Устройство и принцип работы подушки безопасности

Надувная подушка безопасности – это весьма сложная конструкция, включающая в себя собственно подушку (надувной мешок или шторку из нейлона), газогенератор (в виде пиропатрона) и несколько датчиков, определяющих необходимость и момент срабатывания. Если раньше сигнал на разворачивание аэрбега поступал непосредственно от датчиков, то теперь всей системой управляет электронный блок. Газогенератор и собственно подушка объединены в общий узел. Фронтальные подушки устанавливаются в ступице рулевого колеса и передней панели салона. Боковые могут крепиться в крыше, боковых дверях, спинках сидений и даже быть интегрированными в ремень безопасности.

При столкновении автомобиля с препятствием срабатывают датчики (ускорения или давления), и электрический сигнал приводит в действие пиропатрон. Сгорающая в нем таблетка азида натрия выделяет большое количество газов, которые наполняют подушку. Расширяющийся навстречу водителю (пассажиру) мешок принимает на себя основной удар, смягчая последствия аварии. Скорость раскрытия аэрбега весьма значительна – от 50 до 113 м/с, поэтому вылетающая навстречу подушка способна нанести сильный удар, в особенности не пристегнутому ремнем человеку. При срабатывании всех аэрбегов сразу объем воздуха в салоне уменьшается почти на 300 л в течение 0, 04 с. Это приводит к сильной нагрузке на барабанные перепонки и глаза. В современных конструкциях скорость наполнения может зависеть от силы удара и веса пассажира – так называемое двухступенчатое заполнение. Уменьшить нагрузку на уши и глаза можно, заставив срабатывать только нужные подушки. Для исключения срабатывания пассажирской подушки может использоваться специальный выключатель, а также сигнал от датчика наличия пассажира на сиденье, а иногда и его веса (чтобы исключить активизацию аэрбега, если на переднем сиденье находится маленький ребенок).

Разработаны также аэрбеги, состоящие из двух частей, похожие на две подушки, раскрывающиеся одновременно с двух сторон, или на одну подушку, разрезанную вдоль машины пополам, которые распределяют нагрузку на обе стороны лица человека и его плечи.

На срабатывание датчиков влияет не только скорость автомобиля, но и характер столкновения – под каким углом, с каким препятствием и т. д.

В электронных блоках управления могут использоваться два параллельно работающих процессора, и команда на включение пиропатрона проходит только в том случае, если оба процессора принимают одинаковое решение. Это позволяет повысить помехоустойчивость системы и исключить случайные срабатывания подушек.

В некоторых автомобилях подушки безопасности активизируются и при его опрокидывании. В этом случае сигнал на пиропатрон дает гироскопический датчик ускорения (начало опрокидывания) в сочетании с информацией от ЭБУ системы стабилизации движения.