Σπίτι · Δίκτυα · Αερόσακοι γονάτων. Κριτήρια ενεργοποίησης αερόσακου. Τοποθεσίες αερόσακων

Αερόσακοι γονάτων. Κριτήρια ενεργοποίησης αερόσακου. Τοποθεσίες αερόσακων

Κάθε αυτοκινητοβιομηχανία, πριν κυκλοφορήσει ένα νέο αυτοκίνητο στη γραμμή παραγωγής, διενεργεί μια σειρά δοκιμών, συμπεριλαμβανομένου ενός crash test, τα αποτελέσματα των οποίων παρέχουν έναν βαθμό προστασίας για τους οδηγούς και τους επιβάτες. Ένα από τα κύρια μέσα παθητικής ασφάλειας (SRS - Συμπληρωματικό Σύστημα Συγκράτησης) σε ένα αυτοκίνητο είναι οι αερόσακοι (γνωστοί και ως AirBag). Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στο πού βρίσκονται οι αερόσακοι σε ένα αυτοκίνητο, καθώς και πού βρίσκονται οι αισθητήρες αερόσακων.

Θέση αερόσακου

Μπροστινός Αερόσακος

Πρώτα απ 'όλα, τα αυτοκίνητα είναι εξοπλισμένα με αερόσακο για τον οδηγό, αφού διατρέχει τον μεγαλύτερο κίνδυνο τραυματισμού σε ατύχημα. Ο αερόσακος βρίσκεται στο τιμόνι, επομένως ο οδηγός πρέπει να απέχει τουλάχιστον 25-30 cm από το τιμόνι, έτσι ώστε όταν ενεργοποιηθεί ο αερόσακος, να είναι ωφέλιμο και όχι περιττό κακό. Επίσης, η βάση έχει συχνά και δεύτερο αερόσακο - για τον συνοδηγό στο μπροστινό κάθισμα. Βρίσκεται στο ταμπλό απέναντι από τον συνοδηγό και μπορεί να απενεργοποιηθεί. Ο σκοπός αυτών των αερόσακων είναι να προστατεύουν το κεφάλι και το στήθος του οδηγού και του συνοδηγού κατά τη διάρκεια μιας μετωπικής (μετωπιαίας) σύγκρουσης.

Πλαϊνός αερόσακος και αερόσακοι κουρτίνας

Αυτοί οι αερόσακοι βρίσκονται στο πλάι καθενός από τα μπροστινά καθίσματα και έχουν σχεδιαστεί για να προστατεύουν τη λεκάνη και το στήθος του οδηγού και του συνοδηγού. Οι πλαϊνές κουρτίνες ανοίγουν στο επίπεδο των πλαϊνών παραθύρων της μπροστινής και της πίσω σειράς καθισμάτων για προστασία του κεφαλιού και του λαιμού από πρόσκρουση με τα παράθυρα σε περίπτωση πλευρικού ατυχήματος ή ανατροπής οχήματος. Βρίσκονται στο μπροστινό και το πίσω μέρος της καμπίνας σε κολώνες παραθύρων.

Ένα σετ από έξι αερόσακους γίνεται ο κανόνας για τα σύγχρονα αυτοκίνητα, ξεκινώντας ακόμη και από την B-Class, αλλά ορισμένες αυτοκινητοβιομηχανίες προσπαθούν να κάνουν τα αυτοκίνητά τους όσο το δυνατόν ασφαλέστερα χρησιμοποιώντας μερικά ακόμη σημεία για την τοποθέτηση αερόσακων.

Αερόσακος γονάτων

Αυτός ο αερόσακος βοηθά στην αποφυγή τραυματισμού στα πόδια του οδηγού και βρίσκεται κάτω από την κολόνα του τιμονιού. Ορισμένα μοντέλα διαθέτουν επίσης αερόσακο γονάτων για τον συνοδηγό, που βρίσκεται κάτω από το ντουλαπάκι του συνοδηγού.

Κεντρικός Αερόσακος

Ο σκοπός ενός τέτοιου μαξιλαριού είναι να προστατεύει τα κεφάλια του οδηγού και του συνοδηγού από κρούση
το ένα το άλλο σε πλευρική πρόσκρουση. Βρίσκεται στο υποβραχιόνιο της πρώτης σειράς καθισμάτων.

BeltBag

Ένα τέτοιο μαξιλάρι είναι ραμμένο στις ζώνες ασφαλείας των πίσω επιβατών για να προστατεύει το στήθος και το λαιμό του συνοδηγού.

Airbag για πεζούς

Ο σκοπός αυτού του αερόσακου είναι να προστατεύσει το κεφάλι του από το να χτυπήσει το παρμπρίζ όταν χτυπήσει πεζό. Ο αερόσακος εκτοξεύεται κάτω από το πίσω μέρος της κουκούλας.

Θέση αισθητήρων αερόσακων

Οι αισθητήρες AirBag μπορούν να βρίσκονται τόσο έξω από το αυτοκίνητο όσο και μέσα στο αυτοκίνητο, ανάλογα με τους εγκατεστημένους αερόσακους. Κάθε αερόσακος συνδέεται με τον δικό του αισθητήρα, έτσι ώστε να λειτουργούν ανεξάρτητα ο ένας από τον άλλο. Για τους μπροστινούς αερόσακους υπάρχουν δύο αισθητήρες στο χώρο του κινητήρα, συνήθως στα πλαϊνά μέλη, για τους πλευρικούς και κεντρικούς αερόσακους - στις μπροστινές πόρτες. Για μπροστινές κουρτίνες - στην αριστερή και τη δεξιά κολόνα ανεμοθώρακας, για πίσω κουρτίνες - στην περιοχή των καμάρων των πίσω φτερών.

Σύμφωνα με στατιστικά στοιχεία, οι μετωπικές συγκρούσεις ευθύνονται για το 50% περίπου όλων των τροχαίων ατυχημάτων. Αυτό δείχνει ότι το θέμα των αερόσακων είναι εξαιρετικά σημαντικό. Γι' αυτό σήμερα θα μιλήσουμε για αυτό το αποτελεσματικό μέσο προστασίας του οδηγού από τραυματισμό.

Οι αερόσακοι είναι μόνο ένα από τα μέσα για τη διατήρηση της ζωής και της υγείας

Πόσο σημαντικοί είναι οι αερόσακοι;

Για πολύ καιρό, η μόνη μορφή προστασίας ήταν οι ζώνες ασφαλείας. Υπήρξε πολλή διαμάχη γύρω από αυτό, αλλά τελικά η οδήγηση στο δρόμο με δεμένες ζώνες ασφαλείας έγινε υποχρεωτική σε όλες τις χώρες. Όπως έχει δείξει η πρακτική, αυτό το μέτρο έσωσε τις ζωές χιλιάδων άτυχων οδηγών που θα μπορούσαν εύκολα να πεθάνουν σε συγκρούσεις.

Όσο για τους αερόσακους, εμφανίστηκαν σχετικά πρόσφατα (τουλάχιστον στη γνωστή τους μορφή) και είναι μαλακά στηρίγματα που ανακουφίζουν τις συνέπειες ενός ατυχήματος. Κατοχυρώθηκε για πρώτη φορά με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας φουσκωτό μαξιλάριγια αεροπλάνα - θα μπορούσε να αγοραστεί πίσω κατά τη διάρκεια του Β' Παγκοσμίου Πολέμου. Και τη δεκαετία του ογδόντα κυκλοφόρησε το πρώτο μαξιλάρι για αυτοκίνητα.

Σημείωση! Σύμφωνα με έρευνες, οι σύγχρονοι αερόσακοι μειώνουν τον κίνδυνο θανάτου σε μετωπική σύγκρουση κατά περίπου 30 τοις εκατό.

Κατά κανόνα, εγκαθίστανται στη θέση του οδηγού και στο κάθισμα του συνοδηγού, αλλά μέσα τα τελευταία χρόνιαΌλο και περισσότερο, υπάρχουν μοντέλα αυτοκινήτων εξοπλισμένα με έξι ή και οκτώ αερόσακους που προστατεύουν όλους τους επιβάτες στην καμπίνα (τα προϊόντα τοποθετούνται επιπλέον στα καθίσματα και στις πλαϊνές πόρτες).

Αερόσακοι - πώς λειτουργούν;

Έτσι, η κύρια λειτουργία αυτού του προστατευτικού εξοπλισμού είναι να αποτρέπει την άμεση επαφή του οδηγού και των επιβατών ταμπλό, τιμόνι, παρμπρίζ κ.λπ. Για μέγιστη ασφάλεια, οι αερόσακοι φουσκώνουν ακριβώς τη στιγμή που έχει ήδη συμβεί σύγκρουση, αλλά πριν το άτομο έρθει σε επαφή με το τιμόνι. Συνήθως, αυτή η χρονική περίοδος κυμαίνεται από 15-30 χιλιοστά του δευτερολέπτου. Ναι, δεν έχουμε ξεχάσει τη ζώνη ασφαλείας - βοηθά επίσης στην ελαχιστοποίηση των συνεπειών ενός ατυχήματος, αλλά σε συνδυασμό με τους αερόσακους σας επιτρέπει να αποφύγετε εντελώς τους τραυματισμούς.

