کیسه هوای خودرو

آشنایی با کیسه هوا (AirBag) در خودرو و عملکرد آن

ایربگ ها را می توان نوعی “انفجار مهندسی و جهت دار شده” در خودرو نامید. تا وقتی کیسه هوای خودرو هنوز مورد استفاده قرار نگرفته است و در فرمان و داشبورد، صندلی و ستون های خودرو قرار دارد، بسیار نرم و ملایم به نظر می آید. اما آنچه کیسه های هوا را قابل استفاده می کند همان انفجار جهت دار شده در راستای مقابله با برخورد و حرکت ناگهانی است. کار کردن یک ایربگ به معنای یک انفجار داخلی کوچک است.

 Ken Zawisa کارشناس مهندسی صنعت جهانی کیسه های هوا ادعا می کند کلمه انفجار، لغت مناسبی برای عملکرد کیسه های هوای خودرو نیست. آنچه این عملکرد را توضیح می دهد، یک واکنش شیمیایی بسیار سریع و کنترل شده است که در نتیجه آن گرما و گاز به میزان زیادی تولید می شود. به مرور زمان و با استهلاک هر روزه خودرو ممکن است عملکرد کیسه های هوا هم تحت تاثیر قرار گیرد که برای جلوگیری از بروز حوادث، لازم است در کنار نکات نگهداری از خودرو ، نگهداری و بررسی کیسه های هوای خودرو را هم مدنظر قرار دهیم.

 

آشنایی با عمکلرد کیسه هوای خودرو

اگر دقیق شویم اصطلاح کیسه هوا، خود اصطلاح غلطی است. زیرا در داخل این بالشتک ها هوای قابل توجهی وجود ندارد و در واقع کیسه هوا، بالشتکی با پارچه نایلونی و فشرده است که با گاز نیتروژن پر می شود. در واقع کیسه های هوا برای تکمیل عملکرد کمربند ایمنی در خودرو طراحی شده اند. تا فشار ناشی از کاهش ناگهانی سرعت در تصادفات خنثی شده و احتمال آسیب به بدن انسان به حداقل برسد. اما در حالی که هدف اصلی کیسه های هوا تکمیل عملکرد کمربند ایمنی است، مقررات جهانی، تولیدکنندگان کیسه هوا را ملزم به انجام آزمایش ها برای اثربخشی آن بدون نیاز به کمربند ایمنی می‌کنند که بسیار کار پیچیده ای است.

 

سرعت! عاملی مهم در کارکرد کیسه هوای خودرو

آنچه در عملکرد کیسه هوای خودرو اهمیت دارد سرعت عمل است. زیرا پنجره فرصت یعنی زمان میان تصادف خودرو و تاثیرش بر فرمان یا پنل خودرو فقط یک میلی ثانیه طول می کشد. برای مثال تصور کنید وقتی یک خودرو در زمان تصادف، سرعتی حدود ۵۰ کیلومتر بر ساعت داشته باشد. زمان از وقتی که اولین برخورد خودرو با شئ یا خودروی دیگر اتفاق می‌افتد، آغاز می‌شود.

همانطور که Zawisa توضیح می دهد، یک الگوریتم کنترل و انکشاف (SDM) در بخش سنجش و تشخیص، هنگامی که شتاب سنج خودرو، برخورد و تصادف احتمالی را گزارش می‌کند آغاز می‌شود.

پس از اینکه الگوریتم، برخورد و تصادف را درک کرد، ریزپردازنده به مقایسه کاهش پارامترهای اندازه گیری شده با پارامترهای کالیبراسیون ذخیره شده در (SDM) می پردازد.

برای تصمیم اینکه آیا باز شدن کیسه هوای خودرو ضروری است یا خیر، (SDM) علامت ها را از چندین شتاب سنج و سنسور فشار دیگر دریافت می کند.  اگر از الگوریتم فرمان استفاده از کیسه هوا را بپذیرد و دستور مجهز کردن (SDM) نیز با آن هماهنگ باشد یه سرعت، نیروی برق مورد نیاز برای شروع کار کیسه های هوا تامین می شود.  تمامی این مراحل در زمانی حدود ۸ تا ۴۰ میلی ثانیه از برخورد اولیه اتفاق می افتد.

 

گازهای درون کیسه هوای خودرو

تولید کنندگان کیسه هوا برای پر کردن کیسه های هوا از مواد شیمیایی مختلفی استفاده می کنند. سدیم آزید ماده معمول و مورد استفاده در گذشته بود. که  درحال حاضر با مواد کمتر سمی و مضر جایگزین شده است. ترکیب شیمیایی به صورت ماده ای جامد درون آنچه می توان گفت شبیه به یک سینی کوچک است، قرار می گیرد. وقتی که ساز و کار گفته شده انجام می گیرد، یک بار الکتریکی رشته ای کوچک را در کیسه هوا احاطه می کنند تا نیروی لازم برای شروع احتراق مواد شیمیایی فراهم شود. واکنش سریع مقدار زیادی گاز نیتروژن در درون ایربگ تولید می کند.

در تصادف با سرعت حدودی ۵۰ کیلومتر بر ساعت، راننده بدون بستن کمربند ایمنی فاصله میان خود و فرمان خودرو را در حدود ۲۳ میلی ثانیه طی می‌کند. و از آنجا که فاصله میان سرنشین و داشبورد بیشتر از فاصله میان راننده و فرمان است، کیسه هوای سرنشین حجم بیشتر و زمان بیشتری برای پرشدن می گیرد.

اما حتی با این وجود که کیسه هوا با گاز نیتروژن پر می شود، در حالت باز شدن دارای تهویه است. به طوری که در هنگام تماس با بدن انسان فشاری کمتر از ۵ اسب بخار به آن وارد می کند. حتی در وسط حادثه تصادف.

 

تکنولوژی و آینده کیسه هوای خودرو

عملکرد کیسه های هوای پیشرفته، چند مرحله ای است. به این گونه که قادر به تنظیم سرعت و فشار بنابه جثه سرنشینان خودرو هستند. جثه سرنشینان نیز از طریق موقعیت صندلی و سنسور ماساژ خودرو شناسایی می شود. SDM همچنین توانایی تشخیص اینکه آیا کمربند و صندلی کودک در حال استفاده هستند یا نه را داراست.

امروز تولید کنندگان کیسه هوا فراتر از تغییر مواد شیمیایی داخل کیسه هوا، سرعت و…رفته اند. و به فکر تغییر الگوریتم ها و بهبود عملکرد کیسه هوای خودرو هستند. به شکلی که مطمئن شوند اتفاق رخ داده واقعاً یک تصادف است. نه ضربه ای مثلا به حصار…. و برای ایجاد هر چه بهتر این الگوریتم ها، بهترین راه بررسی تصادف هزاران خودرو در سرتاسر دنیا است.

منبع: www.caranddriver.com

انتخاب تایر مناسبانتخاب تایر مناسب
نحوه انتخاب تایر مناسب برای خودرو
مطلب قبل
طول عمر لاستیکطول عمر لاستیک
لاستیک خودرو چقدر باید عمر کند؟
مطلب بعد

یک پاسخ بگذارید

ایمیل شما منتشر نخواهد شد. فیلد های لازم علامت دارند *