Устройство и принцип работы подушек безопасности водителя

Что такое подушки безопасности?

Подушки безопасности (Airbag) — это эластичные ткани или другие материалы, которые плотно упакованы в разных местах вашего автомобиля. В большинстве автомобилей есть подушки безопасности на передней приборной панели, а у многих автомобилей и вдоль боковой части автомобиля. Эти мешки сжимаются и хранятся в небольшой области. Когда происходит авария, они обеспечивают систему амортизации для людей в машине, которая поможет не вылететь наружу в случае аварии. Хотя это не всегда спасёт вас от серьезных травм или смерти, во многих случаях амортизация пассажиров может оказаться весьма целесообразной.

Коды подушек безопасности Volvo

Существуют сотни возможных кодов неисправностей, которые могут активировать световой сигнал и предупреждение о срабатывании подушки безопасности Volvo.

Вот несколько распространенных кодов неисправностей подушек безопасности Volvo:

Шоу

• CEM-2FA2 или SRS-00D0 означает, что пряжка ремня безопасности водителя неисправна. Это может быть свободный провод или переключатель в пряжке.
• CEM 2FA5 или SRS 00D1 Означает, что пряжка ремня безопасности пассажира неисправна.
• SRS-0165 Задний левый датчик бокового удара
• SRS-010F Блок управления
• SRS-010D Блок управления
• SRS-0210 Передний правый передний датчик удара
• SRS-0220 CAN сигнал
• SRS-0231 Выключатель подушки безопасности пассажира
• SRS-0250 Датчик веса пассажира (OWS)
• SRS-B000112 Фронтальный драйвер 1, управление развертыванием. Общие электрические неисправности. Короткое замыкание на аккумулятор
• SRS-B00211B Контроль раскрытия левой шторки 1. Общие электрические неисправности. Сопротивление цепи выше порога
• SRS-DD00 Модуль управления связью

Как срабатывает подушка при ДТП?

Подушка безопасности срабатывает в момент столкновения с другим предметом или транспортным средством.

С учетом места удара срабатывают фронтальные или боковые airbag. Как только сила удара выше предельного уровня (задается программно), датчики удара направляют команду к блоку управления.

Последний собирает информацию, анализирует ее и решает — раскрывать подушки безопасности или нет. Описанные действия происходят за доли секунды.

С учетом анализа тяжести и типа аварии работает вся или только часть системы. Иногда достаточно срабатывания только натяжителей ремней безопасности или они работают в комплексе с подушками.

От управляющего блока подается команда на включение газогенератора конкретной подушки безопасности. При этом время срабатывания — 30-40 мс. За этот период газогенератор гарантирует раскрытие и наполнение подушки газом.

Как только airbag касается тела человека, она разрывается и спускается.

Срабатывают фронтальные airbag при выполнении ряда условий:

• Возгорание автомобиля;
• Повышение заданной силы удара при лобовом столкновении;
• Падение транспортного средства;
• Резкий наезд на стенку ямы, бордюр или край тротуара;
• Удар в торцевую часть автомобиля (косое лобовое столкновение);
• Жесткое падение на колеса после «прыжка».

Стоит знать, что срабатывание фронтальных подушек не происходит в следующих случаях — при опрокидывании машины, боковом ударе или контакте сзади.

В программе автомобилей заложено, что перед открытием airbag анализируется скорость замедления машины и движения в момент столкновения, наличие подключенных ремней безопасности и так далее.

Более подробно по этой теме смотрите тут https://autotopik.ru/obuchenie/503-kak-rabotaet-podushka-bezopasnosti.html.

Устройство

В устройстве любой airbag можно выделить три основных элемента:

• Модуль подушки безопасности, включающий непосредственно саму подушку и сопутствующие ей механизмы фиксации и срабатывания(пружина, контактное кольцо и пиропатрон).
• Датчики удара(деформации).
• Модуль контроля работы системы.

Модуль контроля включает в себя систему регистрации данных от датчиков столкновения, систему диагностики состояния подушек безопасности(их исправности) и систему оповещения водителя в случае обнаружения неисправности в работе системы(сигнальную лампу).

Датчики деформации представляют собой устройства, которые стоят в разных участках частях машины и сработают при чрезмерно резких изменениях в скорости движения автомобиля.

Основными элементами модуля подушки безопасности являются разъем подушки безопасности, часовая пружина и контактное кольцо(для подушки, устанавливающейся в рулевое колесо), пиропатрон, газогенерирующий элемент, крышка и сама подушка. Подушка безопасности производится из тонкого нейлона толщиной порядка полумиллиметра, который обладает достаточной прочностью для торможения летящего по инерции тела водителя(пассажира).

Пиропатрон представляет собой детонирующее устройство, которое своей детонацией способствует выбросу из газогенерирующего элемента газа, раздувающего подушку за доли секунды.

Часовая пружина является специфическим для рулевой airbag элементом, который способствует бесперебойной подаче питания на модуль и его связь с модулем контроля. Разъём подушки обеспечивает подключение модуля к системе контроля, а так же оповещение о наличии проблем в работоспособности подушки при плохом подключении.

Во время проведения технических работ разъём предотвращает случайное срабатывание подушки.

Крышка подушки безопасности(она же заглушка) является декоративным элементом, скрывающим подушку безопасности от глаз до момента срабатывания.

Как устроены подушки безопасности airbag в автомобиле

Нельзя сказать, что устройство подушки безопасности в автомобиле сложное. В комплектацию airbag входит несколько составляющих. Это сумка, датчики удара, а также генератор газа.

1. Сумка

Выполнена в виде тончайшей оболочки из нейлона, у которой несколько слоев. Причем толщина каждого слоя составляет менее 0,4 мм. Несмотря на это сумка не боится сильнейших кратковременных нагрузок. Находится она в особой шине, спрятанной за пластиковой или тканевой накладкой. 

2. Датчики удара

Данные элементы обычно размещены спереди авто. Их задача – обеспечить быстрое раскрытие подушки безопасности в автомобиле. Датчики мгновенно подают ей сигнал о столкновении, если скорость движения превышала 20 километров в час. Коме того, анализируется и то, какой силы был удар. Это значит, что система подушки безопасности в автомобиле сработает, даже если машина была припаркована, но в нее с большой силой врезался другой водитель.

Датчики подразделяются на несколько видов:

• ударные, срабатывают, если машина испытала на себе сильнейший удар;
• датчики сидения пассажира фиксируют, сколько человек в данный момент находится в авто, и не позволяют другим подушкам срабатывать, если в момент аварии в машине находится только водитель.

Система подушек безопасности в автомобиле включает в себя акселерометры. Они необходимы для определения месторасположения транспортного средства.

3. Генератор газа

Раньше в системе аirbag использовался только 1 пиропатрон. В результате отрегулировать подачу газа в подушку с учетом размеров и положения пассажира или водителя было непросто. Сегодня подушки безопасности в автомобиле оснащены двумя пиропатронами. Главный подает 80 % газа (мягкая посадка). Другой включается в работу, если удар был такой силы, что необходима усиленная защита.

Важно, чтобы все элементы эирбега находились в рабочем состоянии. Иначе никакой гарантии эффективности защиты от удара не будет.

Устройство и принцип работы надувных подушек безопасности (AirBag)

Подушки безопасности (airbag) представляют собой систему, в которую входят газогенератор с подушкой в одном узле, датчики удара, а в самых современных и электронный блок управления. Сама подушка безопасности изготавливается из нейлона толщиной 0,45-0,55 мм, который для герметичности покрывали слоем резины или силикона.

