Monografías
Publicar | Monografías por Categorías | Directorio de Sitios | Software Educativo | Juegos Educativos | Cursos On-Line Gratis

 

Concepto de Seguridad en el automóvil - Monografía



 
DESCARGA ESTA MONOGRAFÍA EN TU PC
Esta monografía en formato html para que puedas guardarla en tu pc e imprimirla.



Vínculo Patrocinado




Aquí te dejamos la descarga gratuita
Nota: para poder abrir archivos html solo necesitas tener instalado internet explorer u otro navegador web.




3.1.2    ACONDICIONAMIENTO FISIOLÓGICO



Accidente o no accidente: esta cuestión suele depender únicamente de la rapidez de reacción del conductor. Pero sólo quien dispone de la plenitud de su condición física y mental puede reaccionar rápida y acertadamente a la vez. Es por ello que al diseñar un vehículo se contemple la buena condición del conductor como un elemento esencial de la seguridad activa.

Un buen coche está construido en todos sus detalles de modo que sea posible concentrarse plenamente al tráfico al ir al volante. El conductor va sentado cómoda y relajadamente. Su atención no sufre irritación o descuido por engorrosas búsquedas de los elementos de mando ni por molestias ambientales como serían un excesivo calor o frío, ruido o molestias por gases de escape. A este acondicionamiento se añade la mejor visibilidad posible de día y de noche, que protege la vista y los nervios, permitiendo una conducción previsora en el sentido más puro de la palabra y, por tanto, segura.

7409.gif

Para el dominio fiable del vehículo es codecisivo el ir en posición anatómicamente correcta y relajada. A la anatomía se añade la ergonomía: Rápido y cómodo acceso a los controles, volante regulable, reposacabezas ajustable, etc. También una climatización agradable del habitáculo representa un factor esencial de la seguridad fisiológica: Si tiene que padecerse sudor al volante apenas se podrá concentrar al tráfico.

3.2    SEGURIDAD PASIVA



No todo accidente es evitable. Por ello es preciso mantener limitadas las consecuencias para el hombre y el vehículo. Seguridad pasiva: significa, dado el caso, la mejor protección posible contra lesiones, no sólo para los ocupantes del vehículo, sino también para terceras personas eventualmente afectadas, sobre todo para peatones y ciclistas.

Junto a la minimización de los gastos de reparación para el vehículo en casos de accidentes mínimos (concepto de protección del vehículo) forma parte fija de todo desarrollo de vehículos el implementar máximos niveles de seguridad pasiva, todo ello sujeto al precepto de establecer “armonía conceptual”, o sea, la acción conjunta planificada de todos los factores que intervienen. Después de todo, el automovilista no puede escoger el tipo de accidente, sino que debe estar lo mejor equipado posible para cualquier caso concebible.

Eso significa deformación controlada de las zonas de resistencia progresiva, produciendo mínimos daños al circularse con velocidades menores, máxima estabilidad de la celda del habitáculo, diseño decididamente enfocado hacia los factores de seguridad, son sistemas vanguardistas de retención de ocupantes, acolchados de seguridad y muchos otros detalles constructivos. Si uno sólo de estos criterios presenta deficiencias, puede reducir o contrarrestar el efecto de los demás. Por ese motivo, los fabricantes de automóviles dedican a todos esos puntos decisivos su esmero y su minuciosidad sin restricción alguna. En las páginas siguientes es mostrado su significado concreto.

3.2.1    FÍSICA DE ACCIDENTES



Es una equivocación muy propagada pensar que un automóvil seguro debe estar construido lo más tenaz e inflexiblemente posible. He aquí la prueba: un tanque que choca frontalmente con 50 km/h contra un muro de hormigón puede quedar relativamente ileso por fuera y aparenta ofrecer una gran protección. Sin embargo, sus ocupantes no sobreviven ese choque en ningún caso, porque su organismo no soporta la frenada repentina a cero. Por ello no da sentido que ambos elementos sean duros. Más bien, la mejor protección en caso de accidente resulta de una carrocería de seguridad calculada con exactitud y probada en ensayos prácticos, que si bien debe ser altamente resistente en las estructuras del habitáculo, sin embargo también debe ser controladamente deformable en todos los sitios en los cuales hay que degradar la energía del impacto.

También suele subestimarse la importancia que corresponde a la función de los cinturones de seguridad, porque muchas personas no pueden imaginarse con suficiente claridad la magnitud de las fuerzas de retención que se desencadenan en una colisión. En efecto, incluso velocidades aparentemente bajas pueden ser tan fatales para el automovilista que no lleva puesto el cinturón, como para el peatón o el ciclista atropellado. Las leyes físicas no admiten, pues, violación: cuanto más breve son los recorridos o tiempos en los que ha de reducirse hasta cero una determinada velocidad, tanto mayores son los estragos que se producen.

7410.gif 7411.gif

Derecha, ejemplo de colisión rígida.
Izquierda, diferencia entre una parada segura y un choque.

