家デザイン車のエアバッグの動作原理。車のエアバッグはどのように展開するのでしょうか? エアバッグを安全に使用するための原則

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車のエアバッグの動作原理。車のエアバッグはどのように展開するのでしょうか? エアバッグを安全に使用するための原則

運転の安全性は、将来のドライバーが車を購入する際に考慮すべき最初の問題の 1 つです。すべての安全要素の中で、エアバッグは重要な位置を占めます。高品質の枕は、シートベルトを締めていない場合でも衝撃から保護します。

最近のクルマはほとんどがエアバッグの後付け装着を前提に作られているため、「どこに取り付けるか」「車内にスペースがあるか」などを事前に心配する必要はありません。エアバッグの主な分類の基礎となるのは、客室内の位置によってエアバッグを区別する原則です。

正面

名前が示すように、正面衝突時の衝撃を吸収するように設計されています。運転席エアバッグはステアリングホイールにあり、助手席エアバッグはパネルに隠されています。フロントエアバッグの主な目的は、体の最も脆弱な場所である頭と首の損傷を防ぐことです。枕は全体の衝撃の約 90% を吸収し、顔とその前の表面との接触を大幅に和らげます。

サイド（ブラインド）

原則として、カーテンは運転席と助手席の外側の空洞にあります。正面と違ってサイドクッション安全装置は上半身だけでなく体全体への衝撃を緩和するように設計されています。運転席と助手席のエアバッグにも違いがあります。通常、カーテンは 1 人につき 2 枚あります (頭の端にあります)。

頭(首)

価格もそれぞれ2個です。これらは横方向の一種ですが、より専門的です。側面衝撃から頭部を守る設計です。これらは車の屋根のドア側と中央の両方にあります。

膝

かなり最近になって登場したタイプの枕で、主な目的は傷つきやすい人を怪我から守ることです。膝関節。運転席側ではステアリングホイールの下に、助手席側ではグローブボックス内にあります。 2つかかります。

中央

ニーエアバッグと同様、ごく最近登場したもので、機能的にはカーテンエアバッグ (サイドエアバッグ) と非常によく似ています。提供する追加の保護特に側面衝突の際に手に。これらのエアバッグはキャビンの中央部分に配置されています。車両全体で最大 2 つあります。1 つは前部の乗客用、もう 1 つは後部（可能であれば）の乗客用です。

さらに、すべてのエアバッグは助手席用と運転席用のエアバッグに分けることもできます。実際のところ、運転席は、原則として、身体と最も近い座席の間の平均距離が助手席とは多少異なります。硬い表面衝突の瞬間。 最も大きな違いは、ドライバーの体からハンドルまでの距離です。、これは乗員とダッシュボードの間の距離によって大きく異なります。

距離には他にも小さな違いがあります。この点に関して、エアバッグを取り付けるとき、そのサイズと速度フル稼働場所と場所を考慮して選択する必要があります。デザインの特徴車。幸いなことに、エアバッグは現在販売され始めており、その動作はドライバーの身長や体重を含む多くのパラメータに基づいて理想的に調整できます。

現在、後部乗員用の新型エアバッグの開発が進められている。開発のきっかけは、シートベルトが必ずしも衝撃から救えるとは限らない後部座席の乗員の間で怪我が頻繁にあったことでした。後部座席用のエアバッグがまだ開発されていない理由は、前部座席とは対照的に、乗員と車内表面との距離の変動がさらに大きいためです。これは、後部エアバッグの動作原理が同じスクイブとガス排出に基づいていることを意味しますが、実用化までにどれだけの技術的変更が必要になるかは不明です。最終実装生活の中で。ただし、セキュリティシステムの開発におけるこれまでの進歩を考慮すると、今後数年のうちにそれらが発売されることは間違いありません。

デバイス

エアバッグには 3 つの主要な要素があります。

エアバッグモジュール。エアバッグ自体と、それに付随する固定および展開機構 (スプリング、スリップリング、スクイブ) が含まれます。
衝撃（ひずみ）センサー。
システム動作制御モジュール。

制御モジュールには、衝突センサーからのデータを記録するシステム、エアバッグの状態 (保守性) を診断するシステム、およびシステムの故障が検出された場合のドライバー警告システム (警告ランプ) が含まれています。

