سیاست و بازاریابی - کمربندی ایمنی به‌عنوان یکی از فناوری‌های ایمنی ابتدایی و در‌عین‌حال حیاتی‌ خودرو نقش بسزایی در حفظ جان سرنشینان ایفا می‌کند.

براساس گزارش اداره‌ی ملی ایمنی بزرگراه‌ها آمریکا (NHTSA) استفاده از کمربند ایمنی سالانه جان 13 هزار آمریکایی را نجات می‌دهد و در تصادفات منجر به مرگ، حدود 7 هزار نفر از آمار متوفیان را می‌کاهد. البته استفاده از کمربند ایمنی در بعضی حالات نادر، می‌تواند باعث بروز آسیب‌های جدی و مرگ شود؛ اما تقریبا همه‌ی متخصصان ایمنی بر این باورند استفاده از کمربند ایمنی می‌تواند بخت زنده‌ماندن سرنشینان در تصادفات را به‌طورچشمگیری افزایش دهد. با استناد به گزارش NHTSA، استفاده از کمربند ایمنی حداکثر 50 درصد احتمال مرگ سرنشینان جلو را کاهش می‌دهد. با اندکی تأمل در این آمار و ارقام، به تأثیر شگفت‌انگیز کمربند ایمنی در حفظ جان افراد پی می‌بریم؛ اما به‌راستی تسمه‌ای پارچه‌ای چگونه می‌تواند فاصله‌ی میان مرگ و زندگی باشد؟ این قطعه‌ی به‌ظاهر ساده چگونه عمل می‌کند؟ چه فناوری‌ای در پسِ این حافظ جان انسان‌ها نهفته است؟ در این مقاله، سعی می‌کنیم ضمن پاسخ‌گویی به این سؤالات، سایر جنبه‌های فنی و پیشرفت‌ها در این زمینه را بررسی کنیم. مفهوم تصادف و قوانین فیزیکی حاکم بر آن
ایده‌ی ابتدایی استفاده از کمربند ایمنی بسیار ساده است: این تکه تسمه‌ی بافته‌شده وظیفه دارد از پرتاب‌شدن و حرکت ناگهانی سرنشینان به‌سمت جلو هنگام توقف ناگهانی ناشی از تصادف جلوگیری کند. سؤال مهم این است: چرا هنگام تصادف یا توقف ناگهانی به‌سمت جلو پرتاب می‌شویم؟ پاسخ کوتاه «اینرسی» است. اینرسی تمایل جسم برای حفظ حرکت با سرعت و جهت مشخص است تا زمانی‌که سرعت یا جهت حرکت یا هر دو به‌واسطه‌ی عاملی بیرونی دچار تغییر شود. به‌بیان‌دیگر، اینرسی مقاومت جسم دربرابر تغییر سرعت یا جهت حرکت است؛ چراکه به‌طورطبیعی اجسام دوست دارند حالت پیشین خود را حفظ کنند. برای مثال، خودرویی که با سرعت 80 کیلومتربرساعت در جهتی خاص در حال حرکت است، براساس اینرسی به حفظ جهت و سرعت حرکت خود تمایل دارد. در این حالت، مقاومت هوا و اصطکاک سرعت خودرو را کاهش می‌دهند که در این حالت، پیشرانه وظیفه‌ی جبران مقاومت‌های ذکرشده را برعهده دارد.

در بخش قبل، دریافتیم هنگام تصادف، خودرو در کسری از ثانیه متوقف می‌شود و درنتیجه‌ی وجود اینرسی، سرنشینان به حفظ سرعت قبلی تمایل دارند؛ ولی باید با اعمال نیرویی اینرسی سرنشینان مهار شود. وظیفه‌ی کمربند ایمنی این است که با توزیع نیروی حاصل از برخورد در نقاط با آسیب‌پذیری کمتر، از پرتاب‌شدن سرنشینان جلوگیری کند. در بخش جلو و عقب خودرو، فضاهایی وجود دارند که وظیفه‌‌شان جذب ضربات تصادف ازطریق خُردشدن و تغییر شکل است. هنگام تصادف، بخشی از نیرو صرف خُردکردن و تغییرشکل این فضاها می‌شود و بقیه‌ی نیرو به کابین خودرو و سرنشینان وارد می‌شود.

