Cinturones de seguridad pirotecnicos

Los cinturones de seguridad pirotécnico de los coches modernos tienen estos sistemas, pero antes de detallar su funcionamiento, vamos a retraernos un poco en la historia. Al principio, los cinturones eran de dos puntos y sujetaban la cadera, pero eran ineficaces para sujetar el resto del cuerpo. Posteriormente llegaron los cinturones de tres puntos, que sujetan cadera y torso. Por eso se inventó el pretensor, que en sus versiones iniciales funcionaba de forma mecánica o eléctrica. El sistema más moderno es el pretensor pirotécnico, cuya misión consiste en tensar el cinturón inmediatamente después de detectarse una colisión cuando la centralita electrónica lo considera oportuno, y trabaja en conjunto con los airbags. El sistema pirotécnico provoca una pequeña explosión (de forma controlada) que tira del cinturón para ceñirlo al cuerpo. Bien por no llevarlo ajustado correctamente, por haberse movido o por holguras existentes por la ropa, el pretensor maximiza la efectividad del cinturón pegándolo al cuerpo. 

Monitoreo de sueño

Su funcionamiento se basa en un dispositivo equipado con una cámara en miniatura (no más grande que una moneda de cinco céntimos) que mide la somnolencia del conductor a través del parpadeo del ojo. Se barajaron varias posibilidades, como parámetros de conducción o movimientos de cabeza. Finalmente, se optó por el movimiento de párpado, considerado el más fiable de todos ellos para detectar cuándo un conductor se está quedando dormido.

La cámara funciona con un sensor que mide el movimiento y lo asocia a un estado concreto. Está diseñada para observar cualquier tipo de conductor (altura, edad, sexo), es eficaz con cualquier condición de iluminación y es resistente a las vibraciones del coche o a los cambios de temperatura.En cuanto al modo de alerta, todavía se barajan varias posibilidades. Se busca un sistema que no asuste al conductor y que, a su vez, sea efectivo para avisarle. Además, VW contempla la posibilidad de complementar este dispositivo con otros sistemas de ayuda a la conducción como el control de distancia o la asistencia de cambio de carril. 

Estos sistemas ya existen y vienen incorporados en muchos turismos. Os citamos varios ejemplos patentados por Volkswagen: Control Automático de Distancia (ACC) o el Front Scan y el Side Scan (sistemas de control del entorno del automóvil).También encontramos otros dispositivos de conducción inteligente en el mercado, como el sistema eCall, llamada de emergencia integrada en el automóvil o sistemas de detención de obstáculos en el ángulo muerto del automóvil. En definitiva, todos estos sistemas tienen como objetivo facilitar la conducción y reducir el número de muertes en la carretera (que mantienen aún cifras escandalosas).

Control de estabilidad

¿Qué es el Sistema Control de Estabilidad?

El llamado ESP es un sistema que permite al vehículo mantenerse en control en situaciones en que el vehículo por inercia tienda al sobreviraje o subviraje, ello por medio de la utilización de los sistemas de frenos ABS, control de tracción y el bloqueo electrónico del diferencial.

Funcionamiento del Control de Estabilidad

La explicación del funcionamiento del control de estabilidad puede parecer complicado al involucrar a la mayoría de los sistemas de control del vehículo en su conjunto para evitar en definitiva el sobreviraje y subviraje, pero en general el sistema es fácil de entender.

Para funcionar, el sistema de control de estabilidad necesita de cuatro elementos fundamentales, a saber:

- Unidad de Control Electrónico

- Unidad de Control Hidráulico

- Bomba Hidráulica contralada de forma electrónica

- Sensores

Los sensores a su vez se encuentran conformados por:

- Sensor del volante y dirección

- Sensor de velocidad en cada rueda

- Sensor de movimiento lateral orientado al eje vertical del vehículo

- Sensor de aceleración lateral

La misión de todos estos sensores involucrados en el proceso de funcionamiento del control de estabilidad, se encuentra en que hay que detectar rápidamente cualquier indicio de subviraje y sobreviraje del vehículo para de esa forma enviar la señal correspondiente y que se activen el freno de una de las ruedas, compensando así la trayectoria imponiendo una resistencia negativa en el eje contrario.Hay que tener en cuenta que este sistema de control de estabilidad debe mantenerse desactivado cuando se circula por un terreno poco adherente, ello debido a que el control de tracción trabajará de forma disminuida al detectar que las ruedas patinan y se involucre al motor en una baja de las revoluciones.Cuando se aplica una fuerza distinta a la trayectoria que tiene el vehículo, éste tiende a vadearse con una intensidad que dependerá de la velocidad y peso que lleve el vehículo, provocando así la pérdida de control del mismo mientras que el conductor intenta recuperarle moviendo de un lado para otro el volante. En este caso el control de estabilidad se encarga de intervenir en los frenos, motor y hasta en la caja de cambios.

