(News.oto-hui.com) – Với công nghệ ngày càng phát triển, các hệ thống an toàn trên xe đang dần hoàn thiện và tối ưu hơn, giúp giảm thiểu các tai nạn và chấn thương đối với người tham gia giao thông. Nhưng không phải ai cũng hiểu rõ tường tận về hệ thống an toàn này. Trong hệ thống an toàn được phân thành hai loại tính năng: Chủ động và bị động. Để dễ hiểu, tính năng an toàn chủ động giúp “phòng cháy”, ngược lại tính năng an toàn bị động lại giúp “chữa cháy”.
Bài viết dưới đây chỉ đề cập đến tính năng an toàn bị động, điều mà mọi người sử dụng xe thường ít để ý đến.
Những tính năng an toàn bị động được sử dụng để bảo vệ tài xế và hành khách trong xe khỏi các vụ tai nạn, chấn thương không mong muốn. Tính năng an toàn bị động được ví như lớp phòng thủ cuối cùng sau khi tính năng an toàn chủ động được kích hoạt nhưng không thành công.
Tính năng an toàn bị động rất quan trọng trên xe nên luôn được chăm sóc kĩ càng.
Chính vì thế, các trung tâm nghiên cứu thử nghiệm va chạm như Euro NCap (Châu âu) hay NHTSA (Mỹ) ra đời. Thông qua các bài kiểm tra mức độ an toàn, tiêu chuẩn của một chiếc xe mới được đánh giá đúng thực lực. Khách hàng mới có thể biết được mức độ an toàn của một chiếc xe ra nếu họ không may gặp phải sự cố ngoài ý muốn. Vậy tính năng an toàn bị động gồm những phần nào?
1. Khu vực hấp thụ lực va chạm (Crumple Zones)
Crumple Zone là khu vực đặc biệt được thiết kế để hấp thụ các lực va chạm đồng thời phân bố lực va chạm ra diện rộng, tránh các lực tập trung vào một chỗ, giảm lực tác động đến hành khách đang ngồi trong xe.
Trước khi thiết kế ô tô, nhà sản xuất phải tính toán rất kỹ lưỡng, phân tích các lực khi va chạm xảy ra cùng những điểm nóng nguy hiểm. Tránh lan truyền lực va chạm lớn tại một chỗ và giảm thiểu lực tác động mạnh đến mức tối đa nhất có thể.
Chính vì lí do trên, trong những bài thử nghiệm của Euro NCap hay NHTSA, họ đều cho xe va chạm ở nhiều góc độ khác nhau với các hình nộm giả đặt bên trong xe. Sau khi va chạm xảy ra, họ có thể kiểm tra được mức độ va chạm của các hành khách trên xe cũng như những người tham gia giao thông khác. Qua đó, đánh giá được mức độ an toàn của một chiếc xe.
Vùng Crumple Zone này được thiết kế hoàn toàn khác nhau do kích thước, mẫu mã, kết cấu của mỗi xe. Do đó, ta có thể bắt gặp trong các bài test thử nghiệm va chạm, một số xe sẽ vỡ nát ít, cũng có một số vỡ nát hoàn toàn. Vỡ ít không hẳn là tốt, tùy vào chủ ý thiết kế của mỗi hãng xe. Chung quy lại, điều quan trọng nhất chính là phải đảm bảo khi xảy ra va chạm, hành khách được bảo vệ tốt nhất, giảm thiểu các chấn thương lớn xảy ra.
Một chiếc xe không chỉ được đánh giá về độ vỡ nát mà còn phụ thuộc vào lực tác động đến những người ngồi trong xe. Điều này phải được kiểu chứng và đo đạc bởi các trang thiết bị tối tân của NHTSA hay Euro NCap. Cũng vì điều này, cả hai trung tâm nghiên cứu hàng đầu mỗi năm đều trao giải cho những chiếc xe có mức độ an toàn nhất.
2. Khung cabin xe
Sau khi va chạm xảy ra, một chi tiết cốt lõi khác đảm bảo an toàn cho hành khách ngồi trong xe chính là phần khung bao bọc xung quanh cabin xe. Sau lớp bảo vệ đầu tiên là khu vực hấp thụ lực va chạm thì lớp thứ hai chính là khung cabin xe. Phần khung cabin này phải thật cứng và khó bị biến dạng để tránh làm tổn thương đến người ngồi trong xe một cách tối đa.