Σημείωση! Συχνά ο αερόσακος είναι κρυμμένος στη μεγάλη πλήμνη του τιμονιού. Επιπλέον, ένα μηχάνημα εξοπλισμένο με τα περιγραφόμενα προστατευτικός εξοπλισμός, διαφέρει από ένα αυτοκίνητο χωρίς αυτά στο ότι ο άξονας του τιμονιού είναι μακρύτερος και το σχήμα του περιβλήματος του τιμονιού είναι κάπως τροποποιημένο.

Από δομική άποψη, ο αερόσακος αποτελείται από τα ακόλουθα κύρια στοιχεία:

  • φουσκωτή τσάντα (ένα περίεργο όνομα για μια γεννήτρια αερίου).
  • λυχνία ελέγχου?
  • έναν ηλεκτρικό αισθητήρα που ενεργοποιείται σε περίπτωση πρόσκρουσης.

Όταν η ανάφλεξη είναι αναμμένη, η προειδοποιητική λυχνία ανάβει μετά από περίπου τρία έως τέσσερα δευτερόλεπτα. Και αν σβήσει, σημαίνει ότι όλα είναι εντάξει με το σύστημα ασφαλείας και είναι εντελώς έτοιμο για χρήση. Αλλά εάν η ένδειξη ανάβει με κόκκινο χρώμα, τότε υπάρχει πρόβλημα με το σύστημα και θα πρέπει να επικοινωνήσετε αμέσως με ένα κέντρο σέρβις αυτοκινήτων για να λάβετε επαγγελματική βοήθεια.

Πώς ανοίγει ένας αερόσακος;

Η διαδικασία για την ενεργοποίηση του ίδιου του αερόσακου δεν είναι περίπλοκη. Στη δυναμική θα πρέπει να μοιάζει κάπως έτσι.

Στάδιο πρώτο . Συμβαίνει σύγκρουση όχημαμε εμπόδιο.

Στάδιο δεύτερο . Ως αποτέλεσμα, ενεργοποιείται ο ηλεκτρονικός αισθητήρας. Το σύστημα ειδοποιείται για το ατύχημα και αναλαμβάνει δράση.

Στάδιο τρίτο . Ένα σήμα από το σύστημα φθάνει στον πυροκροτητή. Εκρήγνυται, γεγονός που προκαλεί την καταστροφή του σιδερένιου κελύφους του κυλίνδρου, το οποίο είναι γεμάτο με αέριο. Επιπλέον, το ίδιο το αέριο, παρεμπιπτόντως, βρίσκεται εκεί υπό πίεση που φτάνει τα 250 MPa. Κατά κανόνα, αυτό είναι είτε όζον είτε αργό.

Στάδιο τέταρτο . Το μαξιλάρι (και είναι πολυστρωματικό και αποτελείται από νάιλον ύφασμα) είναι γεμάτο με αέριο. Το πάχος του είναι συνήθως 0,4 χιλιοστά.

Στάδιο πέμπτο . Στη συνέχεια, το μαξιλάρι αυξάνεται και ξεσπά μέσα από ειδικές υποδοχές στο κάλυμμα της μονάδας.

Στάδιο έκτο . Ανοίγει. Συχνά αυτό δεν απαιτεί περισσότερα από 30 χιλιοστά του δευτερολέπτου μετά την ενεργοποίηση του αισθητήρα.

Στάδιο έβδομο . Ο οδηγός χτυπά το κεφάλι του στο μαξιλάρι και αυτό απορροφά την ενέργεια της πρόσκρουσης, μετά την οποία, απελευθερώνοντας το περιεχόμενό του, αρχίζει να πέφτει.

Σημείωση! Όλα αυτά γίνονται εξαιρετικά γρήγορα. Ένας αερόσακος μπορεί να διαχέει περίπου το 90 τοις εκατό όλης της ενέργειας αλληλεπίδρασης, αν και το υπόλοιπο - δηλαδή το 10 τοις εκατό - εξακολουθεί να πέφτει στον οδηγό.

Σημειώστε επίσης ότι κάθε μοντέλο αυτοκινήτου έχει τις δικές του ρυθμίσεις για αυτήν την προστασία.

Δείτε πώς ανοίγει ο αερόσακος (βίντεο):

Τα κύρια πλεονεκτήματα των αερόσακων

  1. Αυτό αποτελεσματική θεραπείαπροστασία κεφαλής και στήθοςάτομο από σοβαρό τραυματισμό.
  2. Ο αερόσακος είναι πιο άνετος από μια ζώνη ασφαλείας, γιατί δεν χρειάζεται να δένεται/ξεδένεται περιοδικά. Επιπλέον, το μαξιλάρι είναι επίσης αόρατο στους άλλους.
  3. Τέλος, όλα τα μαξιλάρια δεν απαιτούν καθόλου ιδιαίτερες πρόσθετες προϋποθέσεις.

Fly in the ointment: τα μειονεκτήματα των μαξιλαριών

  1. Πιθανό ψευδώς θετικό.
  2. Όταν το μαξιλάρι γεμίζει με αέριο, κάνει πολύ θόρυβο.
  3. Η ικανότητα υψηλής ποιότητας λειτουργίας του χρησιμοποιούμενου προϊόντος για πολύ καιρό, έχει μελετηθεί ελάχιστα.
  4. Τέλος, οι αερόσακοι είναι αναποτελεσματικοί σε περίπτωση πλευρικής σύγκρουσης ή ανατροπής οχήματος.

Ωστόσο, αξίζει να προσθέσουμε ότι ορισμένα μειονεκτήματα απουσιάζουν σε περισσότερα μοντέρνα μοντέλααυτοκίνητα.

Ποιοι είναι οι τύποι των αερόσακων;

Ας πούμε αμέσως ότι υπάρχουν αρκετά από αυτά, οπότε θα εξοικειωθούμε μόνο με τις πιο δημοφιλείς ποικιλίες.

  1. Μπροστινοί αερόσακοι είναι τα πιο συνηθισμένα και εγκαθίστανται τόσο για τον οδηγό όσο και για τον συνοδηγό.
  2. Υπάρχει επίσης πλαϊνά μαξιλάρια – θα λέγαμε, το επόμενο στάδιο ανάπτυξης του συστήματος. Έχουν σχεδιαστεί για να προστατεύουν την περιοχή της λεκάνης και του θώρακα κατά τη διάρκεια μιας πλευρικής σύγκρουσης.
  3. Μαξιλάρια κεφαλιού (ονομάζονται επίσης "κουρτίνες") απαιτούνται για την προστασία της κεφαλής από κρούσεις σε στερεά στοιχεία κατά τη διάρκεια μιας πλευρικής σύγκρουσης.
  4. Επιγονατίδες μειώστε την πιθανότητα τραυματισμών στο γόνατο (και αυτό δεν είναι ασυνήθιστο με πρόσκρουση στο μπροστινό μέρος).
  5. Ζώνη ασφαλείας εξοπλισμένη με αερόσακο. Προστατεύει το στήθος από τραυματισμό.
  6. Κεντρικά μαξιλάρια δημιουργήθηκαν σχετικά πρόσφατα και έχουν σχεδιαστεί για να αποτρέπουν τη σύγκρουση δύο ατόμων που κάθονται το ένα δίπλα στο άλλο σε περίπτωση ανατροπής ή πλευρικής σύγκρουσης. Επιπλέον, αυτά τα προϊόντα προστατεύουν τον αυχένα από τραυματισμούς.

Τι πρέπει να προσέξετε: προφυλάξεις ασφαλείας

Όπως γνωρίζετε, μερικές φορές οι αερόσακοι όχι μόνο ωφελούν, αλλά και βλάπτουν. Ωστόσο, το τελευταίο είναι δυνατό μόνο εάν χρησιμοποιηθεί λανθασμένα. Τι θα μπορούσε να σημαίνει αυτό;

  1. Η απόσταση μεταξύ του συνοδηγού και του αερόσακου πρέπει να είναι τουλάχιστον 25 εκατοστά, διαφορετικά ο ίδιος ο προστατευτικός εξοπλισμός μπορεί να τον τραυματίσει κατά την πρόσκρουση.
  2. Εάν ένα παιδί μεταφέρεται μπροστά σε ένα ειδικό κάθισμα, τότε πρέπει να «κοιτάξει» προς την κατεύθυνση του ταξιδιού και το ίδιο το κάθισμα - το κάθισμα - πρέπει να ωθηθεί όσο το δυνατόν πιο πίσω.
  3. Όλοι οι επιβάτες πρέπει να φορούν ζώνες ασφαλείας. Μια δεμένη ζώνη θα μειώσει την ταχύτητα του σώματός σας και επίσης θα το κατευθύνει όπου θέλετε - ακριβώς πάνω στο μαξιλάρι.
  4. Ένα μαξιλάρι δεν προστατεύει τόσο ένα παιδί όσο έναν ενήλικα, επομένως θα πρέπει να μεταφέρεται στην πλάτη και μόνο σε ένα ειδικά εξοπλισμένο κάθισμα (πρέπει να αντιστοιχεί στην ηλικία του μωρού).
  5. Η αντιστροφή της θέσης ενός παιδικού καθίσματος στο μπροστινό κάθισμα δεν είναι αποδεκτή εάν οι μπροστινοί αερόσακοι είναι ενεργοί.

