Cara kerja airbag modern

Saat ini, Anda tidak akan mengejutkan siapa pun dengan adanya airbag di dalam mobil. Banyak pembuat mobil terkemuka sudah memilikinya dalam konfigurasi dasar sebagian besar model. Bersama dengan sabuk pengaman, airbag melindungi penumpang dengan sangat andal jika terjadi tabrakan dan mengurangi jumlah kematian hingga 30%.

Bagaimana semuanya dimulai

Ide untuk menggunakan airbag di mobil diimplementasikan pada awal 70-an abad terakhir di Amerika Serikat. Dorongannya adalah penemuan oleh Allen Breed dari sensor bola - sensor mekanis yang menentukan penurunan tajam dalam kecepatan pada saat tumbukan. Dan untuk injeksi gas yang cepat, metode pyrotechnic ternyata optimal.

Pada tahun 1971, penemuan itu diuji di Ford Taunus. Dan model produksi pertama yang dilengkapi dengan airbag, setahun kemudian, adalah Oldsmobile Toronado. Segera inovasi itu diambil oleh pembuat mobil lain.

Pengenalan bantal adalah alasan pengabaian besar-besaran penggunaan sabuk pengaman, yang toh di Amerika tidak populer. Namun, ternyata tabung gas yang ditembakkan dengan kecepatan sekitar 300 km / jam dapat menyebabkan cedera yang signifikan. Secara khusus, kasus patah tulang belakang leher dan bahkan serangkaian kematian dicatat.

Pengalaman Amerika diperhitungkan di Eropa. Sekitar 10 tahun kemudian, Mercedes-Benz memperkenalkan sistem di mana airbag tidak menggantikan, tetapi melengkapi sabuk pengaman. Pendekatan ini telah diterima secara umum dan masih digunakan sampai sekarang - airbag dipicu setelah sabuk dikencangkan.

Pada sensor mekanis yang digunakan pada awalnya, berat (bola) bergeser pada saat tumbukan dan menutup kontak yang memicu sistem. Sensor seperti itu tidak cukup akurat dan relatif lambat. Oleh karena itu, mereka digantikan oleh sensor elektromekanis yang lebih maju dan lebih cepat.

Kantong udara modern

Airbag adalah tas yang terbuat dari bahan sintetis yang tahan lama. Ketika dipicu, itu hampir seketika terisi dengan gas. Bahan dilapisi dengan pelumas berbahan dasar bedak, yang mempercepat pembukaan.

Sistem ini dilengkapi dengan sensor kejut, generator gas, dan unit kontrol.

Sensor kejut tidak menentukan kekuatan benturan, seperti yang mungkin Anda pikirkan, dilihat dari namanya, tetapi akselerasi. Dalam tabrakan, ia memiliki nilai negatif - dengan kata lain, kita berbicara tentang kecepatan perlambatan.

Di bawah kursi penumpang terdapat sensor yang mendeteksi apakah seseorang sedang duduk di atasnya. Jika tidak ada, bantal yang sesuai tidak akan berfungsi.

Tujuan dari generator gas adalah untuk langsung mengisi kantong udara dengan gas. Ini bisa berupa bahan bakar padat atau hibrida.

Dalam propelan padat, dengan bantuan squib, muatan bahan bakar padat dinyalakan, dan pembakaran disertai dengan pelepasan gas nitrogen.

Dalam hibrida, muatan dengan gas terkompresi digunakan - sebagai aturan, itu adalah nitrogen atau argon.

Setelah menyalakan mesin pembakaran internal, unit kontrol memeriksa kesehatan sistem dan mengeluarkan sinyal yang sesuai ke dasbor. Pada saat tabrakan, ia menganalisis sinyal dari sensor dan, tergantung pada kecepatan gerakan, laju perlambatan, tempat dan arah benturan, memicu aktivasi kantung udara yang diperlukan. Dalam beberapa kasus, semuanya dapat dibatasi hanya pada ketegangan sabuk.

Unit kontrol biasanya memiliki kapasitor, yang muatannya dapat membakar squib ketika jaringan on-board benar-benar dimatikan.

Proses aktuasi kantung udara bersifat eksplosif dan terjadi dalam waktu kurang dari 50 milidetik. Dalam varian adaptif modern, aktivasi dua tahap atau multi-tahap dimungkinkan, tergantung pada kekuatan pukulan.

Varietas airbag modern

Pada awalnya, hanya kantung udara bagian depan yang digunakan. Mereka tetap menjadi yang paling populer hingga hari ini, melindungi pengemudi dan penumpang yang duduk di sebelahnya. Airbag pengemudi terpasang di roda kemudi, dan airbag penumpang terletak di dekat kompartemen sarung tangan.

