Poduszka powietrzna (ang. airbag) – samochodowy element pasywnego systemu bezpieczeństwa. Ma na celu zamortyzowanie uderzenia o elementy pojazdu ciała (w szczególności głowy) pasażerów i kierowcy w wypadku zderzenia (czołowego lub bocznego).
Poduszka powietrzna ma trzy podstawowe elementy:
Rozmiary poduszki powietrznej w Europie dla kierowcy to (35 - 45) dm³, (60 - 75) dm³ dla pasażera. W Stanach Zjednoczonych gdzie nie ma obowiązku zapinania pasów bezpieczeństwa, mają one odpowiednio pojemność: (60 - 80) dm³ i (100 - 160) dm³.
Poduszka powietrzna to specjalnie ukształtowany worek napełniany gazem wystrzelanym pirotechnicznie podczas zderzenia. Wybuch poduszki inicjowany jest czujnikami (zwykle bezwładnościowymi) rozmieszczonymi w różnych miejscach pojazdu. Zadaniem czujników jest rozpoznanie siły i kierunku zderzenia a w konsekwencji aktywacja odpowiednich poduszek. Poduszka otwiera się kilka tysięcznych części sekundy po rozpoczęciu zderzenia. Uderzające w poduszkę ciało pasażera wypycha z niej gaz (najczęściej azot, rzadziej dwutlenek węgla), który ucieka przez boczne otwory. Zapewnia to właściwą amortyzację oraz zapobiega ewentualnemu uduszeniu poszkodowanego, który stracił przytomność oraz przede wszystkim po to, by kierowca bądź pasażer nie uderzyli w twardą, napełnioną w pełni poduszkę, dlatego konieczne jest zapinanie pasów celem zwiększenia opóźnienia uderzenia głowy osób z kabiny w poduszki powietrzne.
Poduszki powietrzne kierowcy i pasażera są już niemal standardowym wyposażeniem instalowanym w większości samochodów. Poduszki boczne i kurtynowe stają się standardem w samochodach średniej klasy. Pasażerów siedzących na tylnej kanapie zwykle chronią poduszki boczne zamontowane w tylnych oparciach bądź drzwiach oraz poduszki kurtynowe zamontowane w słupkach dachowych. Jest to wyposażenie dodatkowe nawet w samochodach wyższych klas. Nie montuje się poduszek czołowych dla pasażerów tylnych foteli, choć przez moment firma Brabus w jednym ze swych modeli opartych na Mercedesie W140 montowała deskę pomiędzy przednimi a tylnymi fotelami zbliżoną kształtem do deski rozdzielczej tego Mercedesa wraz z dwiema poduszkami czołowymi. Jednak z racji licznych problemów i ograniczeń ilości pasażerów tylnej kanapy do dwóch zrezygnowano z tego rozwiązania.
Spis treści |
Boczna poduszka powietrzna to poduszka powietrzna umieszczona najczęściej w bocznej zewnętrznej krawędzi fotela lub w okładzinie drzwi. Jej zadaniem jest amortyzacja ciała pasażera w wypadku zderzenia bocznego.
Pojemność poduszki bocznej wynosi ok. (12 - 15) dm³. Z uwagi na niewielką odległość fotela (a tym samym kierowcy lub pasażera) od ściany bocznej pojazdu, czas jej zadziałania (od momentu uderzenia do jej całkowitego napełnienia) wynosi od (5 - 10) ms; poduszka powietrzna kierowcy i pasażera potrzebuje na to ok. (50 - 55) ms. Boczna poduszka powietrzna jest wyposażeniem dodatkowym w autach średniej klasy. W wyższych klasach jest standardem.
Kurtyna powietrzna to dodatkowa poduszka powietrzna wystrzeliwana z krawędzi dachu samochodu. Osłania ona głowę i twarz pasażera podczas zderzenia bocznego oraz dachowania.
Kurtyny powietrzne są uruchamiane jednocześnie z poduszkami bocznymi. Wyróżnia się dwa sposoby ich rozwiązania technicznego.
Poduszka powietrzna kolanowa to poduszka montowana pod kolumną kierowniczą, lub również naprzeciw pasażera, a jej zadaniem jest ochrona, w sposób bezpośredni, kolan kierowcy w trakcie zderzenia czołowego. W sposób pośredni poduszka kolanowa chroni całe tułowie poprzez ustalenie odpowiedniej pozycji bioder kierowcy lub pasażera w czasie zderzenia. Są również projektowane poduszki zespolone z poduszką czołową pasażera chroniąca kolana pasażera przed skutkami zderzenia.
Po raz pierwszy takie rozwiązanie zastosowała bawarska firma Passive Rueckhaltsysteme (część koncernu Siemens); podobne rozwiązanie zaproponowała szwedzka firma Autoliv. Taka poduszka (pojemność ok. 10 dm³) umieszczona jest w pojemniku pod podłogą; w momencie zderzenia uruchamiana jest ona za pomocą sygnału wysyłanego z czujników innych poduszek powietrznych.
Poduszka powietrzna środkowego pasażera tylnej kanapy to poduszka powietrzna ukryta w kapsule mieszczącej się na biodrowym pasie bezpieczeństwa środkowego pasażera. Środkowy pasażer nie jest tak bardzo narażony na uderzenie głową gdyż przed nim jest przestrzeń pomiędzy przednimi fotelami ale ponieważ środkowy pasażer nie posiada zwykle barkowego pasa bezpieczeństwa kręgosłup tego pasażera narażony jest na inne równie niebezpieczne przeciążenia. Specjalny wydłużony kształt poduszki sprawia iż niemal cała górna część ciała tego pasażera w chwili zderzenia opiera się o poduszkę. To rozwiązanie jest dopiero w fazie testów.
Niewątpliwie poduszki powietrzne, chroniąc przed urazami, zmniejszają ryzyko poważnych uszkodzeń ciała, jednak wiążą się z nimi inne zagrożenia. Możliwe jest poważne uszkodzenie gałki ocznej (często rogówki) w wyniku zderzenia twarzy z poduszką powietrzną. Występujący w momencie wybuchu huk może również powodować uszkodzenia słuchu[1].