Συμπέρασμα

Όταν χρησιμοποιούνται σωστά, οι αερόσακοι αυξάνουν σημαντικά τις πιθανότητες επιβίωσης των επιβατών και λιγότερο τραυματισμού. Κάθε χρόνο, χάρη σε αυτήν την εφεύρεση, σώζονται οι ζωές και η υγεία χιλιάδων ανθρώπων, γι' αυτό προσπαθήστε να παρακολουθείτε τη λειτουργικότητα και τη σταθερότητα ολόκληρου του συστήματος ασφαλείας του αυτοκινήτου σας.

Η ασφάλεια σε ένα νέο αυτοκίνητο είναι αναπόσπαστο μέρος, όχι επιλογή. Όλο και περισσότεροι νέοι τύποι συστημάτων και τεχνολογιών αναπτύσσονται. Ας εξετάσουμε την αρχή λειτουργίας, τον τύπο και το σχεδιασμό των αερόσακων.


Το περιεχόμενο του άρθρου:

Ένας αερόσακος είναι πλέον πολύ πιο συχνά σε ζήτηση ως επιλογή από, για παράδειγμα, ένα κλιματιστικό ή ένα σύγχρονο ηχοσύστημα. Ο κύριος σκοπός των αερόσακων (στα αυτοκίνητα που αναφέρονται ως αερόσακοι) είναι να αμβλύνουν την πρόσκρουση των επιβατών και του οδηγού στο τιμόνι, σε άλλα μέρη του αμαξώματος και στα παράθυρα. Κατά κανόνα, χρησιμοποιείται με ζώνες ασφαλείας. Το σύστημα ασφαλείας εισήχθη για πρώτη φορά το 1953 όταν ο Walter Linderer δημοσίευσε το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας του.

Τύποι αερόσακων αυτοκινήτου


Κατά κανόνα, τα σύγχρονα αυτοκίνητα έχουν αρκετούς αερόσακους. Προηγουμένως, τοποθετήθηκε μόνο αερόσακος οδηγού, αλλά αργότερα πρόσθεσαν έναν για τον συνοδηγό. Στα σημερινά μοντέλα εγκαθίστανται σε όλη την περίμετρο, μέσα διαφορετικούς τόπουςσαλόνι Τα μαξιλάρια χωρίζονται ανά τύπο ανάλογα με τη θέση τους. Οι πρώτοι είναι οι μπροστινοί αερόσακοι, ακολουθούμενοι από τους πλευρικούς αερόσακους, τους αερόσακους κεφαλής, τον κεντρικό αερόσακο, τον αερόσακο γονάτων και τον αερόσακο πεζού. Τελευταία επιλογήτοποθετείται εξωτερικά, ανάμεσα στο καπό και το παρμπρίζ.

Μετωπικός

Χρησιμοποιήθηκαν για πρώτη φορά σε αυτοκίνητα Mercedes-Benz το 1981. Κατά κανόνα, αυτοί είναι μπροστινοί αερόσακοι για τον οδηγό και τον συνοδηγό. Με τη σειρά του, η πλευρά του συνοδηγού μπορεί να απενεργοποιηθεί κατά βούληση. Συχνά σε σύγχρονα αυτοκίνητα, ο σχεδιασμός προβλέπει λειτουργία δύο σταδίων ή πολλαπλών σταδίων. Όλα εξαρτώνται από την πολυπλοκότητα του ατυχήματος (συνήθως προσαρμοστικοί αερόσακοι). Σύμφωνα με όλους τους κανόνες, ο αερόσακος του οδηγού είναι τοποθετημένος στο τιμόνι, για τον συνοδηγό - στο πάνω μέρος του μπροστινού πίνακα.

Πλευρικοί αερόσακοι

Ο κύριος σκοπός των πλευρικών αερόσακων θεωρείται ότι είναι η μείωση του κινδύνου τραυματισμού της λεκάνης, του θώρακα και της κοιλιακής κοιλότητας. Κατά κανόνα, μια πλευρική πρόσκρουση είναι από τις πιο απρόβλεπτες και επώδυνες. Η Volvo χρησιμοποίησε για πρώτη φορά πλευρικούς αερόσακους στα αυτοκίνητά της το 1994. Αυτός ο τύπος μαξιλαριών τοποθετήθηκε ως προαιρετική επιλογή στα κύρια μπροστινά.

Συνήθως, η θέση των πλευρικών αερόσακων θεωρείται ότι είναι το πίσω μέρος του μπροστινού καθίσματος. Αν και στα σύγχρονα αυτοκίνητα μπορείτε να τα βρείτε και στις πλάτες των πίσω καθισμάτων. Οι αερόσακοι με σχεδιασμό δύο θαλάμων θεωρούνται η υψηλότερη ποιότητα. Το κάτω μέρος τους είναι πιο άκαμπτο για να προστατεύει τη λεκάνη και το πάνω μέρος είναι μαλακό για να προστατεύει το στήθος.

Κουρτίνες ή μαξιλάρια κεφαλιού

Αν κρίνουμε από το όνομα, ο κύριος σκοπός τους είναι ξεκάθαρος. Στη λίστα των κατασκευαστών αυτοκινήτων αναφέρονται και ως κουρτίνες. Σε περίπτωση πλευρικής πρόσκρουσης, οι κουρτίνες θα προστατεύσουν το κεφάλι σας από το χτύπημα στο τζάμι της πόρτας. Το πρώτο κιόλας αυτή η τεχνολογίαχρησιμοποιήθηκε από την Toyota το 1998.

Ανάλογα με το μοντέλο του αυτοκινήτου, μπορεί να τοποθετηθεί στο μπροστινό μέρος της οροφής, επίσης ανάμεσα στις κολόνες και στο πίσω μέρος της οροφής της καμπίνας. Παρέχεται προστασία για τους εμπρός και πίσω επιβάτες.

Γόνατο

Το ίδιο το όνομα μιλάει πολύ για τον σκοπό του να προστατεύει τα γόνατα και τις κνήμες από τραυματισμό είναι πολύ σημαντική σε περίπτωση σύγκρουσης. Συχνά βρίσκεται κάτω από το τιμόνι. Εγκαταστάθηκαν για πρώτη φορά σε αυτοκίνητα Kia το 1996. Εκτός από τον οδηγό, τοποθετούνται και για τον συνοδηγό, κάτω από το ντουλαπάκι του συνοδηγού.

Κεντρική άμυνα

Από το 2009, τα αυτοκίνητα Toyota διαθέτουν κεντρικό αερόσακο. Ο κύριος σκοπός είναι να μειωθεί η δευτερεύουσα επίδραση των επιβατών σε πλευρικές συγκρούσεις. Συχνά βρίσκεται στο υποβραχιόνιο μεταξύ της μπροστινής σειράς καθισμάτων. Για την πίσω σειρά καθισμάτων, βρίσκεται στο κεντρικό τμήμα της πλάτης.

Στα σύγχρονα αυτοκίνητα, εκτός της Toyota, τα ίδια χρησιμοποιούνται και στα αυτοκίνητα Mercedes-Benz (σύστημα ασφάλειας δεύτερης γενιάς Pre-Safe). Έτσι, σε περίπτωση πλευρικής σύγκρουσης, αυτός ο αερόσακος απαλύνει την πρόσκρουση του συνοδηγού στην επιστροφή.

Αερόσακος πεζών

Από το 2012, η ​​Volvo άρχισε να εισάγει αερόσακους πεζών στα αυτοκίνητά της. Σε αντίθεση με όλες τις παραπάνω επιλογές, αυτός ο τύποςΒρίσκεται έξω από το αυτοκίνητο, ανάμεσα στο παρμπρίζ και το καπό. Έτσι, εάν ένας οδηγός χτυπήσει πεζό, ο αερόσακος θα αμβλύνει το χτύπημα και θα αποτρέψει σοβαρούς τραυματισμούς.