Airbag depan penumpang sering dirancang untuk dinonaktifkan agar kursi anak dapat dipasang di kursi depan. Jika tidak dimatikan, tiupan balon yang terbuka dapat melumpuhkan atau bahkan membunuh seorang anak.

Kantong udara samping melindungi dada dan tubuh bagian bawah. Mereka biasanya terletak di belakang kursi depan. Kebetulan mereka dipasang di kursi belakang. Dalam versi yang lebih maju, dimungkinkan untuk memiliki dua kamar - yang lebih rendah lebih kaku dan yang lebih lembut untuk melindungi dada.

Untuk mengurangi kemungkinan cacat dada, bantal dipasang langsung ke sabuk pengaman.

Di penghujung tahun 90-an, Toyota menjadi yang pertama menggunakan head airbag atau, demikian juga disebut, "tirai". Mereka dipasang di bagian depan dan belakang atap.

Pada tahun yang sama, kantong udara lutut muncul. Mereka ditempatkan di bawah kemudi dan melindungi kaki pengemudi dari cacat. Dimungkinkan juga untuk melindungi kaki penumpang depan.

Relatif baru-baru ini, bantalan tengah telah digunakan. Jika terjadi benturan samping atau tergulingnya kendaraan, ini mencegah cedera dari orang yang bertabrakan satu sama lain. Itu ditempatkan di sandaran tangan depan atau belakang kursi belakang.

Langkah selanjutnya dalam pengembangan sistem keselamatan jalan mungkin adalah pengenalan airbag yang mengembang saat menabrak pejalan kaki dan melindungi kepalanya agar tidak mengenai kaca depan. Perlindungan tersebut telah dikembangkan dan dipatenkan oleh Volvo.

Pembuat mobil Swedia tidak akan berhenti di sini dan sudah menguji bantalan eksternal yang melindungi seluruh mobil.

Kantong udara harus digunakan dengan benar

Ketika tas tiba-tiba terisi gas, memukulnya dapat mengakibatkan cedera serius pada seseorang dan bahkan menyebabkan kematian. Risiko patah tulang belakang akibat benturan dengan bantal meningkat 70% jika seseorang tidak duduk.

Oleh karena itu, sabuk pengaman yang dikencangkan merupakan prasyarat untuk mengaktifkan kantung udara. Biasanya sistem diatur sehingga jika pengemudi atau penumpang tidak duduk, airbag yang bersangkutan tidak akan menyala.

Jarak minimum yang diperbolehkan antara seseorang dan tempat duduk airbag adalah 25 cm.

Jika mobil memiliki kolom kemudi yang dapat disesuaikan, lebih baik tidak terbawa suasana dan tidak mendorong setir terlalu tinggi. Pemasangan airbag yang salah dapat menyebabkan cedera serius pada pengemudi.

Penggemar taksi non-standar selama penembakan bantal berisiko mematahkan tangan mereka. Dengan posisi tangan pengemudi yang salah, kantong udara bahkan meningkatkan kemungkinan patah dibandingkan dengan kasus-kasus di mana hanya ada sabuk pengaman yang diikat.

Jika sabuk pengaman dikencangkan, kemungkinan cedera saat kantung udara terbuka kecil, tetapi masih mungkin terjadi.

Dalam kasus yang jarang terjadi, penyebaran airbag dapat menyebabkan gangguan pendengaran atau menyebabkan serangan jantung. Benturan pada kacamata dapat merusak lensa, dan kemudian ada risiko kerusakan pada mata.

Mitos airbag umum

Menabrak mobil yang diparkir dengan benda berat atau, misalnya, ranting pohon yang tumbang dapat menyebabkan kantung udara mengembang.

Sebenarnya, tidak akan ada operasi, karena dalam hal ini sensor kecepatan memberi tahu unit kontrol bahwa mobil dalam keadaan diam. Untuk alasan yang sama, sistem tidak akan bekerja jika mobil lain terbang ke mobil yang diparkir.

Skid atau pengereman mendadak dapat menyebabkan airbag keluar.

Ini benar-benar keluar dari pertanyaan. Pengoperasian dimungkinkan dengan kelebihan beban 8g ke atas. Sebagai perbandingan, pembalap Formula 1 atau pilot pesawat tempur tidak melebihi 5g. Oleh karena itu, baik pengereman darurat, maupun pit, atau perubahan jalur mendadak tidak akan menyebabkan kantong udara keluar. Tabrakan dengan hewan atau sepeda motor juga umumnya tidak mengaktifkan airbag.