Como funcionan os airbags modernos
Contido
Hoxe en día, non sorprenderás a ninguén coa presenza dun airbag no coche. Moitos fabricantes de automóbiles reputados xa o teñen na configuración básica da maioría dos modelos. Xunto co cinto de seguridade, os airbags protexen aos ocupantes de forma moi fiable en caso de colisión e reducen un 30 % o número de mortos.
Como comezou todo
A idea de usar airbags nos coches implantouse a principios dos anos 70 do século pasado nos Estados Unidos. O impulso foi a invención por Allen Breed dun sensor de bola, un sensor mecánico que determinou unha diminución brusca da velocidade no momento do impacto. E para a inxección rápida de gas, o método pirotécnico resultou ser óptimo.
En 1971, o invento foi probado nun Ford Taunus. E o primeiro modelo de produción equipado cun airbag, un ano despois, foi o Oldsmobile Toronado. Pronto a innovación foi recollida por outros fabricantes de automóbiles.
A introdución de almofadas foi o motivo do abandono masivo do uso dos cintos de seguridade, que en América non eran de todos os xeitos populares. Non obstante, descubriuse que unha bombona de gas disparando a unha velocidade duns 300 km/h pode causar lesións importantes. En particular, rexistráronse casos de fracturas de vértebras cervicais e mesmo un conxunto de mortes.
A experiencia dos americanos tívose en conta en Europa. Aproximadamente 10 anos despois, Mercedes-Benz introduciu un sistema no que o airbag non substituía, senón que complementaba os cintos de seguridade. Este enfoque foi xeralmente aceptado e aínda se usa hoxe en día: o airbag activase despois de tensar o cinto.
Nos sensores mecánicos utilizados nun principio, o peso (bola) desprazouse no momento da colisión e pechaba os contactos que activaban o sistema. Tales sensores non eran o suficientemente precisos e eran relativamente lentos. Polo tanto, foron substituídos por sensores electromecánicos máis avanzados e máis rápidos.
Bolsas de aire modernas
O airbag é unha bolsa feita de material sintético duradeiro. Cando se activa, énchese case instantáneamente de gas. O material está revestido cun lubricante a base de talco, que favorece a apertura acelerada.
O sistema compleméntase con sensores de choque, un xerador de gas e unha unidade de control.
Os sensores de choque non determinan a forza do impacto, como se podería pensar, a xulgar polo nome, senón a aceleración. Nunha colisión, ten un valor negativo; noutras palabras, estamos a falar da velocidade de desaceleración.
Baixo o asento do pasaxeiro hai un sensor que detecta se unha persoa está sentada nel. Na súa ausencia, non funcionará a almofada correspondente.
O obxectivo do xerador de gas é encher o airbag ao instante con gas. Pode ser combustible sólido ou híbrido.
No propelente sólido, coa axuda dun squib, encéndese unha carga de combustible sólido e a combustión vai acompañada da liberación de nitróxeno gasoso.
Nun híbrido, utilízase unha carga cun gas comprimido: por regra xeral, é nitróxeno ou argón.
Despois de iniciar o motor de combustión interna, a unidade de control comproba o estado do sistema e emite un sinal correspondente ao cadro de mandos. No momento da colisión, analiza os sinais dos sensores e, dependendo da velocidade de movemento, da velocidade de desaceleración, do lugar e da dirección do impacto, activa a activación dos airbags necesarios. Nalgúns casos, todo pode limitarse só á tensión dos cintos.
A unidade de control adoita ter un capacitor, cuxa carga pode prender lume ao squib cando a rede a bordo está completamente apagada.
O proceso de activación da bolsa de aire é explosivo e ocorre en menos de 50 milisegundos. Nas variantes adaptativas modernas, a activación en dúas ou varias etapas é posible, dependendo da forza do golpe.
Variedades de airbags modernos
Nun primeiro momento, só se utilizaban bolsas de aire frontales. Seguen sendo os máis populares ata hoxe, protexendo ao condutor e ao pasaxeiro sentado ao seu carón. O airbag do condutor está integrado no volante e o airbag do pasaxeiro está situado preto da guantera.
