Pytle, které zachraňují životy
Airbagy – dnes naprosto běžný pojem, který zná každé větší dítě. Staly se samozřejmou součástí moderních automobilů a významně zvyšují jejich pasivní bezpečnost. Čím více jich v autě je, tím většímu bezpečí se těší posádka. Přesto si nikdo nepřeje, aby se v praxi seznámil s jejich činností.
Airbag (v doslovném překladu vzduchový pytel) vynalezl Američan John W. Hetrick v roce 1952. První prototyp sestrojil v kuchyni na koleně a ihned si jej nechal patentovat. Podobná zařízení se však používala v letadlech už od 40. let minulého století, ale měla poněkud odlišnou funkci. Poměrně dlouho trvalo, než se tento vynález dostal v automobilovém průmyslu reálně ke slovu. Teprve když v roce 1967 jiný americký vynálezce Allen Breed přišel se senzorem pro detekci nárazu, ledy se pohnuly. V té době již byly osobní automobily standardně vybavovány bezpečnostními pásy, jenže řidiči v USA je téměř nepoužívali. Roku 1971 vyrobila automobilka Ford zkušební sérii vozů s airbagy a o rok později se na trhu objevil první sériově vyráběný automobil vybavený airbagem – Chevrolet Impala. Od roku 1974 byly airbagy nabízeny jako součást příplatkové výbavy vybraných vozů několika amerických značek, ale s velkým úspěchem se nesetkaly. Až když v roce 1981 nasadila airbagy do svého modelu W126 automobilka Mercedes-Benz, definitivně se otevřela cesta k jejich komerčnímu úspěchu. Tehdy také došlo k výrazné změně ve vnímání tohoto prvku. Již nebyl prezentován jako náhrada bezpečnostních pásů, ale jako jejich doplněk zvyšující bezpečnost cestujících. Postupně se jejich počet zvyšoval z původních 2 až na dnešních 11. Například boční airbagy byly poprvé nasazeny v roce 1995, hlavové airbagy se dostaly do výbavy v roce 1998.
Jak to všechno funguje?
Airbag se v principu skládá ze tří hlavních částí – vzduchového vaku, vyvíječe plynu a řídicí elektroniky se senzory nárazu. Pokud dojde k takovému nárazu, že ho senzory (tzv. akcelerometry) vyhodnotí jako významný, řídicí elektronika aktivuje vyvíječ plynu. Ten se uvolňuje explozivní reakcí (zpravidla na bázi rozkladu azidu sodného), kterou doprovází detonace. Během extrémně krátké doby zhruba 40 ms se dosud složený a v útrobách vozu ukrytý vzduchový vak nafoukne a vytvoří tak kolem pasažéra ochranný val, který pohlcuje jeho kinetickou energii. Velmi krátce po aktivaci (méně než za sekundu) se však airbag automaticky vyfoukne, cestující tak zpravidla zaznamenají až tuto závěrečnou fázi. K tomuto účelu má vak v sobě malé otvory. Obdobně fungují všechny druhy airbagů, liší se jen rychlostí nafukování, umístěním a dalšími detaily. Nejstarším airbagem je ten řidičův, který je dnes umístěn ve středu volantu. Při nárazu se v mžiku nafoukne a poté dochází k jeho kontrolovanému vypouštění tak, aby nebylo tělo pouze odraženo, nýbrž aby měkce dopadlo jakoby do polštáře. Airbag chránící spolujezdce při čelním nárazu je usazen v horní části přístrojové desky. Aktivuje se pouze v rozsahu od čelních nárazů až po nárazy šikmo zepředu. Je zajímavé, že šikmý náraz, náraz z boku, převrácení vozidla, případně náraz zezadu aktivaci čelních airbagů vůbec nevyvolá. Airbag spolujezdce lze dokonce zcela vypnout, takže se nemusí aktivovat ani při čelním nárazu. To je žádoucí zvláště v případech, kdy se na předním sedadle přepravuje dítě v autosedačce. Boční airbagy v opěradlech předních sedadel účinně chrání pánev a hrudník řidiče a spolujezdce při nárazu z boku. V případě bočního nárazu se aktivuje jen ten airbag, který se nachází na straně nárazu – na opačné straně nikoliv. Platí to jak pro přední boční airbagy, které jsou dnes běžnou součástí standardní výbavy prakticky všech osobních automobilů na trhu, tak pro zadní boční airbagy, které bývají součástí volitelné výbavy. Hlavové airbagy schované pod polstrováním stropu vytvářejí před okny „záclony“, které kryjí zónu bočních oken od předního A sloupku až po zadní C sloupek a chrání hlavy cestujících vpředu i vzadu. Tyto airbagy se aktivují zejména při bočních nárazech, a protože nemají otvory, zůstávají naplněny. Stále častěji se setkáváme s kolenním airbagem řidiče, který chrání jeho holeně a kolena před kontaktem se spodní částí přístrojové desky. Tím významně omezuje riziko poranění dolních končetin a přispívá ke zlepšení celkového zádržného účinku. Nová generace bezpečnostních systémů je schopna přizpůsobit nafukování intenzitě nárazu, v tomto případě hovoříme o adaptabilních airbagách. „S každým novým vozem úroveň pasivní bezpečnosti zdokonalujeme. Jde o evoluci zádržných systémů, jako jsou airbagy a pásy, vývoj obkladových dílů v interiéru, sedaček a přístrojové desky s ohledem na možný náraz,“ vysvětluje vedoucí Vývoje bezpečnosti vozu akciové společnosti Škoda Auto Petr Kraus. Každopádně platí, že zvyšující se počet airbagů na palubě klade nemalé nároky na uši posádky – jednak hlukem z explozí, ale i stoupajícím tlakem v kabině vlivem stlačování vzduchu rozpínajícími se vaky. Proto nejmodernější vozidla při aktivaci airbagů automaticky otevírají boční okna.
