Veiligheidsgordels waren vroeger de enige verdedigingslinie. ze waren aan het werk. Over deze wetten werd gedebatteerd, vooral op het gebied van kinderen, maar uiteindelijk wonnen de dwingende wetten. De informatie spreekt voor zich. De slavernij heeft duizenden mensen uit het graf gehaald.
Toen kwamen de airbags. Zie het als een zacht kussen dat erop wacht om geraakt te worden. Dit idee is niet nieuw. Tijdens de Tweede Wereldoorlog patenteerden ingenieurs een opblaasbaar landingsgestel voor vliegtuigen. Pas in de jaren tachtig werden deze dingen onderdeel van het dagelijkse autorijden.
Dit is nu een vereiste. Vanaf 1998 hadden alle auto’s die in de Verenigde Staten werden verkocht dubbele airbags vooraan nodig. Vrachtwagens volgden in 1999. De statistieken liegen niet. Frontairbags verminderen het risico op overlijden bij een frontale botsing met ongeveer 30%. Dit is belangrijk.
Maar daar stopten we niet. Ook extra bescherming tegen zijdelingse botsingen. Een tas die aan de stoel wordt bevestigd. Een tas om aan de deur te hangen. Sommige moderne voertuigen bevatten zes, acht of zelfs meer in één chassis. Net als veiligheidsgordels vóór hen, zijn airbags op scepsis gestuit. nu? Dit is de focus van intensief toezicht door de overheid en de industrie.
Dit is wetenschap. En mechanica. Er is nog steeds een toekomst.
Bewegingswetten
Vergeet de studieboeken voorlopig. Kijk naar de snelheid. Dit is het product van massa en snelheid. Het is eenvoudig genoeg. Een bewegend object blijft bewegen, tenzij iets het dwingt te stoppen. Als het een auto betreft, bent u de eigenaar van de auto. Er zijn losse voorwerpen. Zolang je bestaat, besta je.
Als u uw veiligheidsgordel niet draagt, ga dan verder. Zelfs als de auto crasht en stopt. Je lichaam niet.
Er is kracht voor nodig om dit momentum te stoppen. Maar hier is het probleem. De stroom moet een bepaalde tijd werken.
Het ongeval gebeurde snel. De auto stopte onmiddellijk. je weet het niet. Er was weinig tijd om te reageren. Het doel van het Supplementary Restraint System (SRS) is om de snelheid terug te brengen naar nul. Niets kan je in dit proces breken.
De kans op een airbag is klein. Het duurt minder dan een seconde. En de ruimte tussen het gezicht en het handvat is beperkt. Als u de machine forceert om te stoppen, kunt u gewond raken. Je kunt overleven als je langzamer gaat. Het draait allemaal om dat evenwicht.
Laten we vervolgens naar de componenten kijken. En hoe dat kussen in milliseconden vol raakt.
Airbag opblazen
Hoe airbags echt werken
Het doel is niet om je te blokkeren. Dit komt omdat het de zaken vertraagt. even. Minder dan 1 seconde.
Drie componenten lossen dit probleem op. Deze werken samen om te voorkomen dat gebruikers toegang krijgen tot het dashboard.
De verpakking is heel eenvoudig. Dunne nylonstof. Vouw hem veilig op naar een nieuwe plek, zoals het stuur, dashboard, stoel of deur. Daar wacht het. Stilte.
Bepaalt wanneer de sensor wordt geactiveerd. De uitzetting begint wanneer de botskracht overeenkomt met het raken van een bakstenen muur met een snelheid van 16-24 km/u. De mechanische koppeling verandert. Enorme verandering. De elektrische contacten zijn gesloten. Het systeem weet dat er een crash heeft plaatsgevonden.
Het is gebaseerd op de ingebouwde versnellingsmeter van de microchip. Meet de vertraging. Het wordt duidelijk genoeg en het signaal verdwijnt.
Het opblaassysteem neemt het zware werk over. Meng natriumazide (NaN3) en kaliumnitraat (KNO3). Bij deze reactie ontstaat stikstof. Hete lucht uit het gas vult de zak. Snel.
Airbags doen meer dan alleen opblazen. Het zal het voor u berekenen.
Wat als de crash te zacht is? Er gebeurde niets. Wat als het te moeilijk is? Het gas vult de zak in milliseconden. Maak vervolgens de zak leeg. Je glijdt naar voren. langzaam. gecontroleerd.
Daarom zijn airbags zo ontworpen dat ze bij een botsing leeglopen. Het zijn geen schilden. Een kussen met een timer.
