Принцип работы подушки безопасности: Подушки безопасности в автомобиле (Airbag)

Подушки безопасности в автомобиле (Airbag)

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

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

Устройство и принцип работы подушек безопасности

Тайна мгновенного наполнения воздухом подушек безопасности на самом деле кроется не столько в самих подушках, сколько в специальном устройстве – газогенераторе. Это самая технически сложная деталь во всей системе Airbag. Газогенераторы, которые используются в подушках безопасности, способны надуть её примерно в три раза быстрее, чем вы успеете моргнуть. В конце статьи

смотрите видео о том, как устроена подушка безопасности, и через какие этапы производства ей приходится пройти перед установкой на авто.

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

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

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

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

Устройство газогенератора подушки безопасности

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

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

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

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

Так что же происходит в газогенераторе при срабатывании Airbag?

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

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

Виды автомобильных подушек безопасности

Наибольшее распространение в автомобилях получили три основных вида подушек безопасности:

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

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

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

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

Видео о том, как устроены подушки безопасности

Устройство и принцип работы подушек безопасности в автомобиле

Система подушек безопасности – одна из самых важных частей безопасности вашего автомобиля. При ее правильном срабатывании можно гарантировать, что вы и ваши пассажиры не пострадаете после удара, который мог бы причинить серьезную травму или смерть. Использование Airbag спасло тысячи жизней на протяжении многих лет. Но какое устройство и принцип работы подушек безопасности? Эта система чрезвычайно сложна и должна активироваться в течение миллисекунд после аварии, чтобы обеспечить защиту водителя и пассажиров.

Читайте также: Что следует знать о понятии развал-схождение

Что такое подушки безопасности?

Подушки безопасности (Airbag) — это эластичные ткани или другие материалы, которые плотно упакованы в разных местах вашего автомобиля. В большинстве автомобилей есть подушки безопасности на передней приборной панели, а у многих автомобилей и вдоль боковой части автомобиля. Эти мешки сжимаются и хранятся в небольшой области. Когда происходит авария,  они обеспечивают систему амортизации для людей в машине, которая поможет не вылететь наружу в случае аварии. Хотя это не всегда спасёт вас от серьезных травм или смерти, во многих случаях амортизация пассажиров может оказаться весьма целесообразной.

Первая конструкция Airbag была запатентована в 1951 году, но автомобильная промышленность очень медленно применяла эту технологию аж до 70-х.

Как они работают?

• Каждая отдельная подушка безопасности сдувается и упаковывается в отсек, расположенный в приборной панели, рулевом колесе, сиденье или в другом месте.
• Передний Airbag включает в себя большой нейлоновый мешок, который накачивается и быстро сдувается в случае серьезного лобового столкновения.
• Срабатывание подушки безопасности контролируется датчиками, которые обнаруживают возникновение и серьезность аварии. Когда контроллер определяет, что Airbag должен быть развёрнут, система запускает блок инфлятора, он в свою очередь сжигает химикаты, которые производят много инертного газа для раздувания мешка.
• Когда мешок надувается, он разрывает открытые крышки на приборной панели, взлетая перед пассажиром. В то же время голова и верхняя часть пассажира движутся со значительным усилием в сторону надутого мешка. Когда голова пассажира соприкасается с подушкой безопасности, она начинает сдуваться через вентиляционные отверстия в основании. Это смягчает движение головы вперед. Весь процесс происходит в мгновенье ока, примерно за 100 миллисекунд.
• В процессе развёртывания будет много дыма, пыли и шума, и пассажир может не знать, что подушка сработала. Это нормально.

Датчики столкновения

Наиболее важными частями успеха системы подушек безопасности являются датчики столкновения. Эти небольшие части электроники предназначены для того, чтобы сообщить, когда автомобиль повреждается в результате несчастного случая. Они реагируют на несколько разных наборов стимулов, включая внезапную остановку и повышенное давление (когда куски автомобиля перемещаются из-за силы столкновения) и т. д.

Сенсоры подушек безопасности, расположенные в передней части кабины, контролируются различными типами датчиков, которые измеряют:

1. скорость колеса
2. состояние пассажира
3. давление и удар тормозов
4. и другие индикаторы состояния авто

Датчики передают сигналы в блок управления подушкой безопасности, который анализирует данные и может управлять функциями безопасности, такими как:

1. блокировка ремня безопасности
2. автоматические дверные замки
3. развёртывание подушки безопасности.

В автомобиле используется два типа датчиков — электрические и механические.

Некоторые используют электромеханический механизм «шарик и трубка», который в основном состоит из небольшой трубки, содержащей выключатель цепи и шар, удерживаемые вместе небольшим магнитом. Когда происходит столкновение, шарик выталкивается из магнита и катится вперед в трубке, нажимая выключатель, который замыкает электрическую цепь.

Другие электрические конструкции в принципе аналогичны, используя металлический ролик или подпружиненные грузы вместо шара, или в новых автомобилях — акселерометр для отключения датчика.

Механические датчики работают независимо от электрической системы и реагируют аналогично электрическим датчикам, с конструкцией, которая приводит в действие ударник, запускающий небольшой взрыв после аварии.

Поскольку механический датчик не требует источника питания, его нельзя отключить, как электрический датчик, когда аккумулятор отсоединен.

Успех системы подушек безопасности зависит от того, что датчики столкновения работают, не только точно, но и очень быстро, поэтому это самая дорогая и технологически продвинутая часть системы подушек безопасности.

Когда срабатывают подушки безопасности?

Чтобы водительская или пассажирская подушка сработала, должны быть соблюдены следующие минимальные требования:

• Автомобиль должен ехать со скоростью более 25 км / ч.
• Угол удара находится примерно в тридцати градусах по обе стороны от центральной линии автомобиля (всего около 60 градусов).
• Сила замедления, по меньшей мере, равна той, которая возникает при столкновении автомобиля с неподвижным барьером со скоростью около 25 км / ч.

Примечание: Передние подушки безопасности не будут разворачиваться в случае столкновения со стороны, сзади или при опрокидывании, поскольку они не обеспечивают дополнительной защиты.

Другие виды подушек безопасности

Двухступенчатые подушки безопасности — это более разумное поколение подушек безопасности, которые оптимизируют уровень развёртывания подушки безопасности в соответствии с серьезностью аварии.

Боковые и шторные подушки безопасности помогают защитить пассажиров от травм головы, шеи и грудной клетки во время боковых ударов и опрокидывания.

Коленные подушки защищают нижние конечности от травм, вызванных ударом с панелью приборов.

Возникающие проблемы

Передние подушки безопасности предназначены для защиты людей от взрослых. Поскольку дети меньше, они рискуют получить травму от её срабатывания. Поэтому они не должны занимать переднее сиденье, если в машине есть Airbag для пассажира.

В авто не должны быть установлены принадлежности, которые могут ограничивать развёртывание Airbag-а или стать ракетой во время его срабатывания.