Potřebují spolupráci
Airbagy obecně platí za zachránce životů, ale v určitých případech je mohou paradoxně ohrozit. Jsou totiž navrženy tak, aby fungovaly výhradně v součinnosti s bezpečnostními pásy. Nepřipoutanému člověku může aktivovaný airbag ošklivě ublížit, v ojedinělých případech ho i usmrtit. Základním předpokladem správné funkčnosti airbagů je tedy používání bezpečnostních pásů – dnes v drtivé většině osobních automobilů tříbodových na všech místech. Přední pásy jsou vybaveny pyrotechnickými přitahovači a omezovači tahu, které při nárazu bleskovým přitažením zkrátí pás zhruba o 10 cm. Tím se odstraní vůle mezi pásem a cestujícím. Pás tak přitáhne cestujícího pevněji k sedadlu, čímž se jeho účinnost výrazně zvýší. Aby nedošlo k poranění cestujících od příliš pevně přitažených pásů, jsou vybaveny omezovači síly. Překročí-li síla v pásech hodnotu 5 kN (odpovídá více než 500 kg), začne se kroutit hřídel, na níž je pás navinut, a tím dojde k povolení pásu. Síla v něm se tedy již dále nezvětšuje. Je vhodné, aby cestující měli v místech kontaktu těla s pásem na sobě oblečení. Z hlediska bezpečnosti se ukazuje jako nezbytné, aby v místech, kde pás doléhá k tělu pasažéra, nebyly tvrdé předměty, které by se mohly zatlačit do těla (telefon, klíče, zapalovač, tužka a podobně). Bez použití pásů tělo dopadne na airbag ve špatném čase a navíc špatnou částí, což spíš ublíží, než pomůže. „Všechny bezpečnostní systémy automobilu jsou sladěny tak, aby působily kompatibilně. Když je člověk nepřipoután, dostane se k airbagu mnohem dřív, než by měl. Ten ho potom nemůže účinně ochránit, v horším případě mu více či méně ublíží,“ dodává Petr Kraus. Stejně jako na bezpečnostní pásy je nutné dbát na správné návyky zejména u cestujících vpředu. K největším nešvarům spolujezdců se řadí nohy na přístrojové desce. I když je člověk připoután, způsobí mu v takovém případě aktivovaný airbag minimálně vykloubení nohou. Řidiči by zase měli myslet na správné držení volantu, aby nepřišli k úhoně rukou v okamžiku, kdy se hlava volantu otevře.
Bezpečnosti není nikdy dost
Automobilky vyvíjejí úsilí při vývoji efektivnějších bezpečnostních technologií, ale některé jdou ještě dál a téma bezpečnosti silničního provozu pojímají komplexně. Například Škoda Auto přišla před časem s iniciativou „Bezpečný pátek“, která si klade za cíl vtáhnout do dění nejširší veřejnost, přispět tak k popularizaci této problematiky a učinit české silnice bezpečnějšími hlavně během kritického dne z pohledu statistik nehodovosti – tedy v pátek. Má k tomu ty nejlepší předpoklady. Po dobu více než 10 let analyzovali experti týmu Výzkumu dopravní bezpečnosti přes 1000 reálných nehod a aktivně se podíleli na školeních IZS, žáků a učitelů škol i široké veřejnosti. V posledních letech navíc mladoboleslavská automobilka podpořila několik preventivních projektů a uspořádala řadu naučně-vzdělávacích akcí, seminářů, workshopů a soutěží, jejichž prostřednictvím demonstrovala svoji kompetenci na tomto poli. Kampaní „Bezpečný pátek“ se snaží oslovit především rodiny s dětmi, mladé začínající řidiče, ale i seniory.
Text: ŠKODA AUTO
foto: ŠKODA AUTO, Euro NCAP
Zobrazení: 1821