De fysica van implementatie
Vroege pogingen om airbags in auto’s te installeren, kregen te maken met kosten en technische uitdagingen. Het grootste probleem is gecomprimeerd gas. Het opslaan. Het vrijgeven. Veilig doen.
Onderzoekers moesten lastige vragen stellen.
Is het echt mogelijk om een benzinetank in een auto te installeren zonder het interieur te vernielen? Kan de tank meer dan tien jaar druk behouden zonder te lekken of te exploderen? Het allerbelangrijkste: hoe vul je de tas snel genoeg om een leven te redden zonder dat een explosie je voorruit verbrijzelt?
Temperatuurveranderingen zijn ook een nachtmerrie. Koud weer vertraagt chemische reacties. Warmte versnelt ze. Het vinden van een middenweg die werkt tussen -20°F en 120°F kan in eerste instantie onmogelijk lijken.
De oplossing ligt niet alleen in een grotere tank. Dit is chemie. Meer specifiek is het een vast drijfgas dat brandt bij hoge temperaturen en hoge snelheden.
Vaste drijfgassen nemen het over
Gastanks waren eruit. Ze zijn zwaar, duur en nemen te veel ruimte in beslag. De industrie schakelde over op vaste stuwstoffen. Zie dit als een knaller in een module.
Wanneer de sensor een botsing detecteert, activeert een elektrisch signaal de ontsteker. De squib ontsteekt het drijfgas. Dit is niet roken in de traditionele zin van het woord. Hier is een korte analyse.
Bij de reactie ontstaat stikstofgas. zuivere stikstof. Inert. In vergelijking met andere bijproducten is het in hoge concentraties veilig om in te ademen.
Het volume van het gas zet onmiddellijk uit. De tas vult. Minder dan 0,03 seconden.
Waarom stikstof? Het reageert niet met andere stoffen. Het ondersteunt de verbranding niet. Het is gewoon… daar. Uitbreiden.
De uitdaging is om deze expansie te beheersen. Als de zak te snel vol raakt, kunt u uw ribben kneuzen. Te langzaam om bruikbaar te zijn.
Ingenieurs hebben het probleem met ontluchting opgelost. Een klein gaatje aan de achterkant van de tas laat het gas ontsnappen wanneer de passagier de tas duwt. Dit dempt de klap. Het verandert een stijve barrière in een dynamische schokdemper.
Kosten en complexiteit
De overgang naar vaste stuwstoffen lost meer op dan alleen de natuurkunde. Het heeft de kosten verlaagd.
Er zijn geen stalen hogedruktanks. Geen ingewikkelde kleppen nodig. Het enige dat je hebt is de plastic schaal, de opblaaseenheid en de tas zelf.
De productie is eenvoudiger. De modules kunnen op dezelfde productielijn worden gestempeld en geassembleerd als andere auto-onderdelen.
Maar het is niet perfect. Het drijfgas moet nauwkeurig worden gemeten. Te veel, en je krijgt buitensporige kracht. Te weinig, en de tas kan niet worden ingezet.
Consistentie is de sleutel. Elke eenheid moest werken.
Vroege mislukkingen leerden de industrie een lesje. Eenvoud wint. En wat de veiligheid betreft: eenvoudig werkt altijd.
Explosieve factor
Herinner je je nog de oorverdovende knal waar onderzoekers bang voor waren? Dat is waar.
Als je ooit een crashtestvideo hebt bekeken, hoor je het. Een scherp ‘pop’-geluid. Als een schot.
Het was het geluid van het ontsteken van het drijfgas en het scheuren van de zak door de verpakking.
Modern design tempert dit. De module is bekleed met geluidsabsorberend materiaal. De triggervolgorde is aangepast om akoestische schokken te minimaliseren.
nog steeds. Het is luidruchtig.
Maar hoe verhoudt het zich tot een schedelfractuur of nekfractuur? Het geluid doet er niet toe.
De evolutie van gasflessen naar solid-state inflators was een keerpunt. Het verplaatste airbags van een luxe prototype naar standaarduitrusting.
Ze moeten een manier vinden om een chemische reactie op gang te brengen die stikstof produceert voor expansie. Inflators met vaste stuwstof voorzagen in deze vraag in de jaren zeventig.
Dit systeem weerspiegelt een solide raketbooster. Vast drijfgas ontbrandt en brandt zeer snel. Als gevolg hiervan wordt een grote hoeveelheid gas geproduceerd. Dit gas zorgt ervoor dat de zak uit de opslaglocatie barst. Het kan reizen met snelheden tot 200 mph (322 km / u). Het is sneller dan een oogwenk. Binnen een seconde ontsnapt het gas door kleine gaatjes. De tas loopt leeg**. Je kunt weer bewegen.
