Содержание

Как выбрать подушки безопасности

По статистике, около половины всех ДТП приходится на лобовые столкновения автомобилей. При столкновении на большой скорости водители транспортных средств без специальных защитных систем имеют низкую вероятность остаться в живых, как бы прискорбно это не звучало. Одним из компонентов таких систем является подушка безопасности – это устройство, которое предназначено смягчить удары, принимаемые водителем и пассажирами в случае столкновения автомобиля с другим транспортом, ограждениями, стенами зданий, деревьями и т.д. При этом за все время существования подушек безопасности было создано множество их видов. Мы расскажем вам об особенностях работы современных подушек безопасности, их достоинствах и недостатках, а также об особенностях выбора и установки на свой авто.

Для чего это нужно

Не затрагивая особенностей расположения подушек безопасности, равно как и их работы, обратимся к истории изобретения. Поступим так потому, что история не состоит из сплошных теорий и инженерных изысков – сплошная практика. Так вот, с самого появления подушек безопасности в 1951 году (так называемое «Устройство, защищающее людей в автомобиле от травм и столкновений» Вальтера Линдерера) вплоть до наших дней они сокращали смертность в ДТП более чем на четверть . При этом устройство можно установить так, чтобы оно защищало не только водителя, но и пассажиров. Можно смягчить удар с боковой стороны и спереди (снизить до нуля вероятность столкновения человека с лобовым стеклом, приборной панелью). При этом правило четверти продолжает работать в общей перспективе. Статистика по боковым столкновениям не так утешительная.

Чтобы не говорили о подушках безопасности, они серьезно уменьшают смертность при ДТП, снижают количество травм различной степени. В высокотехнологичном автомобиле оборудованном эирбегами водитель действительно может чувствовать себя в большей безопасности. Однако есть одно но: если конструкция автомобиля имеет серьезные погрешности, при столкновении транспорт просто сплющит (вспомните краш-тесты старых моделей Chery Amulet ), и никакая защита водителя и пассажиров тут не поможет.

Как это работает

Принцип работы системы пассивной безопасности (иначе Supplemental Restraint System ), одним из компонентов которой являются подушки безопасности, сводится к замедлению движения человека и предотвращению удара о стойку, дверь, торпедо или руль. Надувается подушка за 15-50 миллисекунд. Она состоит из следующих элементов:

Подушка из синтетической ткани (нейлона), которая упаковывается в торпедо, руль, а также дверь или сиденье;
Датчик, отвечающий за активацию защиты;
Система наполнения (газогенератор).

Датчик дает сигнал при воздействии на автомобиль той же нагрузки, которую он получает при столкновении с кирпичной стеной на скоростях от 16 до 24 километров в час. Угол, в котором воспринимается удар, равен по 30 градусов по обе стороны от нормали, т.е. в сумме 60 градусов .

Газ взрывается и надувает саму подушку. При этом она максимально надута несколько мгновений, дабы пассажир смог начать двигаться как можно раньше. Объем фронтальных подушек на европейском транспорте обычно равен 35 литров (в Европе подушку безопасности всегда считали вспомогательным элементом защиты), а в США, где долгое время устройство воспринималось как замена ремням, объем равен 50-100 литров (как правило, 70 литров).

В самых современных системах срабатывают только те часто пассивной защиты, в которых есть нужда. Зависит это от направления и силы удара, а также места расположения пассажира, факта использования им ремня безопасности, его веса. При авариях не должны срабатывать все подушки. В системе имеются также блок диагностики, следящий за состоянием элементов.

