Подушка безопасности снаружи авто
Внешние подушки безопасности могут стать следующем этапом в развитии безопасности автомобилей
Если вы были когда-либо участником ДТП, то наверняка очень сильно переживали в связи с сильными повреждениями кузова из-за удара. В этот момент многие владельцы автомобилей мечтали бы, чтобы во время аварии что-нибудь бы защищало бы кузов машины от повреждений. И вот мечта таких людей может в скором времени осуществиться. Компания ZF TRW, являющаяся поставщиком автокомплектующих систем безопасности для автопромышленности, разрабатывает внешние подушки безопасности, которые могут появиться уже на серийных автомобилях к 2020 году.
Внешние подушки безопасности срабатывают при ударе с внешней стороны кузова машины. Это в первую очередь защищает пассажиров и водителя от последствий ДТП при боковом ударе. Подушка основана на объемном 3D мешке. Внешняя подушка безопасности частично поглощает энергию бокового удара во время столкновения.
Эта новейшая система внешних подушек безопасности недавно была показана на выставке CES, которая прошла в начале этого года в США. Подушка, развертываемая при ударе, имеет объем около 200 литров. Правда стоит отметить, что для его развертывания все-таки необходимо больше времени, чем для внутренних подушек. Поэтому разработчики с помощью датчиков настроили систему так, чтобы подушка раскрывалась до удара. Напомним, что внутренние салонные подушки безопасности раскрываются в момент удара.
По словам специалистов компании TRW новая внешняя подушка безопасности может привести к снижению силы бокового удара примерно на 30 процентов.
Так что мы считаем, что эта технология действительно многообещающая. Правда, по информации компании TRW впереди еще много работы, прежде чем подобные подушки начнут поставляться автопроизводителям.
Например, внешние подушки безопасности должны быть устойчивы к агрессивной внешней среде: грязь, ветер, холод, тепло, коррозия и т.п. Кроме того, датчики, определяющие, когда необходимо раскрывать подушку, должны быть достаточно умны, чтобы подушки не сработали, в случае если в машину кто-нибудь кинул банку Кока-Колы.
По большому счету внешние подушки безопасности уже пришли в мировую автопромышленность. Напомним, что компания Вольво уже в некоторых автомобилях использует внешнюю подушку. Например, для того чтобы защитить пешеходов, подушка, установлена на капоте, и защищает пешехода от удара головой об лобовое стекло.
Возможно, в будущем компания TRW, доработав технологию, сможет уменьшить размер подушки, и она будет спрятана под молдинг машины. В таком случае возможно подушка не будет срабатывать при мелких авариях, когда повреждено только лакокрасочное покрытие.
Также мы полагаем, что подобной технологией можно будет оснастить даже старые автомобили, проведя модернизацию системы безопасности. Так что стоит отметить, что это реально перспективная технология, которая может появится на современных автомобилях в ближайшем будущем.
Компания ZF представила внешнюю подушку безопасности
До сих пор подушки безопасности, установленные снаружи автомобиля, использовались только для защиты пешеходов. Пионером в 2012 году стал Volvo V40, через пару лет за ним последовал Land Rover Discovery Sport, а потом такая система появилась на моделях Subaru Impreza для японского рынка. Надутый купол подушки прикрывает жесткие стойки лобового стекла и приподнимает заднюю часть капота. А в компании ZF реализовали совсем другую задумку: их новая система Proactive Side Impact Protection призвана защищать автомобиль при боковом столкновении.
Такие подушки безопасности спрятаны под порогом кузова и «выстреливают» вверх за мгновения до удара. Купол объемом 280—400 литров (в зависимости от размеров самой машины) надувается на уровне бампера примерно за 150 миллисекунд и закрывает все пространство между колесами. Теоретически подушку можно установить и в других местах (например, под бампером), но наибольшую эффективность она покажет именно при защите от бокового удара. В отличие от подушек, установленных в салоне, такой эйрбэг сделан из гораздо более прочного материала, а для его раскрытия требуются мощные пиропатроны. Однако в компании ZF говорят, что основными проблемами при разработке стало вовсе не это.
Более семи лет ушло на создание специальных высокочувствительных датчиков и отладку системы управления, которая может распознать надвигающуюся опасность и заранее дать команду на раскрытие подушки или же, наоборот, исключить ложное срабатывание, если приближающийся автомобиль успевает остановиться хотя бы в нескольких сантиметрах от борта машины. Интересно, что изначально работу над такими подушками запустила компания TRW, которая специализируется на системах безопасности, но в 2014 году ее приобрел немецкий концерн ZF, и дело продолжилось уже под его патронажем.
Пока что разработчики провели лишь одно успешное натурное испытание внешней подушки. Опытный образец установили на универсал Opel Insignia с дистанционным управлением, а в качестве тарана использовали надувной муляж автомобиля. Тест показал, что настройка системы управления проведена успешно, однако реальную эффективность такой подушки безопасности еще предстоит проверить.
Понятно, что надувной купол не обеспечит абсолютную защиту, но разработчики ожидают, что он снизит деформацию кузова на 30%, а вероятность травм у обитателей салона сократится на 40%. Особенно актуальными внешние подушки должны стать для электромобилей и беспилотников. Почти все современные «электрички» имеют конструкцию с расположенной под полом салона дорогущей тяговой батареей: ее защита поможет снизить вероятность возгорания и цену ремонта. А в случае с беспилотниками внешняя подушка создаст дополнительную защиту для пассажиров, которые могут сидеть в неоптимальных позах, повернувшись друг к другу (такую возможность пропагандируют сами разработчики автопилота).
В компании ZF обещают, что готовая к массовому производству внешняя подушка безопасности появится в 2023 году.
Внешняя подушка безопасности на автомобиле.
Нидерланды являются одной из самых безопасных стран в мире, однако даже там в 2012 году в дорожно-транспортных происшествиях пострадали более 18 тысяч человек, а 274 из них – погибли. Вот для того, чтобы хоть немного понизить эту статистику, компания TNO и разработала подушки безопасности, которые находятся с внешней стороны автомобиля.
За последние годы уже несколько компаний представили общественности свои наработки по установке подушек безопасности на внешнюю часть автомобиля. В качестве примеров этому можно привести машину iSAVE YOU или технологию Easpace. Но все они призваны защищать от последствий столкновения именно сами автомобили. А вот компания TNO нашла способ, защитить пешехода!
По заказу Министерства транспорта и инфраструктуры Нидерландов компания TNO разработала подушку безопасности, которая находится под капотом автомобиля и срабатывает в тот момент, когда машина сталкивается с пешеходом или велосипедистом.
Обычно в таких случаях пешеход падает на лобовое стекло машины, травмирует себя и человека, находящегося внутри. Но открывшаяся подушка безопасности может в этом случае защитить как сбитого человека, как и водителя.
Правда, краш-тесты, проведенные TNO, показывают, что на все 100 процентов такая подушка безопасности срабатывает лишь в тех случаях, когда автомобиль двигается со скоростью, не превышающей 25 километров в час. А при увеличении этого показателя до 40 км/ч, попавший на капот пешеход уже может повредить весом своего тело лобовое стекло машины, да и сам сильно ушибиться или даже сломать некоторые кости.
Никакой речи о том, чтобы запускать разработку компании TNO, пока что не идет – технологию следует еще значительно доработать. Но в том, что однажды появятся автомобили, оснащенные подушками безопасности для пешеходов, сомневаться не приходится!
Как выбрать подушки безопасности
По статистике, около половины всех ДТП приходится на лобовые столкновения автомобилей. При столкновении на большой скорости водители транспортных средств без специальных защитных систем имеют низкую вероятность остаться в живых, как бы прискорбно это не звучало. Одним из компонентов таких систем является подушка безопасности – это устройство, которое предназначено смягчить удары, принимаемые водителем и пассажирами в случае столкновения автомобиля с другим транспортом, ограждениями, стенами зданий, деревьями и т.д. При этом за все время существования подушек безопасности было создано множество их видов. Avto.pro расскажет вам об особенностях работы современных подушек безопасности, их достоинствах и недостатках, а также об особенностях выбора и установки на свой авто.
Для чего это нужно
Чтобы не говорили о подушках безопасности, они серьезно уменьшают смертность при ДТП, снижают количество травм различной степени. В высокотехнологичном автомобиле оборудованном эирбегами водитель действительно может чувствовать себя в большей безопасности. Однако есть одно но: если конструкция автомобиля имеет серьезные погрешности, при столкновении транспорт просто сплющит (вспомните краш-тесты старых моделей Chery Amulet), и никакая защита водителя и пассажиров тут не поможет.
Газ взрывается и надувает саму подушку. При этом она максимально надута несколько мгновений, дабы пассажир смог начать двигаться как можно раньше. Объем фронтальных подушек на европейском транспорте обычно равен 35 литров (в Европе подушку безопасности всегда считали вспомогательным элементом защиты), а в США, где долгое время устройство воспринималось как замена ремням, объем равен 50-100 литров (как правило, 70 литров).
В самых современных системах срабатывают только те часто пассивной защиты, в которых есть нужда. Зависит это от направления и силы удара, а также места расположения пассажира, факта использования им ремня безопасности, его веса. При авариях не должны срабатывать все подушки. В системе имеются также блок диагностики, следящий за состоянием элементов.
Виды подушек безопасности
В современных автомобилях эирбегов несколько, причем размещены они в разных частях салона. Исходя из этого их делят на следующие:
— Фронтальные подушки безопасности. Применяются с 1981 года в авто марки Mercedes-Benz. При этом подтипов фронтальных подушек два: для водителя и для пассажира спереди. Как правило, подушку второго подтипа можно еще и отключить. Фронтальные подушки безопасности можно назвать самыми технологичными. В них впервые было применено как двухступенчатое, так и многоступенчатое срабатывание. Конструктивно часть механизма расположена прямо в рулевом колесе, а вторая часть – ближе к правому краю передней панели;
— Головные подушки безопасности. Водители часто называют их просто «шторками». Призваны защищать головы пассажиров, находящихся как в переднем, так и заднем ряду сидений. Устанавливается механизм обычно в задней и передней частях крыши и между стойками;
— Боковые подушки безопасности. Они обеспечивают дополнительную защиту при боковых столкновениях. Впервые были установлены в 1994 году в автомобили Volvo, но сегодня встречаются не только в транспортных средствах данной марки. В лучших подушках безопасности имеется две камеры: одна мягкая сверху и одна жесткая снизу. В некоторых моделях располагается на задней спинке, в большинстве же в спинке переднего сиденья;
— Коленные подушки безопасности. В подавляющем большинстве случаев находятся только перед водителем, реже – под «бардачком» со стороны переднего пассажира в салоне;
— Центральная подушка безопасности. Они обеспечивает еще более высокую защиту при боковых столкновениях. Благодаря этой подушке при столкновении пассажиры не примнут друг друга собственным весом. Механизм находится в центре спинки заднего ряда сидений и в подлокотнике между пассажиром и водителем.
Встречаются и весьма интересные решения. Компания Volvo сегодня является пионером в области внешней пассивной защиты. А именно, ей была создана подушка безопасности специально для пешеходов. В 2012 году появилась система Pedestrian Airbag System, работающая в тандеме с видеокамерой, радаром и семью датчиками столкновения. Сама подушка расположена под капотом.
Газогенераторы, отвечающие за наполнение подушек, делятся на два типа по форме:
— Трубчатые;
— Куполообразные.
К первому типу относятся боковые, коленные, центральные и головные – их форма часто бывает причудливой. Существует также деление на подтипы по характеру срабатывания:
— С одноступенчатым срабатыванием;
— С более сложным двухступенчатым срабатыванием;
— С адаптивным многоступенчатым срабатыванием.
Система газообразования может быть твердотопливной или гибридной. Твердотопливный газогенератор включает в себя заряд твердого топлива, пиропатрон и корпус. Твердое топливо: азид натрия вместе с диоксидом кремния и нитратом калия. Топливо должно воспламениться от пиропатрона. Затем образовавшийся газ стремится занять как можно больше пространства, которое и находит в эластичной подушке из нейлона. Гибридные газогенераторы состоят из тех же элементов, однако, имеют еще и газовый заряд из азота или аргона, находящийся под давлением. Наполнение также происходит за счет реализации давления газа.
Большинство современных эирбегов раскрывается почти мгновенно. В этом и кроется недостаток: надутая подушка настолько твердая, что при столкновении с ней человек травмируется. В автомобилях марки Honda стоит система i-SRS. Ее работа сводится к тому, чтобы обеспечить поэтапное раскрытие подушек безопасности. По мере работы вспарывается несколько швов, из-за которых невозможно моментальное раскрытие.
Не отстает от Honda и компания Volvo. Это и уже упомянутая внешняя подушка безопасности, и продуманные двухкамерные боковые подушки.
Система компании Honda более «умная». Во-первых, она менее травмоопасна. Во-вторых, она оснащена собственной электроникой, которая следит за исправностью компонентов.
Условия срабатывания подушек безопасности
Это самая слабая сторона пассивной безопасности автомобиля. Дело в том, что подушка срабатывает даже в случаях, когда авария не произошла. Впрочем, проблема почти полностью решена во многих современных автомобилях. А условия срабатывания вот такие:
— Была превышена сила лобового удара;
— Автомобиль наехал на какой-либо твердый предмет, как-то бордюр, тротуар или въехал в яму;
— В переднюю часть авто пришелся косой удар;
— Автомобиль упал с некоторой высоты;
— Транспортное средство жестко приземлилось после подбрасывания.
При этом фронтальные подушки от ударов сзади, опрокидываний авто и ударов сбоку срабатывать не должны. В современных системах за срабатывание подушек безопасности всех типов отвечают алгоритмы, на что мы и указали выше.
А каковы же недостатки
Как видите, недостатки тоже есть. В список не попала разве что цена. Однако, повышенная безопасность тоже стоит денег.
Подробнее об установке
Закономерен вопрос: как быть, если подушки безопасности не являются одной из опций автомобиля? Решение предлагают мастера. Вот что они сделают:
1. Переделают рулевую колонку, а также рулевое колесо;
2. Переделают переднюю панель;
3. Создадут крепежное место для датчика удара;
4. Создадут дополнительное изолирующие элементы для вышеуказанного датчика;
5. Проделают аналогичную работу для установки подушек безопасности остальных типов (можно обойтись установкой, к примеру, новых сидений).
К несчастью, обойдется это в немалую сумму. Не говоря уже о том, что вам придется купить саму подушку безопасности. Часто в целях экономии меняют руль на тот, где пассивная безопасность уже предусмотрена – сама подушка, жгуты и то, что водители называют «мозгами», т.е. управляющей электроникой. Опасным решением будет замена торпедо. Дело в том, что на заводах автоконцернов подушки безопасности проводят ряд тестов. Учитывается высота, положение пассажира, особенности каркаса транспортного средства. Подушка безопасности для пассажира спереди может просто не вписаться в автомобиль и быть слишком травмоопасной. Подушки для пассажиров сзади подбирать не обязательно – можно поставить сиденья от иномарки, в которых нужная опция предусмотрена (обратите внимание на надписи на сиденьях).
Недостатком многих автомобилей является малая жесткость кузова. Особенно это касается отечественных машин, выпускавшихся с середины девяностых годов. Металл каркаса малоуглеродистый, то есть довольно мягкий. Обезопасить себя можно установкой дополнительного каркаса жесткости, который можно завести прямо под обивку, сделав его незаметным. Часто водители отечественного транспорта меняют элементы салона на те, что находятся в Lada Priora – грубо, но эффективно. Для безопасности также стоит поставить пятиточечные ремни безопасности.