De hele reeks duurt slechts éénvijfentwintigste van een seconde. Er is nauwelijks genoeg tijd om je leven te redden. De poederachtige substantie binnenin? Het is maïszetmeel of talkpoeder. Fabrikanten gebruiken dit om de tas flexibel te houden tijdens opslag.
Begrijp de krachten en locaties van airbags
Vanaf het begin hebben experts gewaarschuwd dat airbags een veiligheidsgordel vereisen. Deze technologie werkt alleen bij frontale botsingen van meer dan 10 mijl per uur (6 km/u). Veiligheidsgordels beschermen tegen secundaire aanrijdingen, aanrijdingen van achteren en secundaire aanrijdingen. Zelfs met de nieuwste technologie werkt het alleen bij gebruik met een heup-/schoudergordel.
Als de afstand te klein is, kan de uitgeoefende kracht schade veroorzaken. Onderzoekers hebben de eerste 2 tot 3 inch (5 tot 8 cm) inflatie van de risicozone voor bestuurdersairbags geïdentificeerd. Vereist 25 cm vrije ruimte. Meet de afstand van het midden van het stuur tot uw borstbeen.
Als u dichterbij zit, past u uw positie aan.
- Duw de stoel zo ver mogelijk naar achteren totdat u bij de pedalen komt.
- Kantel de stoel iets naar achteren. De meeste auto’s laten dit toe. Helpt bij het bereiken van een speling van 10 inch.
- Als het stuur verstelbaar is, kantelt u het stuur naar beneden. Hierdoor wordt de tas naar je borst gericht in plaats van naar je hoofd.
Regels voor de veiligheid van kinderen en buitenbedrijfstelling
Voor kinderen veranderen de regels. Een airbag kan een kind zonder gordel dat te dichtbij zit, verwonden of doden. Er bestaat ook gevaar als het kind tijdens een noodstop naar voren wordt geslingerd.
Volg deze instructies nauwkeurig:
- Kinderen jonger dan 12 jaar moeten op de achterbank reizen. Gebruik een correct geïnstalleerd kinderzitje dat geschikt is voor de leeftijd.
- Als een achterwaarts gericht kinderzitje (jonger dan 1 jaar en minder dan 10 kg) is uitgerust met een airbag, mag u nooit op de passagiersstoel voorin zitten.
- Als uw kind minstens 1 jaar oud is op de voorstoel, gebruik dan een naar voren gerichte stoel, een stoelverhoger of een geschikte veiligheidsgordel. Zet de stoel zo ver mogelijk naar achteren.
Sommige eigenaren kunnen verzoeken dat de airbag wordt uitgeschakeld. Dit wordt hierna uitgelegd.
In 1997 werd de National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA) geconfronteerd met een harde realiteit. Airbags redden niet alleen levens. ze vermoordden kleinere mensen. Kortere chauffeurs. De inzetkracht was voor iedereen in de cabine te hoog. Daarom hebben ze de laatste regel vrijgegeven. Hierdoor kunnen fabrikanten de airbags met 20 tot 35 procent depoweren. Minder gewelddadig. Beter voor de kwetsbaren.
Maar dat is niet genoeg voor iedereen. Sommige mensen kunnen niet ver genoeg weg zitten. Sommige hebben mogelijk een naar achteren gericht kinderzitje nodig omdat er geen achterbanken bestaan of onpraktisch zijn. ze openden de deur voor aan/uit-schakelaars.
Deze zijn niet standaard. Dit zijn speciale hulpmiddelen gericht op specifieke risicogroepen. Je kon niet zomaar een schakelaar omzetten omdat je nerveus was. Toestemming is vereist.
Wie komt in aanmerking voor deactivering?
De regels zijn streng. U moet een van deze groepen invoeren om een autorisatiebrief van NHTSA te ontvangen. Zonder die brief zou de reparatiewerkplaats er niets aan doen.
Voor zowel bestuurder als passagier:
Een gezondheidstoestand waarbij het risico dat de airbag wordt geactiveerd groter is dan het risico op de crash zelf. Denk aan ernstige borstmisvormingen of andere fysieke tekortkomingen waarbij de kracht van de zak gevaarlijker is.
Bestuurderszijde:
Deze gaat over geometrie. Als u zich niet ten minste 25,4 cm van het midden van de afdekking van de bestuurdersairbag bevindt om de auto goed te kunnen bedienen, bent u mogelijk gedekt. Medische problemen plus deze ruimtelijke beperking.