O airbag dianteiro do pasaxeiro adoita estar deseñado para ser desactivado para poder instalar un asento infantil no asento dianteiro. Se non se apaga, o golpe dun globo aberto pode paralizar ou incluso matar un neno.
As bolsas de aire laterais protexen o peito e a parte inferior do tronco. Adoitan estar situados na parte traseira do asento dianteiro. Acontece que están instalados nos asentos traseiros. Nas versións máis avanzadas, é posible ter dúas cámaras: unha inferior máis ríxida e outra máis suave para protexer o peito.
Para reducir a probabilidade de defectos no peito, a almofada está integrada directamente no cinto de seguridade.
A finais dos 90, Toyota foi a primeira en utilizar airbags de cabeza ou, como tamén se lles chama, "cortinas". Están montados na parte dianteira e traseira do tellado.
Nos mesmos anos apareceron as bolsas de aire de xeonllos. Colócanse debaixo do volante e protexen as pernas do condutor de defectos. Tamén é posible protexer as pernas do pasaxeiro dianteiro.
Fai relativamente pouco tempo, utilizouse un coxín central. En caso de impacto lateral ou envorcamento do vehículo, evita que as persoas choquen entre si. Colócase no apoyabrazos da parte dianteira ou traseira do asento traseiro.
O seguinte paso no desenvolvemento dun sistema de seguridade viaria será probablemente a introdución dun airbag que se despregue ao impactar cun peón e protexa a súa cabeza contra o parabrisas. Tal protección xa foi desenvolvida e patentada por Volvo.
O fabricante de automóbiles sueco non se vai parar nisto e xa está a probar unha almofada externa que protexa todo o coche.
A bolsa de aire debe utilizarse correctamente
Cando a bolsa se enche de súpeto de gas, golpeala pode provocar lesións graves a unha persoa e incluso provocar a morte. O risco de romper a columna por unha colisión cunha almofada aumenta nun 70% se unha persoa non está sentada.
Polo tanto, un cinto de seguridade abrochado é un requisito previo para activar o airbag. Normalmente o sistema axústase para que, se o condutor ou o pasaxeiro non está sentado, o airbag correspondente non se dispare.
A distancia mínima permitida entre unha persoa e o asento do airbag é de 25 cm.
Se o coche ten unha columna de dirección axustable, é mellor non deixarse levar e non empuxar o volante demasiado alto. O despregamento incorrecto do airbag pode causar lesións graves ao condutor.
Os afeccionados ao rodaxe non estándar durante o disparo da almofada corren o risco de romperse as mans. Cunha posición incorrecta das mans do condutor, o airbag incluso aumenta a probabilidade de fractura en comparación cos casos nos que só hai un cinto de seguridade abrochado.
Se o cinto de seguridade está abrochado, a probabilidade de lesións cando se desprega o airbag é pequena, pero aínda é posible.
En casos raros, o despregamento do airbag pode causar perda auditiva ou provocar un ataque cardíaco. O impacto sobre as lentes pode romper as lentes, e entón hai un risco de danos nos ollos.
Mitos comúns dos airbags
Golpear un coche estacionado cun obxecto pesado ou, por exemplo, a caída dunha rama dunha árbore pode facer que o airbag se despregue.
De feito, non haberá operación, xa que neste caso o sensor de velocidade indica á unidade de control que o coche está parado. Polo mesmo motivo, o sistema non funcionará se outro coche voa contra un coche estacionado.
Un deslizamento ou unha freada súbita pode provocar que o airbag saia.
Isto está absolutamente fóra de cuestión. O funcionamento é posible cunha sobrecarga de 8 g ou superior. A modo de comparación, os pilotos de Fórmula 1 ou de caza non superan os 5 g. Polo tanto, nin as freadas de emerxencia, nin os boxes nin os cambios bruscos de carril provocarán que se dispare o airbag. As colisións con animais ou motocicletas tampouco adoitan activar os airbags.