Как работает подушка безопасности: Запчасти для иномарок онлайн в магазине Exist.ru

Как это работает: подушки безопасности. Видео

• Автор: AutoGrodno.by
• 29.12.2010, 00:31

    Воздушные подушки безопасности (airbag) пока остаются только помощниками ремней безопасности, хотя по мере совершенствования на них возлагается все большая ответственность за человеческие жизни.

    Разработаны подушки безопасности (airbag) как для водителей, так и для пассажиров на переднем сиденье. Для водителя подушка устанавливается обычно на рулевом управлении, для пассажира — на приборной панели (в зависимости от конструкции).

 

    Передние подушки безопасности срабатывают при получении аварийного сигнала от блока управления. В зависимости от конструкции, степень наполнения подушки газом может варироваться.

     Предназначение передних подушек – защита водителя и пассажира от травмирования твёрдыми предметами (кузов двигателя и др.) и осколками стёкол при фронтальных столкновениях.

 

 

 

 

    Боковые подушки предназначены для уменьшения повреждения людей, находящихся в автомобиле при боковом ударе. Они устанавливаются на дверях, либо в спинках сидений. При боковом столкновении внешние датчики посылают сигналы в центральный блок управления airbag. Это делает возможным срабатывание как некоторых, так и всех боковых подушек.

    Исследования влияния надувных подушек безопасности на вероятность гибели водителя при лобовых столкновениях показали, что таковая уменьшается на 20-25%.
 

 

 

 

     Прообраз современных подушек безопасности появился в 1951 году, когда мюнхенский изобретатель Вальтер Линдерер прикрепил к рулю надувной воздушный мешок.

Позже этим способом защиты пассажиров заинтересовались многие автопроизводители, однако реализовать его на практике в серийных машинах оказалось не так-то просто. А все потому, что во время столкновения подушка безопасности должна надуваться за очень короткое время – 40 миллисекунд, обеспечивая при этом «мягкую посадку» пассажира. Но ведь ни один компрессор не в силах за такое мгновение надуть подушку! В результате решено было применять энергию газов, выделяющуюся при сгорании какого-либо топлива. Сначала экспериментировали с ракетным топливом, но при его использовании подчас разрывались не только подушки безопасности, но и весь автомобиль. Тогда решили применять неорганический газ, получаемый при сгорании «таблетки» азида натрия. В связи с этим в 1981 году подушки безопасности в Германии стали подпадать под действие закона о взрывчатых веществах. Он требует, чтобы каждый покупатель автомобиля, оборудованного airbag брал на себя обязательство правильно обращаться с этим устройством и менять его через определенный срок. Согласие на эти условия скреплялось подписью покупателя.

    Устройство и принцип работы надувных подушек безопасности (AirBag)

    Подушки безопасности (airbag) представляют собой систему, в которую входят газогенератор с подушкой в одном узле, датчики удара, а в самых современных и электронный блок управления. Сама подушка безопасности изготавливается из нейлона толщиной 0,45-0,55 мм, который для герметичности покрывали слоем резины или силикона.

    В газогенераторе, называемом часто пиропатроном, используется твердое топливо, при сгорании которого выделяется газ, заполняющий, а точнее, надувающий подушку. Топливом обычно выступает ядовитый азид натрия (NaN3), 45% массы которого при сгорании превращается в чистый азот, а остальное – в углекислый газ (СО2), окись углерода (СО), воду (Н2О) и твердые частицы. Хотя процесс сгорания и происходит быстро, он не носит взрывного характера. Оптимальное для обеспечения «надувательства» время наполнения подушки – 30-55 миллисекунд.

Газ в подушку поступает через специальный фильтр, который пропускает только азот. В развернутом состоянии подушка находится очень короткое время (до 1 с), так как азот (абсолютно безопасный для человека) через специальные отверстия быстро выходит в салон, чтобы подушка не задушила защищаемого пассажира. В качестве топлива некоторые производители подушек безопасности применяют нитроцелюлозу. Для разворачивания airbag его требуется значительно меньше (8 г), чем азида натрия (50 г). При этом также не требуется установка фильтра.

    Сигналом для срабатывания пиропатрона airbag служит электрический импульс от датчиков удара (ускорения или давления), поступающих напрямую или через электронный блок. Устанавливаются датчики в салоне, в передней части автомобиля, или в дверях, при этом их количество может колебаться от трех до десяти. На срабатывание датчиков airbag влияет не только скорость автомобиля, но и характер столкновения (под каким углом, с каким препятствием). В то же время экстренное торможение с любой скорости не может заставить сработать датчик удара. На случай выхода из строя аккумулятора некоторые системы снабжены специальным конденсатором, который отдает накопленную энергию для открытия подушек безопасности.

 

 

 

 

 Повлиять на «открываемость» могут и полироли для торпедо, ведь некоторые из них повышают прочность пластика панелей

 

 

 

 Часто страдают от сбоев в работе подушек любители наклеек. Разместив их на торпедо и руле в зонах окон-прорезей, через которые открываются подушки, автовладельцы тем самым искажают «геометрию» их открытия, а также увеличивают время их разворачивания

 

 

    Воздушная подушка водителя имеет объём от 60 до 80 литров, а переднего пассажира – до 130 литров. Не трудно представить, что при срабатывании системы, объём салона уменьшается на 200-250 литров в течение 0,04 сек, что даёт немалую нагрузку на барабанные перепонки (до 140 дБ). Кроме того, вылетающая со скоростью более 300 км/ч подушка, таит в себе немалую

опасность для людей, если они не пристёгнуты ремнём безопасности и ничто не задерживает инерционное движение тела навстречу подушке.

    Из-за того, что наполнение подушек в салоне – а их обычно от 2 до 6 – сопровождается повышенным шумом, слишком опасным для барабанных перепонок, срабатывают только нужные подушки, и то в разное время: например, через 20 миллисекунд после столкновения – водительская, еще через 17 миллисекунд – пассажирские. Причем если защищать некого, подушки безопасности не срабатывают, так как в сиденья начали устанавливать специальные датчики, фиксирующие наличие пассажиров.
 