В газогенераторе, называемом часто пиропатроном, используется твердое топливо, при сгорании которого выделяется газ, заполняющий, а точнее, надувающий подушку. Топливом обычно выступает ядовитый азид натрия (NaN3), 45% массы которого при сгорании превращается в чистый азот, а остальное – в углекислый газ (СО2), окись углерода (СО), воду (Н2О) и твердые частицы. Хотя процесс сгорания и происходит быстро, он не носит взрывного характера. Оптимальное для обеспечения «надувательства» время наполнения подушки – 30-55 миллисекунд. Газ в подушку поступает через специальный фильтр, который пропускает только азот. В развернутом состоянии подушка находится очень короткое время (до 1 с), так как азот (абсолютно безопасный для человека) через специальные отверстия быстро выходит в салон, чтобы подушка не задушила защищаемого пассажира. В качестве топлива некоторые производители подушек безопасности применяют нитроцелюлозу. Для разворачивания airbag его требуется значительно меньше (8 г), чем азида натрия (50 г). При этом также не требуется установка фильтра.

Сигналом для срабатывания пиропатрона airbag служит электрический импульс от датчиков удара (ускорения или давления), поступающих напрямую или через электронный блок. Устанавливаются датчики в салоне, в передней части автомобиля, или в дверях, при этом их количество может колебаться от трех до десяти. На срабатывание датчиков airbag влияет не только скорость автомобиля, но и характер столкновения (под каким углом, с каким препятствием). В то же время экстренное торможение с любой скорости не может заставить сработать датчик удара. На случай выхода из строя аккумулятора некоторые системы снабжены специальным конденсатором, который отдает накопленную энергию для открытия подушек безопасности.

Воздушная подушка водителя имеет объём от 60 до 80 литров, а переднего пассажира – до 130 литров. Нетрудно представить, что при срабатывании системы, объём салона уменьшается на 200-250 литров в течение 0,04 сек, что даёт 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 пристёгнуты ремнём безопасности и ничто не задерживает инерционное движение тела навстречу подушке.

Кроме того, наполнение подушек в салоне – а их обычно от 2 до 6 – сопровождается повышенным шумом, уровень которого иногда достигает 140 дБ, что опасно для барабанных перепонок. Во избежание этих «минусов» срабатывают только нужные подушки, и то в разное время: например, через 20 миллисекунд после столкновения – водительская, еще через 17 миллисекунд – пассажирские. Причем если защищать некого, подушки безопасности не срабатывают, так как в сиденья начали устанавливать специальные датчики, фиксирующие наличие пассажиров.

Что думают водители про подушки безопасности в автомобиле

Ездить без эирбегов ни в коем случае нельзя

«Естественно, бывает и такое, что авария на авто с подушками безопасности привела к смерти. Но чаще всего они уберегают водителя и пассажиров от травм. Я считаю, что машина будет безопасной, только если она укомплектована системой SRS. Поэтому покупать лучше именно такой автомобиль».

Подушки безопасности обязательно должны быть

«Они сработают правильно только в том случае, если все, кто находятся в авто, пользуются ремнями безопасности. Первое, что нужно сделать, это пристегнуться. Если вы используете ремень, значит, и подушка при аварии вам поможет. Скорость срабатывания подушки безопасности в автомобиле настолько большая, что эирбег способен защитить вас от травм при аварии. Затем эирбег мгновенно сдуется, чтобы человек не задохнулся».

Я считаю, что отлично, когда система SRS установлена на авто. А если нет, то тоже ничего страшного

«Я не планирую врезаться с такой силой в препятствие, чтобы сработала система airbag, езжу аккуратно. Особенно зимой, чем спокойнее езда, тем лучше
Несколько раз попадал в аварии, смело могу сказать, что, даже улетев в кювет, серьезные травмы не получишь.

Самое важное, понимать, в каких условиях нельзя превышать скорость. Никогда не нужно паниковать в экстренных ситуациях
Даже за рулем русского авто можно чувствовать себя безопасно. Как обезопасить себя от других участников дорожного движения, которые нарушают правила? Держаться от них подальше – это первое. Второе – всегда быть начеку, особенно если за рулем новичок. Ведь всегда кто-то может выскочить на встречную полосу, и произойдет лобовое столкновение. Двигайтесь на дороге так, чтобы у вас было место для маневра

Управляйте автомобилем осторожно и убережете себя от выстрела подушки безопасности в лицо». 