Cột lái, bảng điều khiển, mui xe, chân phanh, chân ga và cả sàn xe phải được thiết kế sao cho chúng ít bị đẩy vào bên trong nhất có thể, để khi xảy ra tai nạn thì hành khách sẽ không bị thương vong do khung xe bị biến dạng. Bên cạnh đó, cửa xe phải được thiết kế đặc biệt để có thể đóng kín trước khi xảy ra tai nạn và có thể được mở ra dễ dàng sau khi xe bị va chạm để hành khách có thể thoát ra nhanh chóng trong các tình huống khẩn cấp. Ngoài ra, phần mui xe cũng phải được gia cố thật chắc để đảm bảo người ngồi trong xe không bị thương vong ngay cả khi xe bị lăn nhiều vòng.
3. Phần kết cấu bảo vệ bên hông xe
Hông xe là một trong những phần nguy hiểm nhất khi xảy ra va chạm. Đây là phần có thể xảy ra thương vong nếu thiết kế không ổn đỉnh: quá mỏng hoặc chịu lực quá kém. Mọi va chạm ở khu vực này đều ảnh hưởng xấu đến hành khách hoặc người lái trong xe. Do đó, các hãng thiết kế phần hông xe phải đảm bảo độ an toàn cũng như đủ độ cứng khi xảy ra va chạm. Hầu hết các xe hạng sang và cao cấp đều được trang bị các cơ cấu hấp thụ và lan truyền lực va chạm ở cửa xe. Những miếng đệm mút dày và mềm được thiết kế ẩn bên trong cấu trúc cửa xe.
4. Túi khí
Túi khí chính là lớp bảo vệ cuối cùng và tiếp xúc trực tiếp với hành khách ngồi bên trong xe để làm giảm những thương vong xuống mức thấp nhất có thể khi xảy ra tai nạn.
Sơ lược về lịch sử túi khí:
Túi khí được đăng ký bằng sáng chế lần đầu tiên vào năm 1952 và chính thức trang bị trên xe ô tô thương mại vào thập niên 70 của thế kỷ trước tại Mỹ. Tại thời điểm này, đa số những người dùng đều ít sử dụng dây đai cũng như chưa được trang bị túi khí. Nhiều vụ tai nạn xảy ra thảm khốc và túi khí là một trong những phát minh vĩ đại khi ấy. Nhà nhà đều trang bị túi khi như một option mặc địch của xe, đảm bảo an toàn khi không sử dụng dây đai.
Thế nhưng, túi khí mà không đi kèm với dây đai là một sai lầm chết người. Khi xảy ra va chạm, túi khí sẽ bung, giảm khả năng va đầu phần thân trên đến các bộ phận cứng dễ gây chấn thương như vô lăng,… Nhưng nếu phần thân trên không được cố định kỹ, túi khí sẽ là một “con dao hai lưỡi”, gián tiếp đẩy phần thân trên đến các vị trí dễ chấn thương như kính, cửa bên hông khiến chúng ta không kịp trở tay.
Thông thường, khi có sự cố va chạm có mức độ từ trung bình đến nghiêm trọng, một tín hiệu sẽ được gửi từ bộ điều khiển điện tử đến hệ thống bơm hơi bên trong túi khí. Một bộ phận kích hoạt trong ống bơm bắt đầu tạo ra phản ứng hóa học để sinh ra một loại khí vô hại (thường là khí ni-tơ), khí này sẽ làm phồng túi khí trong chớp mắt (dưới 1/20 giây). Bởi vì túi khí được bung ra rất nhanh, nó có thể gây ra thương tích nghiêm trọng hoặc đôi khi còn có thể gây tử vong nếu người lái xe hoặc hành khách ngồi quá gần hoặc tiếp xúc trực tiếp với túi khí khi nó bắt đầu bung.
