Ключ к знанию

Условия срабатывания подушек безопасности


Критерии срабатывания подушек безопасности - Эксперт Никонов Владимир Николаевич - Статьи

Это авторский, с замечаниями из российской практики, перевод статьи «Air Bag Deployment Criteria», опубликованной в 2014 году Kenneth Solomon и Jesse Kendall в журнале «The Forensic Examiner®», официальном рецензируемом научном журнале Американского колледжа Института судебных экспертов, который приобрел популярность и признание в качестве ведущего судебно-экспертного журнала в мире.

И так как наши люди в булочную на такси такие журналы не читают, эта статья на «Праворубе» будет полезна как адвокатам по ДТП, так и читающим автоэкспертам. Адвокатам – как информация для допросов в суде нечитающих автоэкспертов с целью разъяснения им их пустых заключений, а читающим автоэкспертам – для того, чтобы не давать заключения на основе шаманского камлания.

Введение
Модули управления подушек безопасности используют сложные алгоритмы для принятия решений о развертывании на основе оценки серьезности аварии, связанной с изменением скорости движения транспортного средства или замедления в течение некоторого времени. Из-за того, что алгоритмы управления являются ноу-хау производителя, их фактические значения порогов скорости, ускорения, или деформации (пути) для развертывания подушки безопасности при столкновении не известны. Значения этих параметров и алгоритмы производители автомобилей не разглашают, ограничиваясь декларативными «сильный удар» или «удар достаточной силы» в руководствах владельцев, а дилеры их просто не знают, при этом разыгрывая перед клиентами спектакли с тестирующими модули управления приборами.

Действительно, столь размытые критерии нетехнического характера создают тупиковые ситуации при предъявлении судебных претензий со стороны владельцев автомобилей, у которых подушки безопасности не сработали в ДТП, или сработали произвольно без видимых причин. Это так же создает благоприятную почву для мошеннических инсценировок ДТП, заключающихся в «перекидке» на практически не деформированный автомобиль панелей со сработавшими подушками безопасности.

Однако величины технических параметров, необходимые для развертывания подушки безопасности, могут быть установлены путем исследования результатов лабораторных краш-тестов автомобилей конкретных производителей.

Задачи статьи
1. Получение информации и понимание работы системы управления подушками безопасности и ее компонентов.
2. Получение информации и понимание, когда должны или не должны сработать подушки безопасности.
Содержание статьи
Статья содержит введение в системы управления подушками безопасности и процессами их срабатывания, краткую историю датчиков удара. Описаны переменные, используемые в алгоритмах развертывания подушек безопасности, приведены сравнительные примеры с использованием нескольких запатентованных систем управления. Показан способ оценки диапазона скорости, замедления или деформации (пути), являющегося порогом для развертывания подушки безопасности.
Процесс развертывания подушек безопасности
Целью подушки безопасности является обеспечение упругой мягкой прокладки между пассажирами и интерьером автомобиля. Для достижения этой цели подушки должны быть полностью наполнены газом в короткий промежуток времени и ранее, чем пассажиры вступят с ними в контакт. Быстрое развертывание подушки потенциально может привести к смертельным травмам людей, если они уже находятся в контакте с подушкой безопасности во время ее раскрытия. Поэтому подушки безопасности должны иметь систему управления, которая может правильно распознавать, что происходит столкновение. При этом распознать достаточно рано, чтобы подушка безопасности успела раскрыться безопасно.

Подушка безопасности раскрывается после того, как электрический сигнал на раскрытие послан детонатору от модуля управления подушкой безопасности. Этот сигнал инициирует химическую реакцию, которая быстро надувает газом воздушный мешок из нейлоновой ткани. Газ содержит частицы пыли из материала, используемого для смазки мешка (как правило, тальк и кукурузный крахмал). После полного развертывания подушки газ выходит через небольшие вентиляционные отверстия. Отверстия имеют размеры и расположены так, чтобы уменьшать объем мешка с разной скоростью, в зависимости от типа транспортного средства.

История датчиков удара
Ранние системы раскрытия подушки безопасности использовали для обнаружения удара механические датчики, которые затем были изъяты из употребления на американском рынке около 1994 года. Такие датчики, как, например, «rolamite», содержали металлические ролики, стабилизированные в положении режима ожидания с помощью пружины или магнита.


При ударе за пределами предназначенного порога пружина или магнит не могли больше удерживать металлическую массу на месте. Масса перемещалась и нажимала на контакт, посылая электрический сигнал на модуль управления подушки безопасности. Системы с механическими датчиками, как правило, неточны в интерпретации небольших столкновений. Движения в механических датчиках может быть недостаточно при лобовых столкновениях, из-за чего срабатывание может происходить с задержкой. Современные датчики удара сейчас основаны на микроэлектромеханических системах (MEMS).

Новые системы распознавания удара
Новые датчики MEMS удара измеряют ускорение акселерометром, который посылает непрерывный поток данных в модуль управления подушки безопасности. Акселерометры, как правило, пьезоэлектрические или переменно емкостные датчики. Наиболее распространенным MEMS акселерометр, который используется сегодня, ADXL-50 производства Analog Devices.


Автору приходилось встречать заключения законченных идио «нечитающих» автоэкспертов, в которых они визуальным осмотром или органолептическим методом устанавливают неисправность датчика удара. Их логика ограничена примитивной цепочкой «был удар – подушки не сработали – значит, не исправен датчик удара». На самом деле процедуры тестирования таких датчиков основаны (на не утвержденных Минюстом, и, значит, на не признаваемых госэкспертами научными) алгоритмах типа Гаусса-Ньютона, требуют наличия специального программного обеспечения и оборудования. Примеры многочисленных тестов можно посмотреть на ютюбе, а при необходимости можно найти на сайте производителя официальный регламент тестирования и калибровки конкретной модели датчика.

https://youtu.be/ycThnu3k_vc

По мере того, как прицеленные к упругим элементам массы движутся относительно корпуса датчика за счет ускорения, специальные пластины, прикрепленные к массам, приближаются к другим неподвижным пластинам. Изменение расстояния между пластинами влияет на емкость датчика, или на способность удерживать электрический заряд. Это изменение емкости легко измеряется, и затем превращается в изменение напряжения. Изменение напряжения напрямую зависит от силы инерции из-за ускорения, а показания интерпретируются модулем управления подушки безопасности как ускорение. Алгоритм модуля управления может определить, является ли развертывание подушки безопасности необходимым, на основе заложенной в него математической модели импульсов ускорения во времени.

Процесс принятия решения
Модуль управления подушки безопасности (ACM) получает непрерывный сигнал от каждого датчика MEMS и записывает данные в течение определенного периода после специфического события. С помощью центрального процессора (CPU) он выполняет алгоритмические вычисления и дает или не дает команду для развертывания подушки безопасности. Алгоритмы определения степени тяжести удара работают путем оценки одного или нескольких кинематических параметров (ускорение, его производных или интегралов), список которых приведен приведены в таблице 1 ниже. Примеры блок-схем алгоритмов принятия решения показаны на следующих рисунках.

Таблица 1.

Блок-схема алгоритма, использующего параметры: изменение скорости, путь и плотность энергии.


Блок-схема алгоритма, использующего параметры: замедление и рывок (толчок).


Блок-схема алгоритма, использующего параметры: ускорение и изменение скорости.


Варианты алгоритмов
Системы распознавания удара сильно различаются между патентами. Большинство систем, запатентованных после 1995 года, используют изменение скорости «дельта-V», ускорение, или рывок, как параметры для включения системы пробуждения и для раскрытия подушек безопасности. Последние системы также включают системы анализа наличия пассажиров и анализа расстояния до пассажира. В подходах, использованных в период между 1995 и 2008 годами несколькими изобретателями, различия весьма существенны. Однако команда для срабатывания подушек безопасности зависит от одного или более из набора основных кинематических параметров, описанных выше.

