جدول المحتويات
حساسات التصادم ( Crash Sensors)
أماكنها (Locations)
- الحساسات الأمامية: موجودة في منطقة الصدام الأمامي، أو على أعمدة الصدم الأمامية، أو بالقرب من مبرد المحرك (الرادياتير).
- الحساسات الجانبية: موجودة داخل أعمدة الباب (عادةً العمود B بين الأبواب)، أو في عتبات السيارة، أو داخل مقاعد بعض الطرازات.
- الحساسات الخلفية: موجودة في منطقة الصدام الخلفي أو في أعمدة الجسم الخلفية.
- حساس الإدارة (Safing Sensor): يوجد عادةً داخل وحدة التحكم في الوسائد الهوائية (Airbag Control Module) نفسها أو في مكان مركزي في المقصورة.
وظيفتها (Function)
تقوم حساسات التصادم بكشف وتسريع التباطؤ (Deceleration) والتغير المفاجئ في السرعة (Rate of Change) الناتج عن اصطدام السيارة. وظيفتها الأساسية هي إرسال إشارة إلى وحدة التحكم في الوسائد الهوائية (ACU) لتحدد ما إذا كان التصادم شديدًا بدرجة كافية تستدعي تفعيل أنظمة الأمان التكيفية (Adaptive Restraint Systems) مثل الوسائد الهوائية وشدادات أحزمة الأمان.
طريقة العمل
تعمل الحساسات على مبدأين رئيسيين:
1- الحساسات الكتلية (Mass-Type) أو الميكانيكية
- تتكون من كرة معدنية صغيرة (كرة فولاذية) موضوعة داخل أنبوب مغناطيسي أو behind a spring.
- في الظروف العادية، تبقى الكرة في مكانها بسبب قوة مغناطيسية أو نابض.
- عند حدوث تصادم، تتغلب قوة القصور الذاتي (Inertia) على القوة المغناطيسية أو قوة النابض، فتنطلق الكرة لتكمل دائرة كهربائية.
- إكمال الدائرة الكهربائية يرسل إشارة إلى وحدة التحكم.
2- الحساسات الإلكترونية (Electronic Sensors) - MEMS
- هي الأكثر شيوعًا في السيارات الحديثة.
- تعتمد على تقنية النظم الكهروميكانيكية الصغرى (MEMS - Micro-Electro-Mechanical Systems).
- تحتوي على هيكل دقيق جدًا (شعيرات سيليكون) يتعرض للإجهاد أو الانحراف عند حدوث تسارع أو تباطؤ مفاجئ.
- يتم قياس هذا التغير في المقاومة الكهربائية أو السعة الكهربائية للهيكل، وتحويله إلى إشارة كهربائية رقمية ترسل إلى وحدة التحكم.
- هذه الحساسات أكثر حساسية ويمكنها قياس شدة واتجاه التصادم.
Info!
ملاحظة: تعمل معظم السيارات بنظام متعدد الحساسات. يجب أن يتفق حساسان على الأقل (عادة حساس أمامي + حساس الإدارة) على أن التصادم حقيقي وكافٍ قبل أن تأمر وحدة التحكم بالتفعيل. هذا يمنع التشغيل العشوائي.
قيم الإشارة والتشغيل
- تعمل الحساسات ضمن عتبات محددة مسبقًا (Thresholds) للتباطؤ (تقاس عادة بوحدة g-force).
- لا يتم التفاعل للمطبات الخفيفة أو فرملة الطوارئ القوية.
- يجب تجاوز عتبة معينة (مثلاً 5-10 g) لفترة زمنية محددة (مللي ثانية) حتى تعتبر الإشارة "تصادمًا".
- ترسل الحساسات الإلكترونية (MEMS) بيانات رقمية عن شدة واتجاه القوة إلى وحدة التحكم لاتخاذ القرار الأمثل (أي وسائد تفتح وبأي قوة).
الدائرة الكهربية (Electrical circuit)
- عادةً ما تكون دوائرها مقاومة منخفضة (Low-Resistance) وبسيطة.
- طرفان رئيسيان: يقومان بإكمال الدائرة towards the ACU عند التصادم.
- يتم مراقبة مقاومة الدائرة باستمرار من قبل وحدة التحكم للكشف عن أي أعطال (Open/Short Circuit).
- غالبًا ما تكون متصلة بـ حلقة (Loop) أو bus خاص بالسلامة.
خاصية ووصف الحساسات
هذه الحساسات هي خط الدفاع الأول في نظام الأمان السلبي. قرارها الذي يستغرق أقل من 15 إلى 150 مللي ثانية يمكن أن يكون الفارق بين الحياة والموت.
وظيفة حساسات التصادم بالتفصيل
يعتمد تفعيل الأنظمة على موقع وشدة التصادم.
1- التصادم الأمامي (Frontal Impact)
• الحساسات المعنية: الحساسات الأمامية + حساس الإدارة.
• الأنظمة المفعلة: الوسائد الهوائية للسائق والراكب الأمامي، شدادات أحزمة الأمان الأمامية (و sometimes pretensioners), ووسائد الركبة إذا كانت موجودة.
• شدة التفعيل: يمكن لنظام ذكي (Like BMW's ACU) أن يفتح الوسائد بمراحل (Multi-Stage) حسب شدة التصادم.
2- التصادم الجانبي (Side Impact)
• الحساسات المعنية: الحساسات الجانبية (في الأبواب أو الأعمدة).
• الأنظمة المفعلة: الوسائد الهوائية الجانبية (في المقاعد أو الأعمدة)، الوسائد الهوائية النافذة (Curtain Airbags) التي تحمي الرأس.
