Ev · Diğer · Arabadaki hava yastığı gibi. Araba hava yastıkları. "Hava yastığı" nedir

Arabadaki hava yastığı gibi. Araba hava yastıkları. "Hava yastığı" nedir

Hava yastığının yaratılış tarihi.

Önkoşullar.

İlk hava yastığı yaklaşık 25 yıl önce seri üretim bir arabaya takıldı. O zamanlar bu, özel kabul edilen isteğe bağlı bir eklentiydi. İyileştirmeden evrensel tanınmaya giden yol çok dikenli olsa da, bugün bu yenilik olmadan bir araba hayal etmek imkansızdır.

Teknoloji geliştikçe, giderek daha fazla araba ortaya çıktı ve bunlar da güçlerini artırıp daha hızlı hale geldi. Kaza sayısı arttı Daha fazla insanİçlerine düşenler hayatını kaybetti ve ağır yaralandı. Önde gelen bir otomobil gücü olan ABD'de ölüm istatistikleri en endişe vericiydi. Bu nedenle, 1967'de ülkedeki tüm arabaların " ile donatılmasını zorunlu kılan bir yasama kanunu kabul ettiler. otomatik sistem 1969'dan beri "yolcu koruması". Ancak o zamanlar tasarımcılar, geleneksel (ataletsiz emniyet kemerleri) emniyet kemerlerinin yanı sıra başka bir şey sunamıyorlardı.

İşte o zaman, 1967'de, 1953'te Amerikalı John Hendrick ve Alman Walter Linderer tarafından önerilen fikri hatırladılar. Patentlerine göre cihaz, "acil durumlarda şişen, gidona iliştirilmiş katlanabilir, açılabilir bir çantadan" oluşuyordu. Birçok geliştirici bu fikri uygulamaya koyuldu ancak birçok sorunla karşılaştılar. Buna ek olarak, 1970 yılında mühendisler, 1973'ten itibaren tüm yeni arabaların hava yastıklarıyla donatılmasını zorunlu kılan yeni oluşturulan Ulusal Karayolu Trafik Güvenliği İdaresi'nin (NTHSA) ciddi baskısıyla karşılaştı. En hafif tabirle görev imkansızdı.

Bu direktifin uygulanmasının uzun zaman alacağı öngörülerek medyada ve siyasi alanda bu güvenlik sistemine karşı kampanya başlatıldı. Sonuç olarak, teknolojik yeniliğin getirilmesi için son tarih önce 1976'ya kadar uzatıldı, ardından bir direktif olarak tamamen iptal edildi. Ancak 1993 yılında bu direktifin zorunlu olduğu nihayet onaylandı.

İnşaat zorlukları ve çözümleri.

“Konuşlandırılabilir” bir çanta fikrinin hayata geçirilmesi inanılmaz çabalar gerektirdi. Modern bir hava yastığının bileşenleri: bir fişek, şişirilebilir bir zil, bir dizi sensör ve elektronik ünite yönetim - tüm bunların sıfırdan icat edilmesi gerekiyordu.

30-50 milisaniyelik gerekli tepki süresine yalnızca hava yastığının doldurulması şeklindeki piroteknik prensiple ulaşıldı. Bu nedenle hemen benimsendi. Ancak soru hala açık: Maytap neyle doldurulmalı? Dolgu maddesi seçerken işler zorlaştı; tasarımcılar roket yakıtı kullanmayı bile denediler. Çoğu zaman bu tür deneyler arabanın tahrip olmasına yol açtı. Ayrıca kartuş kompakt olmalı ve yanma ürünleri insanlar için tehlike oluşturmamalıdır.

Hava yastığının açılmasına, aracın iç kısmındaki basınçta keskin bir artış ve kulak zarlarına zarar verebilecek yüksek bir gürültü (yaklaşık 140 dB) eşlik eder. Güvenliği sağlamak için tasarımcılar eski yönteme başvurdular - kabine on beş kanarya içeren kafesler yerleştirdiler. Akustik etkilere karşı "kırılgan" olan bu kuşlar, deneyi mükemmel bir şekilde geçti ve hatta şarkı söyleme yeteneklerini korudu.

Yastığın ana kısmının (zil) yapıldığı yoğun kumaş çok kalındı ​​ve aynı zamanda gazın bir kısmının geçmesine de izin veriyordu. Zamanla tasarımcılar şu sonuca vardılar: optimum malzemeçünkü bu eleman hava geçirmez bir kaplamaya sahip ince ve dayanıklı naylondur (yaklaşık 0,5 mm kalınlık).

Hava yastığını güvenli ve hızlı bir şekilde açabilen bir mekanizma yeterli değildi. Onu zamanında ve yalnızca zamanında açılmaya zorlamak gerekiyordu. kritik an. Sürüş sırasında hava yastığının aniden açılması sürücü için çok tehlikelidir. Ayrıca kişinin zaten genişlemiş ancak henüz sönmeye başlamamış bir yastığa çarpması gerekir. Yanlış zamanda açılan bir hava yastığının kullanılması yalnızca rahatsızlığa ve hatta bazı durumlarda yaralanmalara neden olur (sonuçta, hava yastığının açılma hızı yaklaşık 300 km/saattir).

Böyle tasarlamak akıllı sistem tecrübeli kişilerin yardımı gerekiyordu. Bosh, elektronik ve elektrik mühendisliği alanındaki engin deneyimiyle bu rol için tam anlamıyla uygundu. Kontrol sisteminin, sensörlerle birlikte, zayıf etkilere tepki vermeden ve çalışma koşullarından bağımsız olarak işlevselliğini koruyarak, birkaç milisaniye içinde squib'e bir sinyal iletmesi gerekiyordu.

Tüm bu koşulları yerine getirmek için şirketin on yılı aşkın bir çalışmaya, üretim arabalarında iki yüzden fazla çarpışma testine ve maketlerde yaklaşık 2.500 çarpışma testine ve 7 milyon kilometreden fazla test sürüşüne ihtiyacı vardı. İlginç bir gerçek şu ki, yaklaşık 600 prototip otomobilin direksiyon başında Mercedes çalışanları varken gerçek testlere tabi tutulması. Bunun çok riskli bir girişim olduğunu söylemeye gerek yok.

