يُعد نظام الوسادة الهوائية أحد أهم عناصر أنظمة الأمان في السيارات،. إذ يضمن انتفاخه المناسب نجاة السائق من حادث قد تكون نتيجته إصابة بالغة أو موتاً محتومآ.

ويعود له الفضل في إنقاذ آلاف الأرواح خلال سنوات الماضية، كما يعد نظاماً معقداً إذ يجب أن يعمل خلال أجزاء من الثانية بعد الاصطدام ليضمن سلامة السائق والركاب.

ما هي الوسادة الهوائية ؟

الوسادة الهوائية هي أقمشة أو مواد قابلة للتمدد و محكمة الحشو في أماكن مختلفة من السيارة.

توجد عادةً في مقدمة لوحة عداد السيارة، كما تتوزع على الجوانب في بعض السيارات وهي وسائد مضغوطة ومحفوظة ضمن مساحات صغيرة.

وعند حصول حادث، تمتلأ بالهواء بسرعة لتشكل منظومة إسناد للركاب تفادياً لسقوطهم.

ومن المهم الذكر أن الوسائد الهوائية قد لا تمنع حدوث إصابات خطيرة أو الموت، إلا أنها تفيد بتخميد الصدمة وإسناد الركاب في عدة حالات.

مستشعرات الاصطدام

تُعد هذه المستشعرات من أهم أجزاء نجاح نظام الوسادة الهوائية، فقد تم تصميم هذه الإلكترونيات الصغيرة لمعرفة متى تضررت السيارة نتيجة حادث

فهي تستجيب لمجموعات تنبيهات مختلفة، كالتوقف المفاجئ، والضغط المتزايد عند انزياح قطع من السيارة بسبب قوة الاصطدام.

كما تراقب وحدة تحكم الوسادة الهوائية الموجودة في الجزء الأمامي من مقصورة القيادة أداء أنواع مختلفة من المستشعرات كالتي تقيس سرعة العجلة، وضغط الفرامل والصدمات ومؤشرات أخرى.

حيث تنقل المستشعرات إشارات إلى وحدة تحكم الوسادة الهوائية، التي تحلل بدورها البيانات وتنظم ميزات السلامة مثل قفل حزام الأمان، وأقفال الأبواب الأوتوماتيكية، وكذلك انتفاخ الوسادة الهوائية.

أنواع أجهزة استشعار الوسادة الهوائية المستخدمة في السيارات:

• أجهزة استشعار كهربائية.
• أجهزة استشعار ميكانيكية.
• أجهزة استشعار كهروميكانيكية.

تستخدم أجهزة الأستشعار لكهروميكانيكية آلية “الكرة والأنبوب” والتي تتكون من أنبوب صغير يحتوي على مفتاح لدارة كهربائية وكرة مثبتة بواسطة مغناطيس صغير.

فعند الاصطدام، تنزاح الكرة بعيداً عن المغناطيس وتتدحرج للأمام في الأنبوب حتى تصطدم بالمفتاح الذي  يغلق الدارة الكهربائية.

أما بالنسبة لإجهزة الاستشعار الكهربائية فهي تتشابه مع المستشعرات الأخرى من حيث المبدأ، حيث تستخدم أسطوانة معدنية أو وزناً محمّلاً على نابض بدلاً من الكرة

وفي السيارات الحديثة يُستخدم مقياس تسارع لزلق المستشعر.

تعمل المستشعرات الميكانيكية بشكل مستقل عن النظام الكهربائي وتستجيب بشكل مشابه للمستشعرات الكهربائية، فهي مصممة لتشغيل الصاعق مما يؤدي إلى انفجار صغير بعد الاصطدام.

ونظراً لأن المستشعر الميكانيكي لا يتطلب مصدراً للطاقة ، لذا لا يمكن إطفاؤه مثل جهاز الاستشعار الكهربائي عند فصل البطارية.

يعتمد نجاح نظام الوسادة الهوائية على دقة عمل مستشعرات الاصطدام و أيضاً على استجابتها بسرعة كبيرة

لذا فإن الجزء الأغلى والأكثر تطوراً من الناحية التكنولوجية من نظام الوسادة الهوائية موجود هنا:

النافخة Inflator :

 بمجرد أن تحدد وحدة التحكم وجود حادث، فإنها ترسل إشارة إلى نظام نفخ الهواء، الذي يطلق شحنة كيميائية ينتج عنها انفجار غاز النيتروجين الذي يملأ الوسادة الهوائية

ثم تنفتح الوسادة الهوائية مندفعة من كوتها لتملأ الفراغ في السيارة لتحميك.

  يحدث كل هذا في لحظة ، عادةً خلال 25 أو 50 ميلي ثانية، أي ما يقارب 200 ميلاً في الساعة، بعد ذلك ستفرغ الوسادة الهوائية نفسها بمجرد أن تنتفخ.

ما سرعة انتشار انتفاخ الوسادة الهوائية ؟

 وفقاً لدراسة هندسية، يمكن أن تنتفخ الوسادة الهوائية في حوالي 55 ميلي ثانية وهو نفس  الوقت الذي تستغرقه لتغمض عينيك أو تعطس.

بمعنى آخر، يتم نفخ الوسادة الهوائية بسرعة كبيرة.

ويجب أن يترافق استخدام الوسائد الهوائية مع أحزمة الأمان، فإذا كان الشخص يقود السيارة بدون ربط حزام الأمان، فمن الممكن أن تعمل الوسادة الهوائية

أو أن ينزلق السائق على أثرها للأسفل بدرجة كافية فيتلقى ضربة موجعة على وجهه أو رأسه.

أيها أفضل المستشعرات الكهربائية أم الميكانيكية ؟

 لم يحسم القرار بعد حول أفضل نظام استشعار للوسادة الهوائية.

على سبيل المثال تستخدم شركاتToyota و Jaguar الوسادة الهوائية الكهروميكانيكية حيث يستشعر مفتاح صغير قوة الاصطدام.

فإذا كانت تلك القوة كبيرة كفاية ، سيندفع مسمار الأنبوب إلى حزمة أزيد الصوديوم المستخدمة لنفخ الوسائد الهوائية.

و يستخدم صانعو السيارات الآخرون أنابيب صغيرة تنكسر عند ضغط معين، محررة بذلك كرة تغلق الدارة الكهربائية، مطلقة بذلك الوسادة الهوائية.

ويستخدم النوع الثالث piezoelectric sensors المستشعرات الكهرضغطية من قبل العديد من شركات صناعة السيارات.

حيث تعتمد هذه الأنظمة الكهربائية على مفاتيح موجودة داخل وخارج السيارة وعند توافق المستشعرات على وجود قوة كافية ، فإن الوسادة الهوائية ستنتفخ.

كم تكلفة الوسادة الهوائية ؟

  إذا كنت بحاجة إلى استبدال الوسادة الهوائية في سيارتك أو إصلاحها ، فستختلف التكلفة حسب نوع السيارة التي تقودها، وكذلك الوسادة الهوائية التي يجب استبدالها.

في معظم الحالات، تتراوح التكلفة بين 400 إلى 800 دولار للوسادة الهوائية الجانبية للسائق ويمكن أن تكلف الوسادة الهوائية الجانبية للراكب ما يصل إلى 1000 دولار.

 تميل الوسائد الهوائية الستائرية أن تكون أرخص قليلاً، لكنها لا تزال باهظة الثمن إلى حد ما.

ويعد استبدال الوسادة الهوائية عملية إصلاح معقدة، ويجب أن يتم إجراؤها بواسطة متخصص، إذ تشكل تكاليف العمالة غالبية الفاتورة عندما يتعلق الأمر باستبدال الوسادة الهوائية.

كيفة معرفة أن السيارة تحوي وسائد هوائية تالفة ؟

إذا كان مؤشر الوسادة الهوائية لسيارتك مضاءاً ، فقد يشير ذلك إلى وجود خلل في الوسائد الهوائية أو وجود مشكلة في نظام تشغيلها.

و إذا كانت السيارة لا تحتوي على مؤشر ضوئي للوسادة الهوائية، فلا توجد طريقة حقيقية لمعرفة ما إذا كانت السيارة بها خلل في الوسادة الهوائية.

وفي حالة إضاءة مؤشر الوسادة الهوائية، فمن الأفضل أن يتم فحص السيارة من قبل متخصص، إذ أن الوسائد الهوائية وأجهزة الاستشعار التي تراقبها معقدة ويجب إصلاحها من قبل متخصص.

حيث يضيء هذا المؤشر إذا استشعر النظام وجود خطأ أو مشكلة في نظام الوسادة الهوائية. ونظراً لأن نظام الوسادة الهوائية قد ينقذ حياتك، فمن الأفضل فحصه في أسرع وقت ممكن.

أين يمكن شراء وسادات هوائية مستعملة ؟

هناك عدة أماكن لبيع الوسائد الهوائية المستعملة، فهي  أرخص بكثير من الوسائد الهوائية الجديدة، بشرط أنها لم تفتح من قبل، فهي آمنة مثل الوسائد الجديدة.

تتم إزالة الوسائد الهوائية المستعملة من المركبات ويمكن إصلاحها وتجديدها إذا لزم الأمر. ومن الأفضل مراجعة شركة التأمين الخاصة بك قبل استخدام وسائد  مستعملة.

فهناك سياسات تلغي تغطية تكاليف تركيب الوسائد الهوائية المستعملة.

و لإيجاد وسائد مستعملة يمكنك التواصل مع ساحات الخردة المحلية ومع القائمين بإعادة التدوير.

ما هي سرعة انتفاخ الوسادة الهوائية ؟

  تختلف سرعة فتح الوسادة الهوائية حسب السيارة وتبعاً لخطورة الحادث، ففي معظم الحالات ستخرج الوسادة الهوائية بسرعة تتراوح بين 100 إلى 220 ميلاً في الساعة

وعند هذه السرعة، يمكن أن تسبب الوسادة الهوائية ضرراً جسيماً للشخص، لذلك من المهم أن يكون على بعد 10 بوصات على الأقل من الوسادة الهوائية عند انتفاخها

وهنا تكمن أهمية ربط حزام الأمان، وحتى عند قيادة سيارة مجهزة بوسائد هوائية، حدثت حالات توفي فيها أطفال بسبب انتفاخ الوسادة الهوائية

لذا من الضروري إغلاق الوسادة الهوائية إذا كان الطفل في المقعد الأمامي.

• إعداد: المهندسة مريم القاسم
• تدقيق: المهندسة أسماء حمود
• تحرير: المهندس بشار الحجي