عملکرد کیسه هوا در خودرو

دانلود تقویم 1394 با پس زمینه گل و طبیعت زیبا برای دسکتاپ کامپیوتر

تاریخ درج مطلب: 25 / 10 / 1393

عملکرد کیسه هوا در خودرو

اولین کیسه های هوا در سال 1980 توسط کارخانه بنز وارد بازار شد، ولی استقبال جهانی خوبی از آن نشد اما پس از آنکه در سال 1989 استفاده از کیسه های هوا جزو استانداردهای آمریکا شناخته شد، کاربرد آن در سطح جهانی افزایش یافت و این امر موجب تشویق بسیاری از کارخانجات در توسعه و تولید سیستم های کیسه های هوا شد. بر اساس آمار سازمان ملی ایمنی ترافیک بزرگراههای آمریکا، در سال 1997 استفاده از کیسه های هوا به تنهایی جان 842 نفر را نجات داده است و از سال 1987 به بعد این رقم به 4200 نفر افزایش یافته است.

اصولا کیسه های هوا طراحی شده اند تا آسیب های وارده بر سر و سینه را در تصادفات محدود سازد و لذا جایگزین کمربندهای ایمنی نمی باشند، بلکه مکمل آنها هستند. چنانچه سازمان ملی ایمنی ترافیک بزرگراههای آمریکا تخمین زده است، ترکیب کیسه های هوا و کمربند ایمنی، میزان جراحت های وارده به ناحیه سر را در تصادفات تا 75 درصد کاهش می دهد. در حالی که در حالت استفاده از کمربند ایمنی به تنهایی این رقم را در حدود 38 درصد کاهش یافته است. این امر گواه آن است که کیسه های هوا در کاهش صدمات ناحیه سر نقش بیشتری دارد و حدود 40 درصد آن را کاهش می دهد.

آنچه مسلم است نباید کیسه های هوا را با یک بالش نرم اشتباه گرفت بلکه باید در نظر داشت که آنها در زمانی کمتر از 5 دهم ثانیه یعنی سریعتر از یک چشم بر هم زدن با سرعتی بیش از 400 کیلومتر بر ساعت به شکل بالشتک درمی آید و خود این می تواند برای فردی که به آن نزدیک است، بسیار خطرناک باشد. لزوم سريع عمل كردن كيسه های به اين دليل است كه بايد قبل از وارد شدن ضربه تصادف به راننده و سرنشينان خودرو، كيسه هوا عمل كرده باشد و گرنه وجود آن بي معنا خواهد بود.
صدای عمل کردن کیسه های هوا بسیار زیاد است ولی از آنجا که این عمل در زمان بسیار کوتاهی صورت می گیرد، لذا اکثر افراد که تجربه عمل کردن کیسه های هوای خودرو خود را داشته اند متوجه این صدا نشده اند. بعضی افراد ادعا می کنند که بعد از عمل کردن کیسه های هوا، صدایی شبیه زنگ در گوش حس می گردد. این بسیار زودگذر است به همین دلیل است که تاکنون هبچ گزارشی از طرف سازمان ملی ایمنی ترافیک بزرگراههای آمریکا مبنی بر آسیب ناشی از صدای کیسه های هوا به گوش افراد دریافت نشده است.    
خودروهایی که به کیسه های هوایی مجهز مي باشند، با کلمات و یا حروفی از قبیل AIR BAG  يا SRS مشخص شده اند که اغلب در ژاپن کاربرد دارد. همچنین وجود کیسه های هوا در خودرو با نوشتن SIR که بطور برجسته روی فرمان و یا قسمت پانل (برای خودروهایی که دارای کیسه هوای جانبی نیز می باشند) نوشته شده است. عدد مشخصه خودرو VIN نيز مي تواند دليل وجود كيسه هاي هوا در خودرو باشد. همچنین روی پانل خودرو معمولا چراغی وجود دارد که عیوب احتمالی کیسه هوا را به راننده تذکر می دهد.

کیسه های هوا را معمولا طوري طراحي كرده اند كه در تصادفات جلو خودرو در برخورد با مانع سخت مثلا يك ديوار بتوني و يا خودروی ديگر در سرعتي بيش از 30 يا 40 کیلومتر فعال مي شود. كيسه هاي هوا دارای سنسورهای متعددی به منظور تفکیک تصادفات سرعت پایین از سرعت بالا و تصادفات فرعی از تصادفات اصلی می باشد. ذکر این نکته لازم است که ترمز زدن خودرو نمی تواند منجر به عمل کردن کیسه هوا شود زیرا شتاب منفی در این حالت، تنها 1/0 شتاب منفی لازم برای فعال شدن کیسه هوا است.