Aralık 1980'de, yani çalışmaların başlamasından 13 yıl sonra, hava yastığıyla donatılmış ilk seri üretim otomobil üretildi. Çok az kişinin bu seçeneğe gücü yetebilirdi ancak geleceğin hava yastıklarına ait olduğu açıktı.

Uygulamanın etkisi yeni sistem güvenlik açıktı. 1980'li yıllarda ölüm ve ciddi yaralanmaların sayısı %5 oranında azalmış, 1990'lı yıllarda ise hava yastığı kullanımı yaygınlaşmaya başlamıştır. zorunlu ihtiyaç, - önemli ölçüde azaldı. Uygulamada etkinliğini gösteren hava yastıkları çoğu otomobilin ayrılmaz bir parçası haline geldi.

Hava yastığı yerleri.

“Şişirilebilir” koruma sistemleri uzun zamandır sadece ön tarafa değil yanlara da yerleştirilmiştir. Sonuçta, trafik kazaları arasında, yolcuların araca yandan çarpma tehlikesiyle karşı karşıya olduğu durumlar sıklıkla görülür. Sadece direksiyon simidine değil, yan kapılara, ön koltukların arkalıklarına, tavan direklerine ve kapıların üstüne de monte edilen “hava yastıkları” yaygınlaştı.

İÇİNDE açık arabalar Yan hava yastıkları için özel bir gereklilik vardır. Sert bir çatı ve sütunların olmaması nedeniyle bunların monte edilmesi gerekiyordu. Üst kısmı Kapıları daha dayanıklı hale getirin. Ayakları ve dizleri korumak ve emniyet kemerlerinin altına "dalmayı" önlemek için genellikle araca ek "hava yastıkları" takılması önerilmektedir. Koltuklarda oturan yolculara da ayrı yastıklar veriliyor. arka koltuklar.

Önce güvenlik!

Güvenlik mücadelesinde şişirilebilir torba teknolojisi otomobilin iç kısmının ötesine geçti. En yeni prototipler yalnızca yolcuların değil aynı zamanda çarpışan yayaların da güvenliğini sağlıyor. Hava yastıkları araçla temas noktalarında (kaputun kenarında ve tamponun önünde) şişerek darbe alan kişinin başını ve bacaklarını korur.

Bir arabadaki sensörlerin ve hava yastıklarının sayısı her yıl artıyor ve onlar da teknolojik olarak daha gelişmiş hale geliyor. En yeni sensörler, kuvvete ve doğaya bağlı darbe türlerini ayırt edebiliyor. Başka bir araba duran bir araca çarptığında durumu fark edebilenler bile var ve bu, hava yastıklarının genellikle 20 km/s'nin altındaki hızlarda açılmadığı gerçeğini hesaba katıyor.

Hava yastıklarının açılma hızı arttı ve artık tam olarak açılmaları 20 milisaniyeden fazla sürmüyor. Squib'ler daha güvenli ve daha çevre dostu hale geldi. Filtreler sağlığa zararlı gazların ve katı parçacıkların geçişine izin vermez. Yastıklar uyarlanabilir hale geldi, yani. iç basınç ve açılma derecesi darbenin şiddetine bağlı olarak değişir. Koltuklara yerleştirilen sensörler sayesinde, emniyet kemerleri takılı değilse veya koltukta kimse yoksa hava yastıkları çalışmaz. İlk hava yastığı örnekleri kubbede gerekli basıncı yaklaşık 2 saniye korudu, şimdi 10 saniyeye kadar sönmüyorlar. Bu sayede yolcu ikinci bir çarpışmaya veya aracın daha sonra devrilmesine karşı korunur.

Yeni "hava yastıkları" insan fizyolojisinin özelliklerini dikkate alıyor. Daha önce hava yastıkları tetiklendiğinde korunan kişinin yüzüne zarar verebilirken artık çatallı yolcu hava yastıkları ortaya çıktı. Ana etki kişinin omuzları ve göğsü tarafından alınır ve kafadaki etki minimum düzeydedir.

Hem sürücüler hem de diğer yolcular için tasarlanmış hava yastıklarının çeşitleri vardır. Sürücü hava yastığı genellikle direksiyon simidine takılıyken, yolcu hava yastıkları genellikle gösterge yapısına ve koltuk arkalıklarına takılır.

Önde bulunan hava yastıkları, önden çarpışmalar sırasında sürücüyü ve yolcuyu sert nesnelerden (iç mekan, araç gövdesi vb.) ve cam parçalarından yaralanmaya karşı korumaya yarar.




Hava yastıkları doğrudan çarpma anında açılır. Çarpma yönüne bağlı olarak yalnızca belirli hava yastıkları etkinleştirilir. Darbe sensörleri, darbe kuvvetinin tehlikeli bir eşiği aşması durumunda kontrol ünitesine bir sinyal iletir. Tüm sensörlerden aldığı verileri işleyen kontrol ünitesi, hava yastıklarının ve pasif güvenlik sisteminin diğer bileşenlerinin çalışma ihtiyacını ve süresini belirler.

Duruma göre emniyet kemeri gergilerinin tek başına devreye girmesi veya hava yastıklarıyla birlikte devreye girmesi mümkündür. Kontrol ünitesi beslemeleri elektrik sinyaliİlgili hava yastıklarının gaz jeneratörlerini etkinleştirmek için. Hava yastığı ancak kişiye dokunulduğunda patlar ve söner.

Hava yastıkları tek kullanımlık bir araç bileşeni olduğundan açıldıktan sonra tekrar kullanılamaz.

Ön hava yastığının açılması için ek koşullar:

Araba kazası;
Sert, dayanıklı bir nesneyle çarpışmak;
Bir atlamadan sonra sert iniş;

Arkadan çarpma, yandan çarpma veya devrilme durumunda ön hava yastıklarının açılmadığını bilmek önemlidir.

Güvenlik alanındaki son gelişmeler.

Motosiklet hava yastığı.

Honda dünyanın ilk motosiklet hava yastığı sistemini tanıttı.

