Limitatoare de forță ale centurii

Limitatoarele de forță ale centurii, numite și limitatoare de sarcină, reprezintă o dotare de siguranță pasivă care permite centurii de siguranță să cedeze cu o cantitate controlată sub sarcinile extreme de impact, reducând forța maximă pe care centura o exercită asupra corpului ocupantului. Ele răspund unui paradox al proiectării sistemelor de reținere: o centură suficient de rezistentă încât să oprească un corp într-o coliziune severă poate, prin faptul că îl oprește prea brusc, să provoace ea însăși leziuni la nivelul toracelui și al coastelor. Limitatorul de forță introduce intenționat o cantitate mică și măsurată de cedare, astfel încât centura să oprească ferm ocupantul, dar nu atât de violent încât sistemul de reținere să devină el însuși o sursă de vătămare.

Mecanismul cel mai folosit este o bară de torsiune încorporată în retractorul centurii. În condiții normale de condus și chiar în incidentele minore, retractorul ține centura în siguranță. Însă, odată ce forțele impactului depășesc un prag proiectat, bara de torsiune începe să se răsucească, lăsând bobina să se rotească ușor și să elibereze câțiva centimetri de bandă în mod controlat. Pe măsură ce bara se deformează, ea absoarbe energie și plafonează forța transmisă prin centură la aproximativ valoarea-prag, astfel încât sarcina asupra toracelui se menține sub nivelul la care rănirea gravă provocată de centură devine probabilă. Unele construcții folosesc mai multe trepte ori o limitare progresivă, oferind o forță inițială mai mare urmată de una mai mică, sau ajustând limita în funcție de talia ocupantului.

Beneficiul pentru ocupant este o reducere semnificativă a riscului de fracturi ale coastelor, de leziuni ale sternului și de afectare a organelor toracice, care se numără printre consecințele frecvente ale solicitării centurii în coliziunile frontale. Prin distribuirea decelerării pe o fracțiune de timp și de distanță mai mare, limitatorul scade vârful de forță pe care corpul îl resimte în momentul de maximă severitate a impactului.

Limitatoarele de forță nu acționează izolat; ele sunt acordate să funcționeze ca un element al unui sistem de reținere integrat. Un pretensionator înlătură mai întâi jocul și trage ocupantul ferm spre scaun chiar la începutul impactului, preluând energia inițială. Apoi, airbagul frontal se declanșează pentru a amortiza capul și partea superioară a corpului. Limitatorul de forță este calibrat astfel încât să predea ocupantul lin către airbagul în curs de umflare, în așa fel încât centura să cedeze exact atât cât trebuie pentru ca trupul să apese pe airbag, fără a fi proiectat în el ori ținut prea rigid în spatele lui. Prin urmare, pretensionatorul, limitatorul și airbagul sunt proiectate împreună, cu sincronizările și nivelurile de forță potrivite reciproc.

Întrucât acțiunea lor depinde de această potrivire atentă, limitatoarele de forță sunt construite din fabrică pentru vehiculul și poziția de ședere specifice și nu pot fi reglate de utilizator. La fel ca restul componentelor sistemului de reținere, retractorul și bara sa de torsiune sunt de unică folosință într-o coliziune gravă și fac parte din ansamblul care ar trebui verificat și înlocuit după un accident în care centurile și-au făcut datoria. Ele completează alte rafinamente ale centurii, precum reglajul pe înălțime al centurii de umăr și strategiile avansate de reținere întâlnite în vehiculele moderne.