Виды подушек безопасности

В современных автомобилях эирбегов несколько, причем размещены они в разных частях салона. Исходя из этого их делят на следующие:

Фронтальные подушки безопасности. Применяются с 1981 года в авто марки Mercedes-Benz. При этом подтипов фронтальных подушек два: для водителя и для пассажира спереди. Как правило, подушку второго подтипа можно еще и отключить. Фронтальные подушки безопасности можно назвать самыми технологичными. В них впервые было применено как двухступенчатое, так и многоступенчатое срабатывание. Конструктивно часть механизма расположена прямо в рулевом колесе, а вторая часть – ближе к правому краю передней панели;
Головные подушки безопасности. Водители часто называют их просто «шторками». Призваны защищать головы пассажиров, находящихся как в переднем, так и заднем ряду сидений. Устанавливается механизм обычно в задней и передней частях крыши и между стойками;
Боковые подушки безопасности. Они обеспечивают дополнительную защиту при боковых столкновениях. Впервые были установлены в 1994 году в автомобили Volvo , но сегодня встречаются не только в транспортных средствах данной марки. В лучших подушках безопасности имеется две камеры: одна мягкая сверху и одна жесткая снизу. В некоторых моделях располагается на задней спинке, в большинстве же в спинке переднего сиденья;
Коленные подушки безопасности. В подавляющем большинстве случаев находятся только перед водителем, реже – под «бардачком» со стороны переднего пассажира в салоне;
Центральная подушка безопасности. Они обеспечивает еще более высокую защиту при боковых столкновениях. Благодаря этой подушке при столкновении пассажиры не примнут друг друга собственным весом. Механизм находится в центре спинки заднего ряда сидений и в подлокотнике между пассажиром и водителем.

Вам будет интересно Где самое безопасное место в машине для ребенка

Встречаются и весьма интересные решения. Компания Volvo сегодня является пионером в области внешней пассивной защиты. А именно, ей была создана подушка безопасности специально для пешеходов. В 2012 году появилась система Pedestrian Airbag System , работающая в тандеме с видеокамерой, радаром и семью датчиками столкновения. Сама подушка расположена под капотом.

Устройство газогенераторов

Газогенераторы, отвечающие за наполнение подушек, делятся на два типа по форме:

Трубчатые;
Куполообразные.

К первому типу относятся боковые, коленные, центральные и головные – их форма часто бывает причудливой. Существует также деление на подтипы по характеру срабатывания:

С одноступенчатым срабатыванием;
С более сложным двухступенчатым срабатыванием;
С адаптивным многоступенчатым срабатыванием.

Система газообразования может быть твердотопливной или гибридной . Твердотопливный газогенератор включает в себя заряд твердого топлива, пиропатрон и корпус. Твердое топливо: азид натрия вместе с диоксидом кремния и нитратом калия. Топливо должно воспламениться от пиропатрона. Затем образовавшийся газ стремится занять как можно больше пространства, которое и находит в эластичной подушке из нейлона. Гибридные газогенераторы состоят из тех же элементов, однако, имеют еще и газовый заряд из азота или аргона, находящийся под давлением. Наполнение также происходит за счет реализации давления газа.

Альтернативные механизмы

Большинство современных эирбегов раскрывается почти мгновенно. В этом и кроется недостаток: надутая подушка настолько твердая, что при столкновении с ней человек травмируется. В автомобилях марки Honda стоит система i-SRS . Ее работа сводится к тому, чтобы обеспечить поэтапное раскрытие подушек безопасности. По мере работы вспарывается несколько швов, из-за которых невозможно моментальное раскрытие.

Не отстает от Honda и компания Volvo . Это и уже упомянутая внешняя подушка безопасности, и продуманные двухкамерные боковые подушки.

Система компании Honda более «умная». Во-первых, она менее травмоопасна. Во-вторых, она оснащена собственной электроникой, которая следит за исправностью компонентов.

Условия срабатывания подушек безопасности

Это самая слабая сторона пассивной безопасности автомобиля. Дело в том, что подушка срабатывает даже в случаях, когда авария не произошла. Впрочем, проблема почти полностью решена во многих современных автомобилях. А условия срабатывания вот такие:

Была превышена сила лобового удара;
Автомобиль наехал на какой-либо твердый предмет, как-то бордюр, тротуар или въехал в яму;
В переднюю часть авто пришелся косой удар;
Автомобиль упал с некоторой высоты;
Транспортное средство жестко приземлилось после подбрасывания.