Kendini hava odası direksiyon simidinin ortasına monte edilmiştir. Hava yastığı, dört çarpışma sensörünün tümü şiddetli bir önden çarpışma tespit ettiğinde açılır. Şişirilmiş bir tampon, motosikletçinin ileri uçmasını önler.

Hava yastıklarına sahip ilk motosiklet, Honda'nın en ağır ve en büyük motosikleti olan Gold Wing'di. Böyle bir motosikletin fiyatları 18 bin dolardan başlıyor.

Teknik nedenlerden dolayı tüm motosiklet modellerini bu tür hava yastıklarıyla donatmak mümkün değildir. Çünkü yastık emer kinetik enerji Bir motosikletçi ileri doğru uçuyorsa, bisikletin kendisi devrilmeyecek ve sahibini konuşlandırılmış kameranın üzerinden atmayacak kadar ağır olmalıdır.

Ayrıca Hava yastığının açılabilmesi için yeterli alana ihtiyaç vardır, bu nedenle sürücünün sürüş sırasında bisiklete bastırıldığı bir spor motosiklete böyle bir sistem kurulamaz.

"Akıllı" hava yastıkları.

Modern hava yastıkları olağanüstü teknolojileriyle öne çıkıyor. 2006 model yılı sedanlarda hava yastıkları, yolcunun duruşuna ve ağırlığına bağlı olarak ciddi yaralanmaları önlemek için açılma hacimlerini ayarlamalarına olanak tanıyan sensörlerle donatılmıştır. Böylece hava yastıkları, yolcunun ağırlığına ve emniyet kemerinin gerginliğine bağlı olarak otomatik olarak seçilen sınırlı ve maksimum olmak üzere iki açılma derecesine sahiptir.

Kuşkusuz, uzun yıllar süren çalışmalar sonucunda tasarımcılar ve mühendisler yüksek teknolojili bir güvenlik sistemi geliştirdiler, ancak buna rağmen Büyük başarılar bu alanda gelişmenin zirvesinde oldukları söylenemez. Geliştirilebilecek ve modernleştirilebilecek pek çok şey var, gerçekleştirilmemiş pek çok fikir var. Diyelim ki hava yastıkları kaza sırasında değil de kazadan birkaç dakika önce açılsaydı güzel olurdu.

Bu "şişirilebilir" teknolojilerin ulaştığı stratosferik yükseklikler ne olursa olsun, çalışmalarının sonucunun büyük ölçüde kişinin normal emniyet kemeri takıp takmadığına bağlı olduğu unutulmamalıdır.

Otomobil üreticileri müşterileriyle ilgilenmeye ve arabaları yalnızca güvenilir emniyet kemerleriyle değil, aynı zamanda hava yastıklarıyla (hava yastıkları veya hava yastıkları olarak da bilinir) donatmaya çalışıyor. Üstelik modern arabalarda 2'den 7'ye kadar olabilir. Arabadaki hava yastıkları nedir ve nasıl çalışırlar? Hadi anlamaya çalışalım.

"Hava yastığı" nedir

Hava yastığı tasarımı oldukça basittir. Geleneksel olarak ürün üç bileşene ayrılabilir: bir torba, şok sensörleri ve bir gaz jeneratörü (şişirme sistemi).

Çanta

Büyük kısa süreli yüklere dayanabilen ince, çok katmanlı bir naylon kabuktur (0,4 mm'den fazla olmayan kalınlık). Çanta, kumaş veya plastikten yapılmış özel bir astarla kaplanmış özel bir lastiğin içinde bulunur.

Şok sensörleri

Bu bileşenler genellikle makinenin ön tarafında bulunur. Otomobilin hava yastığının zamanında açılmasından sorumludurlar, yani saatte 20 km'den daha hızlı bir nesneyle çarpışmanın hemen ardından hava yastığını etkinleştiren bu sensörlerdir. Bununla birlikte, çarpışmanın gücü de dikkate alınır, böylece çarpışma yeterince güçlüyse hava yastığı sabit bir araçta bile çalışabilir.

Sensörler iki tipte kurulur:

  • Darbe (Vücuda düşen darbeyi kaydeder).
  • Yolcu koltuğu sensörleri (onlar sayesinde araçta sürücüden başka kimse yoksa sistemin tetiklenmesini engellemek mümkündür).

Sensörlere ek olarak, sisteme sıklıkla ek olarak ivmeölçerler de takılır (aracın konumunu belirlemeye yardımcı olurlar).

Gaz jeneratörü

Başlangıçta, bu elemanlar yalnızca bir fiş ile donatılmıştı, bu da hava yastığına gaz beslemesinin arabada oturan kişinin boyutuna ve konumuna göre düzenlenmesini çok zorlaştırıyordu. Ancak modern hava yastıklarında 2 adet yuva bulunur. İlk (ana) gazın% 80'ini serbest bırakır (sözde) düzgün iniş), ikincisi yalnızca çarpışma çok güçlüyse ve kişinin daha sert bir yastığa ihtiyacı varsa bağlanır.

Hava yastığının 3 bileşeninin de iyi çalışır durumda olması gerekir, ancak bu durumda koruyucu elemanların kusursuz çalışacağı garanti edilebilir.

Hava yastığı nasıl çalışır?

Hava yastıklarının çalışma prensibi birkaç aşamaya ayrılabilir:

  • Bir aracın başka bir cisimle çarpışması.
  • Aşağıdaki mekanizmayı tetikleyen elektronik sensörlerin otomatik aktivasyonu.
  • Sistem, elektronik kontrol ünitesinden bir sinyal alır ve patlatıcı (sodyum asit tabletlerinden şarj) etkinleştirilir, bunun sonucunda gaz (argon veya ozon) ısıtılır ve altında ısıtılır. yüksek basınç(250 mPa'ya kadar) patlıyor. Ancak bundan önce özel bir metal filtreden geçerek soğur.
  • Yastık, tetiklenen sensörlerin sinyal göndermesinden 30 milisaniye sonra aniden doluyor ve açılıyor.

  • Otomobilin sürücüsü veya yolcusu kafasını hava yastığına çarpıyor ve bu da ortaya çıkan darbenin enerjisini önemli ölçüde azaltıyor. Bu, kişi başına kalan etkinin yalnızca %10'uyla sonuçlanır.
  • Yastık "düşüyor."

