2.2. Hệ thống đai an toàn
2.2.1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của đai an toàn kiểu thường
Dây đai an toàn được làm bằng chất liệu mềm, có độ co giãn thích hợp. Một đai an toàn đạt tiêu chuẩn thường gồm một dây chạy vòng ngang hông (lap belt) và một dây vắt chéo qua vai (shoulder belt). Các đầu dây được gắn chặt vào khung xe, có một khoá nối giúp bạn cài dây. Khi thắt đúng quy cách, các dây này tác dụng phần lớn lực kéo tới vào khung xương chậu và xương sườn. Lực này tác động vào nhiều điểm trên cơ thể, do vậy làm giảm phần lớn các tác hại đối với người ngồi trong xe.
Hình 2.38. Các bộ phận của đai an toàn
Ở một đai an toàn điển hình, vải đai được nối với một bộ dẫn động kéo đai co lại gọi là bộ căng đai. Bộ phận chính của bộ căng đai là một lõi cuốn đai gắn với một đầu của đai an toàn. Bên trong bộ căng đai còn có một lò xo cuốn dùng để tạo lực xoắn hoặc mô men để cuốn dây đai. Khi cụm chi tiết này làm việc, nó sẽ tạo ra lực xoắn để cuộn lại phần đai nếu bị lỏng ra.
Hình 2.39. Lò xo xoắn ốc tác động lực vào lõi cuốn để giữ cho đai khỏi bị trùng
Khi ta kéo dây đai ra, lõi cuốn đai sẽ quay theo chiều ngược kim đồng hồ, chiều quay này khiến cho lò xo cuộn cũng bị xoay cưỡng bức theo cùng chiều và tạo ra lực đàn hồi. Thực tế cho thấy lõi cuốn đai và lò xo luôn làm việc ngược chiều nhau. Lò xo luôn có xu hướng trở về trạng thái ban đầu bởi vậy nó phải chịu được lực vặn xoắn. Khi ta thả đai ra, lò xo sẽ kéo nó lại bằng cách quay lõi
cuốn đai theo chiều kim đồng hồ cho đến khi đai không còn bị trùng nữa.
Bộ căng đai có một cơ cấu hãm được sử dụng để ngăn cản lõi cuốn đai xoay đi khi xe có va chạm, lõi cuốn đai sẽ bị khóa lại khi tốc độ xe giảm nhanh (chẳng hạn khi đâm vào một vật gì đó).
Hình 2.40. Cấu tạo khóa hãm theo chuyển động của xe
Bộ phận chính được sử dụng là một quả lắc có khối lượng lớn. Khi xe đang di chuyển và có xu hướng dừng lại đột ngột, lực quán tính của quả lắc sẽ đẩy quả lắc về phía trước. Vấu cam được gắn trên một đầu của quả lắc sẽ ăn khớp với răng trên vành răng của lõi cuốn đai để hãm lõi cuốn đại lại. Khi đai an toàn được kéo ra sau khi va chạm, vành răng lại quay theo chiều kim đồng hồ và vấu cam tách ra khỏi vành răng.
Đai an toàn trên xe thông thường có thể nới rộng hoặc xiết chặt, giúp bạn có thể với ra phía trước trong khi vẫn được giữ lại ghế. Nhờ khả năng co giãn nên đai an toàn không chặn chuyển động của bạn ngay lập tức. Tuy nhiên độ giãn không nên quá lớn, nếu độ co giãn lớn quá sẽ làm phần ngực va vào vô-lăng (khi người ngồi ở ghế lái), hoặc người ngồi trong xe có thể văng vào cửa sổ hai bên.