При этом фронтальные подушки от ударов сзади, опрокидываний авто и ударов сбоку срабатывать не должны. В современных системах за срабатывание подушек безопасности всех типов отвечают алгоритмы, на что мы и указали выше.

А каковы же недостатки

Этот вопрос мы затрагивали выше, но лишь вскользь. А проблемы у подушек безопасности есть:

Скорость раскрытия «шара» огромна: порядка 300 км/ч. И пассажир или водитель при ДТП тоже двигается с определенной скоростью, но в другом направлении. Если подушка раскрылась не до конца, человек столкнется с ней как с камнем. Нередки случаи, когда работа пассивной системы безопасности заканчивалась переломами шеи, ребер. Пассажирам стоит придерживаться одного из правил гонщиков: оказавшись в авто, всегда пристегиваться;
Правильное положение. Сработавшая подушка безопасности может наносить травмы, если с ней столкнулся человек, до аварии сидевший в неправильном положении. Пассажиры и водитель в обязательном порядке должны сидеть ровно;
Ресурс подушки. По сути, устройство одноразовое. Практикуется восстановление, но по стоимости оно сопоставимо с покупкой новой нейлоновой подушки и пиропатрона;
Датчики воспринимают удар только под определенным углом. Как и в случае с боковыми зеркалами, у датчиков есть свои «мертвые зоны»;
Подушка безопасности срабатывает не всегда. К примеру, если автомобиль движенится на малой скорости, датчики не дадут команду на срабатывание.

Как видите, недостатки тоже есть. В список не попала разве что цена. Однако, повышенная безопасность тоже стоит денег.

Подробнее об установке

Закономерен вопрос: как быть, если подушки безопасности не являются одной из опций автомобиля? Решение предлагают мастера. Вот что они сделают:

Переделают рулевую колонку, а также рулевое колесо;
Переделают переднюю панель;
Создадут крепежное место для датчика удара;
Создадут дополнительное изолирующие элементы для вышеуказанного датчика;
Проделают аналогичную работу для установки подушек безопасности остальных типов (можно обойтись установкой, к примеру, новых сидений).

К несчастью, обойдется это в немалую сумму. Не говоря уже о том, что вам придется купить саму подушку безопасности. Часто в целях экономии меняют руль на тот, где пассивная безопасность уже предусмотрена – сама подушка, жгуты и то, что водители называют «мозгами», т.е. управляющей электроникой. Опасным решением будет замена торпедо. Дело в том, что на заводах автоконцернов подушки безопасности проводят ряд тестов. Учитывается высота, положение пассажира, особенности каркаса транспортного средства. Подушка безопасности для пассажира спереди может просто не вписаться в автомобиль и быть слишком травмоопасной. Подушки для пассажиров сзади подбирать не обязательно – можно поставить сиденья от иномарки, в которых нужная опция предусмотрена (обратите внимание на надписи на сиденьях).

Недостатком многих автомобилей является малая жесткость кузова. Особенно это касается отечественных машин, выпускавшихся с середины девяностых годов. Металл каркаса малоуглеродистый, то есть довольно мягкий. Обезопасить себя можно установкой дополнительного каркаса жесткости, который можно завести прямо под обивку, сделав его незаметным. Часто водители отечественного транспорта меняют элементы салона на те, что находятся в Lada Priora – грубо, но эффективно. Для безопасности также стоит поставить пятиточечные ремни безопасности.

Вам будет интересно Переведенный на электротягу Ford Mustang 1967 выпустят тиражом 499 экземпляров

Отсюда вывод: если ваш автомобиль в заводской комплектации не предусматривал наличие подушек безопасности, их установка обойдется в немалую сумму, поскольку конструкцию элементов салона придется дорабатывать. Впрочем, за дополнительную безопасность стоит доплатить, особенно если вы намерены пользоваться транспортным средством еще долгое время.

Помните также: автомобиль с подушками безопасности все равно безопаснее, чем если их нет.

