунд и Сьюзан Фергюсон опубликовали книгу крупное исследование дорожно-транспортных происшествий за восемь лет с 1985 по 1993 год.Они обнаружили, что подушки безопасности снижают смертность на 23–24% при лобовых столкновениях и на 16% при всех видах аварий по сравнению с автомобилями, оснащенными только ручными ремнями безопасности.

Очевидно, что это огромное улучшение, но важно отметить, что подушки безопасности являются взрывоопасными предметами, которые сами по себе представляют опасность. Самый большой риск для маленьких детей, хотя взрослые также сталкиваются с небольшим риском травмы глаз и потеря слуха. Если подушка безопасности спасает вашу жизнь, вы, вероятно, считаете небольшой риск травмы ценой, которую стоит заплатить.Тем не менее, очень важно изучить потенциальную опасность подушек безопасности, чтобы мы могли сделать их максимально безопасными и эффективными. Современные подушки безопасности (устанавливаемые с конца 1990-х годов) срабатывают с меньшей силой, чем старые конструкции, и есть убедительные доказательства того, что это снизило смертность от несчастных случаев, особенно среди детей, без ущерба для безопасности пассажиров.

Как работают подушки безопасности

1. Когда машина что-то наезжает, она начинает очень быстро замедляться (терять скорость).
2. Акселерометр (электронный чип, измеряющий ускорение или силу) обнаруживает изменение скорости.
3. Если замедление достаточно велико, акселерометр срабатывает цепь подушки безопасности . Обычное торможение не создает достаточной силы для этого.
4. Цепь подушки безопасности пропускает электрический ток через нагревательный элемент (немного похож на один из проводов в тостере).
5. Нагревательный элемент воспламеняет химическое взрывчатое вещество . В старых подушках безопасности в качестве взрывчатого вещества использовался азид натрия; в более новых используются другие химические вещества.
6. При сгорании взрывчатого вещества выделяется огромное количество безвредного газа (обычно азота или аргона), который попадает в нейлоновый мешок, расположенный за рулевым колесом.
7. По мере того, как сумка расширяется, она срывает пластиковую крышку с рулевого колеса и надувается перед водителем. Пакет покрыт меловым веществом, например тальком, чтобы облегчить его разворачивание.
8. Водитель (движущийся вперед из-за удара) толкает сумку. Это заставляет мешок сдуваться, поскольку содержащийся в нем газ выходит через небольшие отверстия по его краям.К тому времени, как машина остановится, мешок должен полностью спуститься.

Кто изобрел подушки безопасности?

Если поискать в Интернете, то можно найти довольно много разных людей, которые изобрели подушки безопасности. Кто первым подумал о них? В Соединенных Штатах это был Джон В. Хетрик из Ньюпорта, штат Пенсильвания, который придумал эту идею после аварии, в которой он свернул свою машину с дороги в канаву, чтобы не удариться о камень, почти бросив его. его дочь через лобовое стекло.Хетрик подал патент на узел подушки безопасности для автомобилей 5 августа 1952 года (он был выдан как патент США № 2649311 18 августа 1953 года). Тем временем в Европе немецкий изобретатель Вальтер Линдерер подал патент на подушку безопасности. (DE896312C: Устройство для защиты людей в транспортных средствах от травм в случае столкновения) в октябре 1951 года, примерно за 10 месяцев до Hetrick, хотя официально оно было получено через три месяца после патента Hetrick в ноябре 1953 года.Как это часто бывает в истории изобретений, кажется вероятным, что двое мужчин независимо друг от друга пришли к одной и той же идее более или менее в одно и то же время.

Иллюстрации: оригинальный дизайн подушки безопасности Джона Хетрика 1953 года, который я раскрасил, чтобы было легче следовать. Здесь есть три отдельных рисунка, показывающих основной механизм (занимающий большую часть изображения), вид в перспективе водителя на рулевое колесо (внизу справа) и вид надутого мешка сбоку (вверху справа).Сумка приводится в действие тяжелым грузом (синий), удерживаемым пружиной (желтого цвета) внутри красного цилиндра справа. После удара вес толкает пружину вправо, открывая клапан внутри трубы (бирюзовый), который позволяет сжатому воздуху выходить из цилиндра (зеленый) и накачивать подушку подушки безопасности. Изображение любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США. Читайте полное описание в сборке подушки безопасности для автомобилей (через Google Patents).

С тех пор эту идею развили многие другие изобретатели, в частности Аллен К.Порода (1927–2000), который разработал множество различных способов вызвать взрыв газа внутри подушки безопасности непосредственно перед столкновением с аварией. В соответствии с Некролог Брида в New York Times, он создал свою первую подушку безопасности в 1968 году и зарегистрировал множество патентов на усовершенствования, которые помогли превратить Breed Corporation в одного из крупнейших в мире поставщиков систем безопасности для автомобилей.

Среди других пионеров — Чарльз О Берриман из Eaton Yale и Towne Inc, который производил подушки безопасности для Ford. (US3441290A: система безопасности транспортных средств, поданная в 1967 г.), Морис Лейзинг и его коллеги из Chrysler (US3618981A: надувное устройство, поданное в 1969 г.), а также Ирвинг и Эмануэль Ландсман (US3617073A: Автомобильная система безопасности, поданная в 1969 году), которые были одними из первых, кто описал боковые подушки безопасности для водителей и пассажиров на задних сиденьях.Вернувшись в Европу, работа Вальтера Линдерера вдохновила Mercedes на эксперименты с подушками безопасности в своих роскошных автомобилях. Разработка началась в середине 1960-х годов, и в 1971 году был получен еще один влиятельный патент, US3874693A / DE2152902C2: Защитное устройство, особенно для пассажиров автомобилей.

Узнать больше

На этом сайте

Статьи

• 40 лет назад: Mercedes-Benz запустил серийное производство подушки безопасности водителя и натяжителя ремня безопасности: пресс-релиз Mercedes Benz, 22 декабря 2020 г.Краткий обзор роли Mercedes в разработке подушек безопасности в Европе.
• Более дешевая подушка безопасности и путь Такаты к смертельному кризису, Хироко Табучи. The New York Times, 26 августа 2016 г. Как неоднозначный редизайн подушек безопасности привел к тому, что крупные автопроизводители оказались в кризисе безопасности.
• Неисправные подушки безопасности Такаты по-прежнему несут ответственность, поскольку напоминает о задержке Хироко Табучи и Даниэль Айвори. The New York Times, 30 января 2016 г. Может ли массовый отзыв автомобилей с подушками безопасности Takata подорвать доверие к этой технологии?
• Народная подушка безопасности «предотвращает травмы»: BBC News, 24 сентября 2008 г.Как персональная подушка безопасности может защитить вас от травм при падении.
• Внешняя подушка безопасности защищает пешеходов, Бен Мак, Wired, 5 апреля 2009 г. Инженеры Университета Крэнфилда разработали подушку безопасности, которая срабатывает снаружи автомобиля.
• Автомобильные подушки безопасности могут вызвать глухоту? Тим Рэдфорд, The Guardian, 19 февраля 1999 года. Низкоскоростное раскрытие подушки безопасности может вызвать короткие волны давления высокой интенсивности, которые повредят ваш слух, утверждает один эксперт.

Книги

Для читателей постарше

• «Мобильность без хаоса: безопасность, автомобили и гражданство» Джереми Пакера.Duke University Press, 2008. Как совместить такие идеи, как безопасность и осторожность, с автомобильной культурой, основанной на свободе и скорости? Пакер исследует подобные противоречия в увлекательном историческом отчете.
• Катастрофа Николая Веры. Channel 4 TV / Boxtree Books, 1998. Почему мы так упорно сопротивляемся улучшениям в области безопасности автомобилей?
• Риск Джона Адамса. Рутледж, 1995/2000. Увлекательное исследование того, как наше восприятие риска заставляет нас действовать более безопасно или опасно. Специального покрытия подушек безопасности нет, но подробно обсуждается эффективность ремней безопасности, велосипедных шлемов и аналогичных мер безопасности.

Для младших читателей

• Car Science Ричард Хаммонд. Дорлинг Киндерсли, 2007. Хитрая книга о науке, сильно замаскированная под книгу об автомобилях! Отличный способ узнать о науке, которая заставляет автомобили работать. Если вам интересно, я работал консультантом и соавтором этой книги. Возраст 9–12 лет.
• Автомобиль свидетеля Ричарда Саттона. Дорлинг Киндерсли, 2005. Одна из многих превосходных книг очевидцев DK. Эта книга расскажет вам об истории и технологиях автомобилей с первых дней до наших дней.Опять же, больше всего подходит для детей в возрасте 9–12 лет, хотя читателям постарше (и даже взрослым) он, вероятно, тоже понравится.

Видео

• Медленное срабатывание подушки безопасности: вид сбоку того, что происходит, когда подушка безопасности надувается, от Biodynamics Engineering, Inc. Обратите внимание на то, как подушка автоматически сдувается в конце, хотя и медленнее, чем если бы человек давил на нее.
Краш-тесты подушек безопасности нового поколения
• Ford: видеоролик, показывающий, как подушки безопасности надуваются на невероятно высокой скорости во время аварии.