Системы подушек безопасности обычно имеют контрольную лампу с индикатором. Если лампа не погаснет сразу после запуска или включается во время вождения, сверьтесь с руководством по эксплуатации и проверьтесь на СТО. Система обнаружила ошибку.

Если вы этого не сделаете, подушки могут неожиданно сработать во время ремонта, особенно во время электромонтажных работ. Это может привести к серьезным травмам, поэтому оставьте ремонт квалифицированным специалистам.

Подушки безопасности разворачиваются с взрывной силой и далеки от больших пушистых подушек, которые могут себе представить некоторые люди. Не редко остаются небольшие травмы и ссадины от контакта с подушкой.

Несколько изготовителей транспортных средств определяют срок службы компонентов подушек безопасности. Обычно загорается сигнальная лампа подушки безопасности, и компоненты должны быть заменены, прежде чем она погаснет.

Выключение подушек безопасности

Подушки безопасности разработаны таким образом, что их не нужно включать, но иногда их можно отключить. Это связано с соображениями безопасности, поскольку есть случаи, когда они могут нанести больше вреда, чем пользы.

Когда автомобиль включает в себя возможность отключения подушек безопасности пассажира, механизм деактивации обычно располагается на пассажирской стороне приборной панели.

Процедура снятия  Airbag-а со стороны водителя, как правило, более сложная, и после неправильной процедуры может вызвать срабатывание подушки безопасности. Если вы обеспокоены тем, что защитная подушка с водительской стороны может нанести вам вред, для её отключения следует обратиться к специалисту.

Понравилась статья? Поделитесь в соц. сетях:

Подушки безопасности. Принцип работы

Елены-03.06.2020

Молодцы! Сработано быстро. От нас с мужем потребовалось минимум усилий для продажи машины — позвонили и через час уже все было решено. Приехали, оформились, забрали машину, отдали деньги.

Александр-14.05.2020

Подъезжал к ним за точной оценкой цены за выкуп. Скажу честно — цена «не айс». Но сам подход к работе понравился, цену не сбивали по мелочи. Даже дали пару советов. После посещения других перекупов оставили очень приятное впечатление.

Петр- 07.05.2020

Так вышло, что попал в серьезную аварию, сам не пострадал. На ремонт автомобиля денег не было, поэтому решил продать автомобиль как есть. Обратился в автовыкуп. Беднягу моего выкупили, Спасибо.

Светлана- 04.03.2020

Даже немного удивило. что все получилось так, как написано на сайте. Стоимость за выкупа машины вполне нормальная, учмиывая сточность. Все заняло чуть меньше часа. Сумму за автомобиль передали сразу.

Нина- 25.01.2020

Вот почему, если ты девушка, то ремонтники ну просто считают своим долгом тебя обмануть? В моем городе официальных СТО нет, хотя город и не очень маленький, около 24 000, но есть гаражные [специалисты]. Около двух лет назад купила себе авто 2011 года выпуска. Начались проблемы с двигателем.

Подробнее…

Кирилл- 22.01.2020

В ноябре 2014г. (помню, как сегодня, этот день) купили Хонду Аккорд, в 2020 г. легко продали ее через автовыкуп, без проблем. В целом состояние авто было достаточно неплохое, только потерто краска на крыле. Ребята из автовыкупа справились профессионально, оперативно и просто.

Владимир- 19.01.2020

Проживаю в области, сделал звонок и сразу приехали. Действительно, работают по всей стране. При следующей продаже теперь знаю, куда обращаться.

Савелий- 10.01.2020

В свое время у себя на родине я стал первым обладателем Мазда 6 рестайлинг!. Авто пригнал отец с Германии. Настало время его замены, по моему мнению, это нужно делать каждые 5-10 лет. Но продажа что-то не пошла, поэтому пришлось обращаться в автовыкуп. Компания сделала все за меня просто, быстро и с хорошим результатом! Спасибо за помощь!

Миша- 02.01.2020

На Ланосе ездил менее 4-х месяцев, потом съехал в кювет. Мы не пострадали, автомобиль несколько раз перевернулся — пострадал кузов, на восстановление не решились. Говорят, не стоит ездить на машине после ДТП. Связался с компанией «Автовыкуп» и продал ее в тот же день. Выбрал их, потому что уже как-то доводилось иметь с нимим дело. Претензий не было. Лучшего варианта даже и не стал искать.

Наталья- 27.12.2019

Автомобиль продали перед Новым годом без каких-либо проблем и в короткие сроки. За стоимостью особо не гнались, так как автомобилей в семье несколько и один просто стоял. Теперь есть много денег на подарки и отдых на море!

Вадим- 21.12.2019

С братом разбили БМВ, сами не пострадали. Но на ремонт машины не было денег, да и особо не хотелось. Немного подумав, мы решили отдать ее в автовыкуп. Выдирали авто, простоявшее несколько месяцев, буквально из земли. Компания сработала четко, молодцы!

Алексей- 17.12.2019

Продал Опель очень быстро и легко на взаимовыгодных условиях. Все профессионально, заметно, что люди профессионально ведут дела. Советую всем! Порадовало, что сделка прошла очень быстро.

Дмитрий- 14.12.2019

Всегда передвигался на иномарках и никогда не было серьезных проблем. Решил купить разрекламированную Ладу, но БУ. Однако пересев на Ладу, она начала активно сыпаться. В итоге эту рухлядь утащили на тросе в неизвестном направлении. Оформили все документы быстро, даже приятно пообщались. Привет Сергею, у человека отличное чувство юмора.

Руслан- 08.12.2019

У Поло заклинил движок. Проживаем в Брестской области, где даже ремонтом заняться некому. Машина стояла полгода в гараже, после чего сын позвонил в автовыкуп. Поговорили, обдумали и назначили встречу. Нам нужно было только снять авто с учета. Все решилось. Сразу заметен профессиональный подход к делу!

Ксюша- 27.11.2019

Понравилось общаться с командой компании. Хорошие ребята, которые быстро и просто выполнили свою работу. Даже не предполагала, что на мою заявку так быстро поступит отклик. Продажа Форда Ка позволила мне выручить недостающую сумму на приобретение новой, нормальной машины. Благодарю за честность и порядочность.

виды, устройство, назначение и принцип работы

Безопасность при вождении — один из первых вопросов, которым стоится озаботиться будущему водителю при покупке автомобиля. Среди всех элементов безопасности ключевое место занимают подушки безопасности. Качественные подушки могут уберечь от удара даже при непристегнутых ремнях.

Виды

Практически все современные автомобили выпускаются с расчётом на последующую установку подушек безопасности, поэтому не стоит заранее волноваться о том, «куда их установить» и «есть ли для них место в автомобиле». Именно принцип различия подушек по расположению в салоне лежит в основе основной классификации подушек безопасности.

Фронтальные

Как становится понятно из названия, предназначены они для погашения импульса при лобовом столкновении. Подушка водителя расположена в рулевом колесе, а пассажирская спрятана в панели. Основной целью фронтальных подушек является предотвращение травмирования самых уязвимых мест на теле: головы и шеи. Подушка поглощает порядка 90% всего импульса, а также значительно смягчает контакт лица с находящейся перед ним поверхностью.