Passagierszijde:
Er zijn hier twee hoofdscenario’s.
1. Vervoer baby’s in naar voren en naar achteren gerichte autostoeltjes. Dit is het geval als de auto geen achterbank heeft, de achterbank te klein is voor de stoel of als u de gezondheid van uw kind voortdurend in de gaten moet houden.
2. Kinderen tussen 1 en 12 jaar moeten op de voorstoel zitten. Nogmaals, alleen als er geen zitplaatsen achterin zijn, het aantal kinderen de capaciteit van de zitplaatsen achterin overschrijdt, of als voortdurend medisch toezicht vereist is.
Let op het patroon. Dit heeft niets met comfort te maken. Dit komt omdat de voertuigen fysiek niet in staat zijn om te voldoen aan de veilige afstand en medische noodbehoeften, en de voertuigen niet de ruimte hebben om aan de standaard veiligheidsprotocollen te voldoen.
De papierwerkhindernis
Als u denkt dat dit een makkelijke trip naar de onderdelenbalie is, heeft u het mis. Er zijn bepaalde processen vereist.
Ten eerste heb je het NHTSA-brochure Airbags en schakelaars: informatie voor het nemen van weloverwogen beslissingen nodig. Daarnaast heeft u ook het formulier Aanvraag airbag aan-uitschakelaar * nodig.
Waar kan ik deze vinden?
– De NHTSA-website.
– AAA-club.
– Dealers van nieuwe auto’s.
– Ministerie van Motorvoertuigen.
Vul het formulier in. Ter beoordeling ingediend bij NHTSA. Als u wordt geaccepteerd, ontvangt u een acceptatiebrief. Breng deze brief naar een reparatiewerkplaats.
Praat met een dealer of professional voordat u aan het uitgebreide papierwerkproces begint. Controleer of Switch beschikbaar is voor een specifiek merk en model. Als dit niet het geval is, kan het proces anders zijn.
Retrofitvereisten
Als u een retrofit-aan/uit-schakelaar wilt installeren, is de federale wet meedogenloos. De schakelaar moet worden bediend met een sleutel. Geen sleutelloze onzin. Er moet ook een waarschuwingslampje op zitten dat aangeeft of de tassen aan of uit zijn.
Deze veiligheidsvoorzieningen zijn niet optioneel. Voorkomt onbedoelde deactivering. Ze zorgen ervoor dat u de status van uw passieve veiligheidssysteem kent.
Hoe zit het met medische aandoeningen?
Dit is waar mensen in verwarring raken. Het feit dat u een medisch probleem heeft, betekent niet dat uw airbag moet afgaan.
Een groep artsen van de Nationale Conferentie over medische indicaties voor het uitschakelen van airbags beoordeelde de stroom brieven die naar de National Highway Traffic Safety Administration waren gestuurd. Ze concentreerden zich op veelvoorkomende klachten. Ze zeiden tegen veel mensen nee.
De vereisten zijn:
– pacemaker
– Draag een bril
– Angina pectoris
– emfyseem
– Astma
– Eerdere borstamputatie
– U eerder een rug- of nekoperatie heeft ondergaan
– ouderdom
– Osteoporose
-artritis
– Zwangerschap
Deze kunnen niet worden uitgeschakeld. Het risico op het opblazen van een airbag wordt nog steeds als lager ingeschat dan het risico op een ongeval zonder airbag. Airbags zijn ontworpen om met voldoende kracht op te blazen om de weerstand te overwinnen. In de meeste situaties is deze kracht beheersbaar.
De 10 inch-regel
Zelfs als de schakelaar aanwezig is, schakel deze dan niet uit, tenzij dit noodzakelijk is. Als je 25 cm achterover kunt leunen, blijf dan zitten.
Airbags zijn zeer explosieve apparaten. Dit is geen kussen. Gasbuffer aangemaakt in milliseconden. Als de druk wordt benaderd, kan dit ernstige gezichtsfracturen, oogletsel en inwendig letsel veroorzaken.
Voor wie deze afstand niet kan halen, is het verkleinen van de afstand de enige logische optie. De kans op letsel door de tas is groter dan de kans op een botsing.
Fabriek en verandering
Het verschil merk je hier wellicht. In de fabriek geïnstalleerde schakelaars zijn onder beperkte omstandigheden toegestaan. Alleen als het voertuig geen achterbank heeft of als de achterbank te klein is voor een naar achteren gericht kinderzitje.
Hoe zit het met de chauffeurs? op geen enkele manier. Fabrikanten mogen geen airbagschakelaars voor de bestuurder op nieuwe voertuigen installeren.
