Segurança Veicular - Parte 4 - Air Bags

Nas matérias anteriores, falamos sobre os testes de impacto, que produzem resultados que definem o projeto do veículo, em busca de maior segurança. alamos também dos cintos de segurança, que são o mais importante sistema de segurança de um veículo e o freio ABS, que pode evitar e/ou minimizar um impacto.

Para fecharmos o assunto segurança veicular, vamos falar sobre um equipamento que, apesar de sua comprovada eficácia, ainda gera alguma polêmica: o AIRBAG.

O airbag é um componente de segurança passiva dos veículos, ou seja, só entra em funcionamento quando a colisão já ocorreu. Tem a função de amortecer o deslocamento repentino do motorista e do passageiro, em virtude da inércia gerada na colisão.

Princípio Básico de Funcionamento

Quando o carro sofre um grande impacto, vários sensores dispostos em partes estratégicas do veículo (frontal, traseiro, lateral direito, lateral esquerdo, atrás dos bancos do passageiro e motorista, tipo cortina no forro interno da cabina) são acionados emitindo sinais para uma unidade de controle, que por sua vez checa qual sensor foi atingido e assim aciona o airbag mais adequado. Desta forma, evita-se a abertura do airbag em um ponto que não sofreu impacto, evitando também um dano ao passageiro.

Funcionamento

O sensor atingido envia um sinal para a central eletrônica, que por sua vez envia uma descarga elétrica para pastilhas de nitrogênio localizadas no miolo do sistema. Ao receber a descarga elétrica, a pastilha sofre uma reação química, que libera nitrogênio em forma de gás dentro de uma bolsa de ar muito resistente.

Assim, a bolsa se enche instantaneamente, amortecendo o choque e evitando que motorista e passageiros sofram danos físicos principalmente no rosto, peito e coluna. Para evitar o asfixiamento, o airbag vai perdendo pressão após o acionamento.

O vídeo abaixo mostra como funciona o sistema.

Vantagens

Os airbags auxiliam na redução dos riscos de lesões graves, principalmente no tórax e na cabeça, pois distribui a energia gerada na colisão mais uniformemente ao longo de todo o corpo do ocupante do veículo.

Desvantagens

As chances de dano ou até de morte aumentam muito, caso o airbag seja acionado em uma colisão e o ocupante do veículo não esteja usando o cinto de segurança.

O airbag é projetado para amortecer a projeção do corpo do ocupante e isso só é possível quando anteriormente ocorre uma desaceleração, em virtude do acionamento do cinto de segurança.

Verdades e Mitos

Posso acionar o airbag se eu ficar "batucando" no volante ou no painel?

MITO: O sensor do airbag fica em pontos estratégicos e somente ele irá acionar o equipamento. Como não há livre acesso a esses sensores, não há risco de acionamento indevido nessa situação. 

O airbag pode ser acionado em caso de uma pequena colisão durante uma manobra, por exemplo?

DEPENDE: Cabe ressaltar que o airbag é acionado em virtude da desaceleração e não da velocidade do impacto. Apesar de os fabricantes afirmarem que o airbag só é acionado em colisões acima de 28 km/h, há estudos  em que o airbag abriu em velocidades de até 15 km/h, porém não é garantido que ocorra, conforme podemos ver no vídeo abaixo.

Quando o airbag é acionado, no caso de uma colisão, normalmente o veículo sofre perda total?

MITO: Não é o acionamento do airbag que determina a perda total de um carro e sim, o custo final de reparo do mesmo. Caso o valor para consertar um carro ultrapasse 75% do valor de mercado do mesmo, a seguradora decretará a perda total e indenizará o segurado. Porém, a perda total pode ocorrer mesmo que o airbag não entre em funcionamento. A substituição do airbag é perfeitamente possível, tanto que é projetada para ocorrer, em casos de pequenas colisões.

Em caso de colisão traseira, o airbag não será acionado?

VERDADE: Nesse caso, os airbags dianteiros não entrarão em funcionamento, a não ser que, após a colisão traseira ocorra uma colisão frontal. Mas isso também vai depender da desaceleração que ocorrer no momento da batida, conforme vimos acima. Da mesma forma, os airbags laterais também não serão acionados se não ocorrer uma colisão lateral.

O airbag precisa de manutenção periódica?

MITO: Há muitas controvérsias com relação a essa questão. Não há em nenhum manual um procedimento para a manutenção do equipamento. O airbag só precisará de inspeção caso a luz-espia no painel se acenda no momento da ignição e assim permaneça, indicando alguma anomalia. Caso isso ocorra, leve o veículo a um concessionário e, caso seja necessário, substitua o equipamento parcial ou integralmente.

O airbag tem prazo de validade?

VERDADE: O prazo de validade do airbag é de 10 anos em média. Desta forma, é prudente substituí-los após esse período. Entretanto, não há estudos indicando que o airbag não irá funcionar após esse período, o que torna difícil a decisão, pois a sua substituição é bastante onerosa.

O airbag é um excelente item de segurança passiva, porém como vimos aqui, não substitui o cinto de segurança EM HIPÓTESE NENHUMA.

Estudos comprovam que o airbag torna-se ineficaz quando utilizado de forma incorreta, inclusive tornando-se perigoso, sendo responsável por algumas mortes ao longo do tempo.

O uso consciente dos equipamentos de segurança em veículo podem determinar o grau de lesão que irá ocorrer com os ocupantes do carro. Sendo assim, o uso dos cintos de segurança por TODOS os ocupantes ainda é a melhor maneira de evitar uma lesão mais grave a essas pessoas.

Até a próxima.

Segurança Veicular - Parte 3 - Freios ABS

Nas matérias anteriores sobre segurança veicular, falamos sobre os testes de impacto e os cintos de segurança. Vimos que os testes de impacto foram criados para que os engenheiros das montadoras pudessem estudar as deformações que ocorrem nos veículos após uma colisão e, assim, desenvolver carros cada vez mais seguros.

Também vimos que os cintos de segurança são o principal equipamento de segurança existente em um veículo, sendo o seu uso fundamental para a segurança dos passageiros.

Na terceira parte da nossa matéria, vamos falar sobre um sistema de segurança ativa, ou seja, dispositivos ou equipamentos instalados no veículo que agem para evitar acidentes: os FREIOS ABS.

História

A sigla ABS significa Anti-lock Breaking System, ou Sistema de Frenagem Anti-Travamento. Como o próprio nome diz, o sistema ABS evita a travagem total das rodas em uma frenagem de emergência.

Localizada no painel, existe a luz indicadora de

funcionamento ou anomalia no sistema de ABS

Os primeiros sistemas ABS foram desenvolvidos inicialmente para a frenagem de aviões, devido à necessidade destes pararem sem o travamento das rodas, o que poderia causar um acidente de proporções desastrosas. Um sistema primitivo de frenagem totalmente mecânico foi introduzido na década de 1950 e ainda é utilizado em alguns modelos de aeronaves.

Princípio Básico de Funcionamento

O conjunto do freio ABS é controlado por uma central eletrônica, que controla a rotação de cada roda através dos sensores de rotação. Através destes sensores a central compara a velocidade de cada roda com a velocidade do veículo. O ABS é ativado quando a rotação da roda diminui em relação á velocidade do carro (frenagem de emergência).

Na frenagem de emergência, os sensores enviam sinais e a central diminui a pressão, aliviando os freios, evitando que as rodas travem totalmente.

Desta forma, o controle do veículo permanece à mão numa situação de perigo, permitindo que o condutor possa ter a oportunidade de evitar um acidente.

Como dito anteriormente, o ferio ABS é um componente de segurança ativa no veículo. Desta forma, depende da atuação do motorista para que seja eficiente. Vamos apresentar agora algumas carcterísticas de funcionamento e utilização desse componente.

Por que o ABS é mais eficiente?

Em veículos que não possuem freios ABS, a probabilidade de travamento das rodas em uma frenagem emergencial é máxima, pois o motorista age por instinto, acionando com a maior força possível o pedal de freio. Tal situação se agrava, pois o motorista normalmente também aciona o pedal da embreagem, inviabilizando a atuação do freio motor, diminuindo ainda mais a eficiência da frenagem.

Quando as rodas travam, o controle do veículo torna-se impossibilitado. Sendo assim, o ato de esterçar o volante para tentar desviar torna-se inútil, pois com as rodas travadas, o veículo fica totalmente instável, podendo inclusive rodar e sair totalmente de trajetória. Além disso, a distância de frenagem aumenta, pois o atrito cinético entre os pneus e o piso é menor do que o atrito estático. Essa situação é mais grave no caso de piso molhado, por exemplo, em decorrência de chuvas.

Então o freio ABS evita o travamento das rodas?

Não. Pode parecer incoerente dizer isso, mas é equivocado pensar que o freio ABS evita o travamento das rodas. Vamos explicar.

Voltando ao exemplo da frenagem emergencial sem ABS, o acionamento contínuo do pedal do freio ocasiona o travamento das rodas. Essas só serão liberadas se o motorista aliviar a pressão no pedal do freio, o que só acontece com motoristas muito experientes ou pilotos, que estão treinados e acostumados com essa manobra de acionar o pedal do freio ciclicamente. Essa manobra se chama threshold breaking.

O que o ABS faz é justamente acionar e liberar o freio a uma frequência bem alta. Desta forma, ocorre pequenos travamentos quase imperceptíveis. Esse fenômeno é percebido pelo motorista, pois o pedal do freio vibra conforme o funcionamento do sistema, o que é perfeitamente normal e esperado.