Когда раскрываются подушки безопасности
В соответствии с позицией Национального управления по безопасности движения департамента транспорта США (закреплено в соответствующем стандарте США, которого придерживаются и ряд широко известных иностранных производителей автомобилей), «подушки безопасности, как правило, предназначены для развертывания при фронтальных и почти фронтальных столкновениях, которые сравнимы с ударом в неподвижный жесткий барьер на скорости примерно от 8 до 14 миль в час». Определенные пороговые значения откалиброваны каждым производителем в соответствии с размером транспортного средства и жесткостью его конструкции. Система управления активируется для различения событий, таких как попадание в выбоину или столкновение с другим автомобилем. Это, как правило, имеет место, когда два последовательных импульса ускорения менее (примерно) -1g для небольших транспортных средств или менее (примерно) -2g для больших автомобилей, происходят в течение 10 миллисекунд. После пробуждения принимается решение либо раскрыть подушки безопасности, либо вернуться в нормальное состояние.

Из-за статуса «ноу-хау» алгоритмы управления и значения кинематических параметров для развертывания подушки безопасности при столкновении не известны. Однако, используя директиву NHTSA для подушек безопасности, в части их разворачивания при фронтальном ударе в барьер при скорости от 8 до 14 миль/ч, диапазон пороговых значений кинематических параметров может быть оценен с помощью известных значений жесткости транспортных средств и их массы.

Оценка пороговых значений
При столкновении величина деформации С  (в дюймах) при заданной скорости удара V (в милях в час) связана с отношением жесткости транспортного средства k  (в фунт/дюйм) и его весом w  (в фунтах) с помощью следующего уравнения:

Время от начала воздействия до момента достижения максимального импульса при ударе:
Заменяя в первом выражении отношение C/V из второго выражения, получаем:
Жесткость автомобиля k может быть определена из результатов краш-тестов с учетом массы автомобиля m, деформации C, и скорости удара V.  Жесткость автомобиля рассчитывается по формуле:

Таблица 2 показывает соответствующий спектр замедлений и деформаций (перемещений) в краш-тестах на фронтальный удар, для автомобилей, на которых имеются подушки безопасности, учитывая расчетное время для максимального импульса удара и для различных автомобилей по жесткости и массе.

Таблица 2

Видно, что нет существенной корреляции между весом автомобиля и его жесткостью. Две машины аналогичного веса могут иметь очень разные значения жесткости, как видно из сравнения 2010 Ford Fusion и 2010 Toyota Prius. Оба транспортных средства имеют примерно одинаковый вес автомобиля, но жесткость переда Toyota Prius значительно больше, чем жесткость Ford Fusion. Так как величина деформации и продолжительность воздействия на Ford Fusion больше, подушке безопасности Ford Fusion нужно будет раскрыться в пределах значения замедления меньших, чем те, которые требуются для Toyota Prius.

Сравнение значений
Условия реальных столкновений часто не совпадают с ударом в жесткий неподвижный барьер, и это надо учитывать при сравнении диапазонов фактических (из краш-тестов) и расчетных значений параметров. Продолжительность воздействия существенно не изменяется со скоростью удара, но в значительной степени зависит от типа столкновения. Подушки безопасности могут не развернуться, если есть жесткий удар, как наезд на столб, где деформируется только одна часть автомобиля. Подушки безопасности иногда не срабатывают, когда воздействие происходит постепенно, в течение длительного периода времени, как, когда автомобиль едет под или над другим объектом. Подушки безопасности могут не развернуться в столкновениях, в которых относительная жесткость столкнувшихся автомобилей сильно отличается. Например, столкновение передней части одного автомобиля и боковой стороны другого автомобиля. Кроме того, столкновения, которые происходят при острых углах, не всегда приводят к развертыванию подушек безопасности, так как значительного замедления в направлении продольных осей автомобилей (в направлении, измеряемом датчиком удара) не происходит.
Пример: подушки безопасности не раскрылись
Примером удара, где было значительное изменение скорости, но фронтальные подушки безопасности не сработали, было ДТП с участием Chevrolet Equinox 2007 года со встречным мотоциклом Harley-Davidson. Модуль управления подушки безопасности в Equinox зафиксировал максимальное изменение скорости 9.27 миль в час. Это значение находится в пределах диапазона от 8.0 до 14.0 миль в час, в котором ожидается развертывание подушек безопасности (как в случае фронтального удара в жесткий неподвижный барьер). Однако максимальное замедление было 3.27g. Это замедление было значительно ниже расчетного значения в диапазоне развертывания от 7.5g до 13.2g, как показано в таблице выше. Таким образом, фронтальные подушки безопасности не должны были сработать.
Пример: подушки безопасности раскрылись
Примером удара, который не привел к существенному изменению в скорости, но подушки безопасности раскрылись, было ДТП с участием Chevrolet Corvette 2007 года, который снес несколько дорожных знаков, деревьев и дорожных столбиков на очень высокой скорости. Автомобиль ударил первый объект на скорости более чем 60 миль в час, и модуль управления подушек безопасности зафиксировал максимальное изменение скорости 4.96 миль в час, что значительно ниже диапазона от 8.0 до 14.0 миль в час, в котором ожидается развертывание подушек безопасности (как в случае фронтального удара в жесткий неподвижный барьер). К счастью для пассажира и водителя, зафиксированное максимальное замедление во время удара было 11.3g, которое находится выше расчетного порогового диапазона от 6.1g до 10.6g из таблицы выше. В результате подушки безопасности раскрылись и спасли жизнь пассажира и водителя.
Заключение
Подушки безопасности должны иметь систему управления, которая может распознавать удары правильно и достаточно рано, и раскрывать подушки безопасности безопасно. Системы развертывания обычно используют электронные датчики, которые постоянно сообщают ускорение автомобиля модулю управления подушками безопасности. Модули используют сложные алгоритмы, чтобы принять решение о раскрытии подушек безопасности на основе одного или более кинематических переменных. Из-за статуса «ноу-хау» алгоритмов развертывания значения скорости, ускорения или деформации, используемые в этих алгоритмах, неизвестны. Вместо этого, диапазоны значений скоростей удара, замедлений или деформаций могут быть рассчитаны на основе данных краш-тестов и затем использованы для экспертной оценки, должны ли были раскрыться подушки безопасности в случае конкретного столкновения.
Ссылки на источники
1. Collision Safety Institute. (2011). Bosch Crash Data Retrieval System – Crash Data Retrieval. Data Analyst Course Manual.
2. Huang, Mathew. (2002). Vehicle Crash Mechanics. CRC Press.
3. US Department of Transportation National Highway Traffic Safety Administration. (2003). What You Need to Know About Air Bags — DOT HS 809 575.
Об авторах
Джесси Кендалл получил степень бакалавра наук в области гражданского строительства в Университете Вермонта в Берлингтоне, штат Вермонт. Он завершил свою инженерную стажировку в Денвере, штат Колорадо, работая в строительных консалтинговых фирмах, прежде чем стать лицензированным профессиональным инженером в шести штатах. С более чем пятнадцатью лет опыта в гражданском строительстве, Джесси Кендалл сейчас живет и работает в Калифорнии в Института анализа риска и безопасности, специализирующимся в области судебной инженерии и реконструкции обстоятельств ДТП.

Доктор Соломон получил степень бакалавра наук, магистра наук и доктора в области машиностроения в Лос-Анджелесе. Доктор Соломон также имеет профессиональные инженерные лицензии. Доктор Соломон проводит исследования в области реконструкции ДТП и биомеханике в течение более 40 лет, имеет более чем 200 научных публикаций в международных изданиях, доклады и презентации. Им и в соавторстве написаны 13 книг. Он работал в качестве старшего научного сотрудника с RAND Corporation, преподавал на факультете в Высшей школе RAND, в Калифорнийском университете, Университете Южной Калифорнии, в Военно-морской аспирантуре, Университете Джорджа Мэйсона и академии шерифов Orange County.

Все стати автора на «Праворубе».

pravorub.ru

Условия срабатывания подушек безопасности

Срабатывание фронтальных подушек безопасности.

