کیسه هوا یا ایربگ یکی از تجهیزات پایه ایمنی در خودرو‌های امروزی محسوب می‌شود. این ابزار‌ها در زمان وقوع تصادف شدت برخورد را برای سرنشینان کاهش می‌دهند و از صدمه دیدن شدید آن‌ها جلوگیری می‌کنند. در این گزارش به بررسی ماهیت ایربگ، انواع آن و نحوه عملکرد کیسه هوا در ماشین پرداخته شده است.
ایربگ چیست و چگونه کار می‌کند؟
ایربگ به معنی کیسه هوا، یک بالشت است که در حالت اضطراری با سرعت بسیار بالا با گاز پر می‌شود. این کیسه به عنوان محافظی بین سرنشین و قطعات داشبورد، فرمان یا شیشه ماشین قرار می‌گیرد تا از برخورد مستقیم بدن فرد با سطوح سخت جلوگیری کند.
کیسه هوا در واقع دومین سطح حفاظتی سرنشینان در خودروها است. کمربند‌های ایمنی سطح اول محافظت محسوب می‌شوند و ایربگ‌ها سطح دوم آن را تشکیل می‌دهند. نصب کیسه‌های هوا بر روی خودرو‌های عرضه شده در آمریکا از سال ۱۹۹۸ می‌لادی اجباری گردید. در ایران نیز از سال ۱۳۹۰ نصب کیسه هوا بر روی خودرو‌های داخلی به عنوان یک استاندارد شناخته شده است. تحقیقات بین‌المللی نشان داده‌اند که نصب کیسه هوا بر روی خودروها تا ۶۳ درصد می‌زان مرگ‌ومیر ناشی از تصادفات را کاهش داده است.
کاربرد کیسه هوا در حفظ جان سرنشینان
مهم‌ترین مأموریت کیسه هوا جلوگیری از برخورد سرنشین با قطعات داشبورد، فرمان و شیشه ماشین است. هنگام تصادف، سرنشینان بر اثر نیروی وارده به سمت جلو یا طرفین پرتاب می‌شوند. کمربند ایمنی تا حد زیادی این نیرو را خنثی می‌کند، اما امکان دارد قطعات ماشین نیز به سمت سرنشینان حرکت کنند و برخورد ثانویه ایجاد شود. در این لحظه است که کیسه هوا فعال می‌شود.
ماموریت کیسه هوا محافظت از قسمت‌های حساس بدن سرنشینان و کاهش شدت ضربه وارده به آن‌هاست. با پیشرفت تکنولوژی، کیسه‌های هوای جدید تنش و سختی داخل شده را بیش از گذشته دفع می‌کنند. در ابتدا تنها روی فرمان و قسمت جلوی داشبورد نصب می‌شدند، اما با مرور زمان کیسه‌های هوای پرده‌ای و زانویی نیز اضافه شدند. در خودرو‌های امروزی، کیسه‌های هوا در زمان تصادف به طور کامل باز شده و سرنشین را در محل خود ثابت نگه می‌دارند، در نتیجه حرکات غیر‌ارادی بدن ناشی از ضربه به شدت محدود می‌گردد.
اجزای تشکیل‌دهنده سیستم ایربگ
کیسه‌های هوا از اجزای مختلفی تشکیل شده‌اند که بسته به برند سازنده ممکن است تعداد آن‌ها متفاوت باشد، اما برخی اجزا در همه برند‌ها مشترک هستند
کیسه‌ها
مهم‌ترین قسمت هر ایربگ، خود کیسه است. این کیسه‌ها از جنس پلیمر و در قالب چند لایه ساخته شده‌اند. روی سطح آن‌ها یک لایه سیلیکون قرار دارد. کیسه‌ها دارای منافذ ریزی هستند که پس از وقوع انفجار و باد شدن، به سرعت خالی می‌شوند تا امکان خروج سریع سرنشینان از ماشین فراهم آید.
سنسور‌های کنترلی
مأموریت حیاتی فعال‌سازی کیسه‌های هوا بر عهده حسگر‌های کنترلی است. این حسگر‌ها به طور مداوم شرایط ماشین را رصد می‌کنند. در صورتی که برخوردی رخ دهد و شدت ضربه وارده به ماشین از حد تعیین‌شده فرا‌تر رود، سنسور‌ها فرمان فعال‌سازی کیسه‌ها را صادر می‌کنند. سنسور‌های کنترلی معمولا روی اکسل جلو ماشین یا در نزدیکی چرخ‌ها قرار دارند. اطلاعات این سنسور‌ها توسط کامپیو‌تر مرکزی ماشین یا ECU پردازش می‌شود.
سیستم انفجار و تولید گاز
هنگامی که حسگر‌های کنترلی اطلاعات ناشی از ضربه را به کامپیو‌تر ماشین می‌فرستند و فرمان فعال‌سازی صادر می‌شود، سیستم انفجار ماموریت باد کردن کیسه‌ها را بر عهده دارد. این سیستم از یک جرقه‌زن و تعدادی قرص حاوی سوخت تشکیل شده است. خازن جرقه را تولید می‌کند و قرص‌های سوخت منفجر می‌شوند. این قرص‌ها از سدیم آزید و نیترات پتاسیم ساخته شده‌اند که پس از انفجار، گاز نیتروژن آزاد می‌کنند. این فرآیند در چند صدم ثانیه انجام می‌شود که نتیجه آن باد شدن ناگ‌هانی کیسه‌هاست.
