Túi khí, với các cấu hình từ một đến 22 túi trong một số loại xe, đóng vai trò quan trọng trong việc giảm thiểu chấn thương khi tai nạn xảy ra.

Hiểu rõ cấu tạo và cách hoạt động của chúng giúp chúng ta thấy được sự hiệu quả trong việc bảo vệ tính mạng.

Túi khí, thuộc Hệ thống Bảo vệ Bổ sung (SRS), được thiết kế để trở thành lớp đệm bảo vệ trong những va chạm mạnh. Chúng nhanh chóng phồng lên, tạo thành một lớp chắn giữa hành khách và các bề mặt cứng bên trong xe. Khi kết hợp với dây an toàn, túi khí cải thiện đáng kể tỷ lệ sống sót trong tai nạn. Nghiên cứu cho thấy, túi khí có thể giảm tỷ lệ tử vong xuống 14% nếu sử dụng riêng lẻ, và lên đến 50% khi kết hợp với dây an toàn. Hệ thống này đặc biệt hiệu quả trong việc hấp thụ lực va chạm, giảm chấn thương do nội thất xe hoặc các vật thể bên ngoài gây ra.

Túi khí hiện đại có nhiều loại, mỗi loại phục vụ một mục đích riêng. Túi khí cho người lái, được đặt trong vô lăng, ngăn ngừa chấn thương đầu và ngực khi va chạm với trụ lái. Túi khí cho hành khách phía trước bảo vệ khỏi va chạm với bảng điều khiển hoặc kính chắn gió. Túi khí bên bảo vệ thân và chi khỏi tổn thương do va chạm ngang, trong khi túi khí rèm che chắn đầu và cổ. Túi khí bảo vệ đầu gối được thiết kế để bảo vệ chân khỏi chấn thương nghiêm trọng trong các va chạm từ phía trước. Tất cả các loại túi khí này cùng nhau tạo nên một mạng lưới an toàn toàn diện cho hành khách trong xe.

Hệ thống túi khí gồm nhiều bộ phận hoạt động hài hòa để đảm bảo an toàn cho hành khách. Các cảm biến, thường được lắp ở phía trước và hai bên xe, đo lường mức độ giảm tốc trong va chạm và xác định mức độ nghiêm trọng. Các cảm biến này gửi tín hiệu đến bộ điều khiển SRS, nơi xử lý dữ liệu và quyết định có nên kích hoạt túi khí hay không.

Các mô-đun túi khí, chứa túi khí gấp gọn và bộ tạo khí, sẽ hoạt động khi nhận được tín hiệu kích hoạt. Các kết nối điện, chẳng hạn như dây xoắn trong vô lăng, đảm bảo hệ thống hoạt động ngay cả khi các bộ phận đang di chuyển. Ngoài ra, hệ thống năng lượng dự phòng cung cấp điện năng dự trữ, cho phép túi khí hoạt động ngay cả khi nguồn điện chính của xe bị ảnh hưởng.

Khi xảy ra tai nạn, hệ thống túi khí hoạt động chỉ trong vài phần nghìn giây. Các cảm biến phát hiện sự giảm tốc đột ngột do va chạm và truyền thông tin này đến bộ điều khiển. Bộ điều khiển phân tích dữ liệu và, nếu điều kiện kích hoạt được đáp ứng, sẽ gửi tín hiệu đến bộ tạo khí. Bộ tạo khí đốt cháy một phản ứng hóa học, tạo ra khí nitơ làm phồng túi khí. Túi khí được bơm căng hoàn toàn, tạo ra lớp đệm hấp thụ lực va chạm và giảm áp lực lên cơ thể. Sau khi phồng lên, khí trong túi sẽ thoát qua các lỗ thông hơi, làm mềm thêm va chạm. Toàn bộ quá trình này diễn ra trong khoảng 120 mili giây, nhanh hơn một cái chớp mắt.

Túi khí chỉ được kích hoạt trong những điều kiện nhất định để đảm bảo hiệu quả. Thông thường, tốc độ xe cần vượt quá 50 km/h và có một lực giảm tốc đáng kể. Góc va chạm cũng phải nằm trong một phạm vi nhất định, thường là khoảng 60 độ so với phần trước xe. Các vụ va chạm với vật thể cứng, như tường hoặc xe khác, dễ kích hoạt túi khí hơn so với những vật thể mềm hoặc dễ biến dạng. Trong một số trường hợp như va chạm nhỏ, va chạm bên hoặc đâm từ phía sau, túi khí có thể không được kích hoạt vì không đáp ứng tiêu chí.

Việc phát triển và tích hợp hệ thống túi khí là minh chứng cho những tiến bộ trong công nghệ an toàn xe hơi. Bằng cách cung cấp một lớp bảo vệ quan trọng trong các vụ tai nạn, túi khí giảm thiểu mức độ nghiêm trọng của chấn thương và nâng cao sự an toàn tổng thể của xe. Kết hợp với dây an toàn và việc bảo trì đúng cách, túi khí đảm bảo rằng tài xế và hành khách được chuẩn bị tốt hơn để đối mặt với những tình huống bất ngờ trên đường. Hiểu rõ cơ chế hoạt động của túi khí không chỉ nhấn mạnh tầm quan trọng của chúng mà còn nhắc nhở chúng ta về việc sử dụng và bảo dưỡng thiết bị cứu sinh này đúng cách.