Rozwiązania techniczne poduszek powietrznych – airbag

airbagCały czas  trwają prace nad rozwojem jakościowym i ilościowym poduszek gazowych. Pod względem jakościowym dotyczą one, stosowanych już m.in. przez Mercedesa, Renault i Volvo, poduszek działających dwustopniowo, w zależności od rodzaju
zderzenia. Badania wypadków drogowych wykazały zróżnicowanie występujących sił i związanych z nimi urazów, zależnych od prędkości uderzenia samochodu w przeszkodę. Wydzielono trzy zakresy. Pierwszy do prędkości 17-20 km/h, w którym działanie poduszki jest niecelowe, natomiast jej wybuch powoduje stres u jadących, może doprowadzić do osłabienia słuchu, obtarć naskórka głowy itp. W tym zakresie poduszka czołowa nie spełnia swego zadania, bo występujące przemieszczenia i przyspieszenia są zbyt małe. Drugi zakres to prędkość uderzenia 20-35 km/h. W tym wypadku potrzebna jest poduszka typu eurobag (mała), która w wystarczającym stopniu spełni swoje zadanie i zminimalizuje skutki uboczne. Działanie poduszki w tym przypadku wspiera działanie pasów bezpieczeństwa, wyposażonych w napinacze i ograniczniki napięcia. Trzeci zakres to zderzenia z prędkością większą niż 29-35 km/h. W tym przypadku konieczne jest użycie poduszek pełnowymiarowych i całego systemu bezpieczeństwa samochodu (pasy, strefa zgniotu). Aby umożliwić wykorzystanie różnych wielkości poduszek, wspomniani wyżej producenci opracowali poduszki dwufunkcyjne. Zbudowane są z dwóch komór, które napełniane są kolejno odpalanymi ładunkami – pierwszy napełnia tylko pierwszą komorę, oba powodują taki wzrost ciśnienia, że przegroda między pierwszą i druga komorą poduszki zostaje rozerwana i worek wypełnia się w całości. O tym, ile ładunków zostanie odpalonych, decyduje system sterujący na podstawie danych z czujników przyspieszeń.

Do seryjnego wyposażania samochodów przygotowywane są poduszki o specjalnych kształtach. Chodzi o rozłożenie w czasie napełniania poduszki tak, aby w pierwszej kolejności wyhamowała ruch tułowi, potem amortyzowała głowę. Poduszka taka musi
mieć kształt podobny do stożka, zwężającego się od pasa do głowy i musi pracować dwufazowo.

Pod względem ilościowym wciąż zwiększa się liczba poduszek montowanych w samochodach, przybliżając futurystyczną wizję wnętrza pojazdu, wypełniającego się w całości elastycznymi elementami, pochłaniającymi energię i chroniącymi jadących przed kontaktem z częściami kabiny. Pojawiają się zatem boczne poduszki dla pasażerów tylnej kanapy, poduszki ukryte w pasie bezpieczeństwa i osłaniające tułów, poduszki chroniące kolana i stopy przed urazami, poduszki w tunelu środkowym, oddzielające kierowcę od pasażera, poduszki w zagłówkach, uaktywniające się podczas zderzenia tylnego. Taki system bezpieczeństwa wymaga rozbudowania sieci czujników, oceniających ryzyko wystąpienia i stopień zaawansowania kolizji oraz uaktywniających airbagi jeszcze przed jej zaistnieniem.
Inżynierowie Citroena i Toyoty eksperymentują z poduszkami dla pieszych, otwierającymi się na zewnątrz pojazdu i minimalizującymi obrażenia potrącanego przechodnia. Testowano też poduszki dla motocyklistów.