Шторки безопасности: виды шторок, их устройство, принцип работы и основные недостатки

Шторки безопасности: виды шторок, их устройство, принцип работы и основные недостатки

Безопасность водителя и пассажиров являются одним из важнейших факторов, которые учитывают современные автопроизводители. Они оснащают автомобили массой различных электронных сервисов и ассистентов, которые позволяют избежать аварии на дороге, минимизировать влияние ошибок со стороны водителя. В то же время, если уже ДТП происходит, то на помощь призваны прийти подушки и шторки безопасности. И если с первыми все предельно понятно, то вот со вторыми все не настолько однозначно. Большинство автомобилистов даже не имеет представления о том, что же такое шторки безопасности и какова их роль в защите пассажиров автотранспорта в случае дорожно-транспортного происшествия.

Что такое шторки безопасности и как они способны защитить пассажиров

Данный элемент защиты представляет собой специальные надувные устройства, которые защищают головы водителя и пассажиров транспортного средства и срабатывают в той части машины, куда пришелся удар в момент аварии. Чаще всего производители упаковывают шторки безопасности на уровне головы пассажиров в боковой части кузова. В случае, если автомобиль сталкиваются с препятствием на дороге либо другим участником движения и происходит сильный удар, сработка и наполнение шторок безопасности воздухом происходит практически моментально – за 30 миллисекунд. Причем защита голов пассажиров происходит не только от последствий самого удара, но и от возможности порезов осколками, образовавшимися из разбитых стекол. Довольно существенно снижается риск получения травм и при сработке шторок во время ДТП с переворачиванием автомобиля.

Nissan раскрыл дату начала продаж новейшего кросса, который приедет в Россию. Опубликованы двигатели для Ariya

Линейка Lada скоро лишится еще одной модели. Причина все та же — автомобили «породнятся» с Dacia

Как открыть двери и капот на своем автомобиле, если аккумулятор полностью разрядился?

В данный момент подобная защитная опция является единственной, но весьма эффективной в списке доступных систем пассивной безопасности автомобиля. Для наиболее дорогих вариантов моделей производители устанавливают защиту по периметру всего салона, исключая таким образом даже минимальный шанс не включения системы безопасности при столкновении и ударе в какую-либо часть машины. Именно поэтому автомобили, которые не оснащены никакими элементами безопасности, никогда не получают максимально возможный балл при проведении разнообразных краш-тестов.

История появления

Впервые система защиты пассажиров автомобиля при помощи воздушных элементов была запатентована в 1951 году немецким и американским изобретателями. Однако у нее был существенный недостаток. Запатентованная система не могла молниеносно заполняться воздухом. Значительный прорыв в данном направлении был достигнут в 1963 году японским инженером Ясузобуро Кобори, а уже спустя 10 лет американский автогигант Ford впервые задействовал сервис во время серийного выпуска нового Oldsmobile Toronado. В последующем, существующая система воздушной защиты получила ряд обновлений и новшеств, однако в качестве базовых возможностей все равно опирается на первые наработки.

Какими бывают шторки безопасности в автомобиле

Основанием для классификации данных элементов безопасности является их непосредственное расположение в салоне автомобиля. Первым видом шторок, которые отвечают за безопасность пассажиров во время столкновения с другим автомобилем либо предметом лоб в лоб, являются передние либо фронтальные. Именно данный вид поглощает основной импульс ударной волны, которая возникает в момент столкновения. Как правило, они размещаются в передней панели и рулевом колесе. Данный элемент безопасности призван снизить импульс ударной волны на 90% и способен надежно защитить голову и шею пассажиров при аварии.

Следующий тип шторок – боковые. Они располагаются в боковых частях спинок автокресел и способны смягчить силу удара во время ДТП не только для головы и шейного отдела человека, но и защитить весь корпус пассажира. В качестве стандартной комплектации производители предлагают установку двух шторок для каждого пассажирского места, располагая их по краям. Еще один вид – шейные либо еще их называют головные шторки безопасности. По своей сути они являются аналогом боковых, но размещаются в середине крыши автомобиля и по ее краям, срабатывая в момент ДТП и, тем самым, защищая голову пассажиров.

Коленная защита – еще один вид элементов безопасности. Данную систему начали задействовать для защиты пассажиров достаточно недавно. Основное направление – коленный сустав, который является одним из самых хрупких элементов строения человеческого тела. Для защиты водителя такие шторки устанавливают в подрулевое пространство, а для передних пассажиров около перчаточного ящика. Заключительный вид защитных элементов автомобиля – центральные шторки безопасности. Их устанавливают в центре салона, а основной задачей таких элементов является защита рук пассажиров. Данная система наиболее надежна при боковом ударе.

С развитием современных технологий производители также начали выпускать и различные по своему функционалу шторки безопасности. В данный момент существуют специальные системы, которые позволяют с легкостью отрегулировать эти элементы защиты с учетом самых разных факторов: конструкции самого автомобиля, антропометрических данных пассажира, расстояния от места установки до автокресла.

Устройство шторок безопасности

Любая система безопасности, основанная на принципе Airbag, включает в себя такие элементы:

  • модуль с самой системой (состоит из шторки либо подушки безопасности, различных фиксаторов, а также механизма срабатывания);
  • датчик, определяющий момент и силу удара;
  • блок управления всей системой.

В момент ДТП установленный датчик определяет направление удара, а также степень деформации, и мгновенно передает все данные на головное устройство. В самом модуле происходит обработка полученных данных, после чего и принимается решение относительно необходимости сработки того или иного компонента безопасности.

Сама шторка безопасности имеет следующее устройство: газогенератор – способствует наполнению элемента безопасности в несколько мгновений, разъем подключения — связывает саму шторку безопасности с головным модулем, через который происходит оповещение о произошедшем ДТП и отдается команда об активации устройства (также данный модуль предотвращает случайную сработку системы безопасности), защитная крышка – декоративный элемент салона, который сверху закрывает место установки элемента безопасности.

Основные недостатки использования шторок безопасности

Казалось бы, что система безопасности, призванная защитить жизнь и здоровье пассажиров в момент возникновения ДТП, не может иметь отрицательных моментов и каких-либо недостатков. Однако в действительности это не так и у нее есть свои минусы.

В качестве одного из недостатков защитной системы, который отмечали многие участники ДТП, а также эксперты, было очень высокое давление самих шторок и подушек безопасности, которые после сработки могли стать причиной удушья пассажиров. Для его устранения производители разработали специальную систему с газоотводными отверстиями, которая позволяет снизить это самое давление после того, как произошла активация элемента. Теперь избыточное давление уходит и риск получения травм и удушья пассажиров становится минимальным.

Следующий негативный момент – оглушение пассажиров автомобиля в момент сработки пневмопатрона, который выстреливает шторку при столкновении. Ряд водителей жалуется на то, что даже через достаточно длительный промежуток времени, прошедший с момента аварии, они ощущают звон и приглушенность. Производители данных систем стараются минимизировать такое негативное влияние, применяя все более новые и современные технологии при установке шторок безопасности.

Третьим минусом системы можно назвать тот факт, что, как и с любым автоматическим устройством, со шторками безопасности может произойти сбой и они могут сработать в ситуации, когда этого не должно было произойти. В данном случае также производители стремятся свести к минимуму подобные сработки элементов защиты, постоянно дорабатывая и совершенствуя их.

Безусловно, наличие в машине системы безопасности, предполагающей защиту пассажиров от последствий аварии с помощью подушек и шторок безопасности, является очень важным и необходимым компонентом. В случае, если автомобиль не был оборудован подобной опцией при выпуске с конвейера, каждый автолюбитель может самостоятельно приобрести ее и, обратившись в специальный автосервис, произвести установку. Учитывая статистику, которая говорит о том, что система защиты пассажиров Airbag является чрезвычайно важной и способной действительно в значительной мере снизить последствия аварии для пассажиров, необходимо позаботиться о том, чтобы она была установлена на машину и всегда находилась в исправном состоянии. Автор: Константин Старченко

Подушки безопасности в автомобиле

Современные автомобили оснащаются большим количеством всевозможных систем безопасности. Все они подразделяются на два типа – системы активной и пассивной безопасности.

Подушки безопасности автомобиля

Первые – это системы, которые помогают водителю контролировать поведение автомобиля. К ним относятся системы антиблокировки тормозных механизмов, система курсовой устойчивости, система распределения тягового усилия по колесам авто и т. д.

А системы пассивной безопасности направлены уже на защиту самого человека при столкновении. К данной системе относятся ремни безопасности, специальные детские сиденья с креплением Isofix, подушки и шторки безопасности.

Основными в пассивной безопасности являются ремни. Подушки являются всего лишь вспомогательной системой направленной на снижение травмирования людей в автомобиле.

Хотя изначально подушки безопасности позиционировались системой, которая должна заменить ремни. Но время показало, что без ремней обеспечить должную безопасность они не могут поэтому их перевели в разряд вспомогательных систем.

Основной задачей подушек безопасности является снижение возможности получения травмы человеком о рулевое колесо, переднюю панель, элементы кузова при столкновении автомобиля.

Разработки подушки безопасности велись достаточно давно, но штатно устанавливать на авто их начала компания Mercedes-Benz в 1971 году. С тех пор все больше компаний оснащаются свои авто данной системой безопасности, причем она постоянно совершенствуется.

Принцип действия системы безопасности

устройство и принцип работы подушки безопасности

Суть подушки безопасности – во время столкновения создание воздушной подушки, которая будет воспринимать на себя тело человека, предотвращая возможность его удара об элементы салона.

Действует она так: при ударе в результате ДТП, специальная система быстро накачивает подушку перед водителем и пассажиром, сделанную из мягкой ткани, и та воспринимает на себя инерционное движение тела людей. Но при этом, чтобы подушка в дальнейшем не мешала выбраться человеку из авто, она быстро сдувается, газ выходит через специальные отверстия в ткани.

Проблемы при создание подушки безопасности автомобиля

1. Как быстро накачать подушку?

Еще при начальных разработках данной системы конструкторы столкнулись с одной из важных проблем – как быстро накачать подушку, ведь при столкновении все происходит за очень короткий промежуток времени. При этом накачка подушки не должна была иметь взрывной характер, чтобы не происходило травмирования человека самой подушкой.

Выходом из ситуации стало использование продуктов горения определенных веществ. Оптимальным стало использование газов, выделяемых при сжигании азида натрия. Хоть само это вещество является ядовитым, но при его сгорании выделяются азот, углекислый газ, окись углерода и вода. Сам процесс сгорания выполняется очень быстро – таблетка азида натрия весом 50 гр. сгорает за 35-50 миллисекунд, что вполне достаточно для накачивания подушки при столкновении.

Видео: Устройство подушки безопасности

Но при использовании азида для накачки применяется только азот, который полностью безвреден для человека, поэтому в конструкцию системы включают фильтры, разделяющие продукты горения по составным частям, пропуская в тканевую подушку только азот.

Системы, использующие азид являются сейчас самыми распространенными. Но есть еще одно вещество, которое используют в качестве топлива для сжигания – нитроцеллюлозу. Особенностью этого вещества является то, что нужно его для полного разворачивания подушки значительно меньше – всего 8 грамм. Также не требуется использование фильтров.

2. Эффект барокамеры

Вторая проблема, с которой столкнулись конструкторы – эффект барокамеры. Подушки безопасности в раскрытом состоянии занимают достаточно большое пространство в автомобиле. Так, водительская подушка имеет объем в развернутом состоянии 60-80 литров, а пассажирская – еще больше, до 130 литров.

Накачка подушек производится очень быстро, поэтому в салоне резко уменьшается объем и увеличивается давление, которое может повредить барабанные перепонки. К тому же накачка происходит с достаточно сильным звуковым эффектом, что тоже может сказаться на перепонках.

Вначале с этими проблемами боролись путем оснащения дверей специальными механизмами, которые при столкновении практически мгновенно сбрасывали стекла дверей вниз.

Сейчас же для предотвращения эффекта барокамеры, накачка подушек производится не всех сразу, а по очереди. Первой срабатывает подушка водителя – примерно через 20 мс, а еще через 17 мс – срабатывает пассажирская. При этом сама система следит за тем, какие подушки нужно накачать, а какие нет.

Конструкция системы подушки безопасности

Теперь по самой конструкции данной системы. Она состоит из трех составных частей – газогенератор с подушкой(в народе называют «пиропатрон»), выполненные в виде одного узла, датчиков удара и блока управления.

Количество датчиков удара, как и количество самих подушек может значительно варьироваться. На некоторых авто таких датчиков, установленных по всему авто может достигать десяти штук.

Этот датчик при столкновении передает импульс на блок управления, тот в свою очередь передает сигнал на газогенератор, который и разворачивает подушку.

как срабатывают подушки безопасности

Сработавшие подушки безопасности

Срабатывание датчика зависит от нескольких факторов – скорость авто, угол удара. Резкое падение скорости, которое происходит при столкновении авто с препятствием обеспечивает передачу импульса датчиком. Но при этом даже экстренное торможение авто не способно активировать датчик.

От поступившего с датчика сигнала блок управления рассылает сигналы на газогенераторы, при этом блок «вычисляет» какую подушку нужно накачать, а также как ее накачать. Дело том, что некоторые типы подушек имеют два контура, накачка которых производится в зависимости от силы удара. При слабом ударе накачивается только один контур, а если столкновение более серьезное – оба контура одновременно.

Виды подушек безопасности

Рассмотрим виды подушек безопасности в автомобиле.

виды подушек безопасности автомобиля

1. фронтальные подушки безопасности
2. коленные подушки безопасности
3. передние боковые подушки безопасности (как правило зашиты в сиденья)
4. задние боковые подушки безопасности
5. головные подушки безопасности («шторки»)

1. Фронтальные подушки безопасности

Первыми подушками были фронтальные, именно ими и начал оснащать свои авто серийно Mercedes Benz. Данных подушек – две, одна устанавливается в руле за специальной накладкой и предназначена она для водителя, вторая располагается на передней панели и направлена она на защиту пассажира на переднем сиденье.

Данный вид подушек является самым распространенным, ими сейчас оснащаются даже бюджетные автомобили. Особенностью пассажирской подушки является принудительное ее отключение, после чего она переходит в неактивное состояние и при столкновении не срабатывает.

Срабатывают они только при фронтальном столкновении, при ударе сбоку или сзади данная система не срабатывает.

2. Боковые

Второй вид – боковые. Они направлены на защиту водителя и пассажира при боковом ударе. Впервые применять такие подушки начал шведский производитель Volvo.

Они хорошо помогают в защите торса человека. Зачастую они размещаются в спинках передних сидений. Некоторые авто оснащены боковыми подушками и для защиты пассажиров сзади.

Видео: Как избежать смертельных ловушек в автомобиле

3. Головные подушки

Третий вид – боковые головные подушки, в народе их еще называют шторками безопасности. Впервые их устанавливать начали на авто японской фирмы Toyota.

Располагаться шторки могут в крыше возле боковых стекол, стойках двери. Направлены они на защиту головы при боковом ударе. В развернутом виде практически полностью перекрывают площадь боковых стекол.

4. Коленные и центральные подушки безопасности

Корейская компания Kia предложила еще один вид подушек – коленные. Направлены они на защиту ноги водителя и переднего пассажира. Водительская подушка располагается под рулевой колонкой, а пассажирская – под передней панелью.

В автомобилях Toyota с недавнего времени стали применять центральные подушки. Установлена она в центральном подлокотнике и направлена на снижение тяжести вторичных повреждений при боковом ударе, в накачанном состоянии она разделяется водителя и переднего пассажира.

Это пока все виды которыми оснащается автомобиль, и направлены они на защиту людей, находящихся. Сейчас также разрабатывается система, направленная на защиту пешеходов. Работает данная система, так же как и внутренняя, с единственным различием – подушки надуваются снаружи авто и направлены они на смягчение удара пешеходом о кузов авто.

Источник Источник https://naavtotrasse.ru/encziklopediya/shtorki-bezopasnosti-vidy.html
Источник Источник Источник https://avtomotoprof.ru/elektronnyie-sistemyi-avtomobilya/podushki-bezopasnosti-v-avtomobile/

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *