Как работают подушки безопасности

Как и ремни безопасности, о которых «Автопилот» писал в прошлом номере, надувные подушки безопасности — это сложная система, которую автопроизводители постоянно совершенствуют. Основное требование — подушка должна быстро надуваться. За этот процесс отвечают датчики ускорений (акселерометры). В их память заложены просчитанные заранее параметры, которые для данной модели автомобиля точно означают начало ДТП. Это позволяет исключить ложные срабатывания подушек. Удостоверившись в том, что «процесс пошел», датчики посылают импульс на блок управления, который дает сигнал на включение газогенераторов, наполняющих подушки. Весь процесс от начала удара до полного надувания эйрбэга занимает 25-50 миллисекунд — буквально «полмгновения ока»: моргание глаза длится около 100 миллисекунд. Чуть медленнее подушка сдувается: этот процесс начинается сразу же после наполнения и длится примерно 200 миллисекунд.

Как работают подушки безопасностиРазумеется, есть масса нюансов в конструкции и алгоритмах работы устройств. Например, для предотвращения ложного срабатывания подушки блокируются при скоростях ниже 20-25 км/ч. Иногда используются и датчики, определяющие направление удара. Разумеется, применяется и дублирование датчиков. Скажем, наличие электромеханических устройств позволяет защититься от ложных срабатываний, когда сигнал может быть случайно наведен сотовым телефоном или другим источником электромагнитного излучения. Для подачи команды на газогенератор используются конденсаторы блока управления, что исключает отказ системы при повреждении бортовой электропроводки или аккумулятора.
Сейчас кроме обычного твердотопливного газогенератора, то есть пиропатрона, применяют и баллончики со сжатым газом, которые просто «прокалываются» детонатором. Считается, что такие устройства гораздо стабильнее сохраняют свои свойства при длительном хранении. Которое, к счастью, для большинства подушек является нормальным режимом эксплуатации.

Совершенствуется и конструкция самих мешков. Прежде всего они шьются из гладкого синтетического материала так, чтобы швы не попадали в зону соприкосновения с человеком. Многие из них вообще не сшивают, а ткут сразу как единое целое.

Форма их также учитывает целый ряд обстоятельств. Один из ведущих производителей такого оборудования, компания Autoliv, предлагает подушки «зонтичной» схемы — этакую «баранку» со спицами. Газ направляется таким образом, чтобы прежде всего наполнялась кольцевая полость, а затем уже центр.

Поскольку современная электроника позволяет точнее оценить и возможную тяжесть ДТП (по скорости, направлению и силе удара), и характеристики защищаемых объектов (датчики массы под сиденьем), подушки, в зависимости от ситуации, могут надуваться либо полностью, либо на 75-80 процентов и сдуваться медленно или быстро — встроенные в оболочку клапаны могут открыться полностью или частично. Разумеется, «медленно» — понятие относительное: для облегчения эвакуации пострадавших подушки все равно спускаются в доли секунды.

Относительно новый вид подушек — надувающиеся занавески или трубчатые элементы для защиты головы при боковом ударе и опрокидывании — как раз наоборот, должны продержаться наполненными сравнительно долго, так как процесс переворачивания растянут во времени.

Срабатывание подушки доставляет мало удовольствия: фактически это выстрел, пусть даже «пуля» и преобразовалась в воздушный мешок. При этом выделяются газы и рассыпается тальк, которым перекладывают свернутую оболочку, чтобы не «слежалась». Так появляются запах гари и дым.

Условно стандартный объем водительской подушки равен 70-80 литрам, пассажирские чуть больше, а устанавливаемые на большие американские модели с трехместным передним сиденьем могут иметь объем и до 130-160 литров. Мгновенное появление в салоне такого количества газа вызывает резкий скачок давления, не очень полезный для ушей. Конструкторы стараются снизить негативный эффект: так, специально для компактных автомобилей были разработаны «европодушки» объемом 35-40 литров. В дорогих машинах, как правило, имеются датчики занятости кресла пассажира, которые отключают вторую подушку не столько ради экономии на ремонте машины (хотя и это важно: современный блок эйрбэга может стоить $350 и более), сколько для снижения нагрузки на барабанные перепонки людей в салоне. Боковые подушки куда меньше — их объем обычно колеблется в пределах 12-15 литров, и срабатывают они в принципиально иных ситуациях, чем фронтальные.

Распространенные опасения насчет очков, как свидетельствует статистика, обычно не оправдываются — они успевают слететь с лица до надувания подушки, особенно если при ДТП сработал преднатяжитель ремней безопасности. С трубкой или сигаретой, скорее всего, произойдет то же самое — но только, в отличие от очков, эти предметы могут еще и устроить вам микропожарчик на одежде или на деталях обивки салона.

Если ваш автомобиль оборудован подушками, то следует соблюдать правила, которые приведены в инструкции по эксплуатации. Вкратце напомним их. Во-первых, пристегивайтесь ремнями — без этого подушки гораздо менее эффективны. Во-вторых, не используйте чехлы на сиденьях, если в них встроены боковые эйрбэги. Конструкция панели приборов такова, что в области размещения подушек на нее нельзя ничего положить — вот и не кладите. Также не стоит вешать сувениры на ветровое стекло. В-третьих, регулярно проверяйте подушки на сервисе и доверяйте их ремонт только профессионалам.

Автопилот

Подробнее о подушках безопасности читайте здесь.

Метки: акселерометр подушки безопасности

Похожие

Яндекс.Метрика