Боковые (шторки)

Как правило, шторки располагаются в крайних полостях сидений водителя и пассажира. В отличие от фронтальных, боковые подушки безопасности призваны смягчить последствия удара для корпуса в целом, а не только для верхней части тела. Также различают водительские и пассажирские подушки. В норме для каждого стоит по две шторки(они находятся по краям от головы).

Шторки безопасности

Головные(шейные)

Их так же стоит по две на каждого. Представляют собой разновидность боковых, но более специализированную. Призваны защитить от бокового удара именно голову. Находятся в крыше автомобиля, как со стороны дверцы, так и в центре.

Коленные

Достаточно недавно появившаяся разновидность подушек, основной целью которой является защита от травм хрупкого коленного сустава. Со стороны водителя находятся под рулём, со стороны пассажира в районе бардачка. Стоит по две.

Центральные

Как и коленные, появились достаточно недавно и в функциональном плане очень похожи на шторки(боковые подушки безопасности). Обеспечивают дополнительную защиту для рук, прежде всего при боковых столкновениях. Размещаются такие airbag в центральной части салона. Их стоит максимум две на всю машину — по одной для передних и для задних(если возможно) пассажиров.

Кроме этого, все подушки можно условно также разделить на пассажирские и водительские. Дело в том, что водительское место, как правило, несколько отличается от пассажирских средним расстоянием между телом и ближайшими твердыми поверхностями в момент столкновения. Самое серьёзное различие заключается врасстоянии от тела водителя до рулевого колеса, которое сильно разнится с расстоянием между пассажиром и приборной панелью.

Имеют место и другие небольшие различия в расстояниях. В связи с этим, при установке подушек безопасности их размер и скорость полного срабатывания должны подбираться с учётом их расположения и конструкционных особенностей автомобиля. К счастью, в настоящее время в продаже уже начинают появляться подушки, работу которых можно идеально отрегулировать исходя из множества параметров, среди которых есть даже такие, как рост и вес водителя.

В настоящий момент ведутся разработки нового вида подушек безопасности, предназначенных для задних пассажиров. Толчок для начала разработок — частые травмы среди задних пассажиров, которых ремни безопасности не всегда спасают от удара. Причина, по которой подушки для задних пассажиров ещё не созданы заключается в ещё более значительных, в отличие от передних мест, колебаниях расстояний между пассажиром и внутренними поверхностями автомобиля. Это подразумевает, что принцип работы задних подушек хоть и будет основываться всё на том же пиропатроне и выбросе газа, неизвестно, сколько технических модификаций придётся претерпеть им до своего окончательного воплощения в жизнь. Однако с учётом существующих достижений в области разработок систем безопасности, можно быть уверенными, что они появятся в продаже уже в ближайшие годы.

Устройство

В устройстве любой airbag можно выделить три основных элемента:

• Модуль подушки безопасности, включающий непосредственно саму подушку и сопутствующие ей механизмы фиксации и срабатывания(пружина, контактное кольцо и пиропатрон).
• Датчики удара(деформации).
• Модуль контроля работы системы.

Модуль контроля включает в себя систему регистрации данных от датчиков столкновения, систему диагностики состояния подушек безопасности(их исправности) и систему оповещения водителя в случае обнаружения неисправности в работе системы(сигнальную лампу).

Датчики деформации представляют собой устройства, которые стоят в разных участках частях машины и сработают при чрезмерно резких изменениях в скорости движения автомобиля.

Основными элементами модуля подушки безопасности являются разъем подушки безопасности, часовая пружина и контактное кольцо(для подушки, устанавливающейся в рулевое колесо), пиропатрон, газогенерирующий элемент, крышка и сама подушка. Подушка безопасности производится из тонкого нейлона толщиной порядка полумиллиметра, который обладает достаточной прочностью для торможения летящего по инерции тела водителя(пассажира).

Устройство подушки безопасности

Пиропатрон представляет собой детонирующее устройство, которое своей детонацией способствует выбросу из газогенерирующего элемента газа, раздувающего подушку за доли секунды.

Газогенератор

Часовая пружина является специфическим для рулевой airbag элементом, который способствует бесперебойной подаче питания на модуль и его связь с модулем контроля. Разъём подушки обеспечивает подключение модуля к системе контроля, а так же оповещение о наличии проблем в работоспособности подушки при плохом подключении.

Во время проведения технических работ разъём предотвращает случайное срабатывание подушки.

Крышка подушки безопасности(она же заглушка) является декоративным элементом, скрывающим подушку безопасности от глаз до момента срабатывания.

Принцип действия

В общих чертах, принцип работы airbag таков: после удара авто сработают датчики, которые находятся в машине. Как только они сработают и пошлют сигнал в устройство управления airbag, последнее определяет, сколько и какие airbag нужно активировать. Затем, подаётся сигнал и срабатывает пиропатрон, находящийся в airbag, раздувая подушку.

Теперь более подробно. При попадании автомобиля в аварию, в результате удара машина приобретает нехарактерное для неё ускорение, а так же получает повреждения. Резкое изменение скорости в результате удара — условия срабатывания подушек безопасности. Указанные изменения моментально фиксируется соответствующими датчиками. Датчики передают информацию в модуль управления, откуда сигнал идёт уже на конкретные модули подушек безопасности.

При получении сигнала к срабатыванию, в модуле подушки безопасности детонирует пиропатрон. Высвобождающийся в результате объём газа раздувает подушку безопасности за считанные доли секунды.

Сколько времени это занимает? Как правило, время срабатывания составляет порядка 15-25 миллисекунд. Такой короткий промежуток времени обусловлен необходимостью надува подушки прежде, чем она произведёт контакт с телом. В противном случае, удар о подушку будет не только не смягчающим, но может стать причиной серьёзных травм, и даже смерти. Такие случаи имели место на первых этапах истории развития подушек безопасности. Современные airbag лишены этих недоработок. Помимо мгновенного раскрытия, они имеют и такую особенность строения, как газоотводные отверстия. Это значит, что подушка начинает сдуваться почти сразу после срабатывания, тем самым компенсируя чрезмерное давление на тело пострадавшего не давая ему задохнуться(в случае с фронтальными подушками).

Итог

Безусловно, устанавливать или нет подушки безопасности на своё авто — личный выбор каждого. Однако, исходя из многолетней статистики аварий, не следует отказываться от установки airbag без наличия на то веских причин. Если же есть сомнения, нужна ли вам подушка безопасности, то лучше всего запастись уверенностью, посмотрев видео и почитав соответствующую литературу.

Обманка подушки безопасности своими руками

Небольшие ДТП и столкновения на дороге – явление очень частое. В принципе, особо страшного в этом ничего нет – небольшие вмятины на кузове и все, если бы не одно «но» — система пассивной безопасности, то есть подушки и шторки безопасности, которыми сейчас комплектуются многие автомобили. Часто даже при небольших столкновениях они срабатывают.

