Lorsque vous conduisez, ne prenez-vous jamais pour acquis le petit morceau de tissu qui vous maintient sur votre siège ? La ceinture de sécurité est un élément de important dans tout véhicule. Il est essentiel de savoir comment elle fonctionne. Dans cet article de blog, nous aborderons les aspects scientifiques des ceintures de sécurité et la manière dont elles assurent notre sécurité au quotidien. Bonne lecture !
Ceinture de sécurité : conception de base en 3 points
Une ceinture de sécurité se compose généralement de trois éléments principaux : la sangle, l’enrouleur et la boucle. La sangle est la partie de la ceinture de sécurité qui passe sur votre épaule et longe votre corps en diagonal. L’enrouleur, lui, est une bobine qui se trouve derrière le panneau de la portière de votre voiture et qui se fixe à la ceinture. Quant à la boucle, elle clique pour attacher la ceinture de sécurité.
La sangle est faite d’un tissu solide et tissé qui peut résister à une grande pression. L’enrouleur, en métal et en plastique, est conçu pour bloquer la ceinture de sécurité en place lors d’une collision. La boucle est également faite de métal et de plastique et est conçue pour libérer la ceinture de sécurité lorsque vous appuyez sur le bouton.
Comment la ceinture de sécurité se bloque ?
Lors d’un accident, le véhicule subit une forte décélération ou s’arrête soudainement. Un mécanisme ingénieux a été conçu pour bloquer la sangle et ainsi éviter des séquelles sérieuses au conducteur. Ce mécanisme est constitué d’une boule d’acier qui roule librement et d’une charnière. La roue dentelée est reliée à l’arbre de l’enrouleur ce qui signifie qu’à chaque fois que la ceinture s’enroule où se déroule, le pignon tourne dans des conditions de conduite normale et la boule est en position de repos. En revanche, lorsque le véhicule s’arrête soudainement, la boule avance en raison de son inertie, ce mouvement déplace la charnière et déclenche un mécanisme de verrouillage. Ce verrouillage empêche toute nouvelle libération de la sangle, ce qui signifie que la ceinture de sécurité arrête simplement le mouvement vers l’avant du conducteur lors d’une collision.
Afin de parer à la défaillance de ce système et ainsi augmenter la confiance des conducteurs vis-à-vis de la ceinture de sécurité, les ingénieurs ont eu l’idée de développer un mécanisme supplémentaire basé sur la vitesse de la sangle. Une pièce centrale est fixée à l’arbre de la sangle et une autre pièce (dite pièce mouvante) est installée au-dessus de la pièce centrale, volontairement mal ajustée. Si la pièce centrale tourne lentement, la pièce mouvante pourra se déplacer avec elle sans friction. En revanche, si la pièce centrale tourne rapidement, la pièce mouvante ne pourra pas suivre la cadence, et bloquera un des mignons internes de la route dentelée. Il s’agit là d’un mécanisme que tout conducteur peut tester en faisant varier la vitesse de sortie de la sangle.
Ce double mécanisme a permis d’éviter une éventuelle défaillance du système de sécurité de l’enrouleur. En revanche, cela n’a pas suffit à maîtriser complètement le processus de blocage. En effet, en cas d’accident, la ceinture de sécurité bloquait complètement les mouvements des passagers et créait une pression énorme sur la poitrine du passager, pouvant entraîner des blessures aux organes internes. Ce problème a obligé les ingénieurs à trouver une solution pour préserver l’intégrité physique des conducteurs. Les rétracteurs de ceintures de sécurité modernes sont ainsi équipés d’une barre de torsion qui aide à relâcher un peu la ceinture lorsqu’elle atteint une charge critique évitant ainsi aux passagers une pression excessive sur la poitrine.
Combien de vies ont pu être sauvées grâce à la ceinture de sécurité ?
Il est impossible, aujourd’hui, de dire précisément combien de vies la ceinture moderne à trois points a permis de sauver. En effet, il n’existe pas de statistiques de sécurité routière au niveau mondial.
Volvo, qui a été l’inventeur de la ceinture à 3 points en 1958 grâce à Nil Bohlin, s’est, en revanche, essayé à la tâche en donnant un chiffre approximatif. La ceinture de sécurité aurait pu sauver plus d’un million de vies depuis sa création, sans compter le nombre de blessés engendrés pour chaque accident.
Selon la National Highway Traffic Safety Administration, les ceintures de sécurité réduisent de 45 % le risque de décès lors d’un accident. Si les ceintures de sécurité sont si efficaces pour sauver des vies, c’est parce qu’elles permettent de maintenir les occupants à l’intérieur du véhicule lors d’une collision. Cela est particulièrement important dans les accidents avec retournement, qui sont souvent mortels. Le port de la ceinture de sécurité empêche également les occupants d’être éjectés du véhicule, ce qui augmente considérablement leurs chances de survie.
Sources :
- yourmechanic.com – How Do Seat Belts Work? (EN)
- nrspp.org.au – Seat Belts – What Is Holding You Back? (EN)
- iihs.org – Seat Bealt (EN)
- sciencedirect.com – Seat Belt (EN)