Wie funktioniert ein Airbag? Airbags – Eigenschaften, Funktionsprinzip und Zweck. Video über die Funktionsweise von Airbags

Bevor jeder Autohersteller ein neues Auto aufs Fließband bringt, führt er eine Reihe von Tests durch, darunter einen Crashtest, deren Ergebnisse einen Grad an Schutz für Fahrer und Passagiere bestimmen. Eines der wichtigsten Mittel zur passiven Sicherheit (SRS – Supplementary Restraint System) in einem Auto sind Airbags (auch bekannt als AirBag). Werfen wir einen genaueren Blick darauf, wo sich die Airbags in einem Auto befinden und wo sich die Airbagsensoren befinden.

Position des Airbags

Frontairbag

Erstens sind Autos mit einem Airbag für den Fahrer ausgestattet, da dieser bei einem Unfall dem größten Verletzungsrisiko ausgesetzt ist. Der Airbag befindet sich im Lenkrad, daher muss der Fahrer mindestens 25–30 cm vom Lenkrad entfernt sein, damit die Aktivierung des Airbags von Vorteil ist und keinen unnötigen Schaden verursacht. Oftmals verfügt die Basis auch über einen zweiten Airbag – für den Beifahrer auf dem Vordersitz. Es befindet sich im Armaturenbrett gegenüber dem Beifahrer und ist abschaltbar. Der Zweck dieser Kissen besteht darin, den Kopf zu schützen Brust Fahrer und Beifahrer bei einem Frontalaufprall.

Seitenairbag und Kopfairbags

Diese Airbags befinden sich seitlich an den Vordersitzen und sollen das Becken und den Brustkorb von Fahrer und Beifahrer schützen. Seitenvorhänge öffnen sich auf Höhe der Seitenfenster der vorderen und hinteren Sitzreihe, um Kopf und Nacken bei einem Seitenunfall oder einem Fahrzeugüberschlag vor Stößen gegen die Fenster zu schützen. Sie befinden sich im vorderen und hinteren Teil der Kabine in Fenstersäulen.

Ein Satz von sechs Airbags wird in modernen Autos zur Norm, angefangen bei der B-Klasse, aber einige Autohersteller versuchen, ihre Autos so sicher wie möglich zu machen, indem sie mehr Plätze für die Platzierung von Airbags nutzen.

Knie-AirBag

Dieser Airbag hilft, Verletzungen an den Beinen des Fahrers zu vermeiden und befindet sich unter der Lenksäule. Einige Modelle haben auch Knieschoner Für den Beifahrer befindet es sich unter dem Handschuhfach.

Zentraler Airbag

Der Zweck eines solchen Kissens besteht darin, die Köpfe von Fahrer und Beifahrer vor Stößen zu schützen
sich gegenseitig bei einem Seitenaufprall. Es befindet sich in der Armlehne der ersten Sitzreihe.

Riementasche

Ein solches Kissen wird in die Sicherheitsgurte der Fondpassagiere eingenäht, um Brust und Nacken des Passagiers zu schützen.

Airbag für Fußgänger

Der Zweck dieses Airbags besteht darin, den Kopf eines Fußgängers vor dem Aufprall auf die Windschutzscheibe zu schützen. Der Airbag schießt unter der Rückseite der Motorhaube hervor.

Standorte der Airbag-Sensoren

Airbag-Sensoren können sich je nach verbauten Airbags sowohl außerhalb als auch im Fahrzeuginneren befinden. Jeder Airbag ist mit einem eigenen Sensor verbunden, sodass sie unabhängig voneinander funktionieren. Bei Frontairbags befinden sich zwei Sensoren im Motorraum, meist an den Längsträgern, bei Seiten- und Mittelairbags in den Vordertüren. Für vordere Vorhänge – in der linken und rechten Säule Windschutzscheibe, für Heckvorhänge – im Bereich der Heckflügelbögen.

Jedes moderne Auto verfügt über ein passives Sicherheitssystem, das (je nach Konfiguration) Folgendes umfasst:

• Sicherheitsgurte und deren Spanner;
• Airbags;
• Notbatterieschalter und andere Elemente.

Als wirksamster Airbag gilt der Airbag, der den Fahrer und die Passagiere bei einem Unfall vor Verletzungen durch körperlichen Kontakt mit Teilen des Innenraums und der Karosserie des Fahrzeugs schützt.

Zweck und schematisches Diagramm des Systems

Ein Airbag (oder Airbag) ist ein spezielles Gerät, bei dem es sich um eine mit Gas gefüllte elastische elastische Hülle handelt. Es arbeitet mit dem Sicherheitsgurt zusammen und soll den Aufprall abfedern und Verletzungen von Fahrer und Passagieren durch einen Unfall verhindern. Videos zahlreicher Crashtests belegen eindrucksvoll die Wirksamkeit.

Allerdings sind die eigentlichen Airbags in einem Auto nur ein Teil eines gesamten Sicherheitssystems, das aus drei Hauptkomponenten besteht:

1. Airbagmodul (oder mehrere Module);
2. Eingangssensoren;
3. Steuergerät (bzw. Diagnosegerät).

Airbagmodul

Das Airbag-Moduldesign umfasst einen leichten Airbag auf Nylonbasis, eine Airbag-Aufblaseinheit (Gasgenerator) und eine Zündpille (Aufblaseinheit-Aktuator). Die Luftfeder selbst besteht aus Nylongewebe. Um die Betriebs- und Auswurfgeschwindigkeit zu erhöhen, wird ein spezielles Schmiermittel auf Talkbasis (seltener Stärke) verwendet.