Σχεδιασμός μηχανισμού


Η συσκευή μοιάζει με μαλακό κέλυφος και γεμίζει με αέριο την κατάλληλη στιγμή, το σετ περιλαμβάνει επίσης μια γεννήτρια αερίου και ένα σύστημα ελέγχου. Το ίδιο το μαξιλάρι είναι κατασκευασμένο από νάιλον ύφασμα για να λιπαίνει το μαξιλάρι και να μην σπάει κατά τη λειτουργία, χρησιμοποιείται ταλκ ή άμυλο. Συχνά φαίνονται στον αέρα κατά την ενεργοποίηση του αερόσακου.

Ο κύριος σκοπός της γεννήτριας αερίου είναι να γεμίσει το ίδιο το μαξιλάρι με αέριο. Έτσι, αυτή είναι ήδη μια μονάδα αερόσακου. Οι γεννήτριες αερίου διαφέρουν μεταξύ τους ως προς το σχήμα (σωληνοειδές και στρογγυλό), τη φύση λειτουργίας (με λειτουργία δύο σταδίων και μονοβάθμια) και τη μέθοδο σχηματισμού αερίου (υβριδικό και στερεό καύσιμο).

Το πιο συνηθισμένο θεωρείται ότι είναι στερεό καύσιμο αποτελείται από ένα περίβλημα, ένα σκουπιδάκι και ένα συγκεκριμένο φορτίο. στερεό καύσιμο. Τυπικά, το καύσιμο αναφλέγεται από ένα σκουπίδι, με αποτέλεσμα το αέριο άζωτο.

Μια υβριδική γεννήτρια αερίου αποτελείται από ένα squib, ένα φορτίο αερίου κάτω υψηλή πίεσηαργό ή συμπιεσμένο άζωτο, περίβλημα και φορτίο στερεού καυσίμου. Η πλήρωση του ίδιου του μαξιλαριού συμβαίνει με συμπιεσμένο αέριο, ως αποτέλεσμα της ώθησης ενός φορτίου από στερεό καύσιμο.


Το σύστημα ελέγχου αερόσακου περιλαμβάνει παραδοσιακούς αισθητήρες κραδασμών, μια κεντρική μονάδα ελέγχου και έναν ενεργοποιητή (αεριογεννήτρια squib).

Αρχή λειτουργίας


Η κύρια αρχή για την ενεργοποίηση είναι ένα χτύπημα. Ανάλογα με ποιο μέρος και ποια δύναμη του χτυπήματος, μόνο τα σωστά μαξιλάριαασφάλεια. Μόλις συμβεί κρούση, ενεργοποιούνται οι αισθητήρες κρούσης και στη συνέχεια πληροφορίες σχετικά με τη δύναμη και τη θέση της κρούσης μεταδίδονται στην κεντρική μονάδα ελέγχου. Η μονάδα επεξεργάζεται τα λαμβανόμενα δεδομένα και καθορίζει την ανάγκη ενεργοποίησης συγκεκριμένων αερόσακων, καθώς και τον χρόνο και τη δύναμή τους.

Παράλληλα με τους αερόσακους, πληροφορίες μεταδίδονται σε άλλους αισθητήρες και συστήματα, για παράδειγμα, ένα σύστημα πέδησης έκτακτης ανάγκης ή ένα σήμα SOS. Εάν η δύναμη της πρόσκρουσης δεν είναι σημαντική, τότε μόνο οι ζώνες ασφαλείας μπορούν να λειτουργήσουν ή μπορούν επίσης να λειτουργήσουν σε συνδυασμό με αερόσακους.


Συνδυάζεται με ένα σήμα ενεργοποιημένο διαφορετικά συστήματα, αποστέλλεται σήμα στη γεννήτρια αερίου των σχετικών αερόσακων. Κατά μέσο όρο, ο χρόνος απόκρισης των αερόσακων είναι περίπου 40 ms. Χάρη στη γεννήτρια αερίου, τα μαξιλάρια αναπτύσσονται και φουσκώνουν. Μόλις το μαξιλάρι έρθει σε επαφή με ένα άτομο και δουλέψει, σπάει και ξεφουσκώνει.

Οι αερόσακοι μιας χρήσης χρησιμοποιούνται πάντα σε όλα τα αυτοκίνητα. Εάν προκληθεί πυρκαγιά στην καμπίνα και η θερμοκρασία φτάσει τους 150-200 °C, τότε οι αερόσακοι ανοίγουν αυτόματα.

Προϋποθέσεις ενεργοποίησης


Οι κύριες προϋποθέσεις για την ανάπτυξη των μπροστινών αερόσακων μπορούν να ληφθούν υπόψη:
  • υπέρβαση του ορίου πρόσκρουσης (δύναμη) σε μετωπική σύγκρουση·
  • μια ξαφνική σύγκρουση με ένα σκληρό μέρος σε υψηλή ταχύτητα (κρεμάστρα, πεζοδρόμιο, τοίχος λάκκου κ.λπ.)
  • σταθερή προσγείωση μετά από άλμα με αυτοκίνητο.
  • τρακάρισμα;
  • ένα λοξό ή άμεσο χτύπημα στο μπροστινό μέρος του αυτοκινήτου.
Οι μπροστινοί αερόσακοι δεν θα ανοίξουν εάν το χτύπημα έπεσεστο πλάι ή πίσω. Κατά κανόνα, σε τέτοιες περιπτώσεις θα λειτουργούν τα πλαϊνά και τα πίσω. Δεν υπάρχει τυπικός αλγόριθμος ενεργοποίησης, αλλά συχνά τροποποιείται και βελτιώνεται. Οι σύγχρονοι αλγόριθμοι λαμβάνουν υπόψη την ταχύτητα του οχήματος, τον ρυθμό επιβράδυνσης, τις αλλαγές στο βάρος και τη θέση του επιβάτη. Ορισμένοι κατασκευαστές λαμβάνουν υπόψη τη δύναμη της ζώνης ασφαλείας και την παρουσία παιδικού καθίσματος στην καμπίνα.

Βίντεο σχετικά με το πώς λειτουργούν οι αερόσακοι:


Αυτή είναι η μετάφραση του συγγραφέα, με σχόλια από τη ρωσική πρακτική, του άρθρου " Κριτήρια ενεργοποίησης αερόσακου», που δημοσιεύθηκε το 2014 από τους Kenneth Solomon και Jesse Kendall στο The Forensic Examiner®, το επίσημο ακαδημαϊκό περιοδικό με κριτές του Αμερικανικού Κολλεγίου Εγκληματολογικών Εξεταστών, το οποίο έχει κερδίσει δημοτικότητα και αναγνώριση ως το κορυφαίο ιατροδικαστικό περιοδικό στον κόσμο.

Και επειδή οι άνθρωποι μας στο αρτοποιείο με ταξί δεν διαβάζουν τέτοια περιοδικά, αυτό το άρθρο στο Pravoruba θα είναι χρήσιμο τόσο για τους δικηγόρους τροχαίων ατυχημάτων όσο και για τους ειδικούς αυτοκινήτων που το διαβάζουν. Για δικηγόρους - ως πληροφορίες για ανάκριση στο δικαστήριο ειδικών αυτοκινήτων που δεν διαβάζουν για να τους εξηγήσουν τα κενά συμπεράσματά τους, και για ειδικούς αυτοκινήτων που διαβάζουν - για να μην δίνουν συμπεράσματα με βάση σαμανικές τελετουργίες.

Εισαγωγή

Οι μονάδες ελέγχου αερόσακου χρησιμοποιούν εξελιγμένους αλγόριθμους για τη λήψη αποφάσεων ανάπτυξης με βάση την αξιολόγηση της σοβαρότητας της σύγκρουσης που σχετίζεται με αλλαγές στην ταχύτητα ή την επιβράδυνση του οχήματος με την πάροδο του χρόνου. Λόγω του γεγονότος ότι οι αλγόριθμοι ελέγχου είναι τεχνογνωσία του κατασκευαστή, δεν είναι γνωστά τα πραγματικά όρια ταχύτητας, επιτάχυνσης ή παραμόρφωσης (διαδρομή) για την ενεργοποίηση του αερόσακου σε περίπτωση σύγκρουσης. Οι κατασκευαστές αυτοκινήτων δεν αποκαλύπτουν τις τιμές αυτών των παραμέτρων και αλγορίθμων, περιοριζόμενοι σε δηλωτικές " σουφρώνω" ή "ένα χτύπημα επαρκούς δύναμης" στα εγχειρίδια κατόχων, αλλά οι έμποροι απλά δεν τα γνωρίζουν, ενώ εκτελούν παραστάσεις μπροστά σε πελάτες με δοκιμαστικές μονάδες ελέγχου οργάνων.

Πράγματι, τέτοια ασαφή μη τεχνικά κριτήρια δημιουργούν αδιέξοδα κατά την υποβολή νομικών αξιώσεων από ιδιοκτήτες αυτοκινήτων των οποίων οι αερόσακοι δεν άνοιξαν σε ατύχημα ή άνοιξαν αυθαίρετα χωρίς προφανή λόγο. Αυτό επίσης δημιουργεί ευνοϊκό έδαφοςγια δόλια σκηνοθεσία τροχαίων ατυχημάτων, η οποία συνίσταται στη «μεταφορά» πλαισίων με ανοιχτούς αερόσακους σε ένα πρακτικά μη παραμορφωμένο αυτοκίνητο.