Сами подушки безопасности – одноразовые, и, если они сработали — их нужно менять.

При этом после срабатывания на приборной панели всегда горит сигнальная лампа, указывающая на неисправность пассивной безопасности автомобиля.

Не всегда нужно и столкновение, чтобы лампа начала гореть, пиропатроны подушек имеют свой ресурс, после чего они становятся негодными, в результате этого на приборке будет постоянный раздражающий многих свет.

Выходов из данной ситуации две – купить новые подушки безопасности и установить их вместо сработавших или использовать обманки.

Основной недостаток такого решения проблемы – цена. Стоимость нового элемента очень высокая и далеко не все смогут это себе позволить.

Второе решение – использование обманок,  будет имитировать исправность подушки.

Такой вариант – дешевый и не особо сложный. Но при его использовании стоит понимать, что безопасность сильно снизиться. И здесь уже решать самому автовладельцу, что ему важнее – своя безопасность или деньги.

Как обмануть систему безопасности авто?

Предположим, что подушка руля на автомобиле сработала, и владелец авто не желает затрачиваться на восстановление системы пассивной безопасности.

Как срабатывает система  пассивной безопасности смотрите здесь https://autotopik.ru/obuchenie/503-kak-rabotaet-podushka-bezopasnosti.html.

Рассмотрим, что ему делать, чтобы обмануть свой автомобиль и лампа погасла.

Первое, что нужно сделать – это приобрести муляж на руль. После выстрела подушки рулевая крышка тоже отлетит. Чтобы восстановить презентабельный вид салона, следует купить муляж крышки, который будет прикрывать место расположения подушки.

С внешним видом разобрались, салон смотрится, как будто все в порядке. Теперь перейдем непосредственно к тому, как убрать свечение лампы на приборной доске.

Здесь можно поступить несколькими способами. Разберем их на примерах автомобилей.

Первый метод.

Первый способ рассмотрим на примере автомобиля BMW E-39, знаменитой 5-й серии. Чтобы погасить сигнальную лампу системы безопасности можно использовать реле времени.

Данное реле просто через определенный промежуток времени обесточит лампу. Все достаточно просто – после включения зажигания лампа загорится, но потухнет через 5-7 секунд.

То есть, будет полная эмуляция штатной работы системы пассивной безопасности, но при этом она работать не будет, и при подключении сканера на его дисплей выведутся ошибки, указывающие на сбой в системе.

Само реле стоит недорого и подключить его не составит труда даже при незначительных знаниях в автоэлектрике.

Всего лишь нужно подключить реле к замку зажигания БМВ, чтобы запитать его, а также к сигнальной лампе или светодиоду.

Второй метод.

Второй способ еще более дешевый, но при его использовании сканер ошибки распознавать не будет. Рассмотрим мы данный способ на примере Reno Megane 2.

Предположим, что на данном авто сработала подушка, после чего на приборной панели горит сигнальная лампа. Чтобы устранить данную проблему понадобиться всего лишь резистор с определенным сопротивлением.

Суть такова – исправный пиропатрон подушки имеет сопротивление, по которому блок управления определяет, исправен ли он. После срабатывания сопротивления от него нет, и блок выдает ошибку и включает лампу.

Чтобы обмануть систему достаточно всего лишь создать сопротивление, для этого и нужен резистор.

Стоит отметить, что на Reno Megane 2 разных годов выпуска сопротивление пиропатрона может отличаться. На некоторых авто оно составляет 2,4 Ома, на других – 2,7 Ом.

Чтобы точно определить данное значение, можно подключить сканер, и узнать сопротивление другой подушки безопасности – не сработавшей в результате удара. Или это можно сделать заблаговременно на своем авто.

Затем просто подбирается резистор и подключается в проводку, ведущую к сработанному пиропатрону.

После этого остается лишь сканером почистить память блока управления, чтобы он резистор воспринял как новый пиропатрон.

Устранение проблемы, связанной с матом занятости сиденья

Рассмотрим еще одну проблему, которая возникает с пассивной системой безопасности, и сделаем мы это на примере Kia Sportage 3.

В данном авто, как и многих других современных машинах применяется мат занятости пассажирского сиденья. Благодаря ему блок управления определяет, есть ли пассажир. Если его нет, то при столкновении пассажирская подушка не сработает.

Так вот, если этот мат на Kia Sportage 3 поврежден, то блок управления будет сигнализировать о неисправности системы.

Устранить эту проблему поможет все тот же резистор, но дополнительно еще понадобиться кремниевый диод (Д219-223, КД 520-522).

Эти два элемента подсоединяются к проводке, идущей к мату занятости, их расположение – параллельно друг другу. При этом система пассивной безопасности на автомобиле будет работать в штатном режиме, если она, конечно, исправна.

Немного о резисторе, поскольку его нужно правильно подобрать. Дело в том, что блок управления распознает наличие пассажира на сиденье по изменению сопротивления мата.

Если использовать резистор сопротивлением 22 кОм, блок воспримет это как отсутствие пассажира, а при установке элемента на 32 кОм — сымитирует наличие пассажира. От этого зависит, сработает ли пассажирская подушка при столкновении или нет.

Для владельцев KIA RIO.

Подводим итоги

Вот такими нехитрыми и простыми способами можно устранить проблему с горящей сигнальной лампой подушек безопасности. Но важно понимать, что безопасность на дороге – главнее всего. И лучше потратить деньги, но восстановить работоспособность данной системы, а указанные методы можно использовать временно, до проведения ремонтных работ.

И уж тем более необходимо отремонтировать подушки в случае, если авто будет продаваться, ну или хотя бы предупредить покупателя о том, что система уже сработала и на авто используются обманки.

Как в автомобиле функционирует «надувная» защита — подушки безопасности?

Автомобильные подушки безопасности (ПБ) предназначены для защиты водителя и пассажиров автомобиля в случае дорожно-транспортного происшествия. Сегодня такими устройствами оснащаются многие автомобили, их установка зависит от комплектации транспортного средства. Из этого материала вы сможете узнать, зачем в автомобиле нужен шлейф подушки безопасности, как работает и какое устройство этой системы в целом.

Содержание

[ Раскрыть]

[ Скрыть]

Принцип действия системы безопасности

Как вы уже поняли, подушки безопасности пассажира и водителя предназначены для того, чтобы предотвратить непосредственный контакт человека с центральной консолью, ветровым стеклом, рулем и т.д. Чтобы обеспечить максимальную защиту водителя и пассажиров, ПБ надуваются сразу же после столкновения, но до того, как человек могу бы успеть повредить что-то. Обычно время срабатывания варьируется в районе 15-30 мс.

Срабатывание ПБ при столкновении

Некоторые автовладельцы решают не использовать ПБ, а вместо них поставить сопротивление. Как правило, установка сопротивления обусловлена тем, что ПБ срабатывают даже при столкновении на небольшой скорости — 20 км/час. Здесь же мы ответили, на какой скорости срабатывает система. Так вот, чтобы ПБ не могла сработать в ненужный момент, автовладельцы используют сопротивление. Мы бы не рекомендовали ставить сопротивление, поскольку никто и никогда не знает о том, в какой момент попадет в аварию и на какой скорости, соответственно, ПБ может не сработать в самый ответственный момент.

