Высокоточные металлические трубки повышают надежность систем автомобильной безопасности

Знаете ли вы? Металлические трубки помогают надуть подушку безопасности!

Из всех систем автомобиля, использующих металлические детали, пожалуй, самыми важными являются системы безопасности. Помимо базовых элементов — зеркал, фар, отражателей, указателей поворота, тормозных, рулевых и подвесных систем — современные системы безопасности включают расширенный набор активных возможностей: обнаружение усталости водителя, оповещение о препятствиях, поддержание дистанции, расширение видимости за пределы дальнего света и за поворотами.

Тем не менее, безопасность всё ещё опирается на базовые «пассивные» компоненты — ремни безопасности, усиленные салоны, зоны деформации для поглощения энергии — для защиты при столкновении. Еще одним пассивным элементом является подушка безопасности, ста ставшей обязательной во всех легковых авто, грузовиках и фургонах к концу XX века. И, возможно, удивительно, но прецизионные металлические трубки играют важную роль в этой технологии.

Как работают системы подушек безопасности?

История подушки безопасности восходит к воздушным мешкам 1941 года и первому патенту в 1950-х. (Подробнее об истории.) Проектируемая для работы в паре с ремнями, подушка — надувная подушка для защиты от серьезных травм при столкновении. По данным NHTSA, подушки спасли почти 28 000 жизней с 1998 года; ремень и подушка вместе снижают риск смерти на 61%.

Типичная система состоит из модуля с надувной нейлоновой подушкой и баллоном-надувателем, включающим электронный иницииатор, возгорающий твердый двигатель и превращающий его в безвредный азот для надувания. Также входят датчики столкновения, диагностический блок, соединительная катушка и индикаторная лампа. Все компоненты соединены проводным жгутом и питаются от аккумулятора.

Сразу при начале столкновения датчики фиксируют резкое замедление и, если удар достаточно силен, посылают электрический импульс к баллону, запуская химическую реакцию с выделением азота, который раздувает подушку менее чем за 1/20 секунды. Подушка полностью надута только 1/10 секунды и почти спускается через 3/10 секунды после удара.

Какая роль металлических трубок в этих системах безопасности?

В системах подушек используются металлические трубки разных размеров. Например, крупные трубки с наружным диаметром 25–65 мм и перфорацией служат для баллонов-надувателей, содержащих двигатель. Но нас больше интересуют очень малые трубки, играющие центральную роль в датчиках систем подушек.

Датчики столкновения, командующие надуванием, — пожалуй, самая важная часть этих систем. Ведь нужно быть уверенным, что подушка сработает, когда должна; и не сработает случайно из-за внешних условий.

Один из распространенных датчиков — электромеханический «газозаслоненный шар и трубка». Датчик состоит из малого стального шара, удерживаемого магнитом на одном конце металлической трубки; на другом конце — два открытых контакта (выключатель). При ударе достаточной силы шар отрывается от магнита, катится по трубке и замыкает цепь — запуская надувание за миллисекунду.

Современные датчики калибруются, чтобы предотвратить срабатывание на ямах или при легких столкновениях. Часть правильной калибровки — обеспечение максимальной точности деталей датчика, включая трубки. Металлические трубки в датчиках должны соответствовать размерным и функциональным требованиям, иметь чистые срезы и очень близкие допуски по толщине и эксцентриситету. Трубка также должна сохранять характеристики и выдерживать суровые условия среды.

Существуют и другие типы датчиков; многие новые авто имеют твердотельные датчики, дающие электронный сигнал при ударе. Автопроизводители также разрабатывают адаптивные системы подушек, меняющие скорость и силу надувания в зависимости от размера пассажира, положения сиденья и скорости удара.

По мере развития этих технологий и других систем безопасности Metal Cutting продолжит служить автопромышленности. Как компания прецизионной металлообработки, мы эксперты в сверхточной резке, шлифовке, лаппировке и полировке всех металлов для систем безопасности, топливного впрыска и освещения. Также предоставляем вторичные операции: гибку, угловую резку, заточку и нарезку канавок на малых трубках, проволоке и стержнях. Доступны вольфрам и молибден: нить, лента, стержень.

Для советов по выбору правильного поставщика металлических деталей скачайте наше бесплатное руководство «7 Secrets to Choosing a New Contract Partner: Technical Guide to Outsourcing Your Precision Metal Fabrication».