Подушка безопасности — это элемент пассивной безопасности автомобиля, предназначенный для защиты жизни и здоровья водителя (или пассажира) в случае серьезного дорожно-транспортного происшествия.
Подушка безопасности представляет собой эластичную оболочку, которая наполняется воздухом либо другим газом. При срабатывании подушка раскрывается таким образом, чтобы заполнить собой пространство между человеком и элементами автомобиля. В случае ДТП человек избегает жесткого удара о руль, стойки, панель и т.п.
Удар приходится на относительно мягкую подушку. Это во многих случаях позволяет либо полностью избежать травм, либо избежать тяжелых последствий для организма.
Кроме того, подушка безопасности позволяет избежать и внутренних травм.
Одна из причин гибели людей при ДТП — удар внутренних органов о кости человека при быстром замедлении.
Подушки безопасности помогают уменьшить замедление, т.е. провести остановку тела более равномерно.
В большинство современных автомобилей устанавливаются от 2 до 7 подушек безопасности.
8-10 подушек можно встретить только на нескольких моделях машин.
Обратите внимание! Подушки безопасности разрабатываются с расчетом на то, что они будут использоваться совместно с ремнями безопасности.
Например, если пассажир, не пристегнутый ремнем, попадет в ДТП, то он продолжит движение вперед по инерции. А «спасительная» подушка раскроется ему навстречу на скорости около 200 км/ч. В данном случае пассажир может получить тяжелые травмы. Существуют несколько видов подушек безопасности, зависящие от места их нахождения:
- Фронтальные — в передней части автомобиля.
- Боковые — в боковых частях автомобиля.
- Шторки (головные) — над боковыми окнами автомобиля.
- Коленные — в районе ног водителя или пассажира.
Подушки безопасности располагаются в салоне автомобиля вот так
Фронтальные подушки предназначены для защиты от удара в переднюю часть автомобиля и являются наиболее распространёнными: большинство новых автомобилей имеют фронтальные подушки водителя и переднего пассажира. Кроме того, что эти подушки исключают удар об элементы автомобиля, они также уменьшают замедление человека в случае ДТП. То есть человек теряет скорость медленнее, а следовательно испытывает меньшие перегрузки. Это позволяет уменьшить риск травм внутренних органов. Фронтальная подушка безопасности водителя размещается в центре рулевого колеса. Фронтальная подушка переднего пассажира расположена в верхней части передней панели. Подушки пассажира и водителя различаются по размерам, поскольку расстояние между головой водителя и рулевой колонкой меньше, чем расстояние между головой пассажира и панелью. При поездке в автомобиле с фронтальными подушками безопасности (место их расположения обозначается словом airbag на передней панели) следует соблюдать элементарные меры предосторожности.
Например, пассажир не должен держать в руках сумку, пакет или другие предметы. Кроме того, не следует упираться коленями в место расположения подушки. Нарушение любого из этих правил может исказить эффект от использования подушек безопасности, т.к. пассажир получит травмы по собственной же вине.
Боковые подушки безопасности предназначены для защиты плеча, бока и таза при боковом ударе автомобиля. Обычно они устанавливаются в боковой части передних кресел (со стороны дверей автомобиля). Боковые подушки распространены меньше, чем фронтальные. Они устанавливаются на более дорогих автомобилях или в более продвинутых комплектациях. В автомобилях с боковыми подушками безопасности нужно соблюдать дополнительные правила перевозки грузов. Нельзя размещать в карманах дверей сильно выпирающие предметы. В случае ДТП они могут помешать работе подушки и навредить человеку.
Задняя боковая подушка безопасности защищает плечо, бок и таз заднего пассажира при боковых ударах. Ее предназначение аналогично передней боковой подушке безопасности. Задние боковые подушки обычно располагаются в нижней части боковой обшивки автомобиля (сбоку от задних сидений).
Шторки безопасности предназначены для защиты головы водителя и пассажиров при боковых ударах. Бывают 2 типа шторок безопасности:
- только для переднего ряда сидений
- одновременно для переднего и заднего рядов
Шторки безопасности размещаются в боковой части крыши автомобиля (непосредственно над оконными проемами), а также частично в боковых стойках. В случае бокового удара шторка безопасности раскрывается таким образом, чтобы полностью закрыть боковые стекла автомобиля. Она защищает от ранений осколками стекла, от ударов о стойки и другие жесткие предметы.
Коленная подушки безопасности предназначена для защиты коленей водителя или переднего пассажира при фронтальном (переднем) ударе. Подушка водителя располагается под рулевой колонкой в нижней части панели.