Отсюда вывод: если ваш автомобиль в заводской комплектации не предусматривал наличие подушек безопасности, их установка обойдется в немалую сумму, поскольку конструкцию элементов салона придется дорабатывать. Впрочем, за дополнительную безопасность стоит доплатить, особенно если вы намерены пользоваться транспортным средством еще долгое время.
Помните также: автомобиль с подушками безопасности все равно безопаснее, чем если их нет.
В случае замены одного устройства на другое все индивидуально для каждой модели транспорта. В большинстве случаев нужно просто отсоединить от АКБ «минусовой» провод, вывернуть крепления старой подушки безопасности, приподнять ее модуль, отстегнуть фиксатор, после чего в обратном порядке установить новую подушку. Лучше обратитесь на СТО – мастера проделают всю работу за вас и снизят риск несанкционированного срабатывания (или несрабатывания) устройства до нуля.
Совершаем правильную покупку
Выше мы уже описали, как быть в случае установки не предусмотренных конструкцией подушек безопасности. Достаточно подобрать элементы с иномарок или более современных отечественных автомобилей и поставить их у себя. А вот если вы хотите заменить старую подушку безопасности, искать ее можно следующим образом:
— По VIN-коду. Так вы найдете оригинальное решение, которое идеальное впишется систему пассивной защиты. Вероятность совершить ошибку и поставить что-то не то сводится к нулю;
— По техническим данным транспорта. Можно обратиться к менеджеру магазина или искать в электронных каталогах. Дабы не попасть впросак, берите только те подушки безопасности, которые стоят в вашем автомобиле: та же модель, та же комплектация, тот же концерн.
Не стоит забывать о том, что подушка безопасности – вещь по своей сути одноразовая. Уже использовавшиеся подушки водители называют «стреляными». Бортовая электроника на такие реагирует своеобразно: загорается лампочка Airbag, и без правки «мозгов» в экстренной ситуации новая подушка не сработает.
На разборках и в магазине также можно взять блок управления подушками безопасности на замену старому. При этом покупайте только тот, что стоял на автомобиле вашей же модели (должны совпадать даже комплектации).
Экскурс по брендам
Проще всего купить оригинальную подушку и отдельные системы пассивной безопасности (датчики, шлейф руля). Есть и скромный выбор аналогов:
— Bosch (Германия) – производит отличные блоки управления;
— Denso (Япония) – аналогично;
— Takata (Япония) – выпускает хорошие подушки безопасности, но в последние годы их продукция показывает себя не с лучшей стороны;
— SWAG (Германия) – отличные изделия немецкого качества;
Более широкий выбор аналогов предлагает фирма JP Group (Дания). Ее продукция привлекательна своей демократичной ценой.
Заметим лишь, что проще и надежнее купить оригинальную запчасть, так как она надежнее и долговечнее. Ассортимент оригиналов охватывает весь модельный ряд иномарок. Само устройство «хранится» не более 10 лет – не забывайте об этом при покупке.
Многие водители ставят «обманки», аргументируя это тем, что обычная подушка безопасности одноразовая и требует серьезных капиталовложений. Однако и жизнь нам дает один раз. Так что экономия на своей безопасности, равно как и безопасности пассажиров, сомнительна. Сегодня рынок оригинальных запчастей предлагает сотни вариантов. Вплоть до того, что водитель может найти на разборке отличный Airbag за небольшие деньги – это как раз та экономия, в которой он заинтересован. Вот только определить, срабатывало ли устройство, без компьютерной диагностики невозможно. Отсюда вывод: если вы заботитесь о безопасности, позаботьтесь о дооснащении автомобиля подушками безопасности и не забывайте пристегиваться перед каждым выходом на дорогу.
Подушки безопасности — насколько они безопасны?
Статистика ДТП в нашей стране порой напоминает сводки из фронта — каждый день десятки людей страдают из-за человеческой халатности, неблагоприятных погодных условий и других факторов. На обеспечение безопасности автомобилей автопроизводители ежегодно тратят внушительные суммы, постоянно внедряя новые разработки и отзывая целые партии из-за определенных проблем.
Такой элемент системы безопасности, как подушка безопасности, доказала свою эффективность и способность смягчать последствия автокатастроф, но её применение связано с рядом нюансов.
Принцип действия подушки безопасности
Главная задача, которую призваны решать подушки безопасности, — затормозить движение водителя и пассажиров, не допустив удара о переднюю панель, руль или другие части машины. Ее конструкция состоит из собственно подушки, которая наполняется газом, системы наполнения и датчика.
При столкновении (хотя периодически подушка может раскрываться при попадании колеса в глубокую яму или наезде на препятствие) датчик подает сигнал, после чего в системе наполнения смешиваются нитрат калия и азид натрия, как результат — выделяется газ, который и наполняет подушку.
Газу свойственно быстро рассеиваться, чтобы дать пассажиру возможность двигаться. В современных автомобилях присутствуют блоки диагностики, которые позволяют подушке срабатывать даже при неработающем аккумуляторе, а также оповещают водителя о неисправностях в системе.
Несмотря на свою цель — гарантировать безопасность водителя и пассажиров, подушки безопасности могут стать источником травм. Разумеется, опасна не подушка сама по себе, а то, что при её использовании не соблюдается ряд правил.
Начнем с того, что подушка развертывается на большой скорости — до 300 км/час. Если вы не пристегнуты ремнем безопасности, то просто столкнетесь с выстрелившей подушкой, что с учетом её скорости чревато как минимум черепно-мозговой травмой.
Правда, некоторые производители предусмотрели возможность деактивации подушки безопасности, если ремень не пристегнут, но и в первом, и во втором случаях риск получить серьезную травму остается по-прежнему высок. Если же подушка безопасности сработает в то время, когда ваши руки были скрещены, в большинстве случаев переломов избежать не удастся.
Есть определенный риск и для тех, кто использует очки: из-за сильного удара стёкла могут разбиться или выпасть, повредив глаза.
Само собой, что при езде со скоростью 140 км/час в случае столкновения даже сочетание ремня и подушки безопасности может не спасти, ведь испытания авто проводятся на скорости в 60 км/час.
Где находятся подушки безопасности
Найти, где находятся подушки безопасности в автомобиле совсем несложно. Для этого достаточно внимательно осмотреть салон и найти надписи SRS Airbag или просто Airbag.
Подушки безопасности бывают фронтальные, боковые, верхние (или шторки), для коленей водителя. Фронтальная подушка безопасности водителя находятся в руле, для переднего пассажира фронтальная подушка располагается в передней панели над перчаточным ящиком.
Боковые подушки безопасности, как правило, находятся в спинках сидений, в этом случае вы найдете либо нашивку либо пластиковую эмблему с соответствующей надписью на боковой части спинки сиденья. Верхние подушки безопасности или боковые шторки прячутся либо под крышей вдоль дверей, а могут быть и в боковых стойках. Подушки для коленей водителя следует искать в подрулевом пространстве.
Чтобы подушка безопасности не стала источником дополнительных травм, нужно соблюдать ряд правил.
Во-первых, всегда пристегиваться — в противном случае она не только не спасет вас от травм, а и может стать источником новых; ремень безопасности удерживает тело и не дает ему удариться.
Во-вторых, нужно соблюдать дистанцию между фронтальной подушкой безопасности и грудной клеткой — она не должна быть меньше 25 см.
В-третьих, детей нужно перевозить только в авто-кресле, которое соответствует их комплекции, росту и возрасту. Дело в том, что ремни безопасности рассчитаны на взрослых и не могут обеспечить надлежащую фиксацию.
Как видим, подушка безопасности является признанным защитником, способным снизить риск возникновения травм на 25-30 %, но только в том случае, если будут исполнены все требования безопасности. Игнорирование ремня или неисправность системы могут стать причиной серьезных травм, так что не стоит отказываться от лишнего способа обезопасить себя и близких.