Фронтальные подушки надуваются при условиях, приведенных ниже.

– Прямое лобовое столкновение автомобиля с жесткой недеформируемой стенкой при скорости автомобиля выше 22 км/ч.

– Наезд на бордюр, край тротуара или твердый прочный предмет.

– Жесткое приземление после прыжка или падение автомобиля.

– Косой удар в переднюю часть автомобиля, направленный в пределах 60-градусного сектора.

– Попадание в глубокую яму или столкновение со стенкой ямы.

Условия, при которых фронтальные подушки безопасности могут не срабатывать.

В зависимости от силы и направления удара, который испытывает автомобиль, фронтальные подушки могут не раскрыться, например, в следующих случаях.

– Столкновение с деревом или столбом. Несмотря на сильные повреждения кузова в подобных авариях, продольное замедление автомобиля может не превышать заданной величины, при которой должны срабатывать фронтальные подушки безопасности.

– Косой удар передней частью автомобиля. В этом случае продольное замедление, испытываемое автомобилем, может не превысить заданную величину, при которой должны срабатывать фронтальные подушки без-опасности.

– Столкновение с задней частью автомобиля или с задней противоподкатной защитой грузового автомобиля. Продольное замедление, испытываемое автомобилем при подобных столкновениях, может не превысить заданную величину, при которой должны срабатывать фронтальные подушки безопасности.

Условия, при которых фронтальные подушки безопасности не срабатывают.

Фронтальные подушки безопасности, как правило, не раскрываются в следующих случаях.

– Удар автомобиля сзади.

– Боковой удар автомобиля. Однако, при этом могут срабатывать боковая подушка безопасности и надувная шторка.

– Опрокидывание автомобиля. При этом могут сработать боковые подушки и надувные шторки, но не фронтальные подушки безопасности.

Срабатывание боковых подушек безопасности и надувных шторок.

Если сила бокового удара (справа или слева) превысит заданный уровень, то срабатывают боковая подушка безопасности и надувная шторка, расположенные со стороны бокового удара. Однако, фронтальные подушки безопасности при этом, как правило, не срабатывают.

Условия, при которых боковые подушки безопасности и надувные шторки могут не срабатывать.

В зависимости от силы бокового удара, который испытывает автомобиль, боковые подушки безопасности и надувные шторки могут не раскрыться, например, в следующих случаях.

– Косой удар передней частью автомобиля. В этом случае боковое замедление, испытываемое автомобилем, может не превысить заданную величину, при которой должны срабатывать боковые подушки безопасности и надувные шторки.

– Боковое столкновение с деревом или столбом. Несмотря на сильные повреждения кузова в подобных авариях, боковое замедление автомобиля может не превышать заданной величины, при которой должны срабатывать боковые подушки безопасности и надувные шторки.

– Опрокидывание автомобиля. В этом случае боковые перегрузки, испытываемые автомобилем, могут не превысить заданную величину, при которой должны срабатывать боковые подушки безопасности и надувные шторки.

– Боковое столкновение с двухколесным транспортным средством. При подобных столкновениях боковые перегрузки, испытываемые автомобилем, могут не превысить заданную величину, при которой должны срабатывать боковые подушки безопасности и надувные шторки.

Условия, при которых боковые подушки безопасности и надувные шторки не срабатывают.

Боковые подушки безопасности и надувные шторки, как правило, не раскрываются в следующих случаях.

– Удар автомобиля сзади.

– Лобовой удар автомобиля. Однако, в этом случае могут срабатывать фронтальные подушки безопасности.

carmanz.com

Условия срабатывания подушек безопасности — KIA Rio, 1.6 л., 2013 года на DRIVE2

Всем привет.
Небольшой пост под новогоднее застолье :)
Видел много споров в живую и в комментах по-поводу срабатывания системы SRS (подушек безопасности).
Сегодня случайно наткнулся на один документ (Руководства → Kia → Rio):

Фронтальные подушки безопасности срабатывают при нижеприведенных условиях.
– Сила лобового удара автомобиля превышает заданную величину.
– Прямое лобовое столкновение автомобиля с жесткой недеформируемой стенкой при скорости автомобиля выше 22 км/ч.
– Наезд на бордюр, край тротуара или твердый прочный предмет.
– Жесткое приземление после прыжка или падение автомобиля.
– Косой удар в переднюю часть автомобиля, направленный в пределах 60-градусного сектора.
– Попадание в глубокую яму или столкновение со стенкой ямы.
Условия, при которых фронтальные подушки безопасности могут не сработать, перечислены ниже.
– Столкновение с деревом или столбом. Несмотря на сильные повреждения кузова в подобных авариях, продольное замедление автомобиля может не превышать заданной величины, при которой должны срабатывать фронтальные подушки безопасности.
Косой удар передней частью автомобиля. В этом случае продольное замедление, испытываемое автомобилем, может не превысить заданную величину, при которой должны срабатывать фронтальные подушки безопасности.
– Столкновение с задней частью автомобиля или с задней противоподкатной защитой грузового автомобиля. Продольное замедление, испытываемое автомобилем при подобных столкновениях, может не превысить заданную величину, при которой должны срабатывать фронтальные подушки безопасности.
Далее перечислены условия, при которых фронтальные подушки безопасности обычно не срабатывают.
– Удар автомобиля сзади.
– Боковой удар автомобиля. Однако, при этом могут срабатывать боковая подушка безопасности и надувная шторка.
– Опрокидывание автомобиля. При этом могут сработать боковые подушки и надувные шторки, но не фронтальные подушки безопасности.
Боковые подушки безопасности и надувные шторки срабатывают, если сила бокового удара (справа или слева) превысит заданный уровень. Однако, фронтальные подушки безопасности при этом, как правило, не срабатывают.
Условия, при которых боковые подушки безопасности и надувные шторки могут не сработать, приведены ниже.
– Косой удар передней частью автомобиля. В этом случае боковое замедление, испытываемое автомобилем, может не превысить заданную величину, при которой должны срабатывать боковые подушки безопасности и надувные шторки.
– Боковое столкновение с деревом или столбом. Несмотря на сильные повреждения кузова в подобных авариях, боковое замедление автомобиля может не превышать заданной величины, при которой должны срабатывать боковые подушки безопасности и надувные шторки.
– Опрокидывание автомобиля. В этом случае боковые перегрузки, испытываемые автомобилем, могут не превысить заданную величину, при которой должны срабатывать боковые подушки безопасности и надувные шторки.
– Боковое столкновение с двухколесным транспортным средством. При подобных столкновениях боковые перегрузки, испытываемые автомобилем, могут не превысить заданную величину, при которой должны срабатывать боковые подушки безопасности и надувные шторки.
Боковые подушки безопасности и надувные шторки, как правило, не раскрываются в следующих случаях.
– Удар автомобиля сзади.
– Лобовой удар автомобиля. Однако, в этом случае могут срабатывать фронтальные подушки безопасности.

взято с просторов Д2

Всех с наступающим !

Итак, становится непонятно…Если ремень не пристегнут, то подушка и преднатяжители все равно отработают?

www.drive2.ru

Подушки безопасности автомобиля. Условия для срабатывания подушек безопасности

Правило вождения автомобиля гласит о безопасности, которая безоговорочно должна соблюдаться. Водитель в момент движения ответственен не только за свою жизнь, жизнь пассажиров, но и также за жизнь пешеходов. Собственно, каждый из перечисленных в той или иной степени является участником движения. А значит, несет ответственность за жизнь ближнего. Одна из систем надежности в автомобиле – это ремень безопасности, который пристегивается к сидению. Вторая техника – подушки безопасности. К сожалению, не все транспортные средства оснащены этой незаменимой техникой.

Итак, подушка безопасности в автомобиле – это система пассивной безопасности в машине, которая используется для смягчения удара в случае автомобильного столкновения. Представляет собой эластичную оболочку, которая наполняется воздухом либо другим газом.

