Фронтальные Подушки Безопасности Что Это



фронтальные подушки безопасности что это

Подушки безопасности: устройство, где находятся, правила использования

Автор: AutoLubitel

Просмотров: 2639

Статистика ДТП в нашей стране порой напоминает сводки из фронта — каждый день десятки людей страдают из-за человеческой халатности, неблагоприятных погодных условий и других факторов. На обеспечение безопасности автомобилей автопроизводители ежегодно тратят внушительные суммы, постоянно внедряя новые разработки и отзывая целые партии из-за определенных проблем.

Такой элемент системы безопасности, как подушка безопасности, доказала свою эффективность и способность смягчать последствия автокатастроф, но её применение связано с рядом нюансов.

Принцип действия подушки безопасности

Главная задача, которую призваны решать подушки безопасности, — затормозить движение водителя и пассажиров, не допустив удара о переднюю панель, руль или другие части машины. Ее конструкция состоит из собственно подушки, которая наполняется газом, системы наполнения и датчика.

При столкновении (хотя периодически подушка может раскрываться при попадании колеса в глубокую яму или наезде на препятствие) датчик подает сигнал, после чего в системе наполнения смешиваются нитрат калия и азид натрия, как результат — выделяется газ, который и наполняет подушку.

Газу свойственно быстро рассеиваться, чтобы дать пассажиру возможность двигаться. В современных автомобилях присутствуют блоки диагностики, которые позволяют подушке срабатывать даже при неработающем аккумуляторе, а также оповещают водителя о неисправностях в системе.

Несмотря на свою цель — гарантировать безопасность водителя и пассажиров, подушки безопасности могут стать источником травм. Разумеется, опасна не подушка сама по себе, а то, что при её использовании не соблюдается ряд правил.

Начнем с того, что подушка развертывается на большой скорости — до 300 км/час. Если вы не пристегнуты ремнем безопасности, то просто столкнетесь с выстрелившей подушкой, что с учетом её скорости чревато как минимум черепно-мозговой травмой.

Правда, некоторые производители предусмотрели возможность деактивации подушки безопасности, если ремень не пристегнут, но и в первом, и во втором случаях риск получить серьезную травму остается по-прежнему высок. Если же подушка безопасности сработает в то время, когда ваши руки были скрещены, в большинстве случаев переломов избежать не удастся.

Есть определенный риск и для тех, кто использует очки: из-за сильного удара стёкла могут разбиться или выпасть, повредив глаза.

В случае, если вы пристегнуты, ремень замедляет ваше движение и существенно сокращает его амплитуду, а непосредственно подушка смягчает удар и минимизирует риск получения травм.

Само собой, что при езде со скоростью 140 км/час в случае столкновения даже сочетание ремня и подушки безопасности может не спасти, ведь испытания авто проводятся на скорости в 60 км/час.

Где находятся подушки безопасности

Найти, где находятся подушки безопасности в автомобиле совсем несложно. Для этого достаточно внимательно осмотреть салон и найти надписи SRS Airbag или просто Airbag .

Подушки безопасности бывают фронтальные, боковые, верхние (или шторки), для коленей водителя. Фронтальная подушка безопасности водителя находятся в руле, для переднего пассажира фронтальная подушка располагается в передней панели над перчаточным ящиком.

Боковые подушки безопасности, как правило, находятся в спинках сидений, в этом случае вы найдете либо нашивку либо пластиковую эмблему с соответствующей надписью на боковой части спинки сиденья. Верхние подушки безопасности или боковые шторки прячутся либо под крышей вдоль дверей, а могут быть и в боковых стойках. Подушки для коленей водителя следует искать в подрулевом пространстве.

Чтобы подушка безопасности не стала источником дополнительных травм, нужно соблюдать ряд правил.

Во-первых. всегда пристегиваться — в противном случае она не только не спасет вас от травм, а и может стать источником новых ремень безопасности удерживает тело и не дает ему удариться.

Во-вторых. нужно соблюдать дистанцию между фронтальной подушкой безопасности и грудной клеткой — она не должна быть меньше 25 см.

В-третьих. детей нужно перевозить только в авто-кресле, которое соответствует их комплекции, росту и возрасту. Дело в том, что ремни безопасности рассчитаны на взрослых и не могут обеспечить надлежащую фиксацию.

Даже при столкновении на небольшой скорости может травмироваться шейный отдел позвоночника, а удар о подушку только усугубит эту ситуацию — риск возникновения травмы при игнорировании авто-кресла возрастает в пять раз. Игнорирование норм безопасности, если это касается детей, недопустимо вдвойне.

Как видим, подушка безопасности является признанным защитником, способным снизить риск возникновения травм на 25-30 %, но только в том случае, если будут исполнены все требования безопасности. Игнорирование ремня или неисправность системы могут стать причиной серьезных травм, так что не стоит отказываться от лишнего способа обезопасить себя и близких.