 3.2.2    CARROCERÍA DE SEGURIDAD



CARROCERÍA



Según hemos hecho alusión, la seguridad efectiva de una carrocería no puede ser demostrada en consideración aislada de su solidez o de la longitud o deformabilidad de sus zonas de contracción. Más bien, en caso de accidente tiene que actuar conjuntamente toda una serie de mecanismos de protección de modo que se limite sistemáticamente al mínimo posible el riesgo de sufrir lesiones. Eso presupone una construcción cuyo material y cuya estructura constituyan un conjunto minuciosamente pensado a fondo.

Para el desarrollo de carrocerías de esa índole, los fabricantes no sólo disponen de laboratorios y talleres bien preparados, sino también de un conjunto de experiencias reunidas en el curso de varias décadas y gran cantidad de datos de la investigación de accidentes. Aparte de ello, mediante simulación asistida por ordenador, pueden determinarse las posibles consecuencias de un accidente, ya desde antes de iniciar la construcción de un prototipo. Así es como la alta profesionalidad actúa con la alta tecnología, para seguir mejorando el comportamiento al impacto de los automóviles.

ABSORCIÓN PROGRAMA DE LA ENERGÍA


Un criterio esencial del concepto de seguridad consiste en que los automóviles adaptan su deformación a la gravedad del accidente. A esos efectos interviene, entre otras cosas, una detallada construcción integral, en la mayoría de vehículos nuevos, que consta de amortiguadores hidráulico-neumáticos del impacto, elementos amortiguadores antichoque mecánicos y largueros deformables. Los tres elementos constituyen un conjunto integral, que, en caso de choque, por así decirlo, participan instantáneamente en el proceso.

Degradación programada de la energía en caso de choque frontal.

Pequeños golpes de hasta 4 km/h no producen daño alguno.

Con una velocidad de choque de hasta 15 km/h entran en funcionamiento los tubos de acción solapada (fácilmente reparables).

Sólo a velocidades más altas empiezan a deformarse también los soportes del motor.
En colisiones frontales graves (a partir de 30 km/h), toda la estructura del frontal participa en la absorción de la energía.

De esta forma se lleva a cabo una absorción exactamente calculada y programada de la energía, a través de toda la gama de velocidades: los diferentes elementos no se deforman ni más ni menos de lo que resulta necesario en el caso concreto para la óptima protección de todos los implicados en el accidente. También ha sido considerada la posibilidad de mantener limitados los daños del vehículo mismo. Aparte de ello, mediante resistentes uniones transversales ha quedado establecido, que el sistema no sólo funcione perpendicularmente contra una pared, según el “choque clásico”, sino que también sea eficaz en caso de impacto contra un árbol, un obstáculo descentrado o de cualquier otra índole.
7412.gif

7413.gif
Una resistente unión transversal se encarga de que incluso en caso de choque frontal descentrado, una parte de la energía sea degradada por el lado propiamente no afectado, para descargar así el lado que recibe el impacto.

HABITÁCULO RESISTENTE



Con el ejemplo del tanque se ha demostrado la importancia que corresponde a una deformación prevista: la contracción programada sirve, por decirlo así, de freno de emergencia adicional, para que los ocupantes no queden expuestos repentinamente a la violencia del impacto. Sin embargo, la zona en la que comienza el área de supervivencia debe deformarse sólo en pequeña escala. O sea, que el habitáculo, contrariamente a la zona de contracción, debe poseer la máxima solidez, de modo que sus daños resulten tan insignificantes como sea posible. Aparte de ello, como es natural, no deben penetrar en el interior ningún otro componente del vehículo que pudiera provocar lesiones. Las carrocerías más modernas observan un comportamiento ejemplar bajo todos estos aspectos. Incluso al deformarse totalmente las zonas del frontal y la trasera de los automóviles, se mantiene extensamente ilesa la celda del habitáculo.
7414.gif

7415.gif

SISTEMA DE COMBUSTIBLE SEGURO



Si se derrama la gasolina de un automóvil accidentado se produce una situación de máximo peligro de incendio: basta con una sola chispa del sistema eléctrico o de chapas sometidas a fricción, para desencadenar un infierno en llamas. Por ese motivo no sólo ha de contarse con el deposito antichoque más seguro posible, sino también los conductos y demás componentes que integran el sistema de combustible, ya que la mayoría de los incendios de vehículos  tienen sus orígenes en el motor. A este respecto también es importante la protección contra chispas producidas por posibles cortocircuitos del sistema eléctrico.

Los fabricantes han venido dedicándose intensamente desde hace varias décadas a este crítico capítulo de la seguridad pasiva. Esto se entiende por igual para el diseño y el posicionamiento del depósito, como también para la conducción y fijación de las tuberías. Resultando: medidas de protección confeccionadas específicamente para la posición de montaje de los sistemas de combustible. De esa forma se consigue la mayor protección posible para los ocupantes.


