کیسه هوا روی بدنه بیرونی خودرو

[بهداد]

کیسه هوا روی بدنه بیرونی خودرو
کیسه هوا یا ایربگ، یک سیستم امنیتی پیشرفته و مدرن است که امروزه در بسیاری از خودروها به عنوان یکی از بخش های مهم و ضروری وجود دارد.

در شرایطی که خودرو هنگام حرکت با خودروی دیگر یا جسمی برخورد کند در کسری از ثانیه کیسه هوا پر شده و به شکل یک بالش نرم بین سرنشین و بدنه خودرو قرار می گیرد و به این ترتیب مانع برخورد سخت سرنشینان با اجزای داخلی و آسیب دیدگی آنها می شود. از دهه ۶۰، یعنی پس از این که شرکت خودروسازی مرسدس بنز، خودروهای کلاس S جدید خود را به عنوان یکی از نخستین خودروهای مجهز به کیسه هوا روانه بازار کرد، استانداردهای ایمنی شرکت های بزرگ خودروسازی در سطح دنیا با تغییر و تحولات قابل توجهی مواجه شد و به این ترتیب طراحان، تعبیه کیسه هوا در خودروهای جدید را به عنوان یکی از الزامات صنعت خودرو و یک استاندارد مورد توجه قرار دادند. گرچه نصب کیسه هوا در قسمت فرمان یا داشبورد خودرو در ابتدا فقط به راننده محدود می شد، اما پس از مدتی طراحان تصمیم گرفتند به منظور حفظ ایمنی دیگر سرنشینان خودرو در قسمت های دیگر از ستون های میانی و عقبی تا کمربند ایمنی هم فضایی را برای نصب کیسه هوا در نظر بگیرند.

کیسه های هوا، از سقف تا بدنه خودروها
کیسه های هوا معمولا در قسمت فرمان، داشبورد، درها یا قسمت پشتی صندلی ها که به حسگر مجهز است، نصب می شود. شرکت خودروسازی آمریکایی TRW که در حوزه طراحی و ساخت خودروهای آیرودینامیکی فعالیت می کند در یک طرح ابتکاری تصمیم گرفته کیسه هوایی را برای خودروهای جدیدش طراحی کند که در قسمت سقف خودرو تعبیه می شود. در این خودرو ها در زمان تصادف یا برخورد خودرو با هر سطحی، کیسه هوا بلافاصله از قسمت سقف خودرو باز شده و به عنوان یک سپر محافظتی برای همه سرنشینان خودرو عمل می کند.

وقتی کیسه هوا در سقف خودرو قرار می گیرد، پس از بازشدن به فرمان، داشبورد و ستون های خودرو هیچ آسیبی نمی رساند و لازم نیست صاحب خودرو هزینه سنگینی را بابت تعمیر و نصب کیسه هوای جدید پرداخت کند. به نظر می رسد کاربردی شدن کیسه هوای سقفی در خودروها می تواند نقش مهمی در طراحی فضای داخلی آنها داشته باشد و بسیاری از محدودیت هایی را که طراحان خودرو هم اکنون با آن مواجه هستند از میان بردارد، اما یکی از جدیدترین ابتکارات در زمینه طراحی کیسه هوای خودرو، اقدام شرکت خودروسازی ولوو برای محافظت از جان عابران پیاده، دوچرخه سوارها و کاهش پیامدهای ناشی از برخورد بدنه خودرو با خودروهای دیگر یا سطوح مختلف است.

این شرکت بزرگ خودروسازی قصد دارد در همه خودروهای تولیدی جدیدی که از هفت سال آینده به بازار عرضه می کند، کیسه هوای خارجی نصب کند که هنگام تصادف در برابر آسیب های احتمالی به عابران پیاده، موتورسوارها، دوچرخه سوارها و حتی سرنشینان خودرو به عنوان یک سپر محافظتی عمل می کند. نحوه عملکرد کیسه هوای خارجی این خودروها مبتنی بر ابزار ردیابی است. این سیستم به راداری مجهز است که در قسمت پنجره جلوی خودرو نصب می شود.

روی آینه های کناری این خودرو دوربینی نصب شده که اگر مانعی در حال نزدیک شدن به خودرو باشد، از طریق پیام صوتی به راننده هشدار داده می شود. اگر راننده در زمان مناسب از خود واکنشی نشان نداده و خودرو را متوقف نکند، بلافاصله ترمز خودرو به طور خودکار فعال شده و چنانچه فاصله خودرو تا عابر پیاده بسیار کم باشد، حسگرهایی که روی سپر خودرو نصب شده از خود واکنش نشان داده و کیسه هوای خارجی از نزدیکی پنجره جلوی خودرو شروع به بزرگ شدن کرده و به طور کامل باز می شود. وقتی کیسه هوای خارجی به طور کامل باز می شود می تواند فضایی معادل یک سوم پنجره جلوی خودرو و ستون های جلویی خودرو را پوشش دهد. در شرایطی که این روزها بسیاری از تصادفات رانندگی ناشی از حواس پرتی رانندگان و استفاده از تلفن همراه در هنگام رانندگی است، مجهز بودن خودروها به سیستم های ایمنی پیشرفته تر، امتیازی بزرگ محسوب می شود. کیسه های هوایی که از قسمت های کناری بدنه بیرونی خودرو خارج می شود آخرین نوآوری امنیتی خودروهایی است که تا هفت سال آینده روانه بازار خودرو می شود.

کیسه هوا، جایگزین کمربند ایمنی نیست
پیش از ورود کیسه هوا به صنعت خودرو، کمربند ایمنی تنها وسیله ای بود که از آن برای تضمین ایمنی سرنشینان خودرو استفاده می شد. استفاده از کمربند ایمنی با وجود ساختار ساده ای که دارد، می تواند نقش بسیار مهمی در نجات جان سرنشینان خودرو هنگام تصادفات ایفا کند. ایده استفاده از یک بالش نرم هنگام برخورد، نخستین بار در جنگ جهانی دوم و برای هواپیماهای جنگی مطرح شد و حدود ۳۰ سال پیش، یعنی اوایل دهه ۶۰، برای نخستین بار استفاده از کیسه ها یا همان ایربگ در طراحی و ساخت اتومبیل ها مورد توجه قرار گرفت.

بررسی های آماری نشان می دهد، وجود کیسه هوا در اتومبیل ها می تواند مرگ و میر ناشی از تصادفات رانندگی را تا ۳۰ درصد کاهش دهد. از سال ۱۳۷۷ وجود کیسه هوا در هر دو قسمت راننده و سرنشین جلوی خودرو در ایالات متحده آمریکا اجباری شد. در ایران هم قرار بود طبق مصوبه قبلی هیات دولت، از ابتدای سال ۱۳۹۲، نصب یک کیسه هوا و از ابتدای تیر نصب دو کیسه هوا در خودروهای سواری تولید داخلی اجباری شود، اما متاسفانه به علت مشکلاتی که طی یک سال گذشته صنعت خودروسازی کشور با آن مواجه بود، اجرای استاندارد کیسه هوا با یک سال تعویق، به سال آینده موکول شد.

خیلی ها تصور می کنند کیسه هوا جایگزین کمربند ایمنی است. این که واقعا کیسه هوا می تواند جانشین کمربند ایمنی خودرو باشد یا خیر، موضوعی است که افراد مختلف درباره آن نظرات متفاوتی دارند. شاید کیسه هوای هوشمند که می تواند فرد بالغ را از کودکی که روی صندلی خودرو نشسته، تشخیص دهد و برای کودک خطری نداشته باشد، یا مجهز بودن خودروها به کیسه هوای فرعی که طرفین سرنشینان خودرو قرار می گیرد، یا کیسه هوایی که در هنگام واژگون شدن خودرو ایمنی سرنشینان را تضمین کند ازجمله فناوری هایی باشد که مجهز شدن سیستم کیسه هوای خودرو به آن بتواند ایمنی سرنشینان خودرو را به گونه ای تامین کند که دیگر به استفاده از کمربند ایمنی در خودرو نیازی نباشد. کیسه های هوا که امروزه یکی از اصلی ترین امکانات خودروها به شمار می آید و هنوز هم تحقیقات برای افزایش کارایی و استفاده بهتر از آنها ادامه دارد، تاکنون توانسته است جان هزاران نفر را از خطر مرگ نجات دهد.

کیسه هوا چگونه کار می کند؟
هر کیسه هوا از سه قسمت اصلی تشکیل می شود. خود کیسه هوا یکی از این قسمت هاست که معمولا از پارچه ای نازک و سبک از جنس الیاف پلی آمید تهیه می شود. این کیسه باید بتواند به عنوان یک سپر محافظتی عمل کند و خطر ترکیدگی نداشته باشد. هر گونه نقصی هرچند ناچیز و جزئی که در عملکرد کیسه هوا وجود داشته باشد، می تواند سلامت سرنشینان خودرو را به خطر اندازد.

بخش دیگر، حسگری است که در زمان لازم، فرمانی مبنی بر باد شدن کیسه هوا صادر می کند. چنانچه خودرو هنگام حرکت با نیرویی معادل برخورد با یک دیوار آجری با سرعت ۱۶ تا ۲۴ کیلومتر در ساعت مواجه شود، سنسورها بلافاصله کیسه هوا را فعال می کنند. در حقیقت اطلاعات مربوط به شتاب و مولفه های فیزیکی دیگر از طریق این حسگر دریافت می شود و اگر تصادفی در حال وقوع باشد، سیستم فعال کننده کیسه هوا شروع به فعالیت می کند. سیستم فعال کننده بخش دیگری است که اطلاعات دریافتی از حسگر را به کیسه هوا منتقل می کند. سیستم تغذیه کننده کیسه هوا شبیه به سوخت جامدی است که در موشک های فضایی شتاب اولیه لازم را ایجاد می کند.

در این سیستم تری نیترید سدیم با نیترات پتاسیم واکنش نشان داده، گاز نیتروژن مورد نیاز برای پر کردن کیسه هوا ایجاد می شود. با نفوذ گاز نیتروژن به داخل کیسه هوا، این کیسه با سرعتی بیش از ۳۰۰ کیلومتر در ساعت از محلی که در آن جاسازی شده، خارج می شود و بلافاصله در مدت زمان کوتاهی گازی که کیسه هوا را پر کرده از سوراخ های ریزی که در بدنه کیسه وجود دارد، خارج می شود. همه این مراحل فقط در کسری از ثانیه اتفاق می افتد. سازندگان کیسه هوا با هدف انعطاف پذیری بیشتر و لغزنده بودن کیسه هوا در محلی که در آنجا تعبیه می شود، از مواد پودری استفاده می کنند که هنگام خارج شدن کیسه هوا، این مواد پودری نیز همراه آن خارج می شود. این پودر از جنس آرد ذرت، آرد برنج یا پودر تالک است و خطری ندارد. البته باید توجه داشت همین کیسه های هوا که می توانند در تصادفات راهکاری برای نجات سرنشنیان خودرو باشد برای کودکان زیر ۱۲ سال بسیار خطرناک است. وقتی سرنشین در فاصله ۳۰ تا ۳۵ سانتی متری از داشبورد باشد این خطر به مراتب کمتر است. ایمن ترین جا برای کودک زیر ۱۲ سال صندلی عقب خودروست.