Ev · Ağlar · Hava yastığı nasıl açılır? Hava yastıkları - özellikleri, çalışma prensibi ve amacı. Hava yastıklarının nasıl çalıştığına ilişkin video

Hava yastığı nasıl açılır? Hava yastıkları - özellikleri, çalışma prensibi ve amacı. Hava yastıklarının nasıl çalıştığına ilişkin video

Her otomobil üreticisi, yeni bir otomobili montaj hattına çıkarmadan önce, çarpışma testi de dahil olmak üzere, sonuçları sürücüler ve yolcular için bir koruma derecesi belirleyen bir dizi test gerçekleştirir. Arabadaki pasif güvenliğin (SRS - Tamamlayıcı Koruma Sistemi) ana araçlarından biri hava yastıklarıdır (diğer adıyla AirBag). Bir arabada hava yastıklarının nerede bulunduğuna ve ayrıca hava yastığı sensörlerinin nerede olduğuna daha yakından bakalım.

Hava yastığı konumu

Ön Hava Yastığı

Her şeyden önce, bir kazada yaralanma riski en yüksek olan sürücü olduğu için arabalarda sürücü için bir hava yastığı bulunur. Hava yastığı direksiyonda yer aldığından sürücünün direksiyondan en az 25-30 cm uzakta olması gerekir ki Hava Yastığı devreye girdiğinde gereksiz zarar değil faydalı olacaktır. Tabanda ayrıca ön koltuktaki yolcu için genellikle ikinci bir hava yastığı bulunur. Ön panelde yolcunun karşısında bulunur ve kapatılabilir. Bu yastıkların amacı başı korumaktır. göğüsönden (önden) çarpışmada sürücü ve ön yolcu.

Yan Hava Yastığı ve perde hava yastıkları

Bu hava yastıkları ön koltukların her birinin yan tarafında bulunur; sürücünün ve ön yolcunun kalçasını ve göğsünü korumak için tasarlanmıştır. Yan perdeler, bir yan kaza veya aracın devrilmesi durumunda baş ve boynun camlara çarpmasını önlemek için ön ve arka koltuk sıralarının yan camları hizasında açılır. Kabinin ön ve arka kısımlarında pencere direklerinde bulunurlar.

Altı hava yastığı seti, B-Serisi'nden başlayarak modern otomobiller için norm haline geliyor, ancak bazı otomobil üreticileri Hava Yastığı yerleştirmek için daha fazla yer kullanarak otomobillerini mümkün olduğunca güvenli hale getirmeye çalışıyor.

Diz Hava Yastığı

Bu hava yastığı, sürücünün bacaklarının yaralanmasını önlemeye yardımcı olur ve direksiyon kolonunun altında bulunur. Bazı modellerde ayrıca dizlikön yolcu için torpido gözünün altında bulunur.

Merkezi Hava Yastığı

Böyle bir yastığın amacı sürücünün ve ön yolcunun başlarını darbelerden korumaktır.
yan çarpışmada birbirlerine. Ön koltuk sırasının kol dayanağında bulunur.

Kemer Çantası

Yolcunun göğsünü ve boynunu korumak için arkadaki yolcuların emniyet kemerlerine böyle bir yastık dikilir.

Yaya için AirBag

Bu hava yastığının amacı yayaya çarptığında başının ön cama çarpmasını önlemektir. Hava yastığı kaputun arkasından dışarı fırlıyor.

Hava yastığı sensörü konumları

Hava Yastığı sensörleri, takılı hava yastıklarına bağlı olarak hem aracın dışına hem de aracın içine yerleştirilebilir. Her hava yastığı kendi sensörüne bağlı olduğundan birbirlerinden bağımsız çalışırlar. Ön hava yastıkları için motor bölmesinde, genellikle yan elemanlarda, yan ve orta hava yastıkları için ön kapılarda iki sensör vardır. Ön perdeler için - sol ve sağ sütunlarda ön cam, arka perdeler için - arka kanat kemerleri bölgesinde.

Herhangi bir modern otomobilin (konfigürasyona bağlı olarak) aşağıdakileri içeren pasif bir güvenlik sistemi vardır:

  • 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 Arabanın 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 başlaması için temel koşullar, aşan bir darbe kuvvetidir. sistem tarafından yüklendi seviye. 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 harekette keskin bir yavaşlama olabilir araç(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 geliştirme konusunda birleşti. özel gereksinimlerçocukları hava yastıklı bir arabada taşımak için gereklilikler.

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 araba kullanıyorsanız, ikincisi 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, ön camın en tehlikeli bölümünü ve otomobilin metal A sütunlarını kaplayarak 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 ciddi bir kaza yaşayacağınızı garanti etmez ancak ölüm veya ciddi yaralanma riski önemli ölçüde azalır.

Maalesef kullanılmış bir araba satın alırken hava yastıklarının servis edilebilirliğini kendiniz kontrol edemeyeceksiniz. Hiç orada olmamaları oldukça olası ve onların yerine uzun süredir kuklalar var. Ve bunu ancak birine vurduğunuzda veya birisi size vurduğunda öğreneceksiniz.

Şimdi asıl sorumuza geçelim: “Hava yastığı nasıl çalışır?”

Hava yastıkları yalnızca yeterli hava olduğunda açılır güçlü etki. Aracınızın ön ve yan taraflarında bulunan sensörler darbelere tepki verir. Sensörün kendisi, ortasında daraltılmış bir delik bulunan bir cam tüpten oluşan elektronik bir ünitedir. Tüpün içinde bir cıva topu var; bu top, güçlü bir darbeyle deliğin içinden uçarak sensörü etkinleştiriyor ve bu da, kapsüle elektriksel bir darbe gönderiyor.

Daha sonra, fişeğin patlamasıyla birlikte emniyet kemeri ön gericileri tetiklenir, kemer gerilir ve vücudunuzu koltuğa doğru bastırır, onu daha güvenli bir konumda kilitler, ardından yine fişeğin patlamasıyla birlikte hava yastıkları da açılır. Aynı anda yüksek bir patlama duyulur ve küçük, zararsız, toz halinde bir tortu bulutu ortaya çıkar. Bunların hepsi sırayla ama aynı zamanda çok hızlı bir şekilde, birkaç saniyede gerçekleşir.

Şimdi kısaca her şeyi daha açık hale getirmek için: Çarpışıyorsunuz, çarpışma sensörü tetikliyor, kemerler geriliyor ve hava yastıkları açılıyor.

Yastıklarla ilgili her şey net sanırım, şimdi kemer konusunda daha detaylı konuşalım. Gerçek şu ki, hava yastığı ve emniyet kemeri ön gerdiricileri tek bir settir ve birlikte çalışırlar. Emniyet kemerinizi takmıyorsanız hava yastıkları açılmayabilir! Ve eğer açılırlarsa kesinlikle burnunuzu kırarlar, çenenizi kırarlar ve birkaç morluk bırakırlar. Birçoğu için, bir yastığın darbesi boyunlarını bile kırar, bu nedenle boynunuz yükselişten uzaksa, bunun birazı faydalı olacaktır. Bu sadece trafik kazalarında işe yaramayacaktır.

Emniyet kemeri takmak zorunludur, ancak o zaman güvenlik sistemi sizi yaralanmalardan mümkün olduğunca koruyabilir. Ayrıca her ürün gibi hava yastıklarının da son kullanma tarihlerinin olduğunu unutmayın. Zamanla, kalıpta bulunan toz yükü bozulabilir ve kontaklar oksitlenebilir. Bu nedenle zaman zaman bir araba servis merkezinde teşhis yapılması gerekmektedir. Elbette yastıkların değiştirilmesi sadece bu işle profesyonel olarak ilgilenen bir usta tarafından yapılmalıdır.

Hava yastıklarının sayısı aracınızın markasına ve yılına bağlıdır. Modern sistem Güvenlik özellikleri arasında 16'ya kadar hava yastığı ve düşünceli bir sensör düzenlemesi bulunur. Hava Yastığı hava yastığı sürücü için direksiyon simidine, yolcu için ise gösterge paneline takılıdır. Minderler ayrıca koltukların arkalarına ve kapılara da monte edilmiştir. Minder koltuğa takılıysa, açıklığına engel olmadığından emin olmalı veya hiç giymemeye çalışmalısınız. Hava yastıkları aracın hangi kısmına çarpıldığına bağlı olarak açılır. Önden bir darbe varsa, yalnızca ön hava yastıkları şu durumlarda çalışır: darbe düştü yandan, sonra sırasıyla yanal. Hava yastıkları yalnızca bir darbeyle, acil frenlemeyle açılır; söylentiye göre çalışan hava yastıkları açılamaz!

İlginç bir gerçek: Hava yastığıyla karşı karşıya kalanların çoğu, tüm bunların bir saniye içinde gerçekleşmesine rağmen, hava yastığının açılma anını sanki ağır çekimdeymiş gibi çok iyi gördüklerini söylüyor :)

Evet bu arada, bir kişi hava yastığına yerleştirilip etkinleştirilirse ne olacağını hiç merak ettiniz mi? Değilse, kontrol ettiğinizden emin olun)


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. Hardtop ve sütunların bulunmamasından dolayı kapının üst kısmına monte edilmeleri ve daha dayanıklı hale getirilmeleri gerekiyordu. Ayakları ve dizleri korumak ve emniyet kemerlerinin altına "dalmayı" önlemek için genellikle araca ek "hava yastıkları" takılması önerilmektedir. Arka koltuklarda oturan yolculara da ayrı hava yastıkları veriliyor.