Патенты

• Патент США № 2,649,311: Сборка подушек безопасности для автомобильных транспортных средств, автор Джон У. Хетрик, 18 августа 1953 г.
• Патент США № 4,711,466: Способ и устройство для запуска газогенератора от внешнего датчика, Аллен К. Брид, 8 декабря 1987 г. В Google Patents зарегистрировано гораздо больше изобретений Аллена Брида, и большинство из них относятся к безопасности автомобилей.
• US3441290A: Система безопасности транспортных средств Чарльза О Берримана, Eaton Corp PLC, 1967
• US3618981A: Надувное устройство Мориса Лейзинга и др., Крайслер, 31 октября 1969 г.
• US3617073A: Автомобильная система безопасности, Ирвинг и Эмануэль Ландсман, 17 сентября 1969 г.
• US3874693A / DE2152902C2: Защитное устройство, специально для пассажиров автомобилей, Гельмут Патцельт и др., Daimler Benz AG, 24 октября 1972 года.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Chris Woodford 2008, 2020. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

Следуйте за нами

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом своим друзьям с помощью:

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис. (2008/2020) Подушки безопасности. Получено с https://www.explainthatstuff.com/airbags.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Подробнее на нашем сайте…

Как работают подушки безопасности? — Объясните, что Stuff

Криса Вудфорда. Последнее обновление: 29 декабря 2020 г.

Bang! Мы думаем о взрывах как о ужасные, опасные вещи — но это не всегда так. Каждый день взрывы помогают спасать жизни людей. Если тебе не повезло достаточно, чтобы попасть в автомобильную аварию, тщательно контролируемый Взрыв (мы надеемся) приведет к срабатыванию подушки безопасности из приборной панели, смягчает удар и помогает уменьшить повреждение вашего тела.Подушки безопасности очень просты, но при этом удивительно умны, потому что у них есть разгоняться со скоростью более 300 км / ч (200 миль / ч) — быстрее, чем может разбиться автомобиль! Давайте подробнее рассмотрим, как они работают.

Artwork: Подушки безопасности спасают жизни благодаря самоотверженной приверженности манекенам для краш-тестов, которые были характерной чертой автомобильного дизайна с тех пор, как самый первый манекен, Сьерра Сэм, сделал его оригинальный тест-драйв в 1949 году. Если бы мы не могли проверить новую безопасность инновации с манекенами, мы никогда не сможем внедрить их в наши машины по-настоящему.

Почему аварии наносят ущерб

Как и все в мире, автокатастрофы контролируются законами физики и, в частности, законы движения. Все, что ходов имеет массу (очень грубо говоря, это означает, сколько «материал», который содержит объект, и это тесно связано с тем, насколько он тяжелый. чувствует) и скорость (в общих чертах это то же самое, что и скорость, но строго означает скорость в определенном направлении). Все, что имеет массу и скорость, имеет кинетической энергии, и чем тяжелее ваша машина и чем быстрее вы идете, тем больше у него кинетической энергии.Это нормально, пока ты вдруг не захочешь остановиться — или пока вы во что-то не врежетесь. Тогда вся энергия пойти куда-нибудь. Несмотря на то, что автомобили сконструированы так, чтобы их можно было скомкать и поглощают удары, их энергия по-прежнему представляет серьезную опасность для водитель и пассажиры.

: Чем быстрее вы идете, тем труднее остановиться. Это потому, что ваша кинетическая энергия увеличивается с квадратом вашей скорости (ваша скорость × ваша скорость). Чем больше у вас кинетической энергии, тем больше вам нужно проиграть, прежде чем остановиться.Если в результате столкновения ваш автомобиль останавливается через определенное время, чем больше у вас энергии, тем больше столкновение будет жестким, и тем больше вероятность получить травму или погибнуть. Подушки безопасности помогают вашему телу останавливаться медленнее, снижение риска травм и смерти. [Таблица для транспортного средства общей массой 1500 кг.]

Проблема в том, что люди внутри движущийся автомобиль тоже имеет массу и скорость, и даже если он остановится, они будут стремиться продолжать. Это основной закон физики (известный как Первый закон движения Ньютона по гениальному английскому физику сэру Исааку Ньютон, который первым это сказал), что движущиеся вещи имеют тенденцию при движении, пока что-то (какая-то сила) не остановит их.Машины ремни безопасности были пристегнуты десятилетиями, но это довольно грубая форма защита. Самая большая проблема в том, что они сдерживают только ваше тело. Ваша голова весит на удивление 3–6 кг (6–12 фунтов) — столько же, сколько несколько мешков с сахар — и совсем не сдерживается. Так что даже если твое тело пристегнуто жесткий, тот же основной закон физика говорит, что ваша голова будет продолжать движение и врезаться в руль или стекло лобовое (лобовое). Вот тут и пригодятся подушки безопасности.

Как подушки безопасности помогают

Фото: Типичный манекен для краш-теста имеет внутри более 130 различных датчиков.Этот манекен по имени «Адам» не тестирует реакцию на аварию: он создан, чтобы потеть, как настоящий человек, поэтому исследователи могут проверить климатические условия внутри автомобиля! Фото Уоррена Гретца любезно предоставлено Министерством энергетики США / Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии (DOE / NREL).

Правильнее известна подушка безопасности в качестве дополнительной удерживающей системы (SRS) или дополнительной надувная удерживающая система (SIR) . Слово «дополнительный» здесь означает, что подушка безопасности предназначена для того, чтобы ремни безопасности защищали вас, а не замените их (полагаясь на подушку безопасности, чтобы защитить вас, не застегивая ремень безопасности чрезвычайно опасен).

Основная идея заключается в том, что подушка безопасности срабатывает, как только автомобиль начинает замедляться в результате аварии и сдувается, когда ваша голова прижимается к нему. Это важно: если бы мешок не сдулся, ваша голова просто отскочила бы от него, и вам не стало бы лучше.

Насколько эффективны подушки безопасности?

Подушки безопасности звучат так, как будто они должны быть хорошей идеей, но ученым нравятся неопровержимые доказательства: есть ли доказательства того, что они снижают смертность? В 1995 году Адриан Лунд и Сьюзан Фергюсон опубликовали книгу крупное исследование дорожно-транспортных происшествий за восемь лет с 1985 по 1993 год.Они обнаружили, что подушки безопасности снижают смертность на 23–24% при лобовых столкновениях и на 16% при всех видах аварий по сравнению с автомобилями, оснащенными только ручными ремнями безопасности.

Очевидно, что это огромное улучшение, но важно отметить, что подушки безопасности являются взрывоопасными предметами, которые сами по себе представляют опасность. Самый большой риск для маленьких детей, хотя взрослые также сталкиваются с небольшим риском травмы глаз и потеря слуха. Если подушка безопасности спасает вашу жизнь, вы, вероятно, считаете небольшой риск травмы ценой, которую стоит заплатить.Тем не менее, очень важно изучить потенциальную опасность подушек безопасности, чтобы мы могли сделать их максимально безопасными и эффективными. Современные подушки безопасности (устанавливаемые с конца 1990-х годов) срабатывают с меньшей силой, чем старые конструкции, и есть убедительные доказательства того, что это снизило смертность от несчастных случаев, особенно среди детей, без ущерба для безопасности пассажиров.

Как работают подушки безопасности

1. Когда машина что-то наезжает, она начинает очень быстро замедляться (терять скорость).
2. Акселерометр (электронный чип, измеряющий ускорение или силу) обнаруживает изменение скорости.
3. Если замедление достаточно велико, акселерометр срабатывает цепь подушки безопасности . Обычное торможение не создает достаточной силы для этого.
4. Цепь подушки безопасности пропускает электрический ток через нагревательный элемент (немного похож на один из проводов в тостере).
5. Нагревательный элемент воспламеняет химическое взрывчатое вещество . В старых подушках безопасности в качестве взрывчатого вещества использовался азид натрия; в более новых используются другие химические вещества.
6. При сгорании взрывчатого вещества выделяется огромное количество безвредного газа (обычно азота или аргона), который попадает в нейлоновый мешок, расположенный за рулевым колесом.
7. По мере того, как сумка расширяется, она срывает пластиковую крышку с рулевого колеса и надувается перед водителем. Пакет покрыт меловым веществом, например тальком, чтобы облегчить его разворачивание.
8. Водитель (движущийся вперед из-за удара) толкает сумку. Это заставляет мешок сдуваться, поскольку содержащийся в нем газ выходит через небольшие отверстия по его краям.К тому времени, как машина остановится, мешок должен полностью спуститься.

Кто изобрел подушки безопасности?

Если поискать в Интернете, то можно найти довольно много разных людей, которые изобрели подушки безопасности. Кто первым подумал о них? В Соединенных Штатах это был Джон В. Хетрик из Ньюпорта, штат Пенсильвания, который придумал эту идею после аварии, в которой он свернул свою машину с дороги в канаву, чтобы не удариться о камень, почти бросив его. его дочь через лобовое стекло.Хетрик подал патент на узел подушки безопасности для автомобилей 5 августа 1952 года (он был выдан как патент США № 2649311 18 августа 1953 года). Тем временем в Европе немецкий изобретатель Вальтер Линдерер подал патент на подушку безопасности. (DE896312C: Устройство для защиты людей в транспортных средствах от травм в случае столкновения) в октябре 1951 года, примерно за 10 месяцев до Hetrick, хотя официально оно было получено через три месяца после патента Hetrick в ноябре 1953 года.Как это часто бывает в истории изобретений, кажется вероятным, что двое мужчин независимо друг от друга пришли к одной и той же идее более или менее в одно и то же время.

