Как работают подушки безопасности?

Современные автомобили оборудованы множеством встроенных функций безопасности: ремнями безопасности, регулируемыми подголовниками, противобуксовочной системой и антиблокировочной системой тормозов. Все они предусмотрены с целью снижения физических последствий аварийного столкновения для водителя и пассажиров. Однако, самой востребованной функцией, на сегодняшний день, признана подушка безопасности (airbag, аирбег).

Как работают подушки безопасности?

Все, что Вам нужно о них знать.

Современные автомобили оборудованы множеством встроенных функций безопасности: ремнями безопасности, регулируемыми подголовниками, противобуксовочной системой и антиблокировочной системой тормозов. Все они предусмотрены с целью снижения физических последствий аварийного столкновения для водителя и пассажиров. Однако, самой востребованной функцией, на сегодняшний день, признана подушка безопасности (airbag, аирбег).

В момент столкновения возникает инерционное движение вперед. Ремень фиксирует положение тела, а раскрывшиеся подушки безопасности, благодаря своей конструкции, смягчают и предотвращают удар головы о торпедо автомобиля. Также аирбэги значительно снижают вероятность травм головы и компрессионных переломов шейного отдела позвоночника.

Но каким образом, наполненный воздухом мешок, который с легкостью помещается в приборной панели автомобиля, способен достичь таких результатов безопасности? Весь секрет в небольшом заряде взрывчатого вещества, активирующего airbag и правильно настроенного блока управления. Но перед тем, как мы углубимся в работу подушки безопасности, давайте разберемся, почему столкновения вызывают травмы, и выясним  роль импульса в этом процессе.

Изучив принцип работы пассивной безопасности авто мы поймем, для чего нужны подушки безопасности и почему они не выстреливают каждый раз, когда мы тормозим или останавливаемся на светофоре.

Роль энергии в момент столкновения

Энергия играет важную роль практически во всем, что мы делаем, и это включает в себя управление транспортным средством. Энергия, как и большинство вещей, контролируется законами физики. Более конкретно, энергия, участвующая в движущемся транспортном средстве, управляется законами движения. Чтобы понять, почему это так важно, нам нужно вспомнить школьный курс про массу и скорость.

Любой движущийся объект имеет массу - количество материала, которое содержит объект. Это мера, тесно связанна с весом объекта. Движущийся объект также имеет скорость, которая ориентирована на конкретное направление. Когда объект имеет массу и скорость, он также обладает кинетической энергией. Чем больше масса и скорость объекта, тем большее количество кинетической энергии он имеет.

Это не становится проблемой ровно до тех пор, пока объект не перестанет двигаться по причине столкновения с другим объектом. Накопленная кинетическая энергия не может просто исчезнуть, она должна куда-то уходить. Чем выше скорость, тем труднее остановиться и тем больше ущерба, будет нанесено автомобилю в момент удара.

Конструкция большинства современных автомобилей рассчитана на поглощение большей части этой энергии во время столкновения. В некоторой мере это снижает опасность, однако не учитывается факт, что водитель и пассажиры также являются объектами, которые имеют свою собственную массу, а во время остановки транспортного средства также имеют свою собственную скорость. До подушек безопасности единственными вещами, которые мешали водителю и пассажирам продолжать движение вперед, были их ремни безопасности.

Хотя ремни безопасности, без сомнения, спасли много жизней, они не защищают голову и шею. Ремень безопасности всего лишь останавливает туловище от дальнейшего движения вперед и тянет вас обратно на сиденье. Во время этого движения голова и шея выдвигаются вперед и резко опрокидываются, что часто приводит к повреждению мышц и суставов шеи. Кроме того, скорость, с которой это происходит, зависит от скорости движения транспортного средства. На более высоких скоростях движение вперед может все еще нести голову в приборную панель автомобиля. Подушка безопасности принимает удар на себя, амортизирует и предотвращает момент столкновения головы и шеи с приборной панелью. Это возможно только благодаря уникальному способу работы подушек безопасности.

Как работают подушки безопасности?

Подушки безопасности срабатывают в момент удара и следующего за ним экстренного торможения. Как только голова водителя или пассажира соприкасается с ними, они начинают плавно спускаться. Если бы подушка безопасности оставалась в натяжении, то это не решило бы проблему резкого движения головы и шеи назад, так как ваша голова просто отскочила бы от нее.

Все это возможно из-за ряда датчиков и небольшого взрыва пиропатрона. Подушка безопасности включает акселерометр, который обнаруживает изменения скорости. Если он обнаруживает замедление выше заданной скорости, которая превышает нормальные скорости торможения, он подает сигнал в систему подушки безопасности.

Цепь пропускает электрический ток через нагревательный элемент, который, в свою очередь, воспламеняет химическое взрывчатое вещество. Пиропатрон выстреливает и  производит большое количество безвредного газа, который устремляется в airbag. Нейлоновый мешок, который упакован в пространство за рулевой накладкой или на стороне пассажира, надувается в большую подушку. Когда голова водителя или пассажира с ней соприкасается, газ начинает выходить через небольшие отверстия по краям, и она начинает спускаться. К тому времени, когда автомобиль полностью остановится, аирбэг должен полностью сдуться.

Эффективны ли подушки безопасности?

Многолетнее совершенствование аирбегов снизило процент случайных смертей от их использования. Это было достигнуто благодаря многочисленным краш-тестам, изменениям в дизайне, размере, времени и мощности срабатывания, специальному обучению водителей правильной эксплуатации системы SRS AIRBAG.

Стоит запомнить, что подушки безопасности – это лишь один из элементов пассивной системы защиты. Они эффективны, но не предназначены для самостоятельной работы. Подушки безопасности должны эксплуатироваться только в комплексе с ремнями и исправным блоком управления SRS airbag.

Крайне важно соблюдать осторожность и рекомендации производителя. При неправильном положении сиденья или не пристегнутых ремнях, взрыв, приводящий к срабатыванию, может повлечь за собой ушибы грудной клетки. Также повышается вероятность риска повреждения глаз и потери слуха.

Немаловажен вопрос использования подушек безопасности в автомобилях перевозящих маленьких детей. Не смотря на то, что современные подушки безопасности надуваются с меньшим усилием, чем старые модели, все же не рекомендуется размещать детские автокресла на передних сиденьях транспортных средств, где есть активная подушка безопасности.

ОСТАЛИСЬ ВОПРОСЫ?
КОНСУЛЬТАЦИЯ СПЕЦИАЛИСТА БЕСПЛАТНО!

Получить дополнительную информацию, сделать расчет стоимости, узнать о комплексе дополнительных услуг, Вы можете по телефону: