کیسه های هوا چگونه کار می کنند؟

کیسه‌های هوا نوعی از سیستم امنیتی خودروها مثل کمربند ایمنی هستند که به منظور جلوگیری از برخورد سرنشینان با بخش‌های ثابت خودرو طراحی شده‌اند. کیسه‌های هوا معمولا در قسمت‌ فرمان، داشبورد، درها، سقف یا قسمت پشتی صند‌لی‌ها که دارای حسگر است، نصب می‌شوند تا آثار تصادف و ضربات را روی سرنشینان کم کنند.

کیسه هوای اتومبیل چگونه کار می کند ؟

سطح ایمنی مورد انتظار از کیسه هوا، صرفاً برای عملکرد در تصادفات شدید و جلوگیری از بروز صدمات جانی جدی طراحی شده است. این سیستم به‌عنوان سیستمی کمکی برای کمربند ایمنی مطرح است. در عمل، هنگام حرکت خودرو، اطلاعات مربوط به شتاب و سایر مؤلفه‌های فیزیکی از طریق یک سری حسگر دریافت شده و به واحد پردازش رفته و در صورت تشخیص تصادف سیگنالی به عمل کننده کیسه هوا فرستاده و به این ترتیب کیسه‌ها عمل می‌کند. کاری که کیسه هوا باید انجام دهد این است که سرعت حرکت سرنشین ها را به هنگام ترمز کردن به صفر برساند بدون اینکه صدمه ای به افراد وارد شود . محدوده کاری که کیسه هوا باید در آن عمل کند خیلی مهم است. کیسه هوا در فاصله بین سرنشین ( راننده ) و فرمان اتومبیل قرار می گیرد یا در جلوی داشبرد برای سرنشین کناری راننده . در این میان وجود حتی یک فضای کوچک ، و زمان بسیار ارزشمند است . تا بتواند نهایتا باعث نگهداری سرنشین ها به هنگام تصادف گردد.

هر کیسه هوا شامل 3 بخش می باشد :

1. خود کیسه هوا :

این کیسه که معمولاً از جنس الیاف پلی‌آمید ساخته می‌شود، باید به گونه‌ای طراحی شده باشد که علاوه بر پوشش کامل ناحیه برخورد سر مسافر یا راننده، قابلیت‌های لازم در انبساط آنی را بدون ریسک ترکیدگی داشته باشد

2. حسگر sensor:

وسیله ای است که در زمان لازم فرمان باد شدن کیسه هوا را می دهد . باد شدن کیسه هنگامی اتفاق می افتد که نیروی برخوردی معادل تصادف ماشین با ساعت 16 تا 24 کیلومتر در ساعت به یک دیوار آجری بوجود بیاید . در این حالت کلید مکانیکی وجود دارد که در اثر جابجایی جرم عمل کرده اتصال الکتریکی را فعال می کند و به حسگر ها اطلاع می دهد که تصادف اتفاق افتاده است

3. شتاب سنج accelerometer:

حسگر ها اطلاعات را دریافت کرده و یک شتاب سنج accelerometer در داخل یک تراشه کوچک را فعال می کند . در این حالت سیستم باد کننده کیسه هوا عمل می کند و آزید سدیم sodium azide (NaN3) با نیترات پتاسیم (KNO3) واکنش انجام می دهد و بدین ترتیب گاز نیتروژن مورد نیاز برای باد کردن کیسه تولید می شود .سیستمی که باعث باد شدن کیسه هوا می شود بی شباهت به سوخت جامدی که در موشکهای فضایی شتاب اولیه را ایجاد می کند نیست . سیستم کیسه هوا باعث مشتعل شدن این سوخت جامد شده و با چنان سرعتی شروع به سوختن می کند که مقدار زیادی گاز نیتروژن تولید می کند که با آن بتوان کیسه هوا را باد کرد. سپس کیسه هوا از محلی که ذخیره شده است به یکباره بیرون می پرد و این عمل با سرعتی حدود 322 کیلومتر در ساعت انجام می گیرد و لحظه ای بعد گاز از درون سوراخهای نازکی که در کیسه هوا وجود دارند ناپدید می گردد و خالی شدن کیسه به شما این امکان را می دهد که بتوانید حرکت نمائید . باید به این نکته توجه داشته باشید که تمام این مراحل در یک بیستم تا یک پنجاهم (20/1 تا 50/1 ثانیه ) صورت می گیرد و این زمان برای جلوگیذری از حادثه کافی است .
مواد پودر مانندی powdery substance از کیسه هوا منتشر می شوند که معمولا از جنس آرد ذرت یا آرد برنج و یا پودر تالک می باشند که این مواد را سازندگان کیسه های هوا به منظور نرمی و داشتن قابلیت انعطاف و لغزنده بودن در هنگامیکه که در محل خودش ذخیره شده است بکار می برند .