 

 

 

 

Все о подушках безопасности — aksgroup.

su

Долгие годы надежный ремень безопасности оставался единственным средством пассивной безопасности автомобилиста. Шли дебаты по поводу их безопасности, особенно в отношении детей, но с течением времени, многие страны приняли законы об обязательности ремней. Статистика показывает, что использование ремней безопасности спасло тысячи жизней людей, которые могли бы погибнуть при столкновении.

Как и ремни безопасности, концепция пневмоподушки — мягкой подушки, срабатывающей при столкновении — давно витала в воздухе. Первая патентная заявка на надувное устройство для защиты пассажиров при жесткой посадке самолетов была подана во время Второй мировой войны. В 1980-х первые промышленные подушки безопасности появились в автомобилях.

Начиная с 1998 года, все новые автомобили, продаваемые в Соединенных Штатах, были обязаны иметь подушки безопасности со стороны как водителя, так и пассажира (закон распространился на легкие грузовики в 1999 году).

На сегодняшний день статистика свидетельствует о том, что подушки безопасности снижают риск смерти в случае прямой лобовой аварии примерно на 30 процентов. Затем последовали подушки безопасности, вмонтированные в сиденья и двери. Сегодня некоторые машины имеют гораздо больше, чем две подушки — шесть или даже восемь подушек безопасности. Из-за тех же противоречий, которые когда-то происходили при внедрение ремней, подушки безопасности являются предметом серьезных государственных и промышленных исследований и испытаний.

Из этой статьи вы узнаете, какие научные достижения стоят за подушками безопасности, как это устройство работает, каковы его проблемы и в каком направлении развиваются технологии.

Законы движения

Прежде чем рассмотреть специфику, давайте вспомним основы законов движения. Во-первых, мы знаем, что движущиеся объекты обладают импульсом (произведение массы на скорости движения объекта). За исключением случаев, когда внешняя сила действует на объект, объект будет продолжать двигаться с заданной скоростью в заданном направлении.

Автомобиль состоит из нескольких объектов, в том числе само транспортное средство, различных объектов внутри автомобиля, и, конечно, пассажиров. Если эти объекты не закреплены, они будут продолжать движение на той скорости, с которой двигался автомобиль, даже если автомобиль останавливился из-за столкновения.

Чтобы погасить импульс объекта требуется силы, действующие в течение определенного периода времени. Когда автомобиль попадает в аварию, сила, необходимая, чтобы остановить объект, достаточно велика, потому что импульс машины изменился мгновенно, в отличие от пассажиров — для этого потребовалось бы больше времени. Цель любой удерживающей системы заключается в том, чтобы помочь остановить пассажира с минимальным ущербом для здоровья последнего.

Подушка существует для того, чтобы снизить скорость пассажира до нуля практически без какого-либо ущерба. При этом ограничения, в рамках которых она должна работать огромны. Для выполнения своей задачи у подушки имеется пространство между пассажиром и рулем или приборной доской, и какая-то доля секунды. Даже это крошечное пространство и количество времени имеют огромное значение, так как система должна замедлить пассажира равномерно, а не резким толчком. В следующем разделе мы рассмотрим поподробнее части подушки и то, как они надуваются.

Надутие воздушной подушки

Цель подушки безопасности заключается в том, чтобы замедлить движение пассажира вперед насколько возможно равномерно в имеющиеся у нее доли секунды. Существуют три части подушки безопасности, которые помогут достичь такого результата:

• Подушка сама по себе сделана из тонкой нейлоновой ткани и уложена в руль или приборную доску, или, как часто встречается в последнее время, сиденье или дверь.
• Датчик устройства, который сообщает подушке о необходимости надува. Надутие происходит тогда, когда сила столкновения равна столкновению с кирпичной стеной на скорости от 16 до 24 км/час.  Механический переключатель срабатывает тогда, когда есть массовый сдвиг, закрывший электрический контакт, что сообщает датчикам о том, что произошла авария. Датчики получают информацию из акселерометра, встроенного в микропроцессор.
• Система надува пневмоподушки смешивает азид натрия (NaN₃) и нитрата калия (KNO₃), в результате чего выделяется газ. Горячий газообразный азот взрывом надувает подушки безопасности.

Ранние попытки использования подушек безопасности в автомобилях наткнулись на непомерно высокую цену и технические трудности, связанные с хранением и высвобождением сжатого газа.

Исследователей интересовало:

• Имеется ли в машине достаточно места для размещения канистры с газом
• Будет ли газ оставаться стабильным под высоким давлением
• Как можно быстро и надежно надуть подушку безопасности при различных температурных условиях эксплуатации и без оглушающего звука

Им был нужен способ запустить химическую реакцию, производящую азот, который стал бы раздувать подушку. Малые твердо-топливные надуватели пришли на помощь в 1970-х годах.

Система надува в чем-то похожа на ракетный ускоритель. Система подушки безопасности поджигает твердое топливо, которое горит очень быстро, создавая большие объемы газа, раздувающие подушку. Затем подушка буквально вырывается из своего места на скорости до 322 км/ч — быстрее, чем в мгновение ока! В следующую секунду газ быстро рассеивается через крошечные отверстия в камере, тем самым сдувая подушку, чтобы вы могли двигаться.

Даже несмотря на то, что весь процесс занимает одну двадцать пятую секунды,  дополнительное время необходимо, чтобы помочь предотвратить серьезные травмы. Кстати, порошкообразное вещество, высвобождающееся из подушки безопасности — это обычный кукурузный крахмал или тальк, который используется производителем для того, чтобы подушка оставалась гибкой и служит смазкой во время нахождения подушки в своем хранилище.

Далее мы рассмотрим некоторые меры предосторожности, связанные с подушками безопасности, особенно там, где речь идет о детях.

Меры предосторожности, связанные с подушками безопасности

С первых дней использования пневмоподушек, эксперты предупреждали, что подушки безопасности, должны использоваться в сочетании с ремнями безопасности. Ремни безопасности были по-прежнему абсолютно необходимы, поскольку подушки работали только в случае фронтального столкновения, происходящих на скорости более чем 6 км/ч. Только ремни безопасности могут помочь при заносе или боковой аварии (хотя боковые подушки безопасности становятся все более распространены в настоящее время), задних столкновених и вторичных воздействиях.Даже при современных достижениях технологии, подушки по-прежнему являются эффективным только при одновременном использовании коленного или плечевого ремней безопасности.

Не заняло много времени, чтобы понять, что сила подушки может повредить тем, кто оказался слишком близко. Исследователи установили, что зоной риска для водителя являются первые 5-8 см надува подушки. Так что, располагаясь в 25 см от подушки безопасности, вы получите надежный запас прочности. Это расстояние замеряется от центра руля до вашей грудины. Если в данный момент расстояние составляет менее 25 сантиметров, вы можете настроить водительское место одним из следующих способов:

• Переместите водительское место назад, насколько это возможно, сделать чтобы удобно дотягиваться до педалей.
• Немного опустите спинку сиденья. Хотя конструкции автомобилей различаются, большинство водителей может достичь расстояния в 25 см даже если водительское сиденье выдвинуто вперед, немного наклонив спинку сиденья. Если наклон сиденья не позволяет вам обеспечить хорошую видимость дороги, вы можете приподнять сиденье за счет системы подъема (не все машины оборудованы этой системой) или подложив твердую, нескользкую подушку для достижения того же эффекта.
• Убедитесь, что подушка безопасности «нацелена» на центр груди, а не на голову и шею, наклонив рулевое колесо вниз (это работает только если ваше рулевое колесо регулируется).

Эти правила отличаются для детей. Подушка может серьезно ранить или даже убить непристегнутого ребенка, который сидит слишком близко к ней или же был выброшен вперед силой экстренного торможения. Эксперты согласны с тем, что для безопасности ребенка необходимы следующие условия:

• Дети до 12 лет должны ездить закрепленными в правильно установленом, соответствующем возрасту автомобильном кресле на заднем сиденье.
• Младенцы, находящиеся в кресле, закрепленном против хода движения (в возрасте до одного года и весом менее 10 кг) не должны ездить на переднем сиденье легкового автомобиля, имеющего подушки безопасности на пассажирской стороне.
• Если ребенок старше одного года вынужден ехать на переднем сиденье, оборудованном подушкой безопасности со стороны пассажира, то он или она должны сидеть в детском кресле, установленном по ходу движения, или на специальной подушке-бустере, или с использованием надлежащим образом закрепленного коленного или плечевого ремня, а сиденье должно быть откинуто или отведено назад насколько возможно.

В некоторых случаях, владельцы автомобилей могут захотеть иметь возможность отключить подушки безопасности. В следующем разделе мы будем обсуждать меры, которые необходимо предпринять, если вы хотите, чтобы ваши подушки безопасности были отключены.

Деактивация воздушных подушек

В ответ на обеспокоенность, возникшую по поводу детей и некоторых других категорий, особенно людей маленького роста, которые были убиты или тяжело ранены в результате неисправного или слишком мощного действия подушек безопасности, Национальная администрация безопасности дорожного движения (НАБДД) США в 1997 году опубликовала окончательные правила, позволяющие автопроизводителям использовать менее мощные подушки безопасности. Это правило позволяет снижать мощность подушек безопасности на величину от 20 до 35 процентов. Кроме того, начиная с 1998 года, ремонтным мастерским и дилерам было разрешено устанавливать переключатели, которые позволяют отключить подушки безопасности в случае необходимости. Владельцы автотранспортных средств в настоящее время могут получить разрешение на установку переключателя на одну или обе подушки безопасности в автомобиле, если они (или другие лица, использующие данный автомобиль) попадают в одну или несколько из этих групп риска:

• Имеют право на отключение подушек безопасности как с водительской, так и с пассажирской стороны — лица с медицинскими показаниями, для которых риск срабатывания подушек безопасности превышает риск от отсутствия подушки безопасности
• Со стороны водителя (в дополнение к медицинским показаниям) — люди, которые не могут расположить себя так, чтобы при эксплуатации машины от корпуса до центральной части подушки безопасности оставалось не менее 25,4 см
• С пассажирской стороны (в дополнение к медицинским показаниям) — лица, которые перевозят ребенка на переднем сиденье автомобиля в кресле, установленном против хода движения, так как не имеют задних сидений, задние сиденья слишком малы, чтобы разместить на них детское автокресло или потому, что необходимо постоянно следить за ребенком по медицинским показаниям.
• С пассажирской стороны (в дополнение к медицинским показаниям) — лица, которые перевозят детей в возрасте от одного до 12 лет на переднем сиденье, так как (а) на машине нет заднего сиденья, (б) владелец транспортного средства имеет больше детей, чем может поместиться на заднем сиденье или (в), так как необходимо постоянно следить за здоровьем ребенка.

Если вы хотели бы установить в вашей машине переключатель, вам необходимо ознакомиться со всеми «за» и «против», прежде чем пойти в мастерскую, а также с информацией от производителя о том, возможна ли установка такой опции на вашем автомобиле.