Como o travamento linear e constante das rodas é substituído por pequenos travamentos cíclicos, devido à alta frequência desse fenômeno, os pneus continuam girando, o que permite ao motorista o controle do veículo e a possibilidade de desvio controlado de trajetória.

Frenagem de emergência com e sem ABS

Vamos ver no vídeo abaixo o funcionamento na prática do sistema de freios ABS. Apesar de estar em inglês, o vídeo é bem didático.

A partir de 2014, todos os veículos produzidos no Brasil passaram a contar com o sistema de freios ABS de série. Com isso, espera-se que o número de acidentes possa ter uma redução, pois o sistema ABS tem sido bastante eficaz nessa redução.

Até a próxima.

Segurança Veicular - Parte 2 - Cintos de Segurança

Na primeira parte da matéria sobre Segurança Veicular, abordamos como são realizados os testes de impacto ou crash tests. Vimos que existe uma metodologia usada no mundo todo e que os resultados obtidos servem para concluir se um veículo é mais ou menos seguro.

Na segunda parte da matéria, vamos abordar outro item que é o mais importante de todos, mas que ainda tem algumas críticas.

2. Cinto de Segurança

O cinto de segurança é um dispositivo de defesa dos ocupantes de um meio de transporte. Serve para, em caso de colisão, não permitir que o passageiro fique solto, que seja projetado para fora do veículo e nem que bata com a cabeça contra o para-brisas ou outras partes duras do veículo. O cinto de segurança é obrigatório em aviões e veículos com motores, exceto motos, em quase todos os países do mundo, incluindo o Brasil.

Os primeiros cintos de segurança projetados para veículos eram do tipo SUBABDOMINAL ou de 2 pontos, pois sua fixação era realizada por apenas 2 pontos fixos no veículo. Esse tipo de equipamento é ainda muito utilizado em coletivos e nos bancos traseiros dos automóveis, para o passageiro que viaja no meio.

Cinto de segurança de 2 pontos ou subabdominal

Assim como a evolução tecnológica ocorrida nos veículos, os componentes de segurança automotiva também acompanharam essa evolução. Sendo assim, os cintos de segurança passaram a ter 3 pontos de fixação, sendo que, ao invés de fixar o passageiro apenas pelo abdômen, o cinto de 3 pontos passou também a fixar pelo tórax, proporcionando-lhe maior segurança.

Cinto de segurança de 3 pontos

Com a mudança no Código de Trânsito Brasileiro-CTB, ocorrida em 1997, o uso do cinto de segurança passou a ser obrigatório para todos os ocupantes do veículo. Entratanto, é muito comum encontrarmos ainda os passageiros do banco de trás sem utilizar os cintos, devido a uma cultura existente no Brasil.

Vamos abordar agora, a utilização dos cintos de segurança em situações especiais, a saber:

• gestantes;

• crianças até 10 anos.

Gestantes

Até antes da mudança do CTB em 1997, as gestantes só podiam dirigir até os 5 meses de gestação. Após a mudança, passaram a não ter restrição de tempo de gestação para dirigir. Porém é necessário ter alguns cuidados para não trazer riscos à gestante e ao feto.

• Utilizar sempre o cinto de três pontos e nunca o de dois pontos (geralmente os traseiros);

• A faixa superior (diagonal) deve cruzar no meio do ombro e ficar entre os seios;

• A faixa superior (diagonal) deve continuar lateralmente sobre o abdômen e nunca sob o útero; 

• A faixa inferior (subdiagonal) deve vir abaixo da saliência abdominal, o mais baixo possível e estar bem justa; 

• Nunca coloque a faixa superior do cinto nas costas, nem abaixo da axila;

• Nunca sente sobre a faixa inferior para utilizar somente a faixa superior.

Utilização correta do cinto de 3 pontos por gestantes

Crianças

As crianças devem, assim como os outros passageiros, utilizar o cinto de segurança. Entretanto, crianças de até sete anos e meio deverão ser transportadas obrigatoriamente no banco traseiro e em dispositivos de retenção, acima dessa idade deverão utilizar o cinto de segurança do veículo.

Segundo a Resolução do Contran, há diferentes formas de se transportar crianças em um veículo, classificadas por idade:

• até um ano de idade deverão ser transportadas no equipamento denominado conversível ou bebê conforto;
• entre um e quatro anos em cadeirinhas;
• de quatro a sete anos e seis meses em assentos de elevação.

Diferentes formas de se transportar crianças nos veículos

O uso dos dispositivos de retenção não será exigido para os veículos com peso bruto total superior a 3,5t, os de transporte coletivo, táxi e escolares.

