Tipi, dispositivo e principio di azione degli airbag per auto

Uno dei principali elementi di protezione per il conducente e i passeggeri dell'auto sono gli airbag. Aprendosi al momento dell'impatto, proteggono una persona dalle collisioni con il volante, il cruscotto, il sedile anteriore, i montanti laterali e altre parti della carrozzeria e degli interni. Da quando gli airbag hanno iniziato a essere installati regolarmente nelle auto, sono stati in grado di salvare la vita di molte persone che sono state coinvolte in un incidente.

storia

I primi prototipi di airbag moderni apparvero nel 1941, ma la guerra interruppe i piani degli ingegneri. Gli specialisti sono tornati allo sviluppo dell'airbag dopo la fine delle ostilità.

È interessante notare che due ingegneri che hanno lavorato separatamente l'uno dall'altro in diversi continenti sono stati coinvolti nella creazione dei primi airbag. Così, il 18 agosto 1953, l'americano John Hetrick ricevette un brevetto per un sistema di protezione dagli urti contro elementi solidi nell'abitacolo da lui inventato. Solo tre mesi dopo, il 12 novembre 1953, un brevetto simile fu rilasciato al tedesco Walter Linderer.

L'idea di un dispositivo di ammortizzazione degli urti è venuta a John Hetrick dopo essere stato coinvolto in un incidente stradale nella sua auto. Tutta la sua famiglia era in macchina al momento della collisione. Hetrik è stato fortunato: il colpo non è stato forte, quindi nessuno è rimasto ferito. Tuttavia, l'incidente ha avuto una forte impressione sull'americano. La notte successiva all'incidente, l'ingegnere si chiuse nel suo ufficio e iniziò a lavorare sui disegni, secondo i quali sarebbero stati successivamente realizzati i primi prototipi dei moderni dispositivi di sicurezza passiva.

L'invenzione degli ingegneri ha subito sempre più miglioramenti nel tempo. Di conseguenza, le prime varianti di produzione apparvero nelle auto Ford negli anni '70 del XX secolo.

Airbag nelle auto moderne

Gli airbag sono ora installati in ogni auto. Il loro numero, da uno a sette pezzi, dipende dalla classe e dall'equipaggiamento del veicolo. Il compito principale del sistema rimane lo stesso: proteggere una persona dalle collisioni ad alta velocità con elementi dell'interno dell'auto.

Un airbag fornirà una protezione adeguata contro gli urti solo se la persona indossa le cinture di sicurezza al momento della collisione. Quando le cinture di sicurezza non sono allacciate, l'attivazione dell'airbag può causare ulteriori lesioni. Ricordiamo che il lavoro corretto dei cuscini è quello di accettare la testa di una persona e “sgonfiarsi” sotto l'azione dell'inerzia, ammorbidendo il colpo e non volando verso di essa.

Tipi di airbag

Tutti gli airbag possono essere suddivisi in diversi tipi a seconda del loro posizionamento nell'auto.

1. Frontale. Per la prima volta, tali cuscini sono apparsi solo nel 1981 sulle auto del marchio tedesco Mercedes-Benz. Sono destinati al conducente e al passeggero seduto accanto a loro. Il cuscino del conducente si trova nel volante, per il passeggero, nella parte superiore del cruscotto (cruscotto).
2. Lato. Nel 1994, Volvo iniziò a usarli. Gli airbag laterali sono necessari per proteggere il corpo umano in caso di impatto laterale. Nella maggior parte dei casi, sono fissati allo schienale del sedile anteriore. Alcune case automobilistiche montano anche airbag laterali nei sedili posteriori del veicolo.
3. Testa (avere un secondo nome - "tende"). Progettato per proteggere la testa dall'impatto al momento di una collisione laterale. A seconda del modello e del produttore, questi airbag possono essere installati tra i montanti, nella parte anteriore o posteriore del tetto, proteggendo i passeggeri in ogni fila di sedili dell'auto.
4. Le ginocchiere sono progettate per proteggere gli stinchi e le ginocchia del guidatore. In alcuni modelli di auto è possibile installare dispositivi per la protezione dei piedi del passeggero anche sotto il "vano portaoggetti".
5. L'airbag centrale è stato offerto da Toyota nel 2009. Il dispositivo è progettato per proteggere i passeggeri da danni secondari in caso di impatto laterale. Il cuscino può essere posizionato nel bracciolo della fila di sedili anteriore o al centro dello schienale del sedile posteriore.

Dispositivo modulo airbag

Il design è piuttosto semplice e diretto. Ogni modulo è composto da due soli elementi: il cuscino stesso (sacco) e il generatore di gas.