При активации зажигания, спустя несколько секунд, включается контрольная лампочка на приборной панели. Она должна практически сразу же потухнуть, если это так, то проблем в работе системы нет и она готова к использованию. Но в том случае, если индикатор продолжает гореть после запуска мотора или его цвет стал красным, то в системе безопасности имеются определенные проблемы, которые необходимо устранять (автор видео — CЕРГЕЙ ГРОМОВ).

Как срабатывает подушка безопасности и на какой скорости?

Непосредственном сам процесс срабатывания водительской или пассажирской ПБ — достаточно простой.

Если рассмотреть по этапам, то выглядит от следующим образом:

1. На первом этапе транспортное средство сталкивается с препятствием, происходит авария.
2. На втором этапе срабатывает датчик или шлейф подушки безопасности. В этот момент на систему поступает сигнал о дорожно-транспортном происшествии, узел вступает в работу.
3. Блок управления подушками безопасности передает импульс на детонатор. В этот момент последний взрывается, в результате чего происходит деструкция стальной оболочки баллона, наполненного газом. Следует отметить, что сам газ в баллоне находится под высоким давлением, составляющим примерно 25- мПа, но здесь многое зависит от конкретного автомобиля. В качестве газа обычно применяется аргон или озон.
4. На четвертом этапе сама ПБ, которая состоит из нейлонового материала и по своей структуре она многослойная, начинает наполняться газом. На это уходят десятые доли секунды. Следует отметить, что толщина самой ПБ должна составлять около 0.4 мм.
5. После этого ПБ начинает быстро увеличиваться в размерах. Благодаря специальным прорезям, которые имеет крышка подушки безопасности, ПБ начинает вырываться наружу.
6. На следующем этапе подушка уже раскрывается. Как правило, это занимает не больше 30 мс с того момента, как сработало контактное кольцо подушки безопасности.
7. Далее, водитель и пассажир ударяются головой о ПБ, в результате чего она позволяет значительно снизить энергию удара. Затем ПБ, выпуская содержимое в салоне транспортного средства, начинает опадать.

Мы описали процедуру срабатывания ПБ в семь этапов, но по факту это происходит очень быстро. Благодаря использованию такой системы безопасности подушки могут рассеять до 90% всей энергии взаимодействия в результате столкновения. Но остаток — 10% или больше, в зависимости от конструкции ПБ — все равно придется на водителя и пассажиров. Необходимо учитывать, что в зависимости от марки транспортного средства, ПБ может иметь определенные настройки для срабатывания. Если вы никогда не сталкивались с такими настройками — то лучше в них и не лезть.

Устройство системы

Теперь вкратце расскажем о конструктивных особенностях ПБ.

Вне зависимости от автомобиля, такое устройство состоит из трех основных элементов:

• пиропатрон или гезогенератор;
• контроллеры удара, который распознают столкновение;
• сам управляющий блок, отдающий команды (автор видео — Nastya Tyman).

Все электрические сигналы передаются через разъем подушки безопасности. Что касается датчиков удара, то их число, как собственно, количество и самих ПБ, может отличаться в зависимости от модели транспортного средства и производителя. В некоторых случаях количество контроллеров, расположенных в автомобиле, может составлять 10 штук. Сам контроллер предназначен для передачи сигнала на управляющее устройство — блок — а последнее передает соответствующий импульс на газогенератор. Газогенератор или пиропатрон предназначен для разворачивания ПБ.

Следует отметить, что срабатывание контроллера осуществляется с учетом двух критериев — скорости, при которой автомобиль столкнулся, а также угла удара транспортного средства. Сильное снижение скоростного режима, которое осуществляется в случае столкновения машины с препятствием, позволяет передавать сигнал контроллером. Но нужно учитывать, что даже в случае экстренного торможения устройство просто так не работает, для этого необходимо именно столкновение.

Управляющее устройство после получения соответствующего сигнала от контроллера, передает импульсы на газогенератор. Одновременно с этим блок автоматически определяет, какую из ПБ следует накачивать, а также как это сделать. Суть в том, что в зависимости от конструкции, ПБ может иметь два контура или один и их накачка осуществляется в соответствии с силой столкновения. Если удар будет слишком слабый, то накачается только один контур, но если он будет очень сильным, то накачаются два контура.

Видео «Как определить сработает ли подушка безопасности?»

Как на практике срабатывают ПБ в случае удара — наглядное видео в замедленном действии позволит вам понять это (автор ролика — Учимся водить машину.).

 Загрузка …

Как работают подушки безопасности? — Объясни, что материал

Криса Вудфорда. Последнее обновление: 11 декабря 2019 г.

Bang! Мы думаем о взрывах как о ужасные, опасные вещи — но это не всегда так. Каждые день взрывы помогают спасать жизни людей. Если тебе не повезло достаточно, чтобы попасть в автомобильную аварию, тщательно контролируемый Взрыв (мы надеемся) выстрелит подушкой безопасности из приборной панели, смягчает удар и помогает уменьшить повреждение вашего тела.Подушки безопасности очень простые, но при этом удивительно умные, потому что они 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 автомобильной конструкции с тех пор, как самый первый манекен, Сьерра Сэм, сделал его оригинальный тест-драйв в 1949 году. Если бы мы не смогли проверить новую безопасность инновации с макетами, мы никогда не сможем внедрить их в наши автомобили по-настоящему.

Почему аварии наносят ущерб

Как и все в мире, автокатастрофы контролируются законами физики и, в частности, законы движения. Все, что имеет массу (очень грубо говоря, это означает, насколько «материал», который содержит объект, и это тесно связано с его весом. 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 смять и поглощают удары, их энергия по-прежнему представляет серьезную опасность для водитель и пассажиры.

График

: 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 до того, как остановишься.Если в результате столкновения ваш автомобиль остановится 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. [Диаграмма для транспортного средства общей массой 1500 кг.]

Проблема в том, что люди внутри движущийся автомобиль тоже имеет массу и скорость, и даже если автомобиль остановится, они будут стремиться продолжать. Это основной закон физики (известный как Первый закон движения Ньютона после выдающегося английского физика сэра Исаака Ньютон, который первым это сказал), что движущиеся вещи имеют тенденцию при движении до тех пор, пока что-то (какая-то сила) не остановит их.Легковые автомобили ремни безопасности были у них 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 двигаться и врезаться в руль или стекло лобовое (лобовое). Вот тут и пригодятся подушки безопасности.

Как помогают подушки безопасности

Фото: Типичный манекен для краш-теста имеет внутри более 130 различных датчиков.Этот манекен, имя которого «Адам», даже 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 надувное удерживающее устройство (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 без застегивания 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, будто это должно 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 основное исследование дорожно-транспортных происшествий за восемь лет с 1985 по 1993 год.Они обнаружили, что подушки безопасности снижают количество смертельных случаев на 23–24% при лобовых столкновениях и на 16% при всех видах аварий по сравнению с автомобилями, оснащенными только ремнями безопасности с ручным управлением.