Hava yastıklarının nasıl çalıştığından bahsederken dikkate değer Tasarım özellikleri araba, çünkü bazı arabalarda yalnızca 2 "hava yastığı" bulunurken, diğerlerinde hemen hemen her uçağa acil durum elemanları takılmıştır.

Hava yastığı türleri

Günümüzde otomobiller aynı anda birkaç tür koruyucu elemanla donatılabiliyor.

Önden

Direksiyon simidinde (sürücü) ve gösterge panelinin üst kısmında (yolcu) bulunan "hava yastıkları" en yaygın olarak kabul edilir. En bütçeli arabalara bile kurulurlar. Direksiyon simidinden sürücüye olan mesafe, gösterge panelinin yanında oturan kişiden çok daha az olduğundan, bu yastıkların boyutları birbirinden farklıdır.

Elemanlar yalnızca otomobilin ön kısmına çarpma durumunda devreye giriyor. Ancak çarpışma sırasında devreye giren çok kademeli bir sürücü hava yastığı halihazırda geliştirildi. farklı şekiller ve ağırlık.

Önemli! Ön yolcu hava yastığında, bu tür koltuklarda özel bir araba koltuğunda bir çocuk taşınıyorsa basılması gereken bir devre dışı bırakma düğmesi bulunmaktadır.

Ön koruyucu elemanları olan bir araçta seyahat ederken, sürücüyle birlikte ön panelde hava yastığı olup olmadığını kontrol ettiğinizden emin olun. Varsa elinizde çanta, paket ve diğer nesneleri taşıyamazsınız veya hava yastığının bulunduğu yere dizlerinizi dayayamazsınız.

Yanal

Bu tip hava yayları genellikle yalnızca "gelişmiş" araç konfigürasyonlarında bulunur. Bu "hava yastıkları" omuzları korumak için tasarlanmıştır. göğüs yandan çarpışma durumunda karın ve pelvis. Tipik olarak bu elemanlar ön koltukların içinde bulunur, ancak arka koltuklarda oturan insanları korumak için tasarlanmış modeller de vardır.

Sağlıklı! Araçta yan hava yastıkları varsa kapı bölmelerinde büyük veya keskin nesneler saklanamaz.

Perdeler

Ayrıca bu elemanlara genellikle kafa hava yastıkları da denir. genel olarak ayrıca yolcuları ve sürücüyü yan darbelerden ve cam parçalarından korumak için tasarlanmıştır. Genellikle yalnızca ön koltuklara veya her iki koltuk sırasına da takılırlar. Bu elemanlar araba tavanının yan kısımlarına (pencerelerin üstüne) ve bazen de yan direklere yerleştirilir.

Dizler

Bu koruyucu elemanlar, bir araba ile önden çarpışma durumunda tetiklenir. Bu tür yastıklar esas olarak orta fiyat kategorisindeki (C sınıfı) arabalara monte edilir. Kural olarak, bu tip koruyucu elemanlar direksiyon simidinin altında ve ön panelin altında bulunur.

Önemli! Böyle bir hava yastığı varsa sürücünün koltuğunu panelin alt kısmından 10 cm'den az olacak şekilde ayarlaması gerekir.

Ayrıca günümüzde daha az yaygın olan “hava yastığı” çeşitleri bulunmaktadır. Bunlara arka yan hava yastıkları ve merkezi hava yastıkları dahildir.

Kullanılmış bir araba satın alırken birçok kişinin hava yastıklarının nasıl kontrol edileceğine dair mantıklı bir sorusu olabileceğini düşünmeye değer. Gerçek şu ki, aracın önceki sahibi, cihazın gaz şarjını zaten kullanmış olabilir, ancak hava yastığını yeniden doldurmamış olabilir (bu yalnızca bir araç servis merkezinde yapılabilir).

Hava yastıklarının kontrol edilmesi

Kullanılmış bir araba satın aldıktan hemen sonra, demir atın yeni sahibi yalnızca satın alma işleminin işlevselliğinden değil, aynı zamanda hava yastıklarını da kontrol etmelidir. Her şeyden önce, bunların genellikle belirli bir araba modeli için tasarlandığından emin olmalısınız. Bu, direksiyon simidi ve ön paneldeki ilgili SRS veya Hava Yastığı yazılarıyla belirtilecektir. Bu kısaltmaların çevresinde herhangi bir çentik veya çizik olmamalıdır, çünkü bu, koruyucu aksesuarın zaten kullanıldığı anlamına gelir ve önceki sahibinin, hava yastıklarını gazla doldurma gibi pahalı bir hizmeti üstlendiği bir gerçek değildir. Ancak ürün yeniden kurulsa bile işlemin doğru şekilde tamamlandığının garantisi yoktur.

Sağlıklı! Yastıkların raf ömrü genellikle 10 ila 14 yıl arasındadır (arabanın modeline, markasına ve üretim yılına bağlı olarak). Bu süre sonunda kartuş boşalır ve ürün kullanılamaz hale gelir.

Ayrıca cama (özellikle ön cama) dikkat etmeye değer. Eğer değiştiyse, büyük olasılıkla hava yastığı zaten kullanılmış demektir.

Emniyet kemerlerinin üretim tarihine dikkat etmekte fayda var. Veriler tüm koltuklarda aynı olmalıdır. Bu elemanlar değiştirilmişse, o zaman makul sebepTokatlamak Bu aynı zamanda “hava yastığının” keşfedilmesine de neden oldu.

Ek olarak, yastıkların varlığını ve işlevselliğini kontrol etmenin birkaç yolu daha vardır:

  • Kontağı açın ve görüntülenene kadar bekleyin. Gösterge Paneli Birkaç saniye sonra kaybolması gereken "Hava yastığı" işareti.
  • Araçta sistemlerin çalışmasını teşhis etmek için özel bir konektör varsa (genellikle direksiyon simidinin altında bulunur), o zaman motoru çalıştırmanız, 30 saniye beklemeniz ve normal bir ataş kullanarak 4 ve 13 numaralı kontakları kapatmanız gerekir. Bundan sonra kontrol panelindeki düğmeler yanıp sönmeye başlamalıdır. Bunlardan birinde yastıklı bir kişi görüntüleniyorsa ve bu düğme diğerlerinden daha sık yanıp sönüyorsa, bu, alınan kodda bir hata olduğunu gösterir. Ampulde hiçbir yaşam belirtisi görülmüyorsa bu, araba satıcısının bu modülü tamamen kapattığı anlamına gelir.