В случае замены одного устройства на другое все индивидуально для каждой модели транспорта. В большинстве случаев нужно просто отсоединить от АКБ «минусовой» провод, вывернуть крепления старой подушки безопасности, приподнять ее модуль, отстегнуть фиксатор, после чего в обратном порядке установить новую подушку. Лучше обратитесь на СТО – мастера проделают всю работу за вас и снизят риск несанкционированного срабатывания (или несрабатывания) устройства до нуля.

Совершаем правильную покупку

Выше мы уже описали, как быть в случае установки не предусмотренных конструкцией подушек безопасности. Достаточно подобрать элементы с иномарок или более современных отечественных автомобилей и поставить их у себя. А вот если вы хотите заменить старую подушку безопасности , искать ее можно следующим образом:

По VIN-коду. Так вы найдете оригинальное решение, которое идеальное впишется систему пассивной защиты. Вероятность совершить ошибку и поставить что-то не то сводится к нулю;
По техническим данным транспорта. Можно обратиться к менеджеру магазина или искать в электронных каталогах. Дабы не попасть впросак, берите только те подушки безопасности, которые стоят в вашем автомобиле: та же модель, та же комплектация, тот же концерн.

Не стоит забывать о том, что подушка безопасности – вещь по своей сути одноразовая. Уже использовавшиеся подушки водители называют «стреляными». Бортовая электроника на такие реагирует своеобразно: загорается лампочка Airbag , и без правки «мозгов» в экстренной ситуации новая подушка не сработает.

На разборках и в магазине также можно взять блок управления подушками безопасности на замену старому. При этом покупайте только тот, что стоял на автомобиле вашей же модели (должны совпадать даже комплектации).

Экскурс по брендам

Проще всего купить оригинальную подушку и отдельные системы пассивной безопасности (датчики, шлейф руля). Есть и скромный выбор аналогов:

Bosch (Германия) – производит отличные блоки управления;
Denso (Япония) – аналогично;
Takata (Япония) – выпускает хорошие подушки безопасности, но в последние годы их продукция показывает себя не с лучшей стороны;
SWAG (Германия) – отличные изделия немецкого качества;

Более широкий выбор аналогов предлагает фирма JP Group (Дания). Ее продукция привлекательна своей демократичной ценой.

Заметим лишь, что проще и надежнее купить оригинальную запчасть, так как она надежнее и долговечнее. Ассортимент оригиналов охватывает весь модельный ряд иномарок. Само устройство «хранится» не более 10 лет – не забывайте об этом при покупке.

Вывод

Многие водители ставят «обманки», аргументируя это тем, что обычная подушка безопасности одноразовая и требует серьезных капиталовложений. Однако и жизнь нам дает один раз. Так что экономия на своей безопасности, равно как и безопасности пассажиров, сомнительна. Сегодня рынок оригинальных запчастей предлагает сотни вариантов. Вплоть до того, что водитель может найти на разборке отличный Airbag за небольшие деньги – это как раз та экономия, в которой он заинтересован. Вот только определить, срабатывало ли устройство, без компьютерной диагностики невозможно. Отсюда вывод: если вы заботитесь о безопасности, позаботьтесь о дооснащении автомобиля подушками безопасности и не забывайте пристегиваться перед каждым выходом на дорогу.

Подушки безопасности: с чего все начиналось

Расскажем о том, как подушки безопасности превратились из замысла в одно из самых важных устройств безопасности в нашей жизни.

02.06.2021
/
За рулем , Автоистория
/
Евгения Жилина

Сегодня подушки безопасности есть в каждом новом автомобиле. Они спасли бесчисленное количество жизней и являются одним из самых значимых изобретений в области безопасности за последние десятилетия.

На ранних этапах СМИ отзывались об этом изобретении не особенно лестно. В некоторых сообщениях даже указывалось, что подушки безопасности могут принести больше вреда, чем пользы. Подобные опасения имели основания, поскольку исследования показали, что медленное развертывание подушек безопасности или их развертывание без ремней безопасности может привести к травмам. Но современные конструкции куда более совершенны, даже если учитывать небольшие недостатки.