Наверняка каждый водитель знаком с ДТП

«Представьте, что КамАЗ врезался в бок легкового авто. Понятно, что эирбег спасет жизни тем, кто находится в машине

Или вот, например, на большой скорости происходит лобовое столкновение. Если подушек нет, то выжить в такой ситуации нереально. Во время дождя авто начинает таскать по дороге, водитель не справляется, и машина едет прямиком в кювет, фонарный столб или сосну. Благодаря эирбегу все целы и невредимы. Я не считаю, что система SRS это просто опция. Эирбеги – обязательный атрибут, гарантирующий безопасное вождение. Так же, кстати, как и ремни».

Конечно, без эирбегов нельзя ездить. Я побывала во многих ДТП, и знаю, что чаще всего они уберегают от травм, а не наносят их

«На дороге может произойти что угодно. Лучше обезопасить себя. На моей восьмерке, например, даже ремни безопасности неисправны. Поэтому управлять таким авто, откровенно говоря, страшно».

Разновидности подушек безопасности

Сегодня автомобили могут быть оборудованы сразу несколькими типами защитных элементов.

Фронтальные

«Аэрбеги», расположенные в рулевом колесе (водительские) и в верхней части панели инструментов (пассажирские), считаются самыми распространенными. Они устанавливаются даже на самые бюджетные машины. Эти подушки отличаются друг от друга по размерам, так как расстояние от руля до водителя значительно меньше, чем от человека, сидящего рядом, до «торпедо».

Элементы срабатывают только при столкновении передней части авто. Однако уже разработана подушка безопасности водителя многоступенчатого типа, которая активируется при столкновениях разного типа и тяжести.

Важно! На передней пассажирской подушке безопасности находится кнопка отключения, которую необходимо обязательно нажимать, если на таких сидениях перевозится ребенок в специальном автокресле. При поездке в авто с фронтальными защитными элементами нужно обязательно уточнить у водителя, есть ли в «торпедо» пневмоподушка

Если таковая имеется, то в руках нельзя перевозить сумки, пакеты и прочие предметы или упираться коленями в место, где находится airbag

При поездке в авто с фронтальными защитными элементами нужно обязательно уточнить у водителя, есть ли в «торпедо» пневмоподушка. Если таковая имеется, то в руках нельзя перевозить сумки, пакеты и прочие предметы или упираться коленями в место, где находится airbag.

Боковые

Данная разновидность пневмоподушек обычно встречается только в «продвинутых» комплектациях авто. Такие «аэрбеги» предназначены для зашиты плеч, грудной клетки, живота и таза в случае бокового столкновения. Как правило, эти элементы размещаются внутри передних сидений, но также есть и модели для задних кресел, предназначенные для защиты людей, сидящих сзади.

Полезно! Если в авто установлены боковые подушки, то в отсеках дверей нельзя хранить крупные или острые предметы.

Шторки

Также эти элементы часто называют головными подушками безопасности, которые по большому счету тоже предназначены для защиты пассажиров и водителя от боковых ударов, а также от осколков стекла. Они, как правило, устанавливаются либо только для передних сидений, либо для обоих рядов кресел. Размещаются эти элементы в боковых частях крыши авто (над окнами) и иногда в боковых стойках.

Коленные

Данные защитные элементы срабатывают при фронтальном ударе авто. Такие подушки устанавливаются преимущественно на автомобилях средней ценовой категории (С-класса). Как правило, защитные элементы этого типа находятся под рулем и под «торпедо».

Важно! При наличии такое пневмоподушки водитель должен отрегулировать свое кресло таким образом, чтобы от нижней части панели он был на расстоянии нем менее 10 см. Также сегодня встречаются и менее распространенные разновидности «аэрбегов»

К ним относятся задние боковые подушки и центральные пневмоподушки

Также сегодня встречаются и менее распространенные разновидности «аэрбегов». К ним относятся задние боковые подушки и центральные пневмоподушки.