Der Zweck des Gasgenerators besteht darin, die Nylonhülle so schnell wie möglich mit Gas (z. B. Luft) zu füllen. Die Zündpille dient dazu, das Gasgeneratorventil zum Öffnen zu zwingen, es zu betätigen und anschließend den Airbag auszustoßen.

Eingangssensoren

Das elektronische Indikatoren, befindet sich in der Regel im vorderen Teil des Autos (innen und außen). Es gibt zwei Haupttypen von Airbagsensoren:

• Aufprallsensor (Indexierung des Aufpralls auf die Karosserie);
• Beifahrersitzsensor (Indexierung des unbesetzten Sitzes und Ausschluss der Aktivierung des entsprechenden Airbags).

Ihre Funktion besteht darin, sich unter dem Einfluss von Kräften, die durch einen Aufprall und eine plötzliche Verzögerung entstehen, zu aktivieren (oder nicht zu aktivieren) und anschließend das entsprechende Signal an das Airbag-Steuergerät im Fahrzeug zu übertragen.

Steuereinheit (oder Diagnoseeinheit).

Verantwortlich für die Aktivierung des gesamten Systems und die Auslösung der Airbags im Auto. Darüber hinaus übernimmt es die Funktion, den Zustand des Systems zu überwachen und (im Falle einer Störung) den Fahrer über die Notwendigkeit einer Maßnahme zu informieren Service. Das Steuergerät wird aktiviert, wenn die Zündung des Fahrzeugs eingeschaltet wird. Bei einigen Modellen ist das System mit einer speziellen Taste zum erzwungenen Herunterfahren ausgestattet (falls dies erforderlich ist).

Haupttypen von Airbags und ihre Eigenschaften

Das Gerät und Design von allen moderne Modelle Personenkraftwagen bieten die Möglichkeit, Airbags einzubauen. Grundausstattungen von Fahrzeugen schließen diese Komponente aufgrund der deutlichen Preissteigerung des Modells in der Regel aus der Ausstattungsliste aus.
Derzeit gibt es fünf Haupttypen von Airbags. Diese Klassifizierung basiert auf dem Prinzip der Lokalisierung – der Position im Auto. Abhängig davon unterscheiden Experten Front-, Seiten-, Kopf-, Knie- und Zentralairbags.
Frontairbags sollen den Kopf schützen Halswirbelsäule Personen auf den Vordersitzen des Autos.
Je nach Zielort wird unterschieden:

1. Fahrerairbag;

Der Fahrerairbag befindet sich im Lenkrad, der Beifahrerairbag im oberen Teil der Instrumententafel („Armaturenbrett“). In der Regel ist der Fahrerairbag deutlich kleiner dimensioniert als der Beifahrerairbag. Dies erklärt sich durch die deutlich unterschiedlichen Abstände zwischen Fahrer und Lenkrad einerseits und Beifahrer und Instrumententafel andererseits. IN In letzter Zeit Frontalmodule reagieren bei Unfällen unterschiedlicher Schwere mehrstufig (zweistufig oder mehr). Dabei handelt es sich um die sogenannten adaptiven Frontairbags.


Seitenairbags schützen Brust, Bauch und Becken. Sie werden wie die Vordersitze durch Fahrer- und Beifahrerairbags repräsentiert, die sich meist in den Hohlräumen der Vordersitze befinden. Einige Automodelle verfügen über Seitenairbags auf den Rücksitzen, um die hinten sitzenden Passagiere zu schützen.


Kopfairbags (oder „Vorhänge“) sind eigentlich Seitenmodule, aber sie stellen eine eigenständige und autonome Version davon dar und sollen den Kopf bei einem Seitenaufprall und Aufprall vor Verletzungen schützen. In der Regel werden Vorhänge unter der Dachinnenverkleidung (im Bereich der Türen und der Mittelsäule) angebracht.
Kopfairbags können vorhanden sein:

• Fahrerairbag;
• Beifahrerairbag (oder Beifahrer).

Knieairbags für Fahrer und Beifahrer sind eine spezielle Variante der Frontairbags zum Schutz Kniegelenke Person vor Schäden und Verletzungen. Sie befinden sich entweder unter dem Lenkrad (Fahrer) oder im Raum unter der Verkleidung – unter dem Handschuhfach (Beifahrer).

Seit Kurzem kommt ein zentraler Airbag zum Einsatz, der bei einem Unfall die Möglichkeit bietet, Sekundärverletzungen für Fahrer und Passagiere zu reduzieren. Es befindet sich in der Armlehne des Fahrersitzes („Barchik“) und Mittelteil Rücksitz.

Auf diese Weise, modernes Gerät Und durch die Anordnung der Airbags können wir das Risiko schwerer Verletzungen von Personen bei einem Unfall minimieren.

