فناوری کیسه‌ هوا، تحولی مهم در ایمنی موتورسواری

تصادف با موتورسیکلت یکی از ناخوشایند‌ترین تجربه‌های موتورسواری است که شاید بخش مهمی از عدم علاقه‌ی افراد به موتورسواری هم باشد. احتمالاً تمام موتورسوارها، چه افرادی که در خیابان‌ها و چه افرادی که در پیست موتورسواری می‌کنند، تجربه‌ی تصادف و جدا شدن از موتورسیکلت در حال حرکت را داشته‌اند.

با این‌حال، دنیای موتورسواری و موتورسیکلت‌ها به قدری جذاب هستند که شرکت‌های مختلف، راهکار‌های مقابله با این مشکل را در نظر بگیرند. در طول ۱۰۰ سال گذشته، برندها و افراد زیادی در توسعه و ساخت ابزارهای ایمنی مانند کلا‌ه‌ها و لباس‌های مخصوص موتورسواری سرمایه‌گذاری کرده‌اند. یکی از پیشرفته‌ترین تجهیزات ایمنی موتورسواری که در دهه‌ی اخیر به وجود آمده است، سیستم‌های ایربگ دو برند بزرگ در صنعت لوازم مربوط به موتورسیکلت، شرکت‌های داینسه (تلفظ انگلیسی داینزه، Dainese) و الپاین‌استارز (Alpinestars) است. در ادامه به معرفی و بررسی کیسه‌های هوا ساخت این دو برند و فناوری به‌کار رفته در آن‌ها می‌پردازیم.  

ایده‌ی قدیمی، فناوری مدرن

کیسه‌های هوا به مدت چندین سال است که برای موتورسوارها و البته اسب سوارها وجود دارد. اوایل سیستم آن‌ها بسیار ساده بود و در اتصال مستقیم بین موتورسیکلت و موتورسوار یا سوارکار خلاصه می‌شد. کیسه‌های هوای مدرن اما با بهره‌گیری از سخت افزارها و نرم افزارهای به‌روز و الگوریتم‌های پیشرفته، عملکرد دقیق و مناسب‌تری دارند. کیسه‌های هوای ساخت داینسه و الپاین‌استارز علاوه بر اینکه کاملاً مستقل عمل می‌کنند و نیازی به اتصال فیزیکی به موتورسیکلت ندارند (در برند داینسه چیپ مخصوص روی موتورسیکلت نصب می‌شود)، در مقایسه با مدل‌های اتصال فیزیکی و قدیمی، در مدت زمان بسیار کمتری عمل می‌کنند.

سیستم‌های هر دو برند که از اوایل سال ۲۰۰۰ در حال توسعه هستند، اخیراً توسط حرفه‌ای‌ترین موتورسوارها و در سخت‌ترین سطح موتورسواری آزمایش شده‌اند. سیستم‌های ایربگ D-Air و Tech-Air که به‌ترتیب ساخت برندهای داینسه و الپاین‌استارز هستند، چندین تفاوت و شباهت مهم دارند. در هر دو سیستم، کیسه‌های هوا در زیر پوشش ویژه‌ی لباس که ویژگی‌های متفاوتی با لباس‌های معمولی دارد، جاسازی شده‌اند. در هنگان تصادف کیسه‌های هوا باز شده و از آسیب دیدگی شدید نیم‌تنه‌ی موتورسوار (از ترقوه تا پایین شکم) جلوگیری می‌شود.

اجزای تشکیل دهنده‌ی D-Air و Tech-Air

به دلیل وجود شتاب سنج، GPS و یک (الپاین‌استارز) یا چندین ژیروسکوپ (داینسه)، قبل از تصادف کیسه‌های هوا باز می‌شوند. این سنسورها مستقیماً با کامپیوتر مرکزی که قابلیت ۱۰۰۰ پردازش در ثانیه دارد، در ارتباط هستند. وجود چندین سنسور، به‌منظور جلوگیری عمل نکردن سیستم کار گذاشته شده است؛ درواقع در صورت خرابی یک سنسور، سیستم عملکرد خود را از دست نمی‌دهد.

GPS به عنوان عامل اصلی تشخیص سرعت حرکت توسط واحد کنترل الکتریکی، بخش مهمی از این سیستم است.حداقل سرعت مورد نیاز برای فعال شدن کیسه‌های هوای این دو برند، حد فاصل ۴۰ تا ۵۰ کیلومتر بر ساعت است. به لطف استفاده از متریال‌های جدید، ایربگ‌های این لباس‌های مخصوص در مدت زمان بسیار کمی باز می‌شوند. به عنوان مثال حدود ۳۵ پتنت در سیستم D-Air ثبت شده است که یکی از آن‌ها استفاده از میکروفیلامنت در لباس است. میکروفیلامنت‌ها که بخش داخلی کیسه‌های هوا را تشکیل داده‌اند، پر شدن یکنواخت و سریع ایربگ در حدود ۴۵ میلی‌ثانیه را ممکن می‌کنند. برای مقایسه‌ی سرعت این سیستم، کافی است که زمان ۳۰۰-۴۰۰ میلی‌ ثانیه‌ای پلک زدن را در نظر گرفت.

