22
Siguranța pasivă – Centura de siguranță Primul patent pentru o centură de siguranță a fost depus în secolul al XIX-lea de inginerul englez Geroge Cayley. Mai apoi, au existat o serie de americani care au primit și ei patente pentru invenția respectivă, însă Nils Bohlin, un inginer de origine suedeză este cel care a primit titlul de inventatorul centurii de siguranță în trei puncte. Până în 1959, mașinile erau dotate doar cu centuri de siguranță în două puncte, însă Nils Bohlin a reușit să revoluționeze siguranța auto. Astfel, primele vehicule care au primit un astfel de sistem de siguranță pasivă au fost cele produse de Volvo. Un alt lucru intersant este acela că Volvo a oferit în mod gratuit patentul pentru centura de siguranță și celorlați producători din industrie. Așa cum era normal, centura de siguranță a evoluat, însă baza acesteia va fi întotdeauna cea gândită de Nils Bohlin. Concepția sistemelor de siguranță pasivă interioară Concepția si punerea la punct a unui sistem de reținere se face urmărind trei axe: • activarea sistemului de reținere numai in cazul unui soc suficient de violent; • optimizarea sistemului de reținere;

Siguranta Pasiva

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Siguranta Pasiva

Citation preview

Sigurana pasiv Centura de siguran

Primul patent pentru ocentur de sigurana fost depus n secolul al XIX-lea de inginerul englez Geroge Cayley. Mai apoi, au existat o serie de americani care au primit i ei patente pentru invenia respectiv, ns Nils Bohlin, un inginer de origine suedez este cel care a primit titlul de inventatorul centurii de siguran n trei puncte.

Pn n 1959, mainile erau dotate doar cu centuri de siguran n dou puncte, ns Nils Bohlin a reuit s revoluioneze sigurana auto. Astfel, primele vehicule care au primit un astfel de sistem de siguran pasiv au fost cele produse de Volvo. Un alt lucru intersant este acela c Volvo a oferit n mod gratuit patentul pentru centura de siguran i celorlai productori din industrie. Aa cum era normal, centura de siguran a evoluat, ns baza acesteia va fi ntotdeauna cea gndit de Nils Bohlin.