Grundsätze und Bedingungen für die Aktivierung von Airbags

Das System ist keineswegs ein kompliziertes Gerät und basiert auf der Wirkung als Hauptindikator für seine Funktionsweise. Der Aufprall wird durch entsprechende Sensoren erkannt und an das Steuergerät gemeldet. Die Hauptvoraussetzung für die Einleitung einer Aktion ist jedoch die Überschreitung der Aufprallkraft vom System installiert Ebene. In diesem Fall aktiviert das Steuergerät die Zündpille des Airbagmoduls. Der Gasgenerator füllt die Nylonhülle sofort (innerhalb von 40 ms) mit Gas, was dessen Abgabe an den Fahrer oder Beifahrer fördert und so Verletzungen verhindert.
Das System versteht Stöße als Indikatoren für die Airbag-Auslösung:

1. tatsächliche Stöße auf die Karosserie – direkt oder schräg, frontal oder seitlich;
2. Kollisionen mit großen Hindernissen (Bordsteine; große Löcher, Schlaglöcher usw.);
3. Sturz aus großer Höhe, Umkippen, harte Landung des Autos.

Die beste Demonstration der Funktionsweise von Airbags sind natürlich Videomaterialien.

Es ist wichtig zu beachten! Das System basiert auf einem rationalen Funktionsprinzip: Die Aktivierung und Funktion bestimmter Airbags wird durch den spezifischen Ort des Aufpralls bestimmt. Mit anderen Worten: Von allen Airbags werden nur die nötigen ausgelöst. Daher werden bei einem Frontalaufprall zwangsläufig die Frontairbags ausgelöst. Bei einem Frontal-Seiten-Aufprall ist die Wahrscheinlichkeit groß, dass das System die Front-, Seiten- und Kopfairbags aktiviert. Dementsprechend gibt es für den Fall eines Seitenaufpralls Kopf- und Seitenairbags.


Einer der Indikatoren könnte eine starke Verlangsamung der Bewegung sein Fahrzeug(z. B. Notbremsung). Dieser Faktor ist jedoch für den Betrieb des Systems nicht entscheidend. Tatsache ist, dass die Sensoren, die die Verzögerung erfassen, keinen automatischen Befehl an den Gasgenerator senden, sondern wie im ersten Fall nur das Steuergerät darüber „benachrichtigen“. nicht standardmäßige Situation. Für den Block bei der Festlegung der Richtung des Systembetriebs sind solche Informationen korrelativ, das heißt, sie schaffen die Voraussetzungen für die Einleitung von Maßnahmen (und meistens für die Warnung vor einer möglichen Gefahr).

Der Algorithmus und das Funktionsprinzip des Systems werden im Rahmen der Verbesserung ständig weiterentwickelt gemeinsames System passive Fahrzeugsicherheit.

Merkmale des Transports von Kindern

Der Transport von Kindern in einem mit Airbags ausgestatteten Auto ist ein besonderer Fahrmodus. Denn ausgelöste Airbags können schwere Verletzungen verursachen oder sogar zum Tod eines Kindes führen, das nicht angeschnallt ist.

Deshalb haben sich die Experten bei der Entwicklung einig besondere Anforderungen Anforderungen für die Beförderung von Kindern in einem Auto mit Airbags.

Erstens wird empfohlen, Kinder nur auf einem gut gesicherten Spezialsitz und nur auf der Rückbank zu transportieren.

Zweitens ist die Beförderung von Kindern unter 1 Jahr auf dem Vordersitz ausgeschlossen, wenn sich der Beifahrerairbag nicht ausschalten lässt.

Drittens: Wenn Sie mit einem Kind auf einem speziellen Sitz auf dem Vordersitz fahren, muss dieser so weit wie möglich nach hinten verschoben werden.

Äußere (externe) Luftfeder

Im Jahr 2012 haben die Designer des Volvo-Automobilherstellers das Konzept entworfen und umgesetzt, Airbags nicht nur im Inneren des Autos, sondern auch außerhalb davon einzusetzen. Die Rede ist von Airbags, die maximale Sicherheit für Fußgänger bei direktem Frontalkontakt mit dem Auto gewährleisten sollen. Insbesondere um deren Verletzungen zu verhindern oder zu minimieren. Laut Statistik sind bei solchen Unfällen mehr als drei Viertel der Todesfälle darauf zurückzuführen, dass der Fußgänger ein zweites Mal mit dem Kopf an Teilen der Fahrzeugaußenseite anschlägt. Ein Beweis dafür sind zahlreiche (leider!) online gestellte Videos von Kfz-Zulassungsstellenbesitzern.

Dieses Sicherheitssystem basiert auf einem Airbag. der bei Bedarf unter der Haube hervorschießt. Gleichzeitig wird die Motorhaube über einen speziellen Scharnier-Entriegelungsmechanismus angehoben. Elastische Schale rechteckige Form Mit Luft gefüllt, deckt es den gefährlichsten Bereich der Windschutzscheibe und der metallischen A-Säulen des Autos ab, mildert den Aufprall und verhindert schwere Verletzungen des Fußgängers. Die Wirksamkeit dieses Systems wird im Video deutlich demonstriert.

Es ist wahrscheinlich, dass ein solcher Mechanismus die Zukunft ist vielversprechende Richtung bei der Entwicklung von Airbags.

Wartung des Airbags

Ist eine Überwachung und selbstständige Wartung des Systems möglich? Es scheint, dass die Kontrolle über die Funktion von Airbags dank der elektronischen Zustandsanzeige mehr als möglich ist. So warnt eine spezielle Kontrollleuchte den Fahrer im Falle einer Störung vor einem drohenden Systemausfall und der Notwendigkeit eines Besuchs Servicecenter zum Zwecke der Diagnose und Wartung.

Jedoch Reparatur in Eigenregie Das System ist nur unter Einbeziehung von hochspezialisiertem Personal eines autorisierten Servicecenters oder -zentrums möglich. Tatsache ist, dass Airbags Einweggeräte sind und nach der Operation nur durch ein neues Set ersetzt werden können. In diesem Fall ist eine zusätzliche Neukonfiguration und Diagnose des gesamten Steuerungssystems erforderlich.

Ein Airbag garantiert nicht, dass Sie einen schweren Unfall erleiden, aber das Risiko von Todesfällen oder schweren Verletzungen wird deutlich reduziert.

Beim Kauf eines Gebrauchtwagens können Sie die Funktionstüchtigkeit der Airbags leider nicht selbst überprüfen. Gut möglich, dass es sie überhaupt nicht gibt und es stattdessen längst Attrappen gibt. Und das erfahren Sie erst, wenn Sie jemanden schlagen oder jemand Sie schlägt.

Kommen wir nun zu unserer Hauptfrage: „Wie funktioniert ein Airbag?“

Die Airbags werden nur ausgelöst, wenn ausreichend vorhanden ist starker Einfluss. Sensoren vorne und an den Seiten Ihres Autos reagieren auf Stöße. Der Sensor selbst ist eine elektronische Einheit, die aus einem Glasrohr mit einem verengten Loch in der Mitte besteht. Im Inneren der Röhre befindet sich eine Quecksilberkugel, die mit einem starken Aufprall durch das Loch fliegt und den Sensor aktiviert, der wiederum einen elektrischen Impuls an die Zündpille sendet.

Als nächstes werden durch die Explosion der Zündpille die Gurtstraffer ausgelöst, der Gurt wird gestrafft und drückt Ihren Körper an den Sitz, verriegelt ihn in einer sichereren Position, und dann, ebenfalls durch die Explosion der Zündpille, werden die Airbags selbst ausgelöst Gleichzeitig ist ein lauter Knall zu hören und eine kleine Wolke aus harmlosem, pulverförmigem Sediment erscheint. Dies geschieht alles nacheinander, aber gleichzeitig sehr schnell, im Bruchteil einer Sekunde.

Und nun kurz, um alles klarer zu machen: Man stürzt ab, der Aufprall löst den Sensor aus, die Gurte werden gestrafft und dann lösen die Airbags aus.

Ich denke, mit den Kissen ist alles klar, jetzt lasst uns ausführlicher über den Gürtel sprechen. Tatsache ist, dass Airbag und Gurtstraffer ein Satz sind und zusammenarbeiten. Wenn Sie nicht angeschnallt sind, können die Airbags möglicherweise nicht ausgelöst werden! Und wenn sie sich öffnen, brechen sie Ihnen mit Sicherheit die Nase, schlagen Ihnen den Kiefer aus und hinterlassen mehrere blaue Flecken. Für viele bricht der Schlag eines Kissens sogar das Genick. Wenn Ihr Nacken also alles andere als bullig ist, wird ein wenig davon hilfreich sein. Dies wird nicht nur bei Verkehrsunfällen nützlich sein.

Das Anlegen eines Sicherheitsgurtes ist zwingend erforderlich, nur dann kann das Sicherheitssystem Sie bestmöglich vor Verletzungen schützen. Vergessen Sie auch nicht, dass Airbags wie jedes andere Produkt ein eigenes Verfallsdatum haben. Mit der Zeit kann sich die in der Zündpille befindliche Pulverladung verschlechtern und die Kontakte oxidieren. Daher ist es von Zeit zu Zeit notwendig, eine Diagnose in einer Autowerkstatt durchzuführen. Natürlich sollte der Austausch von Kissen nur von einem Meister durchgeführt werden, der sich beruflich damit auskennt.

Die Anzahl der Airbags hängt von der Marke und dem Baujahr Ihres Autos ab. Modernes System Zur Sicherheitsausstattung gehören bis zu 16 Airbags und eine durchdachte Anordnung der Sensoren. Der Airbag Airbag ist für den Fahrer am Lenkrad und für den Beifahrer in der Instrumententafel eingebaut. Auch an den Rückenlehnen der Sitze und an den Türen sind Kissen angebracht. Wenn das Kissen im Sitz installiert ist, sollten Sie darauf achten, dass es das Öffnen nicht behindert, oder versuchen, es überhaupt nicht zu tragen. Die Airbags werden abhängig davon ausgelöst, welcher Teil des Fahrzeugs getroffen wird. Bei einem Frontalaufprall funktionieren nur die Frontairbags der Schlag fiel von der Seite, dann jeweils seitlich. Die Airbags werden nur bei einem Aufprall oder bei einer Notbremsung ausgelöst. Gerüchten zufolge können funktionierende Airbags nicht ausgelöst werden!

