Устройство и принцип работы систем airbag и srs

Что представляет собою аэрбег: устройство механизма

В зависимости от того, где расположен защитный аэрбег и для чего установлен, он может быть нескольких видов: фронтальный и боковой, головной и коленный, центральный и комбинированный. Устройство подушки безопасности при всём разнообразии их модификаций отличается незамысловатой конструкцией, призванной во время аварии значительно облегчить удары, адресованные водителю или пассажиру. Чаще всего их контакты приходятся на разные части руля, кузовные, оконные, прочие детали, достигая немалой силы. При отсутствии аэрбега каждый такой удар, в зависимости от скорости авто, может достигать колоссального размера, что станет невозможным при наличии защитного приспособления. С ним фактическая сила аварийного удара окажется значительно меньшей. Поэтому на практике она зачастую не будет представлять для людей значительной опасности, тем более смертельной угрозы.

Сам комплекс этой оригинальной защиты состоит из нескольких автономных составляющих. Он отличается собственно подушкой – специальной ёмкостью из нейлонового материала, расправляющейся во время аварийного случая, когда в неё резко входит воздух, а также сенсором и системой, которая надувает подушку. Материалами для её смазки служат крахмал или тальк. Комплекс компактно сложен, он расположен так, что из салона его не видно. Наиболее чувствительной частью комплекса считается сенсор, поскольку именно ему приходится принимать судьбоносное решение, когда именно подушка должна быть выпущена. Чаще всего это происходит уже при столкновении на скорости хотя бы 20 километров в час. В свою очередь, на систему надувания возложена не менее важная задача – во время столкновения мгновенно «выстрелить», накачать защитное устройство необходимой смесью.

Еще варианты развития событий

Хорошо, если вам повезло, и данная ошибка Airbag была выдана бортовым компьютером по весьма прозаическим причинам: временное нарушение соединения в электрической цепи, разрядка аккумуляторной батареи, переподключение разъемов и тому подобное. Но бывает и так, что после вышеописанных манипуляций сигнал не перестает отсвечивать. Какие еще могут быть причины и как их устранить, по возможности, самому?

Прямо скажем, не всегда удастся это сделать без излишних потерь, моральных и материальных. Как правило, продолжение мигания означает, что некоторые детали вышли из строя или требуют дополнительной проверки.

Небольшой экскурс в историю «аэрбегов»

Родиной подушек безопасности является США, где в середине прошлого века американец John Hendrick и немец Walter Linderer приобрели патент на свое изобретение – срабатывающий при ДТП надувной мешок. Инженеры длительное время раздумывали над созданием датчика, посылавшего сигнал в случае аварии. И в 1967 году Allen Breed представил ключевой компонент «аэрбегов» – шариковый сенсор. Свою разработку изобретатель продал Chrysler, но воспользовались идеей на серийных авто конкуренты американского концерна.

Пока компании делали робкие попытки внедрить технологию, конгрессмены приняли закон, согласно которому все автопроизводители должны были до 1973 года оборудовать свои серийные машины «аэрбегами». Хоть данный закон и был продиктован исключительно желанием политиков сделать вид, что они заботятся об избирателях, но под прессом депутатов автокомпании вынуждены были ускорить разработки.

И вот в 1971 году Ford выпускает Taunus P7, а Oldsmoblie – «двухдверку» Toronado, которые опционально могли быть оборудованы подушками безопасности в те времена позиционировавшимися как альтернатива ремням безопасности. Но американские водители не хотели платить больше только за «аэрбеги», а смертельные случаи из-за сердечных приступов, вызванных громким звуком с которым надувалась подушка, и вовсе свели спрос на разработку к нулю. В целом же на американских авто «аэрбеги» стали обязательным атрибутом лишь к 1998 году.

В Европе «первопроходцем» выступил Mercedes-Benz, представивший в 1981 году S-class в кузове W126 – первую европейскую машину с надувными мешками.

В девяностые годы длительные тесты подтвердили, что подушки безопасности, обладают высокой эффективностью, после чего они начали использоваться повсеместно. За первые 10 лет своего использования в США подушки безопасности спасли жизнь более 8 тыс. человек. В России «аэрбеги» и ныне не входят в перечень обязательной комплектации, отчасти это объясняется тем, что оборудовать ими некоторые устаревшие модели попросту нерентабельно.