Подушка переднего пассажира также выполняет защиту при переднем ударе, однако располагается она перед пассажирским сиденьем. При наличии коленной подушки безопасности нужно внимательно отнестись к регулировке водительского сиденья. Ноги водителя должны находиться не менее, чем в 10 сантиметрах от нижней части панели. При наличии коленной подушки безопасности нужно внимательно отнестись к регулировке водительского сиденья. Ноги водителя должны находиться не менее, чем в 10 сантиметрах от нижней части панели. Подушки безопасности в автомобиле обозначаются значками airbag. Эти значки могут быть либо выдавлены на пластике, либо нанесены на специальные тканевые бирки. Выше уже речь шла о том, где располагаются подушки каждого вида. Фронтальные, коленная, задние боковые и шторки безопасности обычно отмечены на пластиковых деталях обшивки, передние боковые подушки отмечаются на тканевых бирках сбоку от сидений.
Не рекомендую открывать или разбирать обшивку салона вблизи от подушек безопасности без отключения аккумулятора. Попытка снять подушку под напряжением может привести к ее срабатыванию. А это, в свою очередь, может повлечь тяжелые травмы.
Подушки безопасности переднего пассажира (особенно фронтальные) обычно имеют различные схемы отключения (в зависимости от марки автомобиля). Отключение необходимо в том случае, если на переднем сиденье перевозится маленький ребенок в специальном кресле. Также подушки безопасности пассажиров рекомендуют отключать по некоторым медицинским показаниям: при беременности; в пожилом возрасте; при болезнях костей и суставов. При управлении автомобилем подушки безопасности находятся в сложенном состоянии и скрыты элементами обшивки салона и никак не проявляют себя. В случае дорожно-транспортного происшествия
- Срабатывают специальные датчики. Обычно они срабатывают при столкновении на скорости выше 20 км/ч. Однако они также анализируют и силу удара, поэтому подушка безопасности может сработать даже в стоящем автомобиле при ударе в него.В дополнение к ударным датчикам также могут устанавливаться датчики пассажирского сиденья, определяющие присутствие пассажиров в автомобиле. Если в салоне находится только водитель, сенсоры позволят исключить срабатывание подушек для пассажиров.
- Датчики направляют сигнал в электронный блок управления SRS, который, в свою очередь, анализирует необходимость срабатывания и передает команду подушкам безопасности.
- Информацию от блока управления принимает газогенератор, в котором активируется пиропатрон (состоящего из стального корпуса, инициатора — запала (Initiator), газо-генерирующего содержимого, состоящего из азида натрия и нитрата калия, при сгорании которого выделяется большой объем газа — азота), образуя внутри повышенное давление и тепло.
- В результате срабатывания пиропатрона в газогенераторе мгновенно сгорает натриевая кислота, выделяя азот в больших количествах. Газ поступает в airbag и мгновенно раскрывает подушку. Прежде чем наполнить подушку безопасности, азот попадает в металлический фильтр, который остужает газ и очищает его от твердых частиц, образующихся в момент сгорания.
- Раскрываются подушки безопасности.
- Секунд через 10 после столкновения подушки безопасности начинают выпускать газ в заданном темпе через специальные, рассчитанные по сечению, отверстие для того, чтобы после удара человек не был зажат в салоне и мог самостоятельно выбраться из автомобиля.
На весь описанный выше процесс раскрытия уходит не более 30 миллисекунд.
Обратите внимание, подушки безопасности помогают только при первом ударе автомобиля (бывают ДТП с несколькими последовательными ударами), а также на то, что все подушки безопасности одноразовые.
Обычно подушки безопасности срабатывают при достаточно серьезных дорожно-транспортных происшествиях. Поскольку подушки являются одноразовыми, требуется полная замена всех сработавших подушек. Также требуется замена датчиков подушек безопасности, блок управления и элементов обшивки, сломанных при срабатывании подушек. Иногда подушки безопасности могут сработать и без ДТП. Например, если неквалифицированный человек попытается разобрать подушку. В этом случае потребуется замена только подушки безопасности.
Самостоятельный ремонт подушек безопасности автомобиля после ДТП я настоятельно рекомендую не выполнять. В первую очередь это связано с тем, что проверить правильность работы подушек будет возможно только при следующем ДТП. Однако исправлять ошибки может быть уже поздно.
Интересное видео
Подушки безопасности в автомобиле: фронтальные, боковые, коленные, шторки безопасности
Производители автомобилей стараются заботиться о своих клиентах и оборудуют авто не только надежными ремнями безопасности, но и подушками безопасности (также их называют пневмоподушками или Airbag). При этом в современных машинах их может быть от 2 до 7. Что же собой представляют подушки безопасности в автомобиле и как они действуют? Попробуем разобраться.
Испытания подушек безопасности
Выявить недочеты в конструкции «аэрбегов» автопроизводители могут при помощи краш-тестов. Проведенные в 2012 году организацией NHTSA тесты контрафактных «аэрбегов» показали впечатляющие (со знаком минус) результаты. Дешевые, поддельные «аэрбеги» раскрываются не до конца или же взрываются.
Также в процессе других испытаний ученые выявили, что если в детском кресле на переднем сиденье располагается ребенок, то пассажирскую подушку следует отключить, в противном случае она может больно ударить малыша по лицу.