Иллюстрации: оригинальный дизайн подушки безопасности Джона Хетрика 1953 года, который я раскрасил, чтобы было легче следовать. Здесь есть три отдельных рисунка, показывающих основной механизм (занимающий большую часть изображения), вид в перспективе водителя на рулевое колесо (внизу справа) и вид надутого мешка сбоку (вверху справа).Сумка приводится в действие тяжелым грузом (синий), удерживаемым пружиной (желтого цвета) внутри красного цилиндра справа. После удара вес толкает пружину вправо, открывая клапан внутри трубы (бирюзовый), который позволяет сжатому воздуху выходить из цилиндра (зеленый) и накачивать подушку подушки безопасности. Изображение любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США. Читайте полное описание в сборке подушки безопасности для автомобилей (через Google Patents).

С тех пор эту идею развили многие другие изобретатели, в частности Аллен К.Порода (1927–2000), который разработал множество различных способов вызвать взрыв газа внутри подушки безопасности непосредственно перед столкновением с аварией. В соответствии с Некролог Брида в New York Times, он создал свою первую подушку безопасности в 1968 году и зарегистрировал множество патентов на усовершенствования, которые помогли превратить Breed Corporation в одного из крупнейших в мире поставщиков систем безопасности для автомобилей.

Среди других пионеров — Чарльз О Берриман из Eaton Yale и Towne Inc, который производил подушки безопасности для Ford. (US3441290A: система безопасности транспортных средств, поданная в 1967 г.), Морис Лейзинг и его коллеги из Chrysler (US3618981A: надувное устройство, поданное в 1969 г.), а также Ирвинг и Эмануэль Ландсман (US3617073A: Автомобильная система безопасности, поданная в 1969 году), которые были одними из первых, кто описал боковые подушки безопасности для водителей и пассажиров на задних сиденьях.Вернувшись в Европу, работа Вальтера Линдерера вдохновила Mercedes на эксперименты с подушками безопасности в своих роскошных автомобилях. Разработка началась в середине 1960-х годов, и в 1971 году был получен еще один влиятельный патент, US3874693A / DE2152902C2: Защитное устройство, особенно для пассажиров автомобилей.

Узнать больше

На этом сайте

Статьи

• 40 лет назад: Mercedes-Benz запустил серийное производство подушки безопасности водителя и натяжителя ремня безопасности: пресс-релиз Mercedes Benz, 22 декабря 2020 г.Краткий обзор роли Mercedes в разработке подушек безопасности в Европе.
• Более дешевая подушка безопасности и путь Такаты к смертельному кризису, Хироко Табучи. The New York Times, 26 августа 2016 г. Как неоднозначный редизайн подушек безопасности привел к тому, что крупные автопроизводители оказались в кризисе безопасности.
• Неисправные подушки безопасности Такаты по-прежнему несут ответственность, поскольку напоминает о задержке Хироко Табучи и Даниэль Айвори. The New York Times, 30 января 2016 г. Может ли массовый отзыв автомобилей с подушками безопасности Takata подорвать доверие к этой технологии?
• Народная подушка безопасности «предотвращает травмы»: BBC News, 24 сентября 2008 г.Как персональная подушка безопасности может защитить вас от травм при падении.
• Внешняя подушка безопасности защищает пешеходов, Бен Мак, Wired, 5 апреля 2009 г. Инженеры Университета Крэнфилда разработали подушку безопасности, которая срабатывает снаружи автомобиля.
• Автомобильные подушки безопасности могут вызвать глухоту? Тим Рэдфорд, The Guardian, 19 февраля 1999 года. Низкоскоростное раскрытие подушки безопасности может вызвать короткие волны давления высокой интенсивности, которые повредят ваш слух, утверждает один эксперт.

Книги

Для читателей постарше

• «Мобильность без хаоса: безопасность, автомобили и гражданство» Джереми Пакера.Duke University Press, 2008. Как совместить такие идеи, как безопасность и осторожность, с автомобильной культурой, основанной на свободе и скорости? Пакер исследует подобные противоречия в увлекательном историческом отчете.
• Катастрофа Николая Веры. Channel 4 TV / Boxtree Books, 1998. Почему мы так упорно сопротивляемся улучшениям в области безопасности автомобилей?
• Риск Джона Адамса. Рутледж, 1995/2000. Увлекательное исследование того, как наше восприятие риска заставляет нас действовать более безопасно или опасно. Специального покрытия подушек безопасности нет, но подробно обсуждается эффективность ремней безопасности, велосипедных шлемов и аналогичных мер безопасности.

Для младших читателей

• Car Science Ричард Хаммонд. Дорлинг Киндерсли, 2007. Хитрая книга о науке, сильно замаскированная под книгу об автомобилях! Отличный способ узнать о науке, которая заставляет автомобили работать. Если вам интересно, я работал консультантом и соавтором этой книги. Возраст 9–12 лет.
• Автомобиль свидетеля Ричарда Саттона. Дорлинг Киндерсли, 2005. Одна из многих превосходных книг очевидцев DK. Эта книга расскажет вам об истории и технологиях автомобилей с первых дней до наших дней.Опять же, больше всего подходит для детей в возрасте 9–12 лет, хотя читателям постарше (и даже взрослым) он, вероятно, тоже понравится.

Видео

• Медленное срабатывание подушки безопасности: вид сбоку того, что происходит, когда подушка безопасности надувается, от Biodynamics Engineering, Inc. Обратите внимание на то, как подушка автоматически сдувается в конце, хотя и медленнее, чем если бы человек давил на нее.
Краш-тесты подушек безопасности нового поколения
• Ford: видеоролик, показывающий, как подушки безопасности надуваются на невероятно высокой скорости во время аварии.

Патенты

• Патент США № 2,649,311: Сборка подушек безопасности для автомобильных транспортных средств, автор Джон У. Хетрик, 18 августа 1953 г.
• Патент США № 4,711,466: Способ и устройство для запуска газогенератора от внешнего датчика, Аллен К. Брид, 8 декабря 1987 г. В Google Patents зарегистрировано гораздо больше изобретений Аллена Брида, и большинство из них относятся к безопасности автомобилей.
• US3441290A: Система безопасности транспортных средств Чарльза О Берримана, Eaton Corp PLC, 1967
• US3618981A: Надувное устройство Мориса Лейзинга и др., Крайслер, 31 октября 1969 г.
• US3617073A: Автомобильная система безопасности, Ирвинг и Эмануэль Ландсман, 17 сентября 1969 г.
• US3874693A / DE2152902C2: Защитное устройство, специально для пассажиров автомобилей, Гельмут Патцельт и др., Daimler Benz AG, 24 октября 1972 года.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Chris Woodford 2008, 2020. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

Следуйте за нами

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом своим друзьям с помощью:

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис. (2008/2020) Подушки безопасности. Получено с https://www.explainthatstuff.com/airbags.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Подробнее на нашем сайте…

Как работают подушки безопасности? — Объясните, что Stuff

Криса Вудфорда. Последнее обновление: 29 декабря 2020 г.

Bang! Мы думаем о взрывах как о ужасные, опасные вещи — но это не всегда так. Каждый день взрывы помогают спасать жизни людей. Если тебе не повезло достаточно, чтобы попасть в автомобильную аварию, тщательно контролируемый Взрыв (мы надеемся) приведет к срабатыванию подушки безопасности из приборной панели, смягчает удар и помогает уменьшить повреждение вашего тела.Подушки безопасности очень просты, но при этом удивительно умны, потому что у них есть разгоняться со скоростью более 300 км / ч (200 миль / ч) — быстрее, чем может разбиться автомобиль! Давайте подробнее рассмотрим, как они работают.

Artwork: Подушки безопасности спасают жизни благодаря самоотверженной приверженности манекенам для краш-тестов, которые были характерной чертой автомобильного дизайна с тех пор, как самый первый манекен, Сьерра Сэм, сделал его оригинальный тест-драйв в 1949 году. Если бы мы не могли проверить новую безопасность инновации с манекенами, мы никогда не сможем внедрить их в наши машины по-настоящему.

Почему аварии наносят ущерб

Как и все в мире, автокатастрофы контролируются законами физики и, в частности, законы движения. Все, что ходов имеет массу (очень грубо говоря, это означает, сколько «материал», который содержит объект, и это тесно связано с тем, насколько он тяжелый. чувствует) и скорость (в общих чертах это то же самое, что и скорость, но строго означает скорость в определенном направлении). Все, что имеет массу и скорость, имеет кинетической энергии, и чем тяжелее ваша машина и чем быстрее вы идете, тем больше у него кинетической энергии.Это нормально, пока ты вдруг не захочешь остановиться — или пока вы во что-то не врежетесь. Тогда вся энергия пойти куда-нибудь. Несмотря на то, что автомобили сконструированы так, чтобы их можно было скомкать и поглощают удары, их энергия по-прежнему представляет серьезную опасность для водитель и пассажиры.

