Виды подушек безопасности
Столкновение может произойти практически с любой стороны автомобиля. Получается, только фронтальных подушек мало для современных стандартов безопасности. Опишем возможные варианты «эйрбэгов», которые устанавливаются в автомобилях различных производителей.
Фронтальные. Этот элемент внедрен в большинстве современных машин, даже в самых доступных моделях. Размещены эти подушки безопасности в ступице руля для водителя и в правой части передней панели - для пассажира. Они позволяют защитить людей при ударах в переднюю часть автомобиля. Это столкновения с другими машинами и статичными препятствиями. На них приходится около 80% всех ДТП.
Боковые. Помогают защитить пассажиров и водителя от ударов об облицовку двери, стекло и центральную стойку. Боковые столкновения опасны для человека, поскольку нагрузка на организм очень высокая, сиденье не может удержать тело на месте, к тому же в этом случае и ремни безопасности менее эффективны. Поэтому подушки призваны устранить дополнительные риски. Боковые «эйрбэги» могут быть двух видов: шторки, которые закрывают всю площадь остекления, и подушки, надувающиеся в проекции дверей. Первые раскрываются из крыши, защищают голову и плечи. Вторые надуваются из сидений и уберегают от травм тело и руки. Такие элементы безопасности не встречаются в бюджетных автомобилях, их можно увидеть в моделях среднего и высокого сегментов.
Коленные. При сильном ударе страдают не только тело и голова, но также ноги водителя и переднего пассажира. Чтобы защитить их, созданы элементы, которые надуваются под рулем над педалями и под торпедо. Они не допускают серьезных травм коленного сустава. Этот вид подушек встречается не у всех производителей машин и не во всех моделях. Обычно они являются признаком премиального уровня.
Центральные (между креслами). Это все еще достаточно новый и редкий вид подушек безопасности, но он постепенно набирает все большую популярность в премиальном сегменте. Они располагаются между водителем и передним пассажиром и не позволяют людям столкнуться друг с другом. Срабатывают такие подушки при боковых ударах.
Использование подушек безопасности не является обязательным требованием при производстве автомобилей, но в большинстве современных моделей даже в самом бюджетном рыночном сегменте они уже присутствуют.
Что входит в систему SRS
Это мешок из специального материала пористой структуры, то есть с микроотверстиями. За счет них аирбаг («эйрбэг») сдувается сразу после раскрытия. Это необходимо, чтобы людям было проще покинуть салон или их было проще эвакуировать (если они без сознания). Все подушки безопасности в автомобиле одноразовые, к повторному использованию они непригодны.
Мешок. Его изготавливают из прочного, но очень тонкого нейлонового полотна, которое легко выдерживает непродолжительные высокие нагрузки. Подушка находится в специальной капсуле и присыпана порошком, который защищает ее от слеживания. Система подушки безопасности всегда находится под кожухом из пластика или другого материала. Эти элементы салона всегда помечены надписью Airbag, чтобы водитель и пассажиры знали, откуда раскрываются подушки.
Датчики удара. С каждой подушкой безопасности связаны собственные сенсоры. Они располагаются в разных частях автомобиля. Например, датчики для фронтальных подушек часто размещают возле блока фар, а для боковых – в стойках или непосредственно в дверях. С помощью электроники оценивается скорость автомобиля, сила удара, застегнуты ли ремни безопасности, перемещается ли руль в пространстве. Вся собранная информация передается в блок управления, чтобы в течение нескольких миллисекунд было принято решение об активации подушек.
Газогенератор и пиропатрон. Быстро надуть мешок, находящийся в капсуле, невозможно с помощью обычного или даже очень мощного компрессора. Для этого используется газогенератор, который работает вместе с одним или несколькими пиротехническими патронами. Последние взрываются и выпускают смесь азида натрия, нитрата калия и диоксида кремния, которая заполняет мешок. Если удар во время ДТП оказался очень сильным и система должна среагировать максимально быстро, могут сработать сразу два пиропатрона. Они подрываются одновременно, чтобы ускорить процесс наполнения подушки газом.
Принцип работы подушек безопасности
Страховой институт безопасности дорожного движения США (IIHS) на своем сайте делится
данными об эффективности SRS в автомобилях. Так, при лобовом столкновении смертность водителей благодаря надувным подушкам
снижается на 29%, а пассажиров (в том числе детей от 13 лет) – на
32%. Получается, эта система действительно помогает спасти жизнь.
Когда происходит столкновение с препятствием или другим автомобилем, электроника анализирует ситуацию и решает, какие именно подушки безопасности должны раскрыться. Например, при лобовом ударе не будут активироваться боковые элементы, сработают только фронтальные и коленные, если они есть. Это связано с принципом целесообразности: боковые подушки вряд ли помогут в этой ситуации, а их замена будет стоить достаточно дорого.
Опишем, как работает система.
- Датчики, встроенные в автомобиль, фиксируют события, которые указывают на ДТП: деформацию кузова, резкие отрицательные ускорения (столкновения). Блок управления получает эту информацию. Если система идентифицирует случившееся как опасную для жизни ситуацию, она принимает решение о раскрытии подушек безопасности.
- Блок управления передает сигнал на пиропатрон и заставляет его сработать.
- Происходит взрыв внутри патрона, что высвобождает большое количество газа, который очень быстро начинает заполнять мешок в капсуле.
- Подушка выходит из своей капсулы, а затем срывает кожух, который укрывает ее в салоне.
- За 60-80 миллисекунд подушка безопасности надувается полностью, чтобы амортизировать удар головы или тела. Она как бы ловит человека и не дает ему получить травму. Важно, что кожух «отстреливается» в сторону, чтобы не навредить во время раскрытия подушки.
- Как только аирбаг принял на себя удар, он сдувается. Это нужно, чтобы не занимать место в салоне и дать человеку беспрепятственно вылезти из машины после аварии.