در آغاز صنعت خودروسازی، تمرکز اصلی بر افزایش توان فنی، راحتی و عملکرد خودروها بود، اما با پیشرفت فناوری و افزایش تعداد خودروها، موضوع ایمنی راننده و سرنشینان اهمیت بیشتری پیدا کرد. همین نیاز باعث شد ایربگ یا کیسه هوا بهعنوان یکی از مهمترین تجهیزات ایمنی خودروها ابداع شود.
امروزه ایربگ جزو استانداردهای اصلی خودروها به شمار میآید؛ فناوریای که ابتدا در خودروهای مسابقهای استفاده میشد و بعدها بهصورت گسترده وارد خودروهای شهری شد. در این مقاله به بررسی ایربگ، اجزای آن و نحوه عملکردش میپردازیم.
ایربگ یا کیسه هوا چیست؟
ایربگ یا کیسه هوا مانند یک چتر نجات برای سرنشینان است. این ابزار، در هنگام تصادفات رانندگی مانند یک بالش پر از هوا باز شده و بین سرنشینان یا راننده و بخشهای مختلف اتاق یا کابین قرار میگیرد.
مشخص نیست ایده اولیه استفاده از چنین ابزاری چگونه به ذهن جان هتریک رسید، اما میتوان آن را به پرتاب شدن فردی از یک ساختمان بلند روی تشکی پر از هوا تشبیه کرد؛ جایی که احتمال مرگ به یک آسیب جزئی کاهش مییابد. همین مثال ساده، که الو امداد زنجان نیز در آموزشهای ایمنی به آن اشاره میکند، بهخوبی تأثیر کیسه هوا و نقش آن در نجات جان سرنشینان را نشان میدهد.
ایربگ یا این بالش پر از هوا، مانع از برخورد بخشهای حساس بدن سرنشینان به قسمتهای مختلف کابین میشود و شدت ضربه را تاحد چشمگیری کاهش میدهد. هرچند باید اضافه کرد، آنچه امروز به صورت کیسه هوا در خودروها شاهد هستید، با ایربگهای اولیه تفاوت بسیاری دارد. ضمن اینکه امروزه انواع مختلف ایربگ در ماشینهای مدرن مورد استفاده قرار میگیرند که تک به تک به لیست کیسههای هوای خودروها افزوده شدند.
نکته مهم اینکه طبق استانداردهای جهانی استفاده از دو ایربگ راننده و سرنشین، از الزامات در صنعت خودروسازی است. این قانون اولین بار در سال ۱۹۹۸ در آمریکا به اجرا درآمد. به این ترتیب که خودروهایی که دارای کیسه هوا نبودند، اجازه تردد در آمریکا را دریافت نمیکردند. براساس تحقیقات انجام شده در موسسه استاندارد جادهای آمریکا، استفاده از ایربگ تا ۶۳ درصد آمار مرگ و میر ناشی از تصادفات رانندگی را کاهش میدهد.
کیسه هوا از چه اجزایی تشکیل شده است؟
کیسه هوا مانند همه ابزار و قطعات موجود در خودرو، از جمله سیستمهای ایمنی که امداد خودرو زنجان نیز در بررسی و خدمات تخصصی به آن توجه دارد، از اجزای مختلفی تشکیل شده است که هر کدام وظیفه مشخصی بر عهده دارند و در نهایت با عملکرد صحیح خود، باعث باز شدن کیسه هوا در زمان تصادف میشوند.
همه این اجزا در یک محفظه کوچک با نام محفظه ایربگ قرار میگیرند. محفظه ایربگ، در واقع سیستم ایربگ را تشکیل میدهد. اجزای موجود در محفظه ایربگ عبارتند از:
1-کیسهها :
ایربگها کیسههایی پلیمری هستند که در بخشهای پرخطر خودرو نصب میشوند تا از سرنشینان محافظت کنند. برای جلوگیری از چسبیدن، سطح آنها با لایهای سیلیکونی پوشانده میشود. در گذشته ایربگها ساختار سادهتری داشتند و تنها در فرمان و داشبورد قرار میگرفتند، اما امروزه در قسمتهای مختلفی مانند دربها و صندلیها نیز استفاده میشوند. این کیسهها دارای منافذ ریزی هستند تا پس از باد شدن، سریع تخلیه شده و مانع خروج سرنشینان نشوند.