Многие покупатели предпочитают машины с подушками безопасности. Их справедливо считают полезным устройством.Чтобы при аварии подушки смягчили удар, а не покалечили человека, нужно знать их реальные возможности и учитывать особенности эксплуатации автомобилей, оснащенных ими.

Общие сведения

Пассивная безопасность автомобиля — комплекс технических решений в его конструкции, уменьшающих тяжесть последствий аварии для человека.

Основа защиты людей — части кузова, деформирующиеся при ударе и поглощающие его энергию, травмобезопасные (мягкие, без острых углов, ребер, кромок и т.п.) детали интерьера автомобиля, а также правильно отрегулированные и пристегнутые ремни безопасности. Эти неотъемлемые части машины помогут в любом случае, хочет того человек или нет (ремнями он обязан пристегиваться).

Действующие нормативные документы устанавливают лишь критерии тяжести повреждений людей при столкновениях в заданных условиях — по направлению удара, скорости, положению препятствия и т.п. Способы выполнения этих требований не регламентированы.

Система SRS при столкновении автомобиля удерживает человека на месте, чтобы, бесконтрольно перемещаясь по салону, водитель и пассажиры не травмировались друг о друга или о детали кузова и интерьера.

SRS, как правило, состоит из ремней безопасности, модулей подушек, датчиков, блока управления.

Ремни — непременная и основная часть SRS. При ударе они фиксируют человека на сиденье.

Подушки безопасности (air bag ) — рассчитаны на обязательное пристегивание людей и замедляют их движение при столкновении, смягчая удары о руль или элементы интерьера.

Подушки располагают:
  • фронтальные (рис. 1) — в ступице рулевого колеса (для водителя) и в панели приборов (пассажирская). Они защищают голову и верхнюю часть тела (грудь, плечи) человека. На современных машинах объем подушки водителя — около 50 л, а переднего пассажира — 80-90 л, поскольку ее опора — панель приборов — дальше от человека, чем рулевое колесо

Рис. 1. Фронтальные подушки безопасности.

Рис. 2. Боковые подушки безопасности в спинках передних сидений.

  • боковые — сбоку в спинках или подушках сидений (рис. 2), а также над дверными проемами (“занавески”). Они дополняют фронтальные, а иногда предохраняют живот и таз

  • напольные и коленные — на полу и в нижней части панели приборов, чтобы обезопасить, соответственно, колени и ступни.
  • Датчики формируют и передают сигналы блоку управления. Они могут быть механическими или электронными. Их совмещают с модулем подушки или блоком управления либо датчики фронтального удара закрепляют на лонжеронах и бокового — на порогах около средних стоек кузова. Чем совершеннее система, тем больше датчиков (например, по одному в центре салона, около передних и задних сидений) или они сложнее, вплоть до реагирующих на удары с нескольких направлений или опрокидывание. В современных автомобилях датчики часто совмещают с блоком управления.

    Блок управления анализирует показания датчиков и управляет работой всей системы (в нужный момент активирует подушки, преднатяжители ремней и т.п. ). Кроме того, он диагностирует систему и информирует водителя об ее состоянии. Для этого в комбинации приборов есть сигнализатор (контрольная лампа).

    Блок управления располагают в наиболее защищенном месте — как правило, на туннеле пола под панелью приборов или около рычага управления коробкой передач.

    Особенности работы SRS

    Подушки. Нормативных документов на конструкцию подушек безопасности или параметры их срабатывания пока нет ни в России, ни в мире. Современная подушка — это модуль, объединяющий оболочку и наполняющее устройство.

    Раскрываясь, оболочка разрывает декоративное покрытие деталей интерьера, за которыми она установлена (ступицы рулевого колеса, панели приборов, обивки сидений и т.п.).

    Система работает при положении ключа зажигания “ON” (включено) или “START” (пуск).

    Время срабатывания, например самых распространенных систем, одновременно раскрывающих лишь фронтальные подушки водителя и переднего пассажира, и только при лобовых ударах, должно быть минимальным, но реально — 40-50 мс (0,04-0,05 с). Оно зависит от быстродействия системы, а также от конструкции кузова и размещения агрегатов автомобиля — величины и жесткости его деформируемых зон. А сдувается оболочка через 4-9 с после раскрытия. Человек должен попасть в уже расправленную подушку (фото 1). Иначе оболочка ударит его, раскрываясь навстречу со скоростью 270-300 км/ч, или отбросит в сторону, дополнительно стукнув о детали интерьера.

    Фото 1. Правильная работа SRS — подушка полностью раскрыта, но опадать не начала человек по инерции летит в нее.