SÓLIDO HABITÁCULO ANTIVUELCO



Extrema resistencia del techo: también a esos efectos se producen numerosos prototipos en pormenorizado trabajo artesanal desde la fase de desarrollo de un nuevo modelo y se prueba su comportamiento en todas las situaciones de accidentes imaginables. La elevada resistencia del techo se consigue, sobre todo, por medio de resistentes perfiles y montantes de las ventanillas. A esto se añaden las zonas de transición redondeadas de los montantes hacia el techo, que garantizan la carga más uniforme posible del techo. También el parabrisas y la luneta posterior, en versión pegada, forman una unidad sólida con el resto de la carrocería que contribuye a la resistencia antivuelco de la celda del habitáculo.
7416.gif

3.2.3   SISTEMA DE RETENCIÓN DE OCUPANTES



Ni la mejor de las zonas de contracción tiene gran sentido si en caso de colisión los ocupantes no van protegidos adicionalmente por medio de sistemas de retención con ese mismo alto nivel de eficacia: sólo por medio de la acción conjunta de ambos componentes se intercepta la energía del choque de modo que resuelve evitable la lesión.

El concepto de los sistemas de retención no se limita a los cinturones de seguridad con sus diversos equipos técnicos suplementarios, sino que también incluye los sistemas Airbag y, en el sentido más amplio, los asientos y sillas infantiles. Muchas marcas han contribuido a llevar adelante el desarrollo de todos estos sistemas, desde sus propios orígenes hasta los actuales, optimizados en múltiples aspectos.

Una gran parte de aquello que hoy se entiende como el estado técnico más reciente, está basado en la experiencia de varias décadas de investigación y desarrollo de los ingenieros de los fabricantes.


3.2.3.1    CINTURÓN DE SEGURIDAD



Por fortuna, hoy día no sólo existe la obligación legal de que los ocupantes de un automóvil se abrochen los cinturones de seguridad, sino que también está propagado el reconocimiento de su acierto. Lo que sin embargo a menudo puede pasarse por alto, es que los cinturones de seguridad sólo pueden cumplir óptimamente su función protectora en determinadas situaciones.

Si también los ocupantes han de beneficiarse del efecto de retención exactamente calculado para la zona de contracción, es preciso que los cinturones estén estrechamente ajustados al cuerpo. De no ser así, el coche ya inicia la deceleración mientras el ocupante prosigue la trayectoria a toda marcha, para sólo ser interceptado por el cinturón varias fracciones de segundo más tarde.

7417.gif

Ni la mejor de las zonas de contracción sirve de ayuda sin el cinturón de seguridad. Ejemplo: si con una velocidad de choque de sólo 30 km/h, un ocupante de 75 Kg quisiera protegerse del choque apoyándose contra el tablero de instrumentos o contra el parabrisas, tendría que estar en condiciones de levantar aprox. 1 tonelada de peso. Con 100 km/h 2 toneladas, Ésto es algo totalmente imposible.

En tal caso, la cinta textil que normalmente ha de servir de salvavidas, puede transformarse ella misma en un riesgo, aparte de surgir el peligro de que el ocupante choque con elementos del habitáculo. Para evitar este problema fueron inventados los pretensores del cinturón de seguridad (hoy disponibles de serie en muchos vehículos). Explicados más adelante con ilustraciones y comentarios.

Otro aspecto importante: los asientos deben estar moldeados de modo que descarten lo mejor posible el deslizamiento bajo el cinturón subabdominal -el llamado efecto submarino- (explicado en página siguiente) en cualquier velocidad de choque. Aparte de ello, cada cinturón debe ser ajustable individualmente a la talla del ocupante, para que en caso de choque no represente a su vez un riesgo de producir lesiones. Y finalmente, un sistema de cinturones debe ofrecer por lo menos tanto confort como sea necesario para que el usuario lo utilice de buena gana. Todos éstos son criterios para los cuales no existen disposiciones legales.
7418.gif
Simulación asistida por ordenador, del desarrollo de un choque con un ocupante abrochado: puede reconocerse claramente el avance del cuerpo, con tendencia al “efecto submarino”*.
* El ES provoca que el cuerpo se escurra por debajo del cinturón cuando éste no está ajustado.

TENSOR DEL CINTURÓN



Los cinturones automáticos se adaptan relativamente justos al cuerpo pero en bien del confort, no van tan estrechamente ajustados como sería ideal para un caso de choque porque la fuerza de muelle relativamente escasa del enrollador automático, el efecto de inercia tipo bobina cinematográfica y la distancia que establecen las prendas de vestir hacia el cuerpo de los ocupantes son factores que pueden costar centímetros decisivos en el caso de accidente. A esto se añade una cierta dilatación del cinturón, provocada por las extremas fuerzas de aceleración que intervienen.
7419.gif
Enrollador automático.

Los sistemas tensores de cinturones compensan estas desventajas, eliminando en gran escala ese margen residual entre cuerpo y cinturón al momento del choque. Fracciones de segundo antes de que se produzca el desplazamiento hacia delante, el cierre del cinturón es estirado 60 mm hacia abajo. Las bandas de los cinturones para el hombro y subabdominal se tensan conjuntamente. De esa forma se retienen fiablemente los ocupantes en su lugar.

El tensor tiene dos ventajas decisivas:
1.    Actúa simultáneamente sobre las bandas de los cinturones para el hombro y para el abdomen aumentando así considerablemente la seguridad. No sólo reduce sumamente el riesgo de golpear con la cabeza contra el volante (en caso de no disponer airbag), sino también impide el desplazamiento en avance sobre el asiento y el riesgo del “efecto submarino”.