Để tránh việc bị chấn thương vì túi khí bung, bạn phải đảm bảo tư thế ngồi trên xe đúng cách và phải nhớ rằng túi khí được thiết kế để hoạt động cùng với dây an toàn, chứ không phải là thay thế chúng. Vì vậy, bạn hãy luôn nhớ thắt dây an toàn khi ngồi trên xe ô tô. Bên cạnh đó, vì lực bung của túi khí cũng khá là mạnh nên bắt buộc phải để trẻ em dưới 13 tuổi ngồi ở hàng ghế sau, không nên để trẻ nhỏ ngồi phía trước, dù là một mình hay ngồi cùng với người lớn.
a. Túi khí trực diện phía trước (Frontal Airbag)
Túi khí trực diện phía trước là loại túi khí được bố trí ở 2 vị trí trên xe: trên vô-lăng và phần táp-lô trước mặt ghế phụ (bên phải, hàng trên). Trong vòng 30 năm, từ năm 1987 đến năm 2017, túi khí trực diện phía trước đã cứu sống 50.457 mạng người ở Mỹ. Số người này đủ để lấp đầy một sân vận động lớn. Anh em có thể thấy rằng loại túi khí này có ý nghĩa lớn như thế nào.
Tuy nhiên, như đã nói ở trên, trong một số trường hợp, việc túi khí bung quá mạnh cũng có thể gây thương vong cho hành khách bên trong xe, đặc biệt là loại túi khí trực diện phía trước này. Do đó, các hãng xe ngày nay đã trang bị nhiều công nghệ “thông minh” hơn cho loại túi khí này, đặc biệt là các hãng xe hạng sang. Khi “nhận biết” được sẽ có nhiều khả năng xảy ra va chạm, hệ thống sẽ phân tích xem có nên bung túi khí trực diện phía trước này hay không, bung một cái hay bung cả hai cái, bung cái bên nào, và bung ra với lực khoảng bao nhiêu là tốt nhất…
Nghe có vẻ rất phức tạp, vì để xác định được “câu trả lời” chính xác nhất, hệ thống sẽ phải thu thập rất nhiều dữ liệu từ các cảm biến khác nhau, từ đó nó sẽ phân tích đống dữ liệu đó để đưa ra quyết định cuối cùng. Chính vì vậy, những công nghệ túi khí này chỉ được trang bị trên những chiếc xe cao cấp và đắt tiền. Lực bung túi khí phù hợp nhất sẽ được quyết định dựa trên các dữ liệu thu thập được từ cảm biến như kích thước của hành khách, vị trí chỗ ngồi, trạng thái của dây an toàn, mức độ nặng/nhẹ của va chạm, hướng va chạm, v.v… Thế nên, khi xảy ra va chạm mà túi khí không bung, hoặc chỉ bung nhẹ, đừng vội kết luận là xe dỏm. Tùy vào loại xe và công nghệ trang bị theo xe, mức độ nghiêm trọng, tình huống va chạm mới có thể kết luận hệ thống túi khí trên xe đó tốt hay không.
b. Túi khí phụ (Side Airbag)
Túi khí phụ bao gồm 2 loại túi khí khác nhau:
- Túi khí rèm (side-curtain airbag) thường được bố trí ở các cột bên hoặc viền mui xe, cả hàng ghế trước lẫn hàng ghế sau
- Túi khí hông (side-torso airbag) thường được bố trí ở trong 4 cánh cửa xe hoặc ghế xe
Thông thường thì xe nào có trang bị túi khí phụ thì sẽ có đầy đủ 2 loại túi khí này, một số ít dòng xe thì chỉ có túi khí rèm. Túi khí phụ thậm chí có thể bung ra nhanh hơn túi khí trực diện, vì khoảng cách giữa hành khách và vật thể va chạm bên ngoài là rất gần, do đó nếu không bung ra kịp lúc thì thương vong rất dễ xảy ra.
Túi khí rèm sẽ có nhiệm vụ bảo vệ phần đầu và vai của hành khách, trong khi đó túi khí hông sẽ bảo vệ phần thân người của nạn nhân.
Cả hai loại túi khí này rất đắt tiền, chính vì thế chúng thường được trang bị trên các loại xe hạng sang, cao cấp hoặc là dưới dạng tùy chọn. Tuy nhiên, khi xảy ra sự cố thì bạn mới thấy được giá trị của nó.
