Túi khí hoạt động như thế nào?

Túi khí thực chất là một thành phần của hệ thống ba phần bảo vệ người ngồi trên xe trong trường hợp xảy ra va chạm. Hệ thống bao gồm mô-đun túi khí, cảm biến va chạm, và bộ phận chẩn đoán. Các xe mới hơn cũng có thể có công tắc bật/tắt cho phép tắt hệ thống.

Mô-đun túi khí (là "túi khí" thực tế) là một túi làm bằng vải nhẹ và nằm trên tấm vô lăng hoặc bảng điều khiển trung tâm của bảng điều khiển cùng với mô-đun bơm hơi. Nó bao gồm bộ phận bơm hơi và túi khí bằng vải nhẹ. Túi khí của người lái nhỏ hơn nhiều so với túi khí của hành khách do khoảng cách giữa túi khí và người ngồi và không gian vật lý mà túi khí được đặt trong đó.

Cảm biến va chạm thường nằm trên cản hoặc lưới tản nhiệt của xe, nhưng có thể nằm trong bảng điều khiển hoặc khoang hành khách trong một số kiểu xe. Có thể chỉ có một cảm biến hoặc nhiều cảm biến trong một chiếc xe. Mặc dù người ta thường tin rằng các cảm biến được kích hoạt bởi va chạm, nhưng chúng thực sự được kích hoạt bởi sự giảm tốc nhanh chóng hoặc tốc độ giảm tốc của xe. Do đó, các cảm biến không kích hoạt ở cùng một tốc độ trong các tốc độ và va chạm khác nhau. Phanh gấp hoặc lái xe trên những con đường gồ ghề hoặc không bằng phẳng thường sẽ không tạo ra tốc độ giảm tốc đủ để kích hoạt cảm biến kích hoạt hệ thống nếu hệ thống hoạt động bình thường.

Thành phần cuối cùng là bộ phận chẩn đoán, bộ phận này theo dõi trạng thái của hệ thống túi khí. Khi bật khóa điện của xe, bộ phận chẩn đoán kiểm tra các vấn đề về chức năng trong hệ thống và bật đèn cảnh báo để cảnh báo người lái rằng hệ thống không hoạt động bình thường. Để bảo vệ chống lại sự cố mất điện, hầu hết các bộ phận chẩn đoán đều lưu trữ đủ điện để kích hoạt túi khí nếu ắc quy xe bị hỏng trong một vụ va chạm.

Khi xe giảm tốc đủ, túi khí được thiết kế để thực hiện hai chức năng chính. Túi khí được thiết kế để cung cấp một "đệm" mềm giữa người ngồi và các bề mặt cứng bên trong xe và để phân tán năng lượng của va chạm trên một khu vực rộng hơn. Cảm biến giảm tốc kích hoạt việc bơm phồng túi khí trong quá trình giảm tốc nhanh chóng và xả nó trong vòng vài giây. Va chạm trực diện với một vật thể đứng yên, chẳng hạn như một cái cây, ở tốc độ từ 10 đến 15 dặm một giờ (tương đương với va chạm trực diện 28 dặm/giờ với một phương tiện khác, vì phương tiện khác hấp thụ một phần năng lượng) sẽ kích hoạt việc bơm phồng, kích hoạt một công tắc cơ học đóng các tiếp điểm điện, báo hiệu cho cảm biến rằng một vụ va chạm đã xảy ra. Hệ thống bơm phồng túi khí chứa natri&azide (NaN3) và kali nitrat (KNO3), kết hợp để tạo ra khí nitơ. Hỗn hợp nitơ làm phồng túi khí với tốc độ gần 200 dặm một giờ.

Khi túi khí hoạt động bình thường, nó có thể làm giảm tần suất và mức độ nghiêm trọng của chấn thương trong một vụ tai nạn xe hơi. Hiệu quả của túi khí hoạt động bình thường được tăng cường bằng cách đeo dây an toàn ở đùi/vai, chẳng hạn như dây an toàn, và một nóc xe có cấu trúc chắc chắn.