2.    El sistema no se dispara por efectos pirotécnicos, sino mecánicamente por medio de un muelle. De esta forma puede renunciarse a complejos sistemas de sensores electrónicos (los nuevos modelos se están fabricando con sensores).

Gráfico velocidad-tiempo en un choque
7420.gif

7421.gif

3.2.3.2    REPOSACABEZAS


El reposacabezas es uno de los dispositivos de seguridad pasiva más importantes. Su función es limitar el movimiento del cuello durante una colisión para reducir las lesiones en las vértebras cervicales. A pesar de que su eficacia está demostrada, generalmente usamos mal nuestro reposacabezas.

Tiene como objetivo controlar el desplazamiento de la cabeza del ocupante del asiento en relación con el tronco y reducir, en caso de accidente, el riesgo de lesión en las vértebras que forman el cuello. Así se configura como uno de los elementos esenciales de seguridad pasiva

Fuentes del IDIADA (Instituto de Investigación Aplicada del Automóvil), explican que, en las colisiones por alcance, este elemento retiene la cabeza del ocupante en su trayectoria hacia atrás. Debe reducir la velocidad de la cabeza sin producir deceleraciones bruscas, ni permitir ángulos de inclinación excesivos de la columna vertebral. Si lo que se produce es un choque frontal, estos mismos expertos indican que el cinturón de seguridad y, en su caso, el airbag, son los encargados de retener el movimiento hacia adelante de la cabeza y del cuerpo del ocupante, mientras que el reposacabezas será el encargado de recoger correctamente la cabeza cuando vuelva a su posición original.

Mal uso


Los reposacabezas van colocados en los asientos delanteros y, actualmente, muchos coches los incorporan también en sus plazas traseras. Su función en ambas posiciones es la misma. En el último caso, algunos conductores ponen algunas pegas; por ejemplo, que limita la visibilidad. Por ello, los fabricantes tratan de mejorar la visibilidad trasera cuando los asientos están vacíos. Por ejemplo, Volvo ha presentado reposacabezas que, pulsando un botón, pueden plegarse (hacia adelante en los asientos laterales, para evitar que alguien se siente sin que el reposacabezas esté en la posición correcta) o retraerse (en las plazas centrales).

Uno de los problemas más comunes, y en el que hacen especial énfasis todos los investigadores, es el del mal uso que se hace de este elemento de seguridad. Hay que subrayar especialmente el hecho de que los usuarios de los vehículos no ven este dispositivo como un elemento esencial para su seguridad, como si ocurre, por ejemplo, con el cinturón de seguridad.

Los datos destacan siguiendo las conclusiones del Instituto Español de Investigación sobre Reparación de Vehículos “Centro Zaragoza”­ que “aproximadamente el 90 % de los turismos modernos incorpora reposacabezas ajustables y, de estos, en torno al 75 % están situados demasiado bajos”. O lo que es lo mismo, dos de cada tres personas hacen mal uso del reposacabezas. Y afirman que “con sólo mejorar su posición, podrían alcanzarse niveles superiores de protección”.

Ante estos datos, hay que concluir que, para asegurar la adecuada actuación del reposacabezas, éste debe regularse a medida del ocupante del asiento (ver apartado ¿Cómo colocarlo?) y que su utilización debe ser conjunta con los otros sistemas de seguridad que ofrece el vehículo: el asiento correctamente situado y el cinturón de seguridad abrochado.

¿Qué ocurre si está mal regulado?



Durante una colisión, el cuello sufre un peligroso movimiento. En España, los accidentes de tráfico son la primera causa de lesión cervical. Las consecuencias pueden ir desde un leve esguince cervical a una gravísima tetraplejia. La diferencia puede estar en manos de un reposacabezas adecuadamente regulado.

Cuando sufrimos un accidente de tráfico, el tronco se desplaza en una u otra dirección, dependiendo del tipo de colisión (frontal, trasera o lateral), para quedar frenado, finalmente, por el respaldo del asiento. Mientras, la cabeza no realiza este movimiento al mismo tiempo, sino unos instantes después, por lo que el cuello sufre un movimiento de vaivén o zig-zag, denominado “latigazo cervical”.

En una investigación llevada a cabo por Nissan ­en colaboración con el Instituto de Investigación del Automóvil del Japón y el Instituto de Medicina Clínica de la Universidad de Tsukuba­ se resumen los movimientos que puede sufrir el cuello durante una colisión: un estiramiento hacia arriba, un movimiento brusco hacia atrás o un pronunciado doblamiento del cuello. Si no existe, en esos momentos, un reposacabezas bien colocado que recoja adecuadamente el cuello e impida que las vértebras cervicales resulten dañadas, las consecuencias pueden ser muy graves.

¿Cómo colocarlo?



Si el reposacabezas es ajustable, no hay que olvidar que para que cumpla su misión debe estar bien colocado.

