De structuur en het werkingsprincipe van het passieve veiligheidssysteem SRS
Beveiligingssystemen,  Auto apparaat

De structuur en het werkingsprincipe van het passieve veiligheidssysteem SRS

Een auto is niet alleen een veelgebruikt vervoermiddel, maar ook een bron van gevaar. Het constant toenemende aantal voertuigen op de wegen van Rusland en de wereld, de toenemende bewegingssnelheid leiden onvermijdelijk tot een toename van het aantal ongevallen. Daarom is het de taak van de ontwerpers om niet alleen een comfortabele, maar ook een veilige auto te ontwikkelen. Het passieve veiligheidssysteem helpt dit probleem op te lossen.

Wat houdt het passieve veiligheidssysteem in?

Het passieve veiligheidssysteem van het voertuig omvat alle apparaten en mechanismen die zijn ontworpen om de bestuurder en passagiers te beschermen tegen ernstige verwondingen op het moment van een ongeval.

De belangrijkste componenten van het systeem zijn:

  • veiligheidsgordels met spanners en begrenzers;
  • airbags;
  • veilige carrosseriestructuur;
  • kinderbeveiligingssystemen;
  • noodstroomschakelaar voor accu;
  • actieve hoofdsteunen;
  • noodoproepsysteem;
  • andere, minder gebruikelijke apparaten (bijv. ROPS op een cabriolet).

In moderne auto's zijn alle SRS-elementen met elkaar verbonden en hebben ze gemeenschappelijke elektronische bedieningselementen om de efficiëntie van de meeste componenten te garanderen.

De belangrijkste beschermingselementen ten tijde van een ongeval in de auto blijven echter gordels en airbags. Ze maken deel uit van het Supplemental Restraint System (SRS), dat ook veel meer mechanismen en apparaten omvat.

Evolutie van passieve veiligheidsvoorzieningen

Het allereerste apparaat dat werd gemaakt om de passieve veiligheid van een persoon in een auto te garanderen, was de veiligheidsgordel, voor het eerst gepatenteerd in 1903. De massale installatie van gordels in auto's begon echter pas in de tweede helft van de twintigste eeuw - in 1957. Op dat moment werden de apparaten op de voorstoelen geïnstalleerd en bevestigden ze de bestuurder en passagier in het bekkengebied (tweepunts).

De driepuntsgordel werd in 1958 gepatenteerd. Na nog een jaar begon het apparaat te worden geïnstalleerd op productievoertuigen.

In 1980 werd het ontwerp van de riem aanzienlijk verbeterd door de installatie van een spanner die de riem zo strak mogelijk vastzet op het moment van een aanrijding.

Airbags verschenen veel later in auto's. Ondanks het feit dat het eerste patent voor een dergelijk apparaat werd verleend in 1953, werden productieauto's pas in 1980 in de Verenigde Staten uitgerust met kussens. Aanvankelijk werden airbags alleen voor de bestuurder geïnstalleerd en later - voor de voorpassagier. In 1994 werden voor het eerst zijairbags in voertuigen geïntroduceerd.

Tegenwoordig bieden veiligheidsgordels en airbags de belangrijkste bescherming voor mensen in de auto. Houd er echter rekening mee dat ze alleen effectief zijn als de veiligheidsgordel is vastgemaakt. Anders kunnen de geactiveerde airbags extra letsel veroorzaken.

Soorten slagen

Volgens statistieken gaat meer dan de helft (51,1%) van de ernstige ongevallen met slachtoffers gepaard met een frontale botsing aan de voorkant van het voertuig. Op de tweede plaats qua frequentie staan ​​zij-aanrijdingen (32%). Ten slotte vindt een klein aantal ongevallen plaats als gevolg van aanrijdingen tegen de achterkant van het voertuig (14,1%) of rollovers (2,8%).

Afhankelijk van de richting van de botsing bepaalt het SRS-systeem welke apparaten geactiveerd moeten worden.