Concepia sistemelor de siguran pasiv interioar Concepia si punerea la punct a unui sistem de reinere se face urmrind trei axe: activarea sistemului de reinere numai in cazul unui soc suficient de violent; optimizarea sistemului de reinere; neagresivitatea sistemului de reinere in cazul activrii in configuraii nenominale (ex: activarea airbagului cand capul este intors). Activrile sistemelor de reinere cu pretensionare si a airbagurilor sunt independente si depind de violena socului. Criteriile de activare a celor dou sisteme sunt diferite. Sistemul de pretensionare trebuie activat cat mai repede, cand sistemul de detecie a identificat c violena socului impune utilizarea lui, in timp ce airbagul trebuie s fie umflat cand ocupantul il loveste. Sistemul de activare al mecanismului de pretensionare se declanseaz in cazul unui impact frontal cu un zid rigid, cu o vitez cuprins intre 10 si 15 km/h, In timp ce, sistemul de activare al airbagului se declanseaz in cazul unui soc frontal cu o vitez in jur de 20 km/h asupra aceluiasi zid rigid.Optimizarea unui sistem de reinere se descompune in trei faze : Simularea pe calculator; Incercri dinamice tip catapult; Incercri pe vehicul. Simularea pe calculator permite optimizarea sistemului de reinere cu ajutorul programelor specializate (MADYMO, PAM SAFE). Aceste aplicaii software permit reproducerea habitaclului vehiculului si instalarea unor ocupani virtuali. Tot prin calcul, ansamblul este supus la deceleraia habitaclului aprut in cazul socului real. Este posibil, la pre redus si cu o bun repetabilitate, s se incerce mai multe sisteme de reinere in diferite configuraii, in scopul optimizrii acestora. Incercrile de tip catapult permit validarea optimizrii obinute prin simulare. Aceste incercri constau in supunerea unui sasiu rigid la deceleraia habitaclului din timpul unui soc real. Sasiul este echipat cu elemente din caroseria vehiculului si cu manechine ce simuleaz ocupanii. Odat sistemul de reinere optimizat in incercrile de tip catapult, se efectueaz o verificare pe vehicul. Aceste incercri constau in testarea la coliziune a 5 - 10 vehicule echipate cu sistemul de reinere, intr-o configuraie de soc reprezentativ pentru realitatea rutier.In paralel cu punerea la punct a modului de reinere a pasagerilor, sunt activate o serie de incercri de tipul Out Of Position. Acestea constau in asigurarea neagresivitii sistemului, in mod special a airbagului, atunci cand este activat si ocupantul nu se afl intr-o poziie normal.Ansamblul centur de siguranGeneraliti S-a constatat c procentul vtmrilor grave provocate de coliziuni poate fi redus rezonabil dac ocupanii vehiculului sunt reinui pe scaune cu niste dispozitive speciale, numite centuri de siguran. Iniial, echiparea cu centuri de siguran era facultativ si avea doar un caracter experimental; cu trecerea timpului performanele s-au imbuntit, astfel c in momentul de fa s-a impus obligativitatea utilizrii centurilor in majoritatea rilor. Centura de siguran, ca si alte componente ale autovehiculului a fost utilizat pentru prima dat in aviaie. Aceste modele aveau doar dou puncte de ancorare si erau constituite dintr-o ching care se petrecea peste abdomenul pasagerului , de unde si denumirea de centur in dou puncte. Odat cu evoluia automobilului centurile de siguran in dou puncte au fort inlocuite cu cele in trei puncte, pasagerul fiind reinut de o ching care se petrece peste abdomen si peste umrul pasagerilor. O categorie aparte o constituie centurile de siguran destinate autovehiculelor de curse, unde se folosesc centuri de siguran de tip ham. Pe scara evoluiei se mai poate aminti modul de acionare a centurilor de siguran, acesta fiind prezentat pe larg in continuare.Retractorul acionat mecanic La centurile de siguran actuale, chinga este conectat la un mecanism retractor. Elementul central al retractorului este bobina (mosorul), care este atasat la un capt al chingii. In interiorul retractorului, un arc acioneaz cu o for de rotaie asupra mosorului. In momentul in care se acioneaz pentru derularea centurii, mosorul se roteste in sens anti orar rotind in acelasi sens resortul atasat. Rotirea mosorului are ca efect desfacerea si tensionarea arcului. Acesta tinde s fie readus la forma iniial, deci, el se opune derulrii centurii. Retractorul are un mecanism de blocare, care opreste mosorul in momentul in care autoturismul este implicat intr-o coliziune. Dac chinga centurii tinde s se ruleze pe mosor, resortul, tensionat datorit miscrii de derulare, va roti mosorul in sensul acelor de ceasornic pan cand in ching va lua nastere un efort egal cu cel din resort.Sunt utilizate dou tipuri de mecanisme de blocare: Sistem declansat de miscarea autovehiculului; Sistem declansat de miscarea centurii propriu zise.