Eine interessante Tatsache: Viele, die mit einem Airbag konfrontiert wurden, sagen, dass sie den Moment seiner Auslösung sehr gut wie in Zeitlupe sehen können, obwohl dies alles im Bruchteil einer Sekunde geschieht :)

Ja, übrigens, haben Sie sich jemals gefragt, was passieren würde, wenn eine Person in einen Airbag gesetzt und aktiviert würde? Wenn nicht, schauen Sie sich das unbedingt an)

Die Entstehungsgeschichte des Airbags.

Voraussetzungen.

Der erste Airbag wurde vor etwa 25 Jahren in ein Serienauto eingebaut. Damals handelte es sich um eine optionale Ergänzung, die als exklusiv galt. Heute ist diese Innovation aus einem Auto nicht mehr wegzudenken, auch wenn der Weg von der Verbesserung zur allgemeinen Anerkennung sehr steinig war.

Mit der Weiterentwicklung der Technik gab es immer mehr Autos, die wiederum ihre Leistung steigerten und schneller wurden. Die Zahl der Unfälle nahm insgesamt zu mehr Leute Diejenigen, die hineinfielen, starben und wurden schwer verletzt. In den USA als führender Automobilmacht waren die Sterblichkeitsstatistiken am alarmierendsten. Deshalb verabschiedeten sie 1967 einen Gesetzesakt, der alle Autos im Land verpflichtete, mit „ automatisiertes System„Insassenschutz“ seit 1969. Doch damals konnten die Designer außer herkömmlichen (nicht inertialen Sicherheitsgurten) Sicherheitsgurten nichts anderes anbieten.

Damals, im Jahr 1967, erinnerten sie sich an die Idee des Amerikaners John Hendrick und des Deutschen Walter Linderer aus dem Jahr 1953. Seinen Patenten zufolge bestand das Gerät aus einer „zusammenklappbaren, entfaltbaren Tasche, die am Lenker befestigt war und sich im Notfall aufblähte“. Viele Entwickler versuchten, diese Idee umzusetzen, stießen jedoch auf viele Probleme. Darüber hinaus gerieten die Ingenieure 1970 stark unter Druck durch die neu gegründete National Highway Traffic Safety Administration (NTHSA), die ab 1973 die Ausrüstung aller Neuwagen mit Airbags vorschrieb. Die Aufgabe war, gelinde gesagt, unmöglich.

In der Erwartung, dass die Umsetzung dieser Richtlinie lange dauern würde, wurde in den Medien und auf politischer Ebene eine Kampagne gegen dieses Sicherheitssystem gestartet. Infolgedessen wurde die Frist für die Einführung technologischer Innovationen zunächst bis 1976 verlängert und dann als Richtlinie vollständig abgeschafft. Erst 1993 wurde diese Richtlinie endgültig als verbindlich bestätigt.

Bauschwierigkeiten und ihre Lösungen.

Die Umsetzung der Idee einer „entfaltbaren“ Tasche erforderte unglaubliche Anstrengungen. Komponenten eines modernen Airbags: eine Zündpille, eine aufblasbare Glocke, eine Reihe von Sensoren und elektronische Einheit Management - das alles musste von Grund auf neu erfunden werden.

Die erforderliche Reaktionszeit von 30-50 Millisekunden wurde nur mit dem pyrotechnischen Prinzip der Airbagfüllung erreicht. Daher wurde es sofort übernommen. Aber die Frage bleibt offen: Womit soll die Zündpille gefüllt werden? Bei der Wahl des Füllstoffs wurde es schwierig; die Designer versuchten sogar, Raketentreibstoff zu verwenden. Oft führten solche Experimente zur Zerstörung des Autos. Darüber hinaus muss die Kartusche kompakt sein und die Verbrennungsprodukte dürfen keine Gefahr für den Menschen darstellen.

Die Auslösung eines Airbags geht mit einem starken Druckanstieg im Fahrzeuginnenraum und einem lauten Knall (ca. 140 dB) einher, der das Trommelfell schädigen kann. Um die Sicherheit zu gewährleisten, griffen die Konstrukteure auf die alte Methode zurück – sie platzierten Käfige mit fünfzehn Kanarienvögeln in der Kabine. Diese gegenüber akustischen Einflüssen „anfälligen“ Vögel bestanden das Experiment perfekt und behielten sogar ihre Gesangsfähigkeiten.

Der dichte Stoff, aus dem der Hauptteil des Kissens (die Glocke) bestand, war zu dick und ließ auch einen Teil des Gases durch. Im Laufe der Zeit kamen Designer zu dem Schluss, dass optimales Material Für dieses Element wird dünnes und haltbares Nylon (Dicke ca. 0,5 mm) mit einer luftdichten Beschichtung verwendet.

Ein Mechanismus, der lediglich in der Lage war, den Airbag sicher und schnell auszulösen, reichte nicht aus. Es war notwendig, das Öffnen rechtzeitig und nur in zu erzwingen kritischer Moment. Das spontane Auslösen des Airbags während der Fahrt ist für den Fahrer sehr gefährlich. Außerdem muss eine Person auf ein Kissen stoßen, das sich bereits ausgedehnt hat, aber noch nicht begonnen hat, sich zu entleeren. Die Verwendung eines Airbags, der zur falschen Zeit auslöst, bringt nur Unannehmlichkeiten und in manchen Fällen sogar Verletzungen mit sich (schließlich beträgt die Auslösegeschwindigkeit eines Airbags etwa 300 km/h).

