[Tìm hiểu] Những tính năng an toàn thụ động trên xe ô tô

An toàn thụ động trên xe ô tô là những tính năng giúp bảo vệ hành khách ngồi trong cabin xe tránh khỏi những chấn thương và tử vong khi tai nạn ĐÃ XẢY RA. Nói một cách nôm na, những tính năng an toàn thụ động là để "chữa cháy", còn những tính năng an toàn chủ động là để "phòng cháy".



Tất nhiên, trong quá trình vận hành xe, chúng ta không thể tránh khỏi những trường hợp "không thể làm gì hơn" được. Ví dụ như xe bạn đang chạy trên đường quốc lộ không có dải phân cách, xe ngược chiều bất ngờ mất lái và đâm thẳng vào đầu xe bạn, lúc này tai nạn là điều không thể tránh khỏi vì vận tốc của 2 xe đều đang rất cao, lại ngược chiều nữa thì diễn biến sẽ càng nhanh. Trong tình huống này, dù cho chiếc xe được trang bị bao nhiêu công nghệ an toàn chủ động đi nữa thì cũng không thể tránh được việc tai nạn xảy ra.



Những tính năng an toàn thụ động chính là lớp bảo vệ cuối cùng, trước khi lực va chạm tác động đến hành khách đang ngồi trong xe. Vì vậy, đây là những tính năng mang ý nghĩa "sống còn" đối với con người, chúng chính là những yếu tố được kiểm tra rất kỹ trong các bài test độ an toàn của Euro NCAP (châu Âu) hay NHTSA (Mỹ). Như vậy, những tính năng an toàn thụ động này bao gồm những gì? Chúng có ý nghĩa như thế nào đến việc bảo vệ mạng sống con người? Mời anh xem cùng tìm hiểu và chia sẻ thêm thông tin trong topic này nhé! 😃

Khu vực hấp thụ lực va chạm (Crumple Zone)

Đây là một khu vực được thiết kế đặc biệt ở đầu và đuôi xe, để hấp thụ lực va chạm nhiều nhất có thể, và lan toả lực va chạm rộng ra nhiều nơi, tránh tập trung vào một chỗ, trước khi nó tác động đến cabin xe (nơi chứa hành khách). Khi thiết kế xe ô tô, nhà sản xuất sẽ phải tính đến trường hợp xấu nhất là khi có va chạm xảy ra (cả phía trước, phía sau, và bên hông) thì chiếc xe sẽ hấp thụ lực va chạm đó như thế nào, lan truyền nó đến nhiều vị trí khác ra sao, và cố gắng làm giảm nó nhiều nhất có thể, trước khi nó tác động đến hành khách.



Đó chính là lý do vì sao bạn thấy trong các bài test an toàn của Euro NCAP và NHTSA, xe được cho va chạm ở nhiều góc độ khác nhau, họ gắn các hình nộm ngồi trong xe và dùng các cảm biến để đo mức độ tác động của lực va chạm vào hình nộm, từ đó đánh giá mức độ an toàn của chiếc xe.



Tùy theo kích thước & kết cấu của từng loại xe và công nghệ của hãng xe đó mà khu vực hấp thụ lực va chạm này sẽ có thiết kế khác nhau, tuy nhiên mục đích cuối cùng là hoàn toàn giống nhau. Do đó, khi bạn thấy một chiếc xe ô tô bị biến dạng nhiều hoặc "nát bét" sau khi va chạm xảy ra thì chưa hẳn chiếc xe đó là "đồ dỏm" đâu nhé, có khi đó chính là chủ ý của nhà sản xuất. Một chiếc xe có mức độ an toàn cao hay không, nó không phụ thuộc vào việc chiếc xe sẽ biến dạng thế nào sau khi va chạm, mà phụ thuộc vào lực tác động đến người ngồi trong xe lớn hay nhỏ, cái này phải được đo lường và kiểm chứng bằng những cảm biến và thiết bị tối tân, từ những tổ chức có uy tín như Euro NCAP hay NHTSA. Do đó, khi mua xe thì bạn nhớ chú ý đến số điểm an toàn của chiếc xe được đánh giá từ 2 tổ chức này nhé!