Грамотно проверяем подушки безопасности в авто до покупки

Приобретая подержанное авто, естественно, необходимо убедиться в исправности всех его устройств и должном качестве всех элементов. И один из важнейших объектов, требующих внимания — подушки безопасности.

Местонахождение подушек безопасности. Автомобили различных классов и комплектаций могут быть оснащены подушками безопасности: -коленными — находятся под бардачком и рулем; -центральными — присутствуют в подлокотниках кресел; -боковыми — их помещают в спинки сидений, иногда в двери.

Но чаще всего устройство защиты расположено вверху торпедо, в руле. Еще подушки могут находиться между стойками авто, спрятанные потолочной обшивкой и в таком виде они предотвращают повреждения головы. Чем дороже авто — тем больше видов подушек безопасности в нем можно обнаружить помимо распространенных фронтальных.

Проще всего обнаружить любые устройства безопасности по надписи «Airbag» или «SRS» на закрепляющих заглушках. Затем нужно убедиться в наличии подушек под заглушками, так как к сожалению, отдельные нехорошие продавцы иногда меняют заглушки на свежие и сработавшие устройства — на муляжи.

Как находить и проверять подушки безопасности. Чтобы купить машину с абсолютно новыми подушками безопасности от производителя, нужно осмотреть салон на предмет повреждений, напоминающих о минувшем ДТП.

Также рекомендуется обратиться к датчику удара подушек, который можно заметить по сигнальной лампочке на приборной панели. Чтобы выполнить этот краткий тест, нужно повернуть ключ зажигания и оценить лампочку. Плохой знак, если она все еще горит, хотя другие индикаторы погасли — это может указывать на неисправность датчика. Если же лампочка вообще не загорается — можно начать подозревать продавца в том, что он отключил ее, надеясь утаить от покупателя некую проблему с подушками безопасности.

Завершив вышеназванную поверхностную проверку, следует измерить сопротивление пиропатрона, для чего понадобится простой тестер. Пошаговый процесс выглядит так: -выключив зажигание, вытаскивают ключ из разъема; -с аккумулятора убирают клеммы; -подушку безопасности разбирают; -тестер активируют в режим омметра и измеряют сопротивление на разъеме устройства.

Важно подчеркнуть, что неопытные автомобилисты рискуют допустить ошибки при таком использовании тестера, что чревато неожиданной активацией устройства защиты, что естественно — способно травмировать. Чтобы убедиться в исправности подушек безопасности, можно использовать диагностический сканер, также известный как мультиметр

Его возможности впечатляют — будучи подсоединенным к бортовому компьютеру, он позволяет получать ясную картину состояния почти любых механизмов и устройств автомобиля. Правда, цена на такой прибор немаленькая — порядка 50-60 тысяч рублей

Чтобы убедиться в исправности подушек безопасности, можно использовать диагностический сканер, также известный как мультиметр. Его возможности впечатляют — будучи подсоединенным к бортовому компьютеру, он позволяет получать ясную картину состояния почти любых механизмов и устройств автомобиля. Правда, цена на такой прибор немаленькая — порядка 50-60 тысяч рублей.

И наконец, чтобы провести полноценную диагностику подушек безопасности, до покупки авто возможно заказать его полную проверку с надежном сервисном центре, где специалисты не упустят ни одного значимого нюанса.

Итог. Подушки безопасности в авто играют очень важную роль безопасности, их наличие и исправность гарантия вашей безопасности. Перед покупкой автомобиля следует очень ответственно отнестись к их проверке.

Почему у китайского производителя GAC в России нет шансов

Смотреть все фото новости >>

Разновидности подушек безопасности

Сегодня автомобили могут быть оборудованы сразу несколькими типами защитных элементов.

Фронтальные

«Аэрбеги», расположенные в рулевом колесе (водительские) и в верхней части панели инструментов (пассажирские), считаются самыми распространенными. Они устанавливаются даже на самые бюджетные машины. Эти подушки отличаются друг от друга по размерам, так как расстояние от руля до водителя значительно меньше, чем от человека, сидящего рядом, до «торпедо».

