کیسه های هوا چگونه کار می کنند؟

کيسه‌هاي هوا نوعي از سيستم امنيتي خودروها مثل کمربند ايمني هستند که به منظور جلوگيري از برخورد سرنشينان با بخش‌هاي ثابت خودرو طراحي شده‌اند. کيسه‌هاي هوا معمولا در قسمت‌ فرمان، داشبورد، درها، سقف يا قسمت پشتي صند‌لي‌ها که داراي حسگر است، نصب مي‌شوند تا آثار تصادف و ضربات را روي سرنشينان کم کنند.

كيسه هواي اتومبيل چگونه كار مي كند ؟
 

سطح ايمني مورد انتظار از كيسه هوا، صرفاً براي عملكرد در تصادفات شديد و جلوگيري از بروز صدمات جاني جدي طراحي شده است. اين سيستم به‌عنوان سيستمي كمكي براي كمربند ايمني مطرح است. در عمل، هنگام حركت خودرو، اطلاعات مربوط به شتاب و ساير مؤلفه‌هاي فيزيكي از طريق يك سري حسگر دريافت شده و به واحد پردازش رفته و در صورت تشخيص تصادف سيگنالي به عمل كننده كيسه هوا فرستاده و به اين ترتيب كيسه‌ها عمل مي‌كند. كاري كه كيسه هوا بايد انجام دهد اين است كه سرعت حركت سرنشين ها را به هنگام ترمز كردن به صفر برساند بدون اينكه صدمه اي به افراد وارد شود . محدوده كاري كه كيسه هوا بايد در آن عمل كند خيلي مهم است. كيسه هوا در فاصله بين سرنشين ( راننده ) و فرمان اتومبيل قرار مي گيرد يا در جلوي داشبرد براي سرنشين كناري راننده . در اين ميان وجود حتي يك فضاي كوچك ، و زمان بسيار ارزشمند است . تا بتواند نهايتا باعث نگهداري سرنشين ها به هنگام تصادف گردد.

هر كيسه هوا شامل 3 بخش مي باشد :
 

1. خود كيسه هوا :

اين كيسه كه معمولاً از جنس الياف پلي‌آميد ساخته مي‌شود، بايد به گونه‌اي طراحي شده باشد كه علاوه بر پوشش كامل ناحيه برخورد سر مسافر يا راننده، قابليت‌هاي لازم در انبساط آني را بدون ريسك تركيدگي داشته باشد

2. حسگر sensor:

وسيله اي است كه در زمان لازم فرمان باد شدن كيسه هوا را مي دهد . باد شدن كيسه هنگامي اتفاق مي افتد كه نيروي برخوردي معادل تصادف ماشين با ساعت 16 تا 24 كيلومتر در ساعت به يك ديوار آجري بوجود بيايد . در اين حالت كليد مكانيكي وجود دارد كه در اثر جابجايي جرم عمل كرده اتصال الكتريكي را فعال مي كند و به حسگر ها اطلاع مي دهد كه تصادف اتفاق افتاده است

3. شتاب سنج accelerometer:

حسگر ها اطلاعات را دريافت كرده و يك شتاب سنج accelerometer در داخل يك تراشه كوچك را فعال مي كند . در اين حالت سيستم باد كننده كيسه هوا عمل مي كند و آزيد سديم sodium azide (NaN3) با نيترات پتاسيم (KNO3) واكنش انجام مي دهد و بدين ترتيب گاز نيتروژن مورد نياز براي باد كردن كيسه توليد مي شود .سيستمي كه باعث باد شدن كيسه هوا مي شود بي شباهت به سوخت جامدي كه در موشكهاي فضايي شتاب اوليه را ايجاد مي كند نيست . سيستم كيسه هوا باعث مشتعل شدن اين سوخت جامد شده و با چنان سرعتي شروع به سوختن مي كند كه مقدار زيادي گاز نيتروژن توليد مي كند كه با آن بتوان كيسه هوا را باد كرد. سپس كيسه هوا از محلي كه ذخيره شده است به يكباره بيرون مي پرد و اين عمل با سرعتي حدود 322 كيلومتر در ساعت انجام مي گيرد و لحظه اي بعد گاز از درون سوراخهاي نازكي كه در كيسه هوا وجود دارند ناپديد مي گردد و خالي شدن كيسه به شما اين امكان را مي دهد كه بتوانيد حركت نمائيد . بايد به اين نكته توجه داشته باشيد كه تمام اين مراحل در يك بيستم تا يك پنجاهم (20/1 تا 50/1 ثانيه ) صورت مي گيرد و اين زمان براي جلوگيذري از حادثه كافي است .
مواد پودر مانندي powdery substance از كيسه هوا منتشر مي شوند كه معمولا از جنس آرد ذرت يا آرد برنج و يا پودر تالك مي باشند كه اين مواد را سازندگان كيسه هاي هوا به منظور نرمي و داشتن قابليت انعطاف و لغزنده بودن در هنگاميكه كه در محل خودش ذخيره شده است بكار مي برند .

توصیه های ایمنی برای سرنشینان خودروهایی که دارای کیسه هوا می باشند
 

خطر کيسه هوا براي کودکان و نوزادان
 

ايمن‌ترين‌ جا براي کودکان 12 سال و پايين‌تر، صندلي عقب ماشين است. کيسه‌هاي هوا مي‌توانند براي کودکان زير 12 سال خطرناک باشند. از آنجايي که کيسه‌هاي هواي جانبي با سرعت بسيارزياد پر از باد مي‌شوند و اين قدرت مي‌تواند به شدت به کودکان زير 12 سال صدمه برساند، اگر کودکي در قسمت جلوي خودرو و به طور ناصحيح روي صندلي کودک نشانده شود و به داشبورد نزديک باشد، ممکن است در معرض صدمات جدي و مرگ باشد. نوزادان با صندلي کودک هرگز نبايد در صندلي جلوي خودرو با کيسه‌هاي هوايي جانبي قرار داده شوند، چرا که ممکن است هنگام باد شدن سريع، کيسه‌ هوا باشدت زياد به کودک برخورد کرده و سبب صدمات جدي و حتي مرگ نوزاد شود. نوزادان زير يک سال و با وزن 9 کيلوگرم که سر و گردن‌شان قادر به تحمل نيروي ناشي از کيسه‌ هوا و تصادف نيست، بايد در صندلي کودک و در عقب خودرو قرار داده شوند. آنها همچنين در معرض خطر صدمه با کيسه‌هاي هوايي جانبي هستند. ايمني کودکان کمتر از 12سال وقتي به طور صحيح در صندلي عقب مي‌نشينند تا 29 درصد بيشتر مي‏شود، حتي اگر ماشين کيسه هوا نداشته باشد.

اگر قدتان کوتاه است...
 

بسياري از رانندگاني که توسط کيسه‌هاي هوا جان خود را از دست مي‌دهند، افراد کوتاه‌‌ قد و داراي جثه کوچک هستند. بستن کمربند ايمني و قرار دادن صندلي بسيار نزديک به فرمان سبب بروز خطرات بيشتر و صدمات با کيسه هوايي مي‌شود. اگر قدتان کوتاه است، تا جايي که ممکن است از فرمان دور شويد.

اگر سن‌تان بالاست...
 

افراد سالمند هم نظير ساير سرنشينان خودرو که در جلو مي‌نشينند، بايد به‌طور صحيح در صندلي بنشينند و تا جايي که ممکن است صندلي جلو را عقب ببرند.

اگر بارداريد...
 

خانم‌هاي باردار هنگام نشستن در خودرو بايد کمربند ايمني خود را ببندند ويک بخش کمربند بايد در زير شکم آنها قرار بگيرد. زنان باردار بايد مراقب باشند که هرگز کمربند را بالا يا روي شکم خود قرار ندهند. کمربند را از روي ران‌ها و لگن و زير شکم عبور داده و از روي شانه و بين دو سينه و گردن عبور دهند. وجود کيسه‌هاي هواي جلو و جانبي بهترين ايمني را براي زنان باردار ايجاد مي‌کند اما در هر حال زنان هم بايد مانند ساير افراد احتياط کنند. بايد در وضعيت صحيح روي صندلي بنشينند و تا جايي که امکان دارد صندلي را عقب ببرند و مطمئن شوند که کمربند کاملا در هر جا و مکان محکم بسته شده است.
منبع:نمايندگی 1992 ايران خودرو