Figura 1 Retractor cu sistem de blocare de tip mas inerial Prima categorie, blocheaz miscarea mosorului in momentul in care autovehiculul decelereaz brusc. In Figura 1 se prezint schematic aceast versiune de sistem de blocare. Elementul central al mecanismului de blocare este un pendul, Figura 6-1. In momentul cand autovehiculul tinde s se opreasc brusc, ineria masei pendulului tinde s-l deplaseze pe acesta inspre inainte. Clichetul de la cellalt capt al pendulului angreneaz cu sectorul dinat atasat de mosorul retractorului, blocand miscarea de rotaie in sens invers acelor de ceasornic a acestuia. Cand tensiunea din ching a sczut, dup trecerea situaiei de pericol, sectorul dinat se va roti in sens orar iar clichetul va iesi din angrenare. Al doilea tip de mecanism de blocare stopeaz miscarea de rotaie a mosorului in momentul in care se sesizeaz o smucitur in chinga centurii. Elementul de activare a blocrii mosorului, in acest caz, este viteza de rotaie a acestuia. In Figura 2 este prezentat schematic acest mecanism. Partea principal a acestui tip de mecanism de blocare este parghie cu ghear care se roteste sub aciunea forei centrifuge parghia montat pe mosor are o miscare de rotaie proprie in jurul unui ax si o alta, tot de rotaie, impreun cu mosorul. Cand mosorul are o vitez de rotaie mic parghia nu se roteste in jurul axului pe care este articulat, un resort meninand-o in poziia iniial. Dac viteza mosorului este mare, se deruleaz brusc centura, fora centrifug care ia nastere datorit masei parghiei, in captul opus celui de fixare prin resort, va genera o miscare de rotaie a acesteia in jurul axului pe care este montat. Captul liber al parghiei va aciona asupra unei came montat in carcasa retractorului. Cama este conectat cu un clichet prin intermediul unui stift. Dac cama se deplaseaz spre stanga, stiftul se va deplasa intr-o decupare a clichetului, figura 3.2 c, aducandu-l pe acesta in angrenare cu sectorul dinat atasat de mosor si impiedicand miscarea de rotaie, in sens anti orar, a mosorului, deci derularea centurii.Figura 2 Mecanism de blocare a retractorului, cu parghieRetractorul cu blocare comandat electronic

Acest tip de mecanism retractor este poziionat pe sptarul scaunelor echipate cu centuri de siguran. In cazul in care sistemele clasice de blocare a retractorului nu sunt in stare de funcionare se declanseaz blocarea retractorului comandat electronic. Blocarea retractorului se face in urmtoarele cazuri: Franare important, cand se obin deceleraii mai mari decat una prag; Soc in urma cruia se declanseaz elementele pirotehnice din structura sistemului de siguran; Inclinare puternic a autovehiculului.

Figura 3 Schema captorului pentru blocarea mecanismului retractor (sus); retractorul cucomand electronic (jos) Modulul electronic funcioneaz ca un sistem autonom graie unui senzor optic integrat. Astfel in cazul unui soc, in urma cruia elementele pirotehnice au fost declansate, calculatorul airbag d comanda de blocare a retractorului centurii de siguran.Captorul optic permite calculatorului s determine evoluia autovehiculului, in termeni de deceleraie si inclinare. El conine o sfer 3, care este poziionat pe un scaun conic 2. Dac aceasta iese din poziia sa de repaus de pe scaun, in cazul unor acceleraii sau inclinri ale autovehiculului, celula optic 1, informeaz modulul electronic de comand, cu scopul de a bloca retractorul centurii de siguran. In mod normal electromagnetul retractorului (2) este alimentat cu energie electric, poziia (b), astfel resortul (1) este tensionat si parghia (3) nu angreneaz cu roata dinat (4) de pe mosorul retractorului, acesta permiand miscarea liber a chingii centurii de siguran. In momentul in care sfera 3 a captorului optic iese din poziia de echilibru de pe scaunul ei, se d comand de intrerupere a energiei electrice pe electromagnetul (2) al retractorului, arcul tinde s revin la starea detensionat, antrenand parghia (3) in angrenare cu roata dinat (4) a retractorului, poziia (a). In acest moment retractorul se blocheaz.Mecanismul de pretensionare a centurii de siguran