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 alınan 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.

Yeni bir arabada güvenlik bir seçenek değil, ayrılmaz bir parçadır. Giderek daha fazla yeni sistem ve teknoloji türü geliştirilmektedir. Hava yastıklarının çalışma prensibini, tipini ve tasarımını ele alalım.


Makalenin içeriği:

Artık bir hava yastığı, örneğin bir klima veya modern bir ses sisteminden çok daha sık bir seçenek olarak talep ediliyor. Hava yastıklarının (hava yastıkları olarak adlandırılan araçlarda) temel amacının, yolcuların ve sürücünün direksiyon simidi, vücudun diğer kısımları ve camlar üzerindeki etkisini yumuşatmak olduğu düşünülmektedir. Kural olarak emniyet kemeriyle birlikte kullanılır. Güvenlik sistemi ilk kez 1953 yılında Walter Linderer'in patentini yayınlamasıyla tanıtıldı.

Araç hava yastığı çeşitleri


Kural olarak, modern arabalarda birkaç hava yastığı bulunur. Daha önce yalnızca sürücü hava yastığı takılıydı, ancak daha sonra ön yolcu için bir tane eklendi. Mevcut modellerde tüm çevrenin etrafına monte edilirler. farklı yerler salon Yastıklar bulundukları yere göre türlerine göre ayrılmaktadır. Bunlardan ilki ön hava yastıkları, ardından yan hava yastıkları, kafa hava yastıkları, orta hava yastığı, diz hava yastığı ve yaya hava yastığı geliyor. Son seçenek kaput ve ön cam arasına harici olarak monte edilir.

Önden

İlk kez 1981 yılında Mercedes-Benz otomobillerinde kullanıldı. Kural olarak bunlar sürücü ve yolcu için ön hava yastıklarıdır. Buna karşılık yolcu istediği zaman kapatılabilir. Çoğunlukla modern arabalar tasarım iki aşamalı veya çok aşamalı çalışmayı sağlar. Her şey kazanın karmaşıklığına bağlıdır (genellikle uyarlanabilir hava yastıkları). Tüm kurallara göre, sürücü hava yastığı ön panelin üst kısmında ön yolcu için direksiyon simidine takılıdır.

Yan hava yastıkları

Yan hava yastıklarının asıl amacının leğen kemiği, göğüs ve yaralanma riskini azaltmak olduğu düşünülmektedir. karın boşluğu. Kural olarak, yan etki en öngörülemeyen ve acı verici olanlardan biridir. Volvo, yan hava yastıklarını ilk kez 1994 yılında otomobillerinde kullandı. Bu tip yastıklar, ana ön yastıklara isteğe bağlı bir seçenek olarak yerleştirildi.

Tipik olarak yan hava yastıklarının yeri ön koltuğun arkası olarak kabul edilir. Her ne kadar modern arabalarda bunları arkalarda da bulabilirsiniz arka koltuklar. İki odacıklı tasarıma sahip hava yastıkları en yüksek kalite olarak kabul edilir. Onların Alt kısım pelvisi korumak için daha sert ve Üst kısmı Göğsü korumak için yumuşak.

Perdeler veya baş yastıkları

İsme bakılırsa asıl amaçları açıktır. Araba üreticileri listesinde perde olarak da listeleniyorlar. Yandan çarpma durumunda perdeler başınızın kapı camına çarpmasını önleyecektir. İlk bu teknoloji Toyota tarafından 1998'de kullanıldı.

Otomobilin modeline bağlı olarak tavanın ön kısmına, ayrıca sütunların arasına ve kabin tavanının arka kısmına yerleştirilebilir. Ön ve arka yolcular için koruma sağlanmıştır.

Diz

İsmin kendisi amacı hakkında çok şey anlatıyor; bir çarpışma durumunda dizleri ve kaval kemiklerini yaralanmalardan korumak çok önemlidir. Genellikle direksiyon simidinin altında bulunur. İlk olarak 1996 yılında Kia otomobillerine takıldılar. Sürücünün yanı sıra ön yolcu için de torpido gözünün altına monte edilmiştir.

Merkezi savunma

2009'dan beri Toyota otomobillerinde merkezi bir hava yastığı var. Temel amaç yandan çarpışmalarda yolcuların ikincil etkisini azaltmaktır. Genellikle ön koltuk sırasının arasındaki kol dayanağında bulunur. Arka koltuk sırası için koltuk arkalığının orta kısmında bulunur.

Toyota dışındaki modern otomobillerde Mercedes-Benz otomobillerinde de aynı özellikler kullanılmaktadır (ikinci nesil Pre-Safe güvenlik sistemi). Böylece yandan çarpma durumunda bu hava yastığı yolcunun geri dönüş darbesini yumuşatır.

Yaya hava yastığı

Volvo, 2012 yılından bu yana araçlarına yaya hava yastıkları eklemeye başladı. Yukarıdaki seçeneklerin hepsinden farklı olarak, bu tip Arabanın dışında, ön cam ile kaput arasında bulunur. Böylece sürücünün yayaya çarpması durumunda hava yastığı darbeyi yumuşatarak ciddi yaralanmaların önüne geçiyor.

Mekanizma tasarımı


Cihaz yumuşak bir kabuğa benziyor ve doğru zamanda gazla dolduruluyor; sette ayrıca bir gaz jeneratörü ve bir kontrol sistemi de bulunuyor. Yastığın kendisi naylon kumaştan yapılmış olup, yastığın yağlanması ve çalışma sırasında kırılmaması için talk veya nişasta kullanılmaktadır. Hava yastığının açılması sırasında sıklıkla havada görülebilirler.

Gaz jeneratörünün asıl amacı yastığın kendisini gazla doldurmaktır. Dolayısıyla bu zaten bir hava yastığı modülüdür. Gaz jeneratörleri şekil (boru şeklinde ve yuvarlak), çalışma niteliği (iki aşamalı ve tek aşamalı çalışma) ve gaz oluşumu yöntemi (hibrit ve katı yakıt) bakımından birbirinden farklıdır.

En yaygın olanı katı yakıt olarak kabul edilir; bir mahfaza, bir fişek ve belirli bir yükten oluşur. katı yakıt. Tipik olarak yakıt bir fitil tarafından ateşlenir ve sonuçta nitrojen gazı ortaya çıkar.

Hibrit bir gaz jeneratörü, altında bir gaz şarjı olan bir fişekten oluşur. yüksek basınç argon veya sıkıştırılmış nitrojen, muhafaza ve katı yakıt şarjı. Yastığın doldurulması, katı yakıttan gelen yükün dışarı itilmesinin bir sonucu olarak sıkıştırılmış gazla gerçekleşir.


Hava yastığı kontrol sistemi geleneksel şok sensörlerini, merkezi kontrol ünitesini ve bir aktüatörü (gaz jeneratörü yuvası) içerir.

Çalışma prensibi


Aktivasyonun ana başlangıcı bir darbedir. Darbenin hangi kısmına ve gücüne bağlı olarak, yalnızca doğru yastıklar güvenlik. Çarpma meydana geldiği anda darbe sensörleri devreye giriyor ve ardından darbenin kuvveti ve yeri ile ilgili bilgiler merkezi kontrol ünitesine iletiliyor. Ünite alınan verileri işler ve belirli hava yastıklarının açılma ihtiyacının yanı sıra bunların süresini ve gücünü de belirler.

Hava yastıklarına paralel olarak, acil fren sistemi veya SOS sinyali gibi diğer sensörlere ve sistemlere bilgi iletilir. Çarpmanın kuvveti önemli değilse, yalnızca emniyet kemerleri çalışabilir veya hava yastıklarıyla birlikte de çalışabilir.


Açık bir sinyalle eşleştirildi farklı sistemler, ilgili hava yastıklarının gaz jeneratörüne bir sinyal gönderilir. Ortalama olarak hava yastıklarının tepki süresi yaklaşık 40 ms'dir. Gaz jeneratörü sayesinde yastıklar açılır ve şişirilir. Yastık bir kişiye temas edip çalıştığı anda kırılır ve söner.

Tüm arabalarda her zaman tek kullanımlık hava yastıkları kullanılır. Kabinde yangın çıkması ve sıcaklığın 150-200 °C'ye ulaşması durumunda hava yastıkları otomatik olarak açılır.

Tetikleme koşulları


Ön hava yastıklarının açılmasına ilişkin ana koşullar dikkate alınabilir:
  • önden çarpışmada çarpma eşiğinin (kuvvet) aşılması;
  • sert bir parçayla ani çarpışma yüksek hız(bordür, kaldırım, çukur duvarı vb.);
  • bir arabanın atlamasından sonra sert bir şekilde iniş;
  • araba kazası;
  • arabanın önüne eğik veya doğrudan bir darbe.
Çarpma yandan veya arkadan meydana gelirse ön hava yastıkları açılmayacaktır. Kural olarak, bu gibi durumlarda yan ve arka olanlar çalışacaktır. Standart bir tetikleme algoritması yoktur; sıklıkla değiştirilir ve geliştirilir. Modern algoritmalar aracın hızını, yavaşlama oranını, ağırlıktaki değişiklikleri ve yolcunun konumunu dikkate alır. Bazı üreticiler emniyet kemerinin gücünü ve kabinde çocuk koltuğunun varlığını dikkate alır.

Hava yastıklarının nasıl çalıştığına ilişkin video: