Magazín

Magazín a novinky..

Airbagy budou chránit i motocyklisty

29.04.2008

Japonská Honda oznámila, že uspěla při vývoji světově prvního airbagu pro sériově vyráběné motocykly.Nový systém, který může pomoci při snížení závažnosti zranění nejen při čelních srážkách, by měl být k dispozici na novém motocyklu

Honda GoldWing pro evropský trh, a to již v půli příštího roku.

První "airbag" pro motocyklisty byl veřejnosti představen již před více než deseti lety. Tenkrát se ovšem nejednalo o klasický airbag, jak jej známe z osobních vozidel. Koncepčně šlo o speciální nafukovací vestu, která měla chránit tělo řidiče motocyklu při dopadu na překážky po nehodě. K iniciaci plynové náplně došlo při vytržení bezpečnostního lanka, které bylo pevně přichyceno k rámu motocyklu. K rozšíření tohoto systému ovšem nedošlo.Naproti tomu je Honda již velmi dlouhou dobu aktivní ve vývoji dopravních bezpečnostních programů. V roce 1970 založila vlastní divizi Traffic Safety Promotion, která si klade za cíl podporu a rozvoj řidičských schopností a dovedností. V této divizi byl vyvinut i první trenažér jízdy na motocyklu. V oblasti aktivní bezpečnosti byla ve spolupráci s touto organizační jednotkou vyvinuta kombinovaná motocyklová brzdová soustava a dnes stále používanější protiblokovací systém ABS. Oba systémy aktivní bezpečnosti mají pomáhat jezdcům udržet plnou kontrolu nad jejich motocykly v krizových situacích. Ovšem ani otázky pasivní bezpečnosti, tedy opatření, která mají zmírnit následky dopravních nehod, nenechává Honda stranou. Výsledkem dlouholetého úsilí je právě motocyklový airbag, který se tomu konvenčnímu automobilovému velmi podobá.

Výzkum a vývoj

Jedním z klíčových aspektů výzkumu bezpečnosti provozu motocyklů byla pečlivá analýza statistik dopravních nehod. Shromážděná data z Japonska, USA a Evropy jasně ukázala na velký podíl čelních srážek. To potvrzuje i fakt, že mnohá zranění motocyklistů vznikají vklíněním jezdce mezi vozidla, nebo jeho stykem s vozovkou. I proto se konstruktéři snažili především o pohlcení pohybové energie jezdce při nehodě a redukci jeho dopředné rychlosti. Honda odstartovala vývoj motocyklového airbagu v roce 1990. Několik prvních let se výzkum soustředil na základní prvky, jako je vhodná velikost a tvar airbagu i jeho bezpečné umístění v omezeném prostoru motocyklu. V roce 1996 byl již první prototyp instalován do turistického GoldWingu, čímž začalo dlouhodobé testování účinnosti celého systému. V další fázi byl airbag zdokonalován i při použití na velkých skútrech z výrobního programu Hondy. V průběhu testování a nárazových zkoušek se postupně vyvíjela i zcela nová testovací figurína primárně určená pro testování motocyklů. Kromě ní byl patřičně upraven i výpočtový model pro nezbytné počítačové simulace.

První crash-testy

Vzhledem ke složitosti dynamických procesů, které vznikají a působí na tělo jezdce při nehodě motocyklu (různé druhy pohybu jezdce jako otáčení, kolébání nebo kymácení a konečně i vzájemné působení airbag/jezdec), musela být správně upravena celá metodika provádění nárazových zkoušek. Honda proto důkladně analyzovala sériové crash-testy a pomocí simulačních programů vyvinula nový systém a konfiguraci nárazových zkoušek pro motocykly, které umožňují analyzovat co největší množství dat. Jen tak lze totiž jezdci při srážce zaručit minimální míru nebezpečných a se životem neslučitelných zranění. Nové normy testování nyní podrobně pokrývají vše, co se děje v prvních okamžicích nehody. Od počátku srážky až po moment, kdy se jezdec srazí s vozidlem nebo vozovkou.

Základní prvky systému

Motocyklový airbag se skládá z jednotky airbagu, která obsahuje bezpečnostní vak a vyvíječ plynu umístěný ve schránce před jezdcem, dále čtyři senzory nárazu umístěné z obou stran přední vidlice, které monitorují změny rychlosti, a řídicí jednotku motoru, která provádí výpočty k okamžitému vyhodnocení případné havárie. Vlastní airbag je zhotoven ze stejného typu materiálu jako jeho automobiloví bratři. Jde o nylonovou tkaninu s vnitřním křemíkovým povlakem. Po dosažení plného nafouknutí na objem asi 150 l má vak při bočním pohledu tvar písmene A, z nadhledu a pozice jezdce tvar písmene V. Toto uspořádání napomáhá udržení optimální polohy řidiče motocyklu v průběhu nárazu. Aby se vak nepohyboval vpřed společně s jezdcem, ale naopak pohlcoval jeho kinetickou energii, je k rámu motocyklu uvázán pomocí speciálních popruhů. Vypouštěcí otvory jsou umístěny na zadní části airbagu z obou stran. Stejně jako vlastní airbag i jednotka vyvíječe plynu je velmi podobná těm, které se používají v automobilech. Je to kovová nádoba s elektronickým zapalovacím zařízením, iniciátorem a vyvíječem dusíku.

