مشاهده مطالب کاربر

تعداد مطالب : 1

تعداد نظرات : 1

زمان آخرین مطلب : 4943روز قبل

خودرو

كیسه های هوای خودرو طی سالیان طولانی در حال طوسعه بود اند . در واقع ایده استفاده ار یك بالش نرم در برابر برخورد ،بسیار جذاب بوده است و اولین ثبت اختراع در باره یك وسیله قابل انبساط برای خوردن به آن در هنگام تصادف برای هوا پیماها طی جنگ جهانی دوم انجام شده است . در دهه 80 اولیت كیسه هوای تجاری شده درخودرو كار گذاشته شده و از سال 1998 وجود كیسه هوا در سمت راننده و سر نشین جلو در آمریكا الزامی شده است.تا كنون آمار نشان داد ه كه كیسه های هوا ریسك مرگ را در تصادفات رو در رو حدود 30 درصد كاهش داده است.استفاده از كیسه هوای نصب شده در صندلی و درها جدیدتر است ، اگرچه آنها به گستردگی كیسه های هوا ی نصب شده در فرمان و دشبورد مورد استفاره قرار نمی گیرند . برخی از كارشناسان این عقیده اند كه در سالهای آینده تعداد كیسه های هوای خودرو از 2 عدد به 6تا 7 عدد خواهد رسید ، امت پیش از پرداختن به دانش پشت كیسه های هوا و اینكه آنها چگونه كار می كنند به تر است به مرور دانش خود درباره قوانین حركت نیوتن بپردازیم.اول اینكه ما میدانیم كه جسم در حال حركت دارای اندتزه حركت یا مومنتوم هستند.در صورتی كه نیروی خارجی بر جسم وارد نشود آن جسم به حركت خود با سرعت و جهت ثابت ادامه خواهد داد. خودروها از اجسام متعددی تشكیل شده اند كه شامل خود خودرو و اجسا م مهار نشده درون آن و البته سر نشینان می شود . اگر این اجسام مهار نشوند ، حتی در صورت توقف خودرو تر اثر تصادف ، آنها با سرعتی كه خودرو دارد به حركت خود ادامه می دهند.متوقف كردن یك جسم دارای مومنتوم مستلزم اعمال نیرو به آن در دوره زمانی ایت.وقنی یك خودرو تصادف می كند ،نیروی مورد نیاز برای توقف كردن اجسام بسیار زیاد است ، چرا كه مومنتوم به طور آنی تغیر می كند در حالی كه برای سرنشینان این طور نیست و دقت زیادی نیز برای این كار وجود ندارد.هدف هر سیستم مهار كنندگی كمكی ، كمك به متوقف كردن سر نشین با ایجاد كمترین آسیب ها به وی است.كاری كه یك كیسه هوا انجام می دهد كاهش سرعت سرنشین به صفر با كمترین آسیب است. محدودیتهایی كه كیسه هوا با آنها درگیر است زیاد است.كیسه های هوا باید در كسری از ثانیه در فضای بین سرنشین و فرمان یا داشبورد عمل می كند.برای اینكه سیستم بتواند به جای آنكه سرنشین را به صورت ناگهانی متوقف كند، حركت آن را آرا م كند حتی كوچكترین مقدار فضا و زمان ارزشمند است.دركیسه هواسه قسمت وجود داردكسه ای ازپارچه نایلونی ساخته شده است درون فرمان یا داشبوردتا می شود و قرار می گیرد .سنسور وسیله ای است كه به فرمان دستور باد شدن می دهد؛البته باد شدن در صورتی رخ می دهد كه یرخوردی با تغیر جرم تاعث بسته شدن یك اتصال برقی شود ،یك سوئیچ مكانیكی زده می شود و به نسور پیام می دهد كه یك تصادف رخ داده است.سنسور اطلاعات را از یك شتاب سنج درون چیپی قرار دارد در یافت می كند.قسمت سوم هم سیم باد كننده كیسه هوا است كه كه موجب واكنش آزید سدیم یا نیترات پتاسیم و ایجاد گاز نیتروژن می شود.انفجار داغ نیتروژن موجب باد شدن كیسه هوا می شود.سیستم باد كننده شبیه یك بوستر راكت جامد است.سیستم كیسه هوا یك پیشران جامد را مشتعل می كند و به سرعت می سوزد تا حجم بزرگ گاز را برای باد كردن كیسه هوا به وجود آورد.به این ترتیب كیسه هوا به وجود آورد. به این ترتیب كیسه هوا از قسمت ذخیره شده خود با سرعت322كیلو متر در ساعت یعنی سریع تر از یك چشم بر هم زدن باز می شود.