Hvordan moderne kollisjonsputer fungerer

I dag vil du ikke overraske noen med tilstedeværelsen av en kollisjonspute i bilen. Mange anerkjente bilprodusenter har det allerede i den grunnleggende konfigurasjonen av de fleste modeller. Sammen med sikkerhetsbeltet beskytter kollisjonsputene passasjerene svært pålitelig ved en kollisjon og reduserer antall dødsfall med 30 %.

Hvordan alt begynte

Ideen om å bruke kollisjonsputer i biler ble implementert på begynnelsen av 70-tallet av forrige århundre i USA. Drivkraften var oppfinnelsen av Allen Breed av en ballsensor - en mekanisk sensor som bestemte en kraftig reduksjon i hastigheten i støtøyeblikket. Og for rask injeksjon av gass viste den pyrotekniske metoden seg å være optimal.

I 1971 ble oppfinnelsen testet i en Ford Taunus. Og den første produksjonsmodellen utstyrt med en kollisjonspute, et år senere, var Oldsmobile Toronado. Snart ble innovasjonen plukket opp av andre bilprodusenter.

Innføringen av puter var årsaken til masseoppgivelsen av bruken av sikkerhetsbelter, som i Amerika uansett ikke var populært. Det viste seg imidlertid at en gassflaske som skytes med en hastighet på rundt 300 km/t kan forårsake betydelige skader. Spesielt ble tilfeller av brudd i nakkevirvlene og til og med et sett med dødsfall registrert.

Erfaringene til amerikanerne ble tatt i betraktning i Europa. Omtrent 10 år senere introduserte Mercedes-Benz et system der kollisjonsputen ikke erstattet, men komplementerte sikkerhetsbeltene. Denne tilnærmingen har blitt allment akseptert og brukes fortsatt i dag - kollisjonsputen utløses etter at beltet er strammet.

I de mekaniske sensorene som ble brukt til å begynne med, forskjøv vekten (kulen) seg i kollisjonsøyeblikket og lukket kontaktene som utløste systemet. Slike sensorer var ikke nøyaktige nok og relativt trege. Derfor ble de erstattet av mer avanserte og raskere elektromekaniske sensorer.

Moderne kollisjonsputer

Kollisjonsputen er en bag laget av slitesterkt syntetisk materiale. Når den utløses, fylles den nesten umiddelbart med gass. Materialet er belagt med et talkumbasert smøremiddel, som fremmer akselerert åpning.

Systemet er supplert med sjokksensorer, en gassgenerator og en kontrollenhet.

Støtsensorer bestemmer ikke slagkraften, som du kanskje tror, ​​etter navnet å dømme, men akselerasjon. Ved en kollisjon har den en negativ verdi – vi snakker med andre ord om hastigheten på retardasjonen.

Under passasjersetet er det en sensor som registrerer om en person sitter på det. I fravær vil den tilsvarende puten ikke fungere.

Formålet med gassgeneratoren er å umiddelbart fylle kollisjonsputen med gass. Det kan være fast brensel eller hybrid.

I fast drivmiddel, ved hjelp av en squib, antennes en ladning av fast brensel, og forbrenningen ledsages av frigjøring av gassformig nitrogen.

I en hybrid brukes en ladning med en komprimert gass - som regel er det nitrogen eller argon.

Etter å ha startet forbrenningsmotoren, kontrollerer kontrollenheten helsen til systemet og gir et tilsvarende signal til dashbordet. I kollisjonsøyeblikket analyserer den signalene fra sensorene og, avhengig av bevegelseshastigheten, hastigheten på retardasjonen, stedet og retningen for sammenstøtet, utløser aktiveringen av de nødvendige kollisjonsputene. I noen tilfeller kan alt begrenses bare til spenningen til beltene.

Kontrollenheten har vanligvis en kondensator, hvis ladning kan sette fyr på squib når nettverket ombord er helt slått av.

Aktiveringsprosessen for kollisjonsputen er eksplosiv og skjer på mindre enn 50 millisekunder. I moderne adaptive varianter er to- eller flertrinns aktivering mulig, avhengig av slagets styrke.

