CÁC LOẠI TÚI KHÍ TRÊN Ô TÔ

Theo IIHS (Insurance Institute for Highway Safety), việc trang bị đa loại túi khí đã giảm tỷ lệ tử vong trong va chạm bên hông lên đến 45%.

Các loại túi khí được thiết kế để bảo vệ các vùng cơ thể cụ thể, với kích thước, hình dạng và thời gian bung khác nhau. Mỗi loại thường tích hợp với ECU SRS để quyết định kích hoạt dựa trên dữ liệu cảm biến, đảm bảo chỉ bung khi cần thiết và với lực phù hợp (ví dụ: lực bung thấp hơn cho trẻ em hoặc người nhỏ con). Dưới đây là phân tích chi tiết từng loại, bao gồm cấu tạo, nguyên lý, lợi ích và ví dụ ứng dụng.

Bảo vệ đầu/ngực, bung từ vô lăng/ghế phụ.

Túi khí phía trước (Frontal Airbags) là loại cơ bản và phổ biến nhất, được yêu cầu bắt buộc trên hầu hết các xe từ những năm 1990. Chúng được lắp đặt trong vô lăng cho tài xế (Driver Airbag) và bảng táp-lô phía hành khách (Passenger Airbag), bung ra theo hướng phía trước để bảo vệ đầu, cổ và ngực khỏi va đập vào vô lăng hoặc kính chắn gió. Cấu tạo bao gồm túi nylon dung tích 60-120 lít, inflator đa giai đoạn (multi-stage) để điều chỉnh lượng khí dựa trên cường độ va chạm (ví dụ: bung nhẹ ở tốc độ thấp, mạnh ở tốc độ cao). Nguyên lý: Khi va chạm phía trước với gia tốc >10g, ECU kích hoạt squib để sinh khí nitơ, bung túi trong 30-50 ms.

Lợi ích: Giảm chấn thương sọ não lên đến 60% theo NHTSA, nhưng phải kết hợp dây an toàn để tránh “airbag burn” (bỏng do khí nóng).

Ví dụ: Trên xe Toyota Camry 2025, túi khí phía trước tích hợp cảm biến chiếm chỗ (OCS) để tắt nếu ghế phụ có trẻ em, giảm rủi ro cho trẻ nhỏ.

Bảo vệ hông, bung từ cửa hoặc ghế.

Túi khí bên hông (Side-Impact Airbags hoặc Torso Airbags) tập trung bảo vệ vùng hông, ngực và bụng trong va chạm ngang, nơi cửa xe có thể bị đẩy vào khoang cabin. Chúng thường được lắp trong lưng ghế (seat-mounted) hoặc cửa xe (door-mounted), bung ra theo hướng ngang với dung tích nhỏ hơn (20-40 lít) để che chắn nhanh chóng. Nguyên lý: Cảm biến áp lực hoặc gia tốc bên hông phát hiện va chạm (ví dụ: lực đâm >8g), ECU kích hoạt inflator để bung túi trong 20-30 ms, hấp thụ lực từ cửa xe. Lợi ích: Giảm chấn thương nội tạng và gãy xương sườn lên đến 40%, đặc biệt hiệu quả trong tai nạn T-bone (đâm vuông góc).

Hạn chế: Có thể không bung nếu va chạm ở góc lệch. Ví dụ: Trên xe Honda Civic 2025, túi khí bên hông được thiết kế để bung rộng hơn, bảo vệ cả tài xế và hành khách sau, theo tiêu chuẩn IIHS.

Bảo vệ đầu từ va chạm bên, bung từ trần xe.

Túi khí rèm (Curtain Airbags hoặc Side Curtain Airbags) là loại dài, bung từ trần xe xuống như rèm cửa sổ để bảo vệ đầu và cổ khỏi va chạm bên hông hoặc lật xe. Chúng được lắp dọc theo mái xe, bao phủ cả hàng ghế trước và sau, với dung tích lớn (30-50 lít mỗi bên) và thời gian bung kéo dài (lên đến 5-6 giây để giữ phồng trong lật xe). Nguyên lý: Khi phát hiện va chạm bên hoặc lật (qua cảm biến góc nghiêng), inflator sinh khí để bung rèm xuống, ngăn đầu va vào kính hoặc cột xe.

Lợi ích: Giảm chấn thương đầu lên đến 50% trong va chạm bên, theo Euro NCAP, và đặc biệt hữu ích cho hành khách sau.

Ví dụ: Trên xe Chrysler Pacifica 2025, túi khí rèm bao phủ toàn bộ cửa sổ, kết hợp với rear-window airbags để bảo vệ thêm.

Bảo vệ chân, bung từ dưới bảng táp-lô.

Túi khí đầu gối (Knee Airbags) tập trung bảo vệ vùng chân, đầu gối và xương ống chân khỏi va đập vào bảng táp-lô hoặc vô lăng trong va chạm phía trước. Chúng được lắp dưới vô lăng (cho tài xế) hoặc dưới bảng táp-lô (cho hành khách), bung lên với dung tích nhỏ (10-20 lít) để nâng chân và giảm lực trượt dưới dây an toàn.

Nguyên lý: Kích hoạt đồng thời với túi phía trước khi va chạm >15g, giúp phân tán lực và ngăn “submarining” (trượt dưới dây an toàn).

Lợi ích: Giảm gãy xương chân lên đến 20-30%, theo nghiên cứu Honda, và cải thiện vị trí cơ thể để túi phía trước hoạt động tốt hơn. Ví dụ: Trên xe Honda Accord 2025, túi khí đầu gối được phát triển để bung từ dưới glove box, bảo vệ cả tài xế và hành khách.

Ngăn va chạm giữa tài xế và hành khách (trên xe như Mercedes S-Class).

Túi khí trung tâm (Center Airbags hoặc Far-Side Airbags) là loại mới hơn, bung từ giữa hàng ghế trước để ngăn va chạm giữa tài xế và hành khách trong va chạm bên hông. Chúng được lắp trong tựa tay hoặc ghế, bung ra như bức tường khí giữa hai người.

Nguyên lý: Cảm biến bên hông kích hoạt khi va chạm một bên, bung túi trong 25 ms để hấp thụ lực di chuyển ngang cơ thể.

Lợi ích: Giảm chấn thương đầu và cổ lên đến 80% trong va chạm far-side (va chạm bên xa người), theo Mercedes.

Ví dụ: Trên Mercedes S-Class 2025, túi khí trung tâm là tiêu chuẩn, kết hợp với seatbelt airbags để bảo vệ thêm.

Túi khí ngoài xe (external airbag) cho xe tự lái.

Với sự bùng nổ của xe tự lái và xe điện năm 2025, túi khí ngoài xe (External Airbags hoặc Pedestrian Airbags) đang được phát triển để bảo vệ người đi bộ hoặc xe khác trong va chạm.

Chúng bung từ cản trước, mui xe hoặc bên hông để hấp thụ lực đâm, giảm thương vong cho người ngoài xe. Nguyên lý: Sử dụng radar và camera để dự đoán va chạm, bung túi lớn (200-300 lít) trước khi đâm. Lợi ích: Giảm chấn thương cho người đi bộ lên đến 40%, theo ZF Lifetec. Ví dụ: ZF Lifetec giới thiệu active heel airbag năm 2025 để bảo vệ chân dưới, và Volvo thử nghiệm pedestrian airbags trên xe tự lái. Các phát triển khác bao gồm seat cushion airbags (bung từ ghế để nâng hông) và panoramic-roof airbags (bảo vệ mái kính).