Элементы срабатывают только при столкновении передней части авто. Однако уже разработана подушка безопасности водителя многоступенчатого типа, которая активируется при столкновениях разного типа и тяжести.

Важно! На передней пассажирской подушке безопасности находится кнопка отключения, которую необходимо обязательно нажимать, если на таких сидениях перевозится ребенок в специальном автокресле. При поездке в авто с фронтальными защитными элементами нужно обязательно уточнить у водителя, есть ли в «торпедо» пневмоподушка

Если таковая имеется, то в руках нельзя перевозить сумки, пакеты и прочие предметы или упираться коленями в место, где находится airbag

При поездке в авто с фронтальными защитными элементами нужно обязательно уточнить у водителя, есть ли в «торпедо» пневмоподушка. Если таковая имеется, то в руках нельзя перевозить сумки, пакеты и прочие предметы или упираться коленями в место, где находится airbag.

Боковые

Данная разновидность пневмоподушек обычно встречается только в «продвинутых» комплектациях авто. Такие «аэрбеги» предназначены для зашиты плеч, грудной клетки, живота и таза в случае бокового столкновения. Как правило, эти элементы размещаются внутри передних сидений, но также есть и модели для задних кресел, предназначенные для защиты людей, сидящих сзади.

Полезно! Если в авто установлены боковые подушки, то в отсеках дверей нельзя хранить крупные или острые предметы.

Шторки

Также эти элементы часто называют головными подушками безопасности, которые по большому счету тоже предназначены для защиты пассажиров и водителя от боковых ударов, а также от осколков стекла. Они, как правило, устанавливаются либо только для передних сидений, либо для обоих рядов кресел. Размещаются эти элементы в боковых частях крыши авто (над окнами) и иногда в боковых стойках.

Коленные

Данные защитные элементы срабатывают при фронтальном ударе авто. Такие подушки устанавливаются преимущественно на автомобилях средней ценовой категории (С-класса). Как правило, защитные элементы этого типа находятся под рулем и под «торпедо».

Важно! При наличии такое пневмоподушки водитель должен отрегулировать свое кресло таким образом, чтобы от нижней части панели он был на расстоянии нем менее 10 см. Также сегодня встречаются и менее распространенные разновидности «аэрбегов»

К ним относятся задние боковые подушки и центральные пневмоподушки

Также сегодня встречаются и менее распространенные разновидности «аэрбегов». К ним относятся задние боковые подушки и центральные пневмоподушки.

Стоит учесть, что при покупке б/у авто у многих может возникнуть логичный вопрос, как проверить подушки. Дело в том, что прежний владелец машины мог уже использовать газовый заряд устройства, но не наполнил airbag повторно (сделать это можно только в автосервисе).

Как работают подушки безопасности?

Рассмотрим механизм работы подушек безопасности. В случае дорожно-транспортного происшествия подушки за доли секунды автоматически раскрываются. Это происходит за счет наполнения их специальным газом. Водитель и пассажиры обычно даже не успевают заметить момент срабатывания подушек.

При этом подушка раскрывается таким образом, чтобы заполнить собой пространство между человеком и элементами автомобиля. В случае ДТП человек избегает жесткого удара о руль, стойки, панель и т.п. Удар приходится на достаточно мягкую подушку. Это во многих случаях позволяет либо полностью избежать травм, либо избежать тяжелых последствий для организма.

Кроме того, мягкая подушка позволяет избежать и внутренних травм. Одна из причин гибели людей при ДТП — удар внутренних органов о кости человека при быстром замедлении.

Например, смерть может наступить из-за удара мозга о череп человека в момент ДТП.

Подушки безопасности помогают уменьшить замедление, т.е. провести остановку тела более равномерно.

Сразу же после столкновения подушки выпускают газ, чтобы не мешать водителю и пассажирам выбираться из автомобиля.