: Чем быстрее вы идете, тем труднее остановиться. Это потому, что ваша кинетическая энергия увеличивается с квадратом вашей скорости (ваша скорость × ваша скорость). Чем больше у вас кинетической энергии, тем больше вам нужно проиграть, прежде чем остановиться.Если в результате столкновения ваш автомобиль останавливается через определенное время, чем больше у вас энергии, тем больше столкновение будет жестким, и тем больше вероятность получить травму или погибнуть. Подушки безопасности помогают вашему телу останавливаться медленнее, снижение риска травм и смерти. [Таблица для транспортного средства общей массой 1500 кг.]

Проблема в том, что люди внутри движущийся автомобиль тоже имеет массу и скорость, и даже если он остановится, они будут стремиться продолжать. Это основной закон физики (известный как Первый закон движения Ньютона по гениальному английскому физику сэру Исааку Ньютон, который первым это сказал), что движущиеся вещи имеют тенденцию при движении, пока что-то (какая-то сила) не остановит их.Машины ремни безопасности были пристегнуты десятилетиями, но это довольно грубая форма защита. Самая большая проблема в том, что они сдерживают только ваше тело. Ваша голова весит на удивление 3–6 кг (6–12 фунтов) — столько же, сколько несколько мешков с сахар — и совсем не сдерживается. Так что даже если твое тело пристегнуто жесткий, тот же основной закон физика говорит, что ваша голова будет продолжать движение и врезаться в руль или стекло лобовое (лобовое). Вот тут и пригодятся подушки безопасности.

Как подушки безопасности помогают

Фото: Типичный манекен для краш-теста имеет внутри более 130 различных датчиков.Этот манекен по имени «Адам» не тестирует реакцию на аварию: он создан, чтобы потеть, как настоящий человек, поэтому исследователи могут проверить климатические условия внутри автомобиля! Фото Уоррена Гретца любезно предоставлено Министерством энергетики США / Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии (DOE / NREL).

Правильнее известна подушка безопасности в качестве дополнительной удерживающей системы (SRS) или дополнительной надувная удерживающая система (SIR) . Слово «дополнительный» здесь означает, что подушка безопасности предназначена для того, чтобы ремни безопасности защищали вас, а не замените их (полагаясь на подушку безопасности, чтобы защитить вас, не застегивая ремень безопасности чрезвычайно опасен).

Основная идея заключается в том, что подушка безопасности срабатывает, как только автомобиль начинает замедляться в результате аварии и сдувается, когда ваша голова прижимается к нему. Это важно: если бы мешок не сдулся, ваша голова просто отскочила бы от него, и вам не стало бы лучше.

Насколько эффективны подушки безопасности?

Подушки безопасности звучат так, как будто они должны быть хорошей идеей, но ученым нравятся неопровержимые доказательства: есть ли доказательства того, что они снижают смертность? В 1995 году Адриан Лунд и Сьюзан Фергюсон опубликовали книгу крупное исследование дорожно-транспортных происшествий за восемь лет с 1985 по 1993 год.Они обнаружили, что подушки безопасности снижают смертность на 23–24% при лобовых столкновениях и на 16% при всех видах аварий по сравнению с автомобилями, оснащенными только ручными ремнями безопасности.

Очевидно, что это огромное улучшение, но важно отметить, что подушки безопасности являются взрывоопасными предметами, которые сами по себе представляют опасность. Самый большой риск для маленьких детей, хотя взрослые также сталкиваются с небольшим риском травмы глаз и потеря слуха. Если подушка безопасности спасает вашу жизнь, вы, вероятно, считаете небольшой риск травмы ценой, которую стоит заплатить.Тем не менее, очень важно изучить потенциальную опасность подушек безопасности, чтобы мы могли сделать их максимально безопасными и эффективными. Современные подушки безопасности (устанавливаемые с конца 1990-х годов) срабатывают с меньшей силой, чем старые конструкции, и есть убедительные доказательства того, что это снизило смертность от несчастных случаев, особенно среди детей, без ущерба для безопасности пассажиров.

Как работают подушки безопасности

1. Когда машина что-то наезжает, она начинает очень быстро замедляться (терять скорость).
2. Акселерометр (электронный чип, измеряющий ускорение или силу) обнаруживает изменение скорости.
3. Если замедление достаточно велико, акселерометр срабатывает цепь подушки безопасности . Обычное торможение не создает достаточной силы для этого.
4. Цепь подушки безопасности пропускает электрический ток через нагревательный элемент (немного похож на один из проводов в тостере).
5. Нагревательный элемент воспламеняет химическое взрывчатое вещество . В старых подушках безопасности в качестве взрывчатого вещества использовался азид натрия; в более новых используются другие химические вещества.
6. При сгорании взрывчатого вещества выделяется огромное количество безвредного газа (обычно азота или аргона), который попадает в нейлоновый мешок, расположенный за рулевым колесом.
7. По мере того, как сумка расширяется, она срывает пластиковую крышку с рулевого колеса и надувается перед водителем. Пакет покрыт меловым веществом, например тальком, чтобы облегчить его разворачивание.
8. Водитель (движущийся вперед из-за удара) толкает сумку. Это заставляет мешок сдуваться, поскольку содержащийся в нем газ выходит через небольшие отверстия по его краям.К тому времени, как машина остановится, мешок должен полностью спуститься.

Кто изобрел подушки безопасности?

Если поискать в Интернете, то можно найти довольно много разных людей, которые изобрели подушки безопасности. Кто первым подумал о них? В Соединенных Штатах это был Джон В. Хетрик из Ньюпорта, штат Пенсильвания, который придумал эту идею после аварии, в которой он свернул свою машину с дороги в канаву, чтобы не удариться о камень, почти бросив его. его дочь через лобовое стекло.Хетрик подал патент на узел подушки безопасности для автомобилей 5 августа 1952 года (он был выдан как патент США № 2649311 18 августа 1953 года). Тем временем в Европе немецкий изобретатель Вальтер Линдерер подал патент на подушку безопасности. (DE896312C: Устройство для защиты людей в транспортных средствах от травм в случае столкновения) в октябре 1951 года, примерно за 10 месяцев до Hetrick, хотя официально оно было получено через три месяца после патента Hetrick в ноябре 1953 года.Как это часто бывает в истории изобретений, кажется вероятным, что двое мужчин независимо друг от друга пришли к одной и той же идее более или менее в одно и то же время.

Иллюстрации: оригинальный дизайн подушки безопасности Джона Хетрика 1953 года, который я раскрасил, чтобы было легче следовать. Здесь есть три отдельных рисунка, показывающих основной механизм (занимающий большую часть изображения), вид в перспективе водителя на рулевое колесо (внизу справа) и вид надутого мешка сбоку (вверху справа).Сумка приводится в действие тяжелым грузом (синий), удерживаемым пружиной (желтого цвета) внутри красного цилиндра справа. После удара вес толкает пружину вправо, открывая клапан внутри трубы (бирюзовый), который позволяет сжатому воздуху выходить из цилиндра (зеленый) и накачивать подушку подушки безопасности. Изображение любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США. Читайте полное описание в сборке подушки безопасности для автомобилей (через Google Patents).

С тех пор эту идею развили многие другие изобретатели, в частности Аллен К.Порода (1927–2000), который разработал множество различных способов вызвать взрыв газа внутри подушки безопасности непосредственно перед столкновением с аварией. В соответствии с Некролог Брида в New York Times, он создал свою первую подушку безопасности в 1968 году и зарегистрировал множество патентов на усовершенствования, которые помогли превратить Breed Corporation в одного из крупнейших в мире поставщиков систем безопасности для автомобилей.

Среди других пионеров — Чарльз О Берриман из Eaton Yale и Towne Inc, который производил подушки безопасности для Ford. (US3441290A: система безопасности транспортных средств, поданная в 1967 г.), Морис Лейзинг и его коллеги из Chrysler (US3618981A: надувное устройство, поданное в 1969 г.), а также Ирвинг и Эмануэль Ландсман (US3617073A: Автомобильная система безопасности, поданная в 1969 году), которые были одними из первых, кто описал боковые подушки безопасности для водителей и пассажиров на задних сиденьях.Вернувшись в Европу, работа Вальтера Линдерера вдохновила Mercedes на эксперименты с подушками безопасности в своих роскошных автомобилях. Разработка началась в середине 1960-х годов, и в 1971 году был получен еще один влиятельный патент, US3874693A / DE2152902C2: Защитное устройство, особенно для пассажиров автомобилей.

Узнать больше

На этом сайте

Статьи

• 40 лет назад: Mercedes-Benz запустил серийное производство подушки безопасности водителя и натяжителя ремня безопасности: пресс-релиз Mercedes Benz, 22 декабря 2020 г.Краткий обзор роли Mercedes в разработке подушек безопасности в Европе.
• Более дешевая подушка безопасности и путь Такаты к смертельному кризису, Хироко Табучи. The New York Times, 26 августа 2016 г. Как неоднозначный редизайн подушек безопасности привел к тому, что крупные автопроизводители оказались в кризисе безопасности.
• Неисправные подушки безопасности Такаты по-прежнему несут ответственность, поскольку напоминает о задержке Хироко Табучи и Даниэль Айвори. The New York Times, 30 января 2016 г. Может ли массовый отзыв автомобилей с подушками безопасности Takata подорвать доверие к этой технологии?
• Народная подушка безопасности «предотвращает травмы»: BBC News, 24 сентября 2008 г.Как персональная подушка безопасности может защитить вас от травм при падении.
• Внешняя подушка безопасности защищает пешеходов, Бен Мак, Wired, 5 апреля 2009 г. Инженеры Университета Крэнфилда разработали подушку безопасности, которая срабатывает снаружи автомобиля.
• Автомобильные подушки безопасности могут вызвать глухоту? Тим Рэдфорд, The Guardian, 19 февраля 1999 года. Низкоскоростное раскрытие подушки безопасности может вызвать короткие волны давления высокой интенсивности, которые повредят ваш слух, утверждает один эксперт.

Книги

Для читателей постарше

• «Мобильность без хаоса: безопасность, автомобили и гражданство» Джереми Пакера.Duke University Press, 2008. Как совместить такие идеи, как безопасность и осторожность, с автомобильной культурой, основанной на свободе и скорости? Пакер исследует подобные противоречия в увлекательном историческом отчете.
• Катастрофа Николая Веры. Channel 4 TV / Boxtree Books, 1998. Почему мы так упорно сопротивляемся улучшениям в области безопасности автомобилей?
• Риск Джона Адамса. Рутледж, 1995/2000. Увлекательное исследование того, как наше восприятие риска заставляет нас действовать более безопасно или опасно. Специального покрытия подушек безопасности нет, но подробно обсуждается эффективность ремней безопасности, велосипедных шлемов и аналогичных мер безопасности.

Для младших читателей

• Car Science Ричард Хаммонд. Дорлинг Киндерсли, 2007. Хитрая книга о науке, сильно замаскированная под книгу об автомобилях! Отличный способ узнать о науке, которая заставляет автомобили работать. Если вам интересно, я работал консультантом и соавтором этой книги. Возраст 9–12 лет.
• Автомобиль свидетеля Ричарда Саттона. Дорлинг Киндерсли, 2005. Одна из многих превосходных книг очевидцев DK. Эта книга расскажет вам об истории и технологиях автомобилей с первых дней до наших дней.Опять же, больше всего подходит для детей в возрасте 9–12 лет, хотя читателям постарше (и даже взрослым) он, вероятно, тоже понравится.

Видео

• Медленное срабатывание подушки безопасности: вид сбоку того, что происходит, когда подушка безопасности надувается, от Biodynamics Engineering, Inc. Обратите внимание на то, как подушка автоматически сдувается в конце, хотя и медленнее, чем если бы человек давил на нее.
Краш-тесты подушек безопасности нового поколения
• Ford: видеоролик, показывающий, как подушки безопасности надуваются на невероятно высокой скорости во время аварии.

Патенты

• Патент США № 2,649,311: Сборка подушек безопасности для автомобильных транспортных средств, автор Джон У. Хетрик, 18 августа 1953 г.
• Патент США № 4,711,466: Способ и устройство для запуска газогенератора от внешнего датчика, Аллен К. Брид, 8 декабря 1987 г. В Google Patents зарегистрировано гораздо больше изобретений Аллена Брида, и большинство из них относятся к безопасности автомобилей.
• US3441290A: Система безопасности транспортных средств Чарльза О Берримана, Eaton Corp PLC, 1967
• US3618981A: Надувное устройство Мориса Лейзинга и др., Крайслер, 31 октября 1969 г.
• US3617073A: Автомобильная система безопасности, Ирвинг и Эмануэль Ландсман, 17 сентября 1969 г.
• US3874693A / DE2152902C2: Защитное устройство, специально для пассажиров автомобилей, Гельмут Патцельт и др., Daimler Benz AG, 24 октября 1972 года.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Chris Woodford 2008, 2020. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

Следуйте за нами

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом своим друзьям с помощью:

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис. (2008/2020) Подушки безопасности. Получено с https://www.explainthatstuff.com/airbags.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Подробнее на нашем сайте…

Физика подушек безопасности

ПРЕДОСТАВЛЕНИЕ СТРАХОВОГО ИНСТИТУТА БЕЗОПАСНОСТИ ДОРОГ

Из июньского выпуска журнала «Автомобиль и водитель» за 2011 год.

Назовем это «спровоцированным насилием». Подушки безопасности могут казаться мягкими и приятными, пока они сложены в вашем рулевом колесе, приборной панели, сиденьях или стойках, но что заставляет их работать, так это их способность противодействовать жестокости столкновения с помощью структурированного вида насилия. .Каждое срабатывание подушки безопасности — это буквально сдерживаемый и направленный взрыв.

«Мы не любим здесь использовать слово« взрыв », — утверждает Кен Зависа, глобальный специалист по проектированию подушек безопасности, отвечающий за стратегии фронтальных подушек безопасности в GM. «Но это очень быстрая, хорошо контролируемая химическая реакция. Результат — тепло и газ ».

ПРЕДОСТАВЛЕНИЕ СТРАХОВОГО ИНСТИТУТА БЕЗОПАСНОСТИ ДОРОГ

Сам термин «подушка безопасности» вводит в заблуждение, поскольку в этих подушках нет значительного «воздуха».Вместо этого они представляют собой подушки из нейлоновой ткани с вентилируемыми отверстиями, которые при развертывании наполняются газообразным азотом. Они разработаны в качестве дополнения к ремням безопасности и помогают распределить нагрузку, оказываемую на человеческое тело во время аварии, чтобы минимизировать скорость замедления и вероятность травм. Но в то время как «дополнение ремня безопасности» — это задача подушек безопасности, федеральные правила требуют, чтобы они были протестированы и стали эффективными для пассажиров, не пристегнутых ремнями, что значительно усложняет их задачу.

Подушки безопасности должны выполнять свою работу быстро, потому что окно возможностей — время между столкновением автомобиля с объектом и столкновением пассажира с рулевым колесом или приборной панелью — длится всего миллисекунды.Для наглядности представьте, что Corvette врезается в опору моста на скорости 30 миль в час. Часы запускаются в тот момент, когда кончик носа автомобиля ударяется о бетон.

Как объясняет Зависа, «алгоритм управления развертыванием в модуле датчиков и диагностики (SDM) инициализируется, когда внутренний акселерометр определяет возможное столкновение. После инициализации алгоритма микропроцессор сравнивает измеренное замедление транспортного средства и другие расчетные значения с параметрами калибровки, хранящимися в SDM, которые были разработаны на основе многих аварийных событий при развертывании и неразвертывании.Чтобы решить, оправдано ли развертывание мешка, SDM учитывает сигналы от нескольких акселерометров и датчиков давления двери. Если алгоритм дает команду на срабатывание подушки безопасности и функция постановки на охрану в SDM выполняется, на подушки безопасности подается электроэнергия, чтобы начать развертывание ». Все это обычно происходит в пределах от 8 до 40 миллисекунд после первоначального удара.

Производители используют различные химические тушеные блюда для наполнения своих подушек безопасности. Азид натрия, исходный предпочтительный химикат, был заменен менее токсичным газообразующим материалом.Твердая химическая смесь хранится в небольшом лотке. Когда механизм срабатывает, электрический заряд нагревает небольшую нить накала, чтобы воспламенить химические вещества и… БЛАММО! —быстрая реакция дает много азота. Думайте об этом как о сверхзвуковом Jiffy Pop с ядрами в качестве топлива.

Передняя подушка безопасности водителя объемом 2,5 куб. Фута срабатывает всего за 20–30 миллисекунд. Мчась вперед со скоростью 30 миль в час, водитель без ремня преодолевает пространство между своей грудью и рулем примерно за 23 миллисекунды.Поскольку между пассажиром и приборной панелью больше места, эта подушка безопасности имеет больший объем и требует больше времени для заполнения.

Но даже когда она наполняется азотом, подушка безопасности уже вентилируется, так что при соприкосновении с телом человека она не сталкивается с эквивалентом полностью накачанной радиальной подушки Pirelli P7. Фактически, максимальное давление в подушке безопасности составляет менее 5 фунтов на квадратный дюйм — даже во время аварии.

Усовершенствованные подушки безопасности — это многоступенчатые устройства, способные регулировать скорость и давление надувания в соответствии с размером пассажира, нуждающегося в защите.Эти определения производятся на основе информации, поступающей от датчиков положения сиденья и массы пассажиров. SDM также знает, используется ли ремень или детское удерживающее устройство.

Сегодня производители хотят убедиться, что происходящее на самом деле является аварией, а не, скажем, ударом о выбоину или бордюр. В конце концов, случайное срабатывание подушки безопасности привлечет оптовых юристов. Поэтому, если вы хотите точно знать, какой алгоритм развертывания хранится в SDM, просто сделайте то, что сделала GM: разбейте тысячи автомобилей и изучите тысячи аварий.