Бытует мнение, что подушка безопасности может сработать в автомобиле в любой момент, когда того особо и не требуется. Например, при неудачном торможении, резком повороте машины и т.д. Однако, если система технически установлена правильно, то подушка реагирует исключительно в «правильный момент», а именно, на экстренную силу удара, скачка, также удара, повлекшего значительное повреждение кузовных частей авто. Если в вашем автомобиле не установлена данная система безопасности, как подушка, сильно не превышайте скорость, старайтесь избегать «острых углов» во время вождения. В качестве примера можно сказать, что лобовое столкновение при 65 км в час приводит к довольно плачевному исходу, если машина без подушки безопасности, в то время, как с ней вероятность тяжёлых и глобальных травм сводится к нулю.

Если говорить более конкретно, что происходит с водителем во время сильного удара или столкновения (в случае, без подушки), то водитель подвержен моментальному сдавливанию передней панелью и рулевой установкой. Сила удара в область грудной клетки такова, что увеличиваются риски травм не совместимых с жизнью: расслабленный во время движения организм не успевает сгруппироваться, «защититься», в травмах задействованы жизненно важные органы.

Система подушек безопасности автомобиля может включать боковые, фронтальные, головные и коленные подушки. Включает в себя также датчики удара и блок управления. Как это работает? В момент удара поступает сигнал на датчик, происходит мгновенная обработка данных о мощности силы, направлении и участка повреждения автомобиля. Информация передается на блок управления системой, и в итоге срабатывают необходимые подушки. Описанное действие происходит за считанные доли секунды, достаточные для спасения жизней.

Условия, при которых срабатывают подушки безопасности

Существуют определенные условия срабатывания подушек безопасности автомобиля. Рассмотрим их:

  • Лобовое столкновение с незначительным превышением скоростей;
  • Резкое попадание в глубокую яму, скачок, наезд на бордюр или стену;
  • Прыжок автомобиля и сильное жесткое приземление на поверхность;
  • Падение – перевертыш транспорта;
  • Диагональный удар передних частей авто.

Фронтальные подушки при ударе в заднюю часть не сработают тогда, когда силы удара не хватит для столкновения с впереди идущим автомобилем. Инновационные методы монтирования систем безопасности, а также способы их «реагирования на ситуацию» постоянно совершенствуются. Если сначала, когда данный метод безопасности был только придуман, система защищала одного водителя, то на сегодняшний день производят такие разработки, которые учитывают вес каждого пассажира, их месторасположение и присутствие задействованных ремней безопасности.

Видео условия для срабатывания подушки безопасности автомобиля

На информационном сайте для автолюбителей «FORAM» вы сможете найти много полезной информации, касающейся ремонта и обслуживания автомобилей.

foram.ru

Фальсификация срабатывания подушек безопасности - Эксперт Ефимов Андрей Геннадиевич - Статьи

Сегодня стал популярен вид страхового мошенничества, когда в реальном или инсценированном ДТП фальсифицируется срабатывание подушек безопасности автомобиля, с целью увеличения суммы страхового возмещения.

Как известно, подушки безопасности — дорогостоящая деталь транспортного средства, а значит, суммы, при их срабатывании, могут быть значительно выше. Однако существует множество видов столкновений, при которых подушки безопасности не срабатывают. Как же отличить реальный случай от подлога?

Существует несколько типов подобной “инсценировки”. В первом случае, подушка безопасности, вручную, извлекается из корпуса таким образом, чтобы был виден мешок безопасности. Во втором случае, на запалы подушек безопасности, опять же, вручную, подаётся питание, и подушки срабатывают. В третьем случае, владельцем автомобиля могут быть приобретены сработавшие подушки безопасности и, временно, заменены на автомобиле.

Отсутствие достаточных знаний в этой области не позволяет многим экспертам определить факт срабатывания системы пассивной безопасности. Как правило, в своих отказных заключениях они ссылаются на характер удара, при котором не могли сработать подушки безопасности или другие причины, которые погружают обе стороны в такое довольно туманное понятие, как “критерии срабатывания подушек безопасности при различных видах столкновений”.

Это — тернистый путь, потому что критерии срабатывания подушек, а также алгоритмы, которые пишутся инженерами-разработчиками данных систем совсем не прозрачны. Более того, по большей части никаких конкретных формулировок, в каких именно случаях должны или не должны открываться подушки безопасности, автопроизводители в своих технических документах не допускают.

Также часто применяется формулировка, что, мол, потолочная подушка безопасности не может срабатывать при фронтальном столкновении. Это тоже далеко от истины, если имелся факт вращения или наклона автомобиля в одну из сторон, что не редкость и при фронтальных столкновениях.

Гораздо проще выявить факт мошенничества внимательно осмотрев сами подушки безопасности. Сработавшие мешки безопасности разительно отличаются от несработавших. Но ещё более сильно отличаются сработавшие и несработавшие пиропатроны подушек безопасности.

Ремень безопасности также часто может являться индикатором сработки. В момент столкновения преднатяжитель ремня срабатывает, втягивая ремень в бобину, и, в большинстве случаев, так и остаётся затянутым навсегда.

Также, многие современные автомобили оснащаются ремнями с тазовым механизмом натяжителя ремня безопасности, который находится в месте фиксации ремня безопасности к кузову или сиденью автомобиля. Тросовый механизм, при срабатывании, надёжно затягивается, определить такое срабатывание (также как и несрабатывание) достаточно просто визуально.

пиропатрон до срабатывания

пиропатрон после срабатывания

В случае первого типа фальсификации, этого может оказаться достаточно.

Что же делать, если подушки безопасности реально взорваны?

Диагностика автомобиля, с использованием дилерского диагностического оборудования — обязательная процедура при подобном осмотре. Необходимо, чтобы блок управления подушками безопасности содержал необходимую информацию, подтверждающую факт срабатывания системы.

В частности, это ошибки по запалам пиропатронов подушек безопасности, спец-ошибка о столкновении (например, B1650 “Зарегистрировано фронтальное столкновение” (Hyundai/Kia)). Многие системы (например, VAG) пишут в блок количество ударов, полученных автомобилем. Данный параметр легко извлекается диагностическим устройством и может служить подтверждающим факт срабатывания SRS критерием.

Отдельно стоит упомянуть такие параметры, как дата и время возникновения ошибок, которые фиксируются многими автомобилями европейского производства.

Эти параметры могут быть сверены с обстоятельствами ДТП и служить дополнительной информацией для вынесения вердикта. Большинство таких дат невозможно сфальсифицировать, так как время в диагностической сети имеет своё независимое течение, и не связано со временем, которое отображается на панели приборов.

Также стоит упомянуть и о показаниях одометра автомобиля, который часто фигурирует в данных блока SRS. Часто, в ошибке о срабатывании (например, в автомобилях марки Nissan) можно узнать информацию о пробеге автомобиля в момент столкновения.

Конечно, существует ещё множество способов убедиться в истинном срабатывании подушек безопасности. Необходимо постоянно пополнять свои знания о различных  системах автомобиля, чтобы дать обоснованное и грамотное заключение.

pravorub.ru

Условия срабатывания подушек безопасности - Экспертно-консультационный центр «Автотранспорт»

Во многих ДТП даже при сильных повреждениях автомобиля, подушки безопасности могут не раскрыться. Условия срабатывания подушек безопасности, изложены в Руководстве по эксплуатации автомобиля. Как правило, к таким условиям открытия, например, фронтальных подушек безопасности, относят следующее:
- скорость автомобиля должна быть более 20 км/час;
- угол контактирования между автомобиля (продольными осями в момент столкновения) не более 30 градусов.

Кроме того, на очень многих автомобиля подушки безопасности не срабатывают при его опрокидывании.

Как известно, одним из главных условий, при котором подушки безопасности могут сработать, является достижение порогового значения замедления (ускорения) автомобиля. Величина замедления (ускорения) при помощи датчиков фиксирует электронный блок системы подушек безопасности (системы «SRS»). Если данная величина превышает величину замедления, заложенную в программное обеспечение системы, то произойдет срабатывание ремней и подушек безопасностей.