Очевидно, что даже у вас есть возможность установить переключатель, подушки безопасности должны быть оставлены на водителей, комплекция которых оставляет необходимое расстояние до подушки безопасности. Для тех же, кто не может следовать этому условию (даже с учетом предложений, перечисленных выше), подушка может быть отключена. Группа врачей на Национальной конференции по медицинским показаниям для деактивации подушек безопасности рассмотрела ряд медико-санитарных оснований, которые служат возможными основаниями для отключения подушки безопасности. По их мнению, медицинскими показаниями не являются:

• кардиостимуляторы
• очки
• ангина
• эмфизема
• астма
• мастэктомия
• предыдущме хирургические вмешательства в области спины и шеи
• преклонный возраст
• остеопороз
• артрит
• беременность

Напомним, что в США вы вообще не можете отключить подушку безопасности без установки переключателя. Однако, если заводом-изготовителем транспортного средства такой функции не предусмотрено, НАБДД позволит разрешить отключение подушки безопасности на индивидуальной основе при наличии соответствующих условий. Никогда не пытайтесь отключить подушку безопасности самостоятельно — помните, это не мягкая подушка! Она может повредить вам, если вы не знаете, что делаете — лучше обратиться с сервис-центр.

В некоторых машинах автопроизводители сами устанавливают переключатель подушек безопасности в том случае, если транспортное средство не имеет заднего сиденья или задние сиденья слишком малы, чтобы разместить детское кресло. В США производители в настоящее время не имеют права устанавливать переключатели для водителя. К чему эти правила? НАБДД США решила запретить заводскую установку переключателей из опасений, что они станут стандартным оборудованием на всех новых транспортных средств, — даже те, которые приобретаются людьми не входящими в группы риска. такое решение было принято и для того, чтобы производители работали над разработкой более безопасных, более развитых систем подушек безопасности, а не отключали существующие.

Будущее подушек безопасности

Мероприятия, направленные на поддержание и улучшение жизнесберегающих преимущества подушек безопасности, переживают свой расцвет. Новые тесты с использованием манекенов, проведенные под эгидой НАБДД, позволили улучшить требования к подушкам безопасности на основе новых знаний и научных исследований.

До недавнего времени большая часть успехов в авто безопасности была достигнута в области передних и задних столкновений, хотя 40 процентов от всех серьезных травм в результате аварий являются результатом боковых воздействий, а 30 процентов всех несчастных случаев являются результатами побочных последствий столкновений. Многие автопроизводители отреагировали на эти статистические данные (и связанные с этим новые стандарты) усилением дверей, дверных рам, и пола и крыши. Но автомобили, которые в настоящее время предлагают боковые подушки безопасности представляют собой новое слово в безопасности пассажиров.

Инженеры говорят, что разработка эффективных боковых подушек безопасности, намного сложнее, чем проектирование передних подушек. Это объясняется тем, что большая часть энергии от переднего столкновения поглощается бампером, капотом и двигателем, и это занимает от 30 до 40 миллисекунд, прежде чем воздействие достигнет водителя или пассажира. В боковом ударе, пассажира автомобиля отделяет от другого транспортного средства лишь сравнительно тонкая дверь и буквально несколько дюймов. Это означает, что вмонтированные в двери боковые подушки безопасности должны развертываться за пять или шесть миллисекунд!

Инженеры Volvo экспериментировали с различными способами монтажа боковых подушек безопасности, и выбрали задние сиденья в качестве места установки, потому что они защищают пассажиров любого размера независимо от того, как расположено место. Этот механизм позволяет им поместить механический датчик по бокам подушек сиденья водителя и переднего пассажира. Это предотвращает пневмоподушки неповрежденной части автомобиля от вздутия. Установка всего пакета подушек безопасности в спинки сидений также дает преимущество предотвращения ненужного развертывания, которые могут быть вызваны в результате столкновений с пешеходами или велосипедами. Для задействования боковых подушек безопасности столкновение должно произойти на скорости около 19 км/ч.

Инженеры BMW решили проблему установкой подушек безопасности, вмонтированных в дверь. Дверь имеет больше пространства, что означает подушку безопасности большего размера.

Головная подушка безопасности или Надувная трубчатая структура (ITS) немного похожа на большую колбасу, и, в отличие от других подушек безопасности, призвана оставаться надутой в течение пяти секунд, чтобы обеспечить защиту против второго или третьего ударов. воздействия. В сочетании с боковой подушкой безопасности, ITS предлагает более эффективную защиту при боковых столкновениях. Другой вариант для защиты головы в боковых столкновениях —  подушка-«занавес».

Из всего этого ясно, что научные исследования, лежащие в основе подушек безопасности все еще новы, но быстро развиваются. В этой области можно ожидать много достижений по мере того, как у дизайнеров будут возникать новые идеи, которые они получат на материалах реальных автокатастроф.

Принцип действия системы безопасности автомобиля

Содержание

1. Принцип действия системы безопасности
2. Как срабатывает подушка безопасности и на какой скорости?
3. Устройство системы
4. Основные проблемы
5. Признаки неисправности
6. Общие правила демонтажа
7. Как правильно установить

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.

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.

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.

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.

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.

Основные проблемы

Под шлейфом в электротехнике понимают жгут проводников в общей изоляции. Иначе его называют ленточный кабель. Такие устройства хорошо известны компьютерщикам.

Многожильный ленточный кабель хорошо подходит для передачи сигналов от вращающегося по оси рулевой колонки устройства. В этом случае шлейф наматывается на специальную мини-бухту. Первоначально по шлейфам передавались сигналы непосредственно с мини-переключателей, установленных на руле, а также к подушке безопасности. Впоследствии на руль стали устанавливать электронное устройство, которое шифрует сигналы для передачи. Это позволило увеличить надежность, снизить количество сбоев.

Однако технические проблемы, связанные с отказом шлейфов, остались. Основные причины ненадежности подрулевых шлейфов:

1. Естественный износ. Механические напряжения при сгибании шлейфа накапливаются. Со временем это приводит к излому проводников.
2. Большой ток при срабатывании подушек безопасности. Особенно опасна с этой точки зрения обманка подушек безопасности. Обычно это резистор сопротивлением 2,2 Ома. Он мгновенно не перегорает, как пиропатрон подушки. Длительное время протекает большой ток, который перегревает шлейф.
3. Коррозия. Даже небольшое количество влаги, попавшее в подрулевое пространство способно вызвать коррозию тонких проводников в месте пайки шлейфа.
4. Дорожно-транспортное происшествие. Повышенные механические нагрузки во время ДТП могут привести к повреждению шлейфа.

