Các loại túi khí ô tô đều có tiêu chuẩn vận hành riêng. Người lái xe cần nắm rõ nguyên lý hoạt động của hệ thống túi khí trên ô tô để đảm bảo xe luôn ở trạng thái an toàn. Hệ thống túi khí ô tô là một trong những hệ thống an toàn cơ bản trên mỗi chiếc ô tô. Cấu tạo của hệ thống túi khí bao gồm 3 bộ phận chính: túi khí, hệ thống tạo khí và cảm biến va chạm.
Túi khí ô tô là gì?
Tên tiếng Anh của hệ thống túi khí là Hệ thống hạn chế bổ sung (SRS). Đây là thiết bị thụ động được trang bị trên ô tô nhằm hạn chế va đập và gây thương tích cho người ngồi trên xe khi xảy ra va chạm. Theo thống kê tại Mỹ, hệ thống túi khí giúp hạn chế nguy cơ thương vong lên tới 30%. Khi xe gặp sự cố nguy hiểm, hệ thống túi khí sẽ bung ra rất nhanh tạo thành đệm khí giúp giảm chấn thương cho người ngồi trên xe và sẽ nhanh chóng xẹp xuống. Ở một số quốc gia, túi khí được coi là trang bị bắt buộc trên ô tô bên cạnh dây an toàn.
Túi khí ô tô có tác dụng gì?
Hệ thống túi khí được lắp đặt ẩn ở một số vị trí trong khoang và gầm xe. Theo vị trí lắp đặt, hệ thống này thường bao gồm 4 loại: túi khí phía trước, túi khí bên, túi khí đầu gối và túi khí dây an toàn.
Túi khí phía trước
Đây là loại túi khí phổ biến, thường thấy ở tất cả các loại ô tô. Túi khí phía trước có nhiệm vụ bảo vệ đầu và ngực người ngồi trước va chạm trực diện và được kích hoạt khi góc va chạm ở hai bên xe khoảng 30 độ.
Túi khí sẽ chỉ được kích hoạt khi cần thiết. Nếu mức độ va đập thấp hơn giới hạn, túi khí sẽ không bung ra.
Túi khí sườn
Túi khí bên bảo vệ đầu và ngực của người ngồi trong trường hợp va chạm từ bên hông. Có 3 loại chính: túi khí rèm để bảo vệ phần đầu, túi khí bên để bảo vệ phần ngực và túi khí kết hợp cả hai. Khi thân xe chịu tác động mạnh hoặc nhiệt độ trong xe trên 150 độ C, túi khí bên sẽ được sử dụng. sẽ được kích hoạt.
Túi khí đầu gối
Khi xe có va chạm trực diện, túi khí đầu gối sẽ được kích hoạt để bảo vệ khớp gối của người ngồi trong xe.
Túi khí trên dây an toàn
Phần ngực của người ngồi trên ô tô luôn cần được bảo vệ, túi khí trên dây đai an toàn có nhiệm vụ hạn chế tổn thương đến bộ phận này trên cơ thể khi xảy ra va chạm.
Cấu tạo túi khí ô tô
Hệ thống túi khí bao gồm 3 bộ phận chính: hệ thống cảm biến, ngòi nổ và túi khí.
Hệ thống cảm biến bao gồm cảm biến gia tốc, cảm biến va chạm, cảm biến áp suất bên, cảm biến áp suất phanh, cảm biến ghế ngồi và con quay hồi chuyển. Tất cả các cảm biến này kết nối với bộ điều khiển túi khí. Khi xảy ra va chạm, hệ thống sẽ kích hoạt hàng loạt cảm biến để kích hoạt túi khí giúp bảo vệ người lái và hành khách.
Kíp nổ có vai trò tạo ra khí để bung túi khí và kích nổ khi xảy ra va chạm nhằm đảm bảo an toàn cho người ngồi trong xe.
Túi khí được sản xuất từ chất liệu vải có độ bền cao, đàn hồi tốt và được gấp gọn, sắp xếp gọn gàng ở các vị trí theo kết cấu của xe. Khi có va chạm, túi khí sẽ bung ra rất nhanh tạo thành hệ thống đệm cho người ngồi trên xe bảo vệ và hạn chế chấn thương.
Nguyên lý hoạt động của hệ thống túi khí ô tô
Hệ thống túi khí trên ô tô được ví như một “tấm thẻ bảo hành” mang lại sự an toàn tối đa cho người dùng khi xảy ra va chạm. Tuy nhiên, trong một số trường hợp, thiết bị này không phát huy tác dụng do người lái xe chưa hiểu rõ nguyên lý hoạt động của hệ thống túi khí.
Túi khí và tên lửa đẩy hoạt động theo cách tương tự. Khi va chạm, tín hiệu từ hệ thống cảm biến được truyền đến bộ điều khiển túi khí chỉ huy, bơm cao áp sẽ bơm không khí vào túi. Ba giai đoạn của hệ thống chỉ kéo dài 0,04 giây kể từ thời điểm va chạm cho đến khi túi khí bung ra.
