Подушки безопасности. Они спасают жизни, но не вечны
Все началось с одного, сегодня у некоторых автомобилей девять. Подушки безопасности служат уже более сорока лет, спасая здоровье и жизнь.
Основы оборудования автомобиля, спасение жизни или снижение риска получения травм в случае аварии, удивительно просты. Это касается ремней безопасности и подушек безопасности. Последние представляют собой не что иное, как «мешочки» правильной формы, изготовленные из тонкого, но прочного и непроницаемого материала (нейлона, хлопка, полиамида). В момент столкновения они наполняются газом (спереди и сбоку — воздухом с повышенным содержанием азота, завесным гелием), генерируемым пиротехническим зарядом, создающим мягкую преграду между телами пассажиров и кузовом автомобиля. Однако подушка безопасности не остается надутой все время. Когда тело человека начинает прижиматься к подушке, газ изнутри начинает выходить через отверстия специально подобранного размера. Благодаря этому голова, туловище или колени не отскакивают с большой силой от подушки, а мягко погружаются в нее, плавно теряя импульс удара. Давление газа в подушке со временем падает до нуля, а рыхлая ткань не мешает эвакуации участников аварии из машины. Исключение составляют некоторые воздушные завесы, из которых при надувании не выходит газ.
Сама подушка на самом деле очень простой элемент, хотя ее изготовление требует соответствующих высоких стандартов качества. С другой стороны, SRS (дополнительная удерживающая система), которая принимает решение о «выстреле» подушки или подушек, а также отвечает за процесс наполнения, уже не так проста. Он в первую очередь основан на датчиках (ускорение-замедление, краш, давление), передающих данные в электронный блок управления. Основной сигнал о необходимости срабатывания подушек безопасности поступает от датчика, обнаруживающего длительную задержку движения автомобиля, большую, чем возникающая даже при очень резком торможении. Однако датчик не передает одноразовый сигнал с большой задержкой, а поддерживает сигнал в течение достаточно длительного времени. Затем блок управления может определить, действительно ли это задержка при столкновении или короткое столкновение, не подвергая опасности пассажиров. В таких случаях может «зажечь» только специальный предохранитель, который необходимо вернуть в исходное положение, чтобы система снова стала активной.
Когда задержка достаточно велика и датчик удара подтверждает информацию о столкновении, система SRS запускает процедуру наполнения подушек безопасности. Сначала срабатывает датчик, отвечающий за подачу напряжения на запальник газогенератора. От распознавания столкновения до наполнения подушек проходит примерно 40 миллисекунд (несколько миллисекунд для борта и шторки). Это время, достаточное для замедления инерционного движения тела человека, вызванного большим запаздыванием (лобовое столкновение, боковое столкновение с препятствием) или ускорением (в случае бокового удара другим транспортным средством) движения автомобиля.
Поскольку система питается от аккумулятора, который может быть поврежден или отключен на начальном этапе столкновения, система SRS имеет аварийный источник питания с преобразователем напряжения и конденсатором. При необходимости является источником энергии для запуска газогенератора. Блок управления также посылает сигналы, в результате которых отключается топливный насос, отпираются ригели центрального замка в дверях или включаются аварийные огни. Системы SRS более или менее сложны, в зависимости от того, сколько подушек безопасности установлено и каковы принципы их работы. Во многих автомобилях, особенно дорогих, передние подушки безопасности срабатывают в зависимости от силы столкновения, а это требует использования большего количества датчиков и более эффективного блока управления.
