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EL AIRBAG

EL SALVAVIDAS

Cuando hablamos de seguridad en el autom�vil, inevitablemente tenemos que distinguir entre los conceptos de activa y pasiva. En el primer caso, siempre referido a elementos como el anti-bloqueo de frenos, controles electr�nicos de tracci�n; en el segundo monocascos de zona de deformaci�n progresiva, sistemas de retracci�n de la columna de direcci�n, cinturones de seguridad retr�ctiles, barra de seguridad anti-impactos laterales y, con un protagonismo especial, el "airbag". Todos �stos est�n enfocados hacia la protecci�n de los ocupantes del veh�culo en caso de accidente.

Hay que tener muy en cuenta que los impactos sobrevenidos como consecuecia de un accidente someten al cuerpo humano a unas deceleraciones brutales que en muchos casos pueden producir lesiones irreversibles. Por citar un simple ejemplo, un choque contra un elemento est�tico a 50 kil�metros por hora es equivalente a la ca�da del autom�vil de diez metros, con una deceleraci�n de 20g, o lo que es lo mismo, veinte veces superior a la fuerza de gravedad (9,8 metros por segundo cuadrado). Esto ser�a tambi�n equivalente a un impacto de un choque que circulase a una velocidad de 50-60km/hr contra un veh�culo de masa similar.

En este sentido, el cuerpo humano tiene unas tolerancias a las deceleraciones bruscas perfectamente definidas. As�, la cabeza s�lo resiste 80g durante un tiempo m�ximo de tres milisegundos, mientras que el t�rax s�lo resiste 60g durante un intervalo id�ntico. Deceleraciones m�s prolongadas en el tiempo o mayores ocasionan lesiones graves e incluso mortales, en funci�n de la antropometr�a del accionado, sexo, masa y edad.

El sistema de retenci�n capaz de limitar la deceleraci�n a la que est�n sometidos los ocupantes no es otro que el cintur�n, que ha evolucionado positivamente gracias a los modernos mec�nismos de retracci�n o pretensado en caso de accidente. Pero de caulquir manera, su acci�n deber�a complementarse con la actuaci�n del "airbag", un coj�n neum�tico que reduce en un 80% las lesiones de cabeza y cuello en caso de accidente frontal o frontal oblicuo, y en un 20% los da�os de t�rax.

El hecho por el cual se ha ido desarrollando progresivamente a lo largo de m�s 30 a�os el "airbag" no es otro que el mayor n�mero de impactos frontales o semiforntales con relaci�n al volumen total de los accidentes. Basta significar que los choque frontales suponen 21% de los accidentes que degeneran en colisi�n, s�lo un 2,8% son vuelcos y un 2,3% los alcances (choque en la parte posterior).

En esta serie se comprueba el funcionamiento del "airbag" el inflado del coj�n de aire durante la colisi�n. Todo el proceso se desarrolla en mil�simas de segundo, en menos tiempo que un parpadeo normal de ojos. Los pasajeros de un coche provisto de "airbag" no llegan a ver el inflado de este elemento cuando se produce el golpe. 

Los albores del "airbag" se al oto�o de 1951. Fue entonces cuando el muniqu�s Walter Linderer esboz� los primeros trazos de lo que ser�a el "coj�n neum�tico" que tantas vidas esta salvando. Sin  embargo, fue a partir de los a�os 60 cuando realmente las investigaciones ahondaron mas en el desarrollo de un "airbag" plenamente efectivo. Paralelamente la industria automovil�stica americana y Mercedes Benz iniciaron en desarrollo de este sistema de retenci�n, basado en un colch�n neum�tico inflado con gas. Los primeros pasos se encaminaron hacia un complejo y pesado sistema en el que un activador accionaba una botella de gas comprimido.

Sin embargo la rapidez del inflado apunt� r�pidamente hac�a un sistema pirot�cnico generador de gas. Actualmente los "airbag" cuentan con un peque�o contenedor con 70 gramos de una mezcla de nitr�geno y sodio que, al reaccionar tras ser activada, produce aproximadamente 60 litros de gas, con un 99% de nitr�geno y peque�as proporciones de hidr�geno, ox�geno y otros elementos.

La bolsa, realizada en tejido plastificado (ahora s�lo en material textil para poder ser reciclada), cuenta con unos refuerzos que determinan la forma de hinchado y evitan la posible rotura por sobrepresi�n. Por otro lado, va replegada en el n�cleo del volante, oculta tras una tapa que, como consecuencia de la explosi�n, se rompe limpiamente, evitando que cualquier fragmento pudiese ser lanzado hacia el ocupante. Un detalle m�s es la resistencia al "envejecimiento" pues tanto el sistema completo como la propia bolsa neum�tica puede sobrepasar los diez a�os de vida antes de ser activado.

