Túi khí trên xe ô tô là gì?
Túi khí ô tô là một đệm phao được thiết kế để bảo vệ những người ngồi trong xe khỏi các chấn thương nghiêm trọng trong trường hợp va chạm xảy ra. Túi khí ô tô là thiết bị duy nhất trên xe hơi chỉ được sử dụng một lần, khi bắt đầu hoạt động cũng là lúc nó sẽ tự làm hỏng chính mình. Va chạm dù là chính diện hay bên hông đều sẽ kích hoạt một loạt các cảm biến của xe bao gồm: cảm biến gia tốc, cảm biến va chạm, cảm biết áp suất sườn, cảm biến áp suất phanh, con quay hồi chuyển, cảm biến trên ghế.
Tất cả những cảm biến này đều kết nối tới bộ điều khiển túi khí ACU – bộ não đặc biệt của hệ thống cấu tạo túi khí ô tô. Khi nhận ra thời điểm triển khai hoạt động của túi khí là hợp lý, ACU bắt đầu kích hoạt việc bơm phồng các túi khí.
Khi hệ thống khí nén dùng để làm căng phồng túi khí có vẻ không hiệu quả như mong đợi, các kĩ sư đã nghĩ ra việc thiết kế hệ thống làm phồng túi khí dựa trên nguyên tắc làm việc của tên lửa đẩy. Mỗi túi khí kết hợp với một "thiết bị phóng" do hệ thống điện tử điều khiển nằm trong một lớp hỗn hợp gồm Natri, Kali Nitrate dễ cháy. Khi được kích hoạt, bộ điều khiển sẽ làm cháy các hợp chất hóa học trên. Việc đốt cháy sẽ tạo ra các phản ứng hoá học chuyển hoá hợp chất này thành khí Natri, Hydro và Oxy lấp đầy phần túi khí nylon.
Lượng khí gas lớn nén trong thể tích nhỏ buộc túi khí bung ra khỏi vô lăng hay các vị trí lắp đặt khác với vận tốc 320 km/h. Toàn bộ quá trình này diễn ra trong khoảng thời gian 0,04 giây. Tốc độ này còn nhanh hơn gấp 5 lần tốc độ chớp mắt trung bình của con người.
Khi nào túi khí có tác dụng?
Đâm vào tường cố định: Nếu xe đâm vào tường cố định ở tốc độ khoảng 25 km/h trở lên thì túi khí sẽ kích hoạt. Lúc này, theo quán tính người trên xe sẽ lao về phía trước; khi đó, dây an toàn giữ thân người ở lại và túi khí bung sẽ giúp phần trên cơ thể không lao về phía kính lái. Các túi khí phía trước bảo vệ người lái và hành khách trong xe khi có va chạm trực diện với một bức tường cứng và dày ở tốc độ xe bằng hay lớn hơn 20-30km/h. Các túi khí cũng có thể được kích hoạt khi có các va chạm mạnh phía trước hay bên trái, bên phải với góc va chạm trong khoảng 300 . Túi khí không được thiết kế để bung ra trong các vụ va chạm trực diện tương đối nhẹ bởi vì dây an toàn và các thiết bị an toàn trong xe đã đảm bảo đủ an toàn cho người lái và hành khách trong xe.
Đâm vào cột điện, gốc cây: là những tình huống hay gặp trong thực tế, nhưng đây lại là trường hợp xác suất bung túi khí thấp. Nếu vị trí đâm gần tâm khung chịu lực của xe thì lúc đó lực đã được hấp thụ nên không đủ làm túi khí kích hoạt. Nhưng nếu xe của bạn bị rơi xuống một hố sâu hoặc bị va chạm mạnh vào các chướng ngại vật như vỉa hè cao hay gờ giảm tốc cao, lúc này gia tốc của xe thay đổi đột ngột có thể dẫn đến việc kích hoạt túi khí.
Xe bị đâm từ sau: Lúc này, quán tính không khiến thân người lao về phía trước, vì vậy lúc này túi khí không có tác dụng. Do đó, túi khí sẽ không kích hoạt, trừ khi có va chạm với vật cản phía trước như trường hợp 1 và 2.
Khi xe lộn vòng: Khi xe lộn vòng, dây an toàn và bộ khung xe mới là hai thứ quan trọng bảo vệ hành khách; các túi khí phía trước không có tác dụng và hiếm khi bung. Nhưng túi khí vẫn có thể nổ nếu xe va chạm với các vật cản khác như trong các trường hợp trên.
Với các trường hợp va chạm sau túi khí trước sẽ không có tác dụng: va chạm nhẹ từ phía trước, va chạm từ phía sau và bên hông hoặc xe lăn tròn. Nếu túi khí được kích hoạt trong các tình huống này thì người lái và hành khách sẽ bị tổn thương do hoạt động của túi khí, mặt khác, người lái và hành khách còn gặp nguy hiểm nếu có va chạm mạnh xảy ra liền kề.
