Безопасность автотранспортных средств. Ломакин В.В - 224 стр.

сжатым воздухом в течение 30-40 мс. При объеме индивидуального
ограждения, равном 140—280 л, интенсивность наполнения такой подушки
газом должна быть не менее 3500 л/с, что предъявляет очень жесткие
требования к конструкции системы. Расширение оболочки воздушной
подушки примерно на 0,6 м соответствует скорости 30,5 м/с в конце процесса
заполнения. Пассажир после столкновения перемещается вперед в сторону
надутой подушки, сжимая находящийся в ней газ, который выпускается
через калиброванное отверстие в атмосферу. Таким образом, рассеивается до
90 % кинетической энергии удара, а оставшаяся часть используется для
возвращения пассажира в нормальное положение (рис. 2.3.17).
Как показали многочисленные эксперименты при ударе автомобиля о
препятствие со скоростью 48 км/ч, водитель и пассажир, пристегнутые
ремнями безопасности, начнут перемещаться относительно салона
приблизительно через 40 мс после момента удара.
Для эффективной амортизации верхней части их тел подушки безопасности
должны быть развернуты и готовы к действию в течение такого короткого
промежутка времени. Только в этом случае водитель будет защищен от удара
о рулевую колонку, который при отсутствии предохранительного устройства
происходит через 70 мс, а пассажир - от удара о панель приборов (90 мс
после столкновения). Что же успевает произойти за эти роковые 40 мс? В
первые 3 мс быстродействующий сенсор определяет удар и отдает команду
на срабатывание системы безопасности. На протяжении последующих 20 мс
происходит срабатывание пиросистемы, образование азота (он выбран
потому, что не горюч) и открытие подушки. На 35 мс после удара подушка
открыта полностью, и спустя 5 мс происходит защита водителя и пассажира,
и кинетическая энергия верхней части тела рассеивается путем
упорядоченного истечения газа из подушки в атмосферу.
Уже на 105 мс после удара происходит вентиляция системы и сдутие
подушки. Действие системы завершено. В качестве материала для подушек
безопасности первоначально был выбран нейлон, покрытый уретановой
пленкой, который затем заменили простым винилом. Винил прекрасно
работает при комнатной температуре, однако и он был заменен
многослойным нейлоном, т. к. последний сохраняет необходимую
эластичность в диапазоне температур от -30° С до +80° С.
Исследования влияния надувных подушек безопасности на вероятность
гибели водителя при фронтальных ускорениях показали, что таковая
уменьшается на 20-25% . Напомним, что при срабатывании подушки
безопасности объем салона уменьшается на 200-250 дм3 в: течение 40 мс, что
дает немалую нагрузку на барабанные перепонки. Кроме того, вылетающая
со скоростью более 300 км/ч подушка таит в себе немалую опасность для
людей, если они не пристегнуты ремнем безопасности и ничто не
задерживает инерционное движение тела навстречу подушке. Если в
автомобиле имеется подушка безопасности, не стоит размещать повернутые
назад сиденья для перевозки детей на сиденья автомобиля, напротив
которого находится эта подушка безопасности. При срабатывании подушка
                                                                       224