Как работает подушка безопасности?

Михаил Д.0

Подушка безопасности – изобретение, спасшее жизни и здоровье многим людям. Стоит знать, как это работает.

Ремни безопасности с пиротехническими преднатяжителями и подушками безопасности являются базовым оборудованием каждого современного автомобиля. Они управляются компьютером SRS. Кроме того, существуют датчики, которые обнаруживают удар и измеряют его силу, чтобы действовать с соответствующей силой. Также есть датчики, определяющие присутствие пассажира. Зачем при аварии срабатывать пассажирскую подушку безопасности, если в машине находится только водитель?

Первые подушки безопасности водителя появились в автомобилях класса люкс в начале 1980-х годов. В конце девятого десятилетия 20 века в автомобилях (в том числе класса люкс) стали устанавливать пассажирские подушки безопасности. В последующие годы четыре подушки безопасности (две передние и две боковые) стали стандартным оборудованием каждого нового автомобиля. Сегодня используются новые типы подушек, например, наколенники или боковые шторки. В стандартной комплектации современный автомобиль может быть оснащен семью подушками безопасности.

Как работает система управления подушками безопасности (и натяжителями ремней безопасности)?

Подушки безопасности в автомобиле имеют собственный контроллер, специальный источник питания и датчики, которые их активируют.

Контроллер подушек безопасности ( контроллер SRS ) представляет собой микрокомпьютер с программным обеспечением, установленный в салоне, чаще всего возле центрального тоннеля. Его задача — собирать данные с датчиков и с соответствующей силой активировать конкретные подушки безопасности. Кроме того, контроллер SRS обеспечивает автономное питание подушек безопасности, независимое от автомобильного аккумулятора. Также он отвечает за самодиагностику всей системы и информацию о повреждениях. В контроллере SRS можно найти данные о реальном пробеге автомобиля. Это важно при проверке автомобиля перед его покупкой.

Датчики столкновения чаще всего устанавливаются в различных местах автомобиля (спереди и по бокам кузова), а дополнительно в самом контроллере. Они работают по-разному. Например, датчик может использовать роликовый груз с грузами. Также используется кремниевая масса, которая при перемещении вызывает изменения электрической емкости, фиксируемые кабелем, соединяющим датчик с контроллером SRS.

Датчики давления установлены внутри двери. Они информируют диспетчера SRS о боковом столкновении.

Датчики пространства установлены под сиденьями. Они предупреждают водителя и пассажиров о необходимости пристегнуть ремни безопасности.

Контроллер SRS на основе сигналов датчиков столкновения и давления активирует конкретные подушки безопасности и уровень их наполнения (первый или второй).

Какова иерархия?

  • Степень 0 – легкий удар – подушки безопасности вообще не срабатывают.
  • Степень 1 – среднее воздействие – некоторые подушки безопасности могут сработать, но на первой стадии раскрытия. Ремни безопасности должны быть достаточными для защиты водителя и пассажиров.
  • Степень 2 – серьезное столкновение – подушки безопасности сработают, но на первом уровне наполнения.
  • Степень 3 – очень сильное воздействие – подушки безопасности сработают на втором этапе наполнения.

Как устроена подушка безопасности?

Подушки безопасности немного различаются в зависимости от того, где они установлены. Другие материалы должны быть адаптированы к их функции, например, ткань на сиденьях (если установлены боковые подушки безопасности) или пластик соответствующего кроя (если подушка безопасности спрятана в рулевом колесе или под приборной панелью со стороны пассажира).

Здесь важное предупреждение. Каждый водитель должен помнить, что нельзя класть какие-либо предметы (например, брелоки) на элементы, под которыми расположены подушки безопасности. Такой дополнительный элемент может убить вас при раскрытии подушки безопасности в случае аварии.

Типичная подушка безопасности состоит из:

  • Полиамидный мешок (очень прочная пластиковая ткань), правильно сложенный, объемом около 70 литров, посыпанный тальком, чтобы не прилипал;
  • Держатель для всей подушки безопасности;
  • Генератор, подключенный к контроллеру SRS;
  • Соответствующее покрытие.

Как работает подушка безопасности при раскрытии?

  • Контроллер SRS посылает электрический сигнал по проводу на генератор.
  • Тонкая проволока нагревается из-за протекания электрического тока.
  • Это приводит к воспламенению азида натрия (в виде белого порошка в форме таблетки). В результате химической реакции газ расширяется и происходит химическая реакция с окислителем. В роли окислителя может выступать оксид меди или оксид железа. В результате химической реакции образуется азот, который быстро заполняет подушку безопасности. Полиамидный мешок наполняемый. Подушка лопает чехол. Подушка безопасности водителя может раскрыться за 30 мс.