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.

ХОТИТЕ УТОЧНИТЬ ЧТО-ТО ОТНОСИТЕЛЬНО СВОЕГО АВТО ИЛИ НЮАНСОВ РАБОТЫ?
КОНСУЛЬТАЦИЯ СПЕЦИАЛИСТА БЕСПЛАТНО!

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