Pasif güvenlik sistemi SRS'nin yapısı ve çalışma prensibi

Araba, yalnızca yaygın bir ulaşım aracı değil, aynı zamanda bir tehlike kaynağıdır. Rusya ve dünya yollarında sürekli artan araç sayısı, artan hareket hızı kaçınılmaz olarak kaza sayısında artışa yol açmaktadır. Bu nedenle tasarımcıların görevi sadece konforlu değil aynı zamanda güvenli bir araba geliştirmektir. Pasif güvenlik sistemi bu sorunu çözmeye yardımcı olur.

Pasif güvenlik sistemi neleri içerir?

Araç pasif güvenlik sistemi, bir kaza anında sürücüyü ve yolcuları ağır yaralanmalardan korumak için tasarlanmış tüm cihazları ve mekanizmaları içerir.

Sistemin ana bileşenleri şunlardır:

• gergi ve sınırlayıcılı emniyet kemerleri;
• hava yastıkları;
• güvenli vücut yapısı;
• çocuk koltukları;
• acil durum akü bağlantı kesme anahtarı;
• aktif koltuk başlıkları;
• acil çağrı sistemi;
• diğer daha az yaygın cihazlar (örneğin, dönüştürülebilir bir cihazda ROPS).

Modern otomobillerde, tüm SRS öğeleri birbirine bağlıdır ve bileşenlerin çoğunun verimliliğini sağlamak için ortak elektronik kontrollere sahiptir.

Bununla birlikte, araçtaki bir kaza anında korumanın ana unsurları kemer ve hava yastıkları olarak kalır. Bunlar, daha birçok mekanizma ve cihazı da içeren SRS'nin (Ek Kısıtlama Sistemi) parçasıdır.

Pasif güvenlik cihazlarının evrimi

Bir arabadaki bir kişinin pasif güvenliğini sağlamak için oluşturulan ilk cihaz, ilk kez 1903'te patenti alınan emniyet kemeriydi. Bununla birlikte, arabalara kayışların toplu montajı sadece yirminci yüzyılın ikinci yarısında - 1957'de başladı. O sırada cihazlar ön koltuklara monte edildi ve sürücü ve yolcuyu pelvik bölgeye (iki noktalı) sabitledi.

Üç noktalı emniyet kemeri 1958'de patentlendi. Bir yıl sonra, cihaz üretim araçlarına kurulmaya başlandı.

1980 yılında, bir çarpışma anında en sıkı kayış uyumunu sağlayan bir gericinin takılmasıyla kayış tasarımı önemli ölçüde iyileştirildi.

Hava yastıkları arabalarda çok sonra ortaya çıktı. 1953 yılında böyle bir cihaz için ilk patentin verilmiş olmasına rağmen, üretim arabaları sadece 1980 yılında Amerika Birleşik Devletleri'nde yastıklarla donatılmaya başlandı. İlk başta, hava yastıkları sadece sürücü için ve daha sonra ön yolcu için takıldı. 1994 yılında araçlarda ilk kez yan darbeli hava yastıkları kullanılmaya başlandı.

Günümüzde emniyet kemerleri ve hava yastıkları otomobildeki insanlar için ana korumayı sağlıyor. Ancak, yalnızca emniyet kemeri takıldığında etkili oldukları unutulmamalıdır. Aksi takdirde, açılan hava yastıkları ek yaralanmalara neden olabilir.

Darbe türleri

İstatistiklere göre, ciddi kazaların yarısından fazlasına (% 51,1) aracın önünden bir çarpma eşlik ediyor. Sıklık açısından ikinci sırada ise yan etkiler (% 32) bulunmaktadır. Son olarak, aracın arkası (% 14,1) veya devrilmeler (% 2,8) ile çarpışmaların bir sonucu olarak az sayıda kaza meydana gelmektedir.

Darbe yönüne bağlı olarak, SRS sistemi hangi cihazların etkinleştirilmesi gerektiğini belirler.

• Önden çarpışmada, emniyet kemeri gerdiricileri ve ayrıca sürücü ve yolcu ön hava yastıkları açılır (darbe şiddetli değilse, SRS sistemi hava yastığını çalıştırmayabilir).
• Önden çapraz darbede sadece kemer gerdiriciler devreye girebilir. Darbe daha şiddetli ise, ön ve / veya baş ve yan hava yastıklarının açılması gerekecektir.
• Yandan çarpışmada, çarpma tarafındaki kafa hava yastıkları, yan hava yastıkları ve kemer gerdiriciler açılabilir.
• Çarpma aracın arkasına doğru ise, emniyet kemeri ön gericisi ve akü şalteri tetiklenebilir.