ひずみセンサーは次のようなデバイスです。さまざまな地域車の一部が損傷しており、車速が過度に急激に変化した場合に作動します。

エアバッグモジュールの主なコンポーネントは、エアバッグコネクタ、クロックスプリング、およびスリップリング (エアバッグに取り付けられるもの用) です。ハンドル）、スクイブ、ガス発生要素、カバー、枕本体。エアバッグは厚さ約0.5ミリの薄いナイロンでできており、慣性飛行するドライバー（乗客）の体にブレーキをかけるのに十分な強度がある。

スクイブは爆発装置であり、その爆発によってガス発生要素からのガスの放出が促進され、クッションが一瞬のうちに膨張します。

クロックスプリングはステアリングエアバッグ固有の要素であり、モジュールへの中断のない電力供給と制御モジュールとの通信を容易にします。エアバッグコネクタは、モジュールを制御システムに接続するだけでなく、接続が不十分な場合にはエアバッグの性能に問題があることを通知します。

間に技術的な仕事コネクタはエアバッグの偶発的な展開を防ぎます。

エアバッグカバー（プラグとも呼ばれます）は、装飾要素展開するまでエアバッグが見えないようにします。

動作原理

一般的に言えば、原則としては、エアバッグ作業これは、車が衝突した後、車にあるセンサーが作動するというものです。それらが点火してエアバッグ制御装置に信号が送信されると、エアバッグ制御装置はどのエアバッグをどれだけ作動させる必要があるかを決定します。その後、信号が与えられ、エアバッグ内のスクイブが作動し、枕が膨張します。

さらに詳しく説明します。車が事故に遭うと、その衝撃により車に異常な加速が発生し、ダメージを受けます。衝撃による急激な速度の変化は、エアバッグの展開条件となります。これらの変化は、対応するセンサーによって即座に記録されます。センサーは情報を制御モジュールに送信し、そこから信号が特定のエアバッグモジュールに送信されます。

展開信号を受信すると、エアバッグモジュール内のスクイブが爆発します。結果として生じる大量のガスにより、エアバッグが数秒で膨張します。

どのくらいかかりますか？ 通常、応答時間は約 15 ～ 25 ミリ秒です。この短い時間は、枕が体に接触する前に枕を膨らませる必要があるためです。そうしないと、枕への衝撃が和らげられないだけでなく、重傷を負ったり、場合によっては死亡する可能性があります。このような事例はエアバッグ開発の初期段階で発生した。最新のエアバッグにはこれらの欠点がありません。瞬時に開くだけでなく、ガス出口などの構造上の特徴も備えています。これは、エアバッグが展開直後に収縮し始め、それによって被害者の体にかかる過剰な圧力を補い、窒息を防ぐことを意味します（フロントエアバッグの場合）。

結論

もちろん、車にエアバッグを取り付けるかどうかは個人の選択です。しかし、長期の事故統計に基づくと、正当な理由なくエアバッグの装着を拒否すべきではありません。エアバッグが必要かどうか疑問がある場合は、ビデオを見て関連文献を読んで自信を得るのが最善です。

ご想像のとおり、エアバッグの発祥の地はアメリカです。 1950 年代初頭に遡り、エンジニアのジョンヘンドリックとウォルターリンデラーは、事故の際に作動する膨張式バッグの特許を取得しました。確かに、設計者は長い間、衝突時に信号を送信できるセンサーについて頭を悩ませていました。この解決策は 1967 年に発見され、発明者アレンブリードはインパクト中にのみ発生する非常に突然の速度変化に反応するボールセンサーを提案しました。ブリードはその技術をクライスラーに売却したが、最も悪い競争相手は枕付き自動車の大量生産の先駆者となった。

しかし、それはわずか4年後に起こります。そして、自動車メーカーがこの技術の導入に追われている間に、国会議員も競技場に参入した。この計画は野心的なもので、有権者に自分たちの命を大切にしていることを示したいと考え、議員らは1973年までにすべての市販車にエアバッグの装備を義務付ける法律を可決した。この構想は公然とポピュリストだったが、当局からの圧力を受けて自動車会社は開発を加速せざるを得なくなった。

1971年には運転手と助手席用のインフレータブルバッグをオプション装備したフォード・タウナスP7とオールズモブリ・トロナドが相次いで発売された。確かに、当時エアバッグはシートベルトの代替品として位置付けられていましたが、すぐにそのアイデアが失敗であることが明らかになりました。アメリカ人は枕を恐れており、枕に過剰なお金を払いたくありませんでした。数名の死者も火に油を注いだ。運転手たちはエアバッグが膨張する大きな音にショックを受けて心臓発作で死亡した。

今後を展望すると、アメリカ車のエアバッグが義務化されたのは 1998 年になってからであることは注目に値します。そして1981年には、膨張可能なバッグを備えた最初のヨーロッパ車が登場しました。

