ایربگ و نحوه عملکرد آن
ایربگ چیست و عملکرد آن چگونه است؟
سیستم های ایمنی زیادی در خودرو وجود دارد برای مثال کمربند ایمنی ساده ترین سیستم ایمنی برای حفظ جان سرنشینان خودرو می باشد. یکی از مهم ترین بخش ها در سیستم ایمنی خودرو ایر بگ یا کیسه هوا می باشد که استفاده از آن در خودروها اجباری شده است. در این مطلب قصد داریم با ایربگ و نحوه عملکرد آن به صورت تخصصی آشنا شویم.
ایربگ واژه ای است که به گوش همه ما خورده است و در واقع برای جلوگیری از صدمه دیدن راننده و سرنشینان خودرو در زمان تصادف از آن استفاده می شود. کیسه هوا در زمان تصادف و هنگام برخورد با موانع سخت در عرض چند ثانیه پر از باد می شود و به شکل یک بالش جلوی سر و بدن راننده و سرنشینان در می آید و از برخورد آنها به اجزای اتومبیل جلوگیری می کند.
عملکرد ایربگ خودرو
در چند سال اخیر بیشتر خودرو ها دارای تنها یک کیسه هوا بودند در صورتی که امروزه بعضی از خودروها حتی تا ۲۰ عدد کیسه هوا دارند. طبق نظر کارشناسان و منابع به دست آمده ایربگ می تواند مرگ سرنشینان را تا ۱۰ درصد کاهش دهد و در صورتی که هنگام باز شدن آن از کمربند ایمنی استفاده شده باشد با ایجاد شتاب منفی برای شخص از صدمات برخوزد کیسه هو با صورت شخص کم می کند.
ایربگ در قالب یک اختراع توسط دو مهندس آمریکایی و آلمانی در سال ۱۹۵۲ میلادی ثبت گردید و اولین بار در سال ۱۹۷۰ در خودروها نصب شد. درحال حاضر استفاده از ایربگ کاربردی تر شده است و در بسیاری از خودروهای مدرن نه تنها برای بالاتنه و پایین تنه سرنشینان، بلکه ایربگ های بیرونی برای حفاظت از عابران هم استفاده می گردد.
نحوه عملکرد حسگرها
در صورت تصادف خودرو از قسمت جلو، ماشین با کاهش سرعت شدید مواجه می شود و در این حالت بدن سرنشینان در جهت حرکت خودرو و با شتاب بالا به جلو پرت می شود. اما وظیفه عقب نگه داشتن بدن به عهده کمربند ایمنی است.
برای درک بهتر عملکرد این سیستم، خودرویی را تصور کنید که شش ایربگ و دو حسگر در کنار درب های ماشین دارد. جهت پیش بینی حادثه الگوریتم هایی تعریف می شود که باز شدن ایربگ ها را انجام می دهد. حسگرها به عنوان ورودی به الگوریتم ها دستور باز شدن کیسه هوا به کامپیوتر مرکزی خودرو را می دهند و سپس بلافاصله ایربگ ها باز می گردند.
قابل ذکر است حسگرها در زمان تشخیص برخورد، سیگنال هایی را به سایر واحدهای کنترلی می فرستند تا چراغ های خطر روشن و درب ها باز شوند، در این حالت سیستم سوخت رسانی قطع می شود و در خودروهای پیشرفته تر که امکان اتصال به اینترنت را دارند، تماس اضطراری برقرار می شود.
مواد تشکیل دهنده کیسه هوا
ایربگ به صورت تاخورده و جمع شده در محفظه ای مخصوص از جنس یک نوع پلیمر خاص قرار دارد. در قدیم درون کیسه هوارا با هوای فشرده پر می کردند که به دلیل تاخیر بیش از حد در باز شدن آن کاربرد خود را از دست داد. پس از مدتی متخصصان سیستم جدیدی با استفاده از واکنش شیمیایی خاص طراحی کردند که توانست سرعت باز شدن ایربگ ها را بالاتر ببرد. این سرعت بالا به خاطر واکنش پتاسیم نیترات، سدیم آزید و دی اکسید سیلیکون که گاز نیتروژن تولید می کند، می باشد. این ترکیبات باعث می شود تا از لحظه برخورد تا کمتر از ۰.۰۴ ثانیه ایربگ ها باز شوند. سرعت این واکنش به قدری بالا است که چشم انسان قادر به دیدن باز شدن ایربگ نخواهد بود.
معمولا دو حسگر در جلوی خودرو به کار رفته که به وسیله یک سیم با واحد مرکزی کنترل در ارتباط هستن و خبر ضربه را به کامپیوتر مرکزی می دهند. در زمان وقوع تصادف کمربندهای ایمنی کاملا سفت می شود و راننده کاملا به صندلی خودرو می چسبد تا از برخورد شدید با کیسه هوا در زمان باز شدن جلوگیری شود.