انواع مختلف کیسه‌های هوا در خودروها
از زمان اختراع نخستین کیسه‌های هوا تا به امروز، شرکت‌های خودرو‌سازی در جهت ارتقای این سیستم ایمنی تلاش کرده‌اند. در نتیجه امروزه انواع مختلفی از ایربگ‌ها وجود دارد. مهم‌ترین آن‌ها عبارتند از
کیسه هوا راننده و سرنشین جلو
تحقیقات موسسات ایمنی نشان داده که در تصادفات، سرنشینان ردیف جلو بیش از سایرین در معرض صدمه قرار دارند. از این رو نخستین کیسه‌ها برای محافظت از سرنشینان جلو طراحی شدند. کیسه هوای راننده درون قاب فرمان و کیسه هوای سرنشین جانبی درون داشبورد جای گرفته است. هنگام برخورد، این قاب‌ها شکافته شده و کیسه‌ها خارج می‌شوند.
کیسه‌های هوای جانبی
ایربگ‌های جانبی در نواحی کناری ماشین قرار می‌گیرند. این کیسه‌ها فاصله خالی بین درب و ستون ماشین با سرنشینان را پوشش می‌دهند. آن‌ها در نواحی کناری صندلی‌ها جا‌سازی شده‌اند و مأموریتشان جلوگیری از برخورد سرنشینان با ستون و درب ماشین است. این کیسه‌ها بخش پایین تنه را در برابر ضربات جانبی محافظت می‌کنند. برای حفاظت از بالاتنه سرنشینان در برخورد‌های جانبی، از کیسه‌های هوای پرده‌ای استفاده می‌شود.
کیسه‌های هوای پرده‌ای
همان‌طور که از نامش بر می‌آید، این کیسه مانند یک پرده شیشه‌های جانبی ماشین را پوشش می‌دهد. مأموریت کیسه هوای پرده‌ای، محافظت از سر و گردن سرنشینان در برابر برخورد با قاب درب‌ها، شیشه‌ها و ستون‌هاست. این کیسه به طور کلی روی قسمت جانبی سقف ماشین نصب می‌شود.
کیسه‌های هوای زانویی
برخی خودروسازان متوجه شدند که زانو و پاه‌ای راننده و سرنشین جلو در تصادفات به شدت آسیب‌پذیر هستند. از این رو کیسه هوای زانویی ابداع شد. این کیسه معمولا در خودرو‌های لوکس تعبیه می‌شود.
کیسه هوای کمربندی
کمربند‌های ایمنی سطح اول حفاظت هستند، اما در شرایط حساس ممکن است خود باعث صدمه به سرنشین شوند. در برخی خودرو‌های لوکس، از کیسه‌های هوای کمربندی برای جلوگیری از صدمه‌رسانی کمربند‌ها استفاده می‌شود. این کیسه‌ها مانع از فشردگی بیش از حد کمربند‌ها روی بدن سرنشینان می‌شوند.
کیسه هوای عابر پیاده
جدید‌ترین فناوری در حوزه کیسه‌ها، کیسه‌های هوای عابر پیاده است. این کیسه‌ها در قسمت خارجی ماشین تعبیه می‌شوند. هنگامی که ماشین با عابر پیاده، دوچرخه‌سوار یا موتورسوار برخورد می‌کند، این کیسه فعال شده تا شدت ضربه وارده از سمت ماشین به عابر پیاده را کاهش دهد.
جمع‌بندی نقش حیاتی ایربگ در ایمنی خودرو
کیسه هوا ماشین ابزاری کاملا کاربردی برای جلوگیری از صدمات زمان تصادفات رانندگی محسوب می‌شود. این فناوری در طول سال‌ها گسترش یافته و اکنون کیسه‌های هوا در تمام قسمت‌های ماشین گسترش یافته‌اند. تعداد زیادی از خودرو‌های مونتاژی یا وارداتی به ایران اکنون به شش کیسه هوا مجهز هستند و حتی برخی مدل‌ها تا نه کیسه هوا در خود جای داده‌اند. با افزایش سطح ایمنی خودروها، کیسه‌های هوا نیز توسعه‌یافته‌تر خواهند شد تا از سرنشینان بهتر و بیش‌تر از پیش محافظت کنند.
سوالات متداول
دلایل عمل نکردن ایربگ چیست؟ دلایل مختلفی از جمله خرابی سنسور‌ها، تنظیمات نادرست کامپیو‌تر ماشین و مشکل در سیم‌کشی، علت عدم فعال شدن کیسه هوا در تصادفات خواهد بود.
آیا کیسه‌های هوا ممکن است باعث صدمه به سرنشینان شوند؟ بله، امکان دارد انفجار ایربگ‌ها آسیبی به سرنشینان وارد کند. برای جلوگیری از این صدمه باید در فاصله مناسبی بنشینید، پاه‌ای خود را روی داشبورد نگذارید، فرمان را به درستی تنظیم کنید و دست‌های خود را در حین رانندگی در محلی دور از قاب کیسه هوا نگه دارید.
آیا کیسه‌های هوا به تنه‌ایی از سرنشینان محافظت می‌کنند؟ خیر. کیسه‌های هوا در ترکیب با سایر تجهیزات ایمنی ماشین نظیر کمربند ایمنی از سرنشینان محافظت می‌کنند. حتی در برخی خودروها تا زمانی که کمربند ایمنی بسته نشود، کیسه هوا فعال نخواهد شد.