كاربرد همزمان كيسه هوا و كمربند ايمني:
کیسه ها موقعی که با کمربند ایمنی استفاده شوند، به میزان قابل توجهی از جراحات و آسیب های وارده به سر می کاهند. کیسه های هوا به عنوان یک سیستم کمکی استفاده می شوند. سیستم کیسه های هوا به واسطه یک مدار الکتریکی، تحلیل گر، عیب نما و نمایش دهنده عیب سیستم از ایمنی و اطمینان بسیار بالایی برخوردار می باشند.
در اين سيستم، كيسه هوا بواسطه استفاده از سنسور الكترومغناطيس، با دقت بالايي در تصادف از جلو فعال مي شود و امكان عملكرد آن در تصادف جانبي و تصادف از عقب وجود ندارد و در تصادف از جلو كه در حدود 15 درجه از مقابل خودرو انحراف داشته باشد، فعال مي شود.
هرچند کیسه های هوا نقش مکمل کمربندهای ایمنی در خودرو را برعهده دارند و روز به روز استفاده از آنها بیشتر می شود، اما نمی توانند جایگزین کمربند ایمنی در خودرو شوند؛ زیرا کمربندهای ایمنی در خودرو بعنوان بهترین، ارزانترین و آسانترین وسیله ایمنی در خودرو مطرح می باشند که در کلیه تصادفات اعم از ضربات جلو، پهلو و حتی وارونه شدن خودرو، غلتش و غیره تاثیر بسزایی در حفظ جان سرنشینان دارند.

مواردي كه كيسه هوايي فعال نمي شود:
مواردي وجود دارند که به رغم تصادفات خودرو از جلو، کيسه هوا فعال نمی شود. این موارد عبارتند از:
1- تغییر شکل شدیدی که در یک نقطه متمرکز باشد، همانند برخورد با دکل های تلفن

عملکرد کیسه هوا در خودرو

2- تغيير شكل هايي كه به تدريج صورت مي گيرد، مانند برخورد از پشت به كاميون در حال حركت

عملکرد کیسه هوا در خودرو

3- در تصادف هايي كه مانع مورد برخورد، تغيير شكل زيادي بدهد مانند برخورد به پهلوي ماشين ديگر

عملکرد کیسه هوا در خودرو

4ـ در تصادف هايي كه ضربه و تغيير شكل در نواحي متعدد و پس از برخوردهاي مكرر صورت پذيرد

عملکرد کیسه هوا در خودرو

5- اگر خودرو دو يا چندبار بصورت پياپي تصادف كند و در يكي از آنها كيسه هوا فعال شود، در تصادف بعدي كيسه هوا عملكردي نخواهد داشت. زيرا كيسه هوا طوري طراحي شده كه پس از عمل كردن و منبسط شدن، خالي شده و منقبض مي گردد.

فعال شدن کیسه هوا
موقعی کیسه هوا فعال می شود که هردو سنسور جلو، ضربه را احساس کنند و کاپوت جلو جمع شود. سيستم كيسه هوا و كمربند ايمني براي جذب ضربه وارده از جلو بكار گرفته مي شود. اين كيسه ها براي محافظت راننده، در فرمان قرارمي گيرد و به دليل نزديكي راننده به فرمان، از حساسيت ويژه اي برخوردار مي باشد. براي محافظت سرنشين نيز سيستم كيسه هوا در داشبورد جايگذاری مي شود و براي محافظت سرنشين از ضربات جانبي نيز كيسه هاي هواي جانبي در ستون هاي ماشين كار گذاشته مي شود. نحوه كار سيستم كيسه هوا، شبيه به اسلحه هاي نظامي مي باشد بدين صورت كه در يك تصادف شديد از جلو، سنسورهاي دقيق و حساس، ضربه ناشي از تصادف را حس كرده و پس از تجزيه و تحليل توسط كنترلر، فرمان لازم به چاشني ارسال مي شود. با عمل كردن اين چاشني، مواد شيميايي موجود در عملگر واكنش نشان داده و توليد گاز مي كند و در زمان بسيار كوتاهي گاز ناشي از آن، كيسه را منبسط مي كند. كيسه در زماني بسيار كوتاه معمولا بين 4 تا 6 دهم ثانيه براساس نوع خودرو و سيستم كيسه هوا منبسط شده و پس از جذب ضربه، سريعاً خالي مي شود.


انواع سنسورهای کیسه هوا
سنسورها يكي از مهم ترين، دقيق ترين و حساس ترين قسمت هاي سيستم كيسه هوا مي باشند. مزيت مهم سنسورهاي الكترومكانيكي، عدم حساسيت آنها به صداي ناشي از تجهيزات برقي خودرو مي باشد. این سنسورها را به سه دسته تقسيم مي كنند:
سنسور جلو
سنسور كف
سنسور ايمني

سنسور جلو:
سنسور جلو به علت شرايط سخت محيطي كه در قسمت هاي جلويي خودرو به واسطه در معرض محيط بودن قرار دارد، مي بايد داراي ساختار صلب، پايدار و قابل اعتماد باشد. این سنسور از نوع الكترومكانيكي بوده و در دو نوع غلتشي و چرخشي بكار مي روند. سنسور غلتشي، مركب از يك جرم استوانه اي و يك فنر تخت است كه دور آن پيچيده شده است. در نوع سنسور چرخشي، يك جرم خارج از مركز و يك فنر پيچشي نقش اصلي را دارند.