• السرعة: يجب أن تعمل هذه الأنظمة أسرع من الأمامية due to the smaller crumple zone.
3- التصادم الخلفي (Rear Impact)
• الحساسات المعنية: الحساسات الخلفية.
• الأنظمة المفعلة: في تصادمات خلفية شديدة، قد يتم تفعيل شدادات أحزمة الأمان وظهاري الرأس النشطة لتقليل whiplash injury.
• نادرًا ما يتم تفعيل وسائد هوائية أمامية في تصادم خلفي unless it causes a secondary frontal impact.
4- انقلاب المركبة (Rollover)
• الحساسات المعنية: حساسات الانقلاب (Rollover Sensors) - often gyroscopic sensors within the ACU.
• الأنظمة المفعلة: الوسائد الهوائية النافذة (Curtain Airbags) و شدادات أحزمة الأمان لجميع الركاب، ويتم إبقاؤها منتفخة لفترة أطول.
أعراض عطل حساسات التصادم
- ظهور لمبة تحذير الوسائد الهوائية (SRS/Airbag Light) على لوحة القيادة (غالبًا مع message like "Airbag Fault" or "Restraint System Malfunction").
- تخزين أكواد أعطال في ذاكرة وحدة التحكم (ACU). تبدأ هذه الأكواد عادةً بـ B00XX وتحدد موقع الدائرة المعطلة (مثال: B0040-B0043 related to front sensors).
- فشل في تفعيل الأنظمة عند حدوث تصادم (كارثي).
- تفعيل عشوائي للأنظمة (نادر جدًا ولكن ممكن مع دائرة قصيرة أو عطل داخلي خطير).
نصائح مهمة للصيانة والسلامة
- افصل البطارية دائمًا وانتظر الوقت الموصى به (usually 5-15 minutes) قبل العمل على أي component related to the SRS system. This allows backup capacitors in the ACU to discharge.
- استبدل أي حساس متورط في حادث تصادم (حتى لو بدا سليمًا) وفقًا لإجراءات المصنع. Many are one-time-use.
- استخدم فاحص الأعطال (Scanner) المتخصص الذي يمكنه الوصول إلى وحدة التحكم في الوسائد الهوائية (SRS Module) لقراءة الأكواد ومسحها.
- افحص التوصيلات والأسلاك الخاصة بحساسات التصادم (خاصة تلك في الأبواب والأصدام) بعد أي عمل body repair.
- لا تقم أبدًا باختبار حساس التصادم بطرق impact! يمكن أن يؤدي هذا إلى نشره unintentionally.
الخلاصة
- حساسات التصادم هي آذان النظام التي تسمع "صوت" الاصطدام.
- تعمل على مبدأ ميكانيكي (كرة معدنية) أو إلكتروني (MEMS) لاكتشاف التباطؤ المفاجئ.
- يجب أن تتفق حساسان على الأقل لتفعيل الأنظمة، مما يمنع التشغيل العشوائي.
- عطلها يعطل نظام الأمان السلبي بالكامل ويتطلب فحصًا فوريًا من قبل متخصص.
ما هي حساسات التصادم في السيارة؟
حساسات التصادم هي مكونات إلكترونية تقيس شدة واتجاه الاصطدام، وترسل إشارة فورية لوحدة التحكم في الوسائد الهوائية لتفعيلها.
أين توجد حساسات التصادم؟
توجد عادة في مقدمة السيارة (الصدام الأمامي أو حجرة المحرك)، وفي الأبواب الجانبية والأعمدة، وأحياناً في الكونسول الوسطي.
ما هي أنواع حساسات التصادم؟
- حساسات ميكانيكية تستجيب للتشوه المفاجئ
- حساسات إلكترونية (تسارع)
- حساسات ضغط داخل الأبواب.
كيف تعمل حساسات التصادم تقنياً؟
تعمل بقياس التباطؤ أو تغير الضغط في أجزاء من الثانية، وترسل إشارة إلى وحدة تحكم الوسائد الهوائية لتحديد فتحها.
ماذا يحدث إذا كان حساس التصادم تالفاً؟
قد لا تنفتح الوسائد الهوائية عند الحادث، وتظهر لمبة Airbag مضاءة في لوحة العدادات.
كيف أتعرف على حساس تصادم تالف؟
- ظهور لمبة الوسادة الهوائية مضاءة
- رموز خطأ عند الفحص بجهاز OBD
- رسالة عطل في وحدة التحكم.
هل يمكن إصلاح حساسات التصادم؟
لا يمكن إصلاحها، يجب استبدالها دائماً لأنها جزء أساسي من منظومة الأمان.
ما هي مدة صلاحية حساسات التصادم؟
عادةً تدوم طوال عمر السيارة، لكنها قد تتلف بسبب الحوادث أو الرطوبة أو الأعطال الكهربائية.
هل يمكن استخدام الحساسات القديمة بعد حادث؟
لا، يجب استبدالها بالكامل بعد أي حادث لأن دقتها قد تتأثر.
كم تبلغ تكلفة حساسات التصادم؟
- سعر الحساس: بين 50 و200 يورو
- مع التركيب والصيانة: 200 – 600 يورو حسب السيارة.
Related Posts
شكراً لقراءتك لمقال "حساسات التصادم ( Crash Sensors) " ضمن قسم "الوسائد الهوائية" على مدونة تقنيات السيارات الحديثة. إذا أعجبتك المعلومات، لا تتردد في مشاركتها أو ترك تعليقك أدناه. دعمك يساعدنا على تقديم المزيد من المقالات والفيديوهات المفيدة عن عالم السيارات.
فريق تقنيات السيارات الحديثة