Для некоторых автомобилей величина замедления для срабатывания подушек безопасностей должна превысить 15-20g, где g-ускорение свободного падения – 9,8 м/с2. (для примера, замедление автомобиля при резком торможении составляет около 4,5-6 м/с2).

Как показывает экспертная практика, для открытия передних подушек безопасностей, автомобиль должен совершить жёсткое, блокирующее контактирование (с другим автомобилем или препятствием), при этом после столкновения он не должен двигаться вперёд по ходу своего движения (в данной случае пороговое значение замедления не будет достигнуто). Передние подушки безопасности практически в 100% случаях должны раскрыться, если автомобиль после столкновения «отскочил» назад (на 180 градусов от направления своего движения) и у него значительно деформировались передние лонжероны (или рама). Боковые подушки безопасности (и оконные подушки) не раскрываются при незначительных боковых столкновениях. Боковые подушки безопасности практически в 100% случаях должны раскрыться, если автомобиль в результате бокового столкновения совершил принудительное перемещение (отклонение) по направлению удара (резко поменял траекторию движения на 90 градусов) со следами сдвига (волочения), оставленных от колес и у него значительно деформировались силовые элементы кузова (лонжероны), боковые стойки, пороги.

В рамках трасологической и автотехнической экспертизы, возможно установить, должны ли были сработать подушки безопасности в ДТП.

Всем удачи! Эксперт-автотехник Кученин И.И.

avtotehexpert.ru

Это надо знать. Подушки безопасности: — DRIVE2

Сегодня многие отечественные автомобили снабжены такими необходимыми и полезными устройствами, как подушки безопасности. Данные средства защиты уже спасли не одну тысячу жизней в ДТП, поэтому, уважающие себя и своих клиентов производители работают по принципу: чем больше подушек безопасности, тем лучше. Но для многих людей принцип работы такой системы безопасности не совсем понятен. В данной статье постараемся раскрыть основные секреты и развеять некоторые мифы.

Если в вашем авто установлены подушки безопасности, то пристегиваться обязательно. В противном случае изделия могут еще больше усугубить травму. Практика показывает, что при ДТП подушки безопасности далеко не всегда открываются мгновенно. Можно только представить, какой удар получает человек, когда по инерции его голова во время аварии движется к панели, а навстречу с огромной скоростью вылетает «airbag». Задача ремня в этом случае – придержать тело водителя или пассажира, пока не раскроется подушка. Скорость вылета последней – более 300 км/час. Поэтому многие производители отключают опцию срабатывания «airbag» в случае, если человек не пристегнут.

Если на передней панели красуется надпись “SRS”, то это означает, что в машине есть специальная удерживающая система, в которую входят не только подушки, но и качественные ремни безопасности с функцией преднатяжения, блоки управления, датчики и так далее. Все элементы как бы корректируют работу «аirbag».

Многие автолюбители забывают, что срок службы подушек безопасности не бесконечен. Чаще всего производители рекомендуют менять пиропатроны (отвечают за наполнение воздухом подушки) хотя бы один раз в десять лет. Может выходить из строя и управляющая электроника, поэтому необходимо обращать внимание на датчики контроля состояния, которые должны оповещать о неисправности системы.

Среди автолюбителей очень распространено мнение, что «airbag» могут в движении раскрываться без причины и травмировать водителя. Да, такие случаи действительно имели место, но много лет назад. В новых автомобилях электроника работает без сбоев. Более того, подушка безопасности вряд ли нанесет повреждения водителю, ведь она не достанет даже до лица. Другое дело, что резкий шум может напугать, да и само раскрытое устройство закроет обзор. Если такая ситуация произошла, то лучше не паниковать, остановить машину и разобраться в ситуации.

Бывают и обратные ситуации, когда «airbag» по какой-либо причине не работает. Не стоит торопиться с выводами, ведь система защиты не во всех случаях должна активироваться. В частности, датчики SRS чаще реагируют не на удар, а на резкое замедление транспортного средства. Следовательно, при ударе по бамперу ничего не сработает. Более того, активируется система только при достижении определенной скорости. Это делается для того, чтобы исключить срабатывания при небольших столкновениях.

Необходимо учитывать, что в каждой конкретной модели электроника настроена по-своему. При этом различным является и месторасположение датчиков, отличается и их количество. Обычно, чем больше датчиков – тем надежнее работают системы безопасности.

Подушки никогда ложно не сработают при резком заносе или торможении – в этом можно быть уверенным. Если, конечно, электроника в исправном состоянии. Работают «эирбэги» только при замедлении около 15g, чего добиться даже при аварийном торможении невозможно.

При этом с каждым годом качество электроники и самой системы безопасности улучшается. Все это делается для сохранения жизни водителей и пассажиров при ДТП.

www.drive2.ru

Условия срабатывания подушек безопасности

Фронтальные подушки безопасности срабатывают при нижеприведенных условиях.

– Сила лобового удара автомобиля превышает заданную величину.

– Прямое лобовое столкновение автомобиля с жесткой недеформируемой стенкой при скорости автомобиля выше 22 км/ч.

– Наезд на бордюр, край тротуара или твердый прочный предмет.

– Жесткое приземление после прыжка или падение автомобиля.

– Косой удар в переднюю часть автомобиля, направленный в пределах 60-градусного сектора.

– Попадание в глубокую яму или столкновение со стенкой ямы.

Условия, при которых фронтальные подушки безопасности могут не сработать, перечислены ниже.

– Столкновение с деревом или столбом. Несмотря на сильные повреждения кузова в подобных авариях, продольное замедление автомобиля может не превышать заданной величины, при которой должны срабатывать фронтальные подушки безопасности.

Косой удар передней частью автомобиля. В этом случае продольное замедление, испытываемое автомобилем, может не превысить заданную величину, при которой должны срабатывать фронтальные подушки безопасности.

– Столкновение с задней частью автомобиля или с задней противоподкатной защитой грузового автомобиля. Продольное замедление, испытываемое автомобилем при подобных столкновениях, может не превысить заданную величину, при которой должны срабатывать фронтальные подушки безопасности.

Далее перечислены условия, при которых фронтальные подушки безопасности обычно не срабатывают.

– Удар автомобиля сзади.

– Боковой удар автомобиля. Однако, при этом могут срабатывать боковая подушка безопасности и надувная шторка.

– Опрокидывание автомобиля. При этом могут сработать боковые подушки и надувные шторки, но не фронтальные подушки безопасности.

Боковые подушки безопасности и надувные шторки срабатывают, если сила бокового удара (справа или слева) превысит заданный уровень. Однако, фронтальные подушки безопасности при этом, как правило, не срабатывают.

Условия, при которых боковые подушки безопасности и надувные шторки могут не сработать, приведены ниже.

– Косой удар передней частью автомобиля. В этом случае боковое замедление, испытываемое автомобилем, может не превысить заданную величину, при которой должны срабатывать боковые подушки безопасности и надувные шторки.

– Боковое столкновение с деревом или столбом. Несмотря на сильные повреждения кузова в подобных авариях, боковое замедление автомобиля может не превышать заданной величины, при которой должны срабатывать боковые подушки безопасности и надувные шторки.

– Опрокидывание автомобиля. В этом случае боковые перегрузки, испытываемые автомобилем, могут не превысить заданную величину, при которой должны срабатывать боковые подушки безопасности и надувные шторки.

– Боковое столкновение с двухколесным транспортным средством. При подобных столкновениях боковые перегрузки, испытываемые автомобилем, могут не превысить заданную величину, при которой должны срабатывать боковые подушки безопасности и надувные шторки.

Боковые подушки безопасности и надувные шторки, как правило, не раскрываются в следующих случаях.

– Удар автомобиля сзади.