Стоит учесть, что при покупке б/у авто у многих может возникнуть логичный вопрос, как проверить подушки. Дело в том, что прежний владелец машины мог уже использовать газовый заряд устройства, но не наполнил airbag повторно (сделать это можно только в автосервисе).

Общие причины

Выполнение электромонтажных работ с подключенной батареей

Отключение компонентов, таких как стереосистема, сиденье, подушка безопасности, датчик системы подушек безопасности без отсоединения аккумулятора, является одной из наиболее распространенных причин появления предупреждения Volvo SRS.

Хорошей новостью является то, что вам не нужно доставлять автомобиль к дилеру для сброса предупреждающего сообщения SRS Airbag. Хотя вы не можете сбросить предупреждения о подушках безопасности с помощью стандартного сканера OBD2 или отсоединив аккумулятор, вы можете использовать сканер Volvo для удаления кода неисправности из модуля подушки безопасности.

Не забывайте всегда отсоединять аккумулятор при работе с электрической системой.

Комбинация приборов/DIM

Информационный модуль водителя (DIM), который Volvo называет комбинацией приборов, может выйти из строя. При сбое DIM появляется предупреждение о подушке безопасности SRS. Вы также заметите неустойчивые электрические проблемы на приборной панели , такие как другие сигнальные лампы, датчики не работают или спидометр не работает.

Вы можете узнать больше об этой проблеме здесь: Проблемы DIM Volvo Instrument Cluster.

Предыдущая авария

Если ваш Volvo попал в аварию, , даже если он незначительный, может загореться индикатор подушки безопасности. Аварийное событие будет сохранено в модуле SRS. После автомобильной аварии такие элементы, как натяжители ремней безопасности, срабатывают подушки безопасности, и их необходимо заменить .

После замены подушек безопасности и натяжителей ремней безопасности вам необходимо либо заменить модуль SRS, либо выполнить его сброс. Замена модуля SRS стоит 1000 долларов США +, но менее затратным решением было бы снять модуль SRS с центральной консоли и отправить его на ремонт специалисту.

Проверьте эти места, которые предлагают ремонт модуля подушки безопасности Volvo SRS.

Разряженная батарея | Прыжок Старт

Сообщение о подушке безопасности Volvo SRS может также появиться, когда вы замените аккумулятор или запустите автомобиль, если он разрядился.

Это связано с тем, что модуль Volvo SRS не работает должным образом при низком напряжении. Поэтому он сохраняет код неисправности низкого напряжения в модуле SRS , который вызывает Срочное сообщение службы безопасности SRS . Коды, связанные с низким уровнем заряда батареи, можно удалить с помощью сканера Volvo.

Ниже приведены инструкции по сбросу света подушки безопасности Volvo.

Датчик веса пассажира (OWS)

Датчик веса пассажира (OWS) установлен в подушке сиденья пассажира. Он определяет вес пассажира на переднем сиденье. Датчик пассажирского сиденья иногда является виновником.

Еще одна связанная с этим проблема, которая возникает довольно часто, заключается в том, что провода под сиденьем, которые подключаются к датчику OWS пассажира, повреждаются или отсоединяются.

Осмотрите желтый разъем под сиденьем пассажира.

пряжка ремня безопасности

Пряжка ремня безопасности имеет небольшой датчик, который определяет, используете ли вы ремень безопасности или нет. Если провода к датчику ремня безопасности (который является не чем иным, как микровыключателем) отсоединяются, вы получите код неисправности, указывающий на разрыв цепи на пряжке ремня безопасности.Вы можете использовать мультиметр для проверки переключателей в пряжке ремня безопасности.

Модуль SRS

Модуль управления Дополнительной удерживающей системой (SRS) расположен под центральной консолью за переключателем. Он может потерпеть неудачу, особенно при воздействии жидкости. Не очень распространенная проблема.