1. La borsa (cuscino) è costituita da un sottile guscio di nylon multistrato, il cui spessore non supera 0,4 mm. L'involucro è in grado di sopportare carichi elevati per un breve periodo di tempo. La borsa si inserisce in una speciale stecca, ricoperta da una fodera in plastica o tessuto.
2. Il generatore di gas, che provvede alla "cottura" del cuscino. A seconda del modello di veicolo, gli airbag del conducente e del passeggero anteriore possono essere monostadio, o due stadi generatori di gas. Questi ultimi sono dotati di due squib, uno dei quali rilascia circa l'80% del gas e il secondo viene attivato solo negli urti più gravi, a seguito dei quali una persona ha bisogno di un cuscino più duro. I pennacchi contengono materiale con proprietà simili alla polvere da sparo. Inoltre, i generatori di gas sono suddivisi in combustibile solido (consistono in un corpo riempito di combustibile solido sotto forma di pellet con un pallino) e ibrido (consistono in un alloggiamento contenente un gas inerte ad alta pressione da 200 a 600 bar e un combustibile solido con un accenditore). La combustione del combustibile solido porta all'apertura della bombola di gas compresso, quindi la miscela risultante entra nel cuscino. La forma e il tipo di generatore di gas utilizzato è in gran parte determinato dallo scopo e dalla posizione dell'airbag.

Come funziona

Il principio degli airbag è piuttosto semplice.

• Quando l'auto urta un ostacolo in velocità, vengono attivati ​​i sensori anteriori, laterali o posteriori (a seconda di quale parte del corpo è stata colpita). In genere, i sensori vengono attivati ​​in caso di collisione a velocità superiori a 20 km / h. Tuttavia, analizzano anche la forza dell'impatto, in modo che l'airbag possa essere attivato anche in un'auto ferma quando lo colpisce. Oltre ai sensori di impatto, possono essere installati anche sensori del sedile del passeggero per rilevare la presenza di passeggeri nel auto. Se solo il conducente è in cabina, i sensori impediranno l'attivazione degli airbag per i passeggeri.
• Quindi inviano un segnale alla centralina elettronica SRS, che a sua volta analizza la necessità di dispiegamento e trasmette il comando agli airbag.
• Le informazioni dalla centralina vengono ricevute dal generatore di gas, in cui viene attivato l'accenditore, generando una maggiore pressione e calore all'interno.
• Come risultato dell'attivazione dell'accenditore, l'acido di sodio brucia istantaneamente nel generatore di gas, rilasciando azoto in grandi quantità. Il gas entra nell'airbag e apre istantaneamente il cuscino. La velocità di apertura dell'airbag è di circa 300 km / h.
• Prima di riempire l'airbag, l'azoto entra in un filtro metallico, che raffredda il gas e rimuove il particolato dalla combustione.

L'intero processo di espansione sopra descritto non richiede più di 30 millisecondi. L'airbag mantiene la sua forma per 10 secondi, dopodiché inizia a sgonfiarsi.

Il cuscino aperto non può essere riparato o riutilizzato. Il conducente deve recarsi in officina per sostituire i moduli airbag, i pretensionatori azionati e la centralina SRS.

È possibile disabilitare gli airbag

Non è consigliabile disabilitare gli airbag nell'auto per impostazione predefinita, poiché questo sistema fornisce una protezione importante per il conducente e i passeggeri in caso di incidente. Tuttavia, è possibile spegnere il sistema se l'airbag fa più danni che benefici. Pertanto, il cuscino viene disattivato se un bambino viene trasportato su un seggiolino auto per bambini sul sedile anteriore. I sistemi di ritenuta per bambini sono progettati per fornire la massima protezione ai piccoli passeggeri senza accessori aggiuntivi. Un cuscino infornato, d'altra parte, può ferire un bambino.

Inoltre, si consiglia di disabilitare gli airbag passeggeri per alcuni motivi medici:

• durante la gravidanza;
• nella vecchiaia;
• per malattie delle ossa e delle articolazioni.

Disattivando l'airbag, è necessario valutare i pro ei contro, poiché in caso di emergenza, la responsabilità di preservare la vita e la salute dei passeggeri spetterà al conducente.

Lo schema di disattivazione dell'airbag passeggero può variare a seconda della marca e del modello del veicolo. Per sapere esattamente come si disattiva il sistema nella tua auto, fai riferimento al manuale della tua auto.

L'airbag è un importante elemento di protezione per conducente e passeggeri. Tuttavia, fare affidamento solo sui cuscini non è accettabile. È importante ricordare che sono efficaci solo se utilizzati con le cinture di sicurezza allacciate. Se al momento dell'impatto la persona non è allacciata, volerà per inerzia verso il cuscino, che spara ad una velocità di 300 km / h. Gravi lesioni in una situazione del genere non possono essere evitate. Pertanto, è importante che conducenti e passeggeri ricordino la sicurezza e indossino la cintura di sicurezza durante ogni viaggio.

Domande e risposte:

Che cosa si chiama un sistema di sicurezza attiva del veicolo? Questa è una serie di caratteristiche progettuali di un'auto, nonché elementi e sistemi aggiuntivi che prevengono gli incidenti stradali.

Quali tipi di sicurezza vengono utilizzati nell'auto? Esistono due tipi di sistemi di sicurezza utilizzati nelle auto moderne. Il primo è passivo (riduce al minimo le lesioni negli incidenti stradali), il secondo è attivo (previene gli incidenti stradali).