Ωστόσο, οι τιμές των τεχνικών παραμέτρων που απαιτούνται για την ενεργοποίηση του αερόσακου μπορούν να προσδιοριστούν εξετάζοντας τα αποτελέσματα εργαστηριακών δοκιμών πρόσκρουσης σε οχήματα από συγκεκριμένους κατασκευαστές.

Στόχοι του άρθρου

1. Λάβετε πληροφορίες και κατανοήστε τη λειτουργία του συστήματος ελέγχου αερόσακου και των εξαρτημάτων του.
2. Λήψη πληροφοριών και κατανόησης του πότε πρέπει να ενεργοποιηθούν οι αερόσακοι Το άρθρο περιέχει μια εισαγωγή στα συστήματα ελέγχου αερόσακων και στις διαδικασίες ανάπτυξής τους. μια σύντομη ιστορίααισθητήρες κραδασμών. Περιγράφει τις μεταβλητές που χρησιμοποιούνται στους αλγόριθμους ενεργοποίησης αερόσακων και παρέχει συγκριτικά παραδείγματα χρησιμοποιώντας διάφορα ιδιόκτητα συστήματα ελέγχου. Εμφανίζεται μια μέθοδος για την εκτίμηση του εύρους ταχύτητας, επιβράδυνσης ή παραμόρφωσης (διαδρομή) που είναι το όριο για την ενεργοποίηση του αερόσακου.

Διαδικασία ανάπτυξης αερόσακου

Ο σκοπός ενός αερόσακου είναι να παρέχει ένα ελαστικό, μαλακό μαξιλάρι μεταξύ των επιβατών και του εσωτερικού του οχήματος. Για να επιτευχθεί αυτός ο στόχος, οι αερόσακοι πρέπει να γεμίσουν πλήρως με αέριο μέσα σε σύντομο χρονικό διάστημα και πριν έρθουν σε επαφή οι επιβάτες μαζί τους. Η ταχεία ενεργοποίηση του αερόσακου έχει τη δυνατότητα να προκαλέσει θανατηφόρο τραυματισμό σε άτομα εάν βρίσκονται ήδη σε επαφή με τον αερόσακο κατά την ενεργοποίηση. Επομένως, οι αερόσακοι πρέπει να διαθέτουν σύστημα ελέγχου που να αναγνωρίζει σωστά ότι συμβαίνει σύγκρουση. Ταυτόχρονα, αναγνωρίζεται αρκετά νωρίς, ώστε ο αερόσακος να έχει χρόνο να ανοίξει με ασφάλεια.

Ο αερόσακος ανοίγει μετά την αποστολή ενός ηλεκτρικού σήματος στον πυροκροτητή από τη μονάδα ελέγχου αερόσακου. Αυτό το σήμα ξεκινά χημική αντίδραση, που φουσκώνει γρήγορα έναν αερόσακο από νάιλον ύφασμα με αέριο. Το αέριο περιέχει σωματίδια σκόνης από το υλικό που χρησιμοποιείται για τη λίπανση της σακούλας (συνήθως ταλκ και άμυλο καλαμποκιού). Μόλις το μαξιλάρι ανοίξει πλήρως, το αέριο διαφεύγει μέσω μικρών αεραγωγών. Οι οπές έχουν μέγεθος και τοποθετούνται έτσι ώστε να μειώνουν τον όγκο της τσάντας σε διαφορετικές ταχύτητες, ανάλογα με τον τύπο του οχήματος.

Ιστορία αισθητήρων κραδασμών

Τα πρώιμα συστήματα ενεργοποίησης αερόσακων χρησιμοποιούσαν μηχανικούς αισθητήρες για την ανίχνευση της πρόσκρουσης, οι οποίοι στη συνέχεια αποσύρθηκαν σταδιακά από την αμερικανική αγορά γύρω στο 1994. Αισθητήρες όπως, για παράδειγμα, " rolamite"περιείχε μεταλλικούς κυλίνδρους σταθεροποιημένους σε θέση αναμονής με ελατήριο ή μαγνήτη.


Σε περίπτωση πρόσκρουσης πέρα ​​από το προβλεπόμενο κατώφλι, το ελατήριο ή ο μαγνήτης δεν μπορούσαν πλέον να συγκρατήσουν τη μεταλλική μάζα στη θέση τους. Η μάζα κινήθηκε και πιέστηκε στην επαφή, στέλνοντας ένα ηλεκτρικό σήμα στην ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου αερόσακου. Τα συστήματα μηχανικών αισθητήρων τείνουν να είναι ανακριβή στην ερμηνεία μικρών συγκρούσεων. Οι μηχανικοί αισθητήρες μπορεί να μην έχουν αρκετή κίνηση σε μετωπικές συγκρούσεις, προκαλώντας καθυστερημένη απόκριση. Οι σύγχρονοι αισθητήρες κραδασμών βασίζονται πλέον σε μικροηλεκτρομηχανικά συστήματα (MEMS).

Νέα συστήματα ανίχνευσης κρούσεων

Οι νέοι αισθητήρες σύγκρουσης MEMS μετρούν την επιτάχυνση με ένα επιταχυνσιόμετρο, το οποίο στέλνει μια συνεχή ροή δεδομένων στη μονάδα ελέγχου αερόσακου. Τα επιταχυνσιόμετρα είναι συνήθως πιεζοηλεκτρικά ή μεταβλητά χωρητικούς αισθητήρες. Το πιο κοινό επιταχυνσιόμετρο MEMS που χρησιμοποιείται σήμερα είναι το ADXL-50 από Αναλογικές Συσκευές.


Ο συγγραφέας έχει καταλήξει σε συμπεράσματα πλήρους ιδιωματικών «μη ανάγνωσης» ειδικών αυτοκινήτων, στα οποία διαπιστώνουν δυσλειτουργία του αισθητήρα κραδασμών με οπτική επιθεώρηση ή οργανοληπτική μέθοδο. Η λογική τους περιορίζεται στην πρωτόγονη αλυσίδα «υπήρξε ένα σοκ - οι αερόσακοι δεν λειτουργούσαν - που σημαίνει ότι ο αισθητήρας κραδασμών δεν λειτουργεί». Στην πραγματικότητα, οι διαδικασίες δοκιμών για τέτοιους αισθητήρες βασίζονται σε αλγόριθμους τύπου Gauss-Newton (δεν είναι εγκεκριμένοι από το Υπουργείο Δικαιοσύνης και, επομένως, δεν αναγνωρίζονται από κρατικούς εμπειρογνώμονες ως επιστημονικοί) και απαιτούν ειδικό λογισμικό και εξοπλισμό. Παραδείγματα πολυάριθμων δοκιμών μπορούν να προβληθούν στο YouTube και, εάν είναι απαραίτητο, οι επίσημοι κανονισμοί για τη δοκιμή και τη βαθμονόμηση ενός συγκεκριμένου μοντέλου αισθητήρα μπορούν να βρεθούν στον ιστότοπο του κατασκευαστή.

https://youtu.be/ycThnu3k_vc

Καθώς οι μάζες που στοχεύουν στα ελαστικά στοιχεία κινούνται σε σχέση με το σώμα του αισθητήρα λόγω επιτάχυνσης, ειδικές πλάκες που συνδέονται με τις μάζες κινούνται πιο κοντά σε άλλες σταθερές πλάκες. Η αλλαγή της απόστασης μεταξύ των πλακών επηρεάζει την χωρητικότητα του αισθητήρα ή την ικανότητα συγκράτησης ηλεκτρικό φορτίο. Αυτή η αλλαγή στην χωρητικότητα μετριέται εύκολα και στη συνέχεια μετατρέπεται σε αλλαγή τάσης. Η αλλαγή της τάσης σχετίζεται άμεσα με την αδρανειακή δύναμη λόγω της επιτάχυνσης και η ένδειξη ερμηνεύεται από την ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου αερόσακου ως επιτάχυνση. Ο αλγόριθμος της μονάδας ελέγχου μπορεί να καθορίσει εάν η ενεργοποίηση του αερόσακου είναι απαραίτητη με βάση το μαθηματικό μοντέλο παλμών επιτάχυνσης με την πάροδο του χρόνου.

