গাড়ির এয়ারব্যাগ সিস্টেম কিভাবে কাজ করে?

গাড়ির এয়ারব্যাগ সিস্টেম কীভাবে কাজ করে? এটি সম্ভবত এমন একটি প্রশ্ন যা অনেক মানুষ উদ্বিগ্ন এবং জানতে আগ্রহী।

অনেকের কাছে এয়ারব্যাগ হল গাড়ির "নীরব রক্ষক"। এগুলি সাধারণত স্টিয়ারিং হুইল, ড্যাশবোর্ড বা এমনকি সিটের সেলাইয়ের মধ্যে লুকানো থাকে। একবার গাড়ির দুর্ঘটনা ঘটলে, এগুলি এক হাজার ভাগের এক সেকেন্ডের মধ্যে বিস্ফোরিত হয়, যাত্রীদের ধরার জন্য একটি নরম এয়ার কুশন ব্যবহার করে এবং তাদের মৃত্যু থেকে রক্ষা করে। তাহলে, তারা কীভাবে "ভবিষ্যৎ অনুমান" করতে পারে এবং চোখের পলকে ইনফ্লেশন, সুরক্ষা এবং ডিফ্লেশনের পুরো প্রক্রিয়াটি কীভাবে সম্পন্ন করে?

এই প্রশ্নগুলির উত্তর দিতে, স্টিয়ারিং হুইলের গভীরে তাকান: চুলের সূক্ষ্ম রেখার মতো নির্ভুল ইলেকট্রনিক এবং রাসায়নিক শৃঙ্খলের একটি সিরিজের মধ্য দিয়ে, মিলিসেকেন্ডে পরিমাপ করা একটি "জীবন রিলে রেস" দেখুন।

প্রথমত। ০ মিলিসেকেন্ড: সংঘর্ষ ঘটে, ত্বরণ "কোড" হয়ে যায়

যখন দুটি গাড়ি ৫০ কিমি/ঘন্টা বেগে মুখোমুখি সংঘর্ষে লিপ্ত হয়, তখন জড়তার কারণে যাত্রীরা মূল গতিতে সামনের দিকে চলতে থাকে, যখন গাড়িটি ০.১ সেকেন্ডের মধ্যে হঠাৎ থেমে যায়। এই মুহুর্তে, অনুদৈর্ঘ্য বিম বা কেন্দ্র কনসোলের নীচে ইনস্টল করা ত্বরণ সেন্সর ২০ g এর বেশি বিপরীত ত্বরণ সনাক্ত করে, যা একটি পেনের ডগায় ২-টন বস্তু ঝুলানোর সমতুল্য। সেন্সরের ভিতরের মাইক্রো-সিলিকন ভর ব্লকটি জড়তা শক্তি দ্বারা বাঁকানো হয়, যার ফলে এর প্রতিরোধের মানে ০.০০০০১ ওহম পরিবর্তন হয়। এই পরিবর্তনটি ডেডিকেটেড ASIC দ্বারা ১০০০ গুণ বিবর্ধিত হয়, এবং তারপরে ডিজিটাল পালসের একটি সিরিজে রূপান্তরিত হয় - এটিই "ক্র্যাশ কোড"।

দ্বিতীয়ত। ২ মিলিসেকেন্ড: মাইক্রোকম্পিউটার চূড়ান্ত সিদ্ধান্ত নেয়, এবং কারেন্ট গেট খোলে।

পাসওয়ার্ডটি একটি ৫০০ kbit/s গাড়ির বাস দ্বারা এয়ারব্যাগ ECU-তে প্রেরণ করা হয়। ECU ৩,০০০ টিরও বেশি ধরণের সংঘর্ষের ওয়েভফর্ম মডেল সংরক্ষণ করে। একজন অভিজ্ঞ ফরেনসিক বিশেষজ্ঞের মতো, এটি ২ মিলিসেকেন্ডের মধ্যে প্যাটার্ন তুলনা সম্পন্ন করতে পারে। যদি ওয়েভফর্মটি "৩০ কিমি/ঘন্টা বেগে সামনের দৃঢ় প্রাচীর" এর বক্ররেখার সাথে মিলে যায়, তবে ECU অবিলম্বে ইগনিশন সার্কিট বন্ধ করে দেয় এবং স্টিয়ারিং হুইলের ক্লক স্প্রিং-এ একটি ১২ V, ১.২ A "ইগনিশন কারেন্ট" পাঠায়। উপলব্ধি থেকে সিদ্ধান্ত পর্যন্ত, পুরো প্রক্রিয়াটি ২ মিলিসেকেন্ডের কম সময় নেয়, যা একবার চোখ পিটপিট করার চেয়ে ৫০ গুণ দ্রুত।

তৃতীয়ত। ৫ মিলিসেকেন্ড: বৈদ্যুতিক ডেটোনেটর প্রজ্বলিত হয়, এবং কঠিন গ্যাস "বিস্ফোরক" বৃদ্ধি পায়।