Centurile de siguran clasice, cu retractor, au imperfeciuni inerente datorit principiului de funcionare care le limiteaz eficacitatea. In timpul traciunii chinga se taseaz pe bobina mosorului. Aceast tasare poate ajunge la 70 mm in timpul unui soc sever, si este prezent chiar si in timpul socurilor mai usoare. Este deci o absorbie negativ de energie, care va duce la apropierea periculoas a capului de volan sau de plansa de bord. Jocul care exist intre centur si corp este inevitabil si este dorit pentru a avea un confort acceptabil. Acest joc produce acelasi efect, prezentat anterior. Retrgand centura in momentul socului, pretensionerul reduce cele dou efecte mai sus menionate, in plus, el apas inchiztorul, reducand fenomenul de submarinaj (alunecarea pe abdomen). Puin cunoscut, efectul de sous-marinage poate interveni in cazurile de coliziune frontal: sub primul efect al socului, ocupantul are tendina s alunece pe sub partea abdominal a centurii de siguran. Fora din centur este repartizat de la bazin spre coloana vertebral, sarcin la care aceasta nu poate rezista. Este de preferat sa se menin bazinul ocupantului de ctre centura de siguran, dar cu ajutorul unor msuri specifice de protecie. Pretesionerul are rolul de a elimina orice stare de detensionare a chingii centurii, in eventualitatea unui impact, in acest fel centura fiind bine mulat pe corpul pasagerului. Desi mecanismele convenionale de blocare din retractor in chinga centurii oarecum bine mulat pe corpul pasagerului, pretensionerul, prin fora cu care acioneaz poziioneaz pasagerul intr-o poziie optim pe scaun, in cazul unui impact. In mod normal acest sistem lucreaz complementar cu mecanismele clasice de blocare a centurii. La ora actual pe pia exist mai multe tipuri de pretensionere, unele trgand de intreg sistemul retractor inspre inapoi, altele rotind doar mosorul retractorului. De regul pretensionerele sunt cuplate la aceeasi unitate electronic de control cu airbagul. In cazul unei decelaraii mai mari decat una prag, procesorul va activa pretensionerul si apoi airbagul. Unele pretensionere sunt pe baza unor motoare electrice sau solenoizi, dar cele mai multe sunt acionate pirotehnic pentru a trage de chinga centurii. Elementul central al pretensionerelor il reprezint camera de combustie. In interiorul camerei, de mici dimensiuni, se afl un material exploziv. Comanda de aprindere a combustibilului se face prin intermediul a doi electrozi conectai la procesorul central.

Figura 4 Schema constructiv a unui pretensioner care acioneaz asupra inchiztoruluicenturii In continuare se vor prezenta un sistem pretensioner care acioneaz prin tragere asupra inchiztorului centurii de siguran si un sistem integrat in mecanismul retractoral centurii de siguran. Pentru primul model, Figura 6-4, principalele subansamble ale sistemului de pretensionare sunt: generator de gaz pe baz de combustibil solid; piesa metalic de fixare; cablu de traciune cu piston;

Figura 5 Pretensioner care acioneaz asupra inchiztorului centurii dezactivat (stanga) siactivat (dreapta) Funcionarea pretensionerului decurge in urmtoarele faze: Impulsul electric trimis de sistemul de detecie amorseaz combustia propergolului; Arderea combustibilului produce in cateva milisecunde un gaz sub presiune, care va aciona pistonul in cilindrul su. Inchiztorul centurii, care este legat de pistoncu un cablu, este tras in jos, Figura 6-6; Un dispozitiv antiretur zvorste inchiztorul astfel incat s poat prelua eforturile in centur.Timpul de startare este in jur de 10-20 milisecunde dup inceputul socului. Pragul de activare corespunde unui soc frontal de aproximativ 12 km/h cu un zid de beton. Durata finalizare a pretensionrii este de 5 milisecunde.

Figura 6 Poziia inchiztorului centurii inainte si dup acionarea pretensionerului

Cursa maxim a pretensionerului poate fi de 60 mm pentru cele din generaia a doua si 100 mm pentru cele din generaia a treia. Fora de pretensionare realizat este de 350 daN. Efortul aprut in ching la un soc cu o vitez de 57 km/h intr-un zid rigid este de 1800 daN. Cantitatea de combustibil necesar declansrii este de aproximativ cateva sute de miligrame, 700 mg. Cand procesorul detecteaz o coliziune, imediat aplic asupra electrozilor o tensiune. Scanteia rezultat intre electrozi aprinde materialul exploziv, care arde, generand gaz combustibil in camer. Prin aprinderea si arderea gazului are loc o crestere a presiunii din camer, presiune care acioneaz cu for asupra unui piston aflat in camera de combustie.