Khung cabin xe

Sau khi va chạm xảy ra, một chi tiết cốt lõi khác đảm bảo an toàn cho hành khách ngồi trong xe chính là phần khung bao bọc xung quanh cabin xe. Sau lớp bảo vệ đầu tiên là khu vực hấp thụ lực va chạm thì lớp thứ hai chính là khung cabin xe. Phần khung cabin này phải thật cứng và khó bị biến dạng để tránh làm tổn thương đến người ngồi trong xe một cách tối đa.



Cột lái, bảng điều khiển, mui xe, chân phanh, chân ga và cả sàn xe phải được thiết kế sao cho chúng ít bị đẩy vào bên trong nhất có thể, để khi xảy ra tai nạn thì hành khách sẽ không bị thương vong do khung xe bị biến dạng. Bên cạnh đó, cửa xe phải được thiết kế đặc biệt để có thể đóng kín trước khi xảy ra tai nạn và có thể được mở ra dễ dàng sau khi xe bị va chạm để hành khách có thể thoát ra nhanh chóng trong các tình huống khẩn cấp. Ngoài ra, phần mui xe cũng phải được gia cố thật chắc để đảm bảo người ngồi trong xe không bị thương vong ngay cả khi xe bị lăn nhiều vòng.

Kết cấu bảo vệ bên hông xe

Bên cạnh phần khung cabin xe, những chi tiết giúp bảo vệ hành khách ở bên hông xe cũng có ý nghĩa sống còn, bởi vì hông xe là phần mỏng nhất và nguy hiểm nhất đối với hành khách, va chạm ở khu vực này sẽ rất dễ gây thương vong.

Việc tăng cường độ cứng chắc của cửa xe, khu vực hấp thụ lực bên trong cửa xe và thiết kế của ghế ngồi đều góp phần vào việc bảo vệ người ngồi trong xe. Thiết kế của các bộ phận này đều tiềm ẩn những ý nghĩa an toàn ở bên trong, chúng có thể cải thiện khả năng bảo vệ trong các vụ va chạm bên hông xe, đây là điều mà ít người dùng xe nào có thể hiểu rõ được. Hầu hết các xe hạng sang và cao cấp đều được trang bị các cơ cấu hấp thụ & lan truyền lực va chạm ở cửa xe, đệm mút dày & mềm ở mặt tiếp xúc bên trong cửa hoặc các tính năng bảo vệ hiện đại khác ẩn bên trong cấu trúc cửa xe.

Túi khí

Túi khí chính là lớp bảo vệ cuối cùng và tiếp xúc trực tiếp với hành khách ngồi bên trong xe để làm giảm những thương vong xuống mức thấp nhất có thể khi xảy ra tai nạn. Nói một chút về lịch sử túi khí, nó được đăng ký bằng sáng chế lần đầu tiên vào năm 1952 và chính thức trang bị trên xe ô tô thương mại vào thập niên 70 của thế kỷ trước tại Mỹ. Vào thời gian này, số người dùng dây an toàn trên xe ô tô vẫn còn khá ít, nên túi khí được đưa vào xe ô tô như là một lựa chọn nhằm thay thế cho dây an toàn. Tuy nhiên, ở thời điểm hiện tại thì túi khí là một trang bị bắt buộc phải có trên xe ô tô và nó chỉ có thể phát huy tác dụng tối đa khi kết hợp sử dụng với dây an toàn.



Túi khí sẽ làm giảm khả năng phần thân trên hoặc đầu của bạn đập vào các bộ phận bên trong xe khi có tai nạn xảy ra, do đó sẽ bảo vệ tính mạng của bạn. Thông thường, khi có sự cố va chạm có mức độ từ trung bình đến nghiêm trọng, một tín hiệu sẽ được gửi từ bộ điều khiển điện tử đến hệ thống bơm hơi bên trong túi khí. Một bộ phận kích hoạt trong ống bơm bắt đầu tạo ra phản ứng hóa học để sinh ra một loại khí vô hại (thường là khí ni-tơ), khí này sẽ làm phồng túi khí trong chớp mắt (dưới 1/20 giây). Bởi vì túi khí được bung ra rất nhanh, nó có thể gây ra thương tích nghiêm trọng hoặc đôi khi còn có thể gây tử vong nếu người lái xe hoặc hành khách ngồi quá gần hoặc tiếp xúc trực tiếp với túi khí khi nó bắt đầu bung.