それは、当時新しい W126 ボディを搭載したメルセデス・ベンツ S クラスであり、米国科学研究所によると、2 年連続 (1988 年と 1989 年) で世界で最も安全な車に選ばれました。高速道路での死亡事故。

90 年代にエアバッグの有効性がテストで証明されると、エアバッグはあらゆる場所で使用され始めました。ロシアではまだ義務化されていないが、これはおそらく、多くの旧式なモデルにそれらを取り付けるのは単純に費用対効果が低いためでもあるだろう。歴史に残る VAZ « クラシック » そして « サマラ » .

最後のモヒカンはニーバとして知られるラーダ 4x4 のままですが、それにはいかなる代償を払ってもエアバッグを取り付けることはできません。しかし、グランタ、カリーナ、プリオラ、ラーガスは彼らを「基地」に擁しており、私たちに明るい未来への希望を与えてくれます。

現代の枕はどのように配置されているのでしょうか？

枕自体のデザインには特に気の利いたものはなく、薄い生地（通常はナイロン）で作られた袋です。多くの場合、これらのバッグには複数のチャンバーがあります。たとえば、乗客の前部は、胴体用の大きな下部セクションと、頭部用の小さな下部セクションに分割されます。バッグはコンパクトなカプセルに入れられ、固化を防ぐためにタルカムパウダーまたはデンプンが振りかけられます。システムが作動した後に時々空中を舞うのがこの粉です。

当初、エアバッグを 20 ～ 50 ミリ秒という非常に迅速に膨張させる必要があることは明らかでした。前世紀の 70 年代以降、これに可能な唯一の手段は小規模な爆発であり、その結果ガスが放出されてバッグ内の空間が満たされてきました。爆発はスクイブによって行われ、アジ化ナトリウム（酸化物と混同しないでください！）、硝酸カリウム、二酸化ケイ素から作られた燃料を爆発させます。爆発により、無害で毒性のない窒素が生成されます。充電が可能なハイブリッド充填ユニットもあります。固形燃料- シリンダーに圧縮窒素を詰める単なる「プラグ」です。爆発の勢いも小さくなり、騒音も小さくなります。

現代の自動車では、エアバッグを作動させる指令は、衝撃センサーから情報を収集する電子制御ユニットによって与えられます。センサーがたくさん付いていて、どの方向に打撃があったかをコンピューターが識別できる。したがって、車が側面衝突された場合、フロントエアバッグ機能しません。より高度なシステムでは、衝撃の力や乗員の体重も考慮に入れて、エアバッグに入るガスの量とそれに応じたサイズを調整します。

エアバッグはどこにありますか?

従来、フロントエアバッグは、ドライバーのステアリングホイールハブハウジング内と、ダッシュボード乗客のために。サイドエアバッグは、ドアの中や上、柱や背もたれなど、さまざまな場所に設置できます。多くの場合、解決策を組み合わせて使用します。たとえば、ドアの上のスロットからカーテンを出して頭を保護し、2 番目の下部の枕を椅子から出して胸、腹部、骨盤を保護します。

脚は、「配線された膝パッド」によってダッシュボードの硬質プラスチックとの接触から保護されています。 » ステアリングの下にあります。トヨタは2009年に中央エアバッグも導入しました。これはシートバックまたはアームレストに設置され、側面衝突時に運転手と同乗者がお互いに受ける可能性のある傷害を防ぎます。

モーターサイクリストおよびサイクリスト向け

2006 年に、エアバッグを備えた最初のオートバイである大型のホンダゴールドウィングチョッパーがデビューしました。枕はフロントパネルに組み込まれており、一般的に車のものと同様です。これまでのところ、このテクノロジーは競合他社に広く使用されていません。

モーターサイクリスト、特にエクストリームライダーは、「自動車」ソリューションよりも枕付きのスーツを好みます。カプセルは首にあり、落ちると首輪のように開き、固いアスファルトの代わりに柔らかい布地に頭を打ちます。

そして歩行者にとっても

歩行者に対して特別な愛情を持っているなら、あなたの車はボルボ V40 クロスカントリーです。この車両は唯一の車両ですロシア市場（そして世界初の量産型）歩行者用エアバッグが装備されています。ボンネットの下にあり、持ち上げてほぼ完全に閉じて発射します。フロントガラス。残念ながら、この装置は足の骨折からは守ってくれませんが (ボンネットの端とバンパーは硬いままです)、外傷性脳損傷からは守ってくれます。