Herhangi modern araba(konfigürasyona bağlı olarak) aşağıdakileri içeren pasif bir güvenlik sistemine sahiptir:

  • emniyet kemerleri ve gergileri;
  • hava yastıkları;
  • acil durum akü kesicisi ve diğer elemanlar.

Bunlardan en etkili olanı, bir kaza sırasında aracın iç kısmı ve gövdesi ile fiziksel temas sonucu sürücüyü ve yolcuları yaralanmalardan koruyan hava yastığı olarak kabul edilir.

Sistemin amacı ve şematik diyagramı

Hava yastığı (veya hava yastığı), gazla dolu elastik elastik bir kabuk olan özel bir cihazdır. Emniyet kemeriyle birlikte çalışarak darbeyi yumuşatmak ve kaza sonucu sürücü ve yolcuların yaralanmasını önlemek amacıyla tasarlanmıştır. Çok sayıda çarpışma testinin videoları, etkinliğini parlak bir şekilde göstermektedir.

Ancak bir arabadaki gerçek hava yastıkları, üç ana bileşenden oluşan tüm güvenlik sisteminin yalnızca bir parçasıdır:

  1. hava yastığı modülü (veya birkaç modül);
  2. giriş sensörleri;
  3. kontrol ünitesi (veya teşhis ünitesi).

Hava yastığı modülü

Hava yastığı modülü tasarımı, hafif naylon bazlı bir hava yastığı, bir hava yastığı şişirme ünitesi (gaz jeneratörü) ve bir fitil (şişirme ünitesi aktüatörü) içerir. Hava yayının kendisi naylon kumaş malzemeden yapılmıştır ve çalışma ve fırlatma hızını arttırmak için talk bazlı (daha az sıklıkla nişasta) özel bir yağlayıcı kullanılır.


Gaz jeneratörünün amacı naylon kabuğu mümkün olduğu kadar çabuk gazla (örneğin hava) doldurmaktır. Fiş, gaz jeneratörü valfini açmaya, onu harekete geçirmeye ve ardından hava yastığını çıkarmaya zorlamanın bir yolu olarak çalışır.

Giriş sensörleri

Bu elektronik göstergeler, kural olarak arabanın ön kısmında (içte ve dışta) bulunur. Hava yastığı sensörleri iki ana tipe ayrılır:

  • darbe sensörü (araç gövdesi üzerindeki etkiyi indeksler);
  • yolcu koltuğu sensörü (boş koltuğu indeksler ve ilgili hava yastığının etkinleştirilmesini hariç tutar).

İşlevleri, çarpışma ve ani yavaşlamanın oluşturduğu kuvvetlerin etkisi altında devreye girmek (veya devreye girmemek) ve ardından ilgili sinyalin araçtaki hava yastığı kontrol ünitesine iletilmesidir.

Kontrol (veya teşhis) ünitesi

Tüm sistemin etkinleştirilmesinden ve araçtaki hava yastıklarının açılmasından sorumludur. Ek olarak, sistemin durumunu izleme işlevlerini yerine getirir ve (arıza durumunda) sürücüye yapılması gerekenleri bildirir. hizmet. Araç kontağı açıldığında kontrol ünitesi devreye girer. Bazı modellerde sistem özel bir zorunlu kapatma düğmesiyle donatılmıştır (böyle bir ihtiyaç ortaya çıkarsa).

Ana hava yastığı tipleri ve özellikleri

Her şeyin cihazı ve tasarımı modern modeller yolcu arabaları hava yastıkları takma imkanı sağlar. Temel otomobil konfigürasyonları, kural olarak, model fiyatındaki önemli artış nedeniyle bu bileşeni ekipman listesinden hariç tutar.
Şu anda beş ana tip hava yastığı bulunmaktadır. Bu sınıflandırma, yerelleştirme ilkesine (arabadaki konumu) dayanmaktadır. Uzmanlar buna bağlı olarak ön, yan, baş, diz ve orta hava yastıklarını birbirinden ayırıyor.
Ön hava yastıkları kafayı ve kafayı korumak için tasarlanmıştır. servikal bölge Aracın ön koltuklarında oturan kişiler.
Hedefe bağlı olarak aşağıdakiler ayırt edilir:

  1. sürücü hava yastığı;

Sürücü hava yastığı direksiyon simidinin içinde, yolcu hava yastığı ise panelin üst kısmında (“gösterge paneli”) bulunur. Kural olarak, sürücü hava yastığının boyutu yolcu hava yastığından çok daha küçüktür. Bu, bir yandan sürücü ile direksiyon simidi, diğer yandan yolcu ile gösterge paneli arasındaki mesafelerdeki önemli farkla açıklanmaktadır. İÇİNDE Son zamanlardaÖn modüller, değişen şiddetteki kazalara karşı çok aşamalı (iki aşamalı veya daha fazla) tepki kullanır. Bunlar sözde uyarlanabilir ön hava yastıklarıdır.


Yan hava yastıkları göğüs, karın ve leğen kemiğini korur. Ön olanlar gibi onlar da çoğunlukla ön koltukların boşluklarında bulunan sürücü ve yolcu hava yastıklarıyla temsil edilir. Bazı araba modellerinde, arkada oturan yolcuları korumak için arka koltuklarda yan hava yastıkları bulunur.


Kafa hava yastıkları (veya "perdeler") aslında yan modüllerdir ancak bunların bağımsız ve otonom versiyonlarıdır ve yandan çarpışma ve darbe sırasında kafayı yaralanmaya karşı korumayı amaçlarlar. Kural olarak, iç tavan kaplamasının altına (kapılar ve orta direk alanında) perdeler yerleştirilir.
Kafa hava yastıkları sunulabilir:

  • sürücü hava yastığı;
  • yolcu hava yastığı (veya yolcular).