1.    Debe estar lo más cerca posible de la parte posterior de la cabeza. Los expertos hablan de cuatro centímetros como la distancia adecuada.
2.    Regular la altura. Dos son las referencias que puede tomar:
a.    Elevar el reposacabezas hasta que la parte más elevada del mismo quede a la misma altura que la parte superior de la cabeza del usuario.
b.    El centro de gravedad de la cabeza (la altura de los ojos) debe coincidir con la parte resistente del reposacabezas; para comprobar donde está, presione sencillamente el almohadillado hasta encontrar la parte rígida
3.    Asegurarse de que queda bloqueado: inclinar la cabeza hacia atrás con decisión. El reposacabezas debe mantener inalterable su posición.
4.    No olvidar que se debe colocar adecuadamente el respaldo del asiento: su ángulo de inclinación no debe superar los 25 grados.
5.    Y, por supuesto, abrocharse el cinturón de seguridad.

3.2.3.3    AIRBAG



Una bolsa de gas que se infla frente al conductor u ocupante del vehículo en caso de colisión es la definición más simple, pero quizás más clara, de uno de los sistemas de seguridad pasiva que más desarrollo está alcanzando en los últimos tiempos. El airbag nació para disminuir las lesiones que se producen en las colisiones frontales y actualmente existen airbags para todas las necesidades. Una característica a tener muy en cuenta: la bolsa de aire que utilizan los coches europeos ha sido configurada como un complemento del cinturón de seguridad.

Este dispositivo es el fruto de las investigaciones que se iniciaron cuando las estadísticas demostraron que la primera causa de muerte, en las colisiones frontales, era el impacto del conductor contra la columna de dirección.

Funciones principales



1.    Evitar el impacto del conductor o del pasajero contra los elementos duros del vehículo (volante, salpicadero, parabrisas, etc.).
2.    Absorber parte de la energía cinética del cuerpo.
3.    Proteger a los ocupantes del impacto de cristales provenientes del parabrisas.
4.    Disminuir el movimiento de la cabeza y el riesgo de lesiones cervicales.

Sin embargo, esta aproximación no sería completa si no tuviéramos en cuenta que en estos momentos se han desarrollado airbags para casi todas las zonas del coche: Asientos traseros, laterales, en forma de cortina en las ventanas e, incluso, algunos fabricantes están estudiando la viabilidad de que los asientos especiales para niños o las motos lleven su propio airbag (más información en páginas posteriores).


Dos tipos



El airbag debe su nacimiento al cinturón de seguridad, el sistema de seguridad pasiva más importante, pero que no ofrece la adecuada protección en algún tipo de accidente.

Airbag europeo:

Tiene entre 30 y 45 litros de volumen para el conductor (aproximadamente el tamaño del volante) y de 70 a 90 litros para el acompañante, entra en funcionamiento en las colisiones que se producen entre 15 y 28 km/h, dependiendo de los valores establecidos para cada coche, y se ofrece normalmente combinado con tensores en los cinturones de seguridad.

Airbag americano:

Está diseñado para ser efectivo sin usar el cinturón de seguridad, lo que obliga a utilizar bolsas muy grandes (de 60-80 litros para el conductor y de 130-150 litros para el acompañante) y se dispara a velocidades muy bajas.

Eficacia



El uso combinado del cinturón de seguridad y el airbag, en caso de colisión, evitaría que 75 de cada 100 personas sufrieran lesiones graves en la cabeza y 66 de cada 100, en el pecho. También está demostrado su efecto protector en más del 60% de los accidentes. Sin embargo, algunas noticias han hecho saltar una injustificada polémica al extrapolar a Europa los datos americanos.

Crear una protección adecuada para cada una de las zonas del cuerpo humano más expuestas en los accidentes de tráfico no ha sido tarea fácil, pero el airbag ha resultado un sistema muy adecuado. Los investigadores, además, hacen especial hincapié en una de sus grandes aportaciones: La diversificación, es decir, la existencia de un airbag para cada tipo de colisión (frontal, lateral, etc.). La eficacia de los airbags como sistema de seguridad pasiva queda patente en los datos que ofrecen los fabricantes.

En primer lugar se han investigado los tipos de accidentes más frecuentes y sus consecuencias. Así, se ha demostrado que más de dos tercios de los accidentes de tráfico afectan a la parte delantera del automóvil y que los choques laterales son el segundo tipo de colisión más frecuente. En ambos casos, debido a las fuerzas que se desencadenan en estos accidente, especialmente cuando la velocidad de circulación es alta, las lesiones que se producen son muy graves, resultando ser las partes más afectadas la cabeza (Volvo llega a la conclusión de que las lesiones en la cabeza causan más de la cuarta parte de las muertes), tórax, estómago y cadera.

Una vez conocidos los tipos de colisiones más frecuentes y sus lesiones, se investigó la eficacia que tenía el airbag en cada caso. Audi y Volkswagen aseguran que el airbag frontal interviene con su efecto protector en más del 60% del total de accidentes, evitando lesiones graves del cráneo y reduciendo los traumas en el tórax.

Por su parte, y en este mismo sentido, la Administración Nacional de Seguridad de Carreteras de los Estados Unidos, tras la realización de un estudio, ha llegado a la conclusión de que combinar el uso de los cinturones de seguridad y las bolsas de aire previene eficazmente las lesiones graves en la cabeza en un 75% de los casos y las lesiones graves en el pecho en un 66%. Igualmente, hay que destacar el papel que en la protección de la cabeza jugará, en un futuro cercano, una de las últimas aportaciones de la tecnología: las cortinas hinchables, aunque su eficacia, debido a su reciente implantación, aún no ha podido ser cuantificada.

Las otras modalidades



-Lateral:

Se instala en el asiento o en las puertas del coche. Su misión es proteger la cabeza y caderas del ocupante, al mantener la distancia entre el cuerpo y el lateral del automóvil. Tiene un volumen de doce litros y se acciona en un tiempo de entre 3 y 5 milisegundos mediante un sensor, colocado en la puerta, que reacciona a los cambios de presión en esta zona.

-Cortina hinchable:

Es un airbag que va colocado en la parte interior del marco del coche. Aprisiona la cabeza de forma controlada e impide que ésta se golpee contra la ventanilla, los montantes o el marco, al tiempo que evita que penetren objetos del exterior. Se infla en 25 milésimas de segundo y recubre el techo del habitáculo desde su parte delantera hasta los montantes traseros, protegiendo tanto a los ocupantes de la parte delantera como trasera. BMW y Volvo han sido las primeras en presentarlo.

-Trasero:

La marca japonesa Nissan ya lo ofrecía en 1993 en las berlinas de su gama más alta. El airbag trasero persigue disminuir el impacto sobre el rostro y la cabeza de los pasajeros que ocupan el asiento trasero en caso de choque frontal. Sólo está pensado para el lado izquierdo del asiento trasero y va instalado en la parte superior del respaldo del asiento delantero. La capacidad de la bolsa es de 100 litros.

-Air Belt:

Se puede denominar cinturón de seguridad con airbag incorporado. Fue presentado por Honda y su objetivo es reducir la presión sobre la caja torácica durante el accidente. En el momento del impacto, la unidad de control envía una señal que inicia el inflado de la parte del cinturón que va del hombro a la cintura, lo que hace que actúe parcialmente como un pretensor, al reducir el juego del cinturón; al mismo tiempo, reduce el movimiento de la cabeza y la presión en la caja torácica.

Funcionamiento



Tres sensores independientes situados en el vano motor y en el habitáculo en caso de choque a más de 30km/h cierran el circuito eléctrico, a raíz de lo cual un detonador activa un generador de gas, cuyo propulsante sólido hincha en fracciones de segundo la bolsa de aire.

Este se basa en la absorción de la energía cinética del choque mediante la amortiguación que produce una bolsa llena de gas. Al chocar contra la bolsa, que debe estar completamente inflada en ese momento, el cuerpo transmite a la misma su energía, al tiempo que ésta le impide que se mueva y lesione. Pero sin olvidar que el airbag no es una simple almohada, que hace que el impacto sea contra algo blando, sino un complejo sistema amortiguador cuyo valor protector depende de su exacta adaptación al vehículo.
7422.gif
Esquema del funcionamiento de un airbag para el conductor

Historia del airbag


El airbag nació en Estados Unidos y su desarrollo fue muy lento. Sin embargo, una vez que se comprobó su eficacia, la carrera de los investigadores está siendo imparable y su implantación en los vehículos también. En estos momentos, además de lo que podíamos denominar airbag convencional (el delantero, tanto para conductor como para pasajero), existe un airbag para cada tipo de colisión y cada ocupante.

Fueron los años 30 y el mundo de la aviación en particular los que vieron nacer el concepto de bolsa de aire. La primera patente para su instalación en un coche se registró en Estados Unidos en 1953. Consistía en un acumulador de gas comprimido que hinchaba unas bolsas colocadas en el volante, panel de instrumentos y guantera. Este diseño lo utilizó General Motors a mediados de los 70 y se comprobó que podía causar heridas muy importantes en el torso del conductor si éste estaba demasiado cerca del volante o que el pasajero podía resultar herido en las piernas si no estaba sentado adecuadamente.

Hay que constatar, además, que el desarrollo del airbag fue muy lento. El primer gran empujón lo recibió en 1978, gracias a una norma de la administración norteamericana que incluyó el airbag como un elemento de seguridad pasivo o automático. Fue Mercedes quien, en 1981, ofreció por primera vez este dispositivo para el conductor como elemento opcional en alguno de sus modelos; seis años más tarde incorporó el airbag para el acompañante. Seguidamente lo hicieron Ford, Chrysler, BMW, Saab, Porsche y Volvo, pero siempre como opción. El primero que equipó de serie uno de sus modelos con este dispositivo fue Ford, con el lanzamiento del Mondeo; posteriormente lo amplió a toda su gama, iniciando así la carrera imparable del airbag como un elemento de seguridad no destinado, exclusivamente, a los modelos más caros.

Otro de los hitos más importantes es la aparición, hace dos años, del denominado “airbag-inteligente”, que incorpora sensores en el asiento, capaces de detectar hasta el más mínimo movimiento del ocupante del asiento y de suprimir su funcionamiento, en caso de colisión, cuando el ocupante está demasiado cerca del salpicadero, si va sentado un niño o si el asiento está vacío. Los pioneros han sido Mercedes, en su “Roadster SLK”, y más recientemente la firma Autoliv, con su “smart-airbag” airbag inteligente.

Y, desde luego, en esta rápida carrera hay que destacar la aparición de airbags que protegen todas las partes del cuerpo y a todos los ocupantes del vehículo. Así, muy pronto algunas marcas incorporaron, en sus vehículos de alta representación, airbag en el asiento trasero, necesitando una estructura especial en el asiento delantero para poder instalarlo.

El siguiente paso se centró en las colisiones laterales: el segundo tipo de colisión más común tras el choque frontal. Opel sitúa el porcentaje de estos choques en un 24% de todos los accidentes. Para Volvo, además, provocan numerosas lesiones, debido a que, en este tipo de golpes, la protección que recibe el pasajero frente a la fuerza del impacto sólo viene dada por la puerta y 20 ó 30 centímetros de espacio.

3.2.3.4    SILLAS PARA NIÑOS



La respuesta de las sillas actuales ante una colisión lateral es aceptable, pero no óptima. Si un niño viaja sin elementos de seguridad infantil en un vehículo que sufra un impacto a 50 km/h no tiene ninguna posibilidad de sobrevivir al accidente, según una reciente investigación del Investigación Aplicada del Automóvil (IDIADA) y el Real Automóvil Club de Cataluña (RACC). Tampoco sirve utilizar el cinturón de seguridad del vehículo. Sólo el uso de una silla homologada garantiza, al menos, su supervivencia. Sin embargo, la respuesta de estas sillas ante un impacto lateral es mejorable.

La eficacia de las sillas de seguridad para niños está demostrada cuando un automóvil se ve involucrado en un impacto frontal, una colisión por alcance o sufre un vuelco. Diversas investigaciones y los continuos ensayos dinámicos a que se someten estos elementos para su homologación garantizan su respuesta óptima. Sin embargo, la mitad de los accidentes de carretera y el 65% de los urbanos son golpes laterales o frontales descentrados, en los que éstas no se prueban y no son tan eficaces.

Un estudio reciente del IDIADA y el RACC sobre el comportamiento en impactos laterales de los más utilizados de estos elementos infantiles pone de relieve que la respuesta de las sillitas en este tipo de accidente es aceptable, pero no óptima, si bien demuestra que su utilización es la única garantía de supervivencia para el niño en un golpe de esas características. La investigación ha demostrado que, en un impacto lateral, el asiento más seguro para la silla es el trasero central, el más lejano de las puertas del vehículo, sin que importe si ésta se ajusta con un cinturón de dos o de tres puntos. Sin embargo, en el caso de uno mayor que utilice complementos del cinturón ­como cojín elevador­, este asiento sólo es recomendable si su cinturón es de tres puntos. Y, en todo caso, la sillita es incompatible con el asiento delantero si éste lleva airbag de acompañante.

4.    INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO



Hasta aquí se han podido ver las distintas caras de la seguridad y los complejos planteamientos que trae consigo. A este respecto se sabe, que hasta el día de hoy sólo hay en España relativamente pocas disposiciones obligatorias acerca de cómo ha de diseñarse un automóvil seguro en función de las conclusiones tecnológicas de actualidad. Lo que se ha conseguido hasta ahora se debe por lo tanto, en gran parte, a la iniciativa propia de la industria automotriz. Y eso resulta ser mucho, si bien rara vez se habla de ello. Es decir, casi toda la investigación realizada es fruto de los diferentes fabricantes sin estar presionadas por una ley o una demanda popular.

Antecedentes



No desde siempre los fabricantes le han dado importancia a la seguridad, pero sin darse cuenta, con su afán de conseguir vehículos más rápidos y potentes tuvieron que equiparlos con mejores frenos, una dirección más fiable y unas buenas suspensiones, de este modo estaban avanzando en seguridad activa. Décadas más tarde, cuando empezaron los análisis de accidentes reales, crearon el cinturón de seguridad de dos puntos de anclaje y posteriormente el de tres (hace 40 años) y también se empezó a fabricar carrocerías con deformación programada.

Ensayos de Seguridad



Los fabricantes cada año invierten grandes sumas en la investigación y desarrollo, para seguir incrementando la seguridad activa y pasiva de los vehículos. La envergadura y complejidad de las actividades desempeñadas a este respecto son enormes: así por ejemplo, un solo prototipo de carrocería, producido en manufactura artesanal para una prueba de choque, cuesta aproximadamente unos veinticinco millones.

Muchas cosas pueden simularse actualmente con el ordenador, pero siguen siendo indispensables los ensayos de choque. Conjuntamente con ensayos de componentes, los cuales se analizan en laboratorios para situaciones de accidentes y sus consecuencias, permiten deducir fiablemente la forma cómo se comporta un vehículo en la situación de urgencia real y permiten observar lo que ocurre con los ocupantes.

Maniquíes de ensayo, de alto nivel tecnológico (Dummies), informan con exactitud, en simulaciones de choque, acerca de los posibles riesgos de lesiones para los ocupantes y terceros afectados.
7423.jpg
Los asientos del conductor y acompañante, pero también frecuentemente las plazas traseras van ocupados por modernos maniquíes en todos los ensayos de choque. Son maniquíes de ensayo altamente tecnificados, equipados con sensores ultrasensibles, que prácticamente pueden reproducir todo lo que actúa sobre el cuerpo humano en un accidente. También la talla, masa y cinemática de estos humanoides presenta, en términos generales, cotas parecidas a las de ocupantes en vivo. Por tal motivo, ya no es concebible la moderna investigación de accidentes sin estos candidatos de prueba. Puesto que suministran al experto resultados realistas y próximos a la vida real, que pueden ser transmitidos en gran escala al ser humano dentro de ciertos límites.

Sólo cuando todas las pruebas discurren a plena satisfacción de los ingenieros de ensayo del fabricante “X” se otorga el visto bueno para la producción en serie.

NUEVOS PROYECTOS


Michelín anuncia su nueva rueda:

7424.jpg7424.gif

Michelín y Pirellí crean un nuevo sistema llamado Pax system que consiste en una rueda indesllantable hecha con una goma que puede soportar muy bien el desgaste y la elevada temperatura, cualidades que le confieren la capacidad de rodar deshinchada durante 200 km a una velocidad máxima de 80km/h.

Ford: Sistema de sujeción avanzado



Este sistema en desarrollo por Ford esta compuesto por una centralita que se encarga de activar los airbag solo cuando son necesarios. Los niveles de energía empleados en el inflado del airbag se adaptan a la gravedad del accidente, al uso del cinturón de seguridad, así como a la distancia del conductor respecto a la bolsa de aire. El conjunto del sistema reconoce además si el asiento del copiloto está o no ocupado y el peso estimado del pasajero. En total casi una docena de subsistemas que analizan las condiciones en el momento del impacto y activan automáticamente los dispositivos de seguridad más apropiados.
7425.gif

5.    CONCLUSIÓN



En estas páginas se han expuesto multitud de sistemas y mecanismos que hacen de un automóvil una máquina realmente segura, esta evolución es el fruto de décadas de investigación. Toda esta información expuesta no es simplemente una enumeración de los sistemas más importantes, sino una explicación del concepto de seguridad en el automóvil. Éste concepto se apoya en que el responsable es el conductor, el vehículo es una mera ayuda en la conducción y, llegado el caso, paliador de los posibles daños físicos causados por un accidente.

Los accidentes ocurren porque los conductores no ven el peligro que supone estar rodando a 150Km/h. Esta velocidad puede ser considerada normal en muchas autopistas aunque el límite esté en 120Km/h. Es cierto que a esa velocidad si el conductor usa correctamente la “seguridad” de su coche, el peligro es menor, porque un ABS permite la frenada apurada en curva, también un ESP puede reducir la inestabilidad del coche en virajes y conseguir así un mayor control y, en caso de impacto, el airbag con los cinturones de seguridad (bien colocados) pueden salvarle la vida. Los sistemas de seguridad son buenos pero esta dicho que son un arma de doble filo: cuanta más seguridad más confianza.

Para finalizar este trabajo ha de ser recordada una frase: “Un coche bien pensado puede salvar vidas condenadas por las leyes de la física y por la  locura de sus conductores”. Pero seria mejor cortar el problema de raíz, con una campaña de envergadura mayor a la actual4, Esta campaña debería formar sobre el uso correcto de los sistemas de seguridad, sus limitaciones y en que estado no es debido conducir.

6.    BIBLIOGRAFÍA



INFORMACIÓN

1. Apuntes:    Concesionario BMW
RACC
Salón Internacional del Automóvil en Barcelona

2. Catálogos:    BMW Magazine (fotos) y Service (información)
CITROËN Saxo 1998
Escola Racc Turismos Curso de Seguridad y Conducción.
MERCEDES ML 320
MICHELÍN (RACC)
SEAT Toledo e Ibiza
VOLKSWAGEN Passat
VOLVO 1999

3. Prensa:    Automóvil  El Periodico de Catalunya 12/11/97
Autopista nos: 2019, 2060, 2061, 2072
CIENCIA y VIDA de La Vanguardia 27/01/96
Economía La Vanguardia 12/11/97
Economía/Motor  El Mundo 12/11/97
“Ley de Tasas máximas” DGT  Ministerio de interior
TRÁFICO (dgt) nos: 130, 131, 132

4. WWW:     http://www.dgt.es/dgt/notasprensa/inforalcohol.pdf

5. Otros:    Carta a usuarios Mercedes Classe A “Instalación de ESP en Classe A” Mayo/98

VISITAS

1.    Concesionario BMW Caymat de Mataró
2.    RACC c/ Valencia/Urgel
3.    Salón internacional del Automóvil en Barcelona (Problema con las fotos)

METODOLOGÍA

1.    Escáner para las fotos.
2.    Explorador de Internet “Netscape Navigator 4.5″
3.    Procesador de textos “Microsoft Word 97 y 2000″
4.    Retoque Fotográfico “Paint Shop Pro 5″ y “Adobe PhotoShop 5″

Autor:

Gerard Rojas





Creative Commons License
Estos contenidos son Copyleft bajo una Licencia de Creative Commons.
Pueden ser distribuidos o reproducidos, mencionando su autor.
Siempre que no sea para un uso económico o comercial.
No se pueden alterar o transformar, para generar unos nuevos.

 
TodoMonografías.com © 2006 - Términos y Condiciones - Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons. Creative Commons License