しかし、V40 は、たとえばポールなどとの衝突ではなく、歩行者との衝突が発生したことをどのようにして理解するのでしょうか? これを担うのがサーマルイメージャーで、車が遠方から近づいてくる物の温度を測定します。ユニークなエアバッグに加えて、ボルボには強制緊急ブレーキを備えたシティセーフティシステムもあります。したがって、理想的には、歩行者には枕がまったく必要ないはずです。

いくつかの統計

エアバッグの有効性に関する研究は 2000 年代初頭にピークに達しました。枕は 90 年代初頭から広く採用され、10 年が経ち、研究者らは研究すべき基盤を手に入れました。

2001 年、米国道路安全局 (NHTSA) は、エアバッグが最初の 10 年間で 8,000 人以上の命を救ったと結論付けました。 2009 年に NHTSA は、シートベルトを着用すると、フロントエアバッグによって死亡リスクが 11% 減少すると計算しました。

2003年、医師のエリザ・ブレイバー氏とセルゲイ・キリチェンコ氏は1999年から2001年にかけて米国で起きた事故データを研究し、車にサイドエアバッグが装備されていると側面衝突による死亡のリスクが大幅に減るという予想通りの結論に達した。統計は、1997 年から 2002 年モデルの当時の最新の車のみを対象に収集されました。

そして、具体的には、2年間で、サイドエアバッグがまったく装備されていない車の側面衝突で1,800人が死亡し、胴体エアバッグのみを備えた車では105人が死亡し、頭部を保護するための膨張式カーテンを備えた車ではわずか35人が死亡した。サイドエアバッグの存在により、事故による死亡のリスクが 1 ～ 2 桁減少することがわかっています。車の構成を考える良い理由になります。

統計分析は条件付きであることに注意してください。事故による人の死の正確な原因を特定することは常に困難であり、事故で生き残った人がなぜ死ななかったのかを理解することはさらに困難です。この場合、エアバッグを搭載した自動車の実大試験、つまり衝突試験が非常に役立ちます。

枕テスト

エアバッグは実際にテストする必要があるため、エアバッグを評価するための最も客観的な基準は衝突テストの結果です。ご存知のとおり、世界にはいくつかの国家規格があります。特に、欧州連合はユーロ NCAP プロトコルを使用し、米国は IIHS と NHTSA を使用し、日本は JNCAP を使用し、中国は C-NCAP を使用します。ご想像のとおり、後者はすべての中で最もリベラルです。

場合によっては、衝突テストがエアバッグの特定の欠陥を特定するのに役立つことがありました。そのため、1998 年に E39 の後部座席にある BMW 5 シリーズがユーロ NCAP 方式を使用して衝突したとき、エアバッグの反応が遅すぎることが明らかになりました。ショックセンサーとエアバッグ制御ユニットが最新化され、その後初めて「ファイブ」が発売されました。

ビデオ: autoblog.com

2012 年、アメリカの組織 NHTSA (すでによく知られています) は、偽造エアバッグの個別のベンチテストを実施しました。テスト後に彼らが公開したビデオは印象的だ。高価な純正品の代替品として自動車修理工場で提供されることが多い、純正品ではない安価な枕は、完全に開かなかったり、爆発することさえあります。

もう 1 つの興味深いテストは、チャイルドシートに関するものです。ご存知のとおり、子供が前部座席の椅子に座っている場合は、助手席エアバッグをオフにする必要があります。オフにしないと、赤ちゃんの顔に痛い思いをすることになります。実際、これは衝突試験中に研究者によって証明されました。

ビデオ: youtube.com/user/Avtodeti

ロシアの経験も興味深いです。そこでオートレビュー誌は独自の方法論を用いてラーダ・カリーナをテストし、エアバッグありとなしの同一の車の結果を比較した。最初のカリーナは16点中8.4点を獲得し、2番目は5.6点を獲得しました。したがって、主役車のデザインは、車内の人の安全を確保する上で重要な役割を果たします。特に、衝撃力がどのように吸収され、衝撃が車体全体にどのように分散されるかが重要です。枕は補助的なものです。

ビデオ: youtube.com/user/oxion812

うまくいかない場合はどうすればよいですか?

