Как появлялись подушки безопасности?

Подушка безопасности (airbag) – это устройство, предназначенное для защиты водителя и пассажиров автомобиля в случае аварии или столкновения. Она работает в сочетании с ремнями безопасности и служит для смягчения и распределения силы удара.

Подушка безопасности обычно располагается в различных местах внутри автомобиля, таких как рулевая колонка, приборная панель, передняя панель, двери и боковые подушки. Когда происходит сильное столкновение, датчики, обнаруживающие изменения в скорости и ускорении, активируют подушку безопасности.

Когда подушка безопасности срабатывает, она моментально наполняется газом или азотом, создавая мягкую и подушкоподобную структуру. Она затем выпускает газ и снижает давление, обеспечивая амортизацию и смягчение удара для пассажиров, а также предотвращая их контакт с жесткими предметами в автомобиле.

Подушка безопасности является важной частью системы passivе safety (пассивной безопасности) автомобиля и существенно повышает уровень защиты водителя и пассажиров в случае аварии. Она способствует снижению травм и повреждений, особенно в области головы, шеи и груди, что может спасти жизни и предотвратить серьезные последствия аварийных ситуаций.

Первые идеи

Растущая автомобилизация привела к неуклонному росту числа серьезных и смертельных аварий из-за постоянно увеличивающейся мощности легковых автомобилей. Первоначально были разработаны различные подходы к эффективной защите от ударов. Манфред фон Арденне, например, разработал автомобили с “внутренним тормозным путем”, в которых сдвижные сиденья должны были амортизировать энергию удара, а пассажиры должны были сидеть лицом назад, чтобы в случае лобового столкновения их мягко вдавливало в сиденья. Однако эти идеи остались в основном теоретическими.

Другой инженер и изобретатель по имени Вальтер Линдерер из Мюнхена использовал иной подход. Уже в 1951 году он подал заявку на получение патента на систему подушек безопасности. 6 октября 1951 года немецкое патентное ведомство выдало патент DE 896312 на “устройство для защиты людей в транспортных средствах от травм в случае столкновения”. Благодаря этому патенту Вальтер Линдерер считается одним из изобретателей и пионеров подушки безопасности. В США Джон В. Хетрик получил аналогичный патент в 1953 году.

Относительно удачные разработки

Однако эти ранние подушки безопасности, которые срабатывали от сжатого воздуха, были неэффективны. Они надувались слишком медленно и еще не обладали достаточной сенсорной технологией и механизмами срабатывания. С системой, представленной в США в 1968 году, Аллен К. Брид из компании Breed Technologies считается пионером современной технологии подушек безопасности.

В 1964 году японский автомобильный инженер Ясузабуру Кобори начал разрабатывать систему “подушки безопасности” для автомобилей. Его конструкция использовала взрывчатое вещество для накачивания подушки безопасности, и позднее он получил патенты на свои изобретения в 14 странах. Однако, Кобори умер в 1975 году, еще до того, как автомобильные подушки безопасности получили широкое распространение.

В связи с ростом числа серьезных дорожно-транспортных происшествий с травмами во всем мире, президент США Линдон Б. Джонсон объявил в 1960-х годах, что небезопасные автомобили больше не будут допускаться. Вновь созданное Министерство транспорта США (DOT) ввело обязательное внедрение автоматических систем защиты пассажиров в новых автомобилях с 1 января 1973 года в законодательном пакете 1969 года.

В связи с этим производители автомобилей разработали различные решения. General Motors выбрал систему подушек безопасности под названием “Air Cushion Restraint System” (ACRS), которая была доступна с 1974 года за дополнительную плату. Она предлагалась в таких автомобилях, как Oldsmobile Toronado, Oldsmobile 88, Oldsmobile 98, Buick Electra, Buick LeSabre, Buick Riviera и в большинстве моделей Cadillac. Эта система включала в себя подушку безопасности водителя и пассажира. Подушка безопасности водителя активировалась пиротехническим газогенератором, а для подушки безопасности пассажира использовался двухступенчатый гибридный газогенератор. General Motors планировала продавать 100 000 автомобилей с этой опцией в год, но было сделано менее 10 000 заказов. Из-за такого низкого успеха система была снята с продажи в 1976 году.

В 1997 году в США было введено законодательное требование об обязательной установке в новых автомобилях фронтальных подушек безопасности для водителя и переднего пассажира. Для внедорожников и фургонов это требование вступило в силу годом позже. Это правило является частью Федеральных стандартов безопасности автотранспорта (FMVSS).

Первым немецким автомобилем с подушкой безопасности стал Mercedes-Benz W 126 (S-Class) в 1981 году. Первоначально комбинация подушки безопасности водителя и натяжителя ремня безопасности пассажира была доступна за дополнительную плату только в 126-й серии. Система была произведена компанией Petri AG из Ашаффенбурга, которая позже стала Takata-Petri и, наконец, TAKATA AG. Вскоре после этого подушка безопасности была также использована в Mercedes-Benz W123.

В последующие годы

Другие производители автомобилей также оснащали свои транспортные средства системами подушек безопасности. Первоначально большинство автомобилей были оснащены только подушкой безопасности водителя в рулевом колесе. Однако с конца 1980-х годов все чаще стали устанавливать подушки безопасности и для пассажиров. С середины 1990-х годов появились и другие системы подушек безопасности. Первая боковая подушка безопасности появилась в Volvo 850 в 1994 году, первая коленная подушка безопасности – в Kia Sportage в 1996 году. В 1997 году BMW представила ITS, первую подушку безопасности для головы пассажиров переднего сиденья, а в 1998 году в Volvo S80 появились первые боковые шторки безопасности для передних и задних сидений. В 2010 году в Lexus LFA была внедрена подушка безопасности для ремней безопасности, а в 2012 году в Volvo V40 была внедрена подушка безопасности для пешеходов.