Проблема с программным обеспечением

Программное обеспечение SRS может потребоваться обновить. Это может выполнить только дилер Volvo. Позвоните своему дилеру Volvo и спросите, есть ли отзыв модуля подушки безопасности или обновление программного обеспечения. В зависимости от того, сколько лет вашему Volvo, вы можете получить обновление бесплатно.

Блок SIPS

Система защиты от бокового удара (SIPS) – это пассивная система безопасности в Volvo, предназначенная для защиты от травм при боковом столкновении. Несмотря на то, что это редко, блок SIPS может выйти из строя и, возможно, потребуется заменить.

Мигает лампа AirBag, как все происходит

Конечно, AirBag – вещь нужная в авто, но сверхнадежной ее не назовешь. Со временем с данной системой могут появиться проблемы.

На работоспособность двигателя или других элементов авто возникшие проблемы никак не окажут, однако многих раздражает постоянно горящая сигнальная лампа «AirBag» или «SRS» на приборной панели.

К тому же данная лампа будет сигнализировать о том, что существует проблема, а значит, надеяться на эту систему уже нельзя.

Следует отметить, что в систему включен блок управления, который при каждом запуске мотора проверяет целостность системы.

Причем эта проверка обычно сопровождается сигналом лампы – она мигает, пока система самодиагностируется.

Обычно при исправной системе лампа мигает 6 раз, и, если все в порядке, она перестает гореть.

Интересно, что при обнаружении неисправности, через определенное время система еще раз проведет диагностику, при этом до завершения повторной проверки лампа будет постоянно мигать.

1. Если повторная диагностика показала, что система исправна, код ошибки, который блок управления передал на ЭБУ при первичной проверку, удалиться и система придет в штатное положение.
2. Но если при повторной диагностике ошибка будет обнаружена, код ее запишется снова на ЭБУ, при этом лампа уже не погаснет, она будет гореть или мигать постоянно.

Возникновение неисправности не всегда указывает на сложную поломку. Иногда все проблемы кроются в мелочах.

Далее рассмотрим, что может привести к загоранию сигнальной лампы «AirBag».

Как осуществляется диагностика подушек безопасности?

Индикатор системы airbag SRS может постоянно гореть или моргать

Подушки безопасности включают в себя три составляющих :

• датчики ударов;
• блок управления;
• и исполнительные механизмы.

Эти элементы системы связаны между собой электрической цепью, которая является «слабым звеном».

Чтобы исключить вероятность неправильного срабатывания подушек безопасности, в конструкции предусмотрена функция самодиагностики, которая каждый раз проверяет состояние элементов и в случае обнаружения проблем оповещает об этом водителя. Для этого на приборной панели установлена сигнальная лампа подушек безопасности, которая обозначается надписями «Airbag», «SRS» или специальным значком.

После включения зажигания блок управления (ЭБУ) задействует функцию самодиагностики и на время проверки системы около 7 секунд сигнальная лампа Airbag должна гореть или мигать. Если проверка не обнаружила неисправностей, лампочка гаснет, указывая на то, что система airbag в работоспособном состоянии и сработает в случае ДТП. Если при самодиагностике выявлены проблемы, то  блок управления отключает подушки безопасности, чтобы они не сработали ошибочно.

Некоторые причины влияют на результаты первичной самодиагностики (к примеру, сильная просадка напряжения в бортовой цепи при запуске мотора). Блок управления в этом случае просадку воспримет как неисправность электрической цепи подушек безопасности и деактивирует систему. Тогда загорается  сигнальная лампа Airbag и в память вносится код ошибки по которому можно выявить, в какой ветке электрической цепи нарушение.

Чтобы избежать отключение из-за «ложной» проблемы, блок управления после первичной диагностики через определенное время проводит еще одну – вторичную. Если во время проведения повторной проверки неисправность не обнаружена (после запуска мотора напряжение восстановилось до нормального значения), то блок управления стирает занесенную в память ошибку и гасит сигнальную лампу. Но когда и вторичная проверка нашла ту же неисправность, сигнальная лампа подушек безопасности будет гореть постоянно. При этом подушки будут деактивированы и не сработают при ДТП.