ПРЕДОСТАВЛЕНИЕ СТРАХОВОГО ИНСТИТУТА БЕЗОПАСНОСТИ ДОРОГ

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Как быстро срабатывают подушки безопасности? И что такое срабатывание подушки безопасности в первую очередь?

Что такое срабатывание подушки безопасности? И как быстро может сработать подушка безопасности? ( Кредит: Shutterstock )

Наших экспертов-криминалистов часто просят объяснить, почему подушки безопасности сработали или не сработали в конкретном столкновении.Многие люди ошибочно полагают, что срабатывание подушки безопасности произошло из-за того, что автомобиль двигался на высокой скорости. Однако скорость автомобиля составляет , а не , что является ключевым фактором срабатывания подушки безопасности.

Срабатывать ли подушку безопасности — чрезвычайно сложное решение, которое «мозг безопасности» транспортного средства должен принять менее чем за долю секунды. В этой статье рассматриваются некоторые важные факторы, влияющие на это решение.

Типы подушек безопасности, которыми оснащено транспортное средство, зависят от производителей автомобилей.Вообще говоря, подушки безопасности делятся на одну из следующих категорий: фронтальные подушки безопасности, подушки безопасности для коленей, подушки безопасности-занавески, подушки безопасности с ремнями безопасности.

• Фронтальные подушки безопасности: Эти подушки безопасности находятся внутри рулевого колеса или передней правой приборной панели и срабатывают при лобовых или почти лобовых столкновениях средней и тяжелой степени.
• Коленная подушка безопасности: Коленная подушка безопасности находится под рулевым колесом и защищает колени и ноги водителя.
• Боковые шторные подушки безопасности: Подушки безопасности этого типа простираются вдоль внутренней левой и правой сторон автомобиля.
• Боковые подушки безопасности туловища: Подушки безопасности этого типа обычно расширяются с левого и правого передних сидений автомобиля.
• Ремень безопасности Подушки безопасности: В некоторых автомобилях есть трубчатая подушка безопасности, которая срабатывает из-за ремня безопасности при столкновении.

Сработает одна или несколько из вышеперечисленных подушек безопасности, зависит от столкновения. Например, при лобовом столкновении со смещением на низкой скорости вы можете увидеть срабатывание подушек безопасности рядом с передним пассажиром, но не рядом с водителем. При боковом ударе датчики столкновения могут сигнализировать о срабатывании боковых подушек безопасности пассажира, но не коленных подушек безопасности на сиденье водителя. Тип срабатывания подушки безопасности зависит от столкновения и от того, какой датчик столкновения сигнализирует системе подушек безопасности о срабатывании.

Большинство столкновений между автомобилями длятся от 70 до 150 миллисекунд. Хотя это может быть меньше, чем мгновение ока, за это время происходит много всего. Поэтому специалисты по восстановлению аварий и инженеры часто разбивают аварию на три отдельных этапа:

1. Первоначальный контакт при соприкосновении транспортных средств.
2. Максимальное зацепление при максимальной деформации и проникновении.
3. Разделение , когда машины отъезжают друг от друга и едут к своим местам конечного отдыха позиций.

На рисунке ниже показаны три стадии типичной автомобильной аварии, когда в обоих автомобилях срабатывают передние подушки безопасности.

Обратите внимание, что решение о развертывании подушки безопасности должно быть принято задолго до того, как произойдет максимальное срабатывание . Это связано с тем, что по мере того, как пластик и металл ломаются и раздавливаются, пассажиры транспортных средств движутся к зоне удара.В случае аварии подушки безопасности должны сработать до того, как пассажиров коснутся какой-либо части салона автомобиля или достигнут предела провисания ремней безопасности.

Кроме того, чтобы избежать серьезных травм или смертельных травм, подушка безопасности должна быть полностью надута до того, как пассажир подойдет слишком близко к ней, чтобы свести к минимуму травмы от самой подушки безопасности. Итак, решение о развертывании принимается в только от 15 до 50 миллисекунд для лобовых столкновений .Это меньше одной трети всей продолжительности аварии, и это замечательно быстро!

Так как же так быстро было принято это решение? Как показано ниже, модуль управления подушкой безопасности автомобиля (ACM; также известный как EDR или «черный ящик») имеет встроенные акселерометры, гирометры и т. Д. И подключен к другим датчикам подушек безопасности по всему автомобилю, чтобы он мог постоянно контролировать темпы изменения движения. Его основная функция — определить, произошло ли столкновение, а затем решить, задействовать ли подушки безопасности.

Запись данных о сбоях — это вторичная функция, поддерживаемая в новых автомобилях. Эти данные могут быть полезны судебно-медицинским экспертам, а также специалистам в области страхования и юриспруденции, которые хотят разобраться в происшествии.

Черные ящики не записывают информацию постоянно и не хранят ее в памяти. Они сохраняют информацию только тогда, когда происходит «событие», и в этом случае они сохраняют снимок некоторых данных за несколько секунд непосредственно перед этим событием (например, скорость, использование тормоза и газа, а также состояние ремня безопасности).

Черные ящики записывают два типа событий: события развертывания и события отсутствия развертывания.

• Событие срабатывания: «Событие срабатывания» записывается в черный ящик, когда он обнаруживает более высокие, чем обычно, ускорения и надувается подушка безопасности. Данные, записанные во время развертывания, «заблокированы» и не могут быть перезаписаны.
• Событие отсутствия развертывания: «Событие отсутствия развертывания» регистрируется, когда автомобиль испытывает более высокие, чем обычно, ускорения, достаточные для «пробуждения» системы, но недостаточно высокие, чтобы гарантировать срабатывание подушки безопасности.Например, незначительное столкновение на стоянке или наезд на выбоину может привести к тому, что событие, не связанное с развертыванием, будет записано в черный ящик. Данные, записанные в событии, не связанном с развертыванием, могут быть перезаписаны.

В случае срабатывания подушки безопасности ремонтные мастерские часто утилизируют ACM вместе с развернутой подушкой безопасности. Если вы работаете в страховой компании или юридической фирме и хотите разобраться в серьезной аварии с срабатыванием подушки безопасности, важно уведомить механические гаражи, чтобы оставить модуль подушки безопасности.

Если вы хотите узнать , как модуль подушки безопасности запрограммирован для срабатывания подушек безопасности, вам придется пережить немного физики и расчетов и обдумать порядок движение.

1. Первый порядок движения — это смещение или расстояние, на которое перемещается объект. Это может быть, например, 10 метров.
2. второго порядка движения — это скорость изменения смещения, или, проще говоря, скорость.Для примера мы вычисляем скорость, глядя на расстояние, на которое объект переместился относительно времени. Если мы путешествуем в течение одной секунды и используем указанное выше расстояние, мы получаем скорость изменения смещения 10 метров в секунду или 36 километров в час.
3. Третий порядок движения , который мы обычно называем ускорением (или замедлением для отрицательных значений), представляет собой скорость изменения скорости . Например, если вы снизили скорость с 56 км / ч (типичная скорость краш-теста барьера) до -4 км / ч, ударившись о стену (есть некоторый отскок или восстановление), что происходит за период времени 80 миллисекунд, среднее замедление (скорость изменения скорости) составит 194 м / с2 (приблизительно 20 г).Но легкое торможение для снижения скорости с изменением скорости на 60 км / ч, когда вы достигнете красного светофора в течение 8 секунд, будет иметь среднее замедление всего 2 м / с2 (всего 0,2 g)
4. следующий и четвертый порядок движения называется рывком . Этот рывок не тот водитель, который вас на днях подрезал, это скорость изменения ускорения . Он рассчитывается путем взятия производной ускорения по времени, второй производной скорости или третьей производной смещения.

Почему мы устроили вам урок физики и математического анализа? Не потому, что мы эксперты-криминалисты, которым нравятся физика и вычисления, а потому, что решение о развертывании подушки безопасности зависит от ускорения и рывков.

В момент первоначального контакта, как показано на первом рисунке, датчики вокруг транспортного средства и «мозг безопасности» ACM определяют ускорение.Он также оценивает рывки, производя непрерывные замеры с высокой частотой, чтобы определить, являются ли ускорения и скорости рывков достаточно высокими последовательно. Затем ACM должен принять быстрое решение о срабатывании подушек безопасности и / или преднатяжителей ремней безопасности на основе предварительно запрограммированных алгоритмов и пороговых значений.

Почему бы просто не использовать ускорение или изменение скорости при принятии решения о развертывании? В конце концов, срабатывание подушки безопасности связано с изменением скорости и общим ускорением.

Проблема в том, что силы и ускорения максимальны на стадии максимального воздействия при столкновении, но решение о развертывании подушки безопасности должно приниматься быстро — до максимального воздействия .

Чтобы немного усложнить ситуацию, форма ударного импульса и максимальное время срабатывания варьируются от аварии к аварии. Пример краш-теста, который мы использовали, хорошо иллюстрирует это — на приведенном ниже графике этапы столкновения сравниваются со скоростью, ускорением и рывками, которые испытывает автомобиль в ходе аварии.

