L’airbag è un dispositivo di sicurezza passiva fondamentale nelle automobili moderne. L’Airbag è probabilmente il più diffuso sistema di sicurezza passivo ed è presente oggi sulla quasi totalità delle vetture circolanti. Realizzato con materiali avanzati e progettato per attivarsi in pochi millisecondi, l’airbag offre una protezione cruciale durante le collisioni, riducendo il rischio di lesioni gravi agli occupanti del veicolo. Il sistema airbag auto è fondamentalmente costituito da uno o più cuscini che, in caso di urto, si gonfiano automaticamente frapponendosi tra i passeggeri e le strutture del veicolo.
Evoluzione e Normative dei Sistemi di Sicurezza
I primi test per dotare le auto di airbag risalgono alla fine degli anni sessanta, quando negli USA furono avviate le prime sperimentazioni. La prima casa auto ad averli installati su una vettura è stata Mercedes-Benz, nell’ormai lontano 1987. L’efficacia di tale dispositivo, grazie al quale sono state salvate migliaia di vite, ha fatto sì che oggi tutte le auto di nuova immatricolazione siano dotate di almeno l’airbag lato guida, anche se ormai lo standard prevede quasi sempre i due anteriori. L’airbag è obbligatorio dal 2002, in base alle normative europee, in tutte le auto di nuova immatricolazione (lato guida). Negli ultimi anni, nonostante la crisi che ha colpito l’intero settore, il settore si sta sviluppando sempre più grazie a dispositivi di sicurezza attivi e passivi in auto.
Anatomia e Funzionamento dell'Airbag
L’airbag è un cuscino gonfiabile installato all’interno dell’auto, che si attiva automaticamente in caso di urto. Il funzionamento dell’airbag stesso è legato a un sensore in grado di rilevare la decelerazione del veicolo a seguito di un forte impatto. C’è una centralina che riesce a elaborare il segnale e a inviarlo al detonatore che accende le sostanze che si trovano nella capsula esplosiva che provoca il rigonfiamento del pallone. Il generatore di gas dell’airbag si trova all’interno di un alloggiamento metallico contenente un accenditore incorporato che innesca la piccola esplosione che fa gonfiare la sacca airbag.
Il materiale airbag è fondamentale per garantirne resistenza e velocità di gonfiaggio. Gli airbag sono costituiti infatti da una sacca piegata in nylon il cui gonfiaggio - in circa 30 millisecondi - è assicurato da un generatore di gas che attiva una reazione chimica (innescata dalla centralina di comando). Il generatore di gas utilizza composti chimici come l’azoturo di sodio (NaN3), il nitrato di potassio (KNO3) e il silicio (Si) per produrre il gas che gonfia il sacco. Il propellente è sigillato ermeticamente e una volta innescata la reazione dall’accenditore reagisce rapidamente liberando azoto, necessario per gonfiare quasi istantaneamente l’airbag.
Airbag goes off in human guinea pig crash test
Tipologie di Airbag e Posizionamento
Nel corso degli anni, per garantire l’incolumità di tutti gli occupanti del veicolo, sono stati introdotti nell’abitacolo molteplici moduli Airbag, con funzionamento analogo a quelli anteriori ma dimensioni e forme diverse. L’airbag frontale lato guidatore è posizionato nell’apposito alloggiamento sotto il volante. L’airbag lato passeggero è invece posizionato nella plancia, sotto una copertura incisa, in modo da consentire al cuscino di fuoriuscire con facilità nel momento in cui si gonfia. In alcuni modelli può non essere presente lo sportello airbag e in tal caso la sostituzione dell’airbag rende necessario il distacco/sostituzione dell’intero cruscotto. L’uscita dell’airbag passeggero può infatti rompere e danneggiare la plastica del cruscotto, che deve essere pertanto sostituito.
Gli airbag laterali sono alloggiati sotto il rivestimento del fianco esterno dello schienale dei sedili e hanno la funzione di proteggere il torace degli occupanti. Alcuni modelli sono equipaggiati anche con appositi airbag alloggiati all’interno del sedile, che evitano che il corpo, negli urti frontali, possa scivolare sotto le cinture di sicurezza. Per evitare che l’airbag lato passeggero si attivi in assenza del passeggero, su alcune auto viene installato un apposito sensore all’interno della seduta del sedile (in modo che la centralina possa rilevare la presenza o meno del passeggero).