Признаки неисправности

Проверить исправность шлейфа необходимо в случаях:

• отказа работоспособности отдельных кнопок на руле;
• пропадания звукового сигнала;
• характерного хруста в области рулевой колонки;
• индикации контрольной лампочки подушек безопасности на приборной панели.

Начать лучше с компьютерной диагностики. Далее следует приступить к параметрической проверке с помощью мультиметра. Для ее проведения перед демонтажем шлейфа следует снять отрицательную клемму аккумуляторной батареи. На некоторых авто есть переключатель, который отключает блок управления подушками безопасности. В таком случае достаточно переключить его в положение «выключено» (OFF).

Для проведения полной проверки шлейфа его необходимо полностью демонтировать. При этом необходимо соблюдать меры предосторожности, чтобы полностью не повредить конструкцию.

Общие правила демонтажа

Перед демонтажем конструкции необходимо ознакомиться с последовательностью работ. Инструкции по демонтажу для распространенных марок авто можно найти в интернете.

Если такие сведения в сети отсутствуют, следует руководствоваться следующими общими правилами:

• Перед произведением работ необходимо установить рулевое колесо в среднее (нулевое) положение. Если в инструкции указано сместить руль в определенное положение (например, некоторые модели VW), следует выполнить смещение, одновременно нанеся метки на руль и защиту рулевой колонки.
• Далее следует приступить к разборке кожуха колонки. Помимо саморезов она крепится на защелках, поэтому разбор необходимо производить в теплом помещении, чтобы их не заломать.
• На внутренней стороне руля может быть предусмотрено специальное крепление подушки безопасности.

Демонтировать подушку безопасности следует с особой осторожностью. Лучше в этот момент воспользоваться помощью. Часто после откручивания крепления она сразу «отваливается», так как дополнительных элементов крепежа (направляющих, скоб и др. ) не имеется. Если подушка оторвется от проводки, она придет в негодность. Напомню, что работу с подушкой необходимо производить при отключенной клемме АКБ.

• После освобождения конструкции руля приступают к откручиванию болта его крепления. Перед его откручиванием обязательно наносят риски на рулевой вал и рулевую втулку, чтобы не было проблем с дальнейшей корректной установкой руля.
• Дальнейший этап – снятие «стрекозы» (блоков подрулевых переключателей света, стеклоочистителей, поворотников и др.) Перед этим необходимо отсоединить все разъемы к ним. В некоторых моделях авто шлейф можно снять, не демонтируя «стрекозу».
• Обычно подрулевой шлейф крепится на скобах, иногда находится под пластмассовой защитой.

• Итак, подрулевой шлейф в руках. Сначала производят визуальный осмотр. Если сам шлейф пожеван, оборван либо нарушена его целостность, то, скорее всего, его необходимо менять, лучше в сборе. Если он имеет незначительные повреждения, можно отремонтировать. Самостоятельно ремонтировать шлейф без специального опыта не советую. Можно отнести к специалистам по ремонту мобильной техники или ноутбуков. Они на этом не один шлейф съели. Можно, конечно навесить пару припойных «соплей» при помощи флюса из таблетки аспирина, но не факт, что такой контакт прослужит долго.
• Если конструкция подрулевого шлейфа восстановлению не подлежит, необходимо приступить к поиску замены. Сейчас в интернет-магазинах можно найти запчасть для любой распространенной модели авто.
• Желательно о приобретении нового рулевого шлейфа позаботиться заранее. Если под рулем что-то начинает хрустеть с вышеперечисленными признаками неисправности, то устройство точно подлежит замене. Лучше совместить в одном ремонте демонтаж неисправного и установку нового шлейфа. В таком случае рулевой механизм не смещается, есть большая вероятность корректной установки. Если собрать рулевую колонку без шлейфа, затем несколько недель поэксплуатировать авто, после чего установить запчасть, существует большая вероятность некорректной установки. При этом шлейф может оборваться или вновь зажеваться.

Как правильно установить

Универсальных рекомендаций на этот случай мало. Прежде всего, при монтаже конструкции рулевого управления необходимо строго соблюдать совмещение всех предварительно установленных меток и рисок, последовательность работ. Следует предварительно осмотреть конструкцию шлейфа, возможно, на ней есть дополнительные метки положения.

При установке рулевого болта необходимо пользоваться динамометрическим ключом. После монтажа конструкции необходимо проверить плавность вращения рулевого колеса. Для этого передние колеса лучше «вывесить».

Далее медленно при слабом усилии вращать рулевое колесо в крайние положения. Зажигание при этом следует включить (предварительно, накинув клеммы аккумулятора), двигатель не заводить. Если при предельных углах поворота руля будет наблюдаться посторонний шум, либо дополнительное усилие, лучше еще раз проверить правильность установки шлейфа.

Как работают подушки безопасности и как они могут выйти из строя

Новый год исполнился всего 72 часа, когда Honda объявила, что еще один человек погиб из-за неисправной подушки безопасности, в результате чего общее количество погибших в США достигло девяти. Число серьезно раненых превышает 100 человек.

Это был жестокий год для автомобилистов и для отраслевой безопасности, которая до сих пор считалась настоящим спасателем. Прошлой весной несколько автопроизводителей начали отзывать автомобили из-за того, что их поставщик подушек безопасности Takata Corp. отгрузил сумки с неисправными нагнетателями. Оказывается, инфляторы могут посылать шрапнель через кабину с такой силой, что они оставляют жертв с тем, что, по словам полиции, похоже на огнестрельные и колото-резаные ранения. (В одном случае полицейские фактически начали расследование убийства.) Глобальные гиганты, такие как Honda, Toyota, Nissan, Ford, Mazda, BMW, Subaru и Pontiac, были вынуждены отозвать 19миллионов автомобилей в США, самый массовый отзыв в истории автомобилестроения.

