ایربگ خودرو چیست و چگونه عمل می کند؟

برای سالها، کمربند ایمنی تنها شکل مهار منفعل در اتومبیل ها بود. بحث هایی در مورد ایمنی آنها، به ویژه در مورد کودکان وجود داشت، اما با گذشت زمان، بسیاری از کشورها قوانین اجباری کمربند ایمنی را تصویب کردند. آمارها نشان داده است که استفاده از کمربند ایمنی جان هزاران نفر را که ممکن است در اثر تصادفات جان خود را از دست بدهند؛ نجات داده است. مانند کمربند ایمنی، مفهوم ایربگ خودرو – بالش نرم برای فرود در هنگام تصادف – سالهاست که مطرح است و یکی از مهمترین لوازم یدکی خودرو به شمار می رود.

اولین حق ثبت اختراع هواپیمای فرود هواپیما در زمان جنگ جهانی دوم ثبت شد. در دهه 1980 ، اولین کیسه های هوای تجاری در خودروها ظاهر شد. از سال 1998، تمام خودروهای جدید فروخته شده در ایالات متحده ملزم به داشتن کیسه هوا در دو طرف راننده و سرنشین بودند. (کامیون های سبک در سال 1999 تحت کنترل قرار گرفتند.) تا به امروز، آمارها نشان می دهد که کیسه های هوا خطر مرگ در تصادف مستقیم از جلو را تا 30 درصد کاهش می دهد. پس از آن ایربگهای جانبی که روی صندلی نصب شده اند و روی درها قرار دارند، آمدند. امروزه برخی از خودروها از داشتن دو کیسه هوا بسیار فراتر رفته و دارای شش یا حتی هشت ایربگ هستند. کیسه های هوا پس از برانگیختن همان بحثی که در سال های اولیه استفاده از کمربند ایمنی وجود داشت، موضوع تحقیقات و آزمایش های جدی دولتی و صنعتی است.

در این مقاله ام کو پارت مرجع فروش لوازم یدکی هیوندای ، شما را با علم پشت ایربگ، نحوه عملکرد دستگاه، مشکلات و فناوری آن آشنا خواهد کرد.

ایربگ چیست؟

ایربگ از جمله تجهیزات ایمنی خودرو است که برای محافظت از شما در صورت تصادف طراحی شده است. آنها کیسه های نازک و نایلونی پارچه ای هستند که از مکان های مختلف در ماشین شما باز می شوند. کیسه های هوا حفاظت تکمیلی هستند و به منظور محافظت از شما در خودرو در کنار کمربند ایمنی شما هستند. مکانیسم کیسه هوا توسط واکنش های شیمیایی و مجموعه ای از حسگرها عمل می کند که پس از احساس برخورد، کیسه هوا را در عرض چند میلی ثانیه فعال می کند.

مکانیسم کیسه هوا به گونه ای طراحی شده است که نحوه استقرار آن بر اساس نوع، زاویه و شدت برخورد تعیین می شود. برخورد خفیف از جلو، کیسه هوا را فعال نمی کند.

این خودروها به طور اولیه جای خود را در یک خودرو در قسمت داخلی فرمان و در طرف مقابل داشبورد پیدا کردند. انواع مختلف کیسه هوا نیز در صندلی ها، ستون های خودرو، کمربندها و غیره تعبیه شده است. استفاده از کیسه هوا در اتومبیل در طول این سالها، تعداد مرگ و میرهای ناشی از تصادفات رانندگی را بشدت کاهش داده است. ایربگ از مهمترین لوازم یدکی کیا و دیگر خودروها به شمار می رود.

ایربگ چگونه عمل میکند؟

در صورت تصادف با اتومبیل، کیسه های هوا هنگامی که یک سنسور متصل به کیسه هوای خودرو شما برخورد را تشخیص می دهد، فعال می شوند. آنها توسط گاز نیتروژن متورم می شوند و به محض تماس راننده یا مسافران با کیسه هوا باد می شوند. کیسه هوا به عنوان یک بالشتک بین شما و اتومبیل شما عمل می کند تا صدماتی را که ممکن است در هنگام تصادف متحمل شوید کاهش دهد.

