تحقيق مسبار
تعد الوسائد الهوائية من تقنيات الحفاظ على سلامة السائقين، ووفقًا لوزارة النقل الأميركية أسهمت الوسائد الهوائية منذ عام 1987 حتى عام 2017 على إنقاذ حياة 50457.
يستعرض هذا المقال كيف تعمل الوسائد الهوائية في السيارة ومكوناتها وأنواعها.
ما هي الوسائد الهوائية؟
الوسائد الهوائية هي عبارة عن وسائد قابلة للنفخ تدمج في السيارة، وتكون مصممة لتقليل إصابات السائقين والركاب، فأثناء حدوث اصطدام للسيارة تعمل الوسائد الهوائية في السيارة، حيث تنتفخ بسرعة لحماية الأشخاص داخل السيارة من الاصطدام بالأسطح الصلبة مثل عجلات القيادة ولوحات العدادات والأجزاء الأخرى من السيارة.
وتعد الوسائد الهوائية وسيلة حماية لركاب السيارات وتقترن بشكل وثيق مع حزام الأمان، فلا يمكن الاكتفاء باستخدام الوسائد الهوائية فقط، حيث تذكر وزارة النقل الأميركية أنه عند استخدام حزام الأمان مع الوسائد الهوائية سويةً يقلل ذلك من نسبة الوفاة بسبب الاصطدامات الأمامية بنسبة 61%، في حين أن استخدام حزام الأمان لوحده يقلل من احتمال الوفاة بنسبة 50%، واستخدام الوسائد الهوائية لوحدها تقلل احتمالية الوفاة بنسبة تبلغ 34%.
ويمكن أن توضع الوسائد الهوائية في أماكن متعددة من السيارات، ففي البداية تم وضع الوسائد الهوائية الأمامية في السيارات، ووفقًا لمعهد تأمين السلامة على الطرق السريعة (IIHS) في عام 1999 أصدرت الحكومة الأميركية قرارًا يقتضي بضرورة وضع الوسائد الأمامية في جميع المركبات من السيارات الصغيرة وحتى الشاحنات الكبرى، وتبين في دراسة نشرت في عام 2015 أن الوسائد الهوائية الأمامية تقلل وفيات السائقين بنسبة 29%.
بالإضافة إلى ذلك، أثبتت الوسائد الجانبية فعاليتها، فاعتبارًا من عام 2012 وحتى 2015 عملت على إنقاذ 2252 شخصًا، حيث تعمل على تقليل نسبة وفاة سائق السيارة نتيجة لحوادث اصطدام من جانب السائق بنسبة 37%.
مكونات الوسادة الهوائية
لمعرفة كيف تعمل الوسائد الهوائية في السيارة لا بد من معرفة مكونات الوسادة الهوائية الأساسية هي:
- مستشعرات الوسادة الهوائية:
وهي عبارة عن رقاقات كهروميكانيكية تعمل على تجميع وتوفير أنواع متعددة من المدخلات وتنقلها إلى وحدة التحكم، وتم تصميمها لكي تمنع انتفاخ الأكياس في حال حدوث اصطدام بسيط أو عند الصعود فوق المطبات أو النتوءات الصغيرة.
- وحدة التحكم بالوسائد الهوائية:
تقوم بدورها بتحليل المدخلات المختلفة القادمة من أجهزة الاستشعار وهي التي تتخذ الأمر بأن تعمل الوسادة الهوائية تبعًا للمعطيات أي أن تنتفخ.
- ملف توصيل عجلة القيادة.
- مصباح مؤشر:
لربما لا تتعرض السيارة لصدمات لمدة طويلة من الزمن فتقوم دارة الوسادة الهوائية بإجراء اختبار ذاتي عند كل بدء تشغيل للسيارة ويتم إعلام السائق عن طريق إضاءة المؤشر في لوحة الإعدادات.
- وحدة الوسادة الهوائية والتي تتكون من:
- المنفاخ: ووظيفته واضحة وهي نفخ الوسادة الهوائية ويتم ذلك عن طريق خلط أو تفاعل نترات البوتاسيوم مع أزيد الصوديوم وبالتالي ينتج غاز النتروجين الساخن الذي يعمل على نفخ الوسادة الهوائية بمجرد دخوله إليها، ولا يشكل هذا الغاز الخامل خطرًا على الحياة حيث أن المادة الناتجة المنبعثة من الوسائد تكون كنشاء الذرة العادي أو بودرة التالك، كما أن الغاز الموجود في هذه الوسائد بعد أن يقوم بنفخها يخرج من الوسادة من خلال ثقوب صغيرة فيها وبالتالي تفريغ الوسادة للسماح للأشخاص بالتحرك.
- الوسادة الهوائية: وهي وسادة من النسيج مصنوعة من قماش النايلون أو البوليستر، كما تكون مزودة بمادة تحميها من الحرارة العالية وذلك في حال حدوث حريق.
- علبة لتخزين الوسادة الهوائية والمنفاخ ضمنها تكون مصنوعة من البلاستيك أو الفولاذ أو نوع من المنسوجات.
- غطاء ينفتح عندما تنتفخ الوسادة الهوائية.
وتكون جميع هذه المكونات متصلة مع بعضها البعض عن طريق أسلاك وتستمد الطاقة من بطارية السيارة، ويقوم نظام الوسادة الهوائية بتخزين كميات من الطاقة قد يسمح ببقاء تفعيلها لمدة تتراوح ما بين ثانية وعشر دقائق بعد فصل البطارية أو إيقاف تشغيلها.
أنواع الوسائد الهوائية
يوجد أنواع متعددة من الوسائد الهوائية وأكثرها شيوعًا:
- الوسائد الهوائية الأمامية: تكون الوسادة الهوائية الخاصة بالسائق مثبتة في عجلة القيادة بينما تتثبت الوسادة الهوائية للركاب في لوحة القيادة، وتعمل الوسائد الهوائية الأمامية بشكل أساسي على حماية الرأس والصدر في حالات الاصطدامات الأمامية المتوسطة والشديدة.
- الوسائد الهوائية الجانبية: فيما بعد تم البدء بتزويد السيارات بوسائد هوائية جانبية وتعد مهمتها الرئيسية الانتفاخ في حالة الاصطدامات الجانبية لكي تحمي رؤوس الأشخاص وصدورهم من الاصطدام بجوانب السيارات أو بشجرة أو بجزء من سيارة صادمة، ولهذه الوسائد الجانبية أهمية كبيرة ففي بعض الأحيان قد تكون هي الفاصل الوحيد ما بين رأس الشخص والسيارة التي صدمته نتيجة لتحطم زجاج النوافذ، كما تكون سرعة انتفاخها أكثر من الوسائد الهوائية الأمامية بسبب وجود مساحة أقل ما بينها وبين الراكب.
- الوسائد الهوائية الخارجية: يمكن تركيب الوسائد الهوائية بالأجزاء الخارجية للسيارة وبالتالي حمايتها عند الاصطدام بشجرة أو عامود أو سيارة أخرى.
- وسائد هوائية للركبة: عملت بعض شركات السيارات على وضع وسائد هوائية سفلية للركبة، حيث تعمل الوسائد الهوائية السفلية على حماية الجزء السفلي للراكب وتقليل إصابات الساق، بالإضافة إلى أن التحكم بالجزء السفلي من الجسم من الممكن أن يؤدي إلى حماية منطقة الصدر والبطن.
بالإضافة إلى عدة أنواع أخرى منها الوسائد الهوائية المركزية والتي تشكل أفضل حماية ضد الاحتكاك بالرأس بين الراكب الأمامي والسائق، تنتفخ هذه الوسائد بين الركاب الأماميين أثناء الاصطدام الجانبي.
هل تعمل الوسائد الهوائية في السيارة تلقائيًا؟
صحيح، تعمل الوسائد الهوائية في السيارة بشكل تلقائي في حال حدوث اصطدامات متوسطة إلى شديدة، بعد تحليل معطيات الاصطدام من قبل وحدة تحكم مركزية خاصة بالوسائد الهوائية.
كيف تعمل الوسائد الهوائية في السيارة؟
عند حدوث اصطدام تقوم المستشعرات الموجودة في أماكن مختلفة من السيارة بتحليل قوة الصدمة، وإرسال البيانات إلى وحدة التحكم المركزية بالوسائد الهوائية، والتي تقوم بدورها بتحليل المعطيات واتخاذ القرار فيما إذا كان هناك حاجة لأن تعمل الوسائد الهوائية في السيارة وأن يتم نفخها، وأي من الوسائد سيتم تفعيلها.
وحين يكون الاصطدام متوسط إلى شديد، تقوم دارة الوسادة الهوائية بإرسال تيار كهربائي عبر عنصر تسخين إلى حجرة الوقود مما يسبب اشتعال مادة كيميائية من اتحاد مركبين ينتج عنهما غاز النتروجين وتتم هذه العملية في المنفاخ. ثم ينتقل الغاز ليملأ كيس النايلون الذي ينتفخ في أقل من 1/20 من الثانية، وكلما كانت الوسادة الهوائية أكبر كلما احتاجت إلى وقت أطول كي تنتفخ.
وتصل سعة الوسائد الهوائية الأوروبية إلى 35 لترًا من الغاز يتم ملؤها بمدة تبلغ 25 ميلي ثانية بسرعة 160 ميلًا في الساعة، في حين أن الوسائد الأميركية التي تبلغ سعتها 60 لترًا من الغاز يجب أن يتم ملؤها بسرعة أكبر.
