Как устроены подушки безопасности в автомобиле: принцип работы и срок службы

Современный автомобиль немыслим без системы SRS, которая в случае аварии может оказаться спасительной для пассажиров. Если данная система сработает корректно, она поможет избежать летального исхода. В противном случае, последствия ДТП могут быть крайне серьезными.

Долгий опыт использования подушек безопасности показал, что это изобретение спасло жизни многим людям. Эти сложные устройства активируются в считанные миллисекунды после удара. Только так можно обеспечить максимальную защиту всех находящихся в автомобиле. В этой статье мы разберем, как работают подушки безопасности и какие функции они выполняют.

Что такое подушки безопасности

Подушки безопасности представляют собой важную часть системы пассивной безопасности автомобиля, предназначенную для защиты пассажиров от травм во время аварии. Несмотря на свое название, airbag не имеет ничего общего с привычной подушкой, на которой мы спим, за исключением одного: мягкости. Существует несколько типов подушек безопасности в авто:

• фронтальные, располагающиеся в передней части;
• боковые, находящиеся сбоку;
• шторки, устанавливаемые над боковыми стеклами;
• коленные, предназначенные для защиты ног пассажиров.

Если вы ежедневно ездите на автомобиле, вы даже не задумываетесь о наличии этих важных элементов безопасности, так как подушки находятся в сложенном состоянии под обшивкой.

Как устроены подушки безопасности airbag в автомобиле

Сложность конструкции подушки безопасности не так велика, как может показаться. В ее состав входят несколько ключевых элементов: оболочка, датчики удара и генератор газа.

1. Оболочка

Она изготовлена из тончайшего нейлона с несколькими слоями, каждый из которых имеет толщину менее 0,4 мм. Эта оболочка способна выдерживать значительные нагрузки и находится в специальной шине, скрытой за пластиковой или тканевой накладкой.  

2. Датчики удара

Эти элементы в основном располагают спереди автомобиля и служат для быстрой активации подушки безопасности. Они отправляют сигнал о столкновении, если скорость превышала 20 км/ч. Также осуществляется анализ силы удара, что позволяет системе реагировать, даже если машина была припаркована и в нее врезался другой автомобиль.

Датчики делятся на несколько типов:

• ударные, которые реагируют на сильный удар;
• датчики на сиденьях пассажиров, которые определяют количество находящихся в автомобиле и блокируют работу других подушек, если в момент аварии в машине только водитель.

В системе подушек безопасности также присутствуют акселерометры, которые помогают определить месторасположение автомобиля.

3. Генератор газа

Ранее использовалась только одна пиропатрон, что затрудняло настройку подачи газа в зависимости от роста и положения водителя и пассажира. Современные подушки безопасности имеют два пиропатрона: первый отвечает за 80% газа для плавного раскрытия, а второй срабатывает при сильном ударе для более усиленной защиты.

Очень важно, чтобы все компоненты системы работали исправно, иначе защита не будет эффективной.

Как срабатывают подушки безопасности в автомобиле

Как же работает подушка безопасности в момент аварии? При столкновении подушки должны быстро раскрыться, и это происходит за доли секунды. Этот момент обеспечивается за счет заполнения специальным газом. Глаз человека не сможет уловить мгновенное срабатывание системы. Последовательность действий при раскрытии airbag следующая:

1. Кузов машины получает сильный удар.
2. Датчики активируются и отправляют сигнал.
3. Электронный блок управления отдает команду системе безопасности, затем срабатывает детонатор. В его роли выступает заряд натриевой кислоты, который нагревает газ аргона или озона, под давлением 250 МПа выбрасываемый наружу. Перед этим газ охлаждается, проходя через металлический фильтр. Полное наполнение подушки происходит за 30 миллисекунд после сигнала от датчиков, и она занимает пространство между пассажиром и кузовом автомобиля.
4. При срабатывании подушек безопасности, голова человека сталкивается прежде всего с ними. В итоге, 90% ударной энергии гасятся, что позволяет избежать серьезных травм. Острая связь с жесткими элементами кузова, такими как рулевое колесо и двери, устраняется, и человек получает защиту от смертельно опасных повреждений. Мягкая подушка обеспечивает защиту от внутренних травм, поскольку часто опасные последствия связаны с ударами внутренних органов о кости при резком торможении. При этом, если во время аварии голова стукнется о череп, это может привести к тяжелым травмам. Принцип работы подушки заключается в том, что она плавно гасит инерционную скорость, позволяя человеку остановиться постепенно.
5. После полного раскрытия подушки, газ начинает постепенно выходить, чтобы пострадавшие могли легко покинуть автомобиль. Таким образом, подушка безопасности постепенно сдувается.

Чтобы глубже понять работу подушек безопасности, важно ознакомиться с конструкцией конкретного автомобиля, поскольку некоторые модели могут иметь всего две подушки, в то время как другие оснащаются большим количеством, например, в каждой из плоскостей.

Необходимо помнить, что система airbag эффективна лишь при первом столкновении. При многократных ударах она может уже не сработать, так как подушки рассчитаны на одноразовое использование.

В обычной ситуации, когда вы просто управляете автомобилем, airbag не сработает, так как он оснащён датчиками, реагирующими на специфические ситуации, такие как авария. Например, если автомобиль слегка коснется высокого бордюра, система не должна активироваться.

Чтобы узнать, как производят подушки безопасности и каким образом они срабатывают, посмотрите следующее видео:

Количество подушек безопасности в современных автомобилях

Сегодня еще можно встретить устаревшие модели, не оборудованные airbag, но их становится все меньше.

Каково же число подушек безопасности в современных автомобилях? Обычно устанавливают от 2 до 7 подушек, хотя в редких случаях можно встретить машины с 8-10 подушками.

Типы подушек безопасности:

1. Фронтальные

Фронтальные подушки для водителя и пассажира встречаются в большинстве новых моделей автомобилей. Они защищают от удара в переднюю часть, например, в случае лобового столкновения.

Эти подушки помогают предотвратить удары о панели и замедляют движение тела, что существенно снижает риск получения внутренних травм.

Фронтальная подушка водителя установлена в центре руля, а подушка пассажира находится на верхней панели. Они отличаются размерами, так как расстояние между головой водителя и рулем меньше, чем между головой пассажира и приборной панелью. Также подушка для пассажира обычно имеет кнопку отключения, чтобы обеспечить безопасность, когда на сиденье находится ребенок в кресле.

Фронтальные подушки срабатывают только при столкновении. Обратите внимание, что в автомобилях с этой системой на панели будет соответствующая метка «airbag». Во время вождения не следует удерживать предметы в руках и не подпирать ноги в области, где размещена подушка, чтобы избежать травм при срабатывании.

Эти фронтальные подушки могут быть установлены даже на недорогие автомобили, в том числе на модели отечественного производства, такие как «Лада Гранта».

2. Передние боковые подушки

Данный тип подушек встречается реже, чем фронтальные, и обычно устанавливается на автомобили класса люкс. Эти подушки защищают плечевую область, бока и таз при боковых столкновениях. Чаще всего они располагаются в дверях или в боковой области передних сидений. 

Как правильно транспортировать грузы в автомобилях, оборудованных боковыми подушками безопасности? Не рекомендуется оставлять крупные предметы в карманах дверей, так как в случае аварии они могут затруднить раскрытие подушек либо причинить травмы водителю или пассажирам.

Современные российские автомобили, такие как «Лада Веста», а также бюджетные зарубежные модели, например «Рено Логан» и «Датсун Он-Ду», оснащены передними боковыми подушками.

3. Шторки безопасности 

  Этот компонент предназначен для защиты головы пассажиров при боковом столкновении. Шторки безопасности делятся на два вида:

• для переднего ряда сидений;
• для защиты как передних, так и задних сидений.