Figura 7 Schema mecanismului de pretensionare integrat in retractorul centurii de siguran In cazul pretensionerelor care acioneaz asupra mosorului retractor, Figura 6-7, prin aprinderea generatorului pirotehnic 1, bilele sunt expulzate prin tubul de proiectare 2. Miscarea cu vitez a bilelor antreneaz coroana de pretensionare 4, care este legat de mosorul retractorului, rotindu-l cu for si tensionand puternic chinga centurii. Bilele sunt recuperate in camera 3. In interiorul tubului de proiectare bilele sunt reinute de un opritor.

Limitatorul de efort In timpul coliziunilor severe, centura de siguran poate produce vtmri grave pasagerilor. Cu cat pasagerii se deplaseaz, datorit ineriei, cu vitez mai mare, cu atat vtmrile produse de centur sunt mai grave. Unele centuri de siguran folosesc, pentru reducerea posibilelor vtmri ale pasagerilor, limitatoare de efort. Idea este de a permite reducerea tensiunii aprut in ching, in cazul in care asupra ei acioneaz fore mari. Cel mai simplu limitator de efort const in realizarea unor pliuri cusute pe chinga centurii. Aceste pliuri se vor descoase in momentul in care asupra chingii se va aciona cu o for prag. Prin descoaserea treptat a pliurilor chinga se va alungi treptat si efortul din ching se va disipa in timpul descoaserii, limitand fora cu care centura acioneaz asupra toracelui pasagerului. Limitatoare de efort de generaie recent utilizeaz bare de torsiune in interiorul retractorului. Astfel un capt al barei de torsiune este fixat in mecanismul de blocare, cellalt in axa mosorului. In cazul coliziunilor mai puin severe bara nu se va deforma, iar mosorul va fi blocat de ctre mecanismul de blocare. In cazul coliziunilor severe bara de torsiune se va deforma usor, aceasta permiand chingii s se deruleze puin cate puin de pe mosor. Retractorul cu limitator de efort, sau RLE, este compus dintr-un retractor clasic imbuntit printr-un sistem de limitare a efortului, Figura 6-8. Acest sistem este compus dintr-o bar de torsiune plasat pe axa bobinei (pe care se infsoar chinga). Aceast bar este prins la un capt de partea fix a retractorului si la cellalt de bobin.

Figura 8 Schema unui mecanism RLE cu bar de torsiune

Avand un efort aplicat pe ching, bara de torsiune se torsioneaz si absoarbe energie, deruland chinga. Efortul aplicat de centur pe torace este astfel redus. Diametrul si materialul barei sunt alese in funcie de efortul centurii asupra toracelui, care se doreste a fi obinut. RLE acioneaz dup 40 - 60 milisecunde de la inceputul socului si se opreste la 80 - 120 ms de la inceputul socului, in funcie de violena acestuia. RLE sunt calibrate pentru a limita efortul asupra umrului la valori cuprinse intre 400 si 600 daN in funcie de vehicul. Lungimea chingii iesit din retractor in cazul socului poate ajunge pan la 300 mm.Ajustarea inlimii de prindere a centurilor. Centuri de siguran ancorate de scaun. Tetiere.Prin posibilitatea de reglare a inlimii punctului de prindere, pe stalpul B, a centurii de siguran se imbuntesc confortul pasagerilor de diferite talii, diferite de cea medie, si totodat centura va lucra mai corect, asigurand un plus de protecie pentru pasageri. Fa de modelele clasice de ancorare a centurilor de siguran, prinderea acestora de structura de rezisten a scaunelor ofer o serie de avantaje, dintre care se pot meniona, mularea mai bun a chingii care trece peste umrul pasagerului in jurul corpului acestuia, iar in cazurile de accidente la care apare rsturnarea autovehiculului se elimin riscul ca ocupanii s loveasc cu capul acoperisul.