Принцип работы
Вот основные элементы системы SRS и принцип их работы:
Подушки безопасности
К сожалению, на сегодняшний день нет нормативных актов, позволяющих установить единые нормы для разработки подушек. Тем не менее разработчики стараются обезопасить жизнь пассажиров, совершенствуя систему. Сама подушка представляет собой оболочку и механизм, подающий наполнение. Шлейф подушки безопасности подключает ее к пиропатрону.
Когда срабатывает система, под сильным воздействием поступающего наполнителя, подушка вскрывает элементы интерьера салона автомобиля в местах ее установки. Система сможет активироваться только при повороте ключа зажигания в положение старт.
В самых распространенных SRS скорость отклика подушек при лобовом столкновении составляет ок. 0,04-0,05 с, сдувается же по истечении 4-9 с.
Такая реакция во многом зависит от самой системы, конструкции автомобильного кузова, расположения некоторых его узлов и материала, из которого выполнены деформируемые зоны. Задачей подушки при столкновении является расправиться раньше, чем она коснется тела человека.
В противном случае при выстреле произойдет откидывание пассажира. Это может быть не только травмоопасно, но даже смертельно, поскольку раскрытие оболочки осуществляется со скоростью ок. 300 км/ч.
Ремни безопасности
Чаще всего комплектуются предварительными натяжителями. Это позволяет обеспечить удерживание пассажиров на месте, а в подходящий момент (по истечении примерно 0,03 с), слегка отпуская, обеспечить точное попадание в подушку.
Это очень важный момент, поскольку при столкновении автомобиля с неподвижной поверхностью на скорости 50 км/ч происходит надавливание тела на ремень безопасности с силой равной почти трем тоннам. Без ремня же безопасности, при таком столкновении организм человека способен выдержать нагрузку только в 300-400 кг.
Поэтому очевидно, что пассажиры, которые не пристегиваются ремнями безопасности, повышают шанс летального исхода во много раз.
Датчики
Отклик датчиков происходит, как правило, на снижение скорости движения автомобиля при столкновении. В среднем порог отклика составляет 15g5. Такой величины можно достичь только при ударе. Это защищает от ложного срабатывания датчика при заносе автомобиля, или же резком торможении.
Рекомендуем: Моновпрыск и все,что нужно о нем знать
Блок управления подушками безопасности
Можно сказать, что это центр обработки всей, поступающей от системы, информации. На него возложена процедура анализа силы и длительности сигнала, подаваемого датчиками. Блоком игнорируются определенные всплески сигналов. Для того чтобы сигнал был принят к действию, необходимо преодолеть порог в 0,003 с. Помимо этого, инженерами были разработаны дополнительные блокираторы импульсов.
Так, если скорость автомобиля менее 20 км/ч, то датчик не сработает. Это позволяет обезопасить пассажиров от последствий ложных сигналов, например, при парковке.
Принцип работы
Принцип действия подушек безопасности довольно прост.
- Когда машина на скорости сталкивается с препятствием, срабатывают передние, боковые или задние датчики (в зависимости от того, на какую из частей кузова пришелся удар). Обычно сенсоры срабатывают при столкновении на скорости выше 20 км/ч. Однако они также анализируют и силу удара, поэтому подушка безопасности может сработать даже в стоящем автомобиле при ударе в него.В дополнение к ударным датчикам также могут устанавливаться датчики пассажирского сиденья, определяющие присутствие пассажиров в автомобиле. Если в салоне находится только водитель, сенсоры позволят исключить срабатывание подушек для пассажиров.
- Далее они направляют сигнал в электронный блок управления SRS, который, в свою очередь, анализирует необходимость срабатывания и передает команду подушкам безопасности.
- Информацию от блока управления принимает газогенератор, в котором активируется пиропатрон, образуя внутри повышенное давление и тепло.
- В результате срабатывания пиропатрона в газогенераторе мгновенно сгорает натриевая кислота, выделяя азот в больших количествах. Газ поступает в airbag и мгновенно раскрывает подушку. Скорость раскрытия подушки безопасности составляет около 300 км/ч.
- Прежде чем наполнить airbag, азот попадает в металлический фильтр, который остужает газ и очищает его от твердых частиц, образующихся в момент сгорания.
Описание и условия проведения автомобильных краш-тестов
На весь описанный выше процесс раскрытия уходит не более 30 миллисекунд. Свою форму подушка безопасности сохраняет в течение 10 секунд, после чего начинает сдуваться.
Открывшаяся подушка не подлежит ремонту и повторному применению. Водитель должен обратиться в автосервис для того, чтобы заменить модули airbag, сработавшие натяжители ремней и блок управления SRS.
Передние боковые подушки безопасности
Боковые подушки распространены меньше, чем фронтальные. Они устанавливаются на более дорогих автомобилях или в более продвинутых комплектациях.