Sürücü ve yolcu diz hava yastıkları, ön hava yastıklarının yolcuları korumak için tasarlanmış özel bir versiyonudur. diz eklemleri kişiyi hasar ve yaralanmadan korur. Direksiyon simidinin (sürücü) altında veya panelin altındaki alanda - torpido gözünün (yolcu) altında bulunurlar.

Son zamanlarda, bir kaza durumunda sürücü ve yolcuların ikincil yaralanmalarını azaltma olanağı sağlayan merkezi bir hava yastığı kullanıma sunuldu. Sürücü koltuğunun kol dayama yerinde (“barchik”) bulunur ve merkezi bölüm arka koltuk.

Böylece, modern cihaz ve hava yastıklarının düzeni, bir kaza durumunda insanların ciddi şekilde yaralanma riskini en aza indirmemize olanak tanır.

Hava yastıklarının etkinleştirilmesine ilişkin prensipler ve koşullar

Sistem hiçbir şekilde karmaşık bir cihaz değildir ve çalışmasının ana göstergesi olarak darbeye dayanmaktadır. Darbe ilgili sensörler tarafından algılanır ve kontrol ünitesine bildirilir. Ancak eylemin başlayabilmesi için temel koşul, darbe kuvvetinin sistemin belirlediği seviyeyi aşmasıdır. Böyle bir durumda kontrol ünitesi hava yastığı modülü fişini etkinleştirir. Gaz jeneratörü, naylon kabuğu anında (40 ms içinde) gazla doldurur, bu da gazın sürücü veya yolcuya doğru salınmasını sağlayarak yaralanmalarını önler.
Sistem, darbeleri hava yastığının etkinleştirildiğini gösteren göstergeler olarak algılar:

  1. araç gövdesine gerçek darbeler - doğrudan veya eğik, önden veya yandan;
  2. büyük engellerle çarpışmalar (bordürler; büyük delikler, çukurlar vb.);
  3. Yüksekten düşme, devrilme, arabanın sert yere inmesi.

Hava yastıklarının işleyişinin en iyi gösterimi elbette video materyalleridir.

Dikkat edilmesi önemlidir! Sistem rasyonel bir çalışma prensibine göre yapılandırılmıştır: Belirli hava yastıklarının etkinleştirilmesi ve çalışması, darbenin belirli konumuna göre belirlenir. Başka bir deyişle, tüm hava yastıklarından yalnızca gerekli olanlar açılır. Bu nedenle önden çarpışma durumunda ön hava yastıkları zorunlu olarak açılır. Önden çarpma durumunda sistemin ön, yan ve baş hava yastıklarını devreye sokma olasılığı yüksektir. Buna göre yandan çarpma durumunda kafa ve yan hava yastıkları bulunmaktadır.


Göstergelerden biri, aracın hareketinde keskin bir yavaşlama olabilir (örneğin acil frenleme). Ancak bu faktör sistemin işleyişinde belirleyici değildir. Gerçek şu ki, yavaşlamayı kaydeden sensörler gaz jeneratörüne otomatik bir komut göndermiyor, ancak ilk durumda olduğu gibi, yalnızca kontrol cihazına bu konuda "bilgi veriyor". standart dışı durum. Sistemin çalışma yönünü belirleyen blok için bu tür bilgiler ilişkilidir, yani eylemin başlatılması için koşullar yaratır (ve çoğu zaman olası bir tehlikeye karşı uyarı için).

Sistemin algoritması ve çalışma prensibi, iyileştirmenin bir parçası olarak sürekli geliştirilmektedir. ortak sistem Pasif araç güvenliği.

Çocuk taşımanın özellikleri

Çocukları hava yastıklarıyla donatılmış bir arabada taşımak özel bir sürüş modudur. Bunun nedeni, açılan hava yastıklarının emniyet kemeri takmayan bir çocuğun ciddi yaralanmasına ve hatta ölümüne neden olabilmesidir.

Bu nedenle uzmanlar, çocukları hava yastıklı bir arabada taşımak için özel gereklilikler geliştirme konusunda birleşti.

Öncelikle çocukların yalnızca iyi sabitlenmiş özel bir koltukta ve yalnızca arka koltukta taşınması tavsiye edilir.

İkinci olarak, ön yolcu hava yastığının kapatılması mümkün değilse, 1 yaşın altındaki çocukların ön koltukta taşınması hariçtir.

Üçüncüsü, ön koltukta özel bir koltukta bir çocukla araç kullanıyorsanız, koltuk mümkün olduğu kadar geriye kaydırılmalıdır.

Dış (harici) hava yayı

2012 yılında Volvo otomobil üreticisinin tasarımcıları, hava yastıklarının yalnızca otomobilin içinde değil, dışında da kullanılması konseptini tasarladı ve uyguladı. Araçla önden doğrudan temas halinde olan yayalar için maksimum güvenlik sağlamak üzere tasarlanmış hava yastıklarından bahsediyoruz. Özellikle yaralanmalarını önlemek veya en aza indirmek için. İstatistiklere göre bu tür kazalarda ölümlerin dörtte üçünden fazlası yayanın kafasını ikinci kez arabanın dış kısmına çarpmasından kaynaklanıyor. Bunun kanıtı, araç kayıt şirketlerinin sahipleri tarafından çevrimiçi olarak yayınlanan çok sayıda (maalesef!) videodur.

Bu güvenlik sistemi hava yastığı kullanılarak tasarlanmıştır. gerekirse kaputun altından fırlar. Aynı zamanda kaput, özel bir menteşe serbest bırakma mekanizması kullanılarak kaldırılır. Elastik kabuk dikdörtgen şekil havayla dolu, en tehlikeli sektörü kapsıyor ön cam ve otomobilin metal ön direkleri darbeyi yumuşatıyor ve yayanın ciddi yaralanmasını önlüyor. Bu sistemin etkinliği videoda açıkça gösterilmiştir.

Gelecekte böyle bir mekanizmanın olması muhtemel umut verici yön hava yastıklarının geliştirilmesinde.

Hava yastığı bakımı

Sistemi izlemek ve bağımsız olarak sürdürmek mümkün mü? Durumunun elektronik göstergesi sayesinde hava yastıklarının çalışması üzerindeki kontrolün fazlasıyla mümkün olduğu görülüyor. Böylece, bir arıza durumunda, özel bir gösterge ışığı sürücüyü sistem arızası olasılığı ve ziyaret edilmesi gerektiği konusunda uyaracaktır. servis Merkezi teşhis ve bakımı amacıyla.

Fakat kendin yap tamiri sistem ancak yetkili servis veya merkezin son derece uzman personelinin katılımıyla mümkündür. Gerçek şu ki, hava yastıkları tek kullanımlık cihazlardır ve işlemden sonra yalnızca yeni bir setle değiştirilebilirler. Bu durumda, tüm kontrol sisteminin ilave olarak yeniden yapılandırılması ve teşhis edilmesi gereklidir.

Hava yastığı, arabadaki pasif bir güvenlik sistemidir (İlave Koruma Sistemi veya SRS). Bir çarpışma durumunda araç içindeki yolcunun hızını azaltmak (ve bunun sonucunda darbeyi azaltmak) için tasarlanmıştır. İngilizce metinlerde şu şekilde belirtilir: hava yastığı veya SRS.
Hava yastığı, gaz karışımıyla dolu elastik bir kabuktur. Açılması 20 milisaniyeden fazla sürmez. Hava yastığı, basıncı 10 saniyeye kadar korur; bu, birden fazla çarpışmada veya aracın devrilmesi durumunda insanları koruyabilir. Uyarlanabilir yastıkçarpışmanın şiddetine bağlı olarak basıncı ve açılma derecesini değiştirir ve ayrıca koltukta yolcu yoksa veya emniyet kemeri takılı değilse açılmayabilir.
Sürücü hava yastığı genellikle direksiyon simidi göbeğine, yolcu hava yastığı ise ön panele, genellikle torpido gözünün üzerine takılıdır.
Ön hava yastıklarına ek olarak, otomobillerde genellikle yan hava yastıkları da bulunur; bunlar, araca yandan çarpma durumunda yaralanmaların ciddiyetini azaltmak için tasarlanmıştır. Bu tür yastıklar genellikle kapılara ve koltuk arkalıklarına monte edilir. Genellikle kapı direklerinde veya kapıların üzerinde bulunan şişirilebilir perdeler, yandan çarpma veya devrilme durumunda yolcuların başlarını korur.
İsteğe bağlı olarak araç, dizleri ve ayakları korumak ve ayrıca bir kaza durumunda emniyet kemerinin altına dalmayı önlemek için hava yastıklarıyla da donatılabiliyor.
Hava yastıkları açılırsa veya arızalanırsa yenileriyle değiştirilmeli, Minderler tamir edilemez.

Hava yastığı çalışma algoritması

(çarpışma anından itibaren geçen süre parantez içinde gösterilmiştir)

  • Çarpmanın niteliğini belirleyen sistem bir karar verir: hava yastığını açma komutunu vermek veya komutu başlatmayı reddetmek. (3 milisaniye)
  • Squib'in etkinleştirilmesi
  • Yastık dolumu için nitrojen üretimi
  • Yastık şişmesinin başlangıcı (20 milisaniye)
  • Tam yastık dolumu (40 milisaniye)
  • 40-90 milisaniye aralığında yolcu hava yastığı yüzeyine çarpıyor
  • Yastık indirmenin başlangıcı (105 milisaniye)



Hava yastığı çalışma şeması


Kartuş çok kompakttır ve yanma ürünleri zararsızdır. Günümüzde kullanılan kuru yakıt sodyum azittir (NaN3). Özel filtreler yastığa yalnızca nitrojenin girmesine izin vererek sağlığa zararlı gazı hapseder.

Hava yastıklarının tarihi resmi olarak geçen yüzyılın ortalarına kadar uzanıyor. Benim için her şey 2000 kışında, Moskova'dan Novgorod yakınlarındaki St. Petersburg'a giderken bir Volvo'nun test sürüşü sırasında, "dokuz" un arabalarımızdan birine çarparak karşı şeride uçmasıyla başladı. "Dokuz" un sürücüsü öldü ve Volvo sürücüsü sadece korkuyla kaçtı. Doğru, akşamları yastıkla buluşmaktan yanaklarının yandığından şikayet etti. İlk Volvo S80'lerden birini kullanıyordu. gerçek hayat markanın dünyadaki en güvenli markalardan biri olarak itibarını doğruladı.

Açıkçası o olaydan önce pek dikkat etmemiştim. özel dikkat pasif güvenlik ekipmanı. Ancak bundan sonra tüm araba alışverişlerim hava yastıkları var mı sorusuyla başladı.

Havadar ama havasız

Hava savunma sisteminin yaratıcısı kimdi? İlk otomobil hava yastıklarının patentleri 1951'de Amerika Birleşik Devletleri'nde John W. Hetrick ve Almanya'da mühendis Walter Linderer tarafından aynı anda yapıldı. Her iki buluş da yastıklarda basınçlı hava kullanımına dayanıyordu. Şu tarihte: daha fazla araştırma Ancak cihazların hızlı olmadığı ve maksimum güvenlik sağlamadığı ortaya çıktı. Kullanımları uygunsuz kabul edildi.

En uygun çözümün, tetiklendiğinde hava yastığını neredeyse anında şişirmeye yetecek kadar güçlü bir gaz akışı sağlayan bir fişeğin kullanılması olduğu ortaya çıktı. Bugün dünyanın her yerindeki tüm otomobil üreticileri tarafından kullanılan böyle bir yastığın patenti 1963 yılında Japon mucit Yasuzoburo Kobori tarafından alındı.

Bu yastıkta hava izinin olmaması dikkat çekicidir - yalnızca yanma ürünleri ve sadece toksik değil, aynı zamanda sağlığa da zararlı, ancak "hava yastığı" adı her yere yapışmış - Hava Yastığı İngilizceden bu şekilde çevriliyor. John Hetrick tarafından ortaya atılan yastık terimi, bazı nedenlerden dolayı İngilizce konuşulan ülkelerde yaygınlaşmadı.

