Как автомобили сохраняют жизнь и здоровье пассажиров в ДТП

Типы подушек безопасности

Главный элемент системы — подушки безопасности. В зависимости от модели и спецификации автомобиля в нём может быть установлено до 10 подушек.

Фронтальные подушки безопасности водителя и пассажира — самые известные типы. Они появились в автомобилях самыми первыми. При лобовом столкновении они надуваются в направлении водителя и переднего пассажира, предотвращая травмы головы и верхней части тела. Однако они небезопасны для маленьких детей, чьи автокресла установлены на переднем сиденье. Поэтому их не рекомендуют устанавливать рядом с водителем, если нет необходимости. В противном случае нужно отключить подушку со стороны пассажира.

Боковые подушки безопасности защищают пассажиров при боковом столкновении. Они устанавливаются над окнами автомобиля и при ударе «скатываются» вниз, как занавес.

Подушки безопасности, вмонтированные в сиденье, раскрываются, обеспечивая дополнительную защиту при боковом ударе.

Коленные подушки безопасности расположены перед водителем и пассажиром на уровне коленей.

Также существуют ремни безопасности со встроенной подушкой, которая обеспечивает дополнительную защиту грудной клетки пассажира при столкновении спереди и позволяет избежать травм от самих ремней безопасности. Центральные подушки безопасности заднего сиденья при боковом ударе помогают предотвратить столкновение пассажиров на заднем сиденье друг с другом. Это сравнительно новый тип подушек, они были разработаны в 2009 году компанией Toyota.

Кроме того, существуют ещё подушки безопасности для пешеходов, но это оснащение встречается пока редко. Пока что только несколько автомобилей получили такое оснащение: Volvo V40, Land Rover Discovery Sport, Jaguar I-Pace и некоторые модели General Motors. Они были разработаны для снижения смертности среди пешеходов.

История системы пассивной безопасности

Первая подушка была разработана и запатентована в 1919 году, но только в 1950-х годах начали появляться конструкции для использования в легковых автомобилях. Однако, поскольку технология находилась в зачаточном состоянии, подушка надувалась сжатым воздухом, что приводило к слишком низкой скорости срабатывания — она не могла функционировать так, как было задумано.

Ситуация улучшилась в 1970-х годах, когда на серийных автомобилях GM и Ford стали появляться полностью готовые к эксплуатации подушки безопасности. При этом они рекламировались как замена ремням безопасности, а не как дополнительная функция.

Первым автомобилем с чем-то похожим на современную систему SRS стал Mercedes-Benz S-Class в 1981 году. Десять лет спустя, в 1991 году, в США был принят закон, согласно которому все американские легковые и лёгкие грузовые автомобили, созданные после 1 сентября 1998 года, должны были быть оснащены подушками безопасности.

Примерно в то время производитель Takata искал более эффективное химическое вещество для быстрого надувания подушек безопасности. Он остановился на нитрате аммония, который оказался катастрофическим выбором. От жары и влажности нитрат аммония разрушался и превращался в неконтролируемое взрывчатое вещество, которое при срабатывании подушки безопасности выбрасывало осколки в салон автомобиля, превращая машину в бомбу.

За этим последовал один из самых масштабных отзывов продукции в истории автомобилестроения, который продолжается до сих пор. В современных подушках безопасности обычно используется более стабильный нитрат гуанидиния, а также окислитель нитрат меди для снижения температуры выхлопных газов.

Что происходит при срабатывании системы пассивной безопасности

Современные автомобили оснащаются запрограммированными параметрами безопасности, которые вызывают срабатывание системы SRS. Например, столкновение с твёрдым предметом на скорости выше заданной. Процесс срабатывания похож на небольшой контролируемый взрыв: электронный блок управления подушек безопасности посылает электрический сигнал на нагретый элемент, который запускает химическую реакцию.

В результате взрыва выделяется большое количество безвредного газа, который надувает подушку и создаёт подушку, смягчающую удар для пассажиров автомобиля. Этот процесс происходит примерно за 1/20 секунды, то есть меньше, чем за мгновение. Влияние пассажира на подушку помогает ей относительно быстро сдуться после аварии, и газ рассеивается в воздухе.

Блоки управления SRS обычно выполняют роль своеобразного «чёрного ящика», регистрируя случаи срабатывания подушек безопасности. При этом система распознаёт, когда не требуется срабатывание подушек. Например, при столкновении с мягкой поверхностью, на низкой скорости, при резком торможении или экстренной остановке, при ударе сзади.