Изучив иллюстрацию выше, вы заметите, что ускорение (синяя линия) не достигает пика до тех пор, пока авария не достигнет максимального значения (примерно 65 миллисекунд после первого контакта) — и, как мы уже обсуждали, необходимо принять решение о развертывании до этого. Однако во время развертывания изменение скорости могло не достигнуть даже 10 км / ч, но транспортное средство испытывает ускорение около 14 g и рывок почти 3000 г / с всего через 20 миллисекунд после первоначального контакта. Ой!

Итак, решение о развертывании основано на алгоритме, который должен прогнозировать , насколько серьезным может быть столкновение, на основе таких факторов, как скорость изменения ускорения (рывок), обнаруженных и записанных по мере развития столкновения .Алгоритм — это компьютерный код математической функции, которая в данном случае является потенциальным решением для снижения риска травм или смерти механической функции оборудования безопасности, включая преднатяжители ремней безопасности и подушки безопасности.

Решение о развертывании этой машины было принято в течение 15 миллисекунд после первого контакта.

В примере, который мы использовали выше, было лобовое лобовое столкновение со смещением. Однако ударные импульсы ускорения и рывка могут сильно отличаться для разных аварий, транспортных средств и ориентации удара.

Алгоритм принятия решения о развертывании анализирует ускорение и рывки по продольной и поперечной осям. Если направление удара находится под другим углом, продольные или боковые компоненты должны иметь достаточно большую величину, чтобы гарантировать срабатывание фронтальной или боковой подушки безопасности (или обоих).

Чтобы лучше понять это, рассмотрите следующие типы развертывания / неразвертывания:

• Боковое столкновение: Если транспортное средство ударяется или бросается на относительно мягкую деформируемую поверхность, такую ​​как сторона другого транспортного средства, подушки безопасности могут не сработать из-за длительного столкновения.
• Подходящее столкновение: Если транспортное средство проезжает недоедание от более высокого транспортного средства, столкновение развивается в течение более длительного времени, и подушки безопасности могут не сработать.
• Перевертывание и другие происшествия на бездорожье: Срабатывание фронтальной подушки безопасности также может происходить не во время происшествий с опрокидыванием из-за затраченного времени и различных направлений ускорений. При опрокидывании решение о развертывании рулонных штор может занять немного больше времени (если транспортное средство участвует в достаточном ускорении, чтобы сбросить их).Боковые подушки безопасности обычно срабатывают даже быстрее, чем фронтальные, потому что между пассажиром и зоной удара меньше зона сжатия.

Модуль управления подушками безопасности также контролирует несколько других датчиков, чтобы принять решение о развертывании, включая использование ремня безопасности, положение переднего сиденья, размер пассажира и классификацию веса, чтобы оптимизировать безопасность пассажиров.

Алгоритм срабатывания подушки безопасности относительно сложен, разнообразен и запатентован. Мы знаем, что факторы, описанные выше — ускорение, рывки, ремень безопасности и состояние датчиков присутствия — все они учитываются при принятии решения о развертывании.

Новые автомобили предоставляют нам множество полезных данных, которые записываются в модуле подушки безопасности. Обладая обширными данными, инженеры-криминалисты могут лучше понять рассматриваемый сбой. Это позволяет экспертам оценить обстоятельства столкновения и прокомментировать использование защитного оборудования, его функции и потенциальные биомеханические преимущества.

Если вы хотите узнать, записаны ли данные вашего застрахованного транспортного средства и могут ли эти данные помочь в вашем случае, свяжитесь с нами по адресу info @ kodsiengineering.com или позвоните по телефону 1-800-263-6351.

Сэм Кодси, П. Энг.

Все, что вам нужно знать о подушках безопасности

Как работают подушки безопасности?

Подушки безопасности оснащены «спутниковыми датчиками», которые активируют инфлятор при серьезном лобовом столкновении на скорости более 24 км / ч. Инфлятор воспламеняет химическую смесь азида натрия (NaN3) и нитрата калия (KNO3), создавая импульс газообразного азота, который быстро надувает тонкий нейлоновый мешок.

По мере того, как сумка надувается, она выталкивается из щели в крышке, поэтому ни один из рулевого колеса, приборной панели или другой поверхности впереди не касается вашего лица или тела.Когда ваша голова или тело соприкасаются с подушкой безопасности, она смягчает удар, сдуваясь через отверстия в основании.

Подушка безопасности на стороне водителя срабатывает и срабатывает за 20–30 миллисекунд, что составляет менее половины времени, необходимого для того, чтобы вы моргнули. Пассажирская сумка занимает 30-40 миллисекунд.

разработаны для срабатывания при скорости столкновения выше 25 км / ч и при угле удара около 30 градусов по обе стороны от направления автомобиля — это означает, что фронтальные подушки безопасности не сработают в случае бокового удара или опрокидывания. .

3

Где устанавливаются подушки безопасности?

Подушки безопасности сначала устанавливались в ступицах рулевого колеса для защиты водителя во время лобового столкновения, но теперь их можно установить по всему автомобилю, чтобы защитить пассажиров спереди и сзади в различных ситуациях, включая боковой удар и опрокидывание. В некоторых автомобилях имеется до девяти подушек безопасности, хотя минимальных требований нет, поскольку они официально классифицируются как дополнительное оборудование безопасности и не являются обязательными, как ремни безопасности.

• Фронтальные подушки безопасности: Первоначально устанавливались в передней части автомобиля для защиты водителя от лобового столкновения и устанавливались на рулевом колесе. Позже были внедрены подушки безопасности переднего пассажира, которые встраивались в приборную панель.
• Коленные подушки безопасности: Срабатывают при лобовом столкновении для защиты коленей передних пассажиров от удара о рулевую колонку и приборную панель.
• Боковые подушки безопасности: D срабатывает при ударе при боковом столкновении и, возможно, при опрокидывании.
• Подушечки для ног: D вставляются в нишу для ног, чтобы уменьшить травмы стоп и голеней.
• Подушки безопасности-занавески: накачиваются на вниз от порога крыши для защиты головы пассажира и остаются надутыми.
• Боковые подушки безопасности для туловища: D срабатывают сбоку от сиденья вверх и остаются надутыми.
• Ремень безопасности подушки безопасности: Срабатывает с ремня безопасности через туловище и плечо.
  

| На сколько подушек безопасности хватит?

Австралийская программа оценки новых автомобилей (ANCAP) рекомендует подушки безопасности, которые защищают голову, шею, лицо и грудную клетку при лобовых и боковых ударах.Это означает, что в ваш список должны быть включены фронтальные, боковые подушки безопасности и подушки-занавески.

Проблемы с подушками безопасности

• Подушки безопасности предназначены для уменьшения травм при аварии, а не для ее предотвращения. Легкие травмы, такие как синяки и царапины после контакта с сумкой, являются обычным явлением, но это небольшая цена, которую нужно заплатить, чтобы предотвратить полную силу значительного удара.
• Ношение очков не представляет опасности травм лица, если человек находится на нормальном расстоянии от рулевого колеса или приборной панели.
• Подушки безопасности предназначены для людей, сидящих и управляющих в правильном положении, поэтому не садитесь ногами на приборную панель, а во время вождения не кладите руки на ступицу рулевого колеса, так как в конечном итоге вы можете довольно сильно ударить себя. подушка безопасности раскрывается.

3

• Подушки безопасности разработаны для взрослых людей. Дети рискуют получить серьезные травмы из-за срабатывания передней подушки безопасности, поэтому не садите детей на переднее сиденье, даже если они находятся в детском кресле.Убедитесь, что передняя подушка безопасности выключена, если на переднем пассажирском сиденье сидит ребенок младше 13 лет или человек ростом менее 153 см.
• Не размещайте в автомобиле предметы или аксессуары, которые могут помешать срабатыванию подушки безопасности или стать летящими при срабатывании подушки безопасности, например держатели для телефонов, чехлы, картины, часы, магниты и коврики. Чехлы на сиденья также могут препятствовать срабатыванию боковых подушек безопасности, установленных на сиденьях.
• Если на приборной панели загорелась сигнальная лампа подушки безопасности, отнесите автомобиль своему дилеру или механику, поскольку это может означать, что подушка безопасности неисправна.Не пытайтесь исправить это самостоятельно.
• Поперечные дуги или перекладины могут повлиять на работу подушки безопасности и могут быть установлены только в том случае, если изготовитель транспортного средства сертифицировал их как безопасные для данного транспортного средства. Штанги послепродажного обслуживания могут быть установлены только в том случае, если производитель докажет, что они не повлияют отрицательно на работу системы подушек безопасности.
• Если у вас внедорожник с шторками безопасности, проверьте, есть ли в нем датчик опрокидывания.
• Прочтите руководство и поймите, что ваши подушки безопасности могут и чего нельзя делать, и где они расположены.
• Узнайте, подлежит ли ваш автомобиль массовому отзыву подушек безопасности Takata, от которого страдают более миллиона автомобилей по всему миру.

Безопасны ли подушки безопасности? — Статистика и мифы о безопасности подушек безопасности

В 1967 году инженер-механик Аллен Брид создал первую надежную подушку безопасности, которая включала датчики срабатывания. Его примитивная конструкция была улучшена и стала неотъемлемой частью автомобильной промышленности США. В 1970-х годах несколько производителей начали включать это устройство безопасности в свои транспортные средства.В 1998 году правительство постановило, что каждое транспортное средство, используемое на дорогах этой страны, должно иметь автоматические ремни безопасности или какую-либо боковую подушку безопасности водителя.