O cinto de segurança ainda é o principal sistema de proteção dos passageiros de um veículo. Seu uso deve ser exigido pelo motorista para todos os passageiros, pois em caso de acidente, a não utilização deste equipamento pode causar ferimentos graves naqueles que não o estão utilizando.

Com essa conscientização, o número de feridos gravemente e até óbitos poderá ser minimizado, reduzindo os custos de indenização e perda de vidas humanas.

Até a próxima.

Segurança Veicular - Parte 1 - Teste de Impacto

Com a liberação da comercialização de veículos importados no início da década de 90, ficou evidente para o consumidor brasileiro o abismo entre o carro produzido no Brasil e o carro produzido nos países desenvolvidos, em matéria de qualidade e estética. Desta forma, as montadoras instaladas no Brasil se viram obrigadas a melhorar seus produtos comercializados por aqui, gerando uma consequente evolução na qualidade de construção dos veículos nacionais.

Itens muito raros até então ou oferecidos somente em automóveis de alto padrão, como por exemplo ar condicionado e direção hidráulica, entre outros, passaram a ser oferecidos como itens de série cada vez mais frequentemente.

Além dos itens de conforto, uma questão que não tinha a devida importância até então, passou a ser uma preocupação das indústrias automobilísticas: a SEGURANÇA VEICULAR.

No passado, pouco se falava em segurança veicular. O Código Nacional de Trânsito, instituído pela Lei nº 5.108 de 1966, buscou mudar um pouco esse cenário, inserindo uma série de medidas de segurança, porém muito pouco se cobrava efetivamente. Em 1997, entrou em vigor o Código de Trânsito Brasileiro, em substituição ao Código Nacional de Trânsito que, entre outras medidas, tornou mais rígidas as leis de trânsito.

Vamos tratar nesta matéria a importância e a evolução dos itens de SEGURANÇA VEICULAR. Como se trata de um assunto extenso, vamos dividí-lo em 4 partes:

1. Testes de Impacto (Crash Test)
2. Cintos de Segurança
3. Freios ABS
4. Air Bags

1. Teste de Impacto (Crash Test)

O teste de impacto (crash test) consiste no impacto de veículos automotores contra barreiras indeformáveis (blocos de concreto ou ferro) ou deformáveis (bloco deformável metálico). Tem por objetivo avaliar a segurança automotiva para verificar se cumprem determinadas normas de segurança de proteção à colisão em situações de acidente de trânsito.

Os testes de impacto frontal são basedos em testes realizados pelo Comitê Europeu para a Melhora da Segurança nos Automóveis. O impacto frontal se produz a 64 km/h (40mph), onde o veículo colide frontalmente contra uma barreira deformável descentrada. As leituras obtidas a partir dos dummies são utilizadas para avaliar a proteção proporcionada aos passageiros adultos que viajam na parte da frente do veículo.

Clique na imagem acima para assistir a um crash test (fonte LatinNcap).

O veículo é submetido a um impacto contra um bloco imóvel adaptado com uma face de alumínio alveolar deformável. Desta forma, busca-se simular o tipo mais frequente de colisões em estradas que acabam em lesões graves ou mortais. O impacto simula a colisão frontal entre dois carros de similar massa.

Considerando que as estatísticas apontam que a maioria das colisões frontais envolve somente a parte da frente do carro, o teste é elaborado para simular o impacto entre as partes dianteiras de dois veículos. No teste, isto ocorre fazendo com que 40% da dianteira do carro batam contra a barreira. A frente da barreira, por ser também deformável, representa a natureza deformável dos carros. Os resultados obtidos indicam a capacidade do automóvel para suportar impactos sem sofrer deformações na cabine dos passageiros.

Metodologia de execução de um crash test

O contato entre o passageiro e as partes deformadas da cabine representa a principal causa de lesões graves e fatais dos passageiros adultos protegidos com cintos de segurança. A velocidade do teste de 64 km/h representa uma colisão entre veículos nos quais cada um viaja, aproximadamente, a 55 km/h.

A diferença, em velocidade, deve-se à energia absorvida pela frente deformável. A pesquisa em frequência de sinistros demonstrou que essa velocidade de impacto cobre uma proporção significativa das colisões graves e fatais. Ao evitar a intrusão, reduz-se a probabilidade de o passageiro impactar contra o interior do veículo, ficando espaço para o eficaz desempenho do sistema de retenção.

Exemplo de resultado de danos aos ocupantes do veículo

Com os resultados obtidos nos testes de impacto, as montadoras podem alterar os projetos de seus veículos, introduzindo materiais mais resistentes a deformações na estrutura principal e modificando pontos de deformação programada, reduzindo assim a deformação total da carroceria e minimizando os danos aos passageiros.

Detalhe do projeto da estrutura de um veículo,

com os pontos de deformação programada

Na próxima matéria, iremos falar sobre um item de segurança passiva: o CINTO DE SEGURANÇA.

Até a próxima.