Передние боковые подушки предназначены для защиты плеча, бока и таза при боковом ударе автомобиля. Обычно они устанавливаются в боковой части передних кресел (со стороны дверей автомобиля).
В автомобилях с боковыми подушками безопасности нужно соблюдать дополнительные правила перевозки грузов. Нельзя размещать в карманах дверей сильно выпирающие предметы. В случае ДТП они могут помешать работе подушки и навредить человеку.
Примечание. Передние боковые подушки в 2019 году устанавливаются как на отечественные (Lada Vesta), так и на недорогие иностранные модели (Renault Logan, Datsun On-do).
Разновидности подушек безопасности
Сегодня автомобили могут быть оборудованы сразу несколькими типами защитных элементов.
Фронтальные
«Аэрбеги», расположенные в рулевом колесе (водительские) и в верхней части панели инструментов (пассажирские), считаются самыми распространенными. Они устанавливаются даже на самые бюджетные машины. Эти подушки отличаются друг от друга по размерам, так как расстояние от руля до водителя значительно меньше, чем от человека, сидящего рядом, до «торпедо».
Рекомендуем: Тормозной суппорт: типы, принцип работы, неисправности, ремонт
Элементы срабатывают только при столкновении передней части авто. Однако уже разработана подушка безопасности водителя многоступенчатого типа, которая активируется при столкновениях разного типа и тяжести.
Важно! На передней пассажирской подушке безопасности находится кнопка отключения, которую необходимо обязательно нажимать, если на таких сидениях перевозится ребенок в специальном автокресле.
При поездке в авто с фронтальными защитными элементами нужно обязательно уточнить у водителя, есть ли в «торпедо» пневмоподушка. Если таковая имеется, то в руках нельзя перевозить сумки, пакеты и прочие предметы или упираться коленями в место, где находится airbag.
Боковые
Данная разновидность пневмоподушек обычно встречается только в «продвинутых» комплектациях авто. Такие «аэрбеги» предназначены для зашиты плеч, грудной клетки, живота и таза в случае бокового столкновения. Как правило, эти элементы размещаются внутри передних сидений, но также есть и модели для задних кресел, предназначенные для защиты людей, сидящих сзади.
Полезно! Если в авто установлены боковые подушки, то в отсеках дверей нельзя хранить крупные или острые предметы.
Шторки
Также эти элементы часто называют головными подушками безопасности, которые по большому счету тоже предназначены для защиты пассажиров и водителя от боковых ударов, а также от осколков стекла. Они, как правило, устанавливаются либо только для передних сидений, либо для обоих рядов кресел. Размещаются эти элементы в боковых частях крыши авто (над окнами) и иногда в боковых стойках.
Коленные
Данные защитные элементы срабатывают при фронтальном ударе авто. Такие подушки устанавливаются преимущественно на автомобилях средней ценовой категории (С-класса). Как правило, защитные элементы этого типа находятся под рулем и под «торпедо».
Важно! При наличии такое пневмоподушки водитель должен отрегулировать свое кресло таким образом, чтобы от нижней части панели он был на расстоянии нем менее 10 см.
Также сегодня встречаются и менее распространенные разновидности «аэрбегов». К ним относятся задние боковые подушки и центральные пневмоподушки.
Стоит учесть, что при покупке б/у авто у многих может возникнуть логичный вопрос, как проверить подушки. Дело в том, что прежний владелец машины мог уже использовать газовый заряд устройства, но не наполнил airbag повторно (сделать это можно только в автосервисе).
Небольшой экскурс в историю «аэрбегов»
Родиной подушек безопасности является США, где в середине прошлого века американец John Hendrick и немец Walter Linderer приобрели патент на свое изобретение – срабатывающий при ДТП надувной мешок.
Инженеры длительное время раздумывали над созданием датчика, посылавшего сигнал в случае аварии. И в 1967 году Allen Breed представил ключевой компонент «аэрбегов» – шариковый сенсор.
Свою разработку изобретатель продал Chrysler, но воспользовались идеей на серийных авто конкуренты американского концерна.
Пока компании делали робкие попытки внедрить технологию, конгрессмены приняли закон, согласно которому все автопроизводители должны были до 1973 года оборудовать свои серийные машины «аэрбегами». Хоть данный закон и был продиктован исключительно желанием политиков сделать вид, что они заботятся об избирателях, но под прессом депутатов автокомпании вынуждены были ускорить разработки.
И вот в 1971 году Ford выпускает Taunus P7, а Oldsmoblie – «двухдверку» Toronado, которые опционально могли быть оборудованы подушками безопасности в те времена позиционировавшимися как альтернатива ремням безопасности.
Но американские водители не хотели платить больше только за «аэрбеги», а смертельные случаи из-за сердечных приступов, вызванных громким звуком с которым надувалась подушка, и вовсе свели спрос на разработку к нулю.
В целом же на американских авто «аэрбеги» стали обязательным атрибутом лишь к 1998 году.