Обратите внимание, подушки безопасности помогают только при первом ударе автомобиля (бывают ДТП с несколькими последовательными ударами), а также на то, что все подушки безопасности одноразовые. При повседневной езде раскрытие подушек исключено, поскольку они оборудованы специальными датчиками

Кроме того, подушки безопасности раскрываются только при определенных условиях, т.е. в случае серьезного ДТП

При повседневной езде раскрытие подушек исключено, поскольку они оборудованы специальными датчиками. Кроме того, подушки безопасности раскрываются только при определенных условиях, т.е. в случае серьезного ДТП.

Например, если Вы заденете зеркалом автомобиля какое-нибудь препятствие, то подушки конечно же не сработают.

Устройство

В устройстве любой airbag можно выделить три основных элемента:

• Модуль подушки безопасности, включающий непосредственно саму подушку и сопутствующие ей механизмы фиксации и срабатывания(пружина, контактное кольцо и пиропатрон).
• Датчики удара(деформации).
• Модуль контроля работы системы.

Модуль контроля включает в себя систему регистрации данных от датчиков столкновения, систему диагностики состояния подушек безопасности(их исправности) и систему оповещения водителя в случае обнаружения неисправности в работе системы(сигнальную лампу).

Датчики деформации представляют собой устройства, которые стоят в разных участках частях машины и сработают при чрезмерно резких изменениях в скорости движения автомобиля.

Основными элементами модуля подушки безопасности являются разъем подушки безопасности, часовая пружина и контактное кольцо(для подушки, устанавливающейся в рулевое колесо), пиропатрон, газогенерирующий элемент, крышка и сама подушка. Подушка безопасности производится из тонкого нейлона толщиной порядка полумиллиметра, который обладает достаточной прочностью для торможения летящего по инерции тела водителя(пассажира).

Устройство подушки безопасности

Пиропатрон представляет собой детонирующее устройство, которое своей детонацией способствует выбросу из газогенерирующего элемента газа, раздувающего подушку за доли секунды.

Газогенератор

Часовая пружина является специфическим для рулевой airbag элементом, который способствует бесперебойной подаче питания на модуль и его связь с модулем контроля. Разъём подушки обеспечивает подключение модуля к системе контроля, а так же оповещение о наличии проблем в работоспособности подушки при плохом подключении.

Во время проведения технических работ разъём предотвращает случайное срабатывание подушки.

Крышка подушки безопасности(она же заглушка) является декоративным элементом, скрывающим подушку безопасности от глаз до момента срабатывания.

Как они работают?

• Каждая отдельная подушка безопасности сдувается и упаковывается в отсек, расположенный в приборной панели, рулевом колесе, сиденье или в другом месте.
• Передний Airbag включает в себя большой нейлоновый мешок, который накачивается и быстро сдувается в случае серьезного лобового столкновения.
• Срабатывание подушки безопасности контролируется датчиками, которые обнаруживают возникновение и серьезность аварии. Когда контроллер определяет, что Airbag должен быть развёрнут, система запускает блок инфлятора, он в свою очередь сжигает химикаты, которые производят много инертного газа для раздувания мешка.
• Когда мешок надувается, он разрывает открытые крышки на приборной панели, взлетая перед пассажиром. В то же время голова и верхняя часть пассажира движутся со значительным усилием в сторону надутого мешка. Когда голова пассажира соприкасается с подушкой безопасности, она начинает сдуваться через вентиляционные отверстия в основании. Это смягчает движение головы вперед. Весь процесс происходит в мгновенье ока, примерно за 100 миллисекунд.
• В процессе развёртывания будет много дыма, пыли и шума, и пассажир может не знать, что подушка сработала. Это нормально.

Виды и типы подушек безопасности

После 1981 года разработки подушек не закончились. Теперь, в зависимости от класса автомобиля, производители могут предложить разные варианты компоновки системы SRS, которые минимизируют травмы при разных вариантах ДТП.

Можно выделить следующие версии:

Фронтальные

Самый распространенный вид, встречающийся даже в самых бюджетных автомобилях. Как понятно по названию, они защищают водителя и пассажира спереди при фронтальном столкновении.

Главная задача этих подушек — смягчить инерцию, чтобы пассажиры не ударились о торпеду и руль. Они могут отличаться по размерам в зависимости от расстояния между торпедой и передними креслами.