2-سنسورها:
این بخش که با نام حسگر کنترل شناخته میشود، وظیفه پایش مداوم وضعیت خودرو را بر عهده دارد. حسگرها اطلاعات مربوط به شرایط خودرو را جمعآوری کرده و به واحد پردازش یا ECU ارسال میکنند. تا زمانی که تصادفی رخ ندهد، تغییری گزارش نمیشود، اما با تشخیص ضربه یا تغییر ناگهانی، فرآیند فعال شدن ایربگها آغاز میگردد. برای افزایش سرعت و دقت عملکرد، حسگرها معمولاً در نقاط حساس مانند دو طرف اکسل جلو و نزدیک چرخها نصب میشوند و در برخی خودروها، حسگرهای بیشتری در بخشهایی مانند درها یا سقف نیز به کار میرود.
3-باد کننده:
این بخش از ایربگ شامل ژنراتور گاز، جرقهزن و قرصهای سوخت است که داخل محفظه و پشت کیسه هوا قرار دارد. با دریافت سیگنال از سیستم کنترل خودرو، جرقهزنها فعال شده و قرصهای سوخت مشتعل میشوند که در نتیجه آن گاز تولید شده و کیسه هوا بهسرعت باد میشود. سرعت عمل در این فرآیند اهمیت بالایی دارد، بهطوریکه کل مراحل فعال شدن ایربگ معمولاً در حدود ۲۵ صدم ثانیه انجام میشود.
کیسه هوا چگونه عمل میکند؟
سنسورهای ایربگ از نوع الکترومکانیکی هستند و در نقاط حساس خودرو نصب میشوند تا در زمان تصادف، دقیقترین اطلاعات را به واحد کنترل مرکزی ارسال کنند. پس از تشخیص ضربه، دادهها توسط ECU پردازش شده و فرمان فعالسازی ایربگ صادر میشود. در این مرحله، جرقهزنها با اشتعال قرصهای سوخت باعث تولید گاز شده و کیسه هوا با سرعت بالا باز میشود تا از سرنشین محافظت کند. پس از انجام وظیفه، ایربگ از طریق منافذ ریز تخلیه میشود تا امکان خروج سرنشین فراهم گردد. فعال شدن ایربگ به عواملی مانند سرعت خودرو، شدت ضربه و وزن سرنشین بستگی دارد و در شرایط خاص ممکن است عمل نکند.
انواع ایربگ:
کیسههای هوا امروزه در مدلها و انواع مختلفی تولید میشوند که تفاوت آنها به محل نصب و ناحیهای که از سرنشین محافظت میکنند مربوط است، نه به ساختار یا نحوه عملکردشان. برخی خودروهای مدرن به همه انواع ایربگ مجهز هستند، در حالی که در خودروهای ارزانتر، بسته به سطح تجهیزات، تعدادی از آنها حذف میشود. در ادامه، انواع مختلف ایربگ معرفی خواهند شد:
1-ایربگ سرنشینان جلو:
ایربگهای راننده و سرنشین جلو از نخستین کیسههای هوای مورد استفاده در صنعت خودروسازی هستند و امروزه بهعنوان تجهیزات ایمنی الزامی در تمام خودروها نصب میشوند. این دو ایربگ وظیفه محافظت از سر و گردن راننده و سرنشین کناری را بر عهده دارند. به دلیل محدودیت فضا در پشت فرمان، ایربگ راننده ابعاد کوچکتری دارد و در مرکز فرمان قرار میگیرد، در حالی که ایربگ سرنشین جلو در قسمت داشبورد تعبیه میشود.
2-ایربگ جانبی :
این کیسه هوا با هدف جلوگیری از آسیب سرنشینان هنگام برخورد با درهای خودرو طراحی شده است. ایربگهای جانبی بهصورت جداگانه برای صندلیهای جلو و عقب نصب میشوند و به همین دلیل در مشخصات خودرو مشخص میشود که این ایربگها فقط برای ردیف جلو یا برای هر دو ردیف سرنشینان در نظر گرفته شدهاند.
3-ایربگ پردهای :
این نوع ایربگ میان سرنشین و شیشههای جانبی قرار میگیرد و از برخورد سر و گردن با شیشهها و ستونهای خودرو جلوگیری میکند. همچنین در صورت شکستن شیشهها، مانع پخش شدن قطعات شیشه روی بدن سرنشینان میشود. محفظه ایربگهای پردهای در امتداد سقف و بالای درها و ستونها نصب میگردد.
4-ایربگ زانویی:
این نوع کیسه هوا بیشتر در خودروهای لوکس و پیشرفته به کار میرود. ایربگ میانی میان راننده و سرنشین جلو قرار میگیرد و از برخورد آنها با یکدیگر در هنگام تصادف جلوگیری میکند. محفظه این ایربگ معمولاً در کنسول مرکزی یا در کناره صندلیها تعبیه میشود.