    Ремни безопасности (иногда с преднатяжителем) удерживают и направляют водителя и пассажиров, чтобы они начали перемещаться не раньше 30 мс после столкновения и не попали мимо подушки. Ведь даже уперевшись руками и ногами, человек массой 75 кг может выдержать усилие только 300-400 кгс. А при столкновении на скорости 50 км/ч его тело давит на ремень с силой 3 т! Поэтому непристегнутым людям подушка не поможет .

    Датчики удара реагируют на замедление при столкновении. Порог их срабатывания, как правило, около 15 g . При заносе или торможении, даже экстренном, такой величины достичь невозможно.

    Блок управления как минимум учитывает не только величину, но и длительность сигнала. На отдельные пики (всплески) замедления блок не среагирует, заданный порог должен быть превышен некоторое время (например, не менее 0,003 с). Для уменьшения риска ошибочных срабатываний системы, разработчики часто делают блокировку по скорости движения автомобиля, например 20 км/ч — чтобы толчки бампером на парковке не активировали SRS. Однако при этом она может не защитить людей, если в их стоящую или медленно катящуюся машину “в лоб” врежется другая — движущаяся на большей скорости. Но современные блоки распознают и такие ситуации.

    Направление и сила удара. Фронтальным (лобовым) система, как правило, считает столкновение в секторе I (рис. 3), а боковым — II, в том числе и толчок в колесо. Если SRS запрограммирована только на удары спереди и сбоку, при опрокидываниях и наездах сзади подушки будут бездействовать.

    Рис. 3. Направления и зоны ударов, на которые реагирует система SRS.

    Каким пассивным системам безопасности автомобиля можно доверить свою жизнь и здоровье

    Современные автомобили обладают массой различных устройств и приспособлений, позволяющих и водителю, и пассажиру не только наслаждаться комфортом поездки, но и чувствовать себя в полной безопасности на дороге. Именно для этого инженеры автопромышленности однажды разработали (и постоянно совершенствуют) пассивные системы для транспортных средств, среди которых подушка безопасности водителя и аналогичные варианты для пассажиров, ремни и их натяжители, активные подголовники и многое другое. Такие устройства имеют огромное значение, потому что именно они, разумеется, только в сочетании с опытным водителем, могут гарантировать сохранность здоровья и жизни по эту сторону лобового стекла.

    Пневмоподушки или ремни?

    Подушки безопасности (пневмоподушки, airbag, как их еще называют) были изобретены немного позже, чем ремни безопасности. Поэтому ремни долгое время считались самой распространенной системой сохранности здоровья. В настоящее же время пневмоподушками комплектуется большая часть всех выпускаемых в мире автомобилей. в том числе и в России.

    Что такое пневмоподушки?

    Подушками безопасности называют специальное устройство, состоящее из эластичной и упругой оболочки и специального газа, ее наполняющего. Пневмоподушки срабатывают лишь в случае серьезного транспортного происшествия и сразу после удара сдуваются.

    Прямым предназначением механизма является смягчение удара о стекла, элементы кузова автомобиля, а также рулевое колесо, предотвращая таким образом травмы у пассажиров и водителя. Этот эффект, безусловно, обеспечивается максимально, когда подушки работают вместе с ремнями.

    Подушки безопасности

    Подушки безопасности автомобиля (общепринятое международное название - airbag) предназначены для смягчения удара водителя и пассажиров о рулевое колесо, элементы кузова и окна при автомобильной аварии. Они применяются совместно с ремнями безопасности. Свою историю подушки безопасности ведут с момента опубликования патента Уолтера Линдерера в 1953 году.

    Виды подушек безопасности

    Современные легковые автомобили имеют несколько подушек безопасности, которые располагаются в разных местах салона автомобиля. В зависимости от места расположения различают следующие виды подушек безопасности: фронтальные, боковые, головные, коленные, центральная подушка безопасности.

    Впервые фронтальные подушки безопасности были применены на автомобилях Mercedes-Benz в 1981 году. Различают фронтальную подушку безопасности водителя и переднего пассажира. Для фронтальной подушки безопасности переднего пассажира предусматривается, как правило, возможность отключения. В ряде конструкций фронтальных подушек используется двухступенчатое и даже многоступенчатое срабатывание в зависимости от тяжести аварии (т.н. адаптивные подушки безопасности ). Фронтальная подушка безопасности водителя располагается в рулевом колесе, переднего пассажира - в верхней правой части передней панели.

    Боковые подушки безопасности призваны снизить риск травмирования таза, грудной клетки и брюшной полости при аварии. Пионером в применении боковых подушек безопасности является компания Volvo, которая в 1994 году начала предлагать их для установки в качестве опции. Боковые подушки безопасности устанавливаются обычно в спинке переднего сидения. Ряд автомобилей предлагают боковые подушки безопасности на задних сидениях. Самые продвинутые боковые подушки безопасности имеют двухкамерную конструкцию. Она включает более жесткую нижнюю часть для защиты таза и мягкую верхнюю часть - для грудной клетки.