یك ثانیه بعد،گاز به سرعت از سوراخ های درون كیسه تخلیه و كیسه را از حالت باد شدن در می آورد.كیسه هوا و سیستم باد كننده ذخیره شده در فرمان؛گرچه همه این فرآیندها تنها در یك بیست و پنجم ثانیه رخ می دهد ؛ولی زمان اضافی ایجاد شده برای جلوگیری از یك جراحت جدی كافی است.ماده وپودری كه از كیسه هوا آزاد می شود هم آرد ذرت عادی یا پودر تالك است كه از سوی سازنده برای نچسبیدن تاهای كیسه به هم درهنگام ذخیره كیسه هوا ذخیره شده است. در این میان نباید فراموش كرد كه با وجود پیشرفت فناوری ، كیسه های هوا فقط هنگامی موثرند كه همراه كمر بند ایمنی استفاده شوند. چرا كه كیسه های هوا فقط در تصادفات رودررویی كه با سرعت تیش از16 كیلومتر در ساعت رخ می دهد عمل می كند . این در حالی است كه در باره برخوردها،تصادفهای جانبی ،تصادفات از عقب و برخوردهای ثانویه فقط كمر بند ایمنی می تواند عمل كنند.منبع:سایت رشد خواندن این مقاله میتواند مانع ار بروز جراحت جدی و حتی مرگ برای خود و كودكانتان شود طی سالیان طولانی میر بیدهای ایمنی تنها وسیله كهار كممده كنش ذیر در حودروها بوره اند.در عین جحال در این مدت بخشهای در مورد ایمنی آنها بخصوص ئر مورد كودكان وطرح شده است ، ولی به مرور زمان در اكثر كشورها كیر بند ایمنی شامل شده مقرات اجباری شده اند،آمار و ارقام نشان می رهند مه استفاده از كمربند ایمنی جان هزاران نفر را در تصادفات نجات داده است. كیسه های هوا طی سالیان طولانی در حال توسعه بوده اند.ایده استفاده از یك بالش نرم در برابر برخور،تسیار جئاب بوده و اولین ثبت در مورد یك وسیله قابل انبساط برای فرود آمدن در آن در خنگام تصادف برای هواپیماها طی جنگ جهانی دوم انجام شده است!در ده 80 اولین كیسه هوای تجاری شده در خودروهه ظاهرشد از سال 1998،وجود كیسه های هوا در ار دو قیمت راننده و سرنشین جلو در آمریكا الزامی شده است(كامسونتهای سبك نیز ازسال1999تحت این قانون در آمدند).تا كنون آمار نشان داده كه كیسه های هوا ریسك مرگ را در تصادفات روبرو حدود 30درصد كاهش داده است.استفاده از كیسه های هوای نصب شده ئر صندلی و درها جدید تر است ،‌اگر چه آنها به گسترتگی كیسه های هوای نصت شده در فرمان و داشبورد ورد استفاده قرار نمی گیرد.تزخی از كارشناسان بر این عقیده اند كه طی سالیان آتی تعداد كیسه های هوای خودروها از دو به شش تا هفت خواهد رسید. كیسه های هوا هم مانند كمربن ایمنی در سالهای اولیه ، موضوع تحقیقات و آزمونهای جدی دولتی و صنعتی هستند. در این مقاله به دانش پشت كیسه های هوا و اینكه آنها چگونه كار می كنند ، مشكلات آنها چیست و تكنولوژی آنها تا چه سمتی پسش می رود خواهیم پرداخت.· اصول اولیه پیش از پرداختن به اصول خاص آنها بهتر ایت به مرور دانس خود درباره قوانین حرکت(نیوتن)بپردازیم.اول اینکه ما می دانیم که اجسام در حال حرکت دارای اندازه خرکت(مومنتم)(حاصل ضرب جرم و سرعت یک جسم)هستند. در صورتی که یک نیروی خارجی بر جسم وارد نشود آن جسم به حرکت خود با سرعت و جهت حود ادامه خواهد داد.خودروها از اجسام متعددی تشکیل شده اد که شامل خود خودرو و اجسام مهار نشده درون آن و البته سرنشینان می شود.اگر این اجسام مهار نشوند،حتی در صورت توقف خودرو در اثر تصادف،آنها با سرعتی که خودرو دارد به حرکت حود ادامه می دهد.متوقف کردن یک جسم دارای مومنتم مستلزم اعمال نیرو به آن در یک دوره زمانی است.وقتی یك خودرو دچار تصادف می شود ،نیروی مورد نیاز برای متوقف كردن اجسام بسیار زیاد است چرا كه مومنتوم در هر لحظه تغیر كرده در حالی كه برای سرنشینان اینطور نبوده است و وقت زیادی نیز برای این كار وجود ندارد.