Solche zu entwerfen intelligentes System Die Hilfe erfahrener Leute war erforderlich. Bosh war mit seiner großen Erfahrung im Bereich Elektronik und Elektrotechnik genau der Richtige für diese Rolle. Das Steuerungssystem musste zusammen mit Sensoren innerhalb weniger Millisekunden ein Signal an die Zündpille übermitteln, ohne auf schwache Einflüsse zu reagieren und seine Funktionalität unabhängig von den Betriebsbedingungen aufrechtzuerhalten.

Um all diese Bedingungen zu erfüllen, benötigte das Unternehmen mehr als zehn Jahre Arbeit, mehr als zweihundert Crashtests an Serienfahrzeugen und etwa 2.500 an Modellen und investierte über 7 Millionen Testkilometer. Interessant ist, dass rund 600 Prototypenautos mit Mercedes-Mitarbeitern am Steuer realen Tests unterzogen wurden. Es versteht sich von selbst, dass dies ein sehr riskantes Unterfangen war.

Im Dezember 1980, 13 Jahre nach Beginn der Arbeiten, wurde das erste Serienauto mit Airbag produziert. Nur wenige Menschen konnten sich diese Option leisten, aber es war klar, dass den Airbags die Zukunft gehörte.

Wirkung der Umsetzung neues System Sicherheit war offensichtlich. In den 1980er Jahren ging die Zahl der Todesfälle und Schwerverletzten um 5 % zurück, und in den 1990er Jahren kam der Einsatz von Airbags zum Tragen obligatorische Anforderung, - deutlich zurückgegangen. Airbags haben sich in der Praxis bewährt und sind aus den meisten Autos nicht mehr wegzudenken.

Airbag-Standorte.

Längst werden „aufblasbare“ Schutzsysteme nicht nur frontal, sondern auch seitlich angebracht. Denn bei Verkehrsunfällen kommt es häufig vor, dass Insassen durch einen Seitenaufprall auf das Auto gefährdet werden. Weit verbreitet sind „Airbags“, die nicht nur im Lenkrad, sondern auch in den Seitentüren, den Rückenlehnen der Vordersitze, in den Dachsäulen und über den Türen angebracht sind.

IN offene Autos Für Seitenairbags gelten besondere Anforderungen. Aufgrund des Fehlens von Hardtop und Säulen mussten diese im oberen Teil der Tür montiert und langlebiger gemacht werden. Oft wird vorgeschlagen, das Auto mit zusätzlichen „Airbags“ auszustatten, um Füße und Knie zu schützen und ein „Abtauchen“ unter den Sicherheitsgurten zu verhindern. Auch die Passagiere auf den Rücksitzen erhalten separate Airbags.

Sicherheit zuerst!

Im Kampf um die Sicherheit hat sich die Technologie aufblasbarer Taschen über den Innenraum des Autos hinaus ausgeweitet. Neueste Prototypen sorgen nicht nur für Sicherheit für die Passagiere, sondern auch für den angefahrenen Fußgänger. Airbags entfalten sich an den Kontaktpunkten mit dem Fahrzeug (am Rand der Motorhaube und vor der Stoßstange) und schützen so Kopf und Beine der angefahrenen Person.

Die Anzahl der Sensoren und Airbags in einem Auto nimmt jedes Jahr zu und sie selbst werden technologisch immer fortschrittlicher. Neueste Sensoren sind in der Lage, Aufprallarten nach Kraft und Art zu unterscheiden. Es gibt sogar solche, die den Aufprall eines anderen Autos auf ein stehendes Auto erkennen können, und zwar unter Berücksichtigung der Tatsache, dass Airbags bei Geschwindigkeiten unter 20 km/h in der Regel nicht auslösen.

Die Auslösegeschwindigkeit der Airbags ist schneller geworden und benötigt jetzt nur noch 20 Millisekunden, um sich vollständig auszulösen. Zündpillen sind sicherer und umweltfreundlicher geworden. Filter lassen keine gesundheitsgefährdenden Gase und Feststoffpartikel durch. Kissen sind adaptiv geworden, d.h. Innendruck und Öffnungsgrad variieren je nach Aufprallkraft. Dank der in den Sitzen eingebauten Sensoren funktionieren die Airbags nicht, wenn die Sicherheitsgurte nicht angelegt sind oder sich einfach niemand auf dem Sitz befindet. Die ersten Airbagmuster hielten den erforderlichen Druck in der Kuppel etwa 2 Sekunden lang aufrecht, jetzt entweichen sie erst nach 10 Sekunden. Dadurch wird der Passagier vor einer zweiten Kollision oder einem anschließenden Überschlag des Fahrzeugs geschützt.

Die neuen „Airbags“ berücksichtigen die Besonderheiten der menschlichen Physiologie. Früher konnte ein Airbag beim Auslösen das Gesicht der zu schützenden Person schädigen, doch jetzt gibt es gegabelte Beifahrerairbags. Der Hauptaufprall wird von den Schultern und der Brust einer Person aufgenommen, der Aufprall auf den Kopf ist minimal.