В Европе «первопроходцем» выступил Mercedes-Benz, представивший в 1981 году S-class в кузове W126 – первую европейскую машину с надувными мешками.
В девяностые годы длительные тесты подтвердили, что подушки безопасности, обладают высокой эффективностью, после чего они начали использоваться повсеместно.
За первые 10 лет своего использования в США подушки безопасности спасли жизнь более 8 тыс. человек.
В России «аэрбеги» и ныне не входят в перечень обязательной комплектации, отчасти это объясняется тем, что оборудовать ими некоторые устаревшие модели попросту нерентабельно.
SRS и блок управления подушками безопасности, их связь
Практически каждый владелец автомобиля при его покупке задумывается о сбережении жизней. Поэтому если есть средства, предпочтение отдается транспорту, оборудованному подушками безопасности. Но для того, чтобы правильно подойти к вопросу выбора оборудования, необходимо знать о его устройстве и принципе действия, а также связанных с этим опасностей. Рассмотрим все по порядку.
Блок управления подушками безопасности
История создания
Первые прототипы современных подушек безопасности появились еще в 1941 году, однако война нарушила планы инженеров. К разработке airbag специалисты вернулись уже после окончания военных действий.
Сегодня подушки безопасности являются важным элементом защиты водителя и пассажиров
Интересно, что к созданию первых подушек безопасности причастны сразу два инженера, работавших на разных континентах отдельно друг от друга. Так, 18 августа 1953 года американец Джон Хетрик получил патент на изобретенную им систему защиты от ударов о твердые элементы в салоне автомобиля. Спустя всего три месяца — 12 ноября 1953 года – аналогичный патент был выдан немцу Вальтеру Линдереру.
Идея создания устройства, смягчающего удар при аварии, пришла Джону Хетрику после того, как он на своем автомобиле стал участником дорожно-транспортного происшествия. В машине в момент столкновения находилась вся его семья.
Хетрику повезло: удар был не сильный, поэтому никто не пострадал. Тем не менее, произошедший случай произвел сильное впечатление на американца.
На следующую ночь после аварии инженер закрылся у себя в кабинете и принялся за чертежи, по которым в дальнейшем были созданы первые прообразы современных устройств пассивной безопасности.
Изобретение инженеров с течением времени подвергалось все новым и новым доработкам. В итоге первые серийные варианты появились в автомобилях марки Ford в 70-х годах ХХ столетия.
Неисправности подушек безопасности
При эксплуатации автомобиля могут возникнуть проблемы, связанные с работой подушек безопасности. При этом на приборной панели загорается специальная лампочка, сигнализирующая о неисправности. В данном случае требуется доставить автомобиль в сервисный центр для устранения неисправности.
В заключение хочу отметить, что подушки существенно повышают безопасность водителя и пассажиров автомобиля. Так что чем больше подушек в машине, тем лучше. Скорее всего подушки безопасности никогда и не пригодятся, но на всякий случай они должны быть припасены.
Спаси меня. Какие бывают подушки безопасности
В серийных машинах они появились почти 40 лет назад. За это время подушки спасли и продолжают спасать миллионы человеческих жизней. Разберемся, какие вообще бывают «эйрбэги» и как они защищают пассажиров современного автомобиля.
На самом деле патент на подушки безопасности был получен аж в начале 50-х годов прошлого века немецким изобретателем Вальтером Линдерером. А на серийный автомобиль «эйрбэги» поставили только в 1980 году.
Тогда первопроходцем стал легендарный Mercedes-Benz S-Класса в 126-ом кузове, у которого имелась вмонтированная в руль подушка безопасности для водителя. Стоит отметить, что вместе с «эйрбэгом» дебютировала и такая система, как преднатяжители ремней безопасности.
А общая система, включающая подушки и преднатяжители, получила название SRS (Supplementary Restraint System или комплекс пассивной безопасности).
Что касается самой подушки безопасности, то она представляет собой мешок из эластичной нейлоновой ткани, который в случае аварийной ситуации выстреливается и надувается специальным газом (пиропатрон поджигает твердое топливо в гранулах, которое и выделяет газ). Срабатывает современный «эйрбэг» всего за 6 миллисекунд — это в десять раз быстрее, чем человек успевает моргнуть.
Нынешние автомобильные подушки безопасности напрямую связаны со всеми датчиками и электронной начинкой машины для более точного выстраивания так называемых алгоритмов срабатывания.
Это значит, что в конкретной аварийной ситуации (удара определенной величины, наезда на препятствие, приземления после падения и т.д.
) блок управления «эйрбэгами» учитывает силу и направление удара автомобиля с препятствием, скорость движения машины, интенсивность ее замедления, точное количество пассажиров внутри, а также их рост, вес и даже позу, в которой они сидят…
Таким образом, электроника определяет, какие именно подушки нужно активировать и, грубо говоря, насколько сильно их накачать (современные «'эйрбэги» имеют ступенчатую систему срабатывания). В современном автомобиле может быть более десяти различных подушек безопасности, расположенных по всему салону автомобиля. Рассмотрим основные виды по отдельности.