Шторки размещаются в боковой части крыши, рядом с окнами и стойками. В случае ДТП они закрывают боковые стекла, что предотвращает травмы от осколков, а также удар о стойки и другие жесткие элементы автомобиля. 

Шторки безопасности можно встретить даже в недорогих автомобилях класса B, таких как «Киа Рио» и «Хендэ Солярис».

4. Коленные подушки

Коленные подушки безопасности созданы для предотвращения травм коленей при фронтальном столкновении. Водительская подушка располагается под рулем, в нижней части панели, а пассажирская находится перед сидением пассажира.

Если ваш автомобиль оборудован коленной подушкой безопасности, нужно правильно отрегулировать водительское сиденье так, чтобы ноги находились на расстоянии не менее 10 см от панели управления.

Подобные подушки устанавливаются в автомобилях C-класса среднего ценового сегмента, например, на «Фольксваген Гольф» или «Сузуки». Пассажирские коленные подушки встречаются исключительно на высококлассных внедорожниках, таких как «Тойота LC200».

5. Задние боковые подушки 

Какова основная функция задних боковых подушек безопасности? Они помогают избежать ударов по плечам, боковым участкам и тазу пассажиров на задних сиденьях. Цель задних боковых подушек такая же, как и у передних. Эти подушки обычно размещены в нижней части боковых дверей рядом со спинками сидений.

Задние боковые подушки могут быть установлены на некоторых современных автомобилях, как, например, на «Шкода Октавиа».

Если на каком-либо элементе автомобиля присутствует надпись airbag, это означает наличие подушки безопасности. Этот знак может быть или выдавлен в пластиковой панели, или напечатан на текстильной бирке.

Фронтальные, коленные, задние боковые и шторки безопасности обычно обозначаются на пластиковых панелях кузова. Месторасположение передних подушек можно определить по тегам на тканевых ярлыках рядом с сиденьями.

Не следует снимать обшивку около мест, где находятся подушки, если аккумулятор не отключен. В противном случае может произойти случайное срабатывание подушки, что приведет к травмам.

Что делать, если сработали подушки безопасности

Эирбеги срабатывают, как правило, в результате сильной аварии. Поскольку эти устройства одноразовые, после их срабатывания требуется их замена.

Помимо замены подушек, может потребоваться установка новых электродатчиков и восстановление поврежденных элементов интерьера, поврежденных во время столкновения. Возможно, потребуется и ремонт самого автомобиля.

Иногда владелец отказывается от восстановительных работ, так как стоимость может превысить цену новой аналогичной модели.

Существует ли другой способ срабатывания подушек безопасности в автомобиле? Иногда подушки могут сработать без аварийной ситуации. Например, когда неопытный владелец пытается разобрать обшивку. В таком случае ему придется заплатить за новые подушки безопасности. Их цена может варьироваться от 10 000 до 20 000 рублей, не считая расходов на ремонт.

Специалисты настоятельно рекомендуют не производить замену подушек безопасности самостоятельно после аварии. Это связано с тем, что вы не сможете проверить правильность их функционирования до следующего столкновения, что может привести к ситуации, когда они не сработают. В итоге это может негативно сказаться на безопасности водителя и пассажиров.

Можно ли установить дополнительные подушки безопасности в авто

Некоторые автовладельцы задаются вопросом, возможно ли установить дополнительные подушки безопасности. Бывает так, что при покупке автомобиля бюджет был ограничен, но впоследствии удалось накопить средства на улучшение безопасности автомобиля.

Теоретически это возможно, но на практике потребуются значительные затраты. Кроме того, не каждый мастер согласится выполнять такую установку. Проще и дешевле будет приобрести автомобиль с уже установленными дополнительными подушками, чем пытаться модернизировать имеющийся. Поэтому установка дополнительных подушек не является рациональным решением и не рекомендуется.