Διαδικασία λήψης αποφάσεων

Η ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου αερόσακου (ACM) λαμβάνει ένα συνεχές σήμα από κάθε αισθητήρα MEMS και καταγράφει δεδομένα για μια καθορισμένη περίοδο μετά από ένα συγκεκριμένο συμβάν. Χρησιμοποιώντας την κεντρική μονάδα επεξεργασίας (CPU), εκτελεί αλγοριθμικούς υπολογισμούς και δίνει ή δεν δίνει την εντολή να ανοίξει ο αερόσακος. Οι αλγόριθμοι προσδιορισμού της σοβαρότητας κρούσης λειτουργούν εκτιμώντας μία ή περισσότερες κινηματικές παραμέτρους (επιτάχυνση, παράγωγα ή ολοκληρώματά της), μια λίστα των οποίων δίνεται στον Πίνακα 1 παρακάτω. Παραδείγματα διαγραμμάτων ροής αλγορίθμων απόφασης φαίνονται στα ακόλουθα σχήματα.

Τραπέζι 1.

Διάγραμμα ροής αλγορίθμου που χρησιμοποιεί παραμέτρους: αλλαγή ταχύτητας, διαδρομή και πυκνότητα ενέργειας.


Διάγραμμα ροής αλγορίθμου που χρησιμοποιεί τις παραμέτρους: επιβράδυνση και τράνταγμα (ώθηση).


Διάγραμμα ροής αλγορίθμου που χρησιμοποιεί τις παραμέτρους: επιτάχυνση και αλλαγή ταχύτητας.


Επιλογές αλγορίθμου
Τα συστήματα ανίχνευσης κρούσεων διαφέρουν σημαντικά μεταξύ των διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας. Τα περισσότερα συστήματα που κατοχυρώθηκαν με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας μετά το 1995 χρησιμοποιούν το delta-V, την επιτάχυνση ή το τράνταγμα ως παραμέτρους για την ενεργοποίηση του συστήματος αφύπνισης και την ενεργοποίηση των αερόσακων. Τελευταία συστήματαπεριλαμβάνουν επίσης συστήματα για την ανάλυση της παρουσίας των επιβατών και την ανάλυση της απόστασης από τον επιβάτη. Υπάρχουν σημαντικές διαφορές στις προσεγγίσεις που υιοθετήθηκαν μεταξύ 1995 και 2008 από αρκετούς εφευρέτες. Ωστόσο, η εντολή για την ενεργοποίηση των αερόσακων εξαρτάται από μία ή περισσότερες από τις βασικές κινηματικές παραμέτρους που περιγράφονται παραπάνω.

Όταν ανοίξουν οι αερόσακοι

Σύμφωνα με τη θέση της Εθνικής Διοίκησης Κυκλοφοριακής Ασφάλειας του Υπουργείου Μεταφορών των ΗΠΑ ( κατοχυρώνεται στο σχετικό πρότυπο των Η.Π.Α., το οποίο τηρείται επίσης από μια σειρά γνωστών ξένων κατασκευαστών αυτοκινήτων), "οι αερόσακοι είναι γενικά σχεδιασμένοι για να αναπτύσσονται σε μετωπικές και σχεδόν μετωπικές συγκρούσεις που είναι συγκρίσιμες με πρόσκρουση με σταθερό άκαμπτο φράγμα σε ταχύτητες περίπου 8 έως 14 mph." Οι συγκεκριμένες τιμές κατωφλίου βαθμονομούνται από κάθε κατασκευαστή σύμφωνα με το μέγεθος του οχήματος και τη δομική ακαμψία. Το σύστημα ελέγχου ενεργοποιείται για τη διάκριση μεταξύ γεγονότων όπως το χτύπημα σε μια λακκούβα ή η σύγκρουση με άλλο όχημα. Αυτό συμβαίνει συνήθως όταν δύο διαδοχικοί παλμοί επιτάχυνσης μικρότεροι από (περίπου) -1 g για μικρά οχήματα ή λιγότεροι από (περίπου) -2 g για μεγάλα οχήματα, συμβαίνουν εντός 10 χιλιοστών του δευτερολέπτου. Με το ξύπνημα, λαμβάνεται απόφαση είτε να ανοίξουν οι αερόσακοι είτε να επιστρέψουν στο κανονικό.

Λόγω της κατάστασης τεχνογνωσίας, οι αλγόριθμοι ελέγχου και οι τιμές κινηματικών παραμέτρων για την ενεργοποίηση του αερόσακου σε περίπτωση σύγκρουσης δεν είναι γνωστοί. Ωστόσο, χρησιμοποιώντας την οδηγία NHTSA για αερόσακους για ανάπτυξη πρόσκρουσης στο μετωπικό φράγμα σε ταχύτητες μεταξύ 8 και 14 mph, το εύρος των κινηματικών ορίων μπορεί να εκτιμηθεί χρησιμοποιώντας γνωστές αξίεςακαμψία των οχημάτων και τη μάζα τους.

Εκτίμηση τιμών κατωφλίου

Σε μια σύγκρουση, το μέγεθος της παραμόρφωσης ΜΕ(σε ίντσες) σε δεδομένη ταχύτητα κρούσης V(σε μίλια ανά ώρα) σχετίζεται με την αναλογία ακαμψίας του οχήματος κ(σε lb/in) και το βάρος του w(σε λίρες) χρησιμοποιώντας την ακόλουθη εξίσωση:

Χρόνος από την έναρξη της πρόσκρουσης μέχρι να επιτευχθεί η μέγιστη ώθηση κατά την πρόσκρουση:
Αντικατάσταση της σχέσης στην πρώτη έκφραση ΒΙΟΓΡΑΦΙΚΟαπό τη δεύτερη έκφραση παίρνουμε:
Δυσκαμψία οχήματος κμπορεί να προσδιοριστεί από τα αποτελέσματα των δοκιμών πρόσκρουσης λαμβάνοντας υπόψη το βάρος του οχήματος Μ, παραμόρφωση ντοκαι ταχύτητα κρούσης V. Η ακαμψία του αυτοκινήτου υπολογίζεται με τον τύπο:

Ο Πίνακας 2 δείχνει το αντίστοιχο φάσμα επιβραδύνσεων και παραμορφώσεων (μετατοπίσεων) σε δοκιμές πρόσκρουσης μετωπικής πρόσκρουσης για οχήματα εξοπλισμένα με αερόσακους, λαμβάνοντας υπόψη τον εκτιμώμενο χρόνο για τη μέγιστη ώθηση πρόσκρουσης και για διάφορα αυτοκίνηταως προς τη σκληρότητα και το βάρος.

πίνακας 2


Μπορεί να φανεί ότι δεν υπάρχει σημαντική συσχέτιση μεταξύ του βάρους του αυτοκινήτου και της ακαμψίας του. Δύο αυτοκίνητα παρόμοιου βάρους μπορεί να έχουν πολύ διαφορετικές έννοιεςακαμψία, όπως φαίνεται στη σύγκριση μεταξύ του Ford Fusion του 2010 και του Toyota Prius του 2010. Και τα δύο οχήματα έχουν περίπου το ίδιο βάρος οχήματος, αλλά η μπροστινή ακαμψία του Toyota Prius είναι σημαντικά μεγαλύτερη από αυτή του Ford Fusion. Επειδή το μέγεθος της παραμόρφωσης και η διάρκεια της πρόσκρουσης είναι μεγαλύτερες στο Ford Fusion, ο αερόσακος Ford Fusion θα πρέπει να φουσκώσει με ρυθμό επιβράδυνσης μικρότερο από αυτόν που απαιτείται για το Toyota Prius.

Σύγκριση αξιών

Οι συνθήκες πραγματικών συγκρούσεων συχνά δεν συμπίπτουν με πρόσκρουση σε ένα άκαμπτο σταθερό φράγμα και αυτό πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά τη σύγκριση των περιοχών πραγματικών (από δοκιμές πρόσκρουσης) και υπολογισμένων τιμών παραμέτρων. Η διάρκεια της πρόσκρουσης δεν ποικίλλει σημαντικά ανάλογα με την ταχύτητα πρόσκρουσης, αλλά εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τον τύπο της κρούσης. Οι αερόσακοι ενδέχεται να μην ανοίξουν εάν υπάρχει ισχυρή πρόσκρουση, όπως χτύπημα σε στύλο, όπου μόνο ένα μέρος του αυτοκινήτου έχει παραμορφωθεί. Οι αερόσακοι μερικές φορές αποτυγχάνουν να ενεργοποιηθούν όταν η πρόσκρουση συμβαίνει σταδιακά για μεγάλο χρονικό διάστημα, όπως όταν ένα αυτοκίνητο οδηγείται κάτω ή πάνω από άλλο αντικείμενο. Οι αερόσακοι ενδέχεται να μην ενεργοποιούνται σε συγκρούσεις στις οποίες η σχετική σοβαρότητα των συγκρουόμενων οχημάτων είναι πολύ διαφορετική. Για παράδειγμα, μια σύγκρουση ανάμεσα στο μπροστινό μέρος ενός αυτοκινήτου και στο πλάι ενός άλλου αυτοκινήτου. Επιπλέον, συγκρούσεις που συμβαίνουν κατά τη διάρκεια αιχμηρές γωνίες, δεν οδηγούν πάντα στην ενεργοποίηση των αερόσακων, καθώς δεν παρουσιάζεται σημαντική επιβράδυνση προς την κατεύθυνση των διαμήκων αξόνων των οχημάτων (στην κατεύθυνση που μετράται από τον αισθητήρα πρόσκρουσης).