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, очевидно, что 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.

Кто изобрел подушки безопасности?

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 водителя в перспективе рулевого колеса (внизу справа) и вид надутого мешка сбоку (вверху справа). Мешок 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 Бюро по патентам и товарным знакам США. Читайте полное описание в сборке подушки безопасности для автомобилей (через Google Patents).

Если поискать в Интернете, можно найти довольно много разных людей, которые изобрели подушки безопасности. Кто первым подумал о них? Похоже, это был Джон У. Хетрик из Ньюпорта, штат Пенсильвания, который Идея пришла в голову после аварии, в которой он свернул с дороги в канаву, чтобы не врезаться в камень, чуть не выбросил дочь через лобовое стекло.5 августа 1952 года Хетрик подал патент на узел подушки безопасности для автомобилей (18 августа 1953 года он был выдан как патент США № 2649311). Хотя немецкий изобретатель Вальтер Линдерер подал патент на подушку безопасности за несколько месяцев до Hetrick, он получил после Хетрика, и кажется вероятным, что эти двое независимо друг от друга пришли к одной и той же идее. С тех пор многие другие изобретатели развили эту идею, в частности, Аллен К. Брид (1927–2000), который разработал множество различных способов инициирования взрыва 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 улучшения, которые помогли превратить Breed Corporation в одного из крупнейших в мире поставщиков систем безопасности для автомобилей.

Как работают подушки безопасности — autoevolution

Первые шаги к сегодняшней подушке безопасности сделал Джон В. Хетрик, техник-технолог на пенсии, в начале 50-х годов. После автомобильной аварии с участием мистера Хетрика, его жены и дочери он придумал устройство, которое предотвратит попадание пассажиров внутрь автомобиля.

В 1953 году он получил патент на то, что называется «сборка подушек безопасности для автомобилей». Примерно в то же время немецкий изобретатель Вальтер Линдерер получил патент на аналогичный прототип. В продукте г-на Линдерера использовалась система сжатого воздуха, которая могла быть выпущена либо при контакте с бампером, либо водителем.

После получения двух патентов Ford и General Motors начали возиться с надувными удерживающими устройствами, но столкнулись с двумя большими проблемами. Один из них был связан с обнаружением столкновения и надувания подушки безопасности, которая слишком долго работала.Вторая проблема заключалась в том, что сами подушки безопасности могли вызвать вторичные травмы пассажиров.

Реальный прогресс в разработке подушек безопасности был достигнут только в конце 1960-х годов. Человек, ответственный за это? Инженер-механик из Нью-Джерси по имени Аллен К. Брид. Он изобрел то, что считается первой в мире электромеханической системой автомобильных подушек безопасности в виде датчика столкновения.

Г-н Брид позже придумал еще одну важную разработку в этой области, а именно подушку безопасности, которая выпускает воздух при надувании, уменьшая риск вторичных травм за счет уменьшения жесткости надутого мешка.

Вскоре после этого Ford построил экспериментальный парк подушек безопасности (1971 г.), в то время как General Motors провела испытания подушек безопасности на модели Chevrolet 1973 года, хотя и проданной только для государственного использования. В 1973 году для широкой публики был выпущен первый легковой автомобиль, оснащенный подушкой безопасности. Этот прорыв произошел в 1973 году как Oldsmobile Toronado. Годом позже Buick, Cadillac и Oldsmobile предложили двойные подушки безопасности в качестве опции для нескольких своих полноразмерных моделей. Mercedes-Benz первым предложил современную подушку безопасности в качестве опции для своей модели S-Klasse.

Большая разница между подходами США и Германии заключалась в том, что, хотя Ford и GM продавали свои подушки безопасности в качестве альтернативы ремню безопасности, Mercedes-Benz объединил два предохранительных устройства для большей эффективности в предотвращении травм.

Первые боковые подушки безопасности и подушки безопасности для торса стали дополнительными в 1995 году на моделях Volvo 850. Три года спустя федеральное правительство США ввело в действие двойные фронтальные подушки безопасности для всех легковых автомобилей. Первая система подушек безопасности для мотоциклов появилась у Honda в 2006 году. Типы подушек безопасности

Наиболее распространенным типом подушек безопасности является фронтальная подушка безопасности, которая сдувается за доли секунды, чтобы пассажиры не ударились о салон автомобиля во время средней или серьезной аварии. При лобовых столкновениях на низкой скорости усовершенствованная система подушек безопасности обеспечивает соответствующий уровень защиты за счет надувания фронтальной подушки безопасности с меньшим усилием или полного отключения фронтальной подушки безопасности.

Второй по популярности тип — боковая подушка безопасности (SAB), которая, очевидно, срабатывает при боковом ударе.Он обеспечивает защиту от травм головы и / или туловища. Существует три основных типа SAB: боковая подушка безопасности для груди, боковая подушка для головы и их комбинация. По оценкам NHTSA, в авариях с боковым ударом, в результате которых погиб по крайней мере один человек, почти 60 процентов погибших получили травмы головного мозга. Также предполагается, что если бы все американские автомобили были оснащены SAB для защиты головы — по сравнению с автомобилями, не оснащенными этой технологией, — ежегодно было бы спасено 976 жизней и предотвращалось бы еще 932 серьезных травм.

К последним инновациям относятся подушка безопасности для коленей, представленная в 2003 году Mercedes-Benz SLR McLaren, задняя подушка безопасности-занавес, представленная Toyota iQ в 2008 году, и задняя центральная подушка безопасности, разработанная той же Toyota в 2009 году для защиты задних пассажиров. в случае бокового столкновения. Как это работает
Первым этапом срабатывания подушки безопасности является сама авария . При столкновении, будь то лобовом или боковом, активируется множество датчиков в автомобиле, включая акселерометры, датчики удара, датчики бокового давления, датчики тормозного давления, гироскопы и датчики занятости сиденья.

Все эти датчики тесно связаны с блоком управления подушками безопасности (ACU), мозгом системы подушек безопасности. Блок решает, нужно ли и как использовать подушки безопасности. Когда ACU обнаруживает, что достигнут порог развертывания, он инициирует этап надувания .

Поскольку система сжатого воздуха была бы непрактичной и довольно неэффективной, инженеры пришли к идее, очень похожей на принцип работы твердотопливного ракетного ускорителя. Каждая подушка безопасности включает в себя пиротехническое устройство, известное как инициатор или электрическую спичку, состоящее из электрического проводника, заключенного в кокон из горючего материала.Импульс тока нагревает проводник, который, в свою очередь, воспламеняет горючий материал. Этот воспламенитель запускает химическую реакцию, которая фактически наполняет подушку безопасности из нейлоновой ткани газом.