Es gibt Airbagvarianten, die sowohl für den Fahrer als auch für andere Passagiere konzipiert sind. Der Fahrerairbag ist in der Regel am Lenkrad verbaut, während die Beifahrerairbags meist an der Instrumentenstruktur und an den Sitzlehnen angebracht sind.

Vorne angebrachte Airbags dienen dazu, Fahrer und Beifahrer bei Frontalkollisionen vor Verletzungen durch harte Gegenstände (Innenraum, Karosserie usw.) und Glassplitter zu schützen.

Bei einem direkten Aufprall werden die Airbags ausgelöst. Abhängig von der Aufprallrichtung werden nur bestimmte Airbags aktiviert. Aufprallsensoren übermitteln ein Signal an das Steuergerät, wenn die Aufprallkraft eine gefährliche Schwelle überschreitet. Nachdem das Steuergerät die von allen Sensoren empfangenen Daten verarbeitet hat, bestimmt es die Notwendigkeit und Zeit für die Auslösung der Airbags und anderer Komponenten des passiven Sicherheitssystems.

Je nach Situation ist es möglich, dass die Gurtstraffer allein oder in Kombination mit den Airbags ausgelöst werden. Das Steuergerät liefert elektrisches Signal um die Gasgeneratoren der jeweiligen Airbags zu aktivieren. Der Airbag platzt und entweicht erst, wenn eine Person berührt wird.

Airbags können nach der Auslösung nicht mehr verwendet werden, da es sich um ein wegwerfbares Fahrzeugelement handelt.

Zusätzliche Bedingungen für die Auslösung des Frontairbags:

Autounfall;
Kollision mit einem harten, haltbaren Gegenstand;
Harte Landung nach einem Sprung;

Es ist wichtig zu wissen, dass Frontairbags bei einem Heckaufprall, Seitenaufprall oder Überschlag nicht ausgelöst werden.

Die neuesten Entwicklungen im Bereich Sicherheit.

Motorrad-Airbag.

Honda hat das weltweit erste Motorrad-Airbagsystem vorgestellt.

Sie selber Luftkammer in der Mitte des Lenkrades montiert. Der Airbag löst aus, wenn alle vier Crashsensoren einen schweren Frontalaufprall erkennen. Ein aufgeblasener Puffer verhindert, dass der Motorradfahrer nach vorne fliegt.

Das erste Motorrad mit Airbags war die Gold Wing, Hondas schwerstes und größtes Motorrad. Die Preise für ein solches Motorrad beginnen bei 18.000 Dollar.

Aus technischen Gründen ist es nicht möglich, alle Motorradmodelle mit solchen Airbags auszustatten. Denn das Kissen absorbiert kinetische Energie B. ein nach vorne fliegender Motorradfahrer, dann muss das Fahrrad selbst schwer genug sein, um nicht umzukippen und den Besitzer an der ausgefahrenen Kamera vorbeizuschleudern.

Darüber hinaus ist ausreichend Platz zum Öffnen des Airbags erforderlich. Daher kann ein solches System nicht auf einem Sportmotorrad installiert werden, bei dem der Fahrer während der Fahrt gegen das Motorrad gedrückt wird.

„Intelligente“ Airbags.

Moderne Airbags zeichnen sich durch ihre außergewöhnliche Technologie aus. In den Limousinen des Modelljahres 2006 sind die Airbags mit Sensoren ausgestattet, die es ihnen ermöglichen, ihr Auslösevolumen entsprechend der Körperhaltung und dem Gewicht des Insassen anzupassen, um schwere Verletzungen zu verhindern. So sind die Airbags mit zwei Auslösegraden ausgestattet, begrenzt und maximal, die je nach Gewicht des Passagiers und der Spannung des Sicherheitsgurts automatisch ausgewählt werden.

Zweifellos haben Designer und Ingenieure im Laufe vieler Jahre Arbeit ein High-Tech-Sicherheitssystem entwickelt, aber trotzdem Großartige Leistungen In diesem Bereich kann man nicht sagen, dass sie sich auf dem Höhepunkt der Entwicklung befinden. Es gibt viele Dinge, die verbessert und modernisiert werden können, viele unrealisierte Ideen. Nehmen wir an, es wäre schön, wenn die Airbags nicht während des Unfalls, sondern kurz davor ausgelöst würden.

Unabhängig davon, welche stratosphärischen Höhen diese „aufblasbaren“ Technologien erreichen, sollte beachtet werden, dass das Ergebnis ihrer Arbeit weitgehend davon abhängt, ob die Person einen normalen Sicherheitsgurt angelegt hat.

Sicherheit ist bei einem Neuwagen ein wesentlicher Bestandteil und keine Option. Es werden immer mehr neuartige Systeme und Technologien entwickelt. Betrachten wir das Funktionsprinzip, die Art und das Design von Airbags.

Arten von Autoairbags

Frontal

Sie wurden erstmals 1981 in Mercedes-Benz-Fahrzeugen eingesetzt. In der Regel handelt es sich dabei um Frontairbags für Fahrer und Beifahrer. Der Beifahrer wiederum kann nach Belieben ausgeschaltet werden. Oft in moderne Autos Die Konstruktion sieht einen zweistufigen oder mehrstufigen Betrieb vor. Es hängt alles von der Komplexität des Unfalls ab (normalerweise adaptive Airbags). Der Fahrerairbag ist vorschriftsmäßig im Lenkrad verbaut, für den Beifahrer im oberen Teil der Frontplatte.