Совместная работа подушек и ремней безопасности

Многие неопытные водители считают, что наличие подушек безопасности полностью защищает их от травм и не требует пристегивания ремней безопасности. Некоторые хитрецы обманывают систему, пряча ремень за спиной, чтобы датчик не фиксировал, что он не застегнут. Это опасный подход.

Подушки безопасности были разработаны для работы в сочетании с ремнями безопасности. Если не пристегнутый пассажир попадает в аварию, его инерция остается, и подушка, срабатывающая на скорости до 200 км/ч, может нанести серьезные травмы.

Таким образом, использование ремней безопасности крайне важно независимо от наличия подушек. Они могут защитить даже в отсутствие подушек, но подушки работают эффективно только с ремнями.

Как проверить подушки безопасности

При покупке подержанного автомобиля важно не только проверять его техническое состояние, но и проверять работоспособность подушек безопасности. Как убедиться в наличии и исправности подушек при покупке?

Прежде всего, необходимо удостовериться, что подушки безопасности присутствуют в автомобиле. Найдите отметки SRS или airbag на руле или панели, убедитесь, что вокруг них нет повреждений — это может указывать на предыдущее использование подушек. Вряд ли предыдущий владелец тратил деньги на перезарядку подушек.

Далее проверьте дату изготовления ремней безопасности; она должна совпадать для всех ремней. Если даты разные, это может свидетельствовать о смене ремней после аварии, когда подушки сработали.

Как еще можно проверить наличие подушек безопасности и их работоспособность? Вот несколько методов:

• Включите зажигание и посмотрите на приборную панель. Если значок «airbag» загорится на несколько секунд, а затем погаснет. 
• Под рулем может находиться диагностический разъем для проверки состояния транспортного средства. Запустите двигатель, подождите полминуты, затем закройте контакты 4 и 13 с помощью обычной скрепки. Если индикаторы на панели загорелись, это означает проблемы в системе безопасности.

Если индикатор не мигает, вероятно, эта функция была отключена предыдущим владельцем.

Срок службы подушек безопасности составляет 10–14 лет, в зависимости от марки, модели и года выпуска автомобиля. По истечении этого времени патрон разряжается, и подушки перестают срабатывать. Осмотрите стекла машины, если они заменялись, скорее всего, подушки уже использовались.

Как безопасно использовать подушки

Передние подушки безопасности предназначены для защиты как взрослых, так и детей от травм. Однако маленькие дети более уязвимы, и подушка может им навредить. Если на передней панели есть обозначение airbag, размещение ребенка на переднем сиденье запрещено. Также не стоит устанавливать в автомобиле предметы, препятствующие раскрытию подушки или представляющие опасность для пассажиров.

Система SRS оборудована специальным индикатором. Если он продолжает гореть даже после запуска двигателя, следует обратиться в сервисный центр. Это может указывать на неисправность в системе.

Если проблема не будет решена, подушки могут срабатывать в неподходящий момент, например, во время ремонта электрооборудования. В результате это может привести к травмам. Поэтому важно доверять ремонт только квалифицированным специалистам. Подушки безопасности срабатывают с большой силой, и подстраиваться на то, что они мягкие и не повредят, опасно. После их раскрытия на человеке могут остаться даже царапины.

Некоторые производители автомобилей указывают на срок службы подушек безопасности. Если загорается соответствующий индикатор, стоит заменить эти элементы до прекращения его сигнала.

Неисправности системы

Система SRS обычно состоит из таких компонентов, как подушки безопасности, ремни, датчики, фиксирующие столкновение, пиропатроны, натяжители и блок управления. Именно последний элемент отвечает за корректную работу всей системы безопасности, предоставляя информацию о её исправности. Индикатор «airbag» может быть расположен на панели приборов или на руле. Что делать, если этот индикатор загорелся? В ряде случаев это может указывать на необходимость ремонта системы подушек безопасности вашего автомобиля.

