Sigurnosni pojasevi / Seat belts

Osim njihovog funkcionisanja upoznaćemo vas sa nekim zanimljivostima vezanim za njihovu upotrebu, kao i brojkama koje će ilustrovati ulogu pojasa u povećanju sigurnosti putnika u vozilu. Prema procenama Komiteta za bezbednost, 250 ljudi godišnje pogine usled nevezivanja sigurnosnog pojasa, a još 3000 zadobije ozbiljne telesne povrede. Iako sigurnosni pojasi nažalost ponekad doprinose ozbiljnim povredama i smrtnim slučajevima, većina stručnjaka se slaže u tome da vam vezivanje značajno povećava šanse da preživite nesreću (prema nekim procenama u proseku oko 50 procenata). U nastavku teksta ćemo vam predočiti zbog čega su sigurnosni pojasi jedna od najznačajnijih tehnologija u svakom autu.



Osnovna zamisao pojasa je veoma jednostavna: sprečavanje izletanja putnika kroz šoferšajbnu ili povreda od udaraca u kontrolnu tablu, volan, itd. kada se vozilo naglo zaustavi ili udari u neku prepreku. Sila koja dovodi do ovoga, inercija, je spominjana i u nekom od ranijih tekstova, ali neće škoditi da se podsetimo gradiva.

Inercija bi bila otpor svakog tela promeni brzine i pravca kretanja. Dakle, kretanje koje može biti zaustavljeno samo ukoliko se primeni određena sila za zaustavljanje ovog kretanja. Ukoliko se vozilo kreće 80 km/h, inercija želi da ga zadrži pri toj brzini u tom pravcu. Strujanje vazduha i trenje ga konstantno usporavaju, ali snaga motora nadoknađuje ovaj gubitak energije.

Sve što se nalazi u autu, uključujući vozača i putnike, ima svoju inerciju, koja je odvojena od inercije auta. Dok se krećete u vozilu određenom brzinom, imate utisak da vi i vozilo funkcionišete kao jedno. Međutim, kada vozilo udari u određenu prepreku, to će delovati samo na njegovu inerciju, odnosno samo vozilo će se zaustaviti, dok će vaše telo težiti da nastavi sa kretanjem u istom smeru i istom brzinom. Dakle, bez sigurnosnog pojasa, vi biste ili udarili u volan ili izleteli kroz šoferšajbnu istom brzinom kojom se vozilo kretalo prilikom sudara. Baš kao što je prepreka zaustavila vaše vozilo, volan ili šoferšajbna će zaustaviti vas ispoljavajući ogromnu silu.

Dakle, kada dođe do sudara, fizika kaže da i vas mora zaustaviti nešto kao što je zaustavilo vaše vozilo. Ali u zavisnosti od toga gde i kako je sila primenjena, možete poginuti na licu mesta ili otići bez i jedne ogrebotine.

Ukoliko udarite glavom u šoferšajbnu, velika je verovatnoća da ćete ili poginuti ili biti ozbiljno povređeni, i to iz dva razloga. Kao prvo, glava je jedan od najranjivih delova našeg tela, a kao drugo, prednje staklo je veoma snažno.

Sigurnosni pojas primenjuje silu na mnogo izdržljivije delove tela duži vremenski period. Da vidimo sada kako on umanjuje šanse za ozbiljnije povrede.

Dakle, kao što smo videli u dosadašnjem tekstu, funkcija pojasa je da silu zaustavljanja preusmeri na snažnije delove tela, kako bi minimalizovao štetu.

Standardni pojas se sastoji iz dela koji prelazi preko karlice i dela koji prelazi preko grudi. Prevoj se nalazi kod kopče, koja zadržava putnike u sedištima. Ukoliko se koristi pravilno, pojas će najveći deo sile primeniti na grudnu kost i karlicu, koji su relativno snažni delovi tela. Pošto pojas prelazi preko velikog dela vašeg tela, sila nije koncentrisana na malu površinu, te stoga ni ne može da načini toliko štete. Takođe, materijal od kojeg je načinjen pojas je mnogo fleksibilniji od kontrolne table ili šoferšajbne. Blaga rastegljivost obezbeđuje da zaustavljanje ne bude tako naglo. Međutim, ne sme biti previše labav, inače možete udariti u volan ili prozor sa strane. Ispravan pojas će vam omogućiti da se samo malo pomerite u napred.

Delovi vozila koji se "gužvaju" mnogo koriste u ublažavanju sudara. Ove zone se nalaze na prednjem i zadnjem delu vozila, koji se dosta često podložni udarcima. Umesto da se celo vozilo momentalno zaustavi prilikom sudara, ovi delovi absorbuju nešto sile udara tako što se skupljaju. Kabina je mnogo snažnija, tako da se ne savija u okolini putnika. Naravno, zaštita je efikasna samo ukoliko se pomerate zajedno sa kabinom vozila, a to znači da ste vezani sigurnosnim pojasom.

Pojasi imaju mogućnost rastegljivanja i skupljanja, možete se pomerati napred dok pojas ostaje čvrsto priključen. Ali, u slučaju sudara, pojas će se naglo zategnuti i zadržati vas na mestu. Sada ćemo videti kako funkcioniše ovaj mehanizam.

Kod klasičnih sistema sigurnosnih pojasa, sam pojas je pričvršćen na skupljački mehanizam. Centralni deo ovog mehanizma je namotaj, koji je pričvršćen na jedan kraj mehanizma. Unutar mehanizma se nalazi spiralna poluga koja daje rotacionu silu namotaju. Ona zapravo rotira namotaj koji povlači pojas.

Kad pojas povučete prema sebi, namotaj se rotira u suprotnom pravcu, a isto tako i polugu. Poluga želi da se vrati u svoj prvobitni položaj, tako da će stvarati otpor dok povlačite pojas. Kada ga pustite, poluga će se zategnuti, rotirajući namotaj sve dok nema više pojasa koji može da bude van mehanizma.

Treba napomenuti da ovaj mehanizam ima deo za blokiranje koji sprečava rotaciju namotaja kada vozilo učestvuje u nesreći. U osnovi postoje dva tipa blokirajućih mehanizama: koji se aktiviraju na kretanje vozila i koji se aktiviraju na pomeranje pojasa. Kod prvog tipa sistem blokira namotaj kada vozilo naglo uspori (npr. kada udari nešto). Centralni deo ovog sistema je klatno koje se pomera unapred (usled inercije) kada vozilo naglo stane. Na drugom kraju klatna se nalazi zapinjac, koji se pomera unazad i zaustavlja zupčanik koji se nalazi na namotaju. Nakon sudara se klatno vrati u prvobitan položaj, zapinjac oslobađa zupčanik i namotaj, i pojas može ponovo da se izvuče. Drugi tip ovih mehanizama funkcioniše na principu centrifugalne sklopke - pivotirajuće opruge koja se nalazi na namotaju. Kada se namotaj okreće polako, ova opruga ne pivotira uopšte. Međutim, kada nešto povuče pojas snažno, centrifugalna sila izbacuje kraj ove opruge, koja pomera deo koji je priključen na sam blokirajući deo, koji zaustavlja zupčanik i ne dozvoljava pojasu da ide dalje.

Savremeni mehanizmi za blokiranje koriste predzatezače. Tačnije, predzatezači služe da dodatno zategnu pojas i obezbede još veću sigurnost putnika prilikom sudara. Bitno je napomenuti da oni funkcionišu uglavnom zajedno sa tradicionalnim mehanizmima blokade, a ne samostalno. Postoji veći broj različitih predzatezača na tržištu. Neki povlače ceo sistem unazad, dok drugi rotiraju samo namotaj. U suštini, zajedničko im je to da su povezani na isti centralni kontrolni procesor koji aktivira vazdušne jastuke. Kada se detektuje udarac, procesor aktivira predzatezač, a zatim vazdušne jastuke.

Najpopularniji predzatezači danas koriste posudu sa eksplozivnim gasom i upaljač koji sadrži eksplozivni materijal. Kada se sudar detektuje, procesor uključuje strujni krug koji izaziva brzo sagorevanje. Sila koja nastaje pomera klip prema gore, koji ima zupčanik na gornjem delu. Ovaj zupčanik pomera zupčanik koji se nalazi na namotaju sistema blokiranja i na ovaj način doprinosi brzom zatezanju pojasa.

Na početku teksta smo napomenuli da nažalost sigurnosni pojas može izazvati povredu. Pod ovim rizikom su posebno putnici u vozilima koja učestvuju u ozbiljnim sudarima pri ekstremnim brzinama. Kako se povećava inercija, potrebna je i veća sila da bi se putnik zadržao. Upravo zbog ovoga neki pojasi koriste ograničivače zatezanja pojasa. u osnovi, oni funkcionišu tako što dozvoljavaju malo otpuštanja pojasa kada je sila koja deluje na pojas snažna. Najjednostavniji oblik ograničivača je savijeni deo pojasa koji je zašiven, a prilikom primene veće sile konci se kidaju i otpuštaju pregib. Nešto složeniji sistem koristi metalnu polugicu koja prilikom blažih sudara ostaje ispravljena i namotaj se blokira zajedno sa mehanizmom blokiranja, međutim prilikom ozbiljnijih se povija i omogućava pojasu da se još malo oslobodi.

Kroz sve ove godine svog postojanja, sigurnosni pojasi su se pokazali kao daleko najznačajnija sigurnosna oprema u autima i kamionima. Međutim, stručnjaci svakako vide još dosta prostora za njihovo usavršavanje. Osim sigurnosnih pojasa, treba očekivati i napretke u tehnologiji vazdušnih jastuka, kao i pojavu sasvim novih tehnologija u zaštiti putnika. Potrebno je međutim rešiti najveći problem od svih - navići ljude da koriste bezbednosnu opremu.