Hvernig nútíma loftpúðar virka

Nú á dögum muntu ekki koma neinum á óvart með því að vera loftpúði í bílnum. Margir virtir bílaframleiðendur hafa það nú þegar í grunnstillingu flestra gerða. Ásamt öryggisbeltinu vernda loftpúðarnir farþega mjög áreiðanlega við árekstur og fækka dauðsföllum um 30%.

Hvernig byrjaði allt

Hugmyndin um að nota loftpúða í bílum var hrint í framkvæmd snemma á áttunda áratug síðustu aldar í Bandaríkjunum. Hvatinn var uppfinning Allen Breed af kúluskynjara - vélrænni skynjara sem ákvað verulega hraðalækkun á högg augnablikinu. Og fyrir hraða innspýtingu á gasi reyndist flugeldaaðferðin vera ákjósanleg.

Árið 1971 var uppfinningin prófuð í Ford Taunus. Og fyrsta framleiðslugerðin með loftpúða, ári síðar, var Oldsmobile Toronado. Fljótlega var nýjunginni tekið upp af öðrum bílaframleiðendum.

Tilkoma púða var ástæðan fyrir því að hætt var við notkun öryggisbelta, sem í Ameríku voru samt ekki vinsæl. Hins vegar kom í ljós að gaskútur sem hleypur á um 300 km hraða getur valdið verulegum meiðslum. Sérstaklega voru skráð tilvik um brot á hálshryggjarliðum og jafnvel fjölda dauðsfalla.

Tekið var tillit til reynslu Bandaríkjamanna í Evrópu. Um það bil 10 árum síðar kynnti Mercedes-Benz kerfi þar sem loftpúðinn kom ekki í stað, heldur bætti við öryggisbeltin. Þessi nálgun er orðin almennt viðurkennd og er enn notuð í dag - loftpúðinn er settur í gang eftir að beltið er spennt.

Í vélrænni skynjara sem notaðir voru í fyrstu færðist þyngdin (kúlan) til við áreksturinn og lokaði snertingunum sem kveiktu á kerfinu. Slíkir skynjarar voru ekki nógu nákvæmir og tiltölulega hægir. Þess vegna var þeim skipt út fyrir fullkomnari og hraðvirkari rafvélrænni skynjara.

Nútíma loftpúðar

Loftpúðinn er poki úr endingargóðu gerviefni. Þegar kveikt er á því fyllist það næstum samstundis af gasi. Efnið er húðað með smurefni sem byggir á talkúm, sem stuðlar að hraðari opnun.

Kerfið er bætt við höggskynjara, gasrafall og stýrieiningu.

Höggskynjarar ákvarða ekki höggkraftinn, eins og þú gætir haldið, af nafninu að dæma, heldur hröðun. Í árekstri hefur það neikvætt gildi - með öðrum orðum, við erum að tala um hraða hraðaminnkunar.

Undir farþegasætinu er skynjari sem skynjar hvort maður situr á því. Í fjarveru hans mun samsvarandi koddi ekki virka.

Tilgangur gasrafallsins er að fylla loftpúðann samstundis af gasi. Það getur verið fast eldsneyti eða blendingur.

Í föstu drifefni, með hjálp squib, kviknar í hleðslu af föstu eldsneyti og brennslunni fylgir losun á loftkenndu köfnunarefni.

Í blendingi er hleðsla með þjappað gasi notuð - að jafnaði er það köfnunarefni eða argon.

Eftir að brunavélin er ræst, athugar stjórneiningin heilbrigði kerfisins og gefur frá sér samsvarandi merki til mælaborðsins. Við áreksturinn greinir það merki frá skynjurum og, allt eftir hraða hreyfingar, hraðaminnkun, stað og stefnu höggsins, kveikir á nauðsynlegum loftpúðum. Í sumum tilfellum er allt hægt að takmarka aðeins við spennuna á beltum.

Stýrieiningin er venjulega með þétta, sem hleðsla getur kveikt í squib þegar slökkt er alveg á netkerfi um borð.

Virkjun loftpúðans er sprengiefni og á sér stað á innan við 50 millisekúndum. Í nútíma aðlögunarafbrigðum er tveggja þrepa eða fjölþrepa virkjun möguleg, allt eftir styrkleika höggsins.

Fjölbreytni nútíma loftpúða

Í fyrstu voru aðeins notaðir loftpúðar að framan. Þeir eru vinsælastir enn þann dag í dag og vernda ökumanninn og farþegann sem situr við hliðina á honum. Loftpúði ökumanns er innbyggður í stýrið og loftpúði farþega er staðsettur nálægt hanskahólfinu.

Loftpúði farþega að framan er oft hannaður til að vera óvirkur þannig að hægt sé að setja barnastól í framsætið. Ef ekki er slökkt á honum getur högg frá opnuðum blöðru lama eða jafnvel drepið barn.

Hliðarloftpúðar vernda brjóst og neðri bol. Þeir eru venjulega staðsettir aftast í framsætinu. Það kemur fyrir að þeir eru settir í aftursætin. Í fullkomnari útgáfum er hægt að hafa tvö hólf - stífara neðra og mýkra til að vernda bringuna.

Til að draga úr líkum á brjóstgöllum er koddinn innbyggður beint í öryggisbeltið.

Seint á tíunda áratugnum var Toyota fyrst til að nota höfuðloftpúða eða, eins og þeir eru einnig kallaðir, „gardínur“. Þeir eru festir framan og aftan á þakið.

Á sömu árum komu loftpúðar í hné. Þeir eru settir undir stýri og verja fætur ökumanns gegn göllum. Einnig er hægt að verja fætur farþega í framsæti.

Tiltölulega nýlega hefur miðlægur púði verið notaður. Við hliðarárekstur eða velti á ökutækinu kemur það í veg fyrir meiðsli vegna áreksturs fólks. Hann er settur í armpúða framan eða aftan í aftursætinu.

Næsta skref í þróun umferðaröryggiskerfis verður að öllum líkindum kynning á loftpúða sem leysist út við högg á gangandi vegfaranda og verndar höfuð hans gegn framrúðunni. Slík vörn hefur þegar verið þróuð og fengið einkaleyfi af Volvo.

Sænski bílaframleiðandinn ætlar ekki að láta staðar numið við þetta og er þegar farinn að prófa ytri púða sem verndar allan bílinn.

Loftpúða verður að nota á réttan hátt

Þegar pokinn fyllist skyndilega af gasi getur það leitt til alvarlegra meiðsla á einstaklingi og jafnvel dauða. Hættan á að hryggjast við árekstur við kodda eykst um 70% ef maður situr ekki.

Því er spennt öryggisbelti forsenda þess að hægt sé að virkja loftpúðann. Venjulega er kerfið stillt þannig að ef ökumaður eða farþegi situr ekki í sæti mun samsvarandi loftpúði ekki loga.

Leyfileg lágmarksfjarlægð milli manns og sætis loftpúða er 25 cm.

Ef bíllinn er með stillanlegri stýrissúlu er betra að láta ekki hrífast og ýta ekki of hátt stýrinu. Röng útfærsla loftpúðans getur valdið alvarlegum meiðslum ökumanns.

Aðdáendur óhefðbundinna leigubíla meðan á púðanum stendur eiga á hættu að brjóta hendurnar. Með rangri stöðu á höndum ökumanns eykur loftpúðinn jafnvel líkurnar á broti miðað við þau tilvik þar sem aðeins er spennt öryggisbelti.

Ef öryggisbeltið er spennt eru líkurnar á meiðslum litlar þegar loftpúðinn er settur út, en samt mögulegar.

Í mjög sjaldgæfum tilfellum getur loftpúði ræstur valdið heyrnartapi eða valdið hjartaáfalli. Áhrif á gleraugun geta brotið linsurnar og þá er hætta á augnskemmdum.

Algengar goðsagnir um loftpúða

Að lemja á kyrrstæðum bíl með þungum hlut eða til dæmis fallandi trjágrein getur valdið því að loftpúðinn leysist út.

Reyndar verður engin aðgerð þar sem í þessu tilviki segir hraðaskynjarinn stjórninni að bíllinn sé kyrrstæður. Af sömu ástæðu mun kerfið ekki virka ef annar bíll flýgur inn í kyrrstæðan bíl.

Skriði eða skyndileg hemlun getur valdið því að loftpúðinn springur út.

Þetta er algjörlega út í hött. Notkun er möguleg með ofhleðslu upp á 8g og yfir. Til samanburðar má nefna að Formúlu 1 kappakstursmenn eða orrustuflugmenn fara ekki yfir 5g. Þess vegna munu hvorki neyðarhemlun, gryfjur né skyndilegar akreinarbreytingar leiða til þess að loftpúðinn skýst út. Árekstur við dýr eða mótorhjól virkja líka almennt ekki loftpúðana.