¿Qué son las bolsas de aire Airbags / SRS y cómo funcionan?

Las bolsas de aire o Airbag SRS ( Supplemental Restraint System ) es un sistema de seguridad pasiva instalada en el interior del habitaculo que en conjunto con el uso del cinturón de seguridad, ofrecen una mejor protección y reduciendo los daños a causa de una colisión
esto lo logra gracias a que una bolsa de aire se infla rápidamente en caso de una colisión y llena el espacio que existe entre el ocupante y el volante y tablero.

Para que pueda trabajar la bolsa de aire una serie de sensores y actuadores estan trabajando en conjunto y controlado por el módulo AIRBAG/SRS que recibe las señales de los sensores en caso de un choque o colisión para poder accionar los actuadores los cuales harán detonar o inflar dichas bolsas de aire.

Para que el airbag se dispare deberemos circular a una velocidad
superior a 28-30 kilómetros/hora y que la dirección del choque se
encuentre dentro de un ángulo de 30 grados a ambos lados del e
longitudinal del coche.

Es un elemento muy importante pues a 60 km/h un mapa de unos
1.360 gr. situado en la bandeja trasera del coche saldría disparado
con un peso equivalente a 77 Kg

El sistema del airbag lleva conectado un sensor de choque que es
el que regula la activación del mismo y adicionalmente lleva
conectado en serie un sensor de seguridad para evitar el disparo
accidental debido a un mal funcionamiento o a perturbaciones
electromagnéticas. Este sistema tampoco se activará en caso de
vuelco.

Para que el sistema de Airbag active las Bolsas necesarias en los asientos frontales lleva una serie de alfombrilla que actúa como un sensor de peso que como su nombre lo dice detecta el peso que se le esta aplicando al asiento y se lo indica al Módulo de control SRS, lo que ayuda en un optimo funcionamiento del Airbag debido a que detonará las bolsas que sean necesarias al momento de una colisión

Componentes del Airbag

Espiral o clock spring:

Las bobinas de resorte del reloj vienen en diferentes tamaños según el automóvil. El resorte del reloj enrolla una cinta conductora eléctrica única y está alojado en un retenedor de plástico. Está ubicado entre el volante y la columna. El conector eléctrico en el resorte del reloj tiene una cinta conductora larga.

Los cables del sistema eléctrico del airbag se conectan a través de la base del conector eléctrico del resorte del reloj al extremo de la cinta conductora. El otro extremo de la cinta está unido a través de los cables en la parte superior del conector eléctrico del resorte del reloj a la unidad de bolsa de aire. A medida que el volante gira, la cinta conductora se enrolla y desenrolla permitiendo el contacto eléctrico entre los sistemas eléctricos.

La lámina conductora va enrollada de tal manera que es capaz de seguir el movimiento giratorio de 2,5 giros en cada dirección

Cubierta protectora

Es el elemento más visible del sistema, protege la bolsa de aire y
el generador de gas. En caso de impacto, se rasga por una costura predeterminada, permitiendo el inflado correcto de la bolsa.

Bolsa de aire

Es una bolsa de tela o poliamida, localizada detrás de la cubierta
protectora. Está recubierta de neopreno con una capa de silicona para
protegernos de los gases calientes y las llamas producidos en las
proximidades del generador.
En la parte posterior lleva unos agujeros que hacen la purga de
gas, de forma que la absorción de energía sea la apropiada para el
impacto del conductor.

Generador de gas

Es un dispositivo explosivo, que contiene un propelente sólido antienvejecimiento (propergol), compuesto por azida de sodio (NaN3), nitrato potásico (NO3K) y sílice (SiO2), encerrado en una cámara de combustión sellada en forma de cápsulas.

En el centro del generador de gas se introduce una cápsula de ignición que lleva su propia carga. En caso de accidente esta cápsula recibe un impulso eléctrico que la hace detonar, activándose el propergol, cuya combustión produce el gas necesario (nitrógeno) para llenar la bolsa.

El gas pasa de la cámara de combustión a la bolsa a través de unas
rejillas laterales que tienen un efecto filtrante y refrigerante
El alojamiento para el generador se hace en acero de alta tensión.
El airbag de acompañante, al ser de mayor tamaño, puede precisar
de dos generadores de gas.

Módulo AIRBAG / SRS

La unidad de control es el núcleo del sistema airbag y se ubica en el centro del vehículo. Normalmente se encuentra en la zona del tablero de instrumentos o en algunas veces debajo de los asientos frontales del vehículo, esta unidad de control se encarga de recibir señales de los diferentes sensores de choque, y de peso para poder activar los actuadores de manera rápida y eficaz.

Cumple con las siguientes funciones:

  • Detección de accidentes.
  • Detección a tiempo de las señales emitidas por los sensores.
  • Activación a tiempo de los circuitos de encendido necesarios.
  • Suministro de energía de los circuitos de encendido por medio del condensador, independientemente de la batería del vehículo.
  • Autodiagnosis de todo el sistema.
  • Registro de los fallos surgidos en la memoria de averías.
  • Encendido del testigo luminoso de control del airbag si falla el sistema.
  • Unión a las otras unidades de control por medio de CAN-Bus.

En las unidades de control modernas se almacena información que se ha obtenido gracias a diversos tests que simulan accidentes. Permiten clasificar el accidente por su grado de gravedad.

Se realizan las siguientes clasificaciones:

  • Gravedad 0 = accidente leve; no se ha accionado ningún airbag
  • Gravedad 1 = accidente de gravedad media; es posible que se hayan activado los airbags en una primera fase
  • Gravedad 2 = accidente grave; se han accionado los airbags en la primera fase
  • Gravedad 3 = accidente muy grave; se han accionado los airbags en la primera y en la segunda fase

A qué velocidad se accionan los airbags?

La velocidad a la que sale el airbag del coche es enorme, se estima que sobrepasa los 250 km/h.

El proceso completo de inflado de la bolsa (que no se llena de aire, sino de nitrógeno) dura tan solo unas pocas centésimas de segundo, y aquí tienes unos datos extra: un airbag frontal se dispara aproximadamente al cabo de 30 milésimas de segundo de producirse el impacto, unas 50-60 milésimas de segundo después, la cabeza del conductor ya impacta contra su airbag; la del ocupante lo hace unas 10 milésimas de segundo más tarde.

Tiempo de activación

Tras el impacto, el módulo de control transmite la orden de activación, a los 15 ms, la bolsa se rompe la cubierta protectora para empezar a salir. A los 45ms, la bolsa se despliega y el conductor incide sobre ella y a los 80 ms, esta completamente sumergido sobre ella y a su vez esta empieza a desalojar el gas para amortiguar el golpe. A los 150 ms el conductor ya ha retornado a su posición inicial y la bolsa se encuentra prácticamente desinflada.
El airbag de pasajero se mueve dentro de estos tiempos pero con un retardo de unos 5 ms.