Большой объем газа затем выталкивает подушку безопасности из рулевого колеса и / или приборной панели на скорости до 200 миль / ч или 322 км / ч, причем весь процесс занимает около 0,04 секунды. Учитывая, что время моргания составляет примерно 0,2 секунды, можно сказать, что это довольно быстрый процесс.

Последним этапом процесса надувания подушки безопасности является выпуск воздуха , который происходит почти сразу после завершения надувания.Газ выходит через специальные вентиляционные отверстия, которые также предотвращают серьезные травмы пассажиров. Другой эффект сдувания — выброс пылевидных частиц, в основном кукурузного крахмала и талька, которые используются для смазки подушки безопасности.

Первоначально химические вещества, используемые в подушках безопасности, были серьезной проблемой для здоровья, но существующие системы будут вызывать только легкое раздражение горла и глаз.

Надувание подушки безопасности | HowStuffWorks

Цель подушки безопасности — максимально равномерно замедлить движение пассажира вперед за доли секунды.Для достижения этой цели подушка безопасности состоит из трех частей:

• Сумка Сама сумка сделана из тонкой нейлоновой ткани, которая складывается в рулевое колесо или приборную панель, а в последнее время — в сиденье или дверь.
• Датчик — это устройство, которое сообщает сумке о надувании. Инфляция возникает, когда сила столкновения равна наезду на кирпичную стену со скоростью от 10 до 15 миль в час (от 16 до 24 км в час). Механический переключатель переключается, когда происходит сдвиг массы, который замыкает электрический контакт, сообщая датчикам, что произошел сбой.Датчики получают информацию от акселерометра , встроенного в микрочип.
• Система надувания подушки безопасности реагирует азидом натрия (NaN3) с нитратом калия (KNO3) с образованием газообразного азота . Горячий поток азота надувает подушку безопасности.

Первые попытки адаптировать подушку безопасности для использования в автомобилях натолкнулись на непомерно высокие цены и технические препятствия, связанные с хранением и выпуском сжатого газа .Исследователи задались вопросом:

Объявление

• Если бы в автомобиле было достаточно места для газового баллона
• Будет ли газ оставаться под высоким давлением в течение всего срока службы автомобиля
• Как сделать так, чтобы мешок мог быстро и надежно расширяться при различных рабочих температурах и без оглушительной чёлки

Им нужен был способ запустить химическую реакцию, в результате которой образуется азот, который надувает мешок.Маленькие твердотопливные инфляторы пришли на помощь в 1970-х годах.

Система наддува мало чем отличается от твердотопливного ракетного ускорителя (подробности см. В разделе «Как работают ракетные двигатели»). Система подушек безопасности воспламеняет твердое топливо , которое сгорает очень быстро, создавая большой объем газа для надувания мешка. Затем сумка буквально вылетает из места хранения со скоростью до 200 миль в час (322 км / ч) — быстрее, чем мгновение ока! Через секунду газ быстро рассеивается через крошечные отверстия в мешке, таким образом сдувает мешка, чтобы вы могли двигаться.

Хотя весь процесс происходит всего за одну двадцать пятую секунды , дополнительного времени достаточно, чтобы предотвратить серьезную травму. Между прочим, порошкообразное вещество , выпущенное из подушки безопасности, представляет собой обычный кукурузный крахмал или тальк, который производители подушек безопасности используют для обеспечения гибкости и смазки мешков во время хранения.

Далее мы рассмотрим некоторые меры безопасности, связанные с подушками безопасности, особенно если это касается детей.

Как работают автомобильные подушки безопасности и как они защищают вас!

Как работают подушки безопасности в вашей машине? Узнайте о датчиках удара, ключевых частях механизма подушки безопасности, чтобы получить правильный ответ.

Те из вас, кто углубился в брошюры с моделями автомобилей, планируя покупку автомобиля, возможно, заметили, что современные автомобили сегодня становятся все более комплексными с точки зрения пассивной безопасности.

Есть надежный ремень безопасности, нетехнологичное решение, которое не даст вам вылететь из машины во время аварии, зоны деформации автомобиля для поглощения энергии аварии и, конечно же, вездесущие подушки безопасности.Эти два устройства работают рука об руку и не могут работать друг без друга.

Если вы по каким-то причинам манекен для краш-тестов, то вы хорошо знакомы с подушками безопасности

Сейчас мы, нормальные люди, редко видим подушки безопасности в действии. То есть, если вы не попали в аварию или не работали / не выполняете работу, связанную с разбивкой автомобилей. Итак, , как работают автомобильные подушки безопасности ? Чтобы ответить на этот вопрос, Philkotse.com расскажет об истории подушки безопасности, о том, как она раскрывается и как помогает вам выжить во время автомобильной аварии.

1. Краткая история автомобильной подушки безопасности

Подушка безопасности и ее партнер, датчик столкновения, не существовали до тех пор, пока некий Аллен Брид не запатентовал ее в 1968 году. Тогда ее называли просто «датчик и система безопасности».

Со временем это стало реальным первым работающим примером электромеханической автомобильной системы подушек безопасности, но достаточно сказать… она была очень простой и очень элементарной.

Это Аллен К. Брид, изобретатель датчика столкновения

Что касается самой подушки безопасности, то несколько патентов были датированы еще 50-ми годами при Джоне Хетрике под названием «узел подушки безопасности для автомобилей».«В нем использовался сжатый воздух, но, как мы все знаем сегодня; те были списаны, потому что они не надувались достаточно быстро.

Джон Хетрик демонстрирует женщине, как работает его подушка безопасности

Только японец по имени Ясузабуро Кобори разработал «взрывную» и мгновенно сдувающуюся систему подушек безопасности.

Первыми автомобилями, на которых были установлены подушки безопасности, были несколько Chevrolet Impal 1973 года выпуска, эксплуатируемых правительством США. Однако первым коммерчески доступным легковым автомобилем, в котором использовались подушки безопасности, был Oldsmobile Tornado 1973 года.Однако обратите внимание, что это были не те подушки безопасности, которые мы знаем сегодня, потому что они были доступны только для водителя.

Мы думаем, что Импале однозначно нужны подушки безопасности. Только представьте себе, что вы врезались в эту огромную штуку!

С 1998 года подушки безопасности стали обязательными на всех автомобилях. По крайней мере, в Соединенных Штатах, потому что здесь, на Филиппинах, вы все еще можете покупать машины без подушек безопасности.

>>> Для справки: Подушки безопасности — вещи, о которых вы могли не знать

2.Итак, как работают автомобильные подушки безопасности?

Подушки безопасности

предназначены для уменьшения травм головы во время аварии. Они делают это, смягчая голову и шею человека (хлыстовая травма) во время движения вперед, вызванного внезапной остановкой, иначе говоря, аварией.

Почему это происходит?

Что ж, как мы все, надеюсь, узнали на уроках физики в средней школе, движущийся объект, например ваша машина, имеет массу. Поскольку он движется, это означает, что ваша машина также имеет скорость, которая является скоростью объекта в заданном направлении.Если они присутствуют, объект обладает кинетической энергией. Чем больше масса и скорость, тем больше кинетическая энергия.