– Лобовой удар автомобиля. Однако, в этом случае могут срабатывать фронтальные подушки безопасности.

carmanz.com

Как работают подушки безопасности автомобиля

Трудно найти автомобилиста, который оспаривал бы важность такого нестандартного аксессуара автомобиля, как подушки безопасности. Первый раз мир услышал про эти оригинальные защитные устройства 65 лет назад, после опубликования Уолтером Линдерером своего необычного патента, принёсшего ему затем мировую известность, благодарность миллионов людей. Многолетняя практика доказала их огромное значение для водителей и пассажиров оснащённых такими приспособлениями автомашин, за счет чего в авариях удалось спасти множество человеческих жизней, уберечь людей от огромного количества увечий, поскольку при ДТП защитная подушка раскрывается почти мгновенно – как правило, за считанные доли секунды. Однако немногие любители, да и профессионалы автомобильной отрасли в подробностях знают, как работает подушка безопасности, имеющая в международном обществе название airbag.

Принцип и условия для срабатывания подушки безопасности.

Что представляет собою аэрбег: устройство механизма

В зависимости от того, где расположен защитный аэрбег и для чего установлен, он может быть нескольких видов: фронтальный и боковой, головной и коленный, центральный и комбинированный. Устройство подушки безопасности при всём разнообразии их модификаций отличается незамысловатой конструкцией, призванной во время аварии значительно облегчить удары, адресованные водителю или пассажиру. Чаще всего их контакты приходятся на разные части руля, кузовные, оконные, прочие детали, достигая немалой силы. При отсутствии аэрбега каждый такой удар, в зависимости от скорости авто, может достигать колоссального размера, что станет невозможным при наличии защитного приспособления. С ним фактическая сила аварийного удара окажется значительно меньшей. Поэтому на практике она зачастую не будет представлять для людей значительной опасности, тем более смертельной угрозы.

Сам комплекс этой оригинальной защиты состоит из нескольких автономных составляющих. Он отличается собственно подушкой – специальной ёмкостью из нейлонового материала, расправляющейся во время аварийного случая, когда в неё резко входит воздух, а также сенсором и системой, которая надувает подушку. Материалами для её смазки служат крахмал или тальк. Комплекс компактно сложен, он расположен так, что из салона его не видно. Наиболее чувствительной частью комплекса считается сенсор, поскольку именно ему приходится принимать судьбоносное решение, когда именно подушка должна быть выпущена. Чаще всего это происходит уже при столкновении на скорости хотя бы 20 километров в час. В свою очередь, на систему надувания возложена не менее важная задача – во время столкновения мгновенно «выстрелить», накачать защитное устройство необходимой смесью.

Сумка

Важным аксессуаром подушки безопасности автомобиля является сумка. Она имеет вид тонкой нейлоновой оболочки из нескольких слоёв, толщина её зачастую не превышает 0,4 миллиметра. Ключевым преимуществом такой оболочки является то, что за счёт сверхпрочного материала, из которого её изготавливают, ей удаётся выдержать при ударе огромную кратковременную нагрузку. Располагают сумку в объёме специальной шины, закрытой особенной накладкой из пластика или ткани.

Датчики удара

Чаще всего именно передняя часть автомобиля оснащена этими важными приборами. Такой датчик призван отвечать за оперативное срабатывание системы безопасности машины, активируя её сразу же после контакта с другим объектом, если скорость превышает 20 километров в час. Система устроена так, что защитное приспособление способно выстрелить даже тогда, когда авто не движется, а стоит на месте – если удар получился достаточно сильный. Датчик может быть одного из двух видов: ударный (он определяет удар, пришедший на кузов) или датчик сидения для пассажиров. Если пассажиров в машине нет, такой механизм легко отключить.

Виды газогенератора

Задача каждого генератора – наполнить оболочку защитного устройства, с которой он составляет модуль этого приспособления, газом. Генераторы отличаются разнообразием форм, способов функционирования, а также образованием газа. В зависимости от этих векторов, генератор может быть куполообразного или трубчатого вида. По способам срабатывания есть генераторы одно- и двухступенчатого способа действия. Бывают также твёрдотопливные модели, гибридные. Кроме корпусов и патронов, в их состав входят: твердотопливный вариант – особенная смесь, составленная азидом натрия, диоксидом кремния, нитратом калия, гибридный вариант – газовый заряд под высоким давлением. Аэрбеги последних моделей оснащены двумя пиропатронами. Основной из них выпускает 80% всего газового объёма (в формате так называемой мягкой посадки), а дополнительный служит для подстраховки основного при очень тяжёлом ударе.

Фронтальные подушки безопасности

Впервые такие конструкции начали применяться на автомашинах марки Mercedes-Benz сравнительно недавно – в 1981 году. Они имеют две модификации: есть фронтальный механизм защиты сидящего впереди пассажира, который при его отсутствии или желании можно отключать, а также фронтальное устройство защиты водителя. Место расположения первого из них –передняя панель (её верхняя правая часть), а вторую таит в себе руль. Некоторые современные автомобили имеют также варианты двухступенчатых, многоступенчатых способов срабатывания данных защитных механизмов в зависимости от тяжести аварийного удара. Их называют адаптивными защитными устройствами.

Боковые подушки безопасности

С помощью этих защитных приспособлений удаётся свести к минимуму вероятность травмирования во время ДТП таких чувствительных частей человеческого тела, как таз, брюшная полость и грудная клетка. Впервые это эффективное новшество удалось применить 24 года назад знаменитой автомобильной фирме Volvo, предложившей устанавливать их в виде опций. Такими защитными конструкциями чаще всего оснащены зоны спинки переднего сидения, однако, выпускаются и такие модели, где их монтируют в заднем сидении. Большую популярность приобрели также варианты двухкамерных приспособлений, у которых более жёсткая нижняя часть, защищающая таз, а за счёт мягкой верхней надёжно защищается грудь.

Головные шторки

Так называют приспособления, задача которых – эффективная защита головы при боковых ударах в машину. Пионером их установки 20 лет назад была фирма Toyota. Место расположения этих шторок – в переднем сегменте крыши, в пространстве между стоек и задником крыши. Они используются пассажирами, занимающими переднее и оба задних места.

Подушка безопасности коленная

Её задачу определяет название устройства. Оно призвано эффективно охранять водительские голени и колени. Впервые его установила 22 года назад компания КИА. Расположено такое устройство снизу около руля. Некоторые современные автомодели оснащены коленным вариантом пассажирской защиты, который находится впереди. Устройство прячут снизу «бардачка».

Центральная защита

Компании Toyota принадлежит внедрение в 2009 году варианта центрального приспособления безопасности, призванного смягчать тяжесть травм пассажиров во время бокового столкновения. Такое защитное средство располагают в подлокотниках переднего сидения, а также в спинке заднего сидения. Новые вариации таких вспомогательных средств выпускаются компанией Mercedes-Benz и другими автомобильными фирмами.

Подушка безопасность для пешехода

Эффективность применения защитных устройств побудила автомобильных конструкторов остроумно вынести их за пределы салонов легковых авто. Так появилась защитное устройство для пешеходов, впервые предложенное в 2012 году компанией Volvo.

Условия для срабатывания

Несмотря на многочисленные конструктивные варианты изготовления защитных приспособлений, принцип их функционирования практически не претерпел в последние годы существенных изменений и остаётся неизменным. Ключевое условие срабатывания подушки безопасности – контакт авто с другой машиной или тяжёлым предметом. Она мгновенно активируется и срабатывает, когда удар с посторонним предметом произошёл, причём скорость срабатывания очень высока. При превышении определённого уровня датчик удара мгновенно посылает сигнал блоку управления, после чего сразу же автоматически решается весь комплекс вопросов, связанных с работой защитного механизма. В зависимости от того, какое направление удара и какая скорость удара, срабатывает или весь защитный комплекс, или только его определённая часть.

drivertip.ru

Подушки безопасности, немного из истории — DRIVE2

Предпосылки.