Что именно пошло не так? И какая наука стоит за развертыванием и эффективностью подушек безопасности? Это на удивление просто, и хотя по оценкам Национальной администрации безопасности дорожного движения, подушки безопасности спасли около 37 000 жизней с момента их первоначального внедрения в 1975 и 2012 годах, автопроизводителям и регулирующим органам потребовались годы, чтобы поверить в их эффективность.

Как работают подушки безопасности?

В 1969, Popular Science восторженно отзывался о новомодном изобретении под названием «воздушные подушки», которое обещало революционизировать безопасность автомобиля. Но в последующие два десятилетия эти подушки вызвали ожесточенные споры. Не из-за науки, стоящей за ними, а из-за человеческой психологии: чиновники беспокоились, что пассивная защита, обеспечиваемая этими подушками безопасности, отпугнет людей от пристегивания ремней безопасности. Еще в 1984 году PopSci сообщал, что подушки безопасности все еще были редкостью на дорогах: «Большинство автопроизводителей категорически против установки подушек безопасности; только Mercedes в настоящее время предлагает такой». Сегодня они вездесущи, появляясь в 190 миллионов автомобилей в США.

Идея подушки безопасности заключается в том, чтобы использовать физику аварии. В случае лобового столкновения автомобиль обычно быстро останавливается. Тело водителя, конечно, нет. Он следует второму закону Ньютона: его импульс сохраняется до тех пор, пока внешняя сила (обычно рулевое колесо, приборная панель или лобовое стекло) не остановит его. Подушка безопасности не просто смягчает удар. Это на самом деле снижает воздействие, растягивая его на более длительный период времени. Он также распространяет воздействие на большую площадь тела. Таким образом, ни одна область (лоб, подбородок, шея) не несет основной удар. Вот почему подушки безопасности надуваются, а затем быстро сдуваются, постепенно уменьшая скорость водителя с 60 миль в час до нуля.

https://www.youtube.com/watch?v=AtpNj9Fapj8?

видеоматериал: Страховой институт дорожной безопасности

Химия и механика подушек безопасности

Система подушек безопасности состоит из шести основных частей: акселерометр; схема; нагревательный элемент; заряд взрывчатого вещества; и сама сумка.

Акселерометр отслеживает, насколько быстро меняется скорость вашего автомобиля. Когда ваша машина врезается в другую машину — или в стену, или в телефонный столб, или в оленя, — акселерометр запускает цепь. Затем схема посылает электрический ток через нагревательный элемент, который похож на те, что в вашем тостере, за исключением того, что он нагревается намного быстрее.

Это воспламеняет заряд, часто твердые гранулы азида натрия (NaN3 _{), которые взрываются. При взрыве образуется газообразный азот (N} 2~), который наполняет сдутую нейлоновую подушку безопасности (упакованную в рулевую колонку, приборную панель или дверь автомобиля) со скоростью около 200 миль в час. Вся реакция занимает всего 1/25 секунды.

Сам мешок имеет крошечные отверстия, которые начинают выпускать газ, как только он наполняется. Цель состоит в том, чтобы мешок сдулся к тому моменту, когда ваша голова коснется его. Таким образом, он поглощает удар, а не ваша голова отскакивает от полностью надутой подушки безопасности и вызывает у вас хлыстовую травму, которая может сломать вам шею.

Иногда из пакета высыпается струйка белого порошка. Это кукурузный крахмал или тальк, чтобы сумка оставалась эластичной во время хранения. (Подобно резиновой ленте, которая со временем высыхает и трескается, подушки безопасности могут делать то же самое.) Большинство современных подушек безопасности имеют силиконовое покрытие, что делает их ненужными.

Как убивают подушки безопасности?

В случае с подушками безопасности Takata инфлятор — металлический картридж, заполненный пропеллентными пластинами — воспламенился со слишком большой силой. Когда корпус разрывается, металлические осколки летят через сумку в том же направлении, что и при надувании, а именно прямо к голове и шее водителя или пассажира. В одном из несчастных случаев 35-летний мужчина из Техаса, чья Honda Accord 2002 года выпуска врезалась в другую машину (на относительно низкой скорости 30 миль в час), истек кровью, когда шрапнель перерезала ему сонную артерию и яремную вену и сломала его трахея, согласно вскрытию. Полиция сообщила, что жертва в Орландо выглядела так, будто ей выстрелили в лицо.

Автопроизводители и федеральные регуляторы обнаружили множество причин, по которым инфляторы становятся смертельными. Среди них: плохой надзор на производстве; конструкция самого автомобиля; и годы воздействия высокой температуры и влажности в определенных регионах (ряд смертей произошел в Техасе и Флориде). Такая высокая температура и влажность могут разрушить пластины топлива, так что топливо нитрата аммония — химическое вещество, которое можно использовать при изготовлении бомб — сгорает слишком быстро и сильно, создавая избыточное давление в металлическом корпусе, который затем взрывается со смертельной силой.

https://www.youtube.com/watch?v=7wS6b3y9b1w?

видео предоставлено NHTSA и Battelle

Что вы можете сделать, чтобы избежать шрапнели? Проверьте этот список, чтобы убедиться, что ваш автомобиль не входит в число 19 миллионов автомобилей, отозванных из-за неисправных надувных подушек безопасности.

Безумная физика подушек безопасности

Ретт Аллен

Наука

6 окт. подушки безопасности используют взрывчатку.

Bertrand Guay/AFP/Getty Images

Я могу представить встречу: дюжина инженеров собралась вокруг стола для совещаний, чтобы обсудить безопасность автомобилей. Как мы можем защитить людей во время автомобильной аварии? Мы уже добавили в автомобили ремни безопасности и зоны деформации. Есть ли что-нибудь еще, что мы можем включить? Один из участников неохотно поднимает руку с предложением: «Как насчет того, чтобы добавить взрывчатку в руль?» Блестящий. Это именно то, что мы будем делать. Мы заложим бомбу в машину, и это спасет жизни.