Блок управления фиксирует все неисправности, возникающие в SRS, и автоматически активируется при запуске автомобиля. Существует вероятность, что индикатор airbag загорается даже тогда, когда блок управления не обнаруживает поломок. Когда вы запускаете двигатель, индикатор подушки безопасности светится, в это время блок управления проводит проверку на наличие неисправностей.

В ходе тестирования обычно индикатор мигает, но не более шести раз. Если система функционирует нормально, лампочка гаснет. Если же она остается включенной, это свидетельствует о наличии проблемы, и вам следует обратиться в сервисный центр для её устранения.

Существует множество причин, по которым система подушек безопасности может выйти из строя. Рассмотрим наиболее распространенные:

• сбои и ошибки в работе системы;
• неисправность самого эирбега;
• проблемы с контактами и проводкой, неправильное соединение разъемов;
• поломка датчиков;
• отсутствие сигнала от датчиков, ремней или подушек;
• выход из строя блока управления;
• неправильная установка сигнализации, повлекшая за собой сбой системы airbag;
• отсоединенные или неисправные клеммы и предохранители;
• неправильное выполнение ремонтных работ в автомобиле;
• ошибки при установке подушек безопасности;
• отсоединение клемм, предохранителей, датчиков или разъемов после мойки;
• неправильная установка руля.

Что делать, если индикатор эирбега горит? В первую очередь, проверьте систему при повороте ключа зажигания. Если лампочка горит согласно стандарту, то всё в порядке. Но если обнаруживается неисправность, необходимо обратиться в техобслуживание для подробной проверки.

Квалифицированный специалист воспользуется сканером для диагностики системы. Это устройство искажает ошибки, хранившиеся в памяти блока SRS, выявляет код ошибки и предлагает возможные пути её устранения.

Далее потребуется провести ремонт подушки безопасности в автомобиле, основываясь на найденных недостатках, или заменить эирбег. После завершения ремонтных работ нужно обновить память блока управления, чтобы система снова заработала корректно.

Если вы заметили, что лампочка airbag не гаснет, эту проблему нужно решить как можно скорее, чтобы избежать рисков во время вождения. Кроме того, системы подушек безопасности необходимо периодически проверять и обслуживать для минимизации рисков на дороге.

Есть ли срок годности у подушек airbag

Некоторые автовладельцы пренебрегают диагностикой систем подушек безопасности. Они считают, что заводские эирбеги будут служить на протяжении всего срока службы автомобиля, и их замена не потребуется. На самом деле, такая позиция может быть крайне опасной и привести к трагическим последствиям.

Если вы купили подержанный автомобиль, обязательно проверьте систему SRS и узнайте, когда проводилась последняя диагностика. Это крайне важно, поскольку срок службы подушек безопасности на вторичном рынке составляет всего 8–15 лет. По истечении этого времени следует установить новые эирбеги. Дата производства каждого эирбега указана на самом элементе, и её можно увидеть, извлекая подушку из автомобиля.

Если эирбег был произведён компанией «Таката», следует проводить более тщательную проверку, и лучше заменить подушки на новые. Период с 2002 по 2015 года в этом заводе был отмечен сокращением бюджета на безопасные детали, что привело к массовым поставкам бракованных изделий. Данная халатность была вскрыта.

Для новых автомобилей устанавливаются современные подушки безопасности, которые не требуют замены в течение всего срока эксплуатации. Но помните: современные автомобили проектируются с учётом пятилетнего срока службы. После его истечения, производитель не несет ответственности за любые инциденты. У новых машин есть датчики, следящие за состоянием системы SRS.

Что думают водители про подушки безопасности в автомобиле

• Нельзя ездить без эирбегов

«Иногда случаются происшествия даже в автомобилях с подушками безопасности, которые приводят к летальным исходам. Но гораздо чаще они защищают водителя и пассажиров от травм. Я убеждён, что автомобиль будет безопасным только тогда, когда в нём имеется система SRS. Поэтому лучше выбирать именно такие машины».

Подушки безопасности обязаны быть

«Они сработают верно только если все пассажиры в автомобиле пристегнуты. Первое, что нужно делать — это надевать ремень. Если вы всё делаете правильно, то подушка поможет вам при аварии. Скорость срабатывания подушки безопасности так велика, что она может защитить вас от травм в случае столкновения. Затем она быстро сдувается, чтобы не осталось шансов для удушья».

Считаю, что наличие системы SRS в автомобиле — отлично. Но отсутствие тоже не катастрофа

«Я стараюсь не допускать аварий, ведь не планирую врезаться с такой силой, чтобы подушки сработали. Я аккуратно вожу, особенно в зимний период. Уверен, что при осторожной езде травмы маловероятны, даже если вы окажетесь в кювете».

Главное — понимать условия, при которых стоит избегать превышения скорости. Не поддавайтесь панике в критических ситуациях. Даже за рулем отечественного автомобиля можно чувствовать себя в безопасности. Как защитить себя от нарушителей на дороге? Первое — держитесь от них подальше; второе — оставайтесь внимательными, особенно если за рулем новичок. Никогда не знайте, когда кто-то может выехать на встречную полосу, и вам стоит будет избежать столкновения. Двигайтесь так, чтобы у вас была возможность маневра. Управляйте автомобилем осторожно и избегайте неожиданного срабатывания подушки в лицо».

Каждый водитель знаком с ДТП

«Представьте ситуацию: КамАЗ врезается в бок легкового автомобиля. Очевидно, что эирбег может спасти жизни находящихся в машине. Или, например, происходит лобовое столкновение на большой скорости. Без подушек выжить в такой ситуации практически невозможно. Если в дождливую погоду машина начинает скользить, водитель может потерять контроль, и автомобиль может врезаться в кювет, фонарный столб или дерево. Благодаря эирбегу все остаются невредимыми. Я не считаю систему SRS просто дополнительной опцией; эирбеги абсолютно необходимы, как и ремни безопасности».

Конечно, ездить без эирбегов нельзя. Я пережила множество ДТП и осознаю, что чаще всего они предотвращают травмы, а не причиняют их

«На дороге может произойти всё что угодно. Лучше защитить себя. На моём старом автомобиле, например, даже ремни безопасности неисправны, и управлять такой машиной откровенно говоря, опасно».

Вопросы по теме

Какие новые технологии в области подушек безопасности появились за последние годы?

За последние годы в разработке подушек безопасности наблюдается множество инноваций. Одной из значительных технологий стало использование sensor fusion, совмещающего данные с различных датчиков для более точного определения необходимости срабатывания подушки. Также появились подушки безопасности, которые регулируются в зависимости от положения водителя и пассажиров, что позволяет минимизировать травмы при внедрении в реальной аварийной ситуации. Кроме того, используются более легкие и компактные материалы, что улучшает общую эффективность системы безопасности.

Что происходит с подушками безопасности после срабатывания, и можно ли их использовать повторно?

После срабатывания подушек безопасности они подлежат замене. Это связано с тем, что при срабатывании используется газ, который инерционно вытягивает саму подушку, и это повреждает её структуру. Даже если внешне подушка не имеет видимых повреждений, её работоспособные компоненты уже могут быть разрушены. Поэтому при каждом ДТП, в котором сработали подушки безопасности, необходимо пройти проверку системы и произвести замену.

Как срок эксплуатации подушек безопасности влияет на общую безопасность автомобиля?

Срок эксплуатации подушек безопасности напрямую влияет на общую безопасность автомобиля. Большинство производителей рекомендуют замену подушек через 10–15 лет, в зависимости от условий эксплуатации и рекомендаций конкретной марки автомобиля. Даже если подушки внешне выглядят нормально, старение материалов может привести к снижению их эффективности. Поэтому важно регулярно проверять систему airbags и при необходимости проводить техническое обслуживание для обеспечения максимальной защиты в случае аварии.