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

خطر کیسه هوا برای کودکان و نوزادان

ایمن‌ترین‌ جا برای کودکان 12 سال و پایین‌تر، صندلی عقب ماشین است. کیسه‌های هوا می‌توانند برای کودکان زیر 12 سال خطرناک باشند. از آنجایی که کیسه‌های هوای جانبی با سرعت بسیارزیاد پر از باد می‌شوند و این قدرت می‌تواند به شدت به کودکان زیر 12 سال صدمه برساند، اگر کودکی در قسمت جلوی خودرو و به طور ناصحیح روی صندلی کودک نشانده شود و به داشبورد نزدیک باشد، ممکن است در معرض صدمات جدی و مرگ باشد. نوزادان با صندلی کودک هرگز نباید در صندلی جلوی خودرو با کیسه‌های هوایی جانبی قرار داده شوند، چرا که ممکن است هنگام باد شدن سریع، کیسه‌ هوا باشدت زیاد به کودک برخورد کرده و سبب صدمات جدی و حتی مرگ نوزاد شود. نوزادان زیر یک سال و با وزن 9 کیلوگرم که سر و گردن‌شان قادر به تحمل نیروی ناشی از کیسه‌ هوا و تصادف نیست، باید در صندلی کودک و در عقب خودرو قرار داده شوند. آنها همچنین در معرض خطر صدمه با کیسه‌های هوایی جانبی هستند. ایمنی کودکان کمتر از 12سال وقتی به طور صحیح در صندلی عقب می‌نشینند تا 29 درصد بیشتر می‏شود، حتی اگر ماشین کیسه هوا نداشته باشد.

اگر قدتان کوتاه است...

بسیاری از رانندگانی که توسط کیسه‌های هوا جان خود را از دست می‌دهند، افراد کوتاه‌‌ قد و دارای جثه کوچک هستند. بستن کمربند ایمنی و قرار دادن صندلی بسیار نزدیک به فرمان سبب بروز خطرات بیشتر و صدمات با کیسه هوایی می‌شود. اگر قدتان کوتاه است، تا جایی که ممکن است از فرمان دور شوید.

اگر سن‌تان بالاست...

افراد سالمند هم نظیر سایر سرنشینان خودرو که در جلو می‌نشینند، باید به‌طور صحیح در صندلی بنشینند و تا جایی که ممکن است صندلی جلو را عقب ببرند.

اگر باردارید...

خانم‌های باردار هنگام نشستن در خودرو باید کمربند ایمنی خود را ببندند ویک بخش کمربند باید در زیر شکم آنها قرار بگیرد. زنان باردار باید مراقب باشند که هرگز کمربند را بالا یا روی شکم خود قرار ندهند. کمربند را از روی ران‌ها و لگن و زیر شکم عبور داده و از روی شانه و بین دو سینه و گردن عبور دهند. وجود کیسه‌های هوای جلو و جانبی بهترین ایمنی را برای زنان باردار ایجاد می‌کند اما در هر حال زنان هم باید مانند سایر افراد احتیاط کنند. باید در وضعیت صحیح روی صندلی بنشینند و تا جایی که امکان دارد صندلی را عقب ببرند و مطمئن شوند که کمربند کاملا در هر جا و مکان محکم بسته شده است.
منبع:نمایندگی 1992 ایران خودرو