Airbags son equipamientos destinados a ofrecer una protección suplementaria al uso de los cinturones de seguridad, que todavía son los elementos más eficaces en el sistema de protección pasiva de un automóvil. El airbag resulta ser un componente de seguridad eficiente para vehículos con un funcionamiento simple: cuando se produce un impacto, varios sensores inteligentes, en partes estratégicas del vehículo (frontal, trasero, lateral derecho, lateral izquierdo, detrás de los asientos de pasajero y conductor…) son accionados emitiendo señales para una unidad de control que a su vez comprueba el sensor emisor y así acciona el airbag más adecuado.
En un accidente grave, las bolsas de aire se llenan en un intervalo inferior a 25 milésimas de segundo después del inicio del impacto. El tiempo entre el inicio del inflado y el vaciamiento de la bolsa también es muy pequeño, siendo de alrededor de 100 milésimas de segundo desde la colisión. La bolsa es vaciada para suavizar el golpe una vez ha cumplido la función de amortiguación de los ocupantes.
El airbag está formado por pastillas de nitrógeno que son accionadas por una descarga eléctrica y por la central electrónica dentro de un balón de aire muy resistente, que es el propio airbag; el airbag, a su vez, se llena rápidamente amortiguando así el choque y evitando daños físicos a las personas dentro del vehículo, sobre todo en pecho, columna y rostro. Para evitar el sofocamiento, el airbag va perdiendo presión después de su activación.
Aunque el airbag ha salvado muchas vidas implicadas en accidentes automovilísticos, en algunos casos pueden producir heridas tales como quemaduras y rasguños debido a la fricción de la bolsa inflable con la piel, especialmente si quedan muy próximos de la zona de inflamiento de la bolsa.
La nueva generación de airbags, denominada Smart bags, previene la identificación niños a través de sensores de reconocimiento de peso instalados en los asientos, inhibiendo así automáticamente la inflación de la bolsa en estos casos y disminuyendo el riesgo de daños severos en caso de colisión.
Cómo se llena el airbag
Para que conductor y pasajeros se beneficien de la seguridad de los airbags es necesario que se llenen de forma muy acelerada. Así, las bolsas llegan a llenarse en 25 milésimas de segundo, cinco veces más rápido que un abrir y cerrar de ojos.
La reacción química escogida para llenar el airbag tan rápidamente es la azida de sodio (NaN3), una sal utilizada específicamente para la fabricación del dispositivo.
La azida de sodio es un compuesto químico muy inestable y tóxico, constituido por átomos de sodio y de nitrógeno.
En el sistema de airbag la azida de sodio se encuentra en un pequeño contenedor, junto con nitrato de potasio (KNO3) y óxido de silicio (SiO2).
Cuando ocurre la activación del airbag se produce una ignición electrónica que calienta el elemento químico a una temperatura superior a 300ºC. Esa temperatura desencadena la reacción química de descomposición de la azida de sodio en sodio metálico (Na) y en nitrógeno molecular (N2).
El nitrógeno molecular es liberado como un gas que rápidamente llena el airbag. Sin embargo, es necesario tener cuidado con el sodio, un metal muy reactivo. El sodio responde rápidamente con nitrato de potasio, liberando más nitrógeno molecular, óxido de sodio y óxido de potasio. Finalmente, estos óxidos reaccionan con el óxido de silicio.
El vidrio resultante de la última reacción es filtrado de forma que no entre en la bolsa de aire. El nitrógeno molecular es un gas inerte y no combustible. En caso de colisión el nitrógeno no reacciona, por lo que no es un peligro para el conductor y pasajeros. Casi al mismo tiempo que el airbag se llena comienza a vaciarse de forma controlada como otra forma de amortiguar el golpe.
