Modern hava yastıkları nasıl çalışır?
Içerik
Günümüzde, arabada bir hava yastığının varlığı ile kimseyi şaşırtmayacaksınız. Birçok saygın otomobil üreticisi, çoğu modelin temel yapılandırmasında zaten var. Emniyet kemeri ile birlikte hava yastıkları, bir çarpışma durumunda yolcuları çok güvenilir bir şekilde korur ve ölüm sayısını %30 oranında azaltır.
С чего все началось
Arabalarda hava yastığı kullanma fikri, geçen yüzyılın 70'lerinin başında Amerika Birleşik Devletleri'nde hayata geçirildi. Darbe, Allen Breed tarafından bir bilye sensörünün icadıydı - çarpma anında hızda keskin bir düşüş belirleyen mekanik bir sensör. Ve hızlı gaz enjeksiyonu için piroteknik yöntemin optimal olduğu ortaya çıktı.
1971'de buluş bir Ford Taunus'ta test edildi. Ve bir yıl sonra hava yastığı ile donatılmış ilk üretim modeli Oldsmobile Toronado oldu. Yakında yenilik diğer otomobil üreticileri tarafından alındı.
Yastıkların piyasaya sürülmesi, Amerika'da zaten popüler olmayan emniyet kemeri kullanımının kitlesel olarak terk edilmesinin nedeniydi. Ancak yaklaşık 300 km/s hızla ateşlenen bir gaz silindirinin ciddi yaralanmalara neden olabileceği ortaya çıktı. Özellikle, servikal vertebra kırıkları ve hatta bir dizi ölüm vakası kaydedildi.
Amerikalıların deneyimi Avrupa'da dikkate alındı. Yaklaşık 10 yıl sonra Mercedes-Benz, hava yastığının yerine geçmediği, ancak emniyet kemerlerini tamamladığı bir sistem tanıttı. Bu yaklaşım genel olarak kabul edildi ve bugün hala kullanılıyor - kemer sıkıldıktan sonra hava yastığı tetikleniyor.
İlk başta kullanılan mekanik sensörlerde ağırlık (top) çarpışma anında kaymış ve sistemi tetikleyen kontakları kapatmıştır. Bu tür sensörler yeterince doğru değildi ve nispeten yavaştı. Bu nedenle, daha gelişmiş ve daha hızlı elektromekanik sensörler ile değiştirildiler.
Modern hava yastıkları
Hava yastığı, dayanıklı sentetik malzemeden yapılmış bir çantadır. Tetiklendiğinde, neredeyse anında gazla dolar. Malzeme, hızlandırılmış açılmayı destekleyen talk bazlı bir yağlayıcı ile kaplanmıştır.
Sistem, şok sensörleri, bir gaz jeneratörü ve bir kontrol ünitesi ile tamamlanmaktadır.
Şok sensörleri, adından da anlaşılacağı gibi, çarpma kuvvetini değil, ivmeyi belirler. Bir çarpışmada negatif bir değeri vardır - başka bir deyişle, yavaşlama hızından bahsediyoruz.
Yolcu koltuğunun altında, üzerinde bir kişinin oturup oturmadığını algılayan bir sensör bulunur. Yokluğunda, ilgili yastık çalışmayacaktır.
Gaz jeneratörünün amacı, hava yastığını anında gazla doldurmaktır. Katı yakıt veya hibrit olabilir.
Katı yakıtta, bir squib yardımıyla bir katı yakıt şarjı ateşlenir ve yanmaya gaz halindeki nitrojen salınımı eşlik eder.
Bir hibritte, sıkıştırılmış gazlı bir yük kullanılır - kural olarak, nitrojen veya argondur.
İçten yanmalı motoru çalıştırdıktan sonra, kontrol ünitesi sistemin sağlığını kontrol eder ve gösterge panosuna ilgili bir sinyal verir. Çarpışma anında sensörlerden gelen sinyalleri analiz eder ve hareketin hızına, yavaşlama hızına, çarpmanın yeri ve yönüne bağlı olarak gerekli hava yastıklarının devreye girmesini tetikler. Bazı durumlarda, her şey yalnızca kayışların gerginliği ile sınırlı olabilir.
Kontrol ünitesinde genellikle, yerleşik ağ tamamen kapatıldığında şarjı squib'i ateşleyebilen bir kapasitör vardır.
Hava yastığı çalıştırma işlemi patlayıcıdır ve 50 milisaniyeden daha kısa sürede gerçekleşir. Modern uyarlanabilir varyantlarda, darbenin gücüne bağlı olarak iki aşamalı veya çok aşamalı aktivasyon mümkündür.