5-ایربگ میانی:
این نوع ایربگ معمولاً در خودروهای لوکس و فولآپشن به کار میرود. ایربگ میانی میان راننده و سرنشین جلو قرار میگیرد و از برخورد آنها با یکدیگر هنگام تصادف جلوگیری میکند. محفظه این کیسه هوا در کنسول مرکزی یا در کناره صندلیها تعبیه میشود.
6- ایربگ کمربندی:
در تصادفات شدید، کمربند ایمنی بهویژه مدلهای پیشکشنده و محدودکننده، با محکم نگه داشتن سرنشین ممکن است باعث ایجاد آسیب شود. ایربگ کمربندی در چنین شرایطی فعال شده و با کاهش فشار واردشده، از بروز جراحات ناشی از کمربند جلوگیری میکند. در این نوع، کیسه هوا داخل خود کمربند ایمنی تعبیه شده است.
7-ایربگ عابر:
یربگ عابر با هدف افزایش ایمنی عابران پیاده طراحی شده و در بخش بیرونی خودرو، معمولاً روی سپر و نواحی اطراف آن نصب میشود. این کیسه هوا از برخورد شدید عابران یا دوچرخهسواران با بدنه خودرو از سمت جلو جلوگیری میکند. البته استفاده از ایربگ عابر هنوز رایج نیست و تنها در تعداد محدودی از خودروها به کار میرود.
دلایل عمل نکردن ایربگها:
بدون شک برای ایربگ نیز نواقص و مشکلاتی ایجاد میشود. مانند همه تجهیزات و امکانات دیگری که در خودروها وجود دارند، ممکن است ایربگها نیز دچار خرابی و معایبی میشوند. اما معمولا ایجاد هرگونه مشکلی در ایربگها با عمل نکردن آنها مواجه میشود. البته عمل نکردن ایربگ در مواقع لازم، عملاً سرنشینان را با خطرات متعددی رو در رو میکند.
عمل نکردن ایربگها میتواند دلایل دیگری هم داشته باشد. مانند آنچه گفته شد. اما درصورتی که باز نشدن کیسهها دراثر خرابی سیستم ایربگها باشد، احتمالا از مواردی زیر است:
نقص سنسورها
خرابی سیمکشیهای مربوط به سیستم ایربگ
مشکلاتی در تنظیمات ECU
این شرایط معمولاً باعث روشن شدن چراغ هشدار ایربگ نمیشوند. اگر ایربگ بدون وجود خطا یا هشدار فعال نشود، احتمال دارد یکی از عوامل زیر رخ داده باشد: وارد شدن ضربه به یک نقطه محدود از بدنه، برخوردهای با شدت کم یا تدریجی، تصادفهایی که باعث تغییر شکل بدنه نمیشوند، یا وارد شدن چند ضربه ضعیف به بخشهای مختلف خودرو. در چنین مواردی، واحد پردازش خودرو ممکن است ضربه را بهعنوان تصادف تشخیص ندهد یا سنسورها نتوانند اطلاعات لازم را به ECU ارسال کنند. به همین دلیل، شدت و زاویه ضربه نقش تعیینکنندهای در فعال شدن ایربگها دارد.
صدمات احتمالی ایربگها به بدن و نحوهٔ کنترل آنها
در سالهای ابتدایی استفاده از ایربگها، برخی آسیبها بهعنوان یکی از چالشهای این سیستم ایمنی مطرح بود. هرچند کیسههای هوا مانند سایر فناوریهای خودرویی بهمرور زمان بهبود یافته و بسیاری از این ایرادات برطرف شدهاند، اما هنوز هم برخی محدودیتها و مشکلات بهطور کامل حل نشدهاند. این مسائل ممکن است بسته به نوع خودرو، شدت متفاوتی داشته باشند. برای کاهش خطر آسیبهای احتمالی ناشی از باز شدن ایربگ، رعایت نکات ایمنی هنگام رانندگی ضروری است.
1-فاصله ایمنی را رعایت کنید
ایربگ با سرعت و قدرت بسیار زیادی از محفظه خارج میشود و به همین دلیل، نزدیک بودن سرنشین—بهویژه راننده—به محل قرارگیری آن میتواند باعث وارد شدن آسیب به سر و گردن شود. این موضوع برای راننده به دلیل نصب ایربگ در داخل فرمان اهمیت بیشتری دارد. برای کاهش این خطر، رعایت فاصله حداقل ۲۵ سانتیمتر بین بدن سرنشین و محفظه ایربگ ضروری است و تنظیم صحیح صندلی و فرمان باید بهگونهای انجام شود که این فاصله حفظ گردد.