هدف هر سیستم مهار كننده كمكی ، كمك به متوقف كردن سرنشین با ایجاد كمترین آسیبها به وی است .كاری كه یك سیستم هوا امجام می دهد كاهش سرعت سرنشین به صفر با كمترین یا بدون آسیب است.محدودیتهایی كه كیسه هو با آنها درگیر است زیاد است زیاد است.كیسه هوا باید در كسری از ثانیه در فصای بین سرنشین و فرمان یا داشبورد عمل نماید.برای آنكه سرنشین را بصورت ناگهانی متوقف كند ، حركت آن را آرام نماید ، حتی كوچكترین فضا و زمان ارزشمند است.در كیسه های هوا سه قست وجود دارد كه می توان به انجام این كار بزگ یاری دهد:· كیسه كه از پارچه نایلونی نازكی ساخته شده كه درون فرمان یا داشبورد(و اخیراً درون صندلی و در) تا میشود و قرار میگیرد.· سنسور وسیله ای است كه به كیسه،فرمان باد شدن را میدهد.باد شدن در صورتی رخ می دهد كه برخوردی با نیروی معدل برخورد به یك دیوار آجری با سرعت 10 تا15مایل بر ساعت(16تا24 كیلومتر برساعت)ایجاد شود.وقتی تغیر یك جرم باعث بسیته شدن یك اتصالبرقیشود،یك سوئیچ مكانیكی زده شده و به سنسور پیام می دهد كه یك تصادف رخ داده است.سنسور اطلاعات را از یك شتاب سنج كه درون یك میكرو چیپ قار دارد دریافت می كند · سیستم باد كننده هوا موجب واكنش سدیم(3NaN)با نیترات پتاسیم(3KNO)وایجاد گاز نیترو‍ن می شود.سیستم باد كننده شبیه به بوستر راكت جامد است.سیستم كیسه هوا پیشران(propellant)جامد را مشتعل كرده و به سرعت می سوزد تایك حجم بزرگ گاز را برای باد كردن كیسه هوا بوجود بیاورد.به این ترتیب كیسه هوا از قسمت ذخیره شده خود با سرعت 200مایل بر ساعت(322كیلومتر بر ساعت)یعنی سریعتر تر از یك چشم بر هم زدن از هم باز می شود.یك ثانیه بعد،برای آنكه سرنشین بتواند حركت كند ، گاز به سرعت از درون كیسه تخلیه شده و كیسه را از حالت باد شدن در می آورد.كیسه هوا و سیستم باد كننده ذخیره شده در فرمان گرچه همه این فرآیندها تنها در یك بیست و نجم ثانیه رخ می دهد ولی زمان اضافی شده برای جلوگیری از یك جراحت جدی كافی است . ماده وپودری كه از كیسه هوا آزاد می شود آرد ذرت عادی یا پودر تالك است كه از سوی سازنده برای نچسبیدن تاهای كیسه به هم درهنگام ذخیره كیسه هوا استفاده شده است. سیستم باد كننده از یك پیشران جامد و یك جرقه زن استفاده می شود.· توسعه ایدههان طور كه گفته شد بر اساس مجله scientific American ایده اولیه استفاده از بالش سریع باد شونده برای ممانعت از جراحت تصادفات قبل از آن كه در دهه 1980توسط وزارت راه آمریكا برای استفاده در خودروها اجباری شود دارای یك بیشینه طولانی است.اولین اختراع وسیله باد شونده برای تصادفات برای هواپیماها درطی جنگ جهانی دوم ثبت شده است.تلاشهای اولیه برای استفاده از كیسه هوا ترای خودروها با موانع قیمت بالا و مشكلات فنی مرتبط با ذخیره سازی گاز فشرده مواجه شد.پ‍‍‍‍‍‍ژوهشگران در جست و جوی پاسخگویی به سوالات زیر بودند :آیا درون خودرو فضای كافی برای مخزن گاز وجود دارد؟آیا می شود گاز را برای مدت زمان عمر خودرو در آن به صورت ذخیره شده نگه داشت؟آیا كیسه هوا را می توان به سرعت و با اطمینان در شرایط محتلف آب و هوایی منبسط نمود بدون آنكه صدای انفجار گوشخراشی ایجاد شود؟ نیاز به یك مجموعه واكنشهای شیمیایی وجود داشت كه نیتروژن ایجاد كند و كیسه را باد كند.باد كننده پیشران جامد(Propellant Inflators – Solid) در دهه 1970به كمك این ایده آمدند.