Когда вы попали в автомобильную аварию, существует вероятность срабатывания подушек безопасности вашего автомобиля. Было много историй, рекламирующих величие этих устройств. Однако многие люди задаются вопросом, насколько на самом деле обеспечивается безопасность. Команда юридической фирмы PM хочет внимательнее изучить риски, с которыми вы сталкиваетесь при срабатывании подушки безопасности.

Мифы о подушках безопасности

Подушка безопасности устанавливается в автомобиле, чтобы снизить риск получения травм во время автомобильной аварии.Однако многие люди сомневаются в эффективности этой меры безопасности. Важно изучить некоторые из наиболее распространенных мифов о подушках безопасности и попытаться развенчать их.

Миф 1: наличие подушки безопасности означает, что ремень безопасности не нужен

Подушка безопасности — это резервная копия ремня безопасности. Чтобы получить максимальную безопасность, человек должен постоянно пристегиваться. Во время аварии подушка безопасности будет работать вместе с ремнем безопасности, чтобы вы не травмировались. Подушка безопасности не является основным устройством безопасности.Во многих случаях необузданный человек может получить травму, когда лопнет подушка безопасности.

Миф 2: Подушка безопасности может вызвать удушье

Хотя может показаться, что подушка безопасности может вызвать удушье, это не так. Поскольку подушка безопасности надувается во время аварии и быстро сдувается почти сразу, никто не пострадает из-за недостатка кислорода или попадет в ловушку. Также подушка безопасности сделана из пористого материала, который не допускает удушья.

Миф 3. Удар подушкой безопасности не повредит

Несмотря на то, что подушка безопасности выглядит как гигантская подушка, это устройство далеко не мягкое и пушистое.Когда он надувается, он быстро раскрывается и может врезаться в различные части вашего тела. Вы обязательно почувствуете эти ощущения. Однако этот дискомфорт будет гораздо менее сильным, чем при падении с лобового стекла.

Миф 4: Эти устройства убивают людей

Многие производители автомобилей включают эти части оборудования в автомобили и исследовали плюсы и минусы их использования. С момента внедрения было 62 смертельных случая, связанных с срабатыванием нормально функционирующих подушек безопасности.Несмотря на то, что это ужасно, эти типы устройств безопасности спасли более 50 000 жизней.

Миф 5: подушку безопасности легко сбросить

Заменить и сбросить подушку безопасности довольно сложно. Персональная установка сопряжена с множеством проблем, связанных с безопасностью. Рекомендуется произвести сброс подушки безопасности в профессиональном мастере по ремонту и устранить любые повреждения, возникшие в результате аварии.

Как работает подушка безопасности?

Автомобиль, попав в аварию, быстро теряет скорость.Электрический чип, известный как акселерометр, обнаруживает резкое изменение скорости. Когда происходит быстрое замедление, срабатывает цепь подушки безопасности. Это посылает электрический ток к нагревательному элементу, который воспламеняет химическое взрывчатое вещество. В старых устройствах используется азид натрия. Когда он горит, газ выходит и заполняет мешок. При расширении надувается вся сумка. Когда происходит несчастный случай, человека толкают вперед от удара и он ударяет по сумке. Когда внутренние газы выходят из мешка, он сдувается.

Безопасна ли подушка безопасности?

Подушка безопасности может спасти жизнь. Однако он должен быть совмещен с ремнем безопасности, чтобы человек был в максимальной безопасности. Многие исследования показывают, что подушка безопасности снижает риск получения серьезной травмы головы на 85 процентов. К сожалению, многие производители автомобилей освещались в новостях сообщениями о неисправных блоках подушек безопасности. Также было подано много жалоб на опасность детей и автомобилей, оборудованных подобными средствами безопасности.В конце концов, эти подразделения способны предотвратить множество травм и смертей, особенно когда люди понимают, как лучше всего избежать потенциальных опасностей.

Наиболее частые травмы в результате срабатывания подушки безопасности

• Опасность, вызванная сильным срабатыванием подушки безопасности.
  
• Вред, причиненный летящим осколком внутри автомобиля после надувания подушки безопасности.
  
• Вред в результате удара о другой автомобиль после срабатывания подушки безопасности без причины.
  

Как защитить себя и своих детей

Есть несколько лакомых кусочков информации, которые могут быть полезны при рассмотрении вопроса о безопасности использования подушек безопасности. Если в вашем автомобиле есть такое устройство, вот несколько способов повысить вашу безопасность.

• Все пассажиры и водитель транспортного средства всегда должны пристегивать ремни безопасности. Ремни безопасности будут держать всех в безопасности и могут снизить вероятность сильного удара о подушку безопасности, когда она надувается.
  
• Во время движения по дороге лучше всего сесть на расстояние не менее 30 см от рулевого колеса.Если это невозможно, лучше опустить рулевую колонку как можно ниже.
  
• Убедитесь, что все младенцы и дети младше 13 лет ездят на заднем сиденье и пристегиваются ремнями безопасности.
  
• Младенцы и дети дошкольного возраста должны быть закреплены на заднем сиденье в обращенных назад автокреслах.
  
• Если загорается индикатор вашей подушки безопасности, важно ознакомиться с руководством. Возможно, возникла проблема, требующая профессионального обслуживания.
  

Современный дизайн подушек безопасности

В отличие от старых автомобилей, современные автомобили содержат гораздо больше, чем просто одну подушку безопасности.Фактически, многие автомобили имеют до десятка таких средств безопасности. Вместо того, чтобы размещаться исключительно внутри рулевого колеса, они находятся внутри задних дверей, боковых частей и перед коленями пассажиров.

Для повышения безопасности многие автомобили имеют боковые подушки безопасности в виде штор. Когда они надуваются, они защищают и стабилизируют тело в случае опрокидывания. Гибкая конструкция используется для защиты тел небольших автомобилистов, особенно детей.

Последние научные инновации значительно улучшают конструкцию подушек безопасности.Технология приветствуется. Внутри многих устройств есть ремни, которые отражают воздействие внутренних органов человека на более прочные части тела, такие как плечи. Кроме того, передняя подушка безопасности может изменять свое давление в зависимости от положения сидящего человека. Боковая подушка безопасности может изменять давление воздуха в зависимости от положения плеч пассажира. Благодаря этим функциям интеллект подушки безопасности значительно улучшен и создает более безопасную среду в автомобиле. Это повышает безопасность между устройствами и пассажирами любого возраста.

Статистика безопасности подушек безопасности

По данным Страхового института дорожной безопасности, существует ряд статистических данных, которые показывают преимущества установки подушек безопасности.

• По состоянию на 2012 год фронтальные устройства спасли жизни более 42 000 человек.
  
• Когда человек пристегнут ремнем безопасности и попадает в автомобильную аварию, в которой лопается подушка безопасности, риск смертельного исхода снижается вдвое.
  
• Хорошо протестированная подушка безопасности может снизить количество смертельных случаев на 37 процентов в автомобилях и на 52 процента в внедорожниках.
  

Многие данные о травмах и срабатывании подушек безопасности могут вводить в заблуждение. Записанные информационные документы свидетельствуют о том, что человек с большей вероятностью выйдет из аварии без каких-либо травм, если подушка безопасности не надувается. Однако подушка безопасности не срабатывает при аварии на низкой скорости. В целом, эти типы несчастных случаев с самого начала приводят к меньшему количеству травм.

Подушка безопасности — полезное устройство безопасности. Однако, если он содержит дефект, он может принести больше вреда, чем пользы.Если вы получили травму из-за сработавшей без предупреждения подушки безопасности или в результате аварии, вам следует проконсультироваться с опытным юристом. В P / M Law наша команда юристов по травмам готова помочь жертвам в Хамбле, штат Техас.

Причины обратиться в юридическую фирму PM

В большинстве случаев подушка безопасности при правильной работе может спасти жизнь. Однако он может не активироваться полностью во время сбоя или может развернуться по ошибке. С 1990 по 2007 год неисправные устройства стали причиной смерти примерно 300 человек в Америке.К тому времени, когда проблема с неисправной подушкой безопасности будет обнаружена, может быть уже слишком поздно. Результаты могут быть разрушительными. Подушка безопасности может нанести большой ущерб, особенно если она неисправна. Есть вероятность, что вы получите небольшие царапины или серьезные травмы. Это может включать ожоги. Помимо внешнего физического вреда, при срабатывании подушки безопасности вы можете вдыхать опасные химические вещества.

Если вы получили травму из-за неисправной подушки безопасности, вам следует немедленно обратиться за помощью к опытному юристу. В PM Law мы занимаемся делами о телесных повреждениях и боремся за невиновных жертв.Мы понимаем, как лучше всего получить справедливую компенсацию от страховых компаний и производителей автомобилей, чтобы вы поняли справедливость за халатность другой стороны. Для получения дополнительной информации запишитесь на прием к одному из наших адвокатов по автомобильным авариям.