Tạ Hiển - Tổng hợp

Dây đai an toàn trên ô tô đã bảo vệ chúng ta như thế nào?

(News.otohui-com) – Ý tưởng cơ bản nhất đằng sau thiết kế dây đai an toàn trên ô tô là ngăn chặn việc hành khách lao về phía kính chắn gió của ô tô và cũng như giữ chúng ta ở đúng vị trí để túi khí phát huy tác dụng của nó. Dây đai an toàn trên có rất nhiều các hình dạng và kích cỡ khác nhau, tuy nhiên đối với hầu hết các ô tô ngày nay chúng đều là loại dây đai an toàn ba điểm. Cùng tìm hiểu xem chúng hoạt động và cách thức khóa dây đai khi va chạm là gì?

Dây đai an toàn trên ô tô hoạt động như thế nào?
Dây đai an toàn trên ô tô hoạt động như thế nào?

1. Dây đai an toàn ba điểm là gì?

Điều đầu tiên chúng ta cần tìm hiểu vật liệu tạo nên dây đai an toàn để chịu được lực như vậy?

Nó được làm từ một loại vải sợi, hàng trăm sợi polyester nhỏ được dệt mịn với nhau và nhờ loại vải này mà vật liệu có độ bền cực cao. Nó có thể nâng một vật nặng đến 3 tấn.

Dây đai an toàn ba điểm bao gồm một dây đai ngang đùi, thắt qua xương chậu và một dây đai vai kéo dài qua ngực của chúng ta. Hai phần dây đai được cố định chặt chẽ vào khung xe tại ba điểm để giữ hành khách an toàn trên ghế như chúng ta đang thấy trên hầu hết các loại ô tô ngày nay.

Nó được tạo ra để giải quyết vấn đề đó là những người ngồi trong xe sẽ tiếp tục di chuyển về phía trước với vận tốc không đổi do quán tính.

Khi một chiếc ô tô xảy ra va chạm, nó sẽ dừng lại đột ngột. Tuy nhiên, các hành khách sẽ tiếp tục di chuyển theo cùng hướng mà chiếc xe đã đi do quán tính của họ. Nếu không có dây an toàn để ngăn chặn hiện tượng này, một tai nạn và chấn thương nặng đến phần đầu có thể xảy ra và cũng như nhiều dạng thương tích khác do sự dịch chuyển tự do của cơ thể.

2. Cách thức giảm lực tác dụng lên hành khách của hệ thống dây đai an toàn?

Một lực có hại sẽ tác động lên cơ thể chúng ta trong khi va chạm. Và lực này có xu hướng làm giảm tốc độ của cơ thể. Vị trí và cách thức tác dụng của lực sẽ quyết định việc chúng ta có di chuyển tiếp hay không, hoặc có bị tổn thương nghiêm trọng hay không.

Ví dụ nếu chúng ta đập đầu vào kính chắn gió hay vô lăng xe, tất cả lực dừng đó sẽ tập trung vào một điểm và vấn đề tổn thương nghiêm trọng sẽ xảy ra.

Hãy tìm hiểu thêm:
Quy trình đánh giá an toàn theo chuẩn EURO NCAP như thế nào?

Trong khi đó dây đai an toàn sẽ phân bổ phần lớn lực giảm tốc này lên khung xương sườn và xương chậu, đây là những bộ phận tương đối chắc chắn trên cơ thể. Vì thế lực tác dụng đến những bộ phận ít nhạy cảm hơn, trên một khu vực vùng cơ thể lớn hơn và trong một khoảng thời gian dài hơn. 

Dây an toàn làm giảm lực tác động lên cơ thể vì nó có thể co giãn (đàn hồi) được. Điều này hoạt động nhờ nguyên tắc cố gắng tăng thời gian tác dụng lực của dây đai an toàn lên cơ thể và cuối cùng là giảm lực tác dụng lên cơ thể. Vì đây là phép toán: 

Lực = Khối lượng x Gia tốc (F = ma)

Gia tốc = Vận tốc / Thời gian (a = v/t )

Vì vậy nếu chúng ta tăng khoảng thời gian cần thiết để hành khách dừng lại (Nó giống như việc phanh xe: nếu chúng ta phanh gấp thì quán tính đẩy chúng ta xe lớn và ngược lại khi chúng ta tăng thời gian phanh), gia tốc sẽ giảm, nghĩa là lực tác dụng sẽ giảm. 

Tuy nhiên, dây đai an toàn không được quá đàn hồi, nếu không điều này sẽ ảnh hưởng đến chức năng chính của dây an toàn là giữ cho chúng ta không va vào các bộ phận khác của ô tô. Do đó hệ thống dây đai có một cơ chế khóa dây đai khi va chạm xảy ra.

3. Cơ chế tự khóa dây đai làm việc như thế nào?

Khi thắt dây an toàn mà không xảy ra va chạm, chúng ta có thể điều chỉnh dây đai an toàn cách thoải mái mà không có sự cản trở gì. Tuy nhiên khi xe có va chạm, cơ cấu này sẽ khóa và giữ chúng ta cố định trên ghế, nếu dây đai bị lỏng thì sẽ vô dụng! Có hai mô hình đơn giản của cơ chế khóa dây an toàn.

a. Cơ chế khóa bởi quán tính của ô tô:

Thiết kế đầu tiên hoạt động nhờ vào lực quán tính của viên bi. Khi vụ va chạm xảy ra. Dây an toàn có nhiệm vụ ngăn hành khách trên xe ô tô tiếp tục di chuyển về phía trước trong trường hợp va chạm.

Trong loại này có một viên bi nhỏ có khối lượng đã được nhà sản xuất tính toán trước. Nhờ sử dụng quán tính của một cú va chạm, viên bi cài khớp khóa với vòng răng, ngăn chặn dây đai an toàn co giãn.

b. Cơ chế khóa bởi chuyển động của dây đai:

Loại hệ thống thứ hai khóa dây đai an toàn khi có lực kéo mạnh dây đai. Lực kéo sẽ làm tăng nhanh tốc độ quay của ống dây đai.

  • Chi tiết vận hành quan trọng trong thiết kế này là cần gạt ly tâm (ly hợp ly tâm)  – chốt khóa.

Chốt khóa được gắn vào một mấu cam. Khi ống dây đai an toàn quay chậm, cần gạt ly tâm hoàn toàn không quay do có một lò xo giữ nó ở vị trí. 

Nhưng khi có một lực nào đó kéo mạnh dây đai an toàn, làm quay ống dây nhanh hơn, thì lực ly tâm sẽ đẩy cần gạt ly tâm quay theo chiều kim đồng hồ.

Cần gạt ly tâm đẩy mấu cam được gắn vào phần vỏ ngoài của ống dây đai. Mấu cam được kết nối với chốt khóa bằng rãnh trượt. Khi mấu cam dịch chuyển sang trái, chốt khóa di chuyển dọc theo một rãnh trên khớp. Điều này kéo chốt khóa ăn khớp vào bánh răng quay ngăn không cho quay tiếp tục.

Seat belts save lives. Vector illustration.

Hệ thống dây đai an toàn trên xe được trang bị nhằm giảm thiểu chấn thương khi các vụ va chạm xảy ra. Tuy nhiên không vì đó mà chúng ta có thể phóng nhanh, vượt ẩu và vi phạm những luật lệ giao thông. Việc điều khiển phương tiện an toàn vẫn hoàn toàn phụ thuộc vào con người.

Người lái xe nên chạy xe cách an toàn và cẩn thận, tuân thủ đúng luật lệ giao thông nhờ đó tránh được những vụ tai nạn giao thông gây thiệt hại lớn về tiền bạc và tài sản.


Bài viết liên quan:

Advertisement

Advertisement

Chia sẻ ý kiến của bạn

Thông Tin Cá Nhân

NamNữ

Trình Độ Học Vấn

Thông tin chung

Kỹ thuật viên sửa chữa chungKỹ thuật viên sơnKỹ thuật viên đồngKỹ thuật viên điệnChăm sóc, làm đẹp, Detailing ô tôCố vấn dịch vụBán hàng (Sales)Nhân viên phụ tùngThiết kếMarketingKiểm soát chất lượng (PDI)Quản đốc xưởngTrưởng/phó phòng dịch vụTrưởng/phó phòng kinh doanhTrưởng/phó phòng kỹ thuậtGiám đốc điều hànhChưa có kinh nghiệmKhác