Control de traccion

¿Para qué sirve el control de tracción?

El sistema de control de tracción garantiza un manejo seguro sin derrapes hasta en piso mojado. Este dispositivo tiene como finalidad el evitar que las ruedas del automóvil patinen cuando iniciamos la marcha o bien en determinadas situaciones -como curvas muy cerradas- en las que un exceso de potencia transmitida a la rueda puede provocar un deslizamiento de la llanta.

¿Para qué sirve?

Los sistemas de control de tracción (TCS) evitan que las ruedas motrices patinen en determinadas situaciones, como arrancadas en suelo húmedo, curvas cerradas, etc. Tomando como base los sensores del sistema ABS y coordinados con la gestión del motor, el dispositivo puede actuar sobre el acelerador y los frenos para garantizar la máxima motricidad.

Air Bags

El objetivo del  airbag  es detener el cuerpo de los ocupantes de un vehículo lo más suavemente posible. Esto no es fácil, pues el sistema sólo dispone del espacio existente entre el conductor y el volante; y de un tiempo de centésimas de segundo. A pesar de todo, prolongar o amortiguar, "dosificar" la parada de los ocupantes en un tiempo y un espacio tan reducidos crea sobre sus cuerpos fuerzas menores de las que sufrirían si la parada fuera instantánea. Es decir, el airbag permite amortiguar el golpe del cuerpo contra el volante, el salpicadero y el parabrisas.

Para cumplir un cometido tan difícil, el airbag hace uso de los siguientes elementos: 

* Una bolsa (bag) o cojín inflable, fabricado en nailon, el cual está plegado en el centro del volante, en el salpicadero o en cualquier otro lugar donde sea necesario introducir un efecto amortiguador del golpe.

* Un detector de impacto que determina cuándo se produce un choque y activa el inflado del airbag. 

*Un sistema de inflado, basado en una reacción química que se produce de modo casi explosivo y da lugar a un gran volumen de gas nitrógeno. Esta reacción es activada por un sistema eléctrico controlado por el detector de impacto.

Los gases producidos de modo explosivo alcanzan suficiente presión como para inflar el airbag en 20 centésimas de segundo. La rapidez del proceso es tal, que el volumen de gas producido hace que el airbag salga de su alojamiento a una velocidad de 300 km/h. 

Instantes después de que el airbag se infle, el gas producido comienza a disiparse a través de pequeños orificios existentes en la tela. De este modo, el airbag se desinfla permitiendo la movilidad de los ocupantes.Están diseñados para complementar la función de los cinturones de seguridad, no para sustituirlos: el cinturón de seguridad ayuda a mantener al pasajero del vehículo en la posición apropiada para lograr la mayor efectividad del airbag.

Frenos ABS + EBD

Una seguridad innovadora, eficaz, avanzada y concebida sin compromisos. Los coches que vienen equipados de serie con un sistema antibloqueo de cuatro canales. Ofrece una mayor potencia de frenada y mantiene el control de la dirección en frenadas bruscas, incluso sobre firmes deslizantes. El sistema también incorpora distribución electrónica de la fuerza de frenada. Al incorporar sensores en las cuatro ruedas, el EBD detecta si una rueda está a punto de bloquearse, y en ese caso reduce la presión de la frenada gradualmente, sin utilizar el sistema antibloqueo. Regula el esfuerzo entre los frenos delanteros y traseros a partir de la velocidad y la carga del vehículo para optimizar la potencia de frenada y estabilidad del vehículo.

COLUMNA DE DIRECCIÓN COLAPSABLE

La barra de dirección o sea la barra que va del volante de dirección hasta las llantas delanteras no es rígida, por ejemplo, en una colisión de frente antiguamente el volante se incrustaba en el abdomen o pecho del conductor, con la barra colapsable en ese mismo choque esa barra se deforma para que el volante no se incruste en el cuerpo del conductor. 

Esta configuración de columna de dirección contribuye a evitar los peligrosos retrocesos del volante en caso de choque frontal. Los árboles de dirección articulados permiten la rotura en tantas partes como rotulas o articulaciones tenga en todo su desarrollo, evitando que la barra salga en una sola pieza proyectada hacia el conductor. El tramo inferior suele ser de tipo “colapsable” para mantener la posición fija del volante en los impactos. Asimismo, la cubierta inferior de la columna de dirección suele poseer un acolchado de goma espuma para reducir los daños que se pueden producir en las rodillas por su desplazamiento en caso de colisión. 

Para reducir los riegos de lesión ante un impacto frontal, la columna de dirección es colapsable del tipo telescópica. Además, los pies y la parte inferior de las piernas del conductor también están protegidos por el sistema de pedales desprendibles.

REPOSACABEZAS

El reposacabezas o cabecera, es un elemento de apoyo para la cabeza que llevan los respaldos de los vehículos automóviles (automóviles, trenes, camiones...) y los aviones.

repos

La función primordial del reposacabezas no es las de dar comodidad a los ocupantes del asiento, sino el minimizar las lesiones cervicales en caso de colisión, en especial en caso de colisión por alcance. Los reposacabezas son, por tanto, un elemento de seguridad pasiva.

VIDRIO BLINDADO

Vidrio que está reforzado por una serie de materiales que lo protegen exteriormente del impacto de balas. Los más recomendados son los fabricados con películas internas de Butiral de polivinilo (PVB). Los vidrios blindados se desarrollan a través de una aleación de diferentes cristales y metales que se adaptan a la contextura y características físicas de los vidrios de esta manera debemos decir que se obtiene vidrios extremadamente fuertes los cuales son resistentes a cualquier tipo de elementos que puedan llegar a romper una ventana.

Es importante destacar el hecho de que en un principio los vidrios blindados se fabricaron con la intención de que los mismos representan un sistema de seguridad para los vehículos que pertenecían al gobierno, considerando la cantidad de atentados a los cuales se encuentran completamente expuestos. De todas maneras los vidrios blindados se fueron adaptando a las casas y vehículos civiles para que de esta manera podamos nosotros también disfrutar de este sistema de seguridad, pero debemos tener en cuenta diferentes factores que hacen que los vidrios blindados puedan resultar seguros o no.

JAULA ANTI VUELCO

Una jaula de seguridad (también llamada jaula antivuelcos o barras de seguridad) es un marco metálico especialmente construido dentro o alrededor de la cabina de un vehículo, para proteger a sus ocupantes en un accidente, particularmente en vuelcos. Las jaulas de seguridad son usadas en casi todos los vehículos de carreras (o de competición) y en la mayoría de los autos modificados para competir en carreras. En las competiciones de rally es obligatorio su uso en todos los vehículos. Hay muchos diseños de jaulas de seguridad, dependiendo de las especificaciones del organismo regulador de la competición en cuestión; se construyen para extender el marco frente al conductor, junto al pilar A, para proveerle de la mayor protección posible a altas velocidades en un automóvil cupé. Esto es comparable a la protección provista en carreras de monoplazas, donde una carcasa sólida cubre la mayor parte del cuerpo; se complementa esta seguridad con un arco anti-vuelco, que se extiende por encima del casco del conductor, justo atrás de su cabeza. Una jaula de seguridad también ayuda a incrementar la rigidez del chasis, lo cual es muy deseable en aplicaciones de competencia.

BARRAS LATERALES DE PROTECCIÓN

Son barras alojadas en el interior de las puertas que limitan su deformación en caso de choque, aportando rigidez al habitáculo y evitando posibles daños a los ocupantes. Las barras de protección lateral de aceros avanzados de alta resistencia, se instalan de forma estándar en la mayor parte de los automóviles aun cuando su diseño esté lejos de estar estandarizado. Existen diferentes tipos de diseño, algunos fabricantes de coches prefieren perfiles abiertos, otros emplean diseños tubulares y otros emplean perfiles que tienen refuerzos soldados. La solución óptima es, naturalmente, una barra de protección lateral que pueda ser fabricada en grandes volúmenes y utilizada en un gran número de modelos diferentes de coches con solo pequeñas modificaciones. Este ha sido el objetivo básico de Dura en su trabajo de desarrollo.La barra de protección lateral Dura es un perfil cuadrado cerrado, con forma de collar en los lados. El diseño del perfil ha sido optimizado para dar una muy alta capacidad de absorción de energía a la barra de protección lateral.Este diseño ha sido patentado. El grosor del acero en la barra es de solo 2 mm lo que hace que su peso sea solo de 1,75 kg para una longitud de 1,1 m de la barra.

CARROCERÍA CON DEFORMACIÓN PROGRAMADA

La carrocería y su estructura de deformación programada es un complejo sistema que previene de sufrir una colisión cuando evita que impacte contra los pasajeros.

Las carrocerías de los autos han experimentado avances en la historia del automovilismo a fin de mejorar la seguridad en el interior. La deformación programada de la carrocería marca un antes y después entre los elementos de seguridad pasiva.

Los autos actuales cuentan con una estructura diseñada de forma tal que se deforme en caso de colisión, protegiendo al habitáculo y a las personas que se encuentran en el interior. Por muchos años se creía que la rigidez de los autos era sinónimo de seguridad, sin embargo, era una idea errónea ya que cuando se ocasiona una colisión, la energía se transmite al interior.

Si la carrocería no es capaz de absorber la energía por medio de su deformación, serán los ocupantes quienes se vean afectados directamente.

La carrocería de deformación programada cuenta con una estructura que absorbe la energía por medio de la deformación de puntos concretos distribuyendo las fuerzas por toda la carrocería.