Они были правы. Подушки безопасности — это взрывчатка, а подушки безопасности спасают жизни, но это все равно безумная идея.

Первоначальная идея автомобильной подушки безопасности возникла в начале 1950-х годов. Это было не совсем взрывное устройство. В нем использовался сжатый газ, который высвобождался, чтобы заполнить своего рода мочевой пузырь. Эта схема работала не очень хорошо — она была недостаточно быстрой. Оказывается, единственный способ заставить подушку безопасности надуться достаточно быстро, чтобы быть полезной, — это использовать взрывчатку. Хорошо, технически это химическая реакция, которая производит газ для заполнения мешка, но по сути это взрыв.

Итак, как быстро должна раскрыться подушка безопасности? Давайте сделаем грубую оценку, чтобы получить минимальное время инфляции.

Ситуация такая. Хороший день для пикника. Пойдем на пикник, а? Я принесу немного еды, а ты можешь принести одеяло. Садитесь в машину, и я поеду. Еду и вдруг — олень на дороге! Свернуть! Врезаться в дерево. Блам.

Машина ехала со скоростью всего 35 миль в час (15,6 метра в секунду) и, врезавшись в дерево, мгновенно останавливается (что неправда, но достаточно близко). Есть еще одна важная вещь, которую нужно оценить, — расстояние от водителя до рулевого колеса. Я буду великодушен и поставлю это на значение 0,5 метра; это, вероятно, ниже, чем это.

Вот что происходит. Человек движется со скоростью 15,6 м/с в машине, которая только что мгновенно остановилась. Подушка безопасности должна раскрыться до того, как человек столкнется с остановившимся рулевым колесом. Теперь немного физики. Если мы предположим, что на человека не действуют никакие силы (забудьте пока о ремне безопасности), у человека будет постоянная скорость. С этой постоянной скоростью мы можем рассчитать время до удара, используя только определение средней скорости в одном измерении:

Самые популярные

Используя значения 15,6 м/с для скорости и расстояния 0,5 метра, я получаю время столкновения 0,032 секунды. Это очень короткое время — как мгновение ока. Хорошо, на самом деле это меньше, чем «моргание глаза», которое, кажется, занимает около 0,1 секунды. Но ждать! Это еще хуже. Это расчетное время показывает, сколько времени потребуется человеку, чтобы ударить по рулю. Но идея состоит в том, чтобы вместо этого человек попал в подушку безопасности. Это означает, что подушка безопасности не только должна раскрыться за это время, но и уменьшит расстояние, которое может преодолеть человек. Предположим, что расстояние сократилось вдвое — это также сокращает время надувания вдвое, примерно до 0,016 секунды.

Попробуйте надуть воздушный шар менее чем за десятую долю секунды. Это практически невозможно. Теперь попробуйте сделать то же самое с большим мешком за еще меньшее время. С воздухом этого не сделаешь. Единственный ответ — взрыв, который производит газ для заполнения подушки безопасности.

Это еще безумнее, чем вы думаете. Давайте представим, что должно произойти при этом столкновении (которое происходит всего лишь на скорости 35 миль в час).

• Машина врезается в дерево.
• Что-то в машине должно обнаружить столкновение. Должен быть акселерометр, который говорит: «О, эй, я думаю, мы падаем».
• Затем этот датчик посылает сигнал на подушку безопасности. Затем подушка безопасности воспламеняет «взрывчатку» внутри.
• Взрыв расширяет и надувает мешок.

Все это должно произойти до того, как человек попадет в мешок. Псих. Хорошо, это правда, что ремень безопасности также замедляет человека во время столкновения. Это даст подушке безопасности немного больше времени для срабатывания. Вот почему вы должны пристегиваться ремнем безопасности, даже если в вашем автомобиле есть подушка безопасности. Или еще лучше, просто следите за оленями на дороге и ведите машину осторожно.

---

Еще больше замечательных историй WIRED

• Создатель BitTorrent хочет создать лучший Биткойн
• Поедающая мозги амеба только что забрала еще одну жертву
• Знакомьтесь, YouTube-король бесполезных машин
• Ваш телевизор звучит ужасно. Обновление с помощью звуковой панели
• Ищете больше? Подпишитесь на нашу ежедневную рассылку новостей и никогда не пропустите наши самые свежие и интересные истории

Ретт Аллен — адъюнкт-профессор физики в Университете Юго-Восточной Луизианы. Он любит преподавать и говорить о физике. Иногда он разбирает вещи и не может собрать их обратно.

ТемыТочечная физикаоценкаавтомобилиБезопасностьфизика

Еще от WIRED

Как работают подушки безопасности?

23 мая 2022 г.

ОБ АВТОРЕ

Амар Паттаншетти

Амар работает разработчиком продукции в Lesics Engineers Pvt. Ltd. В сферу его интересов входят гидродинамика, динамика транспортных средств и изучение изобретений Теслы. Он выполнял такие проекты, как клапан Теслы, турбина Тесла, подушка безопасности, помощь при трогании с места, работа криогенного двигателя и т. д. по этой ссылке

Что такое подушка безопасности?

Подушка безопасности является частью дополнительной удерживающей системы. Он был изобретен для защиты тела человека при авариях на высокой скорости. Это серьезная инженерная задача — привести человеческое тело в состояние покоя после высокой скорости за время в 100 миллисекунд, не причинив при этом особого вреда телу. Давайте узнаем об этой спасительной технологии, разобравшись в физике аварии.

Какова физика аварии?