Varianter av moderne kollisjonsputer

Først ble det kun brukt kollisjonsputer foran. De er fortsatt de mest populære den dag i dag, og beskytter sjåføren og passasjeren som sitter ved siden av ham. Førerens kollisjonspute er innebygd i rattet, og passasjerkollisjonsputen er plassert i nærheten av hanskerommet.

Passasjerens kollisjonspute foran er ofte designet for å deaktiveres slik at et barnesete kan monteres i forsetet. Hvis den ikke er slått av, kan slaget fra en åpnet ballong lamme eller til og med drepe et barn.

Sidekollisjonsputer beskytter brystet og underkroppen. De er vanligvis plassert bak i forsetet. Det hender at de er installert i baksetene. I mer avanserte versjoner er det mulig å ha to kamre – et mer stivt nedre og et mykere for å beskytte brystet.

For å redusere sannsynligheten for brystdefekter, er puten tilfeldigvis bygget direkte inn i sikkerhetsbeltet.

På slutten av 90-tallet var Toyota de første som brukte hodekollisjonsputer eller, som de også kalles, "gardiner". De er montert foran og bak på taket.

I de samme årene dukket det opp knekollisjonsputer. De er plassert under rattet og beskytter førerens ben mot defekter. Det er også mulig å beskytte bena til forsetepassasjeren.

Relativt nylig har en sentralpute blitt brukt. Ved sidekollisjon eller velt av kjøretøyet forhindrer det skader fra personer som kolliderer med hverandre. Den er plassert i armlenet foran eller bak på baksetet.

Neste steg i utviklingen av et trafikksikkerhetssystem vil trolig være innføringen av en kollisjonspute som utløses ved sammenstøt med en fotgjenger og beskytter hodet mot å treffe frontruten. Slik beskyttelse er allerede utviklet og patentert av Volvo.

Den svenske bilprodusenten kommer ikke til å stoppe ved dette og tester allerede en ekstern pute som beskytter hele bilen.

Kollisjonsputen må brukes riktig

Når posen plutselig fylles med gass, kan treff på den føre til alvorlig personskade og til og med dødsfall. Risikoen for å knekke ryggraden ved en kollisjon med en pute øker med 70 % hvis en person ikke sitter.

Derfor er et festet sikkerhetsbelte en forutsetning for å aktivere kollisjonsputen. Vanligvis er systemet justert slik at hvis føreren eller passasjeren ikke sitter, vil den tilsvarende kollisjonsputen ikke utløses.

Minste tillatte avstand mellom en person og setet på kollisjonsputen er 25 cm.

Hvis bilen har en justerbar rattstamme, er det bedre å ikke la seg rive med og ikke skyve rattet for høyt. Feil utløsning av kollisjonsputen kan føre til alvorlige skader på føreren.

Fans av ikke-standard taxiing under avfyringen av puten risikerer å knekke hendene. Med feil plassering av førerens hender øker kollisjonsputen til og med sannsynligheten for brudd sammenlignet med de tilfellene hvor det kun er festet sikkerhetsbelte.

Hvis sikkerhetsbeltet er festet, er sjansen for skade når kollisjonsputen utløses liten, men fortsatt mulig.

I sjeldne tilfeller kan utløsning av kollisjonsputer forårsake hørselstap eller forårsake hjerteinfarkt. Slag på brillene kan knekke linsene, og da er det fare for skader på øynene.

Vanlige airbag-myter

Å treffe en parkert bil med en tung gjenstand eller for eksempel en fallende tregren kan føre til at kollisjonsputen utløses.

Faktisk vil det ikke være noen operasjon, siden i dette tilfellet forteller hastighetssensoren kontrollenheten at bilen står stille. Av samme grunn vil ikke systemet fungere hvis en annen bil flyr inn i en parkert bil.

En skli eller brå bremsing kan føre til at kollisjonsputen spretter ut.

Dette er helt uaktuelt. Drift er mulig med en overbelastning på 8g og over. Til sammenligning overstiger ikke Formel 1-racere eller jagerpiloter 5g. Derfor vil verken nødbremsing, groper eller plutselige filskifte føre til at kollisjonsputen skyter ut. Kollisjoner med dyr eller motorsykler aktiverer generelt heller ikke kollisjonsputene.