Первая подушка безопасности была установлена на серийный автомобиль около 25 лет назад. Тогда это было необязательным дополнением, которое принималось за эксклюзив. Сегодня же невозможно представить машину без этого нововведения, пусть и путь от совершенствования и до всеобщего признания был очень тернистым.

По мере развития технологий, автомобилей становилось все больше, а они, в свою очередь, прибавляли в своей мощности и становились быстрее. Количество аварий увеличивалось, все больше люди, попадавшие в них, гибли и получали тяжелые травмы. В США, как в лидирующей автомобильной державе, статистика смертности людей была самой угрожающей. Поэтому, в 1967 году там приняли законодательный акт, который обязывал оборудовать все автомобили в стране "автоматизированной системой защиты пассажиров" уже с 1969 года. Но на тот момент, кроме обычных (неинерционных ремней безопасности) ремней безопасности, конструкторы больше не могли ничего предложить.

Вот тогда-то, в 1967 году вспомнили об идее, которую предложили в 1953 году американец Джон Хендрик и немец Вальтер Линдерер. Согласно выданным им патентам устройство представляло собой прикрепленный к рулю "складной развертываемый мешок, который надувался в случае опасности". Реализовывать эту идею взялись многие разработчики, но они столкнулись с множеством проблем. Помимо того, в 1970 году инженеры подверглись серьезному давлению со стороны только что созданного ведомства дорожной безопасности (NTHSA), которое требовало оснастить подушками безопасности все новые автомобили уже с 1973 года. Задача, мягко говоря, была невыполнимая.

Предвидя, что реализация этой директивы затянется надолго, в СМИ и на политической арене была развернута кампания, направленная против данной системы безопасности. В итоге сроки внедрения технологического новшества сначала были продлены до 1976 года, а затем и вовсе отменены как директива. Лишь в 1993 году эта директива была окончательно закреплена, как обязательная к выполнению.

Конструкционные трудности и их решения.

Реализация идеи "развертываемого" мешка потребовала неимоверных усилий. Составляющие современной подушки безопасности: пиропатрон, надувной колокол, набор датчиков и электронного блока управления – все это надо было изобретать с нуля.

Необходимый показатель времени срабатывания – 30-50 миллисекунд достигался только при пиротехническом принципе наполнения подушки безопасности. Поэтому его сразу взяли на вооружение. Но открытым остался вопрос, чем начинять пиропатрон? При выборе наполнителя доходило дело до курьезов, конструкторы пытались применять даже ракетное топливо. Зачастую такие эксперименты приводили к разрушению автомобиля. Помимо того, патрон должен быть компактным, а продукты сгорания не представлять опасности для человека.

Раскрытие подушки безопасности сопровождается резким скачком давления в автомобильном салоне и громким хлопком (порядка 140 дБ), это может привести к повреждению барабанных перепонок. Для подтверждения безопасности конструкторы прибегли к старому методу – они поместили в салон клетки с пятнадцатью канарейками. Эти "хрупкие" на акустическое воздействие птички отлично прошли эксперимент и даже сохранили свои певческие способности.

Плотная ткань из которой изготавливалась основная часть подушки (колокол) была слишком толстой, к тому же она пропускала часть газа. Со временем конструкторы пришли к мнению, что оптимальным материалом для этого элемента является тонкий и прочный нейлон (толщина около 0,5 мм) с герметичным покрытием.

Механизма, который просто способен безопасно и быстро раскрывать подушку безопасности, было недостаточно. Необходимо было заставить его вовремя раскрываться и только в критический момент. Самопроизвольное срабатывание подушки на ходу очень опасно для водителя. Также человек должен удариться об уже раскрывшуюся, но еще не начавшую сдуваться подушку. Использование подушки безопасности, которая срабатывает не вовремя, приносит одни неудобства и, в некоторых случаях, даже увечья (ведь скорость раскрывающейся подушки безопасности порядка 300-от км/ч).

Для конструирования такой умной системы потребовалась помощь опытных людей. Концерн Bosh с его огромным опытом в сфере электроники и электрики как раз подходил на эту роль. Система управления совместно с датчиками должна была передать сигнал пиропатрону за несколько миллисекунд, не реагируя на слабые воздействия и сохраняя свою работоспособность независимо от эксплуатационных условий.

На выполнение всех этих условий, компании потребовалось свыше десяти лет работы, более двухсот краш-тестов на серийных автомобилях и около 2500 – на макетах, затратив на это свыше 7 млн. километров испытательных пробегов. Интересен тот факт, что около 600 опытных автомобилей, проходили реальные испытания с сотрудниками компании "мерседес" за рулем. Излишне говорить, что это была весьма рискованная затея.

К декабрю 1980 года, через 13 лет после начала работ, был выпущен первый серийный автомобиль, оснащенный подушкой безопасности. Данная опция была мало кому по карману, но было ясно, что будущее за подушками безопасности.

Эффект от внедрения новой системы безопасности был очевиден. В течение 80х годов количество смертельных исходов и случаев получения тяжелых травм сократилось на 5%, а в 90-х годах, когда использование подушки безопасности стало обязательным требованием, — значительно уменьшилось. Подушки безопасности, показав свою эффективность на деле, стали неотъемлемой частью комплектации большинства автомобилей.

Места размещения подушек безопасности.

Системы "надувной" защиты уже давно размещаются не только фронтально, но и с боку. Ведь среди ДТП нередки случаи, когда пассажиры подвергаются опасности именно от боковых ударов по автомобилю. Свое распространение нашли "эйр-бэги" вмонтированные не только в руль, но и в боковые двери, спинки передних сидений, в стойки крыши и над дверями.

В открытых автомобилях требование к боковым подушкам безопасности особое. Из-за отсутствия жесткой крыши и стоек приходилось монтировать их в верхнюю часть двери и делать более прочными. Зачастую предлагается укомплектовать машину дополнительными "эйр-бэгами" для защиты ступней и коленей, а также предотвращения "подныривания" под ремни безопасности. Отдельные подушки получают и пассажиры, сидящие на задних сидениях.

Безопасность превыше всего!

В борьбе за безопасность технологии надувного мешка вышли за пределы салона автомобиля. Новейшие прототипы обеспечивают безопасность не только пассажирам, но и сбитому пешеходу. Подушки безопасности раскрываются в местах контакта с автомобилем (у кромки капота и перед бампером), защищая от травм голову и ноги сбитого человека.

Количество датчиков и подушек безопасности в автомобиле растет с каждым годом, а сами они прибавляют в своей технологичности. Новейшие датчики, способны различать типы ударов по силе и характеру. Есть даже такие, которые могут распознать ситуацию, когда в стоящий на месте автомобиль врезается другая машина, и это при учете того, что обычно подушки безопасности не срабатывают на скорости менее 20 км/ч.

Скорость срабатывания подушек безопасности стала больше, теперь на полное раскрытие затрачивается не более 20 миллисекунд. Пиропатроны стали безопаснее и экологичнее. Фильтры не пропускают опасные для здоровья газы и твердые частицы. Подушки стали адаптивными, т.е. внутреннее давление и степень раскрытия варьируется в зависимости от силы удара. Благодаря датчикам, установленным в креслах, "эйр-бэги" не срабатывают, если ремни безопасности не пристегнуты или на сиденье попросту никого нет. Первые образцы подушек безопасности поддерживали необходимое давление в куполе около 2-х секунд, сейчас они не спускаются до 10 секунд. Благодаря этому пассажир защищен от повторного столкновения или последующего переворота автомобиля.

В новых "эйр-бэгах" учитываются особенности человеческой физиологии. Раньше, при срабатывании, подушка безопасности могла нанести повреждения на лице оберегаемого человека, теперь появились раздвоенные пассажирские подушки. Основной удар принимают плечи и грудь человека, а воздействие на голову минимальное.

Принцип работы системы подушек безопасности.

Есть вариации подушек безопасности, которые разработаны, как для водителей, так и для остальных пассажиров. Водительская подушка безопасности обычно устанавливается на руле, пассажирские – на приборной конструкции и на спинках сидений.

Подушки, расположенные спереди, служат для защиты водителя и пассажира от травмирования жесткими предметами (салон, автомобильный кузов и др.) и осколками стекол при фронтальных столкновениях.

Срабатывание подушек безопасности происходит при непосредственном ударе. В зависимости от направления удара активируются только определенные подушки безопасности. Датчики удара передают сигнал в блок управления в том случае, если сила удара превышает опасный порог. Блок управления, обработав полученные данные со всех датчиков, определяет необходимость и время срабатывания подушек безопасности и других составляющих пассивной системы безопасности.

В зависимости от обстановки возможно срабатывание только натяжителей ремней безопасности или совместное, с подушками безопасности. Блок управления подает электрический сигнал для включения газогенераторов соответствующих подушек безопасности. Подушка безопасности разрывается и сдувается только после прикосновения с человеком.

Подушки безопасности не подлежат дальнейшему использованию после срабатывания, поскольку они являются одноразовым компонентом автомобиля.
Дополнительные условия срабатывани

www.drive2.ru

Подушки безопасности в автомобиле (Airbag)

Airbag (подушка безопасности) – это один из элементов пассивной безопасности в современных автомобилях. Их наличие является важным фактором, обеспечивающим безопасность водителя и пассажиров. Airbag в переводе с английского языка означает «воздушная подушка», отсюда возникло и русское название – подушка безопасности, которое мы все привыкли использовать.

Подушки безопасности спасли тысячи жизней с тех пор, как их стали массово устанавливать на транспортные средства. Задумка системы Airbag проста: подушки безопасности надуваются достаточно быстро для того, чтобы защитить тело человека в случае аварии. Но как они это делают так быстро?

Устройство и принцип работы подушек безопасности

Тайна мгновенного наполнения воздухом подушек безопасности на самом деле кроется не столько в самих подушках, сколько в специальном устройстве – газогенераторе. Это самая технически сложная деталь во всей системе Airbag. Газогенераторы, которые используются в подушках безопасности, способны надуть её примерно в три раза быстрее, чем вы успеете моргнуть. В конце статьи смотрите видео о том, как устроена подушка безопасности, и через какие этапы производства ей приходится пройти перед установкой на авто.

Принцип работы подушек безопасности достаточно прост. Они срабатывают при ударе, когда скорость автомобиля превышает 20 км/ч.

  • В случае столкновения машины с препятствием, срабатывает один или несколько специальных датчиков. Эти датчики могут быть установлены спереди, сзади и по бокам автомобиля.
  • Сигналы от датчиков обрабатываются электронным блоком управления (ЭБУ), контролирующим работу системы Airbag. При определенных условиях (например, сильный лобовой или косой удар, наезд на высокий бордюр, жесткое падение после прыжка и т.д.) ЭБУ дает команду на срабатывание подушек безопасности.
  • На основании запрограммированного алгоритма, блок управления принимает решение о необходимости срабатывания подушек и передает электрический сигнал на исполнение.
  • Этот сигнал поступает в газогенератор подушки безопасности, и в нём срабатывает пиротехнический заряд (выстреливает пиропатрон).
  • В результате срабатывания пиропатрона, заключённая в газогенераторе натриевая кислота сгорает, выделяя значительное количество газа (азота), который поступает в Airbag и мгновенно раскрывает его.

Подушки безопасности изготавливаются из нейлоновой ткани похожей на парашютную. В ней есть отверстия, через которые газ после надувания подушки покидает её всего за 0,3 секунды. Быстрое сдутие необходимо, поскольку, когда из подушки безопасности выходит воздух, она становится мягче.

К каждой подушке безопасности в процессе производства прикрепляется газогенератор, после чего она сворачивается в компактный сверток (достаточно маленький для того, чтобы поместиться в руле или в передней панели со стороны пассажира). При этом генератор газа для водительской подушки безопасности дополнительно помещают в резиновое кольцо, в котором он исполняет роль балансировочного груза.

Устройство газогенератора подушки безопасности

Поскольку водители и пассажиры бывают разных размеров, инженеры, в свое время, хотели придумать такой Airbag-генератор, который мог бы регулировать количество газа. Ранние подушки безопасности не могли изменять скорость надувания относительно размера и положения человека, или силы столкновения автомобиля.

Поэтому конструкторы придумали «умный» генератор – в нем два пиропатрона вместо одного. Один из них выпускает газ всего на 80 процентов (для «мягкой посадки» этого хватает). Но если этого недостаточно, то второй пиропатрон запускает вторичное наполнение, и оставшийся газ наполняет Airbag и делает его жестче.

Типичный газогенератор подушки безопасности водителя состоит из следующих основных частей (смотрите на рисунке выше):

  1. Корпус с камерами сгорания;
  2. Заряды №1 и №2 из таблеток натриевой кислоты;
  3. Вспомогательный заряд для воспламенения заряда №1;
  4. Два пиротехнических патрона для воспламенения зарядов;
  5. Металлический фильтр.

Так что же происходит в газогенераторе при срабатывании Airbag?

  • В пиропатронах, устанавливаемых в газогенераторе подушки безопасности, содержится материал, похожий на порох. Когда к ним поступает сигнал от электронного блока управления, они срабатывают, образуя при этом тепло и высокое давление.
  • От срабатывания пиротехнического патрона в корпусе газогенератора загораются находящиеся там специальные таблетки натриевой кислоты (заряд). Эти таблетки при сгорании выпускают горячий, но безопасный газ на основе азота, который деформирует корпус генератора и покидает его, наполняя Airbag.
  • Перед попаданием в подушку безопасности, азот проходит через специальный металлический фильтр, который устраняет твердые частицы, образованные при сгорании заряда, и остужает газ.
  • При подаче электричества на пиропатрон №2, он воспламеняет второй заряд. Газ, образующийся при сгорании заряда, поднимает колпачок камеры ступени №2 и через камеру сгорания первой ступени наполняет подушку безопасности.

С того момента, как машина попадает в аварию до полного наполнения подушки безопасности проходит не более 30 миллисекунд.

Виды автомобильных подушек безопасности

Наибольшее распространение в автомобилях получили три основных вида подушек безопасности:

  1. Фронтальные подушки безопасности – устанавливаются в руле для водителя, и в правой части передней панели автомобиля для пассажира. Такие подушки безопасности встречаются практически во всех машинах иностранного производства и в некоторых отечественных авто.
  2. Боковые подушки безопасности – при аварии защищают грудную клетку человека, брюшную полость и кости таза. Встраиваются такие подушки безопасности чаще всего в спинки передних автокресел.
  3. Подушки-шторки (головные подушки безопасности) – предназначены для предотвращения травм головы, вследствие боковых ударов. Автопроизводители устанавливают эти подушки безопасности в районе крыши, как спереди, так и сзади или между центральными стойками.

Также на некоторых моделях автомобилей можно встретить коленные подушки безопасности и даже центральный Airbag (между водителем и пассажиром). Но такие виды подушек безопасности встречаются намного реже первых трёх, и в основном на премиальных марках авто.

Поскольку подушки безопасности стали достаточно важным компонентом конструкции современного автомобиля, инженеры постоянно изучают возможность проверки их функционирования. Немецкие специалисты, к примеру, разработали и систематизировали целый ряд тестов, учитывающих климатические факторы и вибрацию, экстремальные перепады температур и различные условия срабатывания устройства. Производители гарантируют безупречную работу подушек безопасности, потому что, по сравнению с создаваемой ими в лабораториях обстановкой, реальные ситуации, в которых эксплуатируется автомобиль, можно назвать очень щадящими.

Подушки безопасности служат долго и надежно не только благодаря испытаниям, предшествующим их серийному внедрению, но и в силу совершенства конструкции, которая сама следит за поддержанием рабочего состояния системы Airbag и исключает возможность старения и износа ткани.

Видео о том, как устроены подушки безопасности

unit-car.com


Смотрите также



© 2009-: Каталог автоинструкторов России.
Карта сайта, XML.