وبعد أن تمتلئ تخرج دافعة الغطاء البلاستيكي ثم تتمدد أمام الراكب، مما يؤدي إلى خلق وسادة تفصل راكب السيارة والسائق عن مقدمة السيارة.
وحالما يلمس الشخص الوسادة الهوائية تبدأ بتفريغ الغاز الذي يملؤها عن طريق ثقوب صغيرة على الحواف ويتم تفريغها بالكامل بسرعة أي إلى حين انطفاء محرك السيارة، وذلك للسماح للراكب بالحركة ومغادرة السيارة أو من أجل تسهيل تدخل الطوارئ في إسعاف الشخص.
ماذا توفر الوسائد الهوائية في السيارات؟
تعمل الوسائد الهوائية من أجل توفير الحماية للرأس والعنق والصدر من الاصطدام بلوحة القيادة أو لوحة الإعدادت أو الزجاج الأمامي في حالة الاصطدام الأمامي، وهي ليست مصممة لتنتفخ في حالة الاصطدام الخلفي أو حوادث الانقلاب أو في معظم الاصطدامات الجانبية، فبشكل عام تم تصميم الوسائد الهوائية لتنتشر في الحوادث التي تعادل اصطدام السيارة بجدار صلب بسرعة 8 إلى 14 ميلًا في الساعة، وغالبًا ما تنتفخ الأكياس الهوائية عندما تصطدم مركبة بمركبة أخرى أو بجسم صلب مثل شجرة.
على الرغم من أن الوسائد الهوائية تحمي الأشخاص من إصابات خطيرة جدًا مثل كسور الجمجمة وإصابات الدماغ، إلا إنه من الممكن أن تحدث إصابات سببها الوسائد الهوائية نفسها.
معظم إصابات الأكياس الهوائية عبارة عن جروح أو كدمات أو خدوش طفيفة وهي أقل خطورة من الإصابات التي قد يتعرض لها الشخص في حال غياب الوسائد هذه، ومع ذلك حدثت بعض الحوادث الناتجة عن الوسائد الهوائية والتي أدت إلى الوفاة، حيث قُتل أكثر من 290 شخصًا بواسطة الأكياس الهوائية بين عامي 1990 و2008.
الأمر المشترك بين جميع الذين توفوا بسبب اصابات الوسائد الهوائية ليس طولهم أو وزنهم أو جنسهم أو عمرهم، بل حقيقةً أنهم كانوا قريبين جدًا من الوسادة الهوائية عندما بدأت في الانتفاخ.
يحدث ذلك بسبب عدم وضع الركاب لحزام الأمان أو وضعه بشكل غير جيد وكانت نسبة هؤلاء الأشخاص حوالي 80% من المتوفين، وكان أكثر من 90% منهم من الأطفال والرضع الذين لم يتم وضع حزام الأمان لديهم بشكل صحيح أو كانوا في مقاعد سلامة الأطفال المواجهة للخلف مما جعل رؤوسهم قريبة من الوسادة الهوائية المنتفخة، كما أن السائقون قصيرو القامة وكبار السن، كانوا عرضةً للوفاة بسبب الوسائد الهوائية وذلك بسبب قرب جلوسهم من عجلة القيادة.
الأكياس الهوائية في السيارات
أعلنت الإدارة الوطنية للسلامة المرورية على الطرق السريعة قانونًا جديدًا في عام 1997 يسمح للناس بتعطيل الأكياس الهوائية في السيارات، حيث يمكن لمالكي المركبات أن يقوموا بتقديم استمارة تبين سبب رغبتهم بتعطيل الأكياس الهوائية، وإذا تمت الموافقة على الطلب يتم منح المالك الإذن بتركيب مفتاح لتعطيل الأكياس الهوائية، أو الذهاب إلى تاجر سيارات مرخص أو محلات إصلاح لتعطيله، والشروط التي يسمح بها بتركيب مفتاح ON-OFF ويتم إعطاء الترخيص هي:
- ضرورة وضع كرسي الأطفال في المقعد الأمامي للسيارة وذلك لعدم وجود مقعد خلفي أو أن المقعد الخلفي صغير جدًا ولا يتسع به كرسي الأطفال.
- وجود حالة صحية عند الأطفال الذين يقل عمرهم عن 13 سنة تتطلب مراقبة طبية متكررة مما يتوجب عليه الجلوس في المقعد الأمامي.
- إذا كان الفرد مصاب بحالة طبية معينة ويكون أكثر أمانًا إذا تم إغلاق الوسادة الهوائية الأمامية، ويتطلب هذا الخيار وجود تقرير طبي للحالة المرضية.
- إذا كان السائق قصير القامة مما يجعله يجلس على مقربة من عجلة القيادة.
اقرأ/ي أيضًا:
هل يمكن النجاة من الحوادث الجويّة؟
هل يوجد نصائح لتفادي حوادث انزلاق السيارات؟
