Caroserii și sisteme de siguranță pasiva

1. Ansamblul centura de siguranta

1.1 Notiuni de baza

Centurile de siguranță constituie echipamentul principal de asigurare a ocupanților unui

autovehicul, ele fiind concepute să reducă riscul de vătămare în aproape toate tipurile de coliziuni.

Prima centură de siguranță a fost inventată la mijlocul secolului XIX de către un

inginer englez George Cayley și brevetată mai apoi în 1885 de către americanul Edward J.

Claghorn. Utilizarea ei a fost aplicată prima dată în aviație, pentru menținerea piloților în

carlingă în timpul figurilor acrobatice, la începutul secolului XX. La automobile centura de

siguranță a fost utilizată spre sfârșitul anilor 1940 și începând cu 1966 în Satele Unite ale

Americii ea a fost impusă legislativ. Asigurarea pasagerilor se făcea la începutul secolului

XX printr-o centură îm două puncte compusă dintr-un singur segment petrecut pe deasupra

zonei pelviene. Mai târziu centura de siguranță în trei puncte a fost introdusă ca echipament standard la sfârșitul anilor 1950, de către Saab în 1958 și Volvo îm 1959. În 1955 americanii Roger W. Griswold și Hugh DeHaven au brevetat prima centură modern de siguranță în trei puncte.

Figura 1.1 Centuri de siguranță cu prindere în două, respectiv trei puncte

Numărul vătămărilor grave provocate de coliziuni poate fi redus considerabil dacă ocupanții vehiculului sunt reținuți pe scaune cu dispozitive speciale, numite centuri de siguranță. Inițial, echiparea cu centuri de siguranță era facultativă și avea doar un character experimental.

Cu trecerea timpului performanțele sistemelor de reținere a pasagerilor s-au îmbunătățit, astfel că în momentul de față s-a impus obligativitatea utilizării centurilor în majoritatea țărilor. Centura de siguranță, ca și alte componente ale autovehiculului a fost utilizată pentru prima dată în aviație. Aceste modele aveau doar două puncte de ancorare și erau constituite dintr-o chingă care se petrecea peste abdomenul pasagerului, de unde și denumirea de „centură în două puncte”. Odată cu evoluția automobilului centurile de siguranță în două puncte au fort înlocuite cu cele în trei puncte, pasagerul fiind reținut de o chingă care se petrece peste abdomen și peste umărul pasagerilor. O categorie aparte o constituie centurile de siguranță destinate autovehiculelor de curse, unde se folosesc centuri de siguranță de tip „ham”.

Figura 1.2 Centuri de siguranță cu prindere în 4, 5 și 6 puncte

Inscripționările existente pe o centură de siguranță oferă informații despre tipul

echipamentelor care o compun. Astfel urmărind zona marcată pe figură se pot distinge

următoarele caracteristici ale acesteia:

Figura 1.3 Inscripționări existente pe o centură de siguranță

A - centură cu prindere în trei puncte;

B - centură cu prindere în două puncte (doar bucla abdominală)

z - centură specială

e - existența unui mecanism de limitare a efortului în componența centurii;

r - existența unui mecanism retractor în componența centurii;

4 - Typ 4 (automatic sensitive);

4N - retractor Typ 4N;

m - retractor cu detectare multiplă;

p - existența unui mecanism de pretensionare în componența centurii;

1.2 Retractorul acționat mecanic

La centurile de siguranță actuale, chinga este conectată la un mecanism retractor. Elementul central al retractorului este bobina (mosorul), care este atașat la un capăt al chingii. În interiorul retractorului, un arc acționează cu o forță care se opune rotației mosorului. În momentul în care se acționează pentru derularea centurii, mosorul se rotește în sens anti orar rotind în același sens resortul atașat. Rotirea mosorului are ca efect “desfacerea” și tensionarea arcului. Acesta tinde să fie readus la forma inițială, deci, el se opune derulării centurii. Retractorul are un mecanism de blocare, care oprește mosorul în momentul în care autoturismul este implicat într-o coliziune.

Dacă chinga centurii tinde să se ruleze pe mosor, resortul, tensionat datorită mișcării de

derulare, va roti mosorul în sensul acelor de ceasornic până când în chingă va lua naștere

un efort egal cu cel din resort.

Sunt utilizate două tipuri de mecanisme de blocare:

- Cu senzor declanșat de mișcarea autovehiculului. Acest tip de mecanism blochează

retractorul în două situații.

Prima este dată de înclinarea retractorului cu un unghi mai mare de 27°, față de poziția de instalare, conform regulamentului ECE-R16. Pentru un unghi de înclinare mai mic de 12° față de poziția de instalare acest sistem nu blochează retractorul.

A doua situație este dată de deccelerația autovehiculului. Astfel, conform normei europene

ECE-R16, pentru o decelerație de 0.45g retractorul se blochează, iar pentru decelerații de

până la 0.3g nu se blochează.