Focus sugli Airbag a Tendina
Un airbag a tendina, noto anche come airbag a tendina laterale, è un tipo di airbag progettato per attivarsi dalla linea del tetto di un veicolo in caso di impatto laterale o ribaltamento. Uno dei principali vantaggi degli airbag a tendina è la loro capacità di coprire un'ampia area dell'interno del veicolo. A differenza degli airbag frontali tradizionali, che proteggono principalmente il conducente e il passeggero anteriore, gli airbag a tendina possono estendersi dal montante A al montante C, fornendo protezione sia agli occupanti dei sedili anteriori che a quelli posteriori. In caso di collisione, gli airbag a tendina possono attivarsi in soli 10 millisecondi, ovvero più velocemente di un battito di ciglia.
Gli airbag sono montati sopra i finestrini laterali anteriori e posteriori. Gli airbag sono progettati per attivarsi in caso di impatto angolare laterale o frontale di considerevole entità. È fondamentale ricordare di non posizionare oggetti o dispositivi di montaggio sopra o vicino al rivestimento padiglione in corrispondenza della sponda laterale per evitare che entrino in contatto con gli airbag a tendina in caso di attivazione. L’inosservanza di tali istruzioni può aumentare il rischio di lesioni personali in caso di incidente. Gli airbag laterali a tendina sono progettati per attivarsi in caso di collisione con impatto laterale. Solitamente si trovano sulla linea del tetto del veicolo e sono progettati per coprire i finestrini laterali del veicolo. Gli airbag a tendina ribaltabili, invece, sono progettati per attivarsi in caso di ribaltamento.
Gestione Elettronica e Manutenzione
Il sistema di sicurezza passiva è gestito dalla centralina di controllo alloggiata all’interno dell’abitacolo. È dunque tale centralina ad attivare gli inneschi degli airbag e dei pretensionatori, oltre ad eseguire una continua autodiagnosi del sistema. A garantire la continuità elettrica tra modulo sul volante e la centralina è il cavo spiralato, un componente che viene montato sopra il devio guida e consente al cavo di seguire le rotazioni del volante. Va ricordato che prima di smontare il cavo spiralato è opportuno bloccarlo con del nastro adesivo, mantenendo le ruote in posizione rettilinea. Se si decide di sostituire il cavo spiralato, il nuovo cavo è bloccato tramite una linguetta asportabile durante la procedura di installazione.
La centralina è dotata di un sistema di alimentazione tampone (solitamente formato da un condensatore) che consente al sistema di sicurezza passiva di attivarsi anche nel caso in cui si verifichi, durante l’incidente, una anomalia della batteria. Prima di montare i nuovi moduli è infatti necessario scollegare la batteria e attendere 30 minuti, per evitare che possibili contatti elettrici possano innescare le cariche degli airbag. Negli incidenti lievi è possibile sostituire gli airbag senza dover cambiare la centralina (sottoposta a diagnosi elettronica e azzerata). In caso di incidenti più seri è invece necessario sostituire anche la centralina: l’accelerometro interno, a causa dell’urto, potrebbe infatti non funzionare correttamente.
Problematiche Comuni e Risoluzione dei Guasti
La spia di colore rosso sul cruscotto indica il funzionamento corretto dell’airbag. Quando si accende l’auto la spia si illumina sempre e poi si spegne, a meno che non ci siano dei problemi. In caso di accensione persistente, è necessario utilizzare un tester diagnostico (come l'Examiner) per identificare l'anomalia. Spesso il problema è legato al cablaggio, come il famoso connettore giallo posto sotto il sedile che può ossidarsi o perdere contatto a causa degli spostamenti del sedile.
È sconsigliato procedere per tentativi o tentare di "ingannare" la centralina con resistenze, poiché si compromette l'integrità del sistema di sicurezza. Se la spia airbag è accesa, l’auto potrebbe non superare la revisione. Va precisato che gli airbag non rientrano nei protocolli di verifica in sede di revisione, ma il tecnico è comunque tenuto a controllare che, se presenti, i dispositivi di sicurezza funzionino correttamente. È consigliato sostituire moduli airbag e i pretensionatori dopo 10 anni dalla loro installazione, anche se, sottoposti a test di diagnosi, non presentano malfunzionamenti. La “scadenza” degli airbag è legata alla perdita di efficacia della carica esplosiva, che dopo anni potrebbe non avere più le caratteristiche chimiche che determinano l’innesco. Infine, va ricordato che l’airbag va disattivato nel caso venga posizionato il seggiolino per bambini fino a 9kg sul sedile anteriore (in senso contrario).
