නිෂ්ක්‍රීය වාහන ආරක්ෂාව: නවීන වාහන රිය අනතුරකදී ඔබව ආරක්ෂා කරන්නේ කෙසේද

මෝටර් රථ ආරක්ෂාව සාම්ප්‍රදායිකව ආකාර දෙකකට බෙදා දැක්වේ — ක්‍රියාකාරී (active) සහ නිෂ්ක්‍රීය (passive). ක්‍රියාකාරී ආරක්ෂාව යනු මුලින්ම ගැටීමක් සිදුවීම වැළැක්වීමට වාහනයකට උපකාර කරන පද්ධති සහ උපාංග ය. අනෙක් අතට, නිෂ්ක්‍රීය ආරක්ෂාව යනු අනතුරක් සිදුවූ විට එහි ගමන් කරන්නන්ගේ ජීවිත හා සෞඛ්‍යය රැක ගැනීමට වාහනයට ඇති හැකියාව ය. සෑම නවීන වාහනයක්ම ගැටීමකදී තුවාල අවම කිරීම සඳහා ආසන පටි (seat belts), වායු බර (airbags) සහ පොඩිවන කලාප (crumple zones) ඇතුළු ප්‍රධාන නිෂ්ක්‍රීය ආරක්ෂණ පද්ධතිවල සංයෝජනයක් මත රඳා පවතී.

ගැටීමකදී වාහනයකට සහ එහි මගීන්ට සිදුවන්නේ කුමක්ද?

ඉදිරිපස ගැටීමකදී, වාහනය පොඩි වී හදිසියේම නතර වේ — නමුත් මගීන් අවස්ථිතිය (inertia) නිසා ඉදිරියට ගමන් කරමින් සුක්කානම, ඩෑෂ්බෝඩ් එක සහ ඉදිරිපස වීදුරුව දෙසට වේගයෙන් යයි. වාහනය තුළ අන්තරායකර වේගයක් ලබා ගැනීමට තරම් ඉඩක් නැතැයි පෙනුණද, මෙහිදී ඇතිවන බලවේග අතිවිශාල ය. වේග අඩුවීම (deceleration) g දස ගණනකට ළඟා විය හැකි අතර, එහි බලපෑම උස් ගොඩනැගිල්ලක මුදුනේ සිට පැනීමකට සමාන වේ.

බරපතල අනතුරකදී ගමන් කරන්නන් ජීවතුන් අතර හා තුවාල නොවී තබා ගැනීමට නම්, ඔවුන්ගේ වේගය හැකි තරම් ක්‍රමානුකූලව හා සුමටව අඩු කළ යුතුය — උසකින් ඇද වැටීම් මෘදු කිරීමට බහු-ස්ථර ඇතිරිලි භාවිතා කරන ආකාරයටම ය. වාහනයක් තුළ මෙය සාක්ෂාත් කර ගැනීමට නම්, වාහන සිරුරේ ව්‍යුහයට පරස්පර විරෝධී පෙනෙන දේවල් දෙකක් එකවර කළ යුතුය: ගමන් කරන්නන් ආරක්ෂා කිරීමට තරම් දැඩි වීම සහ ගැටීමේ ශක්තිය උරා ගැනීමට තරම් නම්‍යශීලී වීම.

පොඩිවන කලාප සහ දැඩි ආරක්ෂණ කුටිය

නවීන වාහන සිරුරු මෙම අභියෝගය විසඳන්නේ කොටස් දෙකකින් යුත් සැලසුම් දර්ශනයක් මගිනි:

• දැඩි මගී කුටිය: රියැදුරා සහ මගීන් වටා ඇති ව්‍යුහාත්මක රාමුව හැකි තරම් දැඩිව ගොඩනගා ඇත. එහි අධි-ඉහළ-ශක්ති වානේ (ultra-high-strength steel) භාවිතා කරන අතර, ගැටීමකදී දොරවල් ඇතුළට කඩා වැටීම වැළැක්වීම සඳහා ඒවා තුළ ශක්තිමත් කරන දඬු සවි කර ඇත.
• ක්‍රමලේඛිත විරූපණ කලාප: වාහනයේ ඉදිරිපස (එන්ජින් කොටස) සහ පසුපස (ඩිකිය) කොටස් පාලිත ආකාරයකින් පොඩි වන ලෙස සැලසුම් කර ඇති අතර, ගැටීමේ ශක්තිය කුටියට ළඟා වීමට පෙර එය උරාගෙන විසුරුවා හරියි.