Để tránh việc bị chấn thương vì túi khí bung, bạn phải đảm bảo tư thế ngồi trên xe đúng cách và phải nhớ rằng túi khí được thiết kế để hoạt động cùng với dây an toàn, chứ không phải là thay thế chúng. Vì vậy, anh em hãy luôn nhớ thắt dây an toàn khi ngồi trên xe ô tô nhé! Bên cạnh đó, vì lực bung của túi khí cũng khá là mạnh nên bạn phải cho trẻ em dưới 13 tuổi ngồi ở ghế sau, không nên để trẻ nhỏ ngồi phía trước, dù là một mình hay ngồi cùng với người lớn.



Túi khí trực diện phía trước là loại túi khí được bố trí ở 2 vị trí trên xe: trên vô-lăng và phần táp-lô trước mặt ghế phụ (bên phải, hàng trên). Trong vòng 30 năm, từ năm 1987 đến năm 2017, túi khí trực diện phía trước đã cứu sống 50.457 mạng người ở Mỹ. Số người này đủ để lấp đầy một sân vận động lớn. Anh em có thể thấy rằng loại túi khí này có ý nghĩa lớn như thế nào.



Tuy nhiên, như đã nói ở trên, trong một số trường hợp, việc túi khí bung quá mạnh cũng có thể gây thương vong cho hành khách bên trong xe, đặc biệt là loại túi khí trực diện phía trước này. Do đó, các hãng xe ngày nay đã trang bị nhiều công nghệ "thông minh" hơn cho loại túi khí này, đặc biệt là các hãng xe hạng sang. Khi "nhận biết" được sẽ có nhiều khả năng xảy ra va chạm, hệ thống sẽ phân tích xem có nên bung túi khí trực diện phía trước này hay không, bung một cái hay bung cả hai cái, bung cái bên nào, và bung ra với lực khoảng bao nhiêu là tốt nhất...



Nghe có vẻ rất phức tạp, vì để xác định được "câu trả lời" chính xác nhất, hệ thống sẽ phải thu thập rất nhiều dữ liệu từ các cảm biến khác nhau, từ đó nó sẽ phân tích đống dữ liệu đó để đưa ra quyết định cuối cùng. Chính vì vậy, những công nghệ túi khí này chỉ được trang bị trên những chiếc xe cao cấp và đắt tiền. Lực bung túi khí phù hợp nhất sẽ được quyết định dựa trên các dữ liệu thu thập được từ cảm biến như kích thước của hành khách, vị trí chỗ ngồi, trạng thái của dây an toàn, mức độ nặng/nhẹ của va chạm, hướng va chạm, v.v... Thế nên, khi xảy ra va chạm mà túi khí không bung, hoặc chỉ bung nhẹ, anh em đừng vội kết luận là xe dỏm nhé, tùy vào loại xe và công nghệ trang bị theo xe, mức độ nghiêm trọng, tình huống va chạm thế nào, hướng va chạm này nọ nữa. 😁



Túi khí phụ bao gồm 2 loại túi khí khác nhau:

• Túi khí rèm (side-curtain airbag) thường được bố trí ở các cột bên hoặc viền mui xe, cả hàng ghế trước lẫn hàng ghế sau
• Túi khí hông (side-torso airbag) thường được bố trí ở trong 4 cánh cửa xe hoặc ghế xe

Thông thường thì xe nào có trang bị túi khí phụ thì sẽ có đầy đủ 2 loại túi khí này, một số ít dòng xe thì chỉ có túi khí rèm. Túi khí phụ thậm chí có thể bung ra nhanh hơn túi khí trực diện, vì khoảng cách giữa hành khách và vật thể va chạm bên ngoài là rất gần, do đó nếu không bung ra kịp lúc thì thương vong rất dễ xảy ra.