Bir arabanın pasif güvenlik unsurlarını tetikleme mantığı, kazanın özel koşullarına (çarpma kuvveti ve yönü, çarpışma anındaki hız, vb.) Ve ayrıca otomobilin markası ve modeline bağlıdır.

Çarpışma zamanlama diyagramı

Arabaların çarpışması anında gerçekleşir. Örneğin, 56 km / s hızla giden ve sabit bir engelle çarpışan bir araba 150 milisaniye içinde tamamen durur. Karşılaştırma için, aynı zamanda, bir kişinin gözlerini kırpmak için zamanı olabilir. Çarpışma anında ne sürücünün ne de yolcuların kendi güvenliklerini sağlamak için herhangi bir eylemde bulunacak zamanlarının olmaması şaşırtıcı değildir. SRS bunu onlar için yapmalıdır. Kemer gergisini ve hava yastığı sistemini çalıştırır.

Bir yandan çarpışmada, yan hava yastıkları 15 ms'den daha kısa sürede daha da hızlı açılır. Deforme olmuş yüzey ile insan vücudu arasındaki alan çok küçük olduğundan sürücü veya yolcunun araç gövdesi üzerindeki etkisi daha kısa sürede gerçekleşecektir.

Bir kişiyi tekrar eden darbelerden korumak için (örneğin, bir araba devrildiğinde veya bir hendeğe girdiğinde), yan hava yastıkları daha uzun süre şişirilmiş durumda kalır.

Darbe sensörleri

Tüm sistemin performansı şok sensörleri ile sağlanmaktadır. Bu cihazlar bir çarpışmanın gerçekleştiğini algılar ve kontrol ünitesine bir sinyal gönderir ve bu da hava yastıklarını etkinleştirir.

Başlangıçta, arabalara sadece önden darbe sensörleri takıldı. Ancak araçlar ilave yastıklarla donatılmaya başladıkça sensör sayısı da arttı.

Sensörlerin ana görevi, çarpmanın yönünü ve kuvvetini belirlemektir. Bu cihazlar sayesinde bir kaza anında sadece gerekli hava yastıkları devreye girecek, araçtaki her şey değil.

Elektromekanik tip sensörler gelenekseldir. Tasarımları basit ama güvenilirdir. Ana unsurlar bir top ve bir metal yaydır. Darbeden kaynaklanan atalet nedeniyle, top yayı düzeltir, kontakları kapatır, ardından şok sensörü kontrol ünitesine bir darbe gönderir.

Yayın artan sertliği, mekanizmanın sert frenleme veya bir engele hafif bir darbe ile tetiklenmesine izin vermez. Araç düşük bir hızda (20 km / saate kadar) hareket ediyorsa, atalet kuvveti de yaya etki etmek için yeterli değildir.

Elektromekanik sensörler yerine, birçok modern araba elektronik cihazlarla - hızlanma sensörleriyle donatılmıştır.

Basitleştirilmiş terimlerle, ivme sensörü bir kapasitör gibi düzenlenmiştir. Bazı plakaları sert bir şekilde sabitlenirken, diğerleri hareketlidir ve sismik bir kütle gibi davranır. Çarpışmada, bu kütle hareket ederek kapasitörün kapasitansını değiştirir. Bu bilginin kodu, veri işleme sistemi tarafından çözülür ve alınan verileri hava yastığı kontrol ünitesine gönderir.

İvme sensörleri iki ana türe ayrılabilir: kapasitif ve piezoelektrik. Her biri, bir yuva içinde bulunan bir algılama elemanı ve bir elektronik veri işleme sisteminden oluşur.

Aracın pasif güvenlik sisteminin temeli, uzun yıllardır etkinliğini başarıyla gösteren cihazlardan oluşuyor. Mühendislerin ve tasarımcıların sürekli çalışması sayesinde, güvenlik sistemlerinin iyileştirilmesi, sürücüler ve yolcular bir kaza anında ciddi yaralanmaları önleyebilir.