2014 年の初めに、アメリカの自動車出版物オートモーティブインフォメーションは、連邦事故データベースを独自に調査し、「アメリカでは毎年、エアバッグが展開しないために前面衝突で約 3,400 人が死亡している」と結論付けました。すでに述べたように、明確な結論はありませんが、エアバッグが機能しない可能性があるという事実は変わりません。

一般的な理由には、制御ユニットのエラー、配線の損傷、枕自体の老朽化 (単にバッグ自体が経年劣化により固まっている可能性があります)、そして... 電力不足が含まれます。特に研究者らは、シボレー・コバルトとその仲間であるサターン・イオンの点火システムの問題によりエアバッグが展開しなかった12のケースを証明することができた。これらのモデルは両方ともリコールキャンペーンの対象となります。ロシア人はこれについて心配する必要はありません。私たちのシボレー・コバルトは、名前以外にはアメリカのシボレー・コバルトと何の共通点もありません。

シートベルトを着用する必要がありますか?

すでに歴史からわかるように、エアバッグはシートベルトの代わりにはなりません。それにもかかわらず、事故の際にエアバッグが命を救ってくれることを期待して、シートベルトをせずに運転する無責任なドライバーもいます。しかし実際には、ベルトがないと、枕は助っ人から致命的な敵に変わります。

実際、衝突が発生した場合、エアバッグは時速200〜300キロメートルの速度で運転手または乗客に向かって飛び出します。しっかりと固定されていない場合、完全に座っていない人と対面する危険があります。開いた枕ハンドルやダッシュボードとの衝突よりも大きな衝撃を受けます。

枕が飛んだ場所から人は25センチメートル以上離れていなければなりません。したがって、常にバックルを締めることが重要です。また、前席にチャイルドシートが取り付けられている場合は、助手席エアバッグを忘れずにオフにしてください。

ショットピロー

エアバッグは完全に使い捨てです。発火した場合は、袋と充填ユニットとともにモジュール全体を交換する必要があります。このようなモジュールのコストは通常、非常に高価です。たとえば、フォードフォーカス 2 の運転席エアバッグモジュールの価格は約 21,000 ルーブル、オペルアストラ H の場合は 44,000 ルーブルです。

写真: アレグリ / 4freephotos.com

したがって、事故後に車を販売するときに、コンピュータ診断でエラーが表示されないように、エアバッグの代わりに外部プラグを取り付けたり、コントロールユニットを再フラッシュしたりすることは、まったく驚くべきことではありません。枕が「撃たれた」かどうかを確実に判断することは不可能です。したがって、中古車を購入するときは、再塗装されたボディ部品や錆など、事故に巻き込まれた他の兆候に注意してください。

シートカバーとサイドクッション

サイドエアバッグを備えた車の所有者は、シートに「間違った」カバーを取り付けると、エアバッグの効果が低下する可能性があることを覚えておく必要があります。この場合「正しい」とはどのような場合でしょうか？検査証明書があるもの。これらのテストはごく少数の自動車シートカバーメーカーによって実施されていますが、ロシア市場では見つけることができます。結局のところ、高度な安全機能を備えた車に大金を投じたのであれば、アクセサリーをケチることに意味はあるのでしょうか?

次は何ですか？

つまり、過去 30 年間で、エアバッグは、メルセデス・ベンツ S クラスのような高価な車の豪華な付属品から、ロシアを含め、（まれな例外を除いて）現代の車の絶対に必須の属性になりました。現代のドライバーは、エアバッグのない車に乗る前に10回考えるでしょう。

枕が将来どのように発展するかは推測するしかありません。おそらく、それらはさらに普及するでしょう。生産技術は徐々に安価になり、そのようなことが起こる日もそう遠くありません。手頃な価格の車膝枕やカーテン枕を含む枕のフルセット付き。おそらく設計者は後部乗員の安全にもっと注意を払うようになるだろうし、もちろんボルボの歩行者保護技術は広く使われるはずだ。

エアバッグは、自動車の受動的安全システム (補助拘束システム、または SRS) です。衝突時に車内の乗員の速度を低下させる（その結果、衝撃を軽減する）ように設計されています。で英語のテキストとして示される エアバッグまたは SRS.
エアバッグは、混合ガスが充填された弾性シェルです。開くのに 20 ミリ秒もかかりません。エアバッグは圧力を最大 10 秒間維持するため、多重衝突や車両の横転時に人を保護します。 アダプティブピロー衝撃力によって圧力や開度が変化するため、座席に同乗者がいない場合やシートベルトを着用していない場合には開かない場合があります。
運転席のエアバッグは通常、ステアリングホイールハブに取り付けられ、助手席のエアバッグはダッシュボード (通常はグローブボックスの上) に取り付けられます。
フロントエアバッグに加えて、車にはサイドエアバッグが装備されていることがよくあります。サイドエアバッグは、車両の側面衝突の際に負傷の重篤度を軽減するように設計されています。このような枕は通常、ドアや座席の背もたれに取り付けられています。インフレータブルカーテンは通常、ドアピラーまたはドアの上に設置されており、側面衝突や横転の際に乗員の頭を保護します。
オプションで、膝や足を保護し、事故時のシートベルトの下への飛び込みを防ぐエアバッグを車に装備することもできます。
エアバッグが展開した場合、または故障した場合は、新しいものと交換する必要があります。 クッションは修理不可.