Modern hava yastığı çeşitleri
İlk başta sadece ön hava yastıkları kullanıldı. Sürücüyü ve yanında oturan yolcuyu koruyarak bugüne kadar en popüler olmaya devam ediyorlar. Sürücü hava yastığı direksiyon simidine yerleştirilmiştir ve yolcu hava yastığı torpido gözünün yanında bulunur.
Yolcu ön hava yastığı, genellikle ön koltuğa bir çocuk koltuğu yerleştirilebilecek şekilde devre dışı bırakılacak şekilde tasarlanmıştır. Kapatılmazsa, açılmış bir balonun darbesi bir çocuğu sakatlayabilir ve hatta öldürebilir.
Yan hava yastıkları göğsü ve alt gövdeyi korur. Genellikle ön koltuğun arkasında bulunurlar. Arka koltuklara monte edilmişler. Daha gelişmiş versiyonlarda, göğsü korumak için daha sert bir alt ve daha yumuşak olmak üzere iki odacık olması mümkündür.
Göğüs kusurları olasılığını azaltmak için, yastık doğrudan emniyet kemerinin içine yerleştirilmiştir.
90'ların sonunda Toyota, baş hava yastıklarını veya aynı zamanda "perde" olarak da adlandırılan ilk kullanan kişi oldu. Çatının önüne ve arkasına monte edilirler.
Aynı yıllarda diz hava yastıkları ortaya çıktı. Direksiyon simidinin altına yerleştirilirler ve sürücünün bacaklarını kusurlardan korurlar. Ön yolcunun bacaklarını korumak da mümkündür.
Nispeten yakın zamanda, merkezi bir yastık kullanılmıştır. Aracın yandan çarpması veya devrilmesi durumunda, birbirine çarpan kişilerin yaralanmasını önler. Arka koltuğun ön veya arka kol dayanağına yerleştirilir.
Bir yol güvenliği sisteminin geliştirilmesindeki bir sonraki adım, muhtemelen bir yayaya çarptığında açılan ve kafasını ön cama çarpmaktan koruyan bir hava yastığının tanıtılması olacaktır. Bu koruma, Volvo tarafından halihazırda geliştirilmiş ve patentlenmiştir.
İsveçli otomobil üreticisi bununla da kalmayacak ve şimdiden tüm otomobili koruyan harici bir yastığı test ediyor.
Hava yastığı doğru kullanılmalıdır
Torba aniden gazla dolduğunda, çarpmak bir kişinin ciddi şekilde yaralanmasına ve hatta ölüme neden olabilir. Bir kişi oturmazsa, bir yastıkla çarpışma sonucu omurganın kırılma riski %70 artar.
Bu nedenle, bağlı bir emniyet kemeri hava yastığını etkinleştirmek için bir ön koşuldur. Genellikle sistem, sürücü veya yolcu oturmadığında ilgili hava yastığının patlamaması için ayarlanır.
Bir kişi ile hava yastığının koltuğu arasındaki izin verilen minimum mesafe 25 cm'dir.
Otomobilin ayarlanabilir bir direksiyon kolonu varsa, taşınmamak ve direksiyon simidini çok yükseğe itmemek daha iyidir. Hava yastığının hatalı açılması sürücünün ciddi şekilde yaralanmasına neden olabilir.
Yastığın ateşlenmesi sırasında standart dışı taksi yapma taraftarları ellerini kırma riskiyle karşı karşıyadır. Sürücünün ellerinin yanlış konumu ile hava yastığı, yalnızca bağlı bir emniyet kemerinin olduğu durumlara kıyasla kırılma olasılığını bile artırır.
Emniyet kemeri takılıysa, hava yastığı açıldığında yaralanma olasılığı azdır, ancak yine de mümkündür.
Nadir durumlarda, hava yastığının açılması işitme kaybına veya kalp krizine neden olabilir. Gözlüğe çarpma camları kırabilir ve ardından gözlere zarar verme riski vardır.
Yaygın hava yastığı efsaneleri
Park halindeki bir araca ağır bir cisimle çarpmak veya örneğin düşen bir ağaç dalı hava yastığının açılmasına neden olabilir.
Aslında, herhangi bir işlem yapılmayacaktır, çünkü bu durumda hız sensörü kontrol ünitesine aracın hareketsiz olduğunu söyler. Aynı nedenle, başka bir araba park halindeki bir araca uçarsa sistem çalışmayacaktır.
Patinaj veya ani frenleme hava yastığının açılmasına neden olabilir.
Bu kesinlikle söz konusu değil. 8g ve üzeri bir aşırı yük ile çalışma mümkündür. Karşılaştırma için, Formula 1 yarışçıları veya savaş pilotları 5g'yi geçmez. Bu nedenle, ne acil frenleme, ne pitler, ne de ani şerit değişiklikleri hava yastığının patlamasına neden olmaz. Hayvanlarla veya motosikletlerle çarpışmalar da genellikle hava yastıklarını etkinleştirmez.