آزمایش میدانی و بررسی عملکرد در پیست 

همانند بیشتر تجهیزات موتورسواری، سیستم‌های ایربگ D-Air و Tech-Air قبل از ارائه به‌صورت تولید انبود، ابتدا در مسابقات موتورسواری MotoGP استفاده شدند. در حقیقت دو نوع مختلف کیسه‌ هوای معمولی (خیابانی) و مسابقه‌ای که تفاوت‌های مشخصی دارند، به فروش می‌رسد. به عنوان مثال کیسه هوای معمولی D-Air بیشتر از بخش‌های حیاتی بدن مانند سینه و نوع مسابقه‌ای آن از قفسه‌ی سینه و ترقوه‌ی موتورسوار محافظت می‌کند.

ایربگ‌های معمولی و مسابقه‌ای Tech-Air در نوع اتصال و تغییرپذیری تفاوت دارند. برخلاف ایربگ معمولی این برند، نوع مسابقه‌ای آن به راحتی با اتصال به رایانه، قابلیت تغییر کاربری به نوع معمولی را دارد. سیستم Tech-Air به دو فعال‌کننده‌ی گاز آرگون با قبلیت پر شدن در ۴۵ میلی‌ثانیه مجهز است. تیم مهندسی الپاین‌استارز فعال‌کننده‌ی دوم را برای ادامه‌ی حرکت موتورسوار در نظر گرفته‌اند.

نوع مسابقه‌ای این کیسه‌های هوا، به دلیل تنظیمات و شرایط مسابقه، در سرعت‌های پایین فعال نمی‌شود. البته کیسه هوای معمولی Tech-Air حتی در حالت سکون هم فعال می‌شود. هدف تیم مهندسی الپاین‌استارز، پیش‌بینی برخورد خودرو یا موتورسیکلت دیگر، به کاربر در حالت سکون است. در این شرایط، هر دو فعال کننده گاز آرگون به‌کار می‌افتند و در عرض ۲۵ میلی ثانیه، کیسه هوا پر می‌شود.

اجباری بودن کیسه هوای مدرن در مسابقات موتو جی‌پی

برای بررسی دقیق و پزشکی این سیستم‌ها، باید گروهی از موتورسواران بدون استفاده از کیسه هوا در شرایط خطرناک و تصادف شرکت می‌کردند که به همین دلیل و نبود داده‌های گروه تمرین، اثرگذاری کامل کیسه‌های هوای مدرن مشخص نیست. با این‌حال، بر اساس گفته‌های سازندگان و تیم‌های مهندسی این شرکت‌ها، کیسه‌های هوای D-Air و Tech-Air محافظت و ایمنی بی‌نظیری در اختیار موتورسوار قرار می‌دهند. علاوه بر این، برای اولین در تمامی کلاس‌های GP مسابقات موتورسواری این فصل (شامل موتوجی‌پی، موتو۲ و موتو۳) این نوع سیستم‌های کیسه هوا اجباری خواهد بود.

قیمت بالا، دسترسی محدود و انحصاری

همانطور که انتظار می‌رود، همانند خودروهای فرمول یک بخشی از فناوری و سیستم‌های جدید که در مسابقات استفاده می‌شوند، پس از چند سال به تولید انبوه و استفاده‌ی عمومی خواهند رسید. کیسه‌های هوای مدرن موتورسوارها به تازگی در دسترس عموم قرار گرفته است؛ البته باید چندسالی منتظر ماند تا قیمت فعلی ۱۱۴۹ دلاری Tech-Air به رقم مناسب‌تری برسد. از سوی دیگر معمولاً برای استفاده از ایربگ‌های برندهای مختلف، باید لباس‌های مخصوص همان برند را استفاده کرد که حدود هزار دلار دیگر به قیمت نهایی اضافه می‌شود.

مورد دیگر شارژ کردن فعال‌کننده‌های آرگون لباس‌ها است؛ در حال حاضر برای این‌کار که فقط در آمریکا انجام می‌شود، حدود ۳۰۰ دلار هزینه دریافت می‌شود. در پایان بر اساس توصیه‌ی تیم‌های مهندسی برند الپاین‌استارز، باید هر دو سال یک‌بار سرویس کامل ایربگ به قیمت ۱۰۰ دلار انجام شود.

سیستم D-Air نیز برای تعویض فعال‌کننده‌ها و اورهال سیستم هر پنج سال یک‌بار به قیمت بالای ۲۰۰ دلار، باید به دفتر مرکزی داینسه فرستاده شود. سیستم D-Air داینسه در قالب لباس‌های مخصوص با قیمت‌های ۱۷۰۰ دلار تا  ۲۶۰۰ دلار در دسترس است.تفاوت سیستم‌های ایربگ این دو برند، در قیمت و کاربردی بودن آن‌ها است. Tech-Air علاوه بر اینکه قیمت کمتری دارد، قابلیت جدا شدن و نصب روی لباس‌های موتورسواری مختلف را دارد. D-Air فقط نوع معمولی آن قابلیت جداشوندگی  نصب روی لباس‌های مشخص دارد.

همانطور که مشخص است، به دلیل تازه بودن این فناوری، قیمت و دسترسی مشکل اساسی این نوع کیسه‌های هوا است که با گذشت زمان و توسعه‌ی بیشتر این سیستم، مشکلات ذکر شده رفع خواهد شد.

میلاد زنگانه