Figura 9 Mecanism de reglare a punctului de prindere a centurii pe stalpul B

La aceste centuri chinga care trece peste umrul pasagerilor este fixat de sptarul scaunului si nu de stalpul B al caroseriei. Trebuie acordat o atenie deosebit modulului de fixare a scaunului de podeaua autovehiculului.Tetierele Tetierele sunt unele dintre cele mai ignorate elemente constitutive ale unei maini. i totui, acestea pot s fac diferena dintre o via sntoas i una plin de dureri atroce la nivelul coloanei vertebrale n zona gtului (zona cervical).Motivul: dac o alt main v lovete din spate la viteze mai mari de 10 kilometri pe or, poziia tetierelor i geometria acestora au un rol determinant n modul n care capul i gtul se mic n urma impactului. De obicei, simptomele celor afectai merg de la simple dureri cauzate de ntinderi musculare sau de ligamente pn la leziuni ale nervilor, ale vertebrelor sau, n cazuri rare extrem de dure, chiar pn la rupturi ale ligamentelor la nivelul gtului sau la fracturi ale oaselor cervicale. n 1921, Benjamin Katz, un rezident al oraului Oakland, California, a depus un patent pentru un astfel de produs. O serie de patente au continuat s curg n 1930 i 1950. Aa cum era normal, aceat inovaie a fost primit cu uoar team, iar productorii auto nu au luat atitudine pn n 1969, cnd NHTSA (Autoritatea Naional Responsabil pentru Sigurana Rutier) a impus utilizarea tetierelor. Saab este unul dintre productorii care a revoluionat acest domeniu, ntroducnd pentru prima dat tetierele active. n cazul unui impact cu o vitez care depea 10 km/h, tetierele se apropiau de capul ocupantului, iar astfel erau ntmpinate efectele negative ale poziionrii greite a tetierei.

Dac pan in anii 90 tetiera avea un rol exclusiv de component de confort, in prezent aceasta a primit un rol suplimentar in completarea siguranei pasive interioare. In funcie de dotarea automobilelor acestea se clasfic separat in: Tetier integrat; Tetier ajustabil;

Figura 10 Centur de siguran ancorat de structura scaunului

si in funcie de rol: Tetier static; Tetier activ. "Tetier" inseamn un dispozitiv care limiteaz deplasarea inapoi a capului ocupantului asezat pe scaun relativ la torsului acestuia; "Tetier integrat" inseamn o tetier format de partea superioar a sptarului scaunului. Aria ce trebuie considerat este: deasupra planului perpendicular pe linia de referin a torsului la 700 mm de punctul R, intre dou plane vericale ce trec la 85 de mm de cealalt parte a liniei de referin a torsului. Tetierele care sunt neajustabile si care pot doar fi detasate de scaunul sau de structura vehiculului prin folosirea de scule sau parial sau complet detasate de acoperirea scaunului, intalnesc prezenta definiie. " Tetier ajustabil" inseamn o tetier alctuit din componente ce se misc separat de scaun si proiectate pentru inserie si reinere pozitiv in structura sptarului. Traumatismele cervicale de tipul coup de lapin apar datorit coliziunilor in lan, intr-un mediu de circulaie in continu dezvoltare. Acest tip de carambolaj genereaz impacturi la viteze de ordinul 10 20 km/h. In timpul studiilor de accidentologie si biomecanic, s-a analizat comportamentul gatului la impactul din spate inspre inainte: sptarul scaunului reine spatele ocupantului in timp ce capul se deplaseaz orizontal si inspre inapoi, spre tetier. In cazul unui impact din spate capul pasagerului tinde s se deplaseze ctre spate datorit ineriei sale. Pentru a diminua socul produs de impactul cu tetiera, aceasta se deplaseaz inspre inainte. Deplasarea tetierei se face prin acionare mecanic, prin apasarea spatelui ocupantului scaunului pe spatar, miscarea transmitandu-se multiplicat catre tetiera. Dup exercitarea fortei de apasre sistemul revine in starea iniial, el funcionand normal, ori de cate ori este nevoie, Figura 11.

Figura 11 Centur de siguran ancorat de structura scaunului Datorit configuraiei vertebrelor cervicale gatul nu prezint rezisten deosebit la deceleraii bruste, riscul crescand dac muschii ce susin poziia acestuia sunt relaxai (gat moale). Miscrile zonei cervicale a coloanei vertebrale si ale craniului sunt realizate de ctre perechi de muschii anteriori si posteriori. Muschii dorsali sunt mai voluminosi decat cei anteriori; ca urmare, rezistena opus la flexie va fi mai mare decat rezistena la extensie. Acesta este motivul pentru care cele mai multe leziuni de acest tip, ale gatului, se produc la coliziunile din spate, gravitatea acestora fiind mai mare dac, in momentul impactului, capul este rsucit lateral. In timpul impactului, o parte din sarcina aplicat capului se va transmite torsului, prin intermediul gatului. Mrimea sarcinii ce revine gatului va depinde de locul si direcia de aplicare a sarcinii asupra capului, de ineria capului precum si de configuraia coloanei in zona cervical, la momentul respectiv. Ca urmare, solicitrile din coloana vertebral vor fi mai mici atunci cand gatul este drept, caz in care apar doar fore axiale; dac gatul este flexat, asupra vertebrelor vor aciona solicitri complexe (fore axiale si moment de incovoiere).

Figura 12 Reprezentarea miscrii gatului in flexie si extensie si mecanismul de vtmare prinrsucire a capului

Dac dispozitivul este prea inclinat sau insuficient ridicat, capul antreneaz gatul intr-o miscare de arc de cerc spre inapoi. Ocupantul poate suferi o vtmare puternic a gatului, la nivelul ligamentelor, vaselor sangvine si chiar a centrilor nervosi. O bun poziionare a tetierei este condiia necesar pentru a garanta o protecie optim. Tetiera trebuie s fie suficient de inalt si cat mai aproape posibil de cap. Noua generaie de tetiere active combat riscurile de vtmare prezentate anterior. Sistemul funcioneaz mecanic si este acionat de miscarea generat de partea superioar a torsului pasagerilor de pe scaunele din fa, in timpul coliziunii din spate cu un alt autovehicul. Tetierei i se imprim dou miscri: se ridic pe vertical si simultan se deplaseaz inspre inainte. Aceast miscare este realizat cu ajutorul unui sistem integrat in sptarul scaunelor. Distana dintre capul pasagerilor si tetier este redus substanial si prin urmare tensiunile in zona cervical sunt mai mici. Intreg sistemul cantreste mai puin de un kilogram si este poziionat in partea superioar a sptarului scaunului. Amplasarea sa nu impiedec amplasarea airbagului lateral, puin mai jos, in sptar. Miscarea tetierei active se poate repeta, nefiind necesar inlocuirea sistemului in urma unui soc. In timpul unor coliziuni severe distana de ridicare pe vertical a tetierei poate ajunge la 20 mm, iar cea de avansare depseste 60 mm. Incercrile pentru omologarea noului sistem de protejare a gatului pasagerilor s-au fcut la viteze cuprinse intre 8 si 22 km/h. In timpul testelor un manechin Hybrid III a fost special adaptat cu senzori in zona gatului iar vertebrele au fost modificate pentru a putea prelua eforturi de forfecare. Parametrii msurai (forele aplicate la nivelul capului in raport cu torsul) au fost inregistrate pe scara NIC (Neck Injury Criterion), criteriul de traumatism cervical. Acest criteriu nu este inc o norm oficial, dar comunitatea stiinific a fost de acord ca un indice NIC 50, reprezentand o deplasare de 50 mm, este limita statistic de unde poate aprea pericolul de coup de lapin. O valoare NIC 15 este tolerabil. Ameliorrile obinute, in ceea ce privesc vtmrile cervicale, in urma implementrii acestui sistem sunt de aproximativ 60%.