Παράδειγμα: οι αερόσακοι δεν άνοιξαν

Ένα παράδειγμα πρόσκρουσης όπου σημειώθηκε σημαντική αλλαγή στην ταχύτητα αλλά οι μπροστινοί αερόσακοι δεν άνοιξαν ήταν ένα ατύχημα στο οποίο ενεπλάκη ένα Chevrolet Equinox του 2007 με μια μοτοσυκλέτα Harley-Davidson που επερχόταν. Η μονάδα ελέγχου αερόσακου στο Equinox κατέγραψε μέγιστη αλλαγή ταχύτητας 9,27 mph. Αυτή η τιμή είναι εντός του εύρους 8,0 έως 14,0 mph στο οποίο αναμένεται να ανοίξουν οι αερόσακοι (όπως στην περίπτωση μετωπικής πρόσκρουσης με άκαμπτο ακίνητο φράγμα). Ωστόσο, η μέγιστη επιβράδυνση ήταν 3,27 g. Αυτή η επιβράδυνση ήταν σημαντικά χαμηλότερη από την υπολογιζόμενη τιμή στο εύρος ανάπτυξης από 7,5 g έως 13,2 g, όπως φαίνεται στον παραπάνω πίνακα. Επομένως, οι μπροστινοί αερόσακοι δεν θα έπρεπε να έχουν ανοίξει.

Παράδειγμα: ενεργοποιημένοι αερόσακοι

Ένα παράδειγμα πρόσκρουσης που δεν οδήγησε σε σημαντική αλλαγή στην ταχύτητα, αλλά φούσκωσε τους αερόσακους ήταν ένα ατύχημα που αφορούσε μια Chevrolet Corvette του 2007 που χτύπησε πολλές πινακίδες, δέντρα και σημεία κυκλοφορίας με πολύ υψηλές ταχύτητες. Το όχημα χτύπησε το πρώτο αντικείμενο με ταχύτητα μεγαλύτερη από 60 μίλια/ώρα και η μονάδα ελέγχου αερόσακου κατέγραψε μέγιστη αλλαγή στην ταχύτητα 4,96 μίλια/ώρα, η οποία είναι πολύ κάτω από το εύρος 8,0 έως 14,0 μίλια/ώρα στην οποία αναμένεται να ανοίξουν οι αερόσακοι (όπως στην περίπτωση μετωπικό χτύπημα σε σκληρό, ακίνητο φράγμα). Ευτυχώς για τον επιβάτη και τον οδηγό, η καταγεγραμμένη μέγιστη επιβράδυνση κατά τη διάρκεια της πρόσκρουσης ήταν 11,3 g, που είναι πάνω από το εκτιμώμενο εύρος ορίου από 6,1 g έως 10,6 g από τον παραπάνω πίνακα. Ως αποτέλεσμα, οι αερόσακοι άνοιξαν και έσωσαν τη ζωή του επιβάτη και του οδηγού.

συμπέρασμα

Οι αερόσακοι πρέπει να διαθέτουν σύστημα ελέγχου που να μπορεί να ανιχνεύει τις κρούσεις σωστά και αρκετά έγκαιρα ώστε να φουσκώνει τους αερόσακους με ασφάλεια. Τα συστήματα ανάπτυξης συνήθως χρησιμοποιούν ηλεκτρονικούς αισθητήρες που αναφέρουν συνεχώς την επιτάχυνση του οχήματος στη μονάδα ελέγχου αερόσακου. Οι μονάδες χρησιμοποιούν πολύπλοκους αλγόριθμους για τη λήψη αποφάσεων για την ενεργοποίηση του αερόσακου με βάση μία ή περισσότερες κινηματικές μεταβλητές. Λόγω της κατάστασης "τεχνογνωσίας" των αλγορίθμων ανάπτυξης, οι τιμές ταχύτητας, επιτάχυνσης ή παραμόρφωσης που χρησιμοποιούνται σε αυτούς τους αλγόριθμους είναι άγνωστες. Αντίθετα, το εύρος των ταχυτήτων κρούσης, των επιβραδύνσεων ή των παραμορφώσεων μπορούν να υπολογιστούν από τα δεδομένα δοκιμών πρόσκρουσης και στη συνέχεια να χρησιμοποιηθούν για αξιολόγηση εμπειρογνωμόνωνεάν οι αερόσακοι θα έπρεπε να έχουν ανοίξει σε περίπτωση συγκεκριμένης σύγκρουσης.

Συνδέσειςεπίπηγές

1. Ινστιτούτο Ασφάλειας Σύγκρουσης. (2011). Σύστημα ανάκτησης δεδομένων σφαλμάτων Bosch – Ανάκτηση δεδομένων σφαλμάτων. Εγχειρίδιο μαθημάτων Data Analyst.
2. Huang, Mathew. (2002). Μηχανική σύγκρουσης οχημάτων. Τύπος CRC.
3. Υπουργείο Μεταφορών των ΗΠΑ Εθνική Διοίκηση Ασφάλειας Κυκλοφορίας Αυτοκινητοδρόμων. (2003). Τι πρέπει να γνωρίζετε για τους αερόσακους - DOT HS 809 575.

Σχετικά με τους συγγραφείς

Ο Jesse Kendall έλαβε πτυχίο Bachelor of Science στον πολιτικό μηχανικό από το Πανεπιστήμιο του Vermont στο Burlington του Vermont. Ολοκλήρωσε την πρακτική του μηχανική στο Ντένβερ του Κολοράντο, εργαζόμενος στις κατασκευές συμβουλευτικές εταιρείες, πριν γίνει αδειούχος επαγγελματίας μηχανικός σε έξι πολιτείες. Με πάνω από δεκαπέντε χρόνια εμπειρίας στον πολιτικό μηχανικό, ο Jesse Kendall ζει και εργάζεται τώρα στην Καλιφόρνια στο Ινστιτούτο Ανάλυσης Κινδύνων και Ασφάλειας, με εξειδίκευση στην εγκληματολογική μηχανική και την ανακατασκευή ατυχημάτων.

Ο Δρ Solomon έλαβε τα πτυχία BS, MS και PhD στη μηχανολογία από το Λος Άντζελες. Ο Dr. Solomon είναι επίσης κάτοχος επαγγελματικών αδειών μηχανικού. Ο Δρ Solomon διεξάγει έρευνα στον τομέα της αποκατάστασης ατυχημάτων και της εμβιομηχανικής για περισσότερα από 40 χρόνια και έχει περισσότερες από 200 επιστημονικές δημοσιεύσεις σε διεθνή περιοδικά, εκθέσεις και παρουσιάσεις. Ο ίδιος και οι συν-συγγραφείς του έχουν γράψει 13 βιβλία. Έχει υπηρετήσει ως ανώτερος συνεργάτης με την RAND Corporation και έχει διδάξει στη σχολή του RAND Graduate School, του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια, του Πανεπιστημίου της Νότιας Καλιφόρνια, του Naval Postgraduate School, του George Mason University και της Ακαδημίας του Σερίφη της κομητείας Orange .

Οι αερόσακοι αυτοκινήτου (κοινή διεθνής ονομασία - αερόσακος) έχουν σχεδιαστεί για να αμβλύνουν την πρόσκρουση του οδηγού και των επιβατών στο τιμόνι, τα στοιχεία του αμαξώματος και τα παράθυρα όταν αυτοκινητιστικό ατύχημα. Χρησιμοποιούνται σε συνδυασμό με ζώνες ασφαλείας. Οι αερόσακοι χρονολογούνται από τη δημοσίευση της πατέντας του Walter Linderer το 1953.

Τύποι αερόσακων

Τα σύγχρονα επιβατικά αυτοκίνητα διαθέτουν αρκετούς αερόσακους, οι οποίοι βρίσκονται σε διαφορετικά σημεία μέσα στο αυτοκίνητο. Ανάλογα με την τοποθεσία υπάρχουν διαφορετικά τους παρακάτω τύπουςαερόσακοι: μπροστινός, πλαϊνός, κεφάλι, γόνατο, κεντρικός αερόσακος.

Πρώτα μπροστινοί αερόσακοιχρησιμοποιήθηκαν σε αυτοκίνητα Mercedes-Benz το 1981. Υπάρχει ένας μετωπικός αερόσακος για τον οδηγό και τον συνοδηγό. Ο μπροστινός αερόσακος του συνοδηγού μπορεί συνήθως να απενεργοποιηθεί. Ορισμένα σχέδια μπροστινών αερόσακων χρησιμοποιούν λειτουργία δύο σταδίων ή ακόμα και πολλαπλών σταδίων ανάλογα με τη σοβαρότητα του ατυχήματος (το λεγόμενο προσαρμοστικοί αερόσακοι). Ο μπροστινός αερόσακος του οδηγού βρίσκεται στο τιμόνι, του συνοδηγού - στο πάνω δεξιά μέρος του μπροστινού πίνακα.