Во время аварии ремень безопасности оказывает огромное усилие на область грудной клетки и вызывает повреждение внутренних органов. Чтобы избежать этой огромной нагрузки на грудную клетку, современные ремни безопасности слегка освобождают ремень безопасности с помощью торсиона (рис. 1А). Из-за этого верхняя часть тела немного выдвигается вперед. Но как только торсион завершает работу с ремнем, движение верхней части тела здесь останавливается. Но шея и голова не арестованы, так что тут легко догадаться, что теперь будет? Голова совершает идеальное маятниковое движение при скоростном столкновении. Опустошение может быть ужасающим даже с ремнем безопасности (рис. 1В).

Рис. 1A — Во время аварии, чтобы избежать большой силы,
торсионный стержень помогает слегка отстегнуть ремень безопасности.

Рис.1B — Опустошение может быть ужасающим даже с ремнем безопасности.

Вот почему инженеры придумали подушки безопасности. Подушки безопасности обладают амортизирующим эффектом и в то же время предотвращают удары о приборную панель. Теперь я собираюсь рассказать вам о первой конструкции подушки безопасности.

Первая конструкция подушки безопасности

Первая конструкция подушки безопасности состоит из надувного мешка, соединенного с баллоном со сжатым воздухом. Надуть подушку безопасности с помощью сжатого воздуха не удалось. Когда автомобиль попадает в аварию, пружина обнаруживает аварию и выдвигается вперед, позволяя сжатому воздуху надуть подушку безопасности и защитить водителя.

Но у этой конструкции было две основные проблемы: во-первых, пружина не могла точно определить аварию (рис. 2), а во-вторых, сжатый воздух не мог достаточно быстро наполнить подушку безопасности, чтобы предотвратить повреждение в результате аварии. как показано на рис:2.

Рис. 2. Первая конструкция подушки безопасности со сжатым воздухом и пружинным механизмом

По этим двум причинам подушки безопасности не использовались в коммерческих целях. Теперь я расскажу в следующем разделе, как эти две проблемы были решены.

Подушка безопасности: первая практичная конструкция

Великий основатель систем безопасности Joyson, г-н Аллен К. Брид, придумал несколько новаторских изобретений для решения вышеуказанных проблем.

1)Во-первых, он улучшил точность датчика с помощью датчика типа «шарик в трубке». В этом датчике стальной шарик удерживается на месте с помощью магнита, как показано на рис. 3А ниже.

2) И второй вклад заключается в использовании химических взрывчатых веществ азида натрия. При взрыве азида натрия выделяется газообразный азот, который используется для надувания подушки безопасности. Это быстрая и надежная реакция, которая устраняет необходимость хранения сжатого воздуха на борту. Азид натрия хранится в герметичном цилиндре внутри рулевого колеса, как показано на рис. 3Б.

Рис. 3A — Датчик типа «шарик в трубе» для точного обнаружения столкновений (замена пружинного механизма)

Рис. 3B — В изобретении Аллена вместо системы сжатого воздуха используется азид натрия.

Как работает датчик шарика в трубке в подушке безопасности?

При столкновении машина очень быстро тормозит, и шарик из-за инерции отделяется от магнита. Мяч движется вперед, замыкая цепь, и посылает сигнал через пиротехническое устройство. Это тонкий провод сопротивления. Теперь ток проходит по проводу, как показано на рис. 4А. Он генерирует температуру более 300 градусов по Цельсию. Это приводит к взрыву азида натрия и очень быстрому выделению газообразного азота. Это позволяет надуть мешок за 30 миллисекунд.

Рис. 4A После столкновения мяч движется вперед
, замыкая цепь и посылая сигнал инфлятору.

Рис. 4B — Взрыв азида натрия, очень быстро создайте газообразный азот и надуйте мешок.

Это все об изобретении Аллена Брида. Эта запатентованная конструкция корпорации Breed была выпущена Chrysler в своих автомобилях Dodge Daytona Model в 1988 году. Это был огромный успех, и все другие производители автомобилей начали внедрять аналогичные технологии подушек безопасности.

Однако у этой конструкции есть два существенных недостатка.

1. Во-первых, газ, образовавшийся после взрыва азида натрия, токсичен . Металлический натрий в выхлопных газах вызывает проблемы. Ученые смогли нейтрализовать эту проблему, добавив нитрат калия и диоксид кремния (рис. 5).

В настоящее время азид натрия заменен на нитрат гуанидина в качестве газогенератора, он менее токсичен и менее взрывоопасен, чем азид натрия.

Рис. 5. Добавление нитрата калия и диоксида кремния для решения проблемы токсичных газов

2. Вторая проблема была связана с датчиком шарового и трубчатого типа. Иногда они активировались, даже когда падали в выбоину. Он не может отличить выбоину от аварии.

Поэтому в настоящее время для более точного определения аварии используются датчики MEMS. Давайте обсудим здесь, насколько датчики MEMS более эффективны?

Как работают датчики MEMS в подушках безопасности?

МЭМС-датчики используются с усовершенствованным электронным блоком управления. Это метод, основанный на емкости, и серьезность аварии можно легко определить. ЭБУ также получает данные от датчиков скорости вращения колес, гироскопов, датчиков тормозного давления и датчиков занятости сиденья, как показано на рис. 6А.

Датчики MEMS имеют алгоритм, который определяет, когда активировать газогенератор и насколько надувать подушку безопасности, в зависимости от серьезности аварии. Воспламенитель воспламеняет взрывчатое вещество в течение 2 миллисекунд и заполняет мешок в течение 20-30 миллисекунд. Подушка безопасности остается полностью открытой в течение 100 миллисекунд (рис. 6В).

Рис. 6A. Датчики MEMS используются для определения серьезности аварии.

Рис. 6B — Подушка безопасности остается полностью открытой в течение 100 миллисекунд.

Теперь подушка безопасности готова защитить вас. Подушка безопасности распределяет силу удара по большей площади. Он не только надувается, но и сдувается, чтобы замедлить вас во время удара. При сдувании дает больше времени на дорогу.