-
Hệ thống điều khiển túi khí chính – ACU điều khiển hoạt động của các hệ thống cảm biến như cảm biến va chạm, tốc độ, gia tốc và áp suất phanh,… nhằm xác định mức độ va chạm và chuyển tín hiệu về bộ điều khiển túi khí. Bộ điều khiển phân tích dữ liệu và có thể điều chỉnh các tính năng an toàn như khóa cửa tự động, khóa dây an toàn và kích hoạt túi khí. Khi mức độ va chạm vượt quá giá trị quy định của cảm biến trung tâm, ngòi nổ trong bộ bơm túi khí sẽ tự kích nổ.
-
Kíp nổ bắt đầu tạo ra dòng điện có cường độ từ 1A đến 3A trong thời gian chưa đầy 2 mili giây để đốt cháy bộ phận đánh lửa và các hạt khí, tạo ra một lượng khí lớn. Nhờ đó, túi khí được bung ra, trở thành lớp đệm bảo vệ người ngồi trong xe.
-
Một lượng lớn không khí được nén với thể tích nhỏ khiến túi khí bung ra với vận tốc khoảng 300km/h. Khi đó, khí trong túi thoát ra ngoài qua các lỗ nhỏ, túi khí sẽ xẹp xuống nhanh chóng. Toàn bộ quá trình phồng lên và xẹp xuống xảy ra trong khoảng 100 mili giây nên người ngồi trên xe thường không biết túi khí đã bung.
-
Túi khí trên ô tô được bố trí ở nhiều vị trí khác nhau và sẽ phát huy tối đa tác dụng khi người ngồi trên xe tuân thủ nghiêm ngặt những lưu ý dưới đây.
Không đặt đồ vật lên bề mặt túi khí
Nguyên lý hoạt động của hệ thống túi khí cho thấy quá trình diễn ra rất nhanh tạo ra lực mạnh để tránh va chạm, có thể khiến các vật thể xung quanh bề mặt túi khí chuyển động bất thường. Để đảm bảo an toàn cho người ngồi trên xe, tuyệt đối không để hoặc lắp thêm đồ vật gì lên bề mặt triển khai túi khí (thường là bề mặt vô lăng).
Tránh khoanh tay trên vô lăng
Để lái xe an toàn, người lái xe được khuyến cáo không nên khoanh tay trên vô lăng. Trong trường hợp túi khí bung ra khi va chạm, lực nổ của túi khí có thể gây thương tích cho người lái nếu tư thế lái không đúng.
Ngồi đúng tư thế và thắt dây an toàn
Ngồi đúng tư thế khi điều khiển ô tô không chỉ tạo cảm giác thoải mái, ổn định tâm lý cho người lái mà còn giảm thiểu những rủi ro trong trường hợp nổ túi khí ở vô lăng. Người lái xe cần thắt dây an toàn và tuân thủ quy định giao thông trong suốt quá trình sử dụng xe.
Không chạm vào bên trong túi khí
Túi khí nổ do lượng khí lớn bên trong túi được kích hoạt thông qua quá trình đánh lửa. Vì vậy, nhiệt sẽ đọng lại xung quanh khu vực túi khí một thời gian ngắn sau khi nổ. Vì vậy, chúng ta không nên chạm vào bên trong túi khí để tránh bị bỏng.
Trẻ em dưới 12 tuổi không được ngồi hàng ghế đầu
Các nhà sản xuất luôn khuyến cáo trẻ em dưới 12 tuổi không nên ngồi ở hàng ghế đầu ô tô vì nhiều lý do. Thông thường, trẻ ở độ tuổi này rất tò mò, hiếu động và thích tìm hiểu mọi thứ xung quanh. Ngoài ra, để phòng ngừa rủi ro khi hệ thống túi khí bung ra, trẻ nhỏ có nguy cơ bị túi khí va vào, gây thương tích.
Các vấn đề thường gặp và cách xử lý
Ở chế độ lý tưởng, túi khí trên ô tô sẽ duy trì ổn định và đảm bảo an toàn cho người sử dụng. Người dùng nên bảo dưỡng xe định kỳ, trang bị đầy đủ kiến thức, đồng thời có các biện pháp xử lý hệ thống túi khí trên ô tô ngay khi gặp những dấu hiệu bất thường sau:
– Cảm biến túi khí không hoạt động
– Túi khí đã hết hạn sử dụng
– Túi khí tự động bung khi xe vẫn hoạt động bình thường
– Đèn báo túi khí trên bảng đồng hồ sáng liên tục
Khi xuất hiện các dấu hiệu trên, người dùng cần đưa xe đến xưởng dịch vụ gần nhất để bảo dưỡng, sửa chữa hoặc thay thế các bộ phận cần thiết, nhằm đảm bảo an toàn cho người dùng