මෙම ප්‍රවේශය සාපේක්ෂව මෑත කාලීන වර්ධනයකි. පැරණි වාහනවල මෙවැනි ඉංජිනේරු සැලසුමක් නොතිබුණි — මුළු සිරුරම ඒකාකාරව පොඩි වූ අතර, එයින් අදහස් වූයේ බම්පරය මෙන්ම කුටියද කඩා වැටීමට ඉඩ තිබූ බවයි. අද වන විට, මගී කොටස බොහෝ දුරට අඛණ්ඩව පවතිද්දී ඉදිරිපස කොටස සම්පූර්ණයෙන්ම විනාශ වූ නවීන වාහනයක් දැකීම සාමාන්‍ය දෙයකි.

ඉදිරිපසට මුහුණලා සිදුවන ගැටීමකදී එන්ජිමද බරපතල අවදානමක් ඇති කරයි. එය කුටිය තුළට තල්ලු වීම — එය මාරාන්තික විය හැකිය — වැළැක්වීම සඳහා, නවීන වාහනවල විශේෂයෙන් සැලසුම් කළ එන්ජින් මවුන්ට් (engine mounts) සහ ෆයර්වෝල් (firewall) ව්‍යුහ භාවිතා කරන අතර, බරපතල ගැටීමකදී ඒවා එන්ජිම පහළට හා ගමන් කරන්නන්ගෙන් ඈතට යොමු කරයි.

පසුපස ගැටීම් සහ හිස් රඳවන

පසුපසින් සිදුවන ගැටීම්වලට ද ඒවාගේම බරපතල අවදානම් ඇත — විශේෂයෙන්ම, හිස හදිසියේ පසුපසට ඇද වැටීම නිසා ඇතිවන ව්ලිප්ලෑෂ් (whiplash) සහ ග්‍රීවා තුවාල. මෙය විසඳීම සඳහා හිස් රඳවන තාක්ෂණයේ පරම්පරා දෙකක් සංවර්ධනය කර ඇත:

• සම්මත හිස් රඳවන: ග්‍රීවාවේ අධි-දිගුවීම (hyperextension) වැළැක්වීම සඳහා හිස පසුපසට යාම සීමා කරයි.
• ක්‍රියාකාරී හිස් රඳවන: පසුපස ගැටීමක් හඳුනාගත් මොහොතේම ස්වයංක්‍රීයව ඉදිරියට ගමන් කර හිසට ක්ෂණික ආධාරයක් ලබා දෙමින් අන්තරායකර චලනය පාහේ ඉවත් කරයි.

ආසන පටි: වැදගත්ම නිෂ්ක්‍රීය ආරක්ෂණ උපාංගය

අනතුරකදී ගමන් කරන්නන් ආරක්ෂා කිරීම සම්බන්ධයෙන්, ආසන පටියට වඩා මූලික උපාංගයක් නැත. ගුවන් සේවයෙන් ලබාගත් ආසන පටි, මෝටර් රථ ලෝකයට හඳුන්වා දුන් දා සිට සැලකිය යුතු ලෙස පරිණාමය වී ඇත. එම පරිණාමය දිග හැරුණේ මෙසේය:

• ලක්ෂ්‍ය-දෙකේ පටි: පැරණිම මෝටර් රථ ආසන පටි මගියා බඩ හෝ පපුව හරහා එක් ආතති ලක්ෂ්‍යයක තබා ගත්තේය. කිසිවක් නැතිවාට වඩා හොඳ වුවද, පරිපූර්ණ දෙයකින් බොහෝ දුරයි.
• ලක්ෂ්‍ය-තුනේ පටි: දැන් සර්වසාධාරණ වූ මෙම සැලසුම ගැටීමේ බලවේග පපුව, උරහිස සහ ඉඟටිය හරහා වඩාත් ඒකාකාරව බෙදා හරිමින් කොඳු ඇට පෙළට සහ අභ්‍යන්තර අවයවවලට සිදුවන තුවාල අවදානම නාටකාකාර ලෙස අඩු කරයි. එහි කාර්යක්ෂමතාව සහ භාවිතයේ පහසුව මගින් එය ලොව පුරා සිවිල් වාහන සඳහා සම්මතය බවට පත් විය.
• බහු-ලක්ෂ්‍ය පටි (ලක්ෂ්‍ය 4, 5, සහ 6): අතිශය තත්ත්වයන් යටතේ රියැදුරා ආසනයේ දැඩිව තබා ගැනීමට මෝටර් ක්‍රීඩාවලදී (motorsport) භාවිතා කරයි, නමුත් එදිනෙදා රිය පැදවීම සඳහා ඉතා සීමාකාරී ය.

නවීන ආසන පටි සරල පටියකට වඩා බෙහෙවින් සංකීර්ණ ය. ප්‍රධාන නවෝත්පාදන අතර:

• අවස්ථිති රීල් (inertia reels): සාමාන්‍ය තත්ත්වයන් යටතේ පටිය නිදහසේ චලනය වීමට ඉඩ දෙයි, ඕනෑම ශරීර ප්‍රමාණයකට ස්වයංක්‍රීයව ගැළපෙමින් පැළඳ සිටින්නාට පහසුවෙන් ඉරියව් වෙනස් කිරීමට ඉඩ දෙයි — නමුත් හදිසි වේග අඩුවීමක් හඳුනාගත් විට ක්ෂණිකව අගුළු දමයි.
• පයිරොතාක්ෂණික පූර්ව-ආතතිකාරක (pyrotechnic pretensioners): ගැටීමකදී පුපුරා යන කුඩා පුපුරන ආරෝපණ, මිලි තත්පර කිහිපයකින් පටිය තද කර, ගැටීමේ බලවේග ක්‍රියාත්මක වීමට පෙර ගමන් කරන්නා දැඩිව ආසනයට ආපසු අදී.

වායු බර: දෙවන ආරක්ෂණ රේඛාව

ආසන පටිවලින් පසුව වැදගත්ම නිෂ්ක්‍රීය ආරක්ෂණ නවෝත්පාදනය ලෙස වායු බර (airbags) සැලකිය හැකිය. ගැටීමකදී තත්පරයක භාගයකින් නැවූ බෑගයක් පිම්බීමේ සංකල්පය — 1953 දී ප්‍රථම වරට පේටන්ට් බලපත්‍රයක් (patent) ලබා ගත් අතර, එය විශ්වසනීයව ක්‍රියාත්මක කිරීමට අවශ්‍ය තාක්ෂණය තවත් දශක දෙකක් පැවතුණේ නැත.

වායු බරක් ක්‍රියා කරන්නේ කෙසේද?

වායු බරක් ඵලදායී කිරීමේ යතුර වේගයයි. ඉංජිනේරුවන් අද දක්වා සම්මතය ලෙස පවතින පයිරොතාක්ෂණික පද්ධතියක් (pyrotechnic system) තෝරා ගැනීමට පෙර විවිධ පිම්බීමේ ක්‍රම පරීක්ෂා කළහ. එය ක්‍රියා කරන ආකාරය මෙසේය:

• ගැටීම් සංවේදක (crash sensors) ගැටීමක් හඳුනාගෙන මිලි තත්පර කිහිපයකින් විදුලි ධාරාවක් අවුලුවයි.
• එම ධාරාව සෝඩියම් ඇසයිඩ් (NaN3) — ස්ඵටිකරූපී සංයෝගයක් — යන සංයුක්ත පෙත්තක් සෙල්සියස් අංශක 330ට වඩා රත් කරයි.
• සෝඩියම් ඇසයිඩ් වේගයෙන් නයිට්‍රජන් වායුව සහ සෝඩියම් ලෝහය බවට වියෝජනය වේ.
• මුදා හරින ලද නයිට්‍රජන් වායුව තත්පර 0.025 සිට 0.05 දක්වා (මිලි තත්පර 25 සිට 50 දක්වා) කාලයකදී වායු බර පිම්බෙයි.
• බෑගය ගමන් කරන්නා මෘදු කරගෙන වහාම පාහේ හිස්වී, ගැටීමෙන් පසු නිදහසේ චලනය වීමට ඔවුන්ට ඉඩ දෙයි.