2-بین سرنشین و کیسه هوا مانعی وجود نداشته باشد
وجود هرگونه مانع بین سرنشین و کیسه هوا میتواند شدت آسیبهای ناشی از تصادف را افزایش دهد. اشیایی مانند عصا، وسایل نوکتیز، چاقو یا ظروف شیشهای در دست یا مقابل بدن سرنشینان، هنگام باز شدن ایربگ خطر جدی ایجاد میکنند و حتی ممکن است باز نشدن ایربگ ایمنتر از باز شدن آن باشد. همچنین نگهداشتن کودک یا حیوان خانگی در صندلی جلو، علاوه بر ایجاد خطر جدی، عملکرد ایربگ را کاملاً مختل میکند. به همین دلیل باید از قرار دادن اجسام تیز و خطرناک روی داشبورد نیز خودداری کرد تا هنگام فعال شدن ایربگ به سمت سرنشینان پرتاب نشوند.
3-از نشاندن کودکان بر صندلی جلو خودداری کنید
ایربگها برای کودکان بیشتر خطرآفرین هستند تا محافظتکننده، زیرا باز شدن آنها میتواند باعث خفگی یا وارد شدن ضربات شدید و آسیبهای جدی به کودک شود. به همین دلیل توصیه میشود کودکان هرگز در صندلی جلو ننشینند؛ اما در صورت اجبار، باید ایربگها غیرفعال باشند. در ردیف عقب نیز لازم است فاصله کودک با ایربگهای جانبی و پردهای حفظ شود یا از صندلی ایمنی مخصوص کودک استفاده شود.
4-دستهایتان به درستی روی فرمان باشند
از آنجا که محفظه ایربگ راننده داخل فرمان قرار دارد، بهتر است هنگام رانندگی دستها روی این قسمت قرار نگیرند. زیرا در صورت باز شدن ناگهانی ایربگ، ممکن است دست راننده دچار آسیب شود.
5-حتماً کمربند ایمنی خود را ببندید
در صورت فعال شدن ایربگ بدون بسته بودن کمربند ایمنی، خطر آسیبدیدگی میتواند حتی بیشتر از خود تصادف باشد. استفاده از کمربند ایمنی در خودروهای مجهز به ایربگ کاملاً ضروری است، زیرا اگر کمربند بسته نباشد، سرنشین با شدت به سمت ایربگی که با سرعت بالا باز میشود پرتاب شده و ضربهای بسیار شدید به او وارد خواهد شد.
6-فرمان خود را به درستی تنظیم کنید
اگر فرمان خودروی شما تلسکوپی است، بهتر است زاویه آن را بهگونهای تنظیم کنید که ایربگ هنگام باز شدن به سمت سینه هدایت شود، نه سر و گردن.
7-اشیای خطرناک را درون داشبورد قرار ندهید
توصیه میشود از قرار دادن اشیای تزئینی خطرناک روی محفظه ایربگ، که معمولاً در بالای داشبورد قرار دارد، خودداری کنید؛ زیرا این وسایل ممکن است هنگام باز شدن کیسه هوا به اجسامی خطرناک و حتی کشنده تبدیل شوند.
8-از تنظیمات درست کیسه هوا مطمئن شوید
لازم است بدانید تنظیمات ایربگها با دقت و حساسیت بسیار بالا در کارخانههای خودروسازی انجام میشود و حتی کوچکترین تغییر در آنها میتواند باعث اختلال در عملکردشان شود. این موضوع ممکن است خطرات جدی و جبرانناپذیری به همراه داشته باشد.
سخن آخر
در پایان باید گفت ایربگها یکی از مهمترین اجزای ایمنی خودرو هستند که عملکرد صحیح آنها میتواند نقش مؤثری در کاهش آسیبهای ناشی از تصادف داشته باشد. با این حال، کارایی این سیستم تنها در صورتی تضمین میشود که بهدرستی از آن استفاده شود و نکات ایمنی مربوط به آن رعایت گردد. آگاهی از نحوه عملکرد ایربگها، پرهیز از دستکاری تنظیمات و رعایت اصول ایمنی هنگام رانندگی، میتواند تا حد زیادی از بروز خطرات احتمالی جلوگیری کرده و امنیت سرنشینان را افزایش دهد.