Это когда мы рассматриваем забавную, но откровенно устрашающую фразу; «Вас убьет не авария, а внезапная остановка». Это потому, что вся эта кинетическая энергия, которая накапливается, поднимет свою уродливую голову, автомобиль действительно остановится из-за аварии, но в зависимости от того, насколько быстро вы ехали, вы и ваши пассажиры теперь будете иметь свою собственную скорость.

Внезапная остановка, вызванная аварией, отбросит вперед тело человека

Чтобы решить эту проблему, производители ввели ремни безопасности. Те появились раньше подушек безопасности. Однако ремни безопасности не могут защитить человека от травм головы и шеи.

По иронии судьбы, сила, прилагаемая ремнями безопасности, заставляет самую верхнюю часть вашего тела, то есть голову и шею, резко двигаться вперед. Это может привести к значительному повреждению мышц шеи и, конечно же, велика вероятность того, что вы ударитесь головой о приборную панель или рулевое колесо.Таким образом, основная функция подушки безопасности — смягчать вашу голову и шею.

>>> Вы можете прочитать: Ремни безопасности и подушки безопасности: все аспекты

Как работает автомобильная подушка безопасности: механизм подушки безопасности

При аварии такие датчики, как акселерометр (определение изменения скорости) и бортовой компьютер, называются ЭБУ. Если эта система обнаруживает внезапное замедление, намного превышающее параметры применения тормозов, срабатывает подушка безопасности.

Затем подушка безопасности, естественно, надувается, а затем сдувается одновременно, когда голова человека соприкасается с ними. Подушки безопасности делают это, чтобы предотвратить отскакивание головы от них, чтобы предотвратить дальнейшие травмы.

Как надувается?

ЭБУ посылает сигнал на триггер, возможно, химическое вещество, которое воспламеняет взрывчатое вещество (незначительные количества). Когда он взрывается, значительное количество газа заполняет мешок, обычно сделанный из нейлона.

В зависимости от типа автомобильной подушки безопасности указанный нейлоновый мешок хранится под ней в пространстве, невидимом при нормальных условиях вождения или при нормальном состоянии автомобиля.

Поскольку в подушках безопасности используется небольшое количество взрывчатых веществ, при их срабатывании все еще существуют риски. Возможно, мусор может вызвать потерю слуха или даже травму глаз.

Обратите внимание, что подушки безопасности НЕ будут работать без ремня безопасности. И, наконец, обычные современные подушки безопасности, хотя и значительно менее мощные, чем более старые модели, все же представляют определенный риск, особенно когда речь идет о маленьких детях. Поэтому не рекомендуется ставить детские кресла на передние сиденья автомобиля.

[Источник: Как работают подушки безопасности, HowStuffWorks]

Как работают подушки безопасности?

>>> Также проверьте: Что делать, если произошел взрыв подушки безопасности и вы получили ожоги

3. Типы автомобильных подушек безопасности

Как мы уже говорили, существует несколько типов подушек безопасности, которые устанавливаются в ключевых частях автомобиля.

• Боковые подушки безопасности — Защищают от боковых ударов и прячутся сбоку от сиденья.
• Шторная подушка безопасности — как следует из названия, они устанавливаются на потолке автомобиля и предназначены для защиты головы при боковых ударах.
• Подушки безопасности для защиты коленей — во время столкновений на высокой скорости есть вероятность, что ваши колени испытают на себе основную нагрузку. Таким образом, это в первую очередь помогает предотвратить это.

Вот Volvo, оснащенный всевозможными подушками безопасности

>>> Подробнее: Пошаговое руководство по замене подушек безопасности в автомобиле

4.Автомобильные подушки безопасности: они необходимы

По данным Американского национального управления безопасности дорожного движения, с 1987 по 2017 год подушки безопасности спасли 50 457 человек.

Итак, если вы думаете о замене штатной подушки безопасности с рулевым колесом на легкий, гладкий, но без подушек безопасности гоночный руль на повседневном водителе, подумайте еще раз, потому что подушки безопасности — это последняя линия защиты от превращения вашей головы в яичницу .

Если не яичница, то на мгновение у вас появится возможность ЛЕТАТЬ!

Jeep Grand Cherokee WK — Подушки безопасности

Регистратор данных событий (EDR)

В случае срабатывания подушки безопасности ваш автомобиль спроектирован так, чтобы до момента срабатывания подушки безопасности записывать до 2-х секунд определенных параметров автомобиля (см. Список ниже) в регистратор данных событий.Обратите внимание, что такие данные записываются ТОЛЬКО при срабатывании подушки безопасности и по иным причинам недоступны. В сочетании с другими данные, собранные в ходе полного расследования ДТП, электронные данные могут быть использованы DaimlerChrysler Corporation и другими, чтобы узнать больше о возможных причинах аварий и связанных с ними травм, чтобы оценить и улучшить характеристики автомобиля. Помимо расследований аварий, инициированных корпорацией DaimlerChrysler, такие расследования могут быть запрошены клиентами, страховыми компаниями, государственными служащими и профессиональными исследователями аварий, например, связанными с университетами, больницами и страховыми организациями.

В случае, если DaimlerChrysler Corporation проводит расследование (независимо от инициативы), компания или ее назначенный представитель сначала получат разрешение соответствующего лица, ответственного за хранение транспортного средства (обычно владельца или арендатора транспортного средства), прежде чем получить доступ к хранящимся в электронном виде данным, если только суд не распорядился о загрузке данных (т.е. на основании ордера). Копия данных будет предоставлена ​​ответственному лицу по запросу.Общие данные, которые не идентифицируют конкретные автомобили или аварии, могут быть выпущены для включения в совокупные базы данных аварий, такие как те, которые ведутся правительством США и различными штатами. Данные потенциально конфиденциального характера, например, идентифицирующие конкретного водителя, транспортное средство или аварию, будут обрабатываться конфиденциально. Корпорация DaimlerChrysler не разглашает конфиденциальные данные третьим лицам, кроме случаев, когда:

1. Используется в исследовательских целях, например для сопоставления данных с конкретной записью о сбоях в совокупной базе данных, при условии сохранения конфиденциальности личных данных после этого

2.Используется в судебных процессах, связанных с продуктом DaimlerChrysler Corporation

3. Запрошено полицией на основании законного ордера.

4. В противном случае требуется по закону

Параметры данных, которые могут быть записаны:

Диагностический код (-ы) неисправности и состояние контрольной лампы для систем безопасности с электронным управлением, включая систему подушек безопасности
Состояние лампы отключения подушки безопасности (если имеется)
«Время» срабатывания подушки безопасности (с точки зрения циклов зажигания и пробега автомобиля)
Срабатывание подушки безопасности уровень (если применимо)
Состояние ремня безопасности
Состояние тормозов (рабочий и стояночный тормоз)
Состояние акселератора (включая скорость автомобиля)
Состояние управления двигателем (включая частоту вращения двигателя)
Состояние круиз-контроля
Состояние контроля тяги / устойчивости

.