কারেন্ট স্টিয়ারিং হুইলের ভিতরে "গ্যাস জেনারেটর"-এ পৌঁছায়। এটি প্রথমে একটি বোতাম ব্যাটারির আকারের বৈদ্যুতিক ডেটোনেটর প্রজ্বলিত করে, যার শক্তি মাত্র ২০ mJ, কিন্তু এটি ০.১ মিমি অ্যালুমিনিয়াম ফয়েলের একটি স্তর ভেদ করতে এবং প্রধান চার্জকে প্রজ্বলিত করতে যথেষ্ট - একটি "কঠিন রকেট জ্বালানী" যা ৫৬% নাইট্রোগুয়ানিডিন + ২৮% বেসিক কপার নাইট্রেট + ১৬% আঠালো পদার্থ সংকুচিত করে তৈরি করা হয়। দহন তাপমাত্রা ২৮০০ °C, কিন্তু এটি মাত্র ২০ মাইক্রোসেকেন্ড স্থায়ী হয়, ০.৩ মোল নাইট্রোজেন গ্যাস এবং ০.১ মোল কার্বন ডাই অক্সাইড তৈরি করে, যার আয়তন ১০০০ গুণ বৃদ্ধি পায় এবং চাপ ৩০০ বারে পৌঁছায়। উচ্চ-তাপমাত্রার গ্যাস জেনারেটরের ভিতরে ০.৫ মিমি কুলিং মেশের মধ্য দিয়ে যায় এবং ধাতব লবণ দ্বারা ৬০০ °C পর্যন্ত ঠান্ডা হয়, যখন ৯৯.৯% অবশিষ্টাংশ ফিল্টার করে। তারপর, এটি একটি টর্নেডোর মতো নাইলন ৬৬-নির্মিত এয়ারব্যাগ ব্যাগে প্রবেশ করে।

চতুর্থত। ১৫ মিলিসেকেন্ড: এয়ারব্যাগ কভার ভেদ করে এবং একটি ৬০-লিটার "জীবন রক্ষাকারী মেঘ"-এ প্রসারিত হয়।

এয়ারব্যাগ ব্যাগটি "W" আকারে ১৬টি স্তরে ভাঁজ করা হয়, সেলাইয়ের পয়েন্টগুলিতে ০.৩ মিমি পুরু টিয়ার দড়ির একটি সারি আগে থেকে এমবেড করা থাকে। যখন বাতাসের চাপ ১.৫ বারে পৌঁছায়, তখন টিয়ার দড়িগুলি সঠিকভাবে ছিঁড়ে যায়, এবং স্টিয়ারিং হুইলের উপরের কভারটি আগে থেকে খোদাই করা খাঁজ বরাবর ভাঁজ হয়ে যায়, যার ফলে এয়ারব্যাগটি ১৫ মিলিসেকেন্ডের মধ্যে একটি ৬০-লিটার, ৭৫০ মিমি ব্যাসের সমতল গোলকে প্রসারিত হয়। এই সময়ে, যাত্রীরা ৫ সেমি সামনে সরেনি, এবং এয়ারব্যাগটি ইতিমধ্যে "অবস্থান দখল" করেছে, একটি অদৃশ্য দেহরক্ষীর মতো তার বাহু প্রসারিত করছে।

পঞ্চমত। ৫০ মিলিসেকেন্ড: মানবদেহ এয়ারব্যাগে আটকে যায়, এবং নিষ্কাশন ছিদ্রগুলি "ধীরগতির নিষ্কাশন" শুরু করে।

যাত্রীর বুক ২০ কিমি/ঘন্টা আপেক্ষিক গতিতে এয়ারব্যাগের সাথে সংঘর্ষে লিপ্ত হয়। এয়ারব্যাগের পিছনে দুটি ২০ মিমি ব্যাসের সিলিকন নিষ্কাশন ছিদ্র মানবদেহ দ্বারা চেপে খোলা হয়, এবং গ্যাস নিয়ন্ত্রিত গতিতে বেরিয়ে আসে, একটি "বল অপচয়" ড্যাম্পিং প্রভাব তৈরি করে। পুরো সংকোচন স্ট্রোক ১৫০ মিমি, এবং সর্বোচ্চ মন্দন ৪০ g এর মধ্যে নিয়ন্ত্রিত হয়, যা একটি ১-মিটার উচ্চতা থেকে ম্যাট্রেসের উপর ঝাঁপ দেওয়ার সমতুল্য। যদি সংঘর্ষের শক্তি খুব বেশি হয়, তবে দুই-পর্যায়ের গ্যাস জেনারেটরগুলি ২০ মিলিসেকেন্ডের সময় পার্থক্যের মধ্যে আবার প্রজ্বলিত হবে যাতে গ্যাসের আয়তনের ৩০% পুনরায় পূরণ করা যায় যাতে "বটমিং আউট" প্রতিরোধ করা যায়।

ষষ্ঠ। ১০০ মিলিসেকেন্ড: এয়ারব্যাগ সংকুচিত হয়, এবং দৃষ্টি পুনরুদ্ধার হয়।

সংঘর্ষের ১০০ মিলিসেকেন্ড পরে, এয়ারব্যাগের অভ্যন্তরীণ চাপ বায়ুমণ্ডলীয় চাপে নেমে আসে। নরম এবং সংকুচিত নাইলন কাপড় হাঁটুর নীচের অংশে নেমে আসে এবং দৃষ্টিতে বাধা দেয় না, যা পালানোর জন্য সুবিধাজনক। নাইলন কাপড়ের পৃষ্ঠটি একটি ৩০ মাইক্রোমিটার সিলিকন রাবার স্তর দিয়ে আবৃত থাকে, যা উচ্চ তাপমাত্রায় একসাথে লেগে থাকে না এবং "সেকেন্ডারি বার্ন" প্রতিরোধ করে। প্রজ্বলন থেকে সংকোচন পর্যন্ত পুরো জীবনচক্র ০.১ সেকেন্ডের কম, তবুও এটি তিনটি প্রধান মিশন সম্পন্ন করে: প্রভাব শোষণ, লোড বিতরণ, এবং মাথা ও ঘাড় স্থিতিশীল করা।

সপ্তম। পর্দার আড়ালে: একটি "নিরাপত্তা জাল" এর রিডানডেন্সি এবং স্ব-পরিদর্শন

এয়ারব্যাগ একা কাজ করে না। এটি CAN বাসের মাধ্যমে প্রি-টেনশনড সিট বেল্ট, অ্যাক্টিভ হেডরেস্ট এবং সিট রেলের সাথে যোগাযোগ করে: সংঘর্ষের ০ মিলিসেকেন্ড পরে, সিট বেল্ট মোটর বিপরীত দিকে ঘুরে এবং ৮০ মিমি পিছিয়ে যায়, যাত্রীকে সিটে সুরক্ষিত করে; ৫ মিলিসেকেন্ড পরে, এয়ারব্যাগ প্রজ্বলিত হয়; ৮০ মিলিসেকেন্ড পরে, হেডরেস্ট ২০ মিমি সামনে চলে যায় যাতে হুইপল্যাশ আঘাত প্রতিরোধ করা যায়। প্রতিটি সেন্সর এবং প্রতিটি ওয়্যারিং হারনেস ১২৮টি পাওয়ার-অন স্ব-পরিদর্শন সম্পন্ন করে। যদি প্রতিরোধের বিচ্যুতি ০.৫ ওহমের বেশি হয়, তবে ফল্ট ইন্ডিকেটর জ্বলে ওঠে; যখন ব্যাটারি পাওয়ার হারায়, তখন একটি ১ F সুপারক্যাপাসিটর ১ সেকেন্ডের জন্য স্বাধীনভাবে পাওয়ার সরবরাহ করতে পারে, যা পাওয়ার-অফ সংঘর্ষের সময় এয়ারব্যাগকে "অনলাইন" রাখতে নিশ্চিত করে।

অষ্টম। ভবিষ্যৎ: "এককালীন" থেকে "টেকসই" পর্যন্ত

৪৮ V বৈদ্যুতিক আর্কিটেকচার এবং লিডারের ব্যাপক গ্রহণের সাথে সাথে, এয়ারব্যাগগুলি "প্রাক-সংঘর্ষ" পর্যায়ে চলে যাচ্ছে: রাডার ২০০ মিলিসেকেন্ড আগে থেকে পিছনের সংঘর্ষ সনাক্ত করে, এবং ECU সিটকে ৮° হেলানো, সিট বেল্টকে ৫০ N প্রি-টাইট করা, এবং এয়ারব্যাগকে "আধা-প্রস্তুত-বিস্ফোরিত" অবস্থায় প্রবেশ করায়, যেখানে ইগনিশন থ্রেশহোল্ড ৩০% হ্রাস করা হয়, ৫ মিলিসেকেন্ডের বিস্ফোরণের সময় আরও কমিয়ে আনা হয়। জার্মান ZF "বাহ্যিক এয়ারব্যাগ" প্রদর্শন করেছে, যা সাইড স্কার্ট থেকে ২৮০ লিটার বাতাস বের করে, দুটি গাড়ির মধ্যে সংঘর্ষের শক্তির ৩৫% শোষণ করে। রক্ষণাবেক্ষণের সময়, শুধুমাত্র গ্যাস জেনারেশন মডিউল প্রতিস্থাপন করতে হবে, এবং নাইলন ব্যাগটি ৫ বার পুনরায় ব্যবহার করা যেতে পারে, যা "এককালীন" এয়ারব্যাগকে "টেকসই" অবস্থার দিকে নিয়ে যেতে দেয়।

গানপাউডার যুগের জীবন রক্ষাকারী থলি থেকে এআই যুগের বুদ্ধিমান এয়ার কুশন পর্যন্ত, এয়ারব্যাগগুলি ০.১ সেকেন্ডে পারফর্ম করে, রক্ত-মাংসের শরীরগুলির জন্য "জীবনের মার্জিন" ০.৫ সেকেন্ড সুরক্ষিত করে। এটি আমাদের মনে করিয়ে দেয়: প্রযুক্তির সবচেয়ে স্পর্শকাতর দিকটি গতি নয়, বরং গুরুত্বপূর্ণ মুহূর্তে জীবন বাঁচানোর জন্য গতি ব্যবহার করা।