Wie funktionieren Airbags? Alles, was Sie wissen müssen

Moderne Fahrzeuge verfügen über zahlreiche integrierte Sicherheitsfunktionen, von Sicherheitsgurten und Traktionskontrolle bis hin zu Antiblockierbremsen und verstellbaren Kopfstützen. Diese Funktionen sind alle darauf ausgelegt, die physischen Auswirkungen einer Kollision oder eines anderen Fahrunfalls zu verringern. Ein weiteres modernes Sicherheitsmerkmal vieler Fahrzeuge ist der Airbag.

Airbags wurden entwickelt, um Kopfverletzungen zu reduzieren, indem Kopf und Nacken während der Vorwärtsbewegung gepolstert werden, die häufig infolge einer Kollision auftritt. Der Airbag verhindert, dass der Kopf das Armaturenbrett des Fahrzeugs berührt. Es kann auch Fälle von Nackenverletzungen reduzieren, indem es den Erschütterungseffekt verhindert, der auftreten kann, wenn der Kopf nach Kontakt mit einer harten oder sich schnell bewegenden Oberfläche nach vorne und dann scharf nach hinten abgestoßen wird.

Aber wie erreicht ein luftgefüllter Beutel, der in das Armaturenbrett Ihres Fahrzeugs passt, diese und andere Sicherheitsleistungen? Alles hängt von einer kleinen Sprengladung und dem richtigen Timing ab. Bevor wir uns mit der Funktionsweise des Airbags befassen, ist es wichtig zu verstehen, warum Kollisionen die Verletzungen verursachen, die sie verursachen, und welche Rolle der Schwung dabei spielt.

Verständnis der an einer Kollision beteiligten Energie

Energie spielt bei so ziemlich allem, was wir tun, eine Rolle, und dazu gehört auch das Fahren eines Fahrzeugs. Und Energie wird wie die meisten Dinge durch die Gesetze der Physik gesteuert. Insbesondere wird die Energie, die an einem sich bewegenden Fahrzeug beteiligt ist, durch die Bewegungsgesetze gesteuert. Um zu verstehen, warum dies so wichtig ist, müssen wir Masse und Geschwindigkeit betrachten.

Jedes sich bewegende Objekt hat Masse; Die Menge an Material, die das Objekt enthält. Es ist ein Maß, das eng mit dem Gewicht eines Objekts zusammenhängt. Ein sich bewegendes Objekt hat auch Geschwindigkeit; Geschwindigkeit auf eine bestimmte Richtung konzentriert. Wenn ein Objekt sowohl Masse als auch Geschwindigkeit hat, hat es auch kinetische Energie. Je größer die Masse und Geschwindigkeit eines Objekts ist, desto größer ist die Menge an kinetischer Energie, die es hat.

Dies wird erst dann zum Problem, wenn sich das Objekt nicht mehr bewegt, entweder weil Sie anhalten möchten oder weil es mit einem Objekt kollidiert ist. In beiden Fällen muss die aufgebaute kinetische Energie irgendwohin, sie verschwindet nicht einfach. Je schneller Sie sich bewegen, desto schwieriger ist es anzuhalten und desto mehr Schaden wird dem Fahrzeug zugefügt. Die meisten Autos sind jetzt so konstruiert, dass sie einen Großteil dieser Energie während einer Kollision absorbieren.

Dies verringert zwar einen Teil der Gefahr, berücksichtigt jedoch nicht die Tatsache, dass Fahrer und Beifahrer auch Objekte sind, die ihre eigene Masse haben und während der Bremsbewegung eines Fahrzeugs auch ihre eigene Geschwindigkeit haben. Vor den Airbags waren die Sicherheitsgurte die einzigen Dinge, die den Fahrer und die Passagiere daran hinderten, mit anhaltender Dynamik vorwärtsgetragen zu werden.

Sicherheitsgurte haben zweifellos Leben gerettet, schützen jedoch nicht Kopf und Nacken. Der Sicherheitsgurt verhindert, dass sich Ihr Oberkörper weiter nach vorne bewegt, und zieht Sie zurück in den Sitz. Während dieser Bewegung werden Kopf und Hals nach vorne gedrückt und mit hoher Geschwindigkeit zurückgeschnappt, was häufig zu Schäden an den Muskeln und Gelenken des Halses führt. Zusätzlich hängt die Geschwindigkeit, mit der dies auftritt, von der Geschwindigkeit ab, mit der das Fahrzeug gefahren ist. Bei höheren Geschwindigkeiten kann die Vorwärtsbewegung den Kopf immer noch in das Armaturenbrett des Autos tragen. Der Airbag polstert Kopf und Nacken und verhindert dann, dass er mit voller Kraft mit dem Armaturenbrett kollidiert.

Dies ist nur aufgrund der einzigartigen Funktionsweise von Airbags möglich.

Wie funktionieren Airbags??

Airbags blasen auf, sobald das Fahrzeug infolge eines Unfalls langsamer wird. Sie beginnen dann zu entleeren, sobald der Kopf des Fahrers oder Beifahrers Kontakt mit ihnen aufnimmt. Wenn der Airbag nicht zum Entleeren ausgelegt wäre, würde dies das Problem der plötzlichen Rückwärtsbewegung von Kopf und Hals nicht lösen, da Ihr Kopf einfach davon abprallen würde.

All dies ist aufgrund einer Reihe von Sensoren und einer kleinen Explosion möglich. Der Airbag enthält einen Beschleunigungsmesser, der Geschwindigkeitsänderungen erkennt. Wenn eine Verzögerung über einer voreingestellten Geschwindigkeit festgestellt wird, die größer als die normalen Bremsgeschwindigkeiten ist, wird der Airbagkreis ausgelöst.

Der Stromkreis leitet einen elektrischen Strom durch ein Heizelement, das wiederum einen chemischen Sprengstoff entzündet. Dies erzeugt eine große Menge harmlosen Gases, das in einen Nylonsack strömt. Die Tasche, die in einem Raum hinter dem Lenkrad oder auf dem beifahrerseitigen Armaturenbrett verstaut ist, wird aufgeblasen. Wenn der Kopf des Fahrers oder Beifahrers Kontakt mit dem Beutel hat, beginnt die Luft abzulassen, wobei das Gas durch kleine Löcher an den Rändern des Beutels entweicht. Bis das Fahrzeug zum Stillstand gekommen ist, sollte die Tasche vollständig entleert sein.

Sind Airbags wirksam??

Airbags sind ein zusätzliches Rückhaltesystem, dh sie sollen neben Sicherheitsgurten arbeiten und sich nicht auf sie verlassen. Bei korrekter Verwendung wurde festgestellt, dass Airbags die Zahl der Frontalzusammenstöße um bis zu 24% reduzieren. Da sich das Airbagdesign und die allgemeine Fahrzeugsicherheit verbessern, sollte dieser Prozentsatz nur steigen.

Bei der Verwendung von Airbags ist jedoch Vorsicht geboten. Die gewaltsame Explosion, die einen Airbag zum Funktionieren bringt, birgt ein geringes Risiko für Augenverletzungen und Hörverlust. Die Verwendung von Airbags in Fahrzeugen mit kleinen Kindern birgt auch Gefahren. Während moderne Airbags mit weniger Kraft als ältere Modelle aufgeblasen werden, wird dennoch empfohlen, nach hinten gerichtete Kindersitze nicht auf den Vordersitzen von Fahrzeugen zu platzieren, in denen ein aktiver Airbag vorhanden ist. Die Zahl der Unfalltoten durch die Verwendung von Airbags hat sich aufgrund von Änderungen im Design des Airbags und einer verbesserten Aufklärung der Fahrer über deren Verwendung verringert.

Wenn Sie mehr über die Funktionsweise von Airbags wissen, können Sie besser verstehen, warum sie in vielen modernen Fahrzeugen standardmäßig eingebaut sind. Es hilft Ihnen auch zu verstehen, warum sie nicht jedes Mal ausgelöst werden, wenn Sie bei einem Signal bremsen oder anhalten. Sie sind nur ein Beispiel dafür, wie moderne Technologien das Fahren für alle sicherer machen.