Waarom? NHTSA maakt zich zorgen over een schending van de code. Als elke nieuwe auto een schakelaar op het dashboard had, zouden mensen deze voor het gemak uitzetten. Ze stonden met hun voeten op het dashboard. Ze zitten heel dicht bij elkaar. Airbags zijn ook een optie.
Ze maken zich ook zorgen over de technische middelen. Het combineren van schakelaars en het opnieuw ontwerpen van dashboards leidt af van de ontwikkeling van veiligere en geavanceerdere airbagsystemen. Het is beter om airbags voor iedereen veiliger te maken dan om het voor mensen gemakkelijker te maken om te ontsnappen.
Individuele uitzonderingen
Wat als de auto oud is? Wat moet ik doen als de fabrikant geen retrofit-aan/uit-schakelaar aanbiedt?
NHTSA geeft geval per geval een vergunning af. Zelfs als aan de criteria wordt voldaan, kan de licentie alsnog worden verleend als er geen goedgekeurde schakelaars op de markt zijn. Dit is geen garantie. Dit is een beoordelingsproces.
Maar er is één absolute regel. Probeer niet zelf de airbag uit te schakelen.
Dit is geen doe-het-zelf-project. De airbagmodule bevat explosieven. Als u er niet op de juiste manier mee omgaat, kunt u uzelf of anderen verwonden. Dit systeem is gebaseerd op nauwkeurige timing en elektrische integriteit. We hebben niet de middelen om het te repliceren.
Airbags zijn serieuze techniek. Het kan levens redden. Maar voor sommige mensen is het gevaarlijk. De deactiveringsregels weerspiegelen deze spanning. Er is een reden voor de hardheid ervan. Ze balanceren de beschermingsbehoeften van velen met de overlevingsbehoeften van enkelen.
De toekomst van airbags
Daar stopte de discussie niet. Naarmate sensoren slimmer worden. Naarmate camera’s verbeteren. Er zijn ook airbags ontwikkeld. Maar dat is een ander verhaal.
Millisecond Math voor bescherming tegen zijdelingse botsingen
Zijdelingse botsingen veroorzaken 30% van alle ongevallen, maar 40% leidt tot ernstig letsel. Tot voor kort concentreerde de auto-industrie zich op aanrijdingen van voren en van achteren. Dit is aan het veranderen. Autofabrikanten hebben de deurkozijnen en dakconstructies versterkt, maar de echte innovatie zijn de zijairbags.
Airbags vooraan zijn eenvoudig. De bumper, motorkap en motor absorberen de initiële energie. Het duurt 30-40 milliseconden voordat deze kracht op de passagier wordt overgebracht. De zijdelingse gevolgen zijn verschrikkelijk. Er is geen kreukelzone. Er zijn alleen dunne deuren en een paar centimeter tussen jou en andere auto’s. De airbags moeten binnen 5 à 6 milliseconden worden geactiveerd. Dit is het verschil tussen leven en dood.
Ontwerpen met rugleuning versus op de deur gemonteerde ontwerpen
Volvo-ingenieurs besloten dat montage op de rugleuning de beste oplossing was. Beschermt passagiers van elk formaat, ongeacht hun zitpositie. Ze installeerden een mechanische sensor in het zitkussen die als trigger fungeert. Hierdoor wordt voorkomen dat de airbag aan de niet-aangedane zijde wordt opgeblazen. Het voorkomt ook onnodige activering als gevolg van kleine botsingen met voetgangers of fietsers. Om deze apparaten te activeren, moet de botsing plaatsvinden met een snelheid van ongeveer 12 mijl per uur (19 km/u).
BMW koos een ander pad. Ze kozen voor de in de deur gemonteerde airbags. Het deurkozijn voegt volume toe. Deze is geschikt voor grotere tassen en bestrijkt een groter gebied.
Hoofdbescherming: ITS en gordijnairbags
Het grootste risico bij zijdelingse botsingen is hoofdletsel. Hoofdairbags staan bekend als Opblaasbare Tubulaire Structuur (ITS) en zien eruit als lange worsten. Het blijft ongeveer 5 seconden in de lucht. Dit voorkomt secundaire of derde impacts. Het werkt in combinatie met zijairbags om passagiers te beschermen.
Een andere optie is gordijnairbag. Het doel van beide systemen is om te voorkomen dat de koppen tegen ruiten of binnendringende voertuigonderdelen botsen. De wetenschap is nog nieuw. Er wordt snel vooruitgang geboekt nu ontwerpers gegevens uit de praktijk over ongevallen analyseren en deze levensreddende voordelen verbeteren.