Yastıklı ilk arabalar

Yastığı arabaya ulaşana kadar neredeyse on yıl geçti. Ford, deneysel olarak Ford Taunus 20M P7b modeline hava yastıkları taktı, ancak böyle bir cihazın bulunduğu ilk üretim otomobili 1973 Oldsmobile Toronado'ydu.

Müşterilerin yeniliği farklı şekillerde karşıladığı söylenmelidir. Bazıları bunun yararsız ve hatta tehlikeli olduğunu düşündü. Üstelik GM istatistikleri, cihazın ani çalışması nedeniyle kalpte yırtılma vakası kaydetti. Bazıları ise tam tersine yastığın Amerikalıların kullandığı emniyet kemerlerinin yerini alabileceği fikrinden ilham aldı. uzun zamandır bakımsız.

Avrupa'daki ilk hava yastıkları 1980 yılında Mercedes-Benz tarafından W126 gövdesindeki amiral gemisi S-Serisi modelinde tanıtıldı. Ön hava yastıkları sürücüyü ve ön yolcuyu korudu. Doksanlı yılların ortalarında Volvo, arabalarında ön koltukların yan duvarlarında bulunan yan hava yastıklarını bir seçenek olarak sunuyordu. 1998 yılında Toyota, baş ve üst gövde koruması için perde hava yastıkları takmaya başladı. Aynı sıralarda Kore Kia, bir çarpışma anında direksiyon simidinin altına kayabilecek sürücünün dizlerini bir hava yastığıyla koruma fikrini ortaya attı. Toyota, yandan darbeli bir çarpışmada yolcuların kendilerini yaralamalarını önlemeye yardımcı olmak için kol dayanağından açılan merkezi bir hava yastığı geliştirdi.

Ford, şişirilebilir emniyet kemeri cihazları sağlayarak arkadaki yolcuları önemli ölçüde koruyacağı sonucuna vardı. 2011 yılında Explorer modelinde şişirilebilir kayışlar ortaya çıktı ve üç yıl sonra isteğe bağlı olarak Ford Fusion'a takılmaya başlandı. TRW şirketi aynı 2011 yılında tavan hava yastığını piyasaya sürdü, ancak buluş henüz yaygın bir kullanım alanı bulamadı.

Hava yastıkları çıkıyor

Yavaş yavaş, koruyucu şişirilebilir cihazlar arabanın tüm iç kısmını doldurdu ve şimdi dışarı çıkmak istiyor. Volvo, 2012 yılında V40 modelinde yaya koruması için harici hava yastığı sunan ilk şirket oldu. Bugün ZF TRW (bu, satın alma işleminden sonra birleşen şirketin adıdır) Alman üretici Amerikalı hava yastığı üreticisi TRW'nin ZF şanzımanları, aracın tüm yanını kaplayan harici bir yan hava yastığı üzerinde çalışıyor. Esasen bu, bir arabanın eşiğinde saklanan ve çarpışmadan sonra değil çarpışmadan önce tetiklenmesi gereken şişirilebilir bir yataktır. İleriye yönelik çalışmak, konunun ciddi bir şekilde programatik olarak detaylandırılmasını gerektirir.

Bir yayanın kafasını korumak için ön camın altında harici bir hava yastığı 2012 yılında Volvo V40'ta ortaya çıktı. 20–50 km/saat hızlarda tam yaya koruması sağlar.

Bir yayanın kafasını korumak için ön camın altında harici bir hava yastığı 2012 yılında Volvo V40'ta ortaya çıktı. 20–50 km/saat hızlarda tam yaya koruması sağlar.

Darbeyi hava yastığıyla yumuşatma yeteneği diğer yaratıcıların dikkatini çekti Araç. Honda, iki tekerlekli amiral gemisi Gold Wing için hava yastığı sunan ilk şirket oldu.

Ancak tüm motosikletler sabit hava yastıklarının takılmasına uygun değildir. Hava yastığının kullanışlı olabilmesi için sürücü ile motosiklet arasında boşluk olması gerekir. Sürücünün kelimenin tam anlamıyla benzin deposunun üzerinde yattığı spor motosikletler, hava yastığı kullanımına izin vermiyor. Şişme yelek ve kask kullanma fikri böyle doğdu.

Tehlikeli Savunma

Korumak için tasarlanan, uçlu bir yastık büyük tehlikelerle doludur. Öncelikle 200 ila 300 km/saat hızla (tasarıma bağlı olarak) uçuyor ve özellikle emniyet kemeri takmayan kişilere zarar verebiliyor. İkincisi, açılma kabinin kapalı bir alanında meydana gelir ve barotravmayı önlemek için, aynı anda pencereleri açmaya veya kabinin basıncını düşürmeye yönelik diğer araçlara dikkat etmelisiniz. Volvo, sadece camların kırılmasını önerdi - bu durumda, indirme mekanizmasının sıkışma olasılığı sıfırdır. Üçüncüsü, birçok hava yastığının gaz oluşturan ana bileşeni olan sodyum azid (NaN3) çok toksik bir maddedir ve büyük dozlarda insan sağlığı için tehlikelidir. Bu nedenle hava yastığı açıldıktan hemen sonra iç mekanın hızla havalandırılması gerekir. İÇİNDE koruyucu sistemler motosiklet ceketleri, kasklar gibi küçük hacimler basınçlı hava kullanır.Şişirilebilir güvenlik yeleği herhangi bir iki tekerlekli araç sürücüsü için cankurtaran olabilir.

Şişirilebilir güvenlik yeleği her iki tekerlekli araç sürücüsü için cankurtaran olabilir.

Hava yastığının istemsiz açılma riskini azaltmak için bazı şirketler koltuklarda basınç sensörleri kullanıyor: yolcu koltukta - fişek hazır. Çocuk koltukları takılırken hava yastıkları da aynı şekilde devre dışı bırakılır, ancak bazı durumlarda manuel olarak devre dışı bırakılması gerekebilir.

Son olarak, kaza anında açılmayan hava yastığı, patlamamış bir mayın kadar sinsidir. Kurbanları çıkarmak için cesedi özel makasla kesen kurtarıcıları tehdit ediyor. Ani aktivasyon trajediye yol açabilir.

Bütün bunlardan, yapılacak en güvenli şeyin hava yastığını çalışmaya zorlamamak olduğu sonucu çıkıyor.