- Chẳng hạn như khi có tác động từ bên hông hay tai nạn lật xe, do phần cửa xe quá mỏng so với đầu xe hay đuôi xe, nó không thể hấp thụ và phân tán lực va chạm tốt như hai vị trí kia.
Chính vì thế, khung xe sẽ dễ bị biến dạng hơn và hành khách sẽ “lãnh đủ”. Nếu có hai loại túi khí này bảo vệ thì khả năng giữ lại mạng sống sẽ cao hơn khá nhiều.
c. Túi khí đầu gối (Knee Airbag)
Đây là loại túi khí được thiết kế để bảo vệ phần chân của hành khách ngồi ở hàng ghế trước, sau khi nhiều hãng xe nhận thấy chân nạn nhân thường bị tổn thương nặng khi có va chạm xảy ra.
- Nó được bố trí ở 2 vị trí: bên dưới vô-lăng và bên dưới táp-lô bên phụ.
d. Túi khí trung tâm
Loại túi khí này chỉ mới được phát triển gần đây, mục đích là để giảm thiểu thương vong cho những hành khách ngồi bên trong xe khi có va chạm từ bên hông xảy ra.
Hãy tưởng tượng khi có một chiếc xe tải tông vào thân xe bạn từ bên hông, cho dù bạn đã có túi khí phụ (được nhắc đến bên trên) bảo vệ khỏi những tác động từ bên ngoài, thì những hành khách bên trong xe vẫn có khả năng bị tổn thương do xung lực gây ra.
Những người ngồi bên trong xe vẫn có thể bị va chạm vào nhau hoặc nếu chỉ có 1 người bên trong xe thì vẫn có khả năng người đó bị hất văng sang phía đối diện (do lực tác động quá mạnh từ bên ngoài).
Tuy nhiên, nếu có một cái túi khí chèn giữa họ, lúc này đóng vai trò như là một bức tường êm ái ngăn lại, thì thương vong sẽ được giảm xuống. Loại túi khí trung tâm này thường được bố trí ở cạnh bên của ghế tài xế và bên trên mui xe ở hàng ghế sau.
e. Túi khí đệm
Loại túi khí đệm này được bố trí ngay bên dưới ghế ngồi nhằm giúp hành khách tránh bị trượt tới khi vụ va chạm xảy ra.
- Nếu bị trượt tới thì khả năng người đó bị thương vong sẽ tăng lên rất nhiều.
Do đó, túi khí này sẽ kết hợp cùng với dây an toàn giúp giữ chặt hành khách vào lưng ghế, bảo vệ tốt nhất cho họ khi có sự cố đâm đụng từ phía trước hoặc phía sau.
f. Túi khí dây an toàn
Túi khí dây an toàn được bố trí ngay bên trong sợi dây đai, nó được thiết kế để phân phối lực tốt hơn bằng cách tăng diện tích tiếp xúc của dây đai trên cơ thể nạn nhân, từ đó giúp giữ chặt nạn nhân vào ghế hơn và giảm thiểu thương vong do tai nạn gây ra.
- Túi khí dây an toàn còn giúp giảm chấn thương cho lồng ngực và xương sườn của nạn nhân khi tăng cường thêm 1 lớp bảo vệ nữa ngay trước bụng họ.
g. Túi khí cho người đi bộ
Loại túi khí này được gắn bên ngoài xe, nó được thiết kế để làm giảm thiểu chấn thương cho người đi bộ, trong trường hợp có va chạm xảy ra giữa người đi bộ và xe ô tô.
Khi phát hiện va chạm, túi khí sẽ triển khai và bao phủ các khu vực cứng nhất ở đầu xe.
- Chẳng hạn như trụ A và các cạnh của nắp ca-pô, trước khi người đi bộ ngã vào những vị trí đó.
5. Dây an toàn
Dây an toàn 3 điểm là một phát minh đơn giản nhưng góp phần cực kỳ quan trọng trong việc bảo vệ tính mạng của hành khách bên trong xe.
Khi có va chạm xảy ra thì điều cần thiết trước tiên là hành khách phải được ngồi yên tại vị trí ban đầu. Tất cả các vị trí chỗ ngồi trong xe ô tô ngày nay đều được trang bị dây an toàn, anh em nhớ cài dây cho dù đang ngồi bất cứ vị trí nào, cả người lớn và trẻ nhỏ.