Фронтальные подушки безопасности
Фронтальные подушки располагаются по центру руля (водительская) и в правой части передней панели (пассажирская).
Как мы уже говорили ранее, современные конструкции фронтальных «эйрбэгов» срабатывают ступенчатым образом: при легких столкновениях «подушка» надувается не так сильно, минимизируя возможность получить травмы от выстрела «эйрбэга», а при сильном ударе — работает во всю силу.
Фронтальные подушки безопасности поглощают примерно 90% всего ударного импульса, защищая голову и шею пассажиров — самые уязвимые части человеческого тела.
Боковые подушки безопасности
Так называемые боковые «эйрбэги» появились в серийных автомобилях в начале 90-х годов. Такие подушки безопасности могут быть встроены как в передние, так и в задние сиденья.
А в некоторых кабриолетах подобную подушку устанавливают даже в дверную панель.
В случае бокового удара «подушка» раскрывается, принимает инерцию удара и оберегает таз пассажира, брюшную полость и грудную клетку от контакта с кузовом.
Головные подушки безопасности («шторки»)
«Шторки» тоже можно назвать боковыми подушками безопасности, но только созданы они для защиты головы и шеи.
Подобные «эйрбэги» встроены в обшивку крыши прямиком над боковыми стеклами и выстреливают при боковом ударе, защищая передних и задних пассажиров от последствий аварии.
Ко всему прочему, «шторки» могут спасти от порезов разбитыми стеклами и снизить вероятность получения серьезных травм головы и шейного отдела позвоночника при перевороте автомобиля.
Коленные подушки безопасности
Как видно из названия, данная разновидность «эйрбэга» оберегает нижние конечности передних пассажиров от контакта с деталями автомобиля. Со стороны водителя такая подушка стоит под рулевой колонкой, а на пассажирском месте она «выстреливает» из полости под «бардачком». Срабатывают коленные подушки при лобовом столкновении, защищая ноги и коленные суставы.
Центральная подушка безопасности
Центральная подушка безопасности появилась уже в 21 веке. Она расположена по центру автомобиля и в зависимости от конструкции может располагаться в правой нижней части спинки водительского сиденья, в переднем подлокотнике или в центральной части спинки заднего дивана.
Центральный «эйрбэг» при боковом ударе не только дополнительно удерживает пассажиров, но и служит некой упругой перегородкой, которая не позволяет им удариться головами.
Также, по результатам испытаний, центральная подушка безопасности дополнительно защищает пассажиров при перевороте автомобиля.
Подушка безопасности в ремнях
Да, вы не ослышались. Существуют даже подушка безопасности, встроенная прямиком в ремень безопасности.
В случае серьезного удара цилиндрические мешки в лямках ремней задних пассажиров надуваются особым охлажденным газом (классическую систему не используют по причине выделения большого количества тепла).
Такие «айрбэги» помогают равномерно распределить ударную нагрузку по грудной клетке пассажиров, уменьшая риск повреждения мягких тканей.
Подушка безопасности в задних подголовниках
Относительно недавно появились и специальные «эйрбэги» в задних подголовниках, которые защищают головы пассажиров «галерки» от последствий удара в заднюю часть автомобиля. Ученые выяснили, что при подобных авариях раскрывающийся перед задним стеклом «шарф» позволяет примерно в два раза улучшить защиту пассажиров от травмирования головы и шеи, а также уберечь от осколков разбитого стекла.
Внешняя подушка безопасности
На самом деле современные конструкции подушек безопасности позволяют защищать от последствий аварии не только пассажиров автомобиля, но и… пешеходов. Инженеры из Volvo установили «эйрбэг» между капотом и лобовым стеклом.
В случае контакта передка автомобиля с пешеходом задняя часть капота приподнимается, выполняя роль амортизатора, а надувающаяся подушка прикрывает стойки и часть ветрового стекла.
Такая система позволяет уберечь пешехода от получения серьезных травм и уменьшить количество жертв после ДТП.
Есть еще один вид внешних «эйрбэгов». Он был придуман немецкими инженерами, но еще пока не устанавливался на серийные автомобили.
Такая конструкция состоит из целой системы подушек безопасности, которые установлены вокруг всего автомобиля под кузовными панелями.
В теории, при аварии подушки раскрываются, защищая не только людей снаружи автомобиля, но и смягчая последующие удары, которые могут быть получены уже после ДТП. К примеру, когда автомобиль улетел в кювет.
Как работает подушка безопасности водителя и пассажира
Любой современный автомобиль располагает системой пассивной безопасности, включающей в себя (в зависимости от комплектации):
Наиболее эффективной среди них считается подушка безопасности, предохраняющая водителя и пассажиров от получения травм в результате их физического контакта с деталями интерьера и кузова автомобиля во время ДТП.