Túi khí rèm sẽ có nhiệm vụ bảo vệ phần đầu và vai của hành khách, trong khi đó túi khí hông sẽ bảo vệ phần thân người của nạn nhân. Cả hai loại túi khí này rất đắt tiền, chính vì thế chúng thường được trang bị trên các loại xe hạng sang, cao cấp hoặc là dưới dạng tùy chọn. Tuy nhiên, khi xảy ra sự cố thì anh em mới thấy được giá trị của nó. Chẳng hạn như khi có tác động từ bên hông hay tai nạn lật xe, do phần cửa xe quá mỏng so với đầu xe hay đuôi xe, nó không thể hấp thụ và phân tán lực va chạm tốt như 2 vị trí kia. Chính vì thế, khung xe sẽ dễ bị biến dạng hơn và hành khách sẽ "lãnh đủ". Nếu có 2 loại túi khí này bảo vệ thì khả năng giữ lại mạng sống sẽ cao hơn khá nhiều.



Đây là loại túi khí được thiết kế để bảo vệ phần chân của hành khách ngồi ở hàng ghế trước, sau khi nhiều hãng xe nhận thấy chân nạn nhân thường bị tổn thương nặng khi có va chạm xảy ra. Nó được bố trí ở 2 vị trí: bên dưới vô-lăng và bên dưới táp-lô bên phụ.



Loại túi khí này chỉ mới được phát triển gần đây, mục đích là để giảm thiểu thương vong cho những hành khách ngồi bên trong xe khi có va chạm từ bên hông xảy ra. Hãy tưởng tượng khi có một chiếc xe tải tông vào thân xe bạn từ bên hông, cho dù bạn đã có túi khí phụ (đã nói bên trên) bảo vệ khỏi những tác động từ bên ngoài, thì những hành khách bên trong xe vẫn có khả năng bị tổn thương do xung lực gây ra.



Những người ngồi bên trong xe vẫn có thể bị va chạm vào nhau hoặc nếu chỉ có 1 người bên trong xe thì vẫn có khả năng người đó bị hất văng sang phía đối diện (do lực tác động quá mạnh từ bên ngoài). Tuy nhiên, nếu có một cái túi khí chèn giữa họ, lúc này đóng vai trò như là một bức tường êm ái ngăn lại, thì thương vong sẽ được giảm xuống. Loại túi khí trung tâm này thường được bố trí ở cạnh bên của ghế tài xế và bên trên mui xe ở hàng ghế sau.



Loại túi khí đệm này được bố trí ngay bên dưới ghế ngồi nhằm giúp hành khách tránh bị trượt tới khi vụ va chạm xảy ra. Nếu bị trượt tới thì khả năng người đó bị thương vong sẽ tăng lên rất nhiều. Do đó, túi khí này sẽ kết hợp cùng với dây an toàn giúp giữ chặt hành khách vào lưng ghế, bảo vệ tốt nhất cho họ khi có sự cố đâm đụng từ phía trước hoặc phía sau.



Túi khí dây an toàn được bố trí ngay bên trong sợi dây đai, nó được thiết kế để phân phối lực tốt hơn bằng cách tăng diện tích tiếp xúc của dây đai trên cơ thể nạn nhân, từ đó giúp giữ chặt nạn nhân vào ghế hơn và giảm thiểu thương vong do tai nạn gây ra. Túi khí dây an toàn còn giúp giảm chấn thương cho lồng ngực và xương sườn của nạn nhân khi tăng cường thêm 1 lớp bảo vệ nữa ngay trước bụng họ.



Loại túi khí này được gắn bên ngoài xe, nó được thiết kế để làm giảm thiểu chấn thương cho người đi bộ, trong trường hợp có va chạm xảy ra giữa người đi bộ và xe ô tô. Khi phát hiện va chạm, túi khí sẽ triển khai và bao phủ các khu vực cứng nhất ở đầu xe, chẳng hạn như trụ A và các cạnh của nắp ca-pô, trước khi người đi bộ ngã vào những vị trí đó.

Dây an toàn

Dây an toàn 3 điểm là một phát minh đơn giản nhưng góp phần cực kỳ quan trọng trong việc bảo vệ tính mạng của hành khách bên trong xe. Khi có va chạm xảy ra thì điều cần thiết trước tiên là hành khách phải được ngồi yên tại vị trí ban đầu. Tất cả các vị trí chỗ ngồi trong xe ô tô ngày nay đều được trang bị dây an toàn, anh em nhớ cài dây cho dù đang ngồi bất cứ vị trí nào, cả người lớn và trẻ nhỏ.