a)

b)Figura 13 Testarea capacitii de reinerea) poziia iniial a sptarului inainte de testare b) Fora aplicat pentru testarea capacitii dereinere

Procedura testrii capacitii de reinere a rezemtoarei pentru cap cuprindeurmtoarele: Sptarul s fie fixat rigid; Momentul s fie aplicat cu un corp sferic cu diametru de 65 mm deasupra varfului tetierei pentru a ajunge la poziia de referin; Aplicarea unui moment de 373 Nm; Pentru tetiere inalte de 800 mm, F x 0.735 m = 373 Nm, rezult F = 507 N; Limita de deplasare intre poziia iniial a liniei de referin a torsului si poziia sub sarcin, este de 102 mm; Momentul de revenire s fie de 37 Nm; Limita de schimbare de la poziia de referin, pentru a asigura blocarea este de 13 mm. Pentru garantarea unei bune eficaciti, tetiera trebuie s fie ntr-o poziie corespunztoare. Astfel muchia superioar a acesteia va fi totdeauna cel puin la acelasi nivel cu poziia vrfului capului pasagerului.

Tetierele active NECK-PRO n cazul unei coliziuni din spate, tetierele NECK-PRO gliseaz activ n fa i n sus pentru a susine n timp util capetele pasagerilor din fa i pentru a reduce riscul producerii de leziuni cervicale.Tetierele NECK-PRO cu activare la coliziune, montate pe autoturismele Mercedes-Benz, au o contribuie important la sigurana ocupanilor n cazul unei coliziuni din spate. Tetierele NECK-PRO de la Mercedes-Benz asigur o protecie sporit a ocupanilor n cazul unei coliziuni din spate i contribuie la diminuarea riscului producerii leziunilor cervicale. Tetierele cu activare la coliziune sunt montate pe scaunul oferului i al pasagerului din fa, reprezentnd o dotare standard n cazul multor autoturisme Mercedes-Benz. Tetierele NECK-PRO sunt conectate la o unitate electronic de comand. Atunci cnd sistemul de senzori identific o coliziune din spate cu un anumit grad de impact, arcurile din interiorul tetierelor sunt deplasate nainte cu aproximativ 40 mm i n sus cu 30 mm, pentru a proteja capetele persoanelor din fa n timp util. Dup ce sunt activate, tetierele NECK-PRO pot fi deblocate cu ajutorul unui instrument furnizat n pachet, glisnd n poziia iniial. Acestea sunt apoi pregtite imediat pentru a fi utilizate din nou. Tetierele de lux NECK-PRO, dotare opional, cu dou suporturi laterale suplimentare, flexibile i reglabile individual, asigur sprijin lateral optim pentru un confort excepional.

Figura 14 Tetierele NECK-PRO cu activare la coliziuneSistemul WHIPS WHIPS - acronim de la Whiplash Protection System este un sistem de siguranta patentat de Volvo care are ca scop preluarea greutatii suplimentare si protejarea capului/spatelui calatorului in momentul coliziunii. Sistemul WHIPS este conceput pentru a proteja impotriva coliziunilor din spate si este format din spatare care amortizeaza socul si tetiere speciale la scaunele din fata. Acest sistem se activeaza automat in cazul unei coliziuni din spate, suplimentand protectia oferita de centurile de siguranta. In momentul declansarii sistemului, spatarul se inclina inapoi modificand pozitia soferului si a pasagerului din fata pentru a diminua pericolul de producere de leziuni in cazul impactului puternic din spate. Pentru ca acest sistem sa functioneze in mod corect, soferul si pasagerul din fata trebuie sa aiba o pozitie corecta in scaun, respectiv in centrul scaunului, cu capul sprijinit de tetiera.

Figura 15 Sistemul WHIPS Volvo