Назначение и принципиальная схема системы
Подушка безопасности (или пневмоподушка) – это специальное устройство, представляющее собой упругую эластичную оболочку, наполненную газом.
Она работает совместно с ремнем безопасности и имеет целью смягчение удара и предотвращение травмирования водителя и пассажиров в результате аварии. Видео многочисленных краш-тестов блестяще демонстрируют ее эффективность.
Однако собственно подушки безопасности в автомобиле – это лишь часть целой системы безопасности, которая состоит из трех основных компонентов:
- модуля подушки безопасности (или нескольких модулей);
- входных датчиков;
- блока управления (или диагностики).
Модуль подушки безопасности
Устройство модуля подушки безопасности включает в себя легкую подушку на основе нейлона, пневмоблок наполнения подушки (газогенератор) и пиропатрон (исполнительное устройство блока наполнения).
Сама пневмоподушка выполняется из нейлонового тканевого материала, а для увеличения скорости ее срабатывания и выброса применяется специальная смазка на основе талька (реже — крахмала).
Назначение газогенератора сводится к максимально быстрому наполнению нейлоновой оболочки газом (например, воздухом).
Пиропатрон работает в качестве средства принудительного открытия клапана газогенератора, его срабатывания и последующего выброса пневмоподушки.
Входные датчики
Это электронные индикаторы, расположенные, как правило, в передней части автомобиля (в салоне и вне него). Датчики подушек безопасности сводятся к двум основным видам:
- ударному датчику (индексирующему удар в кузов автомобиля);
- датчику сидения пассажира (индексирующему незанятость сидения и исключающему срабатывание соответствующей пневмоподушки).
Их функции заключаются в активации (или отказе от активации) под влиянием сил, возникших при ударе и резком замедлении движения, с последующей передачей соответствующего сигнала на блок управления подушками безопасности в автомобиле.
Блок управления (или диагностики)
Отвечает за активацию всей системы и срабатывание подушек безопасности в автомобиле.
Кроме того, он выполняет функции мониторинга состояния системы и (в случае неисправности) сигнализирует водителю о необходимости проведения сервисного обслуживания.
Блок управления задействуется при включенном зажигании автомобиля. В некоторых моделях система снабжается специальной кнопкой принудительного отключения (при возникновении подобной необходимости).
Основные виды пневмоподушек и их характеристики
Устройство и конструкция всех современных моделей легковых автомобилей предусматривают возможность установки подушек безопасности. Базовые комплектации авто, как правило, исключают этот компонент из перечня своего оборудования из-за значительного удорожания модели.
В настоящее время различают пять основных видов пневмоподушек.
В основе данной классификации лежит принцип локализации – места ее расположения в салоне автомобиля. В зависимости от этого специалисты выделяют фронтальную, боковую, головную, коленную и центральную подушки безопасности.
Фронтальные подушки безопасности предназначены для защиты головы и шейного отдела лиц, находящихся на передних сидениях автомобиля.
В зависимости от объекта назначения выделяются:
- подушка безопасности водителя;
- подушка безопасности пассажира.
Пневмоподушка водителя размещается внутри рулевого колеса, а пассажира – в верхней части панели («торпедо»). Как правило, подушка водителя значительно меньше по размерам, чем пассажирская.
Это объясняется существенной разницей дистанций между водителем и рулевым колесом, с одной стороны, и между пассажиром и панелью приборов, с другой. В последнее время фронтальные модули используют многоступенчатое (двухступенчатое и более) срабатывание при авариях различной степени тяжести.
Это — так называемые адаптивные фронтальные пневмоподушки.
Боковые подушки безопасности выполняют функцию защиты грудной клетки, брюшной полости и таза человека. Они так же, как и фронтальные, представлены пневмоподушками водителя и пассажира, которые чаще всего находятся в полостях передних сидений.
Некоторые модели авто предусматривают боковые пневмоподушки и в задних сидениях — для защиты пассажиров, сидящих сзади.
Головные пневмоподушки (или «шторки») – это фактически боковые модули, но они являются их самостоятельным и автономным вариантом и предназначаются для предохранения головы от ранений при боковом столкновении и ударе. Как правило, шторки размещаются под салонной обшивкой крыши (в районе дверей и центральной стойки).
Головные пневмоподушки могут быть представлены:
- подушкой безопасности водителя;
- подушкой безопасности пассажира (или пассажиров).
Водительская и пассажирская коленные пневмоподушки – это особый вариант фронтальных подушек, призванных защищать коленные суставы человека от повреждений и травм. Они располагаются либо под рулем (водительская), либо в подпанельном пространстве – под «бардачком» (пассажирская).
С недавнего времени в обиход стала входить центральная подушка безопасности, предусматривающая возможность снижения вторичных повреждений водителя и пассажиров при аварии. Она устроена в подлокотнике водительского сидения («барчике») и центральной секции заднего сидения.
Таким образом, современное устройство и схема размещения пневмоподушек позволяет минимизировать опасность получения людьми серьезных травм при ДТП.