Những cải tiến gần đây của dây an toàn giúp nó hoạt động hiệu quả hơn:

• Công nghệ siết dây an toàn tự động khi xe nhận biết được sắp có tai nạn xảy ra
  
• Kẹp vải giúp dây an toàn không bị bung ra trong quá trình siết chặt khi có tai nạn xảy ra
• Công nghệ tự động điều chỉnh lực căng dây đai tự động tuỳ vào tình huống va chạm
• Hệ thống cảnh báo nhắc nhở khi bạn quên thắt dây hoặc thắt chưa đúng cách

Tựa đầu

Tựa đầu cũng là một trong những tính năng an toàn thụ động? Tưởng không thật nhưng điều này lại thật không tưởng. Tựa đầu là một tính năng an toàn thụ động quan trọng và phải được trang bị cho tất cả các ghế trên xe, cả trước và sau. Vị trí tựa đầu là rất quan trọng để ngăn chặn hiện tượng "Whiplash" trong các vụ va chạm từ phía sau. Hiện tượng "Whiplash" xảy ra khi đầu của bạn bị kéo mạnh về phía sau trong giai đoạn đầu của một vụ va chạm từ phía sau, sau đó đầu bạn lại bị đẩy mạnh về phía trước khi xe dừng lại.



Lấy một ví dụ cụ thể, khi xe bạn đang dừng đèn đỏ, ở phía sau xe bạn có một chiếc xe tải bị mất thắng hoặc do tài xế ngủ gật gì đó, tông thẳng vào đuôi xe bạn, thì lúc này hiện tượng "Whiplash" sẽ xảy ra đối với tất cả các hành khách đang ngồi trong xe. Cơ thể bạn đang đứng yên, nếu đột ngột có lực tác động mạnh vào đuôi xe thì toàn bộ chiếc xe sẽ bị đẩy mạnh về phía trước, đầu bạn là vị trí cao nhất của cơ thể, nó sẽ bị kéo mạnh về phía sau vì phần mông của bạn (đang tiếp xúc với ghế) bị kéo mạnh về phía trước. Khi chiếc xe dừng lại, lúc này đầu bạn đang di chuyển theo quán tính xe, nó lại bị đẩy mạnh về phía trước. Như vậy thì "Whiplash" có nguy hiểm không? Câu trả lời là rất rất nguy hiểm! Nếu không may thì phần đốt sống cổ của bạn bị gãy như chơi, khi đầu bạn cách tựa đầu quá xa trước khi va chạm xảy ra.



Để ngăn chặn hiện tượng "Whiplash", tựa đầu trên xe ít nhất phải cao bằng trọng tâm của đầu (ngang tầm mắt hoặc cao hơn) và càng gần phía gáy càng tốt. Do đó, khi ngồi lên ghế, bạn cũng nên chú ý điều chỉnh tựa đầu sao cho phù hợp nhất với thể trạng của mình, đồng thời không nên ngồi quá chồm về phía trước mà nên tựa sát đầu vào ghế. Điều này không những giúp bạn cảm thấy dễ chịu, thoải mái suốt chuyến đi, mà còn giúp bạn bảo đảm an toàn nếu không may có sự cố xảy ra. Anh em nhớ luôn tựa đầu vào ghế và hạn chế chồm tới phía trước xa quá nhé!

Kết luận

Những tính năng an toàn thụ động nêu trên tuy chỉ là phương pháp "chữ cháy" nhưng chúng lại có ý nghĩa sống còn với con người vì đôi khi chúng ta không thể tránh được việc tai nạn xảy ra. Hiểu rõ những tính năng này sẽ giúp chúng ta sử dụng và vận hành xe hợp lý hơn, an toàn hơn, đảm bảo tính mạng của mình trong mọi sự cố có thể xảy ra trên đường.

Trên đây là những điều mình biết được về các tính năng an toàn thụ động trên xe ô tô, các bạn có thông tin nào khác hay ho hơn thì bổ sung vào topic cho mọi người cùng tham khảo nhé! Cảm ơn anh em đã đọc đến dòng này, chúc anh em luôn lái xe an toàn! 😃