Насколько эффективны современные подушки безопасности?

Передние подушки безопасности снижают смертность водителей примерно на 30%. Боковые подушки, защищающие голову, снижают риск смерти автомобилиста при столкновении на 37%, а для водителя внедорожника риск падает на 52%! Сегодня мы оглянемся в прошлое и разберемся, как подушка безопасности превратилась из простой идеи в одну из самых важных инноваций в области безопасности в истории автомобилестроения.

Что такое подушка безопасности?

Подушки безопасности по своей сути устройство не слишком сложное. Тканевый мешок быстро надувается во время столкновения, чтобы создать эластичное пространство между человеком и твердыми поверхностями руля и приборной панели. Ранние модели в основном были установлены на руле и использовали сжатый воздух, который обеспечивал слабую защиту, так как медленно надувался. Сегодня подушки безопасности можно найти во многих частях салона, включая руль, приборную панель со стороны пассажира и т.д.

Современная подушка безопасности обычно состоит из трех основных компонентов: сама подушка, пиропатрон и сенсор удара. В случае столкновения различные датчики определяют тип, угол и тяжесть удара, чтобы автомобиль «понял», какие подушки безопасности следует развернуть. Скорость раскрытия может превышать 300 км/ч, а после столкновения подушки естественным образом сдуваются, чтобы позволить пассажирам выйти или не препятствовать сотрудникам экстренных служб помочь людям внутри.

Вам будет интересно Как перевозить в машине детей до года: выбираем автолюльку

Первые шаги

Концепция подушки безопасности была впервые запатентована в 1920 году двумя дантистами Гарольдом Раундом и Артуром Пэрроттом, но поначалу применялись они только в индустрии самолетов. Подушки безопасности, специально предназначенные для использования в автомобилях, были запатентованы в 1951 года Джоном У. Хетриком в США. Всего через три месяца после подачи заявки на патент в США, немецкий инженер Вальтер Линдерер также подал заявку на патент на подушку безопасности. Поскольку оба патента были представлены с небольшим временным промежутком, и Хетрику, и Линдереру часто приписывают первенство в изобретении.

Обе ранние системы опирались на технологию сжатого воздуха, а подушки развертывались после контакта с бампером или по усмотрению водителя. К сожалению, эксперты в автомобильной промышленности предупредили, что сжатый воздух не может достаточно быстро надуть мешки во время столкновения, чтобы защитить пассажиров. Ни одна крупная автомобильная компания не была заинтересована в функции безопасности, которая станет обязательной во всем мире.

Эволюция

Подушки безопасности претерпели множество изменений, чтобы из медленно надувающихся мешков, которые никто не хотел устанавливать, стать обязательной функцией. Первое значительное улучшение произошло в 1964 году, когда японский инженер Ясузабуру Кобори стал использовать химическое микровзрывчатое вещество для надувания подушек безопасности. Такой механизм был гораздо быстрее, чем использовавшийся ранее сжатый воздух. Этого нововведения было достаточно, чтобы его наградили патентами в 14 странах.

Второе большое нововведение касалось датчиков. Удары по бамперу или ситуации, когда водители вручную активировали подушки безопасности, были, мягко говоря, ненадежными. Аллен К. Брид изобрел электромагнитный сенсорный датчик в 1967 году. Шариковый сенсор в сочетании со взрывчаткой надувал подушку безопасности менее чем за 30 миллисекунд!

Первые установки

Брид показал свое изобретение компании Chrysler, Ford отдельно разработал аналогичную систему при столкновении, но в конечном счете первыми использовать подушки безопасности в своих автомобилях стали General Motors. В начале 1970-х годов GM устанавливала их на Chevrolet Impala. GM также были первыми, кто вывел на рынок подушки безопасности в Oldsmobile Toronado в качестве дополнительной функции. Но потом от затеи отказались из-за низкого спроса.