EVOLUCION CRONOLOGICA DE UNA COLISION CON  "AIRBAG" 

-- El Airbag --

Hoy d�a cuando se elige un autom�vil ademas del dise�o y sus caracteristicas mec�nicas, tambi�n se consideran los dispositivos de seguridad, tanto pasiva como activa, incorporados. El cintur�n de seguridad fue el primer paso en la seguridad pasiva del veh�culo, posteriormente se han ido incorporando sistemas como el ABS o antibloqueo de frenos, tanto en coches de gama alta como baja. En la actualidad la mayor�a de los autom�viles incorporan el conocido AIRBAG, para prevenir da�os en el conductor y pasajeros, en el caso de choque frontal. Las investigaciones efectuadas hasta la fecha sobre accidentes de trafico, han demostrado que aproximadamente en el 70% de ellos el AIRBAG hubiera tenido un eficaz efecto protector. Tenemos que saber que para una velocidad superior a 40km/hr, la sola actuaci�n del cintur�n de seguridad no es suficiente. El AIR BAG es, en pocas palabras, un colch�n de aire que se infla autom�ticamente en fracciones de segundo para proteger los pasajeros del veh�culo contra un choque. Pero analicemos detenidamente c�mo funciona este dispositivo. Al deformarse el veh�culo durante un accidente, se producen se�ales de retardo que dependen de la estructura de �ste y del tipo de accidente. Estas se�ales se utilizan como base para el c�lculo de accidente que puede simular un ordenador. A partir de los datos  obtenidos se calcula el instante de activaci�n del sistema AIRBAG.  El colch�n debe inflarse solamente en el momento preciso. Para analizar mejor el funcionamiento de este dispositivo veamos un caso real. Supongamos un choque frontal a 50km/hr, el AIRBAG tiene aproximadamente 10 milisegundos para decidir si se activa o no. En este espacio de tiempo el microprocesador que incorpora la unidad electr�nica tiene que realizar 10000 operaciones de c�lculo, que ser�n comparadas con las experiencias de 8000 simulacros de accidente. Para que el equipo no falle, dos sensores de choque o deceleraci�n comienzan a trabajar en paralelo, realizando cada uno su propio proceso de evaluaci�n. Solamente si ambos coinciden en que existe una situaci�n de accidente, se emite la se�al de activaci�n del AIRBAG. Adem�s de los dos sensores de deceleraci�n, el otro componente b�sico es la unidad electr�nica de disparo. �sta eval�a los datos emitidos por el sensor de choque midiendo la deceleraci�n, procesa esta medida y transmite la se�al de disparo del AIRBAG, tanto del pasajero como del conductor. La unidad tiene su propia fuente de alimentaci�n, adem�s de un sistema de autodiagnosis, de esta manera, incluso cuando la bater�a se desconecte a causa del impacto, a pesar de no funcionar durante a�os; esto se consigue con la funci�n de autochequeo. Si hubiera alg�n fallo, �ste ser� almacenado, al igual que los datos de accidentes que han activado el AIRBAG. En todo lo descrito hasta ahora nos hemos referido al dispositivo de AIRBAG para el pasajero y el conductor en caso de choques frontales, sin embargo, en la actualidad algunos veh�culos incorporan tambi�n el AIRBAG lateral para el caso de pudi�ndose procesar las se�ales de estos sistemas de activaci�n central.

ELECTRONICA IMPRESCINDIBLE.

Sin la ayuda de la electr�nica la efectividad del "air bag" no ser�a posible. El activador no es otra cosa que un microprocesador que analiza la deceleraci�n de veh�culo. Esta es registrada por un piezosensor ubicado generalmente bajo el sue�o del coche, a la altura de los ocupantes de las plazas anteriores. Muchos se plantearon la ubicaci�n en la parte delantera del autom�vil, pero factores como la deformaci�n progresiva del chasis, etc., podr�an falsear la informaci�n, afectando negativamente al funcionamiento del sistema. Todo el sistema electr�nico est� capacitado para funcionar a temperatura extremas (por bajo de -20� y por encima de los 80�), de la misma manera que, en caso de que la alimentaci�n de electricidad se viese interrumpida durante el accidente, un peque�o condensador acumula la energ�a suficiente para permitir la activaci�n del sistema pirot�cnico. Por lo que se refiere a la velocidad a la que en conjunto se activa, oscila entre los 20 y los 30km/hr.

Uno de los problemas principales a los que se enfrent� al "airbag" en su desarrollo fue la legislaci�n americana en materia de seguridad. El proceso de hinchado, la resistencia del tejido, la prodcci�n del gas, la compatibilidad ac�stica y psicol�gica y la fiabilidad fueron los punto m�s examinados. No en vano, desde 1990 es obligatorio en todos los autom�viles un sistema autom�tico de retenci�n del pr�ximo a�o deber� ser montado tanto para el conductor como para el acompa�ante. De cualquier modo, la evoluci�n se encamina hacia la aplicaci�n a las plazas posteriores, as� como hacia el "eurobag", que con unas dimenciones m�s reducidas (s�lo 45cm de di�metro), resultar� sensiblemente m�s barato. En este sentido, el "airbag" estaba disponibles a finales de los 80 en modelos de marca de prestigio.

la unidad electr�nica de disparo hace que los colchones de aire se accionen en el momento preciso. Tanto el conductor como el pasajero se ver�n retenidos por la combinaci�n de esfuerzo de entre los cinturones de seguridad y los colchones de aire.

La microelectr�nica tiene una importancia decisiva entre los sistemas de seguridad pasiva, como puede ser el "airbag". La unidad electr�nica, gracias al microprocesador que incorpora, se encarga de recibir y enviar se�ales de la situaci�n en la que se encuentra en cada momento el veh�culo.

El senor de deceleraci�n del "airbag" comparte su misi�n entre este sistema y el pretensor de cinturones de seguridad. Este sensor se encarga de medir la deceleraci�n en el interior del veh�culo, constituyendo por tanto uno de los elementos b�sicos, junto a la unidad electr�nica, en el funcionamiento del "airbag".