La technologie airbag : la solution de sécurité idéale

La technologie airbag a su démontrer depuis des années son efficacité quant à la protection et la sécurité pour ses utilisateurs. 

Développé à l’origine pour le secteur automobile de grande série dans les années 1980, il aura fallu attendre le début des années 2000 pour que des sociétés comme Helite, ABS, Hit-Air… travaillent au déploiement de cette technologie pour de nouveaux marchés de niches. 

En effet, depuis quelques années, la technologie airbag nomade se développe dans de nouveaux secteurs et est devenue un indispensable pour les motards, les cavaliers , mais aussi les skieurs hors-piste. 

Cette technologie autrefois réservée aux très gros marchés, se voit maintenant généralisée et accessible à beaucoup d’autres secteurs d’activités. 

Nous allons ainsi découvrir dans les prochaines années, une véritable démocratisation de ces solutions gonflables.

1/ L’intérêt de la technologie airbag

L’ intérêt premier de l’airbag est d’offrir un volume et une efficacité de protection importantes lorsqu’il est déployé, par rapport à un volume faible et souple, une fois retracté. 

Il est possible de déployer cette solution de sécurité en quelques dizaines de millisecondes seulement, suivant les technologies utilisées. 

L’intérêt est donc que la protection gonflable, en cas d’accident rapide, se déclenche avant même que les utilisateurs aient un impact avec un élément extérieur comme le volant, le véhicule ou même le sol….

Cette technologie est aussi une solution très avantageuse pour les configurations complexes. En effet, lors de la conception d’un produit de protection, si vous manquez de place ou souhaitez garder de la souplesse et du confort, elle apparaît alors comme la solution idéale. 

Vous l’aurez compris, cette solution de sécurité offre des multitudes de protection pour ses utilisateurs comme :  absorber un impact et réduire son énergie, limiter un déplacement, déplacer un objet et même permettre de rester à la surface d’une avalanche…

Chez AQ-Tech, nous avons l’habitude de conseiller nos clients sur le potentiel d’une solution gonflable pour leur projet, n’hésitez pas à venir en discuter avec nous !

2/ Qu’est-ce qu’un airbag ? 

Comme tous les systèmes gonflables, un airbag est composé de plusieurs sous-systèmes : un système de déclenchement/détection, un système de générateur de gaz et un volume gonflable : 

Le système de détection/déclanchement

Le propre d’un airbag est d’être dégonflé lors de son usage en situation “normale”. Ainsi pour que celui-ci soit déployé il faut évidemment l’activer, le déclencher.

Pour cela, nous pouvons diviser les systèmes existant en deux catégories, les systèmes à déclenchement manuel et les systèmes à déclenchement automatique. 

Les systèmes manuels sont généralement mécaniques, ce qui signifie qu’il faut tirer sur un câble pour activer le système. Ceci est le cas pour les airbags avalanches où il faut tirer sur la poignée, ou pour les vestes airbag d’équitation qui sont équipées d’un câble reliant la veste à la selle et qui lors de l’éjection est tiré afin d’activer le système.

Les systèmes de détection automatiques nécessitent généralement un système électronique embarqué équipé de capteurs qui vont permettre de détecter la chute, l’accident ou tout autre situation à protéger. Que ce soit grâce à des algorithmes standard ou via des moteurs d’intelligence artificielle, la vraie difficulté est de détecter la chute avant qu’il ne soit trop tard. 

Le générateur de gaz

Une fois la chute détectée et le système activé, il faut gonfler l’airbag.

Pour cela, un générateur de gaz est utilisé afin d’alimenter la partie gonflable en gaz. Il existe ainsi plusieurs types de générateurs : 

• Des générateurs de gaz pyrotechniques permettent un gonflage ultra-rapide d’un volume important. Cela va de pair avec une température des gaz très importante (>800°C), et une énergie de déploiement très grande. On retrouve généralement ce type de générateurs dans les airbags destinés aux voitures.
• Des générateurs de gaz froid à déclenchement pyrotechnique : une petite charge explosive permet de percer un réservoir de gaz sous pression, généralement du CO2, de l’hélium, de l’argon, de l’azote… Ce système a l’avantage d’être facile à déclencher électroniquement sans pour autant présenter le niveau de dangerosité d’un générateur de gaz purement explosif. C’est ce que nous trouvons aujourd’hui dans les airbags nomades à détection électronique.
• Des générateurs de gaz froid à déclenchement mécanique :  Le principe est le même que les précédents, mais au lieu d’utiliser un système explosif pour ouvrir les cartouches de gaz, c’est un système mécanique de type ressort/aiguille qui est utilisé.

Le choix du type de générateur et de gaz est bien entendu dépendant des contraintes de protection que nous recherchons ainsi que du type de produit.

Le volume de protection

Le volume de protection est la partie qui va venir gonfler pour protéger, déplacer…

Elle est généralement composée de deux couches, une couche étanche à l’air, souvent en Polyuréthane et une couche extérieure de protection, généralement en textile. 

La principale difficulté réside dans le fait de bien dimensionner ce volume et sa pression de gonflage afin de répondre au besoin d’absorption d’énergie, de résistance mécanique, de dynamique des fluides et d’encombrement.

3/ Les limites de cette technologie 

Vous l’aurez compris, un airbag est en réalité un empilement de plusieurs briques complexes qui doivent toutes fonctionner ensemble afin que le système global soit efficace.

Il faut donc considérer qu’une solution airbag nécessitera forcément un design spécifique pour votre application.

De plus, certains critères normatifs doivent être respectés, et l’utilisation de bouteille de gaz, d’explosifs et d’électroniques sont très contraignants d’un point de vue législatif.

L’équipe d’AQ-Tech sera ravie d’échanger avec vous sur l’ensemble des aspects de ces solutions gonflables.