در کمربند ایمنی معمولی، تسمه‌ی کمربند به مکانیزمی جمع‌کننده متصل است. هسته‌ی مرکزی این مکانیزم از قرقره‌ای تشکیل شده است که فنر پیچشی گشتاور موردنیاز برای چرخاندنش را فراهم می‌کند. این مکانیزم سبب می‌شود برای بستن کمربند ایمنی مجبور شوید آن را بکشید تا همیشه طول بهینه‌ی کمربند برای حفاظت حداکثری از سرنشین حفظ شود.

در سیستم قفل نوع اول، سیستم قفل با تشخیص کاهش شتاب شدید و ناگهانی مانند حالتی که در تصادف روی می‌دهد، سبب قفل‌شدن کمربند می‌شود و از افزایش طول تسمه و برخورد سرنشینان با فرمان و سایر اجزا جلوگیری می‌کند. بخش اصلی در این مکانیزم پاندولی (وزنه) با وزن مشخص است که به دندانه‌ای متصل است. هنگام وقوع تصادف، اینرسی پاندول سبب حرکت آن به‌سمت جلو و درنتیجه‌ی آن، دندانه‌ی متصل به سر دیگر پاندول با دندانه‌های قرقره درگیر می‌شود. با درگیرشدن دندانه‌ها، چرخش قرقره متوقف و افزایش طول کمربند متوقف می‌شود. با رسیدن به حالت سکون پس از تصادف، پاندول دوباره در موقعیت تعادل قرار می‌گیرد و دندانه‌ها از یکدیگر جدا می‌شوند و عملکرد کمربند به حالت عادی بازمی‌گردد.

ایده‌ی ابداع سیستم پیش‌کشنده در کمربندهای ایمنی از آنجا شکل گرفت که گاهی تسمه‌ی کمربند محکم و بهینه دور بدن سرنشینان قرار نمی‌گیرد و به‌عبارت‌دیگر، تسمه اندکی خلاصی دارد که البته برای رفاه سرنشینان الزامی است. شل‌بودن اندک تسمه می‌تواند فاصله‌ی میان مرگ و زندگی را رقم بزند؛ به‌همین‌دلیل، مهندسان با ابداع مکانیزمی درست در لحظه‌ی تصادف کمربند ایمنی را تاحدممکن دور بدن سرنشینان محکم می‌کنند تا مطمئن شود از پرتاب افراد به‌سمت جلو جلوگیری خواهد شد. سیستم پیش‌کشنده معمولا با همکاری مکانیزم‌های قفل‌شونده‌ عمل می‌کند. در‌حال‌حاضر، انواع مختلفی از مکانیزم‌های پیش‌کشنده استفاده می‌شوند. برخی از آن‌ها، تنها سبب چرخش قرقره و برخی سبب چرخش کل مکانیزم جمع‌کننده می‌شوند؛ با‌این‌حال، هدف همه‌ی آن‌ها تنگ‌ترکردن تسمه به دور بدن سرنشین است.

در تصادف‌های شدید که خودرو با سرعت بسیار زیاد دچار سانحه می‌شود، اینرسی سرنشینان بسیار زیاد است؛ درنتیجه باید نیروی بسیار بزرگی صرف غلبه بر اینرسی شود. این میزان از نیرو در این شرایط به آن معنی است که کمربند ایمنی برای حفظ سرنشین در جای خود باید نیروی زیادی به بدن او وارد کند. اندازه‌ی این نیرو به‌قدری است که در وضعیت خاص می‌تواند خسارات جبران‌ناپذیر جسمی و حتی مرگ در پی داشته باشد. به‌همین‌دلیل، بعضی از کمربندهای ایمنی به مکانیزم‌هایی مجهز شده‌اند که می‌توانند حداکثر نیروی اعمالی کمربند ایمنی را کنترل کنند تا میزان آسیب‌های ناشی از بستن کمربند ایمنی به‌حداقل برسد.