ایربگ در چه سرعتی باز میشود؟

سنسور دستگاهی است که به کیسه می گوید باد شود. تورم زمانی رخ می دهد که نیروی برخورد برابر با برخورد با دیوار آجری با سرعت 10 تا 15 مایل در ساعت (16 تا 24 کیلومتر در ساعت) باشد. کیسه هوا کمتر از 1/20 ثانیه طول می کشد تا باد شود. CarsDirect تخمین می زند که کیسه های هوا با سرعتی بین 100 تا 220 مایل در ساعت کار می کنند. کیسه های هوا به دلیل اینکه خیلی سریع باز می شوند، اگر کمربند خود را نبندید می توانند بسیار خطرناک باشند.

ایربگ ماشین با چه گازی پر میشود؟

سوئیچ مکانیکی ایربگ هنگامی که یک جابجایی جرمی رخ می دهد، چرخانده می شود و به سنسورها می گوید تصادف رخ داده است. سنسورها اطلاعات را از شتاب سنج تعبیه شده در میکروچیپ دریافت می کنند. سیستم تورم کیسه هوا با سدیم آزید (NaN3) با نیترات پتاسیم (KNO3) واکنش می دهد و گاز نیتروژن تولید می کند. انفجارهای داغ نیتروژن کیسه هوا را باد می کنند.

انواع ایربگ

ایربگ یک واحد حفاظتی تکمیلی هستند و طوری طراحی شده اند که در ترکیب با کمربند ایمنی بهترین عملکرد را داشته باشند. هدف کیسه هوا کند کردن حرکت به جلو راننده یا سرنشینان در هنگام تصادف است. ایربگ احتمال برخورد بالاتنه و سر شما با فضای داخلی خودرو را در هنگام تصادف کاهش می دهد. در حالی که فقط 10 سال پیش تنها چند نوع ایربگ وجود داشت، خودروهای مدرن گاهی بیش از دوجین کیسه هوا را شامل می شوند. ما لیستی از رایج ترین موارد را گردآوری کرده ایم تا به شما در تعیین اولویت های ایمنی هنگام جستجوی خودرو جدید کمک کند.

ایربگ جلویی

ایربگ جلو از سال 1998 در همه خودروهای سواری و در همه SUV ها ، وانت ها و ون ها جزء تجهیزات استاندارد بوده اند. این کیسه ها بر روی فرمان نصب شده اند تا از راننده محافظت کرده و در خط داشبورد برای محافظت از مسافر استفاده می شوند. بسیاری از خودروهای جدید دارای یک سنسور وزن برای صندلی سرنشین جلو هستند که در صورت نشستن یک کودک کوچک از باز شدن کیسه هوا جلوگیری می کند. برای خودروهای بزرگتر بدون سنسور وزن، نیروی کیسه هوا می تواند باعث آسیب در کودکان کوچکتر شود، به همین دلیل توصیه می شود که کودکان زیر 13 سال باید در صندلی عقب سوار شوند.

ایربگ جانبی (SABS)

SAB ها در بسیاری از خودروهای سواری جدید ارائه می شوند. ایربگ های جانبی در صورت برخورد جانبی از سرنشینان محافظت می کند. دو نوع اصلی وجود دارد: ایربگ تنه جانبی و ایربگ پرده ای. ایربگ تنه جانبی معمولاً در کنار صندلی قرار دارد و بین راننده و درب باد می شود تا از تنه فرد محافظت شود. اکثر خودروها فقط اینها را در صندلی های جلو دارند، اگرچه برخی از مدلهای لوکس آنها را در قسمت عقب نیز ارائه می دهند. ایربگ پرده در سقف نصب شده است و مانند پرده ای از سقف خودرو برای محافظت از سر فرد استفاده می شود. معمولاً کیسه هوای پرده صندلی های جلو و عقب را می پوشانند، اگرچه می توانند از مسافران ردیف سوم در برخی وسایل نقلیه بزرگتر نیز محافظت کنند.

ایربگ زانو

از اوایل دهه 2000، بسیاری از تولیدکنندگان خودرو در حال حاضر دارای ایربگ زانو هستند که معمولاً در زیر فرمان نصب شده و از زیر داشبورد استفاده می شود و مانع برخورد زانوهای سرنشینان جلو با سطح سخت می شود. این می تواند از خرد شدن کشکک زانو جلوگیری کند که یک آسیب شایع در برخوردهای سریع از جلو است.

کمربند ایمنی بادی

کمربند ایمنی بادی فقط در مدلهای منتخب موجود است. در حالی که به عنوان یک کیسه هوا طبقه بندی می شود، کمربند ایمنی بادی واقعاً یک کیسه هوا نیست، فقط با قرار گرفتن در یک تصادف مانند یک ایربگ عمل می کند. بیشتر کیسه های هوا مسافران را می کوبند، اما کمربند ایمنی بادی به جای آن به گسترش نیروی تصادف در ناحیه وسیع تری بر بدن فرد کمک می کند. نتیجه این است که تصادف چندان شدید به نظر نمی رسد، زیرا نیرو به این اندازه متمرکز نیست.

ایربگ و کودکان

کیسه هوا با توجه به سرعت نصب آنها می تواند بسیار خطرناک باشد – مخصوصا برای کودکان. در اینجا نکات ایمنی هنگام رانندگی با نوزادان یا کودکان ذکر شده است.

ایمنی کیسه هوا برای نوزادان

هرگز صندلی ماشین نوزادان را در صندلی جلو قرار ندهید. ممکن است بیش از حد به کیسه هوا و نیروی آن نزدیک شود، که می تواند از طریق صندلی نوزاد منتقل شود. صندلی عقب امن ترین مکان در ماشین برای کودک یا نوزاد است. هنگام نشستن در صندلی عقب اطمینان حاصل کنید که آنها در صندلی ماشین کودک مخصوص نوزادان یا قابل تبدیل قرار گرفته اند.

ایمنی کیسه هوا برای کودکان

کودکان بزرگتر همیشه باید از کمربندهای کمری و شانه استفاده کنند تا در اثر استفاده از کیسه هوا آسیب جدی نبینند. فرزندان خود را به طور مناسب در صندلی های ایمنی خودرو قرار دهید. کمربندهای دور پا و شانه را متناسب با اندازه آنها اصلاح کنید.

مانند نوزادان، صندلی عقب (عقب) امن ترین مکان برای کودکان زیر 12 سال است.

اگر کودکی باید از جلو سوار شود، صندلی را تا آنجا که ممکن است از ایربگ خودرو دور کنید. اطمینان حاصل کنید که کودک به اندازه خود به درستی مهار شده است. به خاطر داشته باشید که ممکن است کودک شما هنوز در معرض آسیب ناشی از کیسه هوا باشد.

تاریخچه ایربگ

شروع به کار کیسه هوا به دهه 1950 برمی گردد زمانی که یک مهندس صنعتی که در نیروی دریایی ایالات متحده خدمت می کرد در حالی که با همسر و دخترش در حال رانندگی بود با یک تصادف رانندگی برخورد کرد. نام او جان دبلیو هیتریک بود. اگرچه او و خانواده اش در این حادثه آسیب جدی ندیدند، اما این امر باعث شد که هتریک به نیاز به وسیله ای پی ببرد که می تواند ایمنی مسافران را در صورت برخورد تضمین کند.

از این رو، با به کار انداختن تجربه مهندسی نیروی دریایی خود، نمونه های اولیه ای برای “مجموعه بالشتک ایمنی” برای خودروها توسعه داد. طراحی او شامل یک کیسه بادی است که به مخزن هوای فشرده متصل شده است. کیسه ها در داخل فرمان، در وسط داشبورد یا نزدیک جعبه دستکش قرار داشتند. در طراحی از یک فنر برای تشخیص هرگونه ضربه ای استفاده می شود که دریچه های موجود در مخزن هوای فشرده را فعال می کند، هوا را در کیسه آزاد می کند و آن را باد می کند.

هتریک طرح کیسه هوا خود را برای ثبت اختراع در اداره ثبت اختراعات ایالات متحده در سال 1952 ارائه داد و در 18 اوت 1953 این اختراع را ثبت کرد.

تقریباً در همان دوره، یک مهندس آلمانی به نام والتر لیندرر برای ثبت اختراع مشابه با اداره ثبت اختراعات آلمان، آن را تقریباً سه ماه پس از دریافت هتریک در 12 نوامبر 1953 ثبت کرد. تنها تفاوت طرح Hetrick با Linderer در طراحی Linderer بود.

ایراداتی در طراحی هتریک و لیندرر

هر دوی این نمونه های اولیه سیستم های مهار سرنشین بادی مشکلاتی با تورم داشتند. تورم ناشی از هوای فشرده به حدی سریع نبود که کیسه های هوا را در زمان برخورد به موقع آزاد کرد. همچنین، فنرها و ضربه سپر اندازه گیری دقیقی برای احساس ضربه و سپس تصمیم گیری برای باز کردن کیسه هوا نبود.

هتریک ایده خود را برای توسعه بیشتر به شرکت های خودرو ارائه داد، اما هیچ کس در آن دوران به ایمنی خودرو علاقه مند نبود.

با توجه به همه این عوامل، طراحی Hetrick و Linderer نتوانستند به مرحله تولید برسند. با این حال، هر دوی آنها به عنوان پیشگامان مفهوم “کیسه هوا” در کتاب های تاریخ ثبت شدند.

دستیابی به موفقیت در فناوری ایربگ

پس از آزمایش بیشتر و آموختن از طرح های هتریک و لیندرر، شرکت های خودروسازی دریافتند که برای کارکرد موثر سیستم مهار سرنشینان بادی، به یک سنسور تصادف دقیق نیاز است و همچنین برای تسریع روند تورم به یک کاتالیزور شیمیایی نیاز است.

در سال 1967، یک مهندس آمریکایی به نام آلن کی برید یک مکانیزم “توپ در لوله” برای تشخیص سقوط کیسه های هوا ارائه کرد. سیستم وی از یک سنسور الکترومغناطیسی و یک توپ فولادی استفاده کرد که توسط آهنربا به لوله متصل شده بود. این، همراه با انفجار کوچک سدیم آزید، به جای استفاده از هوای فشرده، کیسه های هوا را باد می کرد.

این فناوری برای اولین بار بود که صنعت خودرو سیستم مهار سرنشین بادی را برای نصب و استفاده انبوه مناسب دانست و به عنوان آغاز صنعت کیسه هوا در نظر گرفته شد. با این حال، نصب انبوه کیسه های هوا تا دهه 90 آغاز نشد.

اولین خودرویی که ایربگ دارد

پس از انقلاب در فناوری کیسه هوا، شرکت های خودروسازی تصمیم گرفتند که اجرای آن را در خودروهای خود آزمایش کنند. جنرال موتورز و فورد در دهه 70 شروع به نصب کیسه هوا در چند خودروی آزمایشی خود کردند. جنرال موتورز تصمیم گرفت با خودروهای مجهز به کیسه هوا برای خرید ناوگان دولتی در قالب Chevy Impala 1973 تولید کند. خودروهای خاص پس از 20 سال از وجود آنها مورد آزمایش تصادف قرار گرفتند و نتایج فوق العاده ای بود. کیسه های هوا هنوز کار می کردند.

اولین خودرویی که با کیسه هوای مسافر در داخل کشور عرضه شد، Oldsmobile Toronado جنرال موتورز بود و سیستم کیسه هوا که به عنوان “سیستم مهار بالش هوا” یا ACRS به بازار عرضه شد. جنرال موتورز ماژول ACRS را از Oldsmobile Toronado 1977 به دلیل تقاضای کم و عدم علاقه مصرف کننده به ویژگی های ایمنی حذف کرد.

رالف نادر و نبرد او برای ایمنی خودرو

دهه های 1960 و 1970 دورانی بود که آمریکایی ها سالانه بیشتر از افراد خود را در تصادفات رانندگی از دست می دادند. در آن زمان میزان تصادفات رانندگی منجر به مرگ 1000 نفر در هفته بود. بنابراین هنگامی که کیسه های هوا در یک دوره مشابه وارد صحنه شدند، به نظر می رسید یک ویژگی پیشرفته است که می تواند ایمنی مسافران در جاده را تضمین کند.

اما استفاده گسترده از ویژگی های ایمنی در خودروها با درک خودروسازان، مصرف کنندگان و روند کلی بازار مانع شد. وقتی در مورد دهه 60 و 70 در مورد صنعت خودرو صحبت می کنیم، زمانی بود که تولیدکنندگان فقط به ساختن خودروهای سریع و جذاب که برای مصرف کنندگان جوان جذاب بود، می پرداختند و با وجود مشاهده چنین مرگ و میرهای عظیمی، ایمنی از بحث دور بود.

یک وکیل جوان به نام رالف نادر در سال 1965 کتابی با عنوان “ناامن در هر سرعتی” نوشت که روی همه تولیدکنندگان اصلی خودرو نشسته در دیترویت (مرکز طراحی و ساخت خودرو در آمریکا) انگشت گذاشت. رالف این خودروسازان را متهم می کند که خودروهای ناایمن تولید می کنند و چگونه از فناوری موجود برای ایمن سازی خودروها چشم پوشی می کنند.

کیسه هوا به عنوان جایگزین کمربند ایمنی

مبارزه نادر با غول های خودرو در کانون توجه قرار گرفت و توجه سیاسی را به خود جلب کرد. این امر باعث شد که دولت آمریکا در سال 1966 قانونی را امضا کند که کمربند ایمنی را در خودروها اجباری می کند (که قبلاً چنین نبود).

از این رو خودروسازان ایربگ خودرو را جایگزینی برای کمربندهای ایمنی می دانند که نیازی به اقدام مسافر یا راننده ندارند. کیسه هوا به طور خودکار ایمنی مسافران را در هنگام برخورد تضمین می کند.

این امر همزمان با خودروسازانی است که هنوز طرفدار نصب کیسه هوا نیستند. آنها شروع به ذکر موارد منفی استفاده از کیسه هوا در اتومبیل ها کردند، حتی آنها را برای مسافران خطرناک اعلام کردند. این ادعای آنها در موارد خاصی تأیید شد که در آن اتومبیل هایی که کیسه هوا به عنوان جایگزین کمربند ایمنی داشتند، تصادف کردند و مسافران داخل آن را کشتند. حمایت بیشتر ادعاهای آنها این بود که کیسه های هوا برای کودکان ناامن بودند (که الگوریتمی برای اطمینان از ایمنی کودکان در سالهای بعد معرفی شد) و استفاده از سدیم آزید که آنها ادعا می کردند کشنده است.

درگیری چند دهه ای مانند رالف نادر سرانجام به راه افتاد و تقریباً تمام خودروهای فروخته شده در آمریکا پس از دهه 80 و در دهه 90 با کیسه های هوای راننده و سرنشین نصب شد.

کیسه هوا به عنوان مکمل کمربند ایمنی

به زودی خودروسازان سراسر جهان به غیر از آمریکا مانند مرسدس، پورشه ، هوندا و غیره به اهمیت تجهیزات ایمنی در خودروها پی برده و نسخه سیستم کیسه هوا خود را در خودروهای شاخص خود معرفی کردند.

اهمیت استفاده از ایربگ خودرو

استفاده از کیسه هوا، برای همه افراد در اتومبیل مهم است. بر اساس CDC، کمربند ایمنی یکی از موثرترین راه ها برای نجات جان افراد و کاهش صدمات ناشی از تصادفات برای بزرگسالان و کودکان بزرگتر است. کمربند ایمنی افراد را در ماشین و موقعیت خود نگه می دارد تا ایربگ خودرو بتواند کار خود را به درستی انجام دهد -و ضربه شما را کاهش دهد. اکنون که حقایق مربوط به کیسه های هوا را در اختیار دارید، همه چیز آماده است تا مطمئن شوید ماشین شما به کیسه هوایی مطمئن مجهز بوده و کاملا ایمن است.