    Головные подушки безопасности (другое наименование - шторки безопасности ) служат, как следует из названия, для защиты головы при боковом столкновении. Впервые шторки безопасности начала устанавливать компания Toyota в 1998 году. Располагается в зависимости от модели автомобиля в передней части крыши, между стойками и в задней части крыши. Подушки защищают пассажиров переднего и заднего рядов сидений.

    Коленная подушка безопасности защищает колени и голени водителя от травм. Располагается под рулевым колесом. Впервые применена на автомобилях Kia в 1996 году. В ряде моделей устанавливается коленная подушка безопасности переднего пассажира, которая устанавливается под бардачком .

    В 2009 году Toyota предложила центральную подушку безопасности. которая призвана снизить тяжесть вторичных повреждений пассажиров при боковом столкновении. Располагается в подлокотнике переднего ряда сидений, центральной части спинки заднего сидения. Центральные подушки для переднего и заднего ряда сидений планирует использовать Mercedes-Benz в своей системе Pre-Safe второго поколения.

    В настоящее время подушки безопасности выходят за границы салона легкового автомобиля. Компания Volvo предлагает с года на своих автомобилях подушку безопасности для пешеходов.

    Устройство подушки безопасности

    Подушка безопасности представляет собой эластичную оболочку, наполняемую газом, газогенератор и систему управления.

    Собственно подушка изготавливается из нейлоновой ткани. Для смазки подушки безопасности используется тальк или крахмал, которые можно наблюдать в воздухе салона при срабатывании подушки.

    Газогенератор служит для наполнения оболочки подушки газом. В совокупности оболочка и газогенератор образуют модуль подушки безопасности. Конструкции газогенераторов различают по форме (куполообразные и трубчатые ), по характеру работы (с одноступенчатым и двухступенчатым срабатыванием ), по способу газообразования (твердотопливные и гибридные ).

    Твердотопливный газогенератор состоит из корпуса, пиропатрона и заряда твердого топлива. Заряд представляет собой смесь азида натрия, нитрата калия и диоксида кремния. Воспламенение топлива происходит от пиропатрона и сопровождается образованием газа азота. Гибридный газогенератор состоит из корпуса, пиропатрона, заряда твердого топлива и газового заряда под высоким давлением (сжатый азот или аргон). Наполнение подушки безопасности происходит сжатым газом, который освобождается выталкивающим зарядом из твердого топлива.

    Система управления подушками безопасности объединяет традиционные компоненты датчики удара, блок управления и исполнительное устройство (пиропатрон газогенератора ).

    Принцип действия подушек безопасности

    Активация подушек безопасности происходит при ударе. В зависимости от направления удара активируются только определённые подушки безопасности. Если сила удара превышает заданный уровень, датчики удара передают сигнал в блок управления. После обработки данных всех датчиков блок управления определяет необходимость и время срабатывания подушек безопасности и других компонентов системы пассивной безопасности.

    В зависимости от типа и степени тяжести аварии могут срабатывать, например, только натяжители ремней безопасности или натяжители ремней безопасности вместе с подушками безопасности. Блок управления подает электрический сигнал для включения газогенераторов соответствующих подушек безопасности. Время срабатывания подушки безопасности составляет порядка 40 мс. Газогенератор обеспечивает раскрытие и надувание газом подушки. После соприкосновения с человеком подушка разрывается и сдувается.

    Подушки безопасности являются одноразовыми устройствами. В случае возгорания автомобиля (повышения температуры в салоне до 150-200 С) все подушки безопасности автоматически срабатывают.

    Условия срабатывания

    Фронтальные подушки безопасности срабатывают при следующих условиях:

    1. превышение силы лобового удара заданной величины
    2. наезд на твердый прочный предмет (бордюр, край тротуара, стенка ямы )
    3. жесткое приземление после прыжка
    4. падение автомобиля
    5. косой удар в переднюю часть автомобиля.

    Фронтальные подушки безопасности не срабатывают при ударе автомобиля сзади, боковом ударе, опрокидывании автомобиля.

    Условием срабатывания боковых и головных подушек безопасности является превышение силы бокового удара заданной величины.

    Алгоритмы срабатывания подушек безопасности постоянно совершенствуются и становятся все сложнее. Современные алгоритмы учитывают скорость движения транспортного средства, скорость его замедления, вес пассажира и место его расположения, использование ремня безопасности, а также наличие детского кресла.

    Источники: http://www.auto-infosite.ru/articles_podushki_bezopasnosti.html, http://old.opel-club.ru/advice/srs.htm, http://365cars.ru/soveti/passivnye-sistemy-bezopasnosti.html, http://systemsauto.ru/passive/airbag.html








    Комментариев пока нет!

    Поделитесь своим мнением