Seitenairbags

Als Hauptzweck von Seitenairbags wird die Reduzierung des Verletzungsrisikos im Becken-, Brust- und Brustbereich angesehen Bauchhöhle. Ein Seitenaufprall ist in der Regel einer der unvorhersehbarsten und schmerzhaftesten. Volvo setzte 1994 erstmals Seitenairbags in seinen Fahrzeugen ein. Diese Art von Kissen wurde als optionale Option zu den Hauptkissen vorne eingebaut.

Typischerweise wird davon ausgegangen, dass sich die Seitenairbags an der Rückseite des Vordersitzes befinden. Allerdings findet man sie in modernen Autos auch hinten Rücksitze. Als hochwertigste Airbags gelten Zweikammer-Airbags. Ihre Unterteil steifer, um das Becken zu schützen, und Oberer Teil weich, um die Brust zu schützen.

Vorhänge oder Kopfkissen

Dem Namen nach zu urteilen, ist ihr Hauptzweck klar. In der Liste der Automobilhersteller werden sie auch als Vorhänge aufgeführt. Im Falle eines Seitenaufpralls schützen die Vorhänge Ihren Kopf davor, gegen die Türscheibe zu stoßen. Der aller erste diese Technologie 1998 von Toyota verwendet.

Je nach Fahrzeugmodell kann es sich im vorderen Teil des Daches, auch zwischen den Säulen und im hinteren Teil des Kabinendachs befinden. Für die Beifahrer und Fondpassagiere ist Schutz geboten.

Knie

Der Name selbst spricht Bände über seinen Zweck: Der Schutz der Knie und Schienbeine vor Verletzungen ist im Falle eines Unfalls sehr wichtig. Befindet sich oft unter dem Lenkrad. Sie wurden erstmals 1996 in Kia-Autos eingebaut. Neben dem Fahrersitz sind sie auch für den Beifahrer unter dem Handschuhfach verbaut.

Zentrale Verteidigung

Seit 2009 verfügen Toyota-Autos über einen Zentralairbag. Der Hauptzweck besteht darin, den sekundären Aufprall der Passagiere bei Seitenkollisionen zu reduzieren. Befindet sich oft in der Armlehne zwischen der ersten Sitzreihe. Bei der hinteren Sitzreihe befindet es sich im mittleren Teil der Rückenlehne.

In modernen Autos, mit Ausnahme von Toyota, werden dieselben in Mercedes-Benz-Autos verwendet (Pre-Safe-Sicherheitssystem der zweiten Generation). So mildert dieser Airbag im Falle eines Seitenaufpralls den Rückstoß des Passagiers.

Fußgängerairbag

Seit 2012 führt Volvo in seinen Fahrzeugen Fußgängerairbags ein. Im Gegensatz zu allen oben genannten Optionen dieser Typ Es befindet sich außerhalb des Autos zwischen der Windschutzscheibe und der Motorhaube. Wenn also ein Fahrer einen Fußgänger anfährt, mildert der Airbag den Aufprall und verhindert schwere Verletzungen.

Mechanismusdesign

Der Hauptzweck des Gasgenerators besteht darin, das Kissen selbst mit Gas zu füllen. Es handelt sich also bereits um ein Airbagmodul. Gasgeneratoren unterscheiden sich voneinander in der Form (rohrförmig und rund), in der Art des Betriebs (mit zweistufigem und einstufigem Betrieb) und in der Art der Gasbildung (Hybrid- und Festbrennstoff).

Am gebräuchlichsten ist Festbrennstoff; er besteht aus einem Gehäuse, einer Zündpille und einer bestimmten Ladung. fester Brennstoff. Typischerweise wird der Kraftstoff durch eine Zündpille gezündet, wodurch Stickstoffgas entsteht.

Ein Hybrid-Gasgenerator besteht aus einer Zündpille, darunter eine Gasladung hoher Druck Argon oder komprimierter Stickstoff, Gehäuse und Feststofffüllung. Die Füllung des Kissens selbst erfolgt mit Druckgas, indem eine Ladung aus festem Brennstoff herausgedrückt wird.

Arbeitsprinzip

Parallel zu den Airbags werden Informationen an andere Sensoren und Systeme übermittelt, beispielsweise an ein Notbremssystem oder ein SOS-Signal. Wenn die Aufprallkraft nicht erheblich ist, können nur die Sicherheitsgurte oder auch in Kombination mit Airbags funktionieren.

Alle Autos verwenden immer Einweg-Airbags. Wenn es in der Kabine zu einem Brand kommt und die Temperatur 150–200 °C erreicht, werden die Airbags automatisch ausgelöst.

Bedingungen für die Auslösung

• Überschreiten der Aufprallschwelle (Kraft) bei einem Frontalaufprall;
• plötzliche Kollision mit einem harten Teil, wenn hohe Geschwindigkeit(Bordstein, Gehweg, Grubenmauer usw.);
• Feste Landung nach einem Autosprung;
• Autounfall;
• ein schräger oder direkter Schlag auf die Vorderseite des Autos.

Video zur Funktionsweise von Airbags: