Особенность конструкции ремня безопасности
Чтобы избежать травмы, ремень безопасности не должен давить на тело с усилием, превышающим 150 кг. Для этого конструкцией ремня предусмотрен ограничитель усилий, который срабатывает при достижении пиковой нагрузки. Стальной торсион, на который посажена катушка с лентой, начинает закручиваться, и распускает ремень.
Рождение идеи подушки безопасности
Концепция подушек безопасности впервые была сформулирована в 1951 году немецким инженером Вальтером Линдерером, когда от его имени в патентное бюро поступила заявка на «устройство, предохраняющее людей в автомобиле от столкновений и травм». Правда, патент ему удалось получить только в 1953 году. И в этом же году пострадавшим в автомобильной аварии гражданином США Джоном Хедриком был предложен собственный, отличающийся по конструкции вариант подушки. Идея заключалась в том, что мешок, прикрепленный к рулю, в момент аварии надувался под давлением, тем самым защищая водителя от контакта с деталями автомобиля.
Несмотря на это, первые действующие образцы подушек увидели свет лишь в середине 70-х годов, а в состав оборудования серийного автомобиля они вошли в 1980 году, когда подушками стали комплектовать автомобили Mersedes-Benz S-класса.
В отличие от Европы, где пристегивание ремнями безопасности было обязательным, в США это требование оставалось в рамках рекомендаций. По этой причине мешки в машинах, предназначенных для американского рынка, были едва ли не вдвое больше своих европейских аналогов, чтобы хоть таким образом компенсировать отсутствие ремней.
Откуда белый дым?
Когда конструкция подушки безопасности еще разрабатывалась, инженеры пришли к выводу, что заставить подушку срабатывать вполне может компактный пиропатрон (или газогенератор). Он способен всего за 30-50 миллисекунд надуть мешок газом – за такое время уже происходит ощутимое натяжение ремня безопасности пристегнутым человеком. Для справки: 1 миллисекунда составляет одну тысячную доли секунды. При этом газы твердотопливного заряда пиропатрона совершенно безвредны. Если при срабатывании подушки появляется характерный белый дымок, то не стоит паниковать и спешить покидать салон.
Алгоритмы срабатывания подушек
Современные системы регулируют раскрытие подушек таким образом, чтобы оно происходило не только во время столкновения, но и зависело от силы и направления удара автомобиля. При несильном ударе «жесткое» срабатывание подушки может нанести больше вреда, чем защитить. Поэтому такие «адаптивные» подушки приводятся в действие двухступенчатыми газогенераторами. Если удар несильный, то срабатывает только первая ступень газогенератора – мешок наполняется газом медленнее и поэтому он менее жесткий. Если столкновение очень серьезное, то оба заряда срабатывают синхронно, обеспечивая максимальное давление и жесткость подушки.
Более того, системы управления обеспечивают срабатывание только тех мешков, которые действительно необходимы. Получая от датчиков ускорений и ударов необходимую информацию, блок управления определяет, в какую часть автомобиля пришелся удар, и какой он силы. Затем подается команда на срабатывание пиропатронов нужных подушек.
Компьютерные системы дорогих автомобилей также способны распознавать, находится ли в пассажирском кресле человек. Если оно пусто, то электроника не раскроет подушку. Существуют и ультразвуковые датчики, оценивающие рост и позу сидящего в кресле человека, что позволяет автоматике вносить коррективы в алгоритмы срабатывания преднатяжителей ремней и подушек безопасности.
О чем важно помнить всегда
Нельзя отделять подушки от ремней безопасности! Только совместно они могут сработать эффективно и сотворить чудо – спасти человеческую жизнь.
