수동 안전 시스템 SRS의 구조 및 작동 원리

자동차는 일반적인 교통 수단 일뿐만 아니라 위험의 원인이기도합니다. 러시아와 세계의 도로에서 차량 수가 지속적으로 증가함에 따라 이동 속도가 증가하면 필연적으로 사고 수가 증가합니다. 따라서 디자이너의 임무는 편안 할뿐만 아니라 안전한 자동차를 개발하는 것입니다. 수동 안전 시스템은이 문제를 해결하는 데 도움이됩니다.

수동 안전 시스템에는 무엇이 포함됩니까?

차량 수동 안전 시스템에는 사고 발생시 운전자와 승객을 중상으로부터 보호하도록 설계된 모든 장치와 메커니즘이 포함됩니다.

시스템의 주요 구성 요소는 다음과 같습니다.

• 텐셔너와 리미터가있는 안전 벨트;
• 에어백;
• 안전한 신체 구조;
• 어린이 구속;
• 비상 배터리 차단 스위치;
• 능동 머리 지지대;
• 비상 호출 시스템;
• 기타 덜 일반적인 장치 (예 : 컨버터블의 ROPS).

현대 자동차에서 모든 SRS 요소는 상호 연결되어 있으며 대부분의 구성 요소의 효율성을 보장하기 위해 공통 전자 제어 장치가 있습니다.

그러나 자동차 사고 당시 보호의 주요 요소는 벨트와 에어백으로 남아 있습니다. 이들은 더 많은 메커니즘과 장치를 포함하는 SRS (보조 구속 시스템)의 일부입니다.

수동 안전 장치의 진화

자동차에 탑승 한 사람의 수동적 안전을 보장하기 위해 만들어진 최초의 장치는 1903 년에 처음 특허를받은 안전 벨트였습니다. 그러나 자동차 벨트의 대량 설치는 1957 세기 후반 인 XNUMX 년에 시작되었습니다. 당시에는 앞 좌석에 장치를 설치하고 골반 부위 (XNUMX 점)에 운전자와 동승자를 고정시켰다.

1958 점식 안전 벨트는 XNUMX 년에 특허를 받았습니다. 또 XNUMX 년 후,이 장치는 생산 차량에 설치되기 시작했습니다.

1980 년에는 충돌 당시 가장 단단한 벨트 핏을 제공하는 텐셔너를 설치하여 벨트 디자인이 크게 개선되었습니다.

에어백은 훨씬 나중에 자동차에 나타났습니다. 이러한 장치에 대한 최초의 특허가 1953 년에 발행 되었음에도 불구하고 생산 차량에는 미국에서 1980 년에만 베개가 장착되기 시작했습니다. 처음에는 에어백이 운전자만을 위해 설치되었고 나중에는 조수석을 위해 설치되었습니다. 1994 년에 차량에 처음으로 사이드 임팩트 에어백이 도입되었습니다.

오늘날, 안전 벨트와 에어백은 차량에 탑승 한 사람들을 주요 보호 수단으로 사용합니다. 그러나 안전 벨트를 매었을 때만 효과가 있음을 기억해야합니다. 그렇지 않으면 펼쳐진 에어백으로 인해 추가 부상을 입을 수 있습니다.

타격의 유형

통계에 따르면 피해자와 함께 발생하는 중대 사고의 절반 이상 (51,1 %)이 차량 전면에 정면 충돌을 동반합니다. 빈도 측면에서 32 위는 부수적 영향 (14,1 %)입니다. 마지막으로 차량 후방과의 충돌 (2,8 %) 또는 전복 (XNUMX %)의 결과로 소수의 사고가 발생합니다.

충격 방향에 따라 SRS 시스템은 활성화해야하는 장치를 결정합니다.

• 정면 충돌시 안전 벨트 프리텐셔너와 운전자 및 조수석 앞 에어백이 배치됩니다 (충격이 심각하지 않으면 SRS 시스템이 에어백을 활성화하지 않을 수 있음).
• 정면 대각 충격에서는 벨트 텐셔너 만 맞 물릴 수 있습니다. 충격이 더 심한 경우 전면 및 / 또는 헤드 및 측면 에어백을 배치해야합니다.
• 사이드 임팩트에서 임팩트 측면의 헤드 에어백, 사이드 에어백 및 벨트 텐셔너를 배치 할 수 있습니다.
• 차량 후방에 충격이 가해지면 안전 벨트 프리텐셔너와 배터리 차단기가 작동 할 수 있습니다.

자동차의 수동 안전 요소를 트리거하는 논리는 사고의 특정 상황 (충돌의 힘과 방향, 충돌 순간의 속도 등)과 자동차의 제조업체 및 모델에 따라 다릅니다.

충돌 타이밍 다이어그램

자동차 충돌은 순식간에 발생합니다. 예를 들어, 56km / h의 속도로 주행하고 정지 된 장애물과 충돌하는 자동차는 150 밀리 초 이내에 완전히 정지합니다. 비교를 위해 동시에 사람은 눈을 깜박일 시간을 가질 수 있습니다. 운전자와 승객 모두 충돌 순간에 자신의 안전을 보장하기 위해 조치를 취할 시간이 없다는 것은 놀라운 일이 아닙니다. SRS는이를 위해이를 수행해야합니다. 벨트 텐셔너와 에어백 시스템을 활성화합니다.

측면 충돌시 측면 에어백은 15ms 이내에 훨씬 더 빨리 열립니다. 변형 된 표면과 인체 사이의 면적이 매우 작기 때문에 운전자 나 동승자가 차체에 미치는 영향은 단시간에 발생합니다.

반복되는 충격으로부터 사람을 보호하기 위해 (예 : 자동차가 넘어 지거나 도랑으로 운전할 때) 측면 에어백은 더 오랜 시간 동안 팽창 된 상태를 유지합니다.

충격 센서

전체 시스템의 성능은 충격 센서에 의해 보장됩니다. 이러한 장치는 충돌이 발생했음을 감지하고 제어 장치에 신호를 보내면 에어백이 활성화됩니다.

처음에는 정면 충격 센서 만 자동차에 설치되었습니다. 그러나 차량에 추가 베개가 장착되기 시작하면서 센서 수도 증가했습니다.

센서의 주요 임무는 충격의 방향과 힘을 결정하는 것입니다. 이러한 장치 덕분에 사고가 발생하면 필요한 에어백 만 활성화되고 차 안에있는 모든 것이 활성화되지 않습니다.

전자 기계식 센서는 전통적입니다. 그들의 디자인은 단순하지만 신뢰할 수 있습니다. 주요 요소는 볼과 금속 스프링입니다. 충격으로 인해 발생하는 관성으로 인해 볼이 스프링을 곧게 펴고 접점을 닫은 후 충격 센서가 제어 장치에 펄스를 보냅니다.

스프링의 증가 된 강성은 강한 제동이나 장애물에 대한 약간의 충격에 의해 메커니즘이 트리거되는 것을 허용하지 않습니다. 차가 저속 (최대 20km / h)으로 움직이면 관성력도 스프링에 작용하기에 충분하지 않습니다.

전기 기계 센서 대신 많은 현대 자동차에는 가속 센서와 같은 전자 장치가 장착되어 있습니다.

간단히 말해서 가속 센서는 커패시터처럼 배열됩니다. 일부 판은 견고하게 고정되어 있고 다른 판은 움직일 수 있으며 지진 덩어리처럼 작동합니다. 충돌시이 질량이 이동하여 커패시터의 커패시턴스를 변경합니다. 이 정보는 데이터 처리 시스템에 의해 디코딩되어 수신 된 데이터를 에어백 제어 장치로 보냅니다.

가속 센서는 용량 성 및 압전의 두 가지 주요 유형으로 나눌 수 있습니다. 각각은 하나의 하우징에 위치한 감지 요소와 전자 데이터 처리 시스템으로 구성됩니다.

차량의 수동 안전 시스템의 기본은 수년 동안 그 효과를 성공적으로 입증 한 장치로 구성됩니다. 엔지니어와 설계자의 끊임없는 작업 덕분에 안전 시스템을 개선하여 운전자와 승객은 사고 발생시 심각한 부상을 피할 수 있습니다.