エアバッグ動作アルゴリズム

（括弧内はインパクトの瞬間からの時間）

衝撃の性質を判断して、システムはエアバッグを開くコマンドを渡すか、コマンドの開始を拒否するかを決定します。 (3ミリ秒)
スキブを作動させる
クッション充填用の窒素生成
枕の膨張の開始 (20 ミリ秒)
枕を完全に充填 (40 ミリ秒)
40 ～ 90 ミリ秒の間隔で、乗員がエアバッグの表面に衝突します。
枕の収縮の開始 (105 ミリ秒)

エアバッグ作動図

カートリッジは非常にコンパクトで、燃焼生成物は無害です。現在、乾燥燃料として使用されているのはアジ化ナトリウム (NaN3) です。特殊なフィルターにより窒素のみが枕に入ることができ、健康に有害なガスが捕捉されます。

エアバッグ誕生の歴史。

前提条件。

最初のエアバッグは約 25 年前に量産車に搭載されました。当時、それは排他的とみなされていたオプションの追加でした。改良から一般に認知されるまでの道のりは非常に険しいものでしたが、今日ではこのイノベーションのない自動車を想像することは不可能です。

テクノロジーが発展するにつれて、車の数はますます増え、その結果、パワーも増し、より速くなりました。事故も増えたし、より多くの人それらに落ちた人々は死亡し、重傷を負った。主要な自動車大国の米国では、死亡率統計が最も憂慮すべきものでした。そのため、1967 年に、国内のすべての自動車に「自動化システムしかし当時、設計者は従来の (非慣性シートベルト) シートベルト以外に何も提供できませんでした。

1967 年になって、彼らは 1953 年にアメリカ人のジョンヘンドリックとドイツ人のウォルターリンデラーによって提案されたアイデアを思い出しました。同氏の特許によれば、この装置は「ハンドルバーに取り付けられた、緊急時に膨らむ折り畳み式の展開可能なバッグ」で構成されていたという。多くの開発者がこのアイデアの実装に取り組みましたが、多くの問題に遭遇しました。さらに 1970 年には、技術者たちは新設の国家道路交通安全局 (NTTHSA) から深刻な圧力を受け、1973 年からすべての新車にエアバッグを装備することが義務付けられました。控えめに言っても、その仕事は不可能でした。

この指令の実施には長い時間がかかることが予想され、メディアや政治の場でこの安全保障制度に反対するキャンペーンが開始されました。その結果、技術革新導入の期限はまず1976年まで延長され、その後指令として完全に撤回された。この指令が最終的に義務として確認されたのは 1993 年になってからです。

建設上の困難とその解決策。

「展開可能な」バッグのアイデアを実現するには、信じられないほどの努力が必要でした。コンポーネントモダンな枕安全性: スクイブ、膨張可能なベル、一連のセンサー、および電子制御ユニット - これらすべてをゼロから発明する必要がありました。

要求される 30 ～ 50 ミリ秒の応答時間は、エアバッグを充填する火工品の原理によってのみ達成されました。したがって、それはすぐに採用されました。しかし、スクイブに何を詰めるのかという問題は未解決のままです。充填剤を選択するとき、設計者はロケット燃料を使用しようとさえしました。多くの場合、そのような実験は車の破壊につながりました。さらに、カートリッジはコンパクトでなければならず、燃焼生成物が人体に危険を及ぼすものであってはなりません。

エアバッグの展開により、車内の圧力が急激に上昇し、大きな衝撃音 (約 140 dB) が発生し、鼓膜を損傷する可能性があります。安全性を確認するために、設計者は古い方法に頼って、キャビン内に15匹のカナリアを入れたケージを設置しました。これらの鳥は音響の影響に「弱い」ため、実験に完璧に合格し、さえずり能力も保持していました。

枕の主要部分 (ベル) を構成する高密度の生地が厚すぎたため、ガスの一部が通過してしまいました。時間が経つにつれて、設計者は、この要素に最適な素材は、密閉コーティングを施した薄くて耐久性のあるナイロン (厚さ約 0.5 mm) であるという結論に達しました。

エアバッグを安全かつ迅速に展開させるだけの機構では十分ではありません。時間内にのみ強制的に開く必要がありました。重大な瞬間。運転中にエアバッグが自然に展開すると、ドライバーにとって非常に危険です。また、人はすでに膨張しているがまだ収縮し始めていない枕を叩く必要があります。誤ったタイミングで展開するエアバッグを使用すると、不便なだけでなく、場合によっては怪我さえも引き起こします (結局のところ、エアバッグの展開速度は時速約 300 km です)。

そのようなデザインをするためにスマートシステム経験豊富な人々の助けが必要でした。エレクトロニクスおよび電気工学の分野で豊富な経験を持つボッシュは、この役割にぴったりでした。制御システムはセンサーとともに、弱い影響に反応することなく、動作条件に関係なくその機能を維持しながら、数ミリ秒以内に信号をスクイブに送信する必要がありました。

これらすべての条件を満たすために、同社は 10 年以上の作業を必要とし、量産車で 200 回以上、モックアップで約 2,500 回の衝突テストを実施し、700 万キロメートルを超えるテスト走行を費やしました。興味深い事実は、約 600 台のプロトタイプ車が、メルセデスの従業員がハンドルを握って実際のテストを受けたことです。言うまでもなく、これは非常に危険な仕事でした。

作業開始から 13 年後の 1980 年 12 月までに、エアバッグを備えた最初の量産車が生産されました。このオプションを購入できる人はほとんどいませんでしたが、未来はエアバッグに属することは明らかでした。

新しいセキュリティシステムの導入効果は明らかでした。 1980年代には死亡者数と重傷者数は5％減少し、エアバッグの使用が義務化された1990年代には大幅に減少した。エアバッグは実際にその有効性が証明されており、ほとんどの車に不可欠な部品となっています。

エアバッグの位置。

「インフレータブル」保護システムは、長い間、前面だけでなく側面にも配置されてきました。結局のところ、交通事故の中には、車の側面衝突によって乗客が危険にさらされるケースがよくあります。ステアリングホイールだけでなく、サイドドア、前席後部、ルーフピラー、ドア上部などに搭載される「エアバッグ」が普及してきました。

でオープンカーサイドエアバッグには特別な要件があります。硬い屋根と柱がなかったため、ドアの上部に取り付けて耐久性を高める必要がありました。足と膝を保護し、シートベルトの下に「潜り込む」のを防ぐために、車に追加の「エアバッグ」を装備することがよく提案されています。後部座席に座っている乗客にも個別のエアバッグが装備されます。

安全第一！

安全性を追求する中で、インフレータブルバッグ技術は車内の枠を超えて拡大しました。最新のプロトタイプは、乗客だけでなく、衝突された歩行者の安全も確保します。エアバッグは車両との接触点（ボンネットの端とバンパーの前）で膨張し、衝突された人の頭と脚を保護します。

自動車に搭載されるセンサーやエアバッグの数は年々増加しており、それら自体もより技術的に進歩しています。最新のセンサー、強さと性質によって打撃の種類を区別することができます。停止している自動車に別の自動車が衝突した場合に状況を認識できる製品もありますが、これは通常時速 20 km 未満の速度ではエアバッグが展開しないという事実を考慮したものです。

エアバッグの展開速度はさらに速くなり、完全に展開するまでに 20 ミリ秒もかかりません。スクイブはより安全で環境に優しいものになりました。フィルターは、健康に有害なガスや固体粒子の通過を許可しません。枕は適応型になりました。衝撃力により内圧や開度が変化します。シートに取り付けられたセンサーのおかげで、シートベルトが締められていない場合、または単にシートに人がいない場合、エアバッグは作動しません。エアバッグの最初のサンプルはドーム内で必要な圧力を約 2 秒間維持しましたが、現在では 10 秒まで収縮しません。このおかげで、乗員は車両の二次衝突やその後の横転から保護されます。

新しい「エアバッグ」は人間の生理学的特性を考慮しています。以前は、エアバッグが作動すると、保護される人の顔に損傷を与える可能性がありましたが、現在は二股に分かれた助手席エアバッグが登場しています。主な衝撃は人の肩と胸で受け、頭部への衝撃は最小限です。

運転手と他の同乗者の両方のために設計されたエアバッグにはさまざまなバリエーションがあります。運転席用エアバッグは通常、ステアリングホイールに取り付けられ、助手席用エアバッグは通常、計器構造およびシートバックに取り付けられます。

前部にあるエアバッグは、前面衝突時の硬い物体（車内、車体など）やガラスの破片による傷害から運転者や同乗者を保護します。

エアバッグは直接衝撃を受けると展開します。衝撃の方向に応じて、特定のエアバッグのみが作動します。衝撃センサーは、衝撃力が危険なしきい値を超えた場合に信号を制御ユニットに送信します。コントロールユニットは、すべてのセンサーから受信したデータを処理し、エアバッグやパッシブセーフティシステムの他のコンポーネントが動作する必要性と時間を決定します。

状況によってはシートベルトテンショナーのみの展開やエアバッグとの併用も考えられます。制御ユニットは電気信号を供給して、関連するエアバッグのガス発生器を作動させます。エアバッグは人に触れた後にのみ破裂し、収縮します。

エアバッグは対象外ですさらに使用するこれらは車両の 1 回限りの使用コンポーネントであるため、トリガー後に。

フロントエアバッグ展開の追加条件:

自動車事故;
硬くて耐久性のある物体との衝突。
ジャンプ後のハードランディング。

フロントエアバッグは、後方衝突、側面衝突、または横転の場合には展開しないことを知っておくことが重要です。

セキュリティ分野の最新の動向。

オートバイのエアバッグ。

ホンダは世界初の二輪車用エアバッグシステムを発表した。

エアチャンバー自体はステアリングホイールの中央に取り付けられています。エアバッグは、4 つの衝突センサーすべてが激しい前面衝突を検出すると展開します。膨張したバッファーは、モーターサイクリストが前方に飛び出すのを防ぎます。

エアバッグを備えた最初のバイクは、ホンダの最も重くて最大のバイクであるゴールドウイングでした。このようなオートバイの価格は18,000ドルから始まります。

技術的な理由から、すべてのオートバイモデルにそのようなエアバッグを装備することは不可能です。クッションは前方に飛び出すモーターサイクリストの運動エネルギーを吸収するため、バイク自体は、横転して展開されたカメラの向こう側にオーナーを投げ出さないように十分な重さがなければなりません。

また、エアバッグが開くには十分なスペースが必要となるため、ライダーがバイクに押し付けられるようなスポーツバイクには装着できません。

「スマート」エアバッグ。

最新のエアバッグは、その卓越した技術によって際立っています。 2006 年モデルのセダンでは、エアバッグにセンサーが装備されており、乗員の姿勢や体重に基づいて展開量を調整し、重大な傷害を防ぐことができます。したがって、エアバッグには、限定展開と最大展開の 2 段階の展開が備わっており、乗員の体重とシートベルトの張力に応じて自動的に選択されます。

間違いなく、デザイナーやエンジニアは長年の仕事を経て、ハイテクセキュリティシステムを開発してきました。偉大な功績この分野では発展の頂点にあるとは言えません。改善や近代化できる点はたくさんありますが、実現されていないアイデアもたくさんあります。エアバッグが事故中ではなく、事故の直前に展開できればいいとしましょう。

これらの「インフレータブル」技術がどのような成層圏の高さに到達したとしても、その成果はその人が通常のシートベルトを着用していたかどうかに大きく依存することを忘れてはなりません。

自動車のエアバッグは、その設置場所や種類を問わず、衝突時に車内で受ける可能性のある衝撃から乗員とドライバーを保護するために取り付けられています。このような装置は、多くの場合、緊急事態において命を救い、怪我を防ぎます。

提供するより良い保護エアバッグはシートベルトと一体になっています。ベルトは枕なしでも使用できますが、枕はベルトなしでは使用できません。なぜなら、事故の際に人がシートベルトで固定されていない場合、エアバッグはその人を助けてくれないからです。この場合、彼は自分自身と他人を傷つける可能性があります。人が固定されていない場合、衝突時にエアバッグは人を傷つけるだけです。頭や首に怪我をする危険性もある。

エアバッグの種類: エアバッグの構成要素

エアバッグは弾性シェルであり、必要に応じてガス発生器を使用してガスが充填されます。枕は通常ナイロン生地で作られています。通常、車が何かにぶつかったり衝突したりしたときに発生します。車が衝突すると、車に取り付けられたセンサーが衝撃の強さを判断し、どのエアバッグを展開するかを決定します。この後、センサーは制御ユニットに信号を送信します。その後、エアバッグは車室内で最大限に開きます。正しい瞬間人間の保護のために。