سنسور كف:
این نوع سنسور، دارای انواع الكترومكانيكي و الكتريكي مي باشد و از آنجا كه اين سنسورها از منطقه تصادف دور هستند و در قسمت كف و شاسي خودرو نصب مي گردند، از تنوع بيشتری برخوردار است. در نوع الكتريكي كه بيشترين كاربرد را دارد، نحوه كار براساس كرنش تير يك سر گيردار است كه توسط يك پل الكتريكي به سيگنال الكتريكي تبديل مي شود.

سنسور ایمنی:
سنسورهاي ايمني همانند سنسورهاي كف در منطقه تصادف قرار نمي گيرد و در واقع در كف خودرو روي شاسي نصب مي شود. اين سنسورها از نوع الكترومكانيكي مي باشند تا صداي ناشي از اجزاي برقي روي عملكرد آنها تاثير نگذارد. اين سنسورها وظيفه دارند كه از فعال شدن كيسه هوا در سرعت هاي پايين يا در اثر سروصدا جلوگيري كند و اگر سنسور كف يا جلو به طور نابهنگام و در اثر ناهنجاري و عيب فعال شود، تنها سنسور ايمني است كه مانع از فعال شدن كيسه هوا مي شود. اين در حالي است كه شتاب منفي ناشي از ماكزيمم قدرت ترمز تنها 1/0 شتاب لازم براي عمل كردن سنسورها مي باشد. اين سنسورها در مدار الكتريكي با سنسورهاي كف و جلو به طور سري بسته مي شوند.

تحليل گر سيستم كنترلي مورد استفاده در سيستم كيسه هوايي
اين قسمت از سيستم كيسه هوا، وظيفه تشخيص ضربه هاي ناشي از تصادف، فرمان لازم جهت فعال شدن سیستم كنترل، كاركرد اجزاء و عيب يابي سيستم كيسه هوا و نمايش آن توسط كدهايي روي صفحه نمايش مقابل راننده را برعهده دارد. سنسورهاي الكتريكي كف كه در داخل واحد كنترلند، همراه با دو سنسور جلويي كه در قسمت جلوي خودرو نصب شده اند، به طور موازي با يكديگر در مدار قرار گرفته اند. علاوه بر اين، اين 3 سنسور و سنسور ايمني و چاشني به صورت سري در مدار قرار گرفته اند.

عملگر مورد استفاده درسيستم كيسه هوايي
عملگر، در واقع آخرين قسمت فعال شونده سيستم كيسه هوا مي باشد كه با منبسط كردن كيسه هوای مقابل سرنشين خودرو، مانع از جراحات جدي وارد به سر يا سينه سرنشين خودرو می گردد. فرمان ارسالي به قسمت عملگر، باعث صدور فرمان آتش به چاشني و انفجار مواد شيميايي موجود در آن مي شود. حاصل اين انفجار، گازي بي خطر مي باشد كه كيسه هوا را با فشار و سرعت بالا منبسط مي نمايد. موقعي كه چاشني منفجر مي شود، هردوي مواد تقويت كننده و مواد توليد كننده گاز، واكنش داده و به سرعت براي منبسط كردن كيسه، توليد گاز مي نمايد.

عملکرد کیسه هوا در خودرو

عملکرد کیسه هوا در خودرو
مواد شيميايي داخل كيسه هوايي
اين ماده شيميايي اصطلاحا سديم ازُته ناميده مي شود و در اثر انفجار به گاز بي خطر نيتروژن كه 80% گاز موجود در هوا مي باشد و نيز دي اكسيد كربن تبديل مي شود. البته مقدار كمي هيدروكسيد سديم هم توليد مي شود كه در بعضي افراد، خارش پوست و حساسيت ايجاد مي كند. به غير از اين موارد، پودر تالكوم، به منظور لغزنده كردن سطوح داخلي قسمت باد شونده سيستم كيسه هوا استفاده مي شود كه باعث عدم چسبندگي سطوح داخلي به يكديگر مي شود.

(منبع: gerdavari.com)

 

 


 


منتظر پیام ها و نظرات شما عزیزان هستم؛ با تشکر ـ ع. دشتی

نظرات شما عزیزان:

نام :
آدرس ایمیل:
وب سایت/بلاگ :
متن پیام:
:) :( ;) :D
;)) :X :? :P
:* =(( :O };-
:B /:) =DD :S
-) :-(( :-| :-))
نظر خصوصی

 کد را وارد نمایید:

 

 

 

عکس شما

آپلود عکس دلخواه:



:: موضوعات مرتبط با این مطلب: علمی، خودرو، ،
:: برچسب‌ها: خودرو, کیسه هوا, سنسور, کمربند ایمنی, Air Bag, SRS, تصادف, نیتروژن, دی اکسید کربن, هیدروکسید سدیم,

بنده نه ادیبم، نه سیاستمدار، نه اقتصاددانم و نه هیچ چیز دیگر! سوژه های خود را از منابع مختلف گلچین می کنم، به امید آن که سهمی هرچند اندک در پُر کردن اوقات گرانبهای شما عزیزان داشته باشم. امیدوارم بنده را از نظرات مفید خود محروم نسازید!