Принципы и условия срабатывания пневмоподушек
Система имеет отнюдь не сложное устройство и основана на ударе, как главном индикаторе ее срабатывания. Удар улавливают соответствующие датчики и сигнализируют об этом в блок управления. Однако основным условиям для начала действия является сила удара, превышающего установленный системой уровень.
Если таковой имеет место, то блок управления активирует пиропатрон модуля пневмоподушки. Газогенератор мгновенно (в течение 40 мс) наполняет газом нейлоновую оболочку, что способствует ее выбросу в направлении водителя или пассажира, предотвращая получение ими травм.
Система понимает под ударами, как индикаторами срабатывания пневмоподушек:
- собственно удары в кузов автомобиля — прямые или косые, лобовые или боковые;
- наезды на крупные препятствия (бордюры; крупные ямы, выбоины и пр.);
- падение с высоты, опрокидывание, жесткое приземление автомобиля.
Лучшей демонстрацией функционирования пневмоподушек являются, безусловно, материалы видео.
Важно отметить! Система настроена на рациональный принцип работы: активация и срабатывание конкретных пневмоподушек обусловливается конкретной локализацией удара. Иными словами, из всех пневмоподушек срабатывает только необходимая. Так, при фронтальном ударе обязательно задействуются фронтальные подушки безопасности.
При фронтально-боковом ударе велика вероятность того, что система активирует фронтальные, боковые и головные пневмоподушки. Соответственно при боком ударе – головные и боковые подушки безопасности.
Одним из индикаторов может выступать и резкое замедление движения транспортного средства (например, экстренное торможение).
Однако этот фактор не является определяющим при срабатывании системы. Дело в том, что датчики, фиксирующие замедление, не посылают автоматической команды на газогенератор, а, как и в первом случае, лишь «извещают» устройство управления о нестандартной ситуации.
Для блока в определении направления работы системы подобная информация является коррелирующей, то есть создающей условия для начала действия (а чаще всего – для предупреждения о возможной опасности).
Алгоритм и принцип работы системы находятся в постоянном развитии в рамках совершенствования общей системы пассивной безопасности автомобиля.
Особенности перевозки детей
Перевозка детей в автомобиле, оснащенном подушками безопасности, является особым режимом движения. Это связано с тем, что сработавшие пневмоподушки способны нанести серьезное увечье или даже убить ребенка, не пристегнутого ремнем безопасности.
Именно поэтому специалисты оказались едины в выработке специальных требований, предъявляемых к перевозке детей в автомобиле с пнемоподушками.
Во-первых, детей рекомендуется перевозить только в хорошо закрепленном спецкресле и только на заднем сидении.
Во-вторых, при невозможности выключить фронтальную пассажирскую пневмоподушку перевозка детей до 1 года на переднем сидении исключается.
В-третьих, в случае движения с ребенком в спецкресле на переднем сидении, последнее необходимо отодвинуть максимально назад.
Внесалонная (наружная) пневмоподушка
В 2012 году конструкторы автоконцерна «Volvo» оформили и реализовали концепцию использования пневмоподушек не только внутри салона автомобиля, но и вне него. Речь идет о подушках, предназначенных для обеспечения максимальной безопасности пешеходов при их непосредственном лобовом контакте с автомобилем.
В частности, для предотвращения или минимизации их травмирования. Согласно статистике, в подобных ДТП более трех четвертей летальных исходов обусловлено тем, что пешеход вторично ударяется головой о детали экстерьера автомобиля.
Доказательством этого являются многочисленные (к сожалению!) видео, размещенные в сети владельцами авторегистраторов.
Данная система безопасности устроена с применением пневмоподушки. которая при необходимости выстреливает из-под капота. Капот при этом приподнимается с помощью специализированного механизма освобождения шарнира.
Эластичная оболочка прямоугольной формы, заполненная воздухом, закрывает наиболее опасный сектор лобового стекла и металлические передние стойки автомобиля, смягчая удар и предотвращая появление серьезных травм у пешехода. Эффективность работы этой системы хорошо демонстрируется именно на видео.
Вполне вероятно, что подобный механизм – это будущее перспективное направление в развитии пневмоподушек.
Обслуживание пневмоподушек
Возможны ли мониторинг и самостоятельное техническое обслуживание системы? Думается, что контроль за работой пневмоподушек более чем возможен, благодаря электронной индикации ее состояния.
Так, в случае возникновения неисправности специальная лампочка-индикатор предупредит водителя о перспективе выхода системы из строя и необходимости посещения сервисного центра с целью ее диагностики и обслуживания.
Однако самостоятельный ремонт системы возможен исключительно с привлечением узкоспециализированного персонала авторизованного сервиса или центра. Дело в том, что пневмоподушки – это одноразовые устройства, и после срабатывания возможна только их замена на новый комплект. При этом необходима дополнительная перенастройка и диагностика всей системы управления.
Вам также может понравиться
Загрузка...