වසා ඇති අවකාශයක් තුළ මෙම වේගවත් පිම්බීමේ එක් අතුරු ප්‍රතිඵලයක් වන්නේ කන්බෙරයට හානි හෝ ස්පන්දනයක් (concussion) ඇති කළ හැකි තියුණු පීඩන ඉහළ යාමකි. නිෂ්පාදකයින් වායු බරෙහි එළිදැක්වීමේ වේගය සීමා කිරීමෙන් සහ සාපේක්ෂව කුඩා පරිමාවක බෑග් භාවිතා කිරීමෙන් මෙම අවදානම කළමනාකරණය කරයි, නමුත් පුද්ගලයා සහ වාහනයේ ප්‍රමාණය අනුව යම් අවදානමක් පවතී.

වායු බරෙහි කෙටි ඉතිහාසයක්

ජනප්‍රිය විශ්වාසයට පටහැනිව, වායු බර යුරෝපීය සුඛෝපභෝගී වෙළඳ නාමවලින් ආරම්භ වූයේ නැත. 1970 දශකයේ මැද භාගයේදී, ෆෝඩ් (Ford) සහ ජෙනරල් මෝටර්ස් (General Motors) වාහන 12,000කට වැඩි ප්‍රමාණයකට වායු බර පද්ධති සවි කළහ — මෝටර් රථ ඉතිහාසයේ ප්‍රථම මහා පරිමාණ එළිදැක්වීම මෙය විය. කෙසේවෙතත්, මෙම මුල් ඇමරිකානු වායු බර, ආසන පටිවලට අතිරේකව නොව ඒවා වෙනුවට යොදන ලෙස සැලසුම් කර තිබූ අතර, එය ව්‍යසනකාරී බව ඔප්පු විය. පටි නොපැළඳි ගමන් කරන්නෙකු දෙසට වායු බරක් පැයට කි.මී. 270–300ක වේගයකින් එළිදැක්වෙන අතර, වායු බර විසින්ම ඇතිකරන ග්‍රීවා කශේරුකා (cervical vertebrae) බිඳීම් පිළිබඳ ලේඛනගත සිදුවීම් නිසා නිෂ්පාදකයින් මෙම ප්‍රවේශය අත්හැරීමට පෙළඹුණි.

මෙම සංකල්පය නැවත පණ ගන්වා පිරිපහදු කළේ බොෂ් (Bosch) සමඟ හවුල්ව කටයුතු කළ මර්සිඩීස්-බෙන්ස් (Mercedes-Benz) ය. 1980 දී, මර්සිඩීස්, නිෂ්පාදන වාහනයක් වන S-පන්තිය (S-Class) මත වායු බර සම්මත උපකරණයක් ලෙස පිරිනැමූ ප්‍රථම නිෂ්පාදකයා බවට පත් විය — තීරණාත්මක සැලසුම් මූලධර්මයක් සමඟින්: වායු බර ආසන පටි වෙනුවට නොව ඒවා සමඟ එක්ව ක්‍රියා කළ යුතුය. මෙම අවබෝධය වායු බර තාක්ෂණය අද අප දන්නා ජීවිත බේරාගන්නා පද්ධතිය බවට පරිවර්තනය කළේය. ඇත්ත වශයෙන්ම, බොහෝ වාහන තවමත් සැලසුම් කර ඇත්තේ ගමන් කරන්නා පටිය පැළඳ සිටියහොත් මිස වායු බර කිසිසේත් එළිදැක්වෙන්නේ නැති ලෙසටය.

නවීන වායු බර පද්ධති: සුක්කානමෙන් ඔබ්බට

අද දින වායු බර පද්ධති සුක්කානමේ ඇති තනි බෑගයකට වඩා බෙහෙවින් ඉදිරියට ගොස් ඇත. පුළුල් නවීන සැකැස්මක් සාමාන්‍යයෙන් ඇතුළත් වන්නේ:

• ඉදිරිපස වායු බර: රියැදුරා සහ ඉදිරිපස මගියා සඳහා වන අතර, ඉදිරිපස ගැටීම්වලදී හිසට සහ පපුවට සිදුවන තුවාලවලින් ආරක්ෂා කරයි.
• පැති වායු බර (ආසනයේ සවිකළ): පැති ගැටීමකදී ශරීරයේ කඳ ආරක්ෂා කිරීමට ඉදිරිපස ආසනවල පැතිවල තැනූ ඒවාය.
• තිර වායු බර (curtain airbags): ඉදිරිපස සහ පසුපස මගීන්ගේ හිස් ආරක්ෂා කිරීමට වහල රේල් පටියෙන් එළිදැක්වේ. ඉදිරිපස වායු බර මෙන් නොව, තිර වායු බර පෙරළීමක (rollover) අවස්ථාව පුරාම ආරක්ෂාව සැපයීමට — සහ පටි නොපැළඳි මගීන් පිටතට විසිවීම වැළැක්වීමට — තත්පර කිහිපයක් පීඩනය පවත්වා ගනී.
• දණහිස් වායු බර: වැඩි වැඩියෙන් සුලභ වෙමින් පවතින මේවා, ඩෑෂ්බෝඩ් එක ඇතුළට පැමිණීමෙන් දණහිස් සහ කකුල් ආරක්ෂා කරයි.
• පසුපස මගී වායු බර: සමහර නිෂ්පාදකයින් දැන් පසුපස ආසනයේ ගමන් කරන්නන් සඳහා ද වායු බර ආරක්ෂාව ඇතුළත් කරයි.

වායු බර තාක්ෂණයේ අනාගතය ද එසේම පොරොන්දු සහගත ය. ඉංජිනේරුවන් ගැටීමක් අතරතුර නොව — එය හඳුනාගැනීමට මොහොතකට පෙර වායු බර එළිදැක්විය හැකි පද්ධති සංවර්ධනය කරමින් සිටින අතර, එමඟින් ගැටීමේ දරුණුකම අඩු කරයි. ගැටීමකදී ආසනයේ සිටින එක් එක් පුද්ගලයා සඳහා වායු බර එළිදැක්වීම ප්‍රශස්ත කිරීම පිණිස, තනි ගමන් කරන්නාගේ දත්ත (උස, බර, වාඩි වී සිටින ස්ථානය) හඳුනා ගැනීමට ආරක්ෂණ පද්ධතිද පුහුණු කරමින් පවතී.

අවසන් වදන: නිෂ්ක්‍රීය ආරක්ෂාව ක්‍රියා කරන්නේ ඔබ එය භාවිතා කළ විට පමණි

ඔබේ වාහනයේ නිෂ්ක්‍රීය ආරක්ෂණ පද්ධති කෙතරම් දියුණු වුවද — පොඩිවන කලාප, පූර්ව-ආතතිකාරක පටි, බහු-අදියර වායු බර, තිර පද්ධති — ඒවා සියල්ලම තනි මූලික උපකල්පනයක් වටා නිර්මාණය කර ඇත: රියැදුරා සහ සෑම මගියෙක්ම ඔවුන්ගේ ආසන පටි පැළඳ සිටින බව. එය නොමැතිව, මෙම සියලු තාක්ෂණයන්ගේ කාර්යක්ෂමතාව නාටකාකාර ලෙස පහත වැටෙන අතර, සමහර අවස්ථාවලදී ඒවා ආරක්ෂාකාරී වෙනුවට අන්තරායකර වේ. සැමවිටම පටිය පළඳින්න. සෑම ගමනකම, සෑම විටම.

මෙය පරිවර්තනයකි. මුල් පිටපත ඔබට මෙතැනින් කියවිය හැකිය: https://www.drive.ru/technic/4efb330700f11713001e337d.html