گرچه از نظر تاریخی كیسه هوا در ابتدا برای استفاده توسط سرنشینان بدون كمربند ایمنی طراحی شده بود ولی در همان روزهای اولیه شروع ایده كیسه هوا برای خودروها ، كارشناسان هشدار داده بودند كه وسیله جدید باید به صورت پشتیبان و همراه با كمر بند ایمنی بازهم كاملاً ضروری هستند چرا كه كیسه های هوا فقط در تصادفات روبرویی كه با سرعت 10 مایل بر ساعت (16 كیلومتر بر ساعت) رخ دهد عمل می كنند. در مورد برخوردها و تصادفات جانبی ، تصادفات از عقب و برخوردهای ثانویه فقط كمربندایمنی كیتوانند كمك كنند(اگرچه امروزه كیسه های جانبی هوا در حال متداول شدن هستند ).با وجود پیشرفت فناوری ، كیسه های فناوری ، كیسه های هوا فقط وقتی موثرهستند كه همراه با یك كمربند شانه و ران استفاده شوندو كمر بند ایمنی سرنشین را در موقیت حود مگه می دارد در حالی كه كیسه هوا یك مانع نرم برای توقف اعضای بدن او رت فراهم می آورد. كیسه های هوا جراحات منجر به مرگ را در مورد رانندگان 11 درصد و در مورد سرنشینان بزگسال 13 درصد كاهش میدهد. حفاظ ایجاد شده توسط كیسه هوا به علاوه كمربند ایمنی قابل مقایسه با هیچ نوع حفاط دیگری نیست. مطالعات نشان می دهد كه دریك برخورد ، سرنشینانی كه توسط كمربندایمنی و كیسه هوا محافطت می شوند 50درصد كمتر از سرنشینان مهار نشده دچار آسیبهای مرگبار و جراحت جدی خواهند داشت.· ایمنیپس مدت كمی دریافت شد كه نیروی یك كیسه هوا می تواند به كسانی كه بسیار به آن نزدیك قرار می گیرند آسیب بزند چرا كه یك عامل ایجاد خطر در مورد كیسه های هوا امكان برخورد آنها به صورت یا گردن است. پژوهشگران كه ناحیه خطر برای كیسه هوای راننده در حدود دو تا سه اینچی (5 تا 8 سانتیمتری) محل باد شدن قرار دارد.بنابراین قرار گرفتن در فاصله 10 اینچی 25 سانتیمتری) از كیسه هوای راننده یك حاشیه ایمنی مناسب را ایجاد می كند. این فاصله از مركز فرمان تا قفسه سینه اندازه گیری می شود. اگر راننده در فاصله كمتر از این فاصله قرار می گیرد ، باید فاصله خود را به یكی از طرق زیر بیشتر كند:با عقب بردن صندلی تا جای ممكن به صورتی كه پاها به راحتی به پدالها برسند. با مایل نمودن پشتی صندلی به عقب. گرچه طراحی خودروها با یكدیگر متفاوت است ولی اقلب رانندگان می توانند حتی در جلوترین حالت صندلی با مایل كردن اندك پشتی به عقب به فاصله 10اینچی دست یابند.اگر مایل كردن پشنی صندلی مانع از داشتن دید مناسب از جاده می شود،می توان با بالا بردن صندلی(در خودروهایی مه دارای این نوع تنظیم هستند)یا قرار دادن یك بالش صفت غیر لغزنده آن را اصلاح نمود.با مایل كردن فرمان (در مورد خودروهایی كه این تنظیم را دارند)به صورتی كه كیسه هوا به جای سر و گردن به سمت قفسه سینه باز شود. یك دوست خطرناك ولی قاعده برای كودكان متفاوت است. كیسه هوا در مورد كودكانی كه در هنگام ترمز ناگهانی كمربند ایمنی نبسته باشند یا بسیار نزدیك به كیسه هوا نشسته باشد یا به سمت داشبورد پرتاب شوند می توانند موجب آسیت جدی وحتی مرگ شود. كارشناسان معتقدند كه رعایت نكات ایمنی زیر ضروری است:كودكان زیر12 سال باید در صندلی عقب نشسته و برای آنها از كمربند ایمنی مناسب سن آنها استفاده شود. نوزادان(زیر یك سال و با وزن زیر یك كیلوگرم)كه در صندلی های مخصوص رو به عقب می نشینند هرگز نباید در صندلی جلو یك خودرو قرار گیرند.اگر لازم شد یك نوزاد زیر یك سال باید در صندلی جلو یك خودرو دارای كیسه هوای جانبی بنشیند باید او را در یك صندلی مخصوص بچه دارای كمر بند رو به جلو قرار دارد و صندلی باید در دورترین فاصله نصبت به داشبورد قرار گیرد.مراجع:1. Bags- How they . Air2How Air bags work – auto.howstuffworks.comWork? – auto.howstuffworks.com

يکشنبه 28/9/1389 - 23:39

[ نظر به این مطلب ] - [ نظرات این مطلب : 1 ]