Сами по себе они не откроются, даже если по ним случайно ударить. Но существует определенная техника безопасности. Например, пассажиру не стоит держать в руках поклажу, а при установке детского кресла нужно деактивировать подушку пассажира специально предусмотренной кнопкой.

Центральные

Данный вид появился несколько лет назад, и нет, подушка расположена не на центральной консоли, а между передними креслами. Таким образом она служит упругим барьером между водителем и пассажиром.

Активация происходит только при боковом ударе, и главная задача данной airbag не допустить, чтобы водитель и пассажир ударились головами друг об друга.

Кстати, во время испытания выяснилось еще эта подушка минимизирует травмы во время переворота авто на крышу. Но устанавливают их только на автомобили премиального класса.

Боковые

Эти airbag активируются при боковом столкновении и защищают водителя и пассажиров от травм плеч, таза и туловища. Они не такие большие, как фронтальные, но, судя по результатам краш-тестов, способны гасить до 70% силы удара.

К сожалению, на автомобилях бюджетной категории данная разновидность подушек не встречается, так как технология предусматривает сложную установку в стойки или спинки кресел.

Шторки (головные)

Шторки или как их еще называют — головные подушки, также призваны защищать участников движения от травм и осколков стёкол во время бокового удара. Их помещают вдоль оконной рамы и стоек, тем самым, прежде всего, защищая голову. Встречаются только на автомобилях премиального сегмента.

Коленные

Учитывая, что фронтальные подушки защищают только голову и туловище водителя и пассажира спереди, на ноги приходилась большая часть травм. Особенно это касалось коленей. Поэтому производители предусмотрели в этой области отдельную подушку. Они срабатывают одновременно с фронтальными подушками.

Единственное, при наличии данного виду airbag, водитель должен следить за расстоянием между коленями и торпедой. Оно всегда должно быть больше 10 см. Иначе, эффективность такой защиты будет низкой.

Расположение компонентов дополнительной системы безопасности (SRS)

1 Передняя оконная подушка безопасности
2 Задняя оконная подушка безопасности
3 Боковая подушка безопасности пассажира
4 Преднатяжитель ремня безопасности
5 Датчик бокового удара
6 Модуль отсоединения аккумуляторной батареи

1 Модуль, определяющий присутствие пассажира на переднем сиденье
2 Фронтальная подушка безопасности переднего
3 Сигнализатор неисправности системы подушек безопасности
4 Фронтальная подушка безопасности водителя
5 Диагностический блок (DCU)
6 Датчик присутствия пассажира на переднем сиденье

ОписаниеОбщая информация
Система безопасности пассажиров (SRS) состоит из ремней безопасности, которыми оборудованы все
посадочные места, и дополнительной системы безопасности, в которую входят подушки безопасности
и преднатяжители ремней безопасности.

Ремни безопасности
Все ремни безопасности имеют трехточечное крепление и инерционную катушку. Ремни безопасности
передних сидений снабжены ограничителями усилий натяжения и устройствами регулировки по высоте
точки крепления ремней на средних (В/С) стойках кузова. Устройства регулировки по высоте ремней
безопасности крайних мест на заднем сиденье расположены на задних (D) стойках.
На автомобилях, предназначенных для стран Северной Америки (NAS), ремни безопасности всех посад
ных мест оборудованы автоматическими инерционными катушками с механизмом подтягивания ремней
безопасности для установки на сиденьях автомобиля устройств детской безопасности.
В начале каждого цикла включения зажигания по сигналу модуля контроля освещения (LCM) на приборн
панели включается сигнализатор неисправности системы подушек безопасности, а на дисплей информа
ционного центра выводится сообщение, напоминающее о необходимости пристегнуть ремни безопаснос
Спинки обоих крайних задних сидений оборудованы креплениями ”ISO” для установки детских кресел.