Σχεδιασμένο για να μειώνει τον κίνδυνο τραυματισμού στη λεκάνη, το στήθος και κοιλιακή κοιλότητασε περίπτωση ατυχήματος. Η Volvo είναι πρωτοπόρος στη χρήση πλευρικών αερόσακων, η οποία άρχισε να τους προσφέρει προαιρετικά το 1994. Οι πλευρικοί αερόσακοι τοποθετούνται συνήθως στην πλάτη του μπροστινού καθίσματος. Ορισμένα αυτοκίνητα διαθέτουν πλευρικούς αερόσακους πίσω καθισμάτων. Οι πιο προηγμένοι πλευρικοί αερόσακοι έχουν σχεδιασμό διπλού θαλάμου. Περιλαμβάνει ένα πιο σκληρό κάτω μέρος για την προστασία της λεκάνης και ένα πιο μαλακό πάνω μέρος- για το στήθος.

(άλλο όνομα είναι κουρτίνες ασφαλείας) χρησιμεύουν, όπως υποδηλώνει το όνομα, για την προστασία του κεφαλιού σε πλευρική σύγκρουση. Η Toyota ξεκίνησε για πρώτη φορά την εγκατάσταση αερόσακων κουρτίνας το 1998. Ανάλογα με το μοντέλο του οχήματος, βρίσκεται στο μπροστινό μέρος της οροφής, ανάμεσα στις κολόνες και στο πίσω μέρος της οροφής. Οι αερόσακοι προστατεύουν τους επιβάτες στις μπροστινές και πίσω σειρές καθισμάτων.

Προστατεύει τα γόνατα και τις κνήμες του οδηγού από τραυματισμό. Βρίσκεται κάτω από το τιμόνι. Χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά σε αυτοκίνητα Kia το 1996. Ορισμένα μοντέλα είναι εξοπλισμένα με αερόσακο γονάτων συνοδηγού, ο οποίος είναι τοποθετημένος κάτω από το ντουλαπάκι του συνοδηγού.

Το 2009, η Toyota προσέφερε κεντρικός αερόσακος, το οποίο έχει σχεδιαστεί για να μειώνει τη σοβαρότητα των δευτερογενών τραυματισμών των επιβατών σε πλευρική σύγκρουση. Βρίσκεται στο υποβραχιόνιο της μπροστινής σειράς καθισμάτων, στο κεντρικό τμήμα της πλάτης πίσω θέση. Η Mercedes-Benz σχεδιάζει να χρησιμοποιήσει κεντρικούς αερόσακους για την μπροστινή και την πίσω σειρά καθισμάτων στο σύστημα Pre-Safe δεύτερης γενιάς.

Οι αερόσακοι εκτείνονται πλέον πέρα ​​από την καμπίνα επιβατηγό αυτοκίνητο. Η Volvo προσφέρει αερόσακους πεζών στα αυτοκίνητά της από το 2012.

Συσκευή αερόσακου

Ο αερόσακος αποτελείται από ένα ελαστικό κέλυφος γεμάτο με αέριο, μια γεννήτρια αερίου και ένα σύστημα ελέγχου.

Το ίδιο το μαξιλάρι είναι κατασκευασμένο από νάιλον ύφασμα. Για τη λίπανση του αερόσακου χρησιμοποιείται ταλκ ή άμυλο, το οποίο μπορεί να παρατηρηθεί στον αέρα στην καμπίνα όταν ανοίγει ο αερόσακος.

Η γεννήτρια αερίου χρησιμοποιείται για την πλήρωση του κελύφους του μαξιλαριού με αέριο. Μαζί, το κέλυφος και η γεννήτρια αερίου σχηματίζουν τη μονάδα αερόσακου. Τα σχέδια των γεννητριών αερίου διακρίνονται από το σχήμα ( θολωτό και σωληνωτό), από τη φύση της εργασίας ( με λειτουργία ενός σταδίου και δύο σταδίων), σύμφωνα με τη μέθοδο σχηματισμού αερίου ( στερεά καύσιμα και υβριδικά).

Μια γεννήτρια αερίου στερεού καυσίμου αποτελείται από ένα περίβλημα, ένα σκουπίδι και ένα φορτίο στερεού καυσίμου. Το φορτίο είναι ένα μείγμα αζιδίου του νατρίου, νιτρικού καλίου και διοξειδίου του πυριτίου. Η ανάφλεξη του καυσίμου λαμβάνει χώρα από το σκουπίδι και συνοδεύεται από το σχηματισμό αερίου αζώτου. Μια υβριδική γεννήτρια αερίου αποτελείται από ένα περίβλημα, ένα σκουπίδι, ένα φορτίο στερεού καυσίμου και ένα φορτίο αερίου υψηλής πίεσης (συμπιεσμένο άζωτο ή αργό). Ο αερόσακος είναι γεμάτος με συμπιεσμένο αέριο, το οποίο απελευθερώνεται από ένα προωθητικό φορτίο από στερεό καύσιμο.

Το σύστημα ελέγχου αερόσακου συνδυάζει παραδοσιακά εξαρτήματα - αισθητήρες πρόσκρουσης, μονάδα ελέγχου και ενεργοποιητή ( σκουπάκι γεννήτριας αερίου).

Πώς λειτουργούν οι αερόσακοι

Οι αερόσακοι ενεργοποιούνται κατά την πρόσκρουση. Ανάλογα με την κατεύθυνση της πρόσκρουσης, ενεργοποιούνται μόνο ορισμένοι αερόσακοι. Εάν η δύναμη κρούσης υπερβεί ένα προκαθορισμένο επίπεδο, οι αισθητήρες κρούσης μεταδίδουν ένα σήμα στη μονάδα ελέγχου. Μετά την επεξεργασία των δεδομένων από όλους τους αισθητήρες, η μονάδα ελέγχου καθορίζει την ανάγκη και το χρονοδιάγραμμα ενεργοποίησης των αερόσακων και άλλων εξαρτημάτων του συστήματος παθητικής ασφάλειας.

Ανάλογα με τον τύπο και τη σοβαρότητα του ατυχήματος, για παράδειγμα, μπορούν να ενεργοποιηθούν μόνο οι εντατήρες ζωνών ασφαλείας ή οι εντατήρες ζώνης ασφαλείας μαζί με τους αερόσακους. Η μονάδα ελέγχου παρέχει ένα ηλεκτρικό σήμα για την ενεργοποίηση των γεννητριών αερίου των σχετικών αερόσακων. Ο χρόνος ενεργοποίησης του αερόσακου είναι περίπου 40 ms. Η γεννήτρια αερίου εξασφαλίζει την επέκταση και το φούσκωμα του μαξιλαριού με αέριο. Μετά από επαφή με ένα άτομο, το μαξιλάρι σπάει και ξεφουσκώνει.

Οι αερόσακοι είναι συσκευές μιας χρήσης. Σε περίπτωση πυρκαγιάς αυτοκινήτου (η θερμοκρασία στην καμπίνα ανεβαίνει στους 150-200°C), ανοίγουν αυτόματα όλοι οι αερόσακοι.

Συνθήκες ενεργοποίησης

Οι μπροστινοί αερόσακοι ανοίγουν όταν παρακάτω συνθήκες:

  1. υπέρβαση της δύναμης μετωπικής πρόσκρουσης δεδομένης τιμής·
  2. χτυπώντας ένα σκληρό, ανθεκτικό αντικείμενο ( κράσπεδο, άκρη πεζοδρομίου, τοίχος λάκκου);
  3. σκληρή προσγείωση μετά από άλμα.
  4. τρακάρισμα;
  5. λοξό χτύπημα στο μπροστινό μέρος του αυτοκινήτου.

Οι μπροστινοί αερόσακοι δεν ανοίγουν σε περίπτωση οπίσθιας σύγκρουσης, πλευρικής σύγκρουσης ή ανατροπής.

Η προϋπόθεση για την ενεργοποίηση των πλευρικών και κεφαλικών αερόσακων είναι η δύναμη πλευρικής πρόσκρουσης να υπερβαίνει μια καθορισμένη τιμή.

Οι αλγόριθμοι για την ενεργοποίηση των αερόσακων βελτιώνονται συνεχώς και γίνονται πιο περίπλοκοι. Οι σύγχρονοι αλγόριθμοι λαμβάνουν υπόψη την ταχύτητα του οχήματος, την ταχύτητα με την οποία επιβραδύνει, το βάρος του επιβάτη και τη θέση του, τη χρήση ζώνης ασφαλείας και την παρουσία παιδικού καθίσματος.