Подушки и закон

Долгое время законодательство и общественное мнение склонялись то в пользу подушек безопасности, то, наоборот, против них. В 1970-х годах использование ремней безопасности было явлением нечастым, и подушки продавалась как альтернатива ремням. Такие компании, как GM и Ford активно выступали против подушек безопасности, ссылаясь на проблемы с производительностью и утверждая, что они не являются экономически эффективными. Но смерти на дорогах учащались и дальше закрывать глаза на обострившуюся проблему безопасности было нельзя: к 1980-м годам были приняты законы, предписывающие необходимость наличия либо ремней безопасности, либо подушек безопасности во всех новых автомобилях. Но только в 1998 году ремни безопасности и подушки безопасности стали обязательными для всех новых автомобилей.

Светлое будущее подушек безопасности

Современные подушки безопасности сильно отличаются от тех, что существовали всего десять лет назад. Например, теперь в некоторых новых моделях используются баллоны со сжатым воздухом, которые намного эффективнее и мощнее, чем первые системы такого рода. Типы и формы также довольно сильно изменились. До 2000-х годов фронтальные подушки безопасности считались основными в своей категории, но десятилетия спустя все чаще стали встречаться шторные, боковые и даже коленные подушки безопасности.

Пока нельзя точно сказать, какие изменения нас ждут, но Hyundai уже создает радикально новые концепции. Компания признает будущее за электромобилями, а также понимает, что автономное вождение серьезно изменит взаимодействие людей с транспортом. Концепция hug airbag предусматривает особый механизм, при котором подушка будет оборачиваться вокруг тела. Подобное нововведение спасет немало жизней, ведь независимо от того, в каком положении находится человек, он будет защищен при столкновения. Кто знает, возможно, наступит тот день, когда подушки безопасности будут установлены снаружи автомобилей, чтобы предотвратить повреждение машины в целом.

Когда фронтальные подушки безопасности не сработают

Советы водителю

В современных автомобилях фронтальные подушки безопасности и боковые надувные шторки обеспечивают сохранность жизни и здоровья водителя при авариях. Но главным элементом безопасности остается ремень, которым должны пристегиваться как пассажиры, так и водитель. Подушки безопасности могут не сработать в ответственный момент. Их неисправность возможна по техническим причинам или из-за особенности удара авто.

Когда подушки должны сработать

Система срабатывает в следующих случаях:

произошло столкновение с твердой поверхностью, а скорость автомобиля в этот момент больше 22 км/ч;
был наезд на бордюр или иной подобный твердый объект;
заезд в яму;
жесткое приземление после падения;
произошел косой удар в переднюю часть автомобиля в пределах 60 градусного сектора.

В некоторых случаях фронтальные подушки могут не сработать:

столкновение с задней частью авто;
удар о столб или дерево;
косой удар передней частью авто – отсутствие реакции системы безопасности может быть из-за того, что продольное замедление транспортного средства при движении может не превысить нормативную величину.

Когда подушки точно не сработают

Элементы системы безопасности точно не сработают, если:

произошел боковой удар авто — в таком случае может и должна сработать боковая надувная шторка;
удар авто сзади;
опрокидывание транспорта – в этом случае должны сработать боковые надувные шторки.

Современные транспортные средства оснащены датчиками, при срабатывании которых выскакивают подушки. Техническими причинами отсутствия реакции системы безопасности может быть следующее:

ошибка работы датчиков – в нужный момент датчик не сработает, и подушка не раскроется. Система авто сигнализирует о том, что есть неполадки, миганием красной лампочки на панели приборов. Если такое имеет место, срочно обратитесь к специалистам для устранения проблемы;
падение напряжения в электронной системе;
автомобиль уже был в ДТП и при нем подушки уже сработали. Такое вероятно, если было куплено транспортное средство б/у;мешок безопасности слежался;
дефект пиропатрона: обрыв обмотки воспламенения, механическое повреждение компонента. Внешне это заметить невозможно.