Những cải tiến gần đây của dây an toàn giúp nó hoạt động hiệu quả hơn:
- Công nghệ siết dây an toàn tự động khi xe nhận biết được sắp có tai nạn xảy ra
- Kẹp vải giúp dây an toàn không bị bung ra trong quá trình siết chặt khi có tai nạn xảy ra
- Công nghệ tự động điều chỉnh lực căng dây đai tự động tuỳ vào tình huống va chạm
- Hệ thống cảnh báo nhắc nhở khi bạn quên thắt dây hoặc thắt chưa đúng cách
6. Tựa đầu
Tựa đầu cũng là một trong những tính năng an toàn bị động?
Tưởng không thật nhưng điều này lại thật không tưởng. Tựa đầu là một tính năng an toàn bị động quan trọng và phải được trang bị cho tất cả các ghế trên xe, cả trước và sau. Vị trí tựa đầu là rất quan trọng để ngăn chặn hiện tượng “Whiplash” trong các vụ va chạm từ phía sau.
- Hiện tượng “Whiplash” xảy ra khi đầu của bạn bị kéo mạnh về phía sau trong giai đoạn đầu của một vụ va chạm từ phía sau, sau đó đầu bạn lại bị đẩy mạnh về phía trước khi xe dừng lại.
Lấy một ví dụ cụ thể:
khi xe bạn đang dừng đèn đỏ, ở phía sau xe bạn có một chiếc xe tải bị mất thắng hoặc do tài xế ngủ gật gì đó, tông thẳng vào đuôi xe bạn. Lúc này hiện tượng “Whiplash” sẽ xảy ra đối với tất cả các hành khách đang ngồi trong xe. Cơ thể bạn đang đứng yên, nếu đột ngột có lực tác động mạnh vào đuôi xe thì toàn bộ chiếc xe sẽ bị đẩy mạnh về phía trước, đầu bạn là vị trí cao nhất của cơ thể, nó sẽ bị kéo mạnh về phía sau vì phần mông của bạn (đang tiếp xúc với ghế) bị kéo mạnh về phía trước. Khi chiếc xe dừng lại, lúc này đầu bạn đang di chuyển theo quán tính xe, nó lại bị đẩy mạnh về phía trước.
“Whiplash” có nguy hiểm không?
Câu trả lời là rất nguy hiểm! Nếu không may thì phần đốt sống cổ của bạn bị gãy như chơi, khi đầu bạn cách tựa đầu quá xa trước khi va chạm xảy ra.
Để ngăn chặn hiện tượng “Whiplash”, tựa đầu trên xe ít nhất phải cao bằng trọng tâm của đầu (ngang tầm mắt hoặc cao hơn) và càng gần phía gáy càng tốt. Do đó, khi ngồi lên ghế, bạn cũng nên chú ý điều chỉnh tựa đầu sao cho phù hợp nhất với thể trạng của mình, đồng thời không nên ngồi quá chồm về phía trước mà nên tựa sát đầu vào ghế.
Điều này không những giúp bạn cảm thấy dễ chịu, thoải mái suốt chuyến đi, mà còn giúp bạn bảo đảm an toàn nếu không may có sự cố xảy ra. Hãy nhớ luôn tựa đầu vào ghế và hạn chế chồm tới phía trước quá xa.
7. Kết luận
Những tính năng an toàn bị động nêu trên tuy chỉ là phương pháp “chữa cháy” nhưng chúng lại có ý nghĩa sống còn với con người vì đôi khi chúng ta không thể tránh được việc tai nạn xảy ra. Hiểu rõ những tính năng này sẽ giúp chúng ta sử dụng và vận hành xe hợp lý hơn, an toàn hơn, đảm bảo tính mạng của mình trong mọi sự cố có thể xảy ra trên đường.
Bài viết liên quan:
- Quy trình đánh giá an toàn theo chuẩn EURO NCAP như thế nào?
- Làm sao để chọn được mẫu xe đạt chuẩn an toàn?
- Khám phá những công nghệ túi khí của tương lai
- Lực nổ từ túi khí ô tô có thể gây chết người?