Celý systém je skryt pod víčkem, které se uvolní vzrůstajícím tlakem plynu v airbagu.Řídicí jednotka airbagu neustále kontroluje data přijatá od nárazových senzorů a porovnáním těchto dat se standardním chováním motocyklu určuje, zda je vhodné aktivovat airbag. Data z každého z dvojice senzorů jsou hodnocena nezávisle. Tento způsob vyhodnocení zajišťuje vysokou spolehlivost systému. V případě nehody, dokonce i v případě, kdy je dodávka energie k řídicí jednotce airbagu částečně nebo úplně přerušena, udržuje správnou funkci systému záložní zdroj. V případě poruchy na zařízení se na palubní desce motocyklu rozsvítí příslušná kontrolka. Čtyři nárazová čidla jsou umístěna na přední vidlici, jejíž deformace zajišťuje nejrychlejší možné odhalení čelního nárazu. Za účelem zvýšení přesnosti je použit vždy jeden pár na každé straně. Toto uspořádání zajišťuje vysoce přesné a spolehlivé měření zrychlení na vidlici, a to i v případě, kdy dochází k nárazu na překážku z jiného než pravého úhlu.

Činnost systému

V případě silného čelního nárazu změří čtyři senzory umístěné na přední vidlici změnu rychlosti zapříčiněnou nárazem a předají tyto informace do řídicí jednotky, která rozhodne, zda jde o kolizi a zda je nafouknutí airbagu nezbytné či nikoli. V případě, že řídicí jednotka vyhodnotí situaci jako nezbytnou k aktivaci airbagu, pošle elektronický signál do jednotky vyvíječe plynu, který okamžitě reaguje nafouknutím airbagu. Díky okamžitému nafouknutí může airbag absorbovat část setrvačné energie jezdce, zpomaluje jeho pohyb a snižuje případná zranění způsobená nárazem do vozidla či kontaktem s vozovkou.Celý proces trvá přibližně jen 0,15 s od začátku do konce (mrknutí lidského oka trvá cca 0,2 s). Jezdec po srážce s vozidlem a absorpci energie airbagem padá k zemi po více než jedné sekundě, tedy již z velmi malé rychlosti a nehrozí mu tak vážná zranění.

Před 25 lety zahájil Bosch jako první na světě výrobu prvních řídicích jednotek airbagu. Nyní přichází s novinkou. Airbag 10 je název nové kompaktní jednotky airbagu od firmy Bosch - nejnovější generace elektronické řídicí jednotky pro bezpečnostní systémy, jako jsou airbagy a napínače bezpečnostních pásů. Do sériové výroby přijde Airbag 10 v roce 2007.

Statistiky nehod v 50. a 60. letech minulého století způsobily, že se stále více ozývaly hlasy volající po lepší ochraně cestujících. Prvním technickým řešením byl bezpečnostní pás. Dalším krokem byl vývoj airbagu. První patenty pro nafukovací airbag existovaly již v 50. letech. Bosch se v této oblasti aktivně zapojil v 70. letech a využil své know-how při spojení mechaniky a elektroniky. Premiérou prvního airbagu v roce 1980 ve vozidle Mercedes-Benz třídy S odstartoval systém novou éru bezpečnosti. Dnes tak již neexistuje nový automobil, který by neměl alespoň jeden airbag, přičemž v mnoha zemích je tento pasivní systém ochrany cestujících povinný.

Přístroj z roku 1980 se skládal ze tří částí, dohromady měl přibližně 170 součástek a ovládal pouze jediný airbag pro řidiče. Nová řídicí jednotka Airbag 10 je asi o 70 % menší, skládá se z jedné části a v základní verzi má 85 součástek. Lze k ní připojit až 24 bezpečnostních prvků na ochranu všech cestujících. Integrovaná elektronika zpracovává data rychleji, a umožňuje tak ovládání i dalších funkcí. Do nového systému lze zakomponovat elektroniku na ochranu chodců a také senzory pro detekci převrácení nebo čidla vnitřního prostoru vozu. Pomocí těchto čidel řídicí jednotka například pozná, zda je sedadlo spolujezdce obsazeno dospělým členem posádky nebo je na něm nainstalována dětská sedačka. Nová řídicí jednotka bezpečnostních systémů Airbag 10 je vhodná pro všechny třídy vozidel - od malých až po luxusní limuzíny.