  • Bij een frontale botsing worden de gordelspanners geactiveerd, evenals de frontairbags voor bestuurder en passagier (als de botsing niet ernstig is, activeert het SRS-systeem de airbag mogelijk niet).
  • Bij een frontale diagonale botsing kunnen alleen de gordelspanners worden ingeschakeld. Als de botsing ernstiger is, moeten de front- en / of hoofd- en zij-airbags worden geactiveerd.
  • Bij een zijdelingse aanrijding kunnen de hoofdairbags, zijairbags en de gordelspanners aan de zijkant van de aanrijding worden geactiveerd.
  • Als de botsing zich tegen de achterkant van het voertuig voordoet, kunnen de gordelspanner en de batterijschakelaar worden geactiveerd.

De logica voor het activeren van de passieve veiligheidselementen van een auto hangt af van de specifieke omstandigheden van het ongeval (kracht en richting van de botsing, snelheid op het moment van aanrijding, enz.), Evenals van het merk en model van de auto.

Botsingstijddiagram

De botsing van auto's gebeurt in een oogwenk. Een auto die bijvoorbeeld met een snelheid van 56 km / u rijdt en tegen een stilstaand obstakel botst, komt binnen 150 milliseconden volledig tot stilstand. Ter vergelijking: in dezelfde tijd kan een persoon tijd hebben om met zijn ogen te knipperen. Het is niet verwonderlijk dat noch de bestuurder, noch de passagiers de tijd hebben om actie te ondernemen om hun eigen veiligheid op het moment van de botsing te waarborgen. De SRS moet dit voor hen doen. Het activeert de gordelspanner en het airbagsysteem.

Bij een aanrijding van opzij gaan de zij-airbags nog sneller open - in niet meer dan 15 ms. Het gebied tussen het vervormde oppervlak en het menselijk lichaam is erg klein, dus de impact van de bestuurder of passagier op de carrosserie zal in een kortere tijd plaatsvinden.

Om een ​​persoon te beschermen tegen herhaalde botsingen (bijvoorbeeld wanneer een auto kantelt of een greppel inrijdt), blijven de zij-airbags langer opgeblazen.

Impactsensoren

De prestaties van het hele systeem worden verzekerd door schoksensoren. Deze apparaten detecteren dat er een aanrijding heeft plaatsgevonden en sturen een signaal naar de regeleenheid, die op zijn beurt de airbags activeert.

Aanvankelijk werden alleen frontale botsingssensoren in auto's geïnstalleerd. Toen voertuigen echter werden uitgerust met extra kussens, werd ook het aantal sensoren verhoogd.

De belangrijkste taak van de sensoren is het bepalen van de richting en kracht van de impact. Dankzij deze apparaten worden bij een ongeval alleen de noodzakelijke airbags geactiveerd en niet alles wat zich in de auto bevindt.

Elektromechanische sensoren zijn traditioneel. Hun ontwerp is eenvoudig maar betrouwbaar. De belangrijkste elementen zijn een bal en een metalen veer. Door de traagheid die ontstaat door de impact, maakt de bal de veer recht, waardoor de contacten worden gesloten, waarna de schoksensor een puls naar de besturingseenheid stuurt.

Door de verhoogde stijfheid van de veer kan het mechanisme niet worden geactiveerd tijdens plotseling remmen of een lichte impact op een obstakel. Als de auto met lage snelheid rijdt (tot 20 km / u), is de traagheidskracht ook niet voldoende om op de veer in te werken.

In plaats van elektromechanische sensoren zijn veel moderne auto's uitgerust met elektronische apparaten - versnellingssensoren.

In vereenvoudigde bewoordingen is de versnellingssensor opgesteld als een condensator. Sommige van de platen zijn stevig bevestigd, terwijl andere beweegbaar zijn en zich gedragen als een seismische massa. Bij een botsing beweegt deze massa, waardoor de capaciteit van de condensator verandert. Deze informatie wordt gedecodeerd door het gegevensverwerkingssysteem en stuurt de ontvangen gegevens naar de airbag-regeleenheid.

Versnellingssensoren kunnen worden onderverdeeld in twee hoofdtypen: capacitief en piëzo-elektrisch. Elk van hen bestaat uit een sensorelement en een elektronisch gegevensverwerkingssysteem in één behuizing.

De basis van het passieve veiligheidssysteem van het voertuig wordt gevormd door apparaten die al jarenlang met succes hun doeltreffendheid bewijzen. Dankzij het constante werk van ingenieurs en ontwerpers, het verbeteren van veiligheidssystemen, kunnen automobilisten en passagiers ernstige verwondingen bij een ongeval voorkomen.

Voeg een reactie