Дополнительная система безопасности (SRS)
Система SRS активирует преднатяжители ремней и/или подушки безопасности, если сила удара автомо
биля при столкновении превышает установленный предел. Одновременно с включением преднатяжител
подушек безопасности система SRS отсоединяет электрическую цепь стартера от аккумуляторной батар
Дополнительная система безопасности (SRS) включает в себя:
● Диагностический блок
● Датчики бокового удара с обеих сторон автомобиля
● Датчик присутствия пассажира
● Модуль определения присутствия пассажира
● Концевые выключатели замков ремней безопасности (только в автомобилях, поставляемых
в США и Канаду)
● Преднатяжители ремней безопасности
● Фронтальную подушку безопасности водителя
● Фронтальную подушку безопасности переднего пассажира
● Боковые подушки безопасности
● Передние оконные подушки безопасности
● Задние оконные подушки безопасности
● Модуль отсоединения аккумуляторной батареи
● Поворотный токосъемник ступицы рулевого колеса
● Сигнализатор

Система SRS может выборочно активизировать подушки безопасности и преднатяжители ремней, а так
наполнять фронтальные подушки безопасности водителя и переднего пассажира до двух различных
объемов. Фронтальные подушки водителя и переднего пассажира имеют по два газогенератора, которы
срабатывают последовательно, причем интервал между моментами их срабатывания может изменяться
варьируя скорость наполнения подушки в зависимости от силы удара.

Существует несколько вариантов по восстановлению airbag:

Как проверить датчик, если горит лампочка подушки безопасности на панели

В наши дни в машинах наиболее часто фиксируют поломки таких устройств, как датчик присутствия пассажира на сиденье и спиральный датчик ПБ, находящийся в рулевом колесе. Работа первого из них заключается в том, чтобы установить вес человека, который занимает сиденье. Этот параметр дает возможность прибору рассчитать примерный возраст пассажира.

Технология, позволяющая определить возраст человека по весу, используется в транспортных средствах неспроста. Система безопасности получает сигнал, и передняя подушка отключается на автомате в тех случаях, когда место впереди занимает ребенок. Из-за небольшого роста детей, передняя ПБ очень опасна для них. Удар сработавшей подушки может даже стать причиной смерти ребенка.

К несчастью, датчик, который устанавливает вес пассажира, со временем начинает работать все хуже и хуже. Он перестает функционировать из-за того, что сиденье слишком часто передвигают. Такие манипуляции легко повреждают само устройство или провода. Если учесть, что система управления подушками беспрерывно мониторит состояние всех датчиков, то при неисправности одного из них сразу же начинает гореть лампочка. Этот индикатор сигнализирует о том, что система пассивной безопасности неисправна.

В некоторых авто владелец может своими руками отключать переднюю подушку пассажира. Это тоже одна из причин, по которым может гореть лампочка подушки безопасности на панели приборов. Интересен тот факт, что если ПБ отключили умышленно, но на кресло сел взрослый, она автоматически активируется.

Когда горит знак, означающий, что подушка отключена, но впереди на сиденье находится взрослый человек, это говорит о том, что одно из устройств SRS неисправно. Тогда сначала стоит убедиться в целостности проводов под передним креслом пассажира. Если получится найти повреждения проводки или установить, что «датчик веса» абсолютно неработоспособен, стоит поменять его на новый.

Еще одна распространенная проблема SRS – неисправность спирального датчика подушек. Он расположен между рулем и рулевой колонкой. За счет того, что устройство соединено с платой, могут работать разные кнопки на рулевом колесе. Однако этот узел тоже часто изнашивается, из-за чего кнопки на руле перестают функционировать, а ПБ водителя отключается. Чтобы все исправить, нужно заменить деталь, сняв рулевое колесо.

Перед тем как приступить к ремонту узла, требуется прежде всего убрать отрицательную клемму провода с аккумулятора и дать батареям разрядиться в течение 10–15 минут.

• В каждом автомобиле есть датчики удара, количество которых зависит от модели. Эти устройства необходимы, чтобы отследить столкновение. Когда такие приборы не функционируют, лампочка на панели тоже начинает гореть, сообщая об ошибке.
• Для того чтобы подушки не срабатывали при незастегнутом ремне, используются датчики замка ремня безопасности. Однако при любых манипуляциях с замком и при попадании туда воды, в системе происходят неполадки. Сигнал об ошибке соответственно отображается на приборной панели.

Чтобы понять, что именно неисправно, также используют диагностический сканер.