Ceintures de sécurité
La ceinture de sécurité à trois points est le principal dispositif de retenue des occupants dans une voiture moderne. Elle maintient le corps dans l'espace de survie, répartit l'effort sur le bassin et la cage thoracique et place l'occupant de sorte que les airbags et le siège puissent remplir leur rôle.
La géométrie qui assure son efficacité
Une ceinture à trois points réunit une sangle abdominale et une sangle diagonale d'épaule en un dispositif de retenue continu. La sangle abdominale doit passer bas sur les hanches et les os du bassin ; la sangle diagonale doit traverser le thorax et le milieu de l'épaule. Cette géométrie retient le torse et le bassin tout en appliquant les efforts aux parties les plus solides du squelette.
L'ingénieur de Volvo Nils Bohlin a mis au point la disposition en V bien connue, que Volvo a introduite de série en Suède en 1959 avant de la mettre à la disposition d'autres constructeurs. La géométrie de base demeure, mais la simple sangle fait désormais partie d'un système de retenue coordonné électroniquement.
La NHTSA estime qu'une ceinture correctement portée sur un siège avant de voiture particulière réduit de 45% le risque de blessure mortelle et de 50% celui de blessure modérée à critique. Le bénéfice exact varie selon la collision et le véhicule, mais aucun airbag ni aucune fonction d'aide à la conduite ne remplace la ceinture.
Ce qui se passe lors d'une collision
En conduite normale, l'enrouleur permet à l'occupant de bouger tout en maintenant une légère tension sur la sangle. Il se bloque lorsque son mécanisme détecte un déroulement rapide de la sangle, une décélération du véhicule ou une autre condition programmée. La ceinture retient alors l'occupant grâce à plusieurs fonctions coordonnées.
Prétensionneurs
Un prétensionneur résorbe le mou dès le début de la collision afin que l'occupant commence à décélérer avec le véhicule et rencontre l'airbag dans la position prévue.
Prétensionneur de siège arrière pendant un essai de collision. Euro NCAP / YouTube.
Un prétensionneur pyrotechnique d'enrouleur utilise un petit générateur de gaz pour rembobiner la sangle. Il ne fonctionne qu'une fois et doit être remplacé après son déclenchement.
Un prétensionneur de boucle tire la boucle vers le bas afin de tendre les parties abdominale et diagonale. Certains véhicules associent des prétensionneurs de boucle et d'enrouleur pour agir sur différentes sources de mou.
Un prétensionneur réversible utilise un moteur électrique. Il peut tendre la ceinture lors d'un freinage d'urgence, d'une manœuvre d'évitement ou d'une menace détectée par le système série sur les systèmes d’aide à la conduite (ADAS) du véhicule, puis la relâcher si le danger disparaît. Cette action pré-collision se distingue de l'étape pyrotechnique irréversible utilisée lors d'un choc grave.
Limiteurs d'effort
Le but n'est pas de retenir un occupant aussi rigidement que possible. Un limiteur d'effort autorise un déroulement contrôlé de la ceinture lorsque la force atteint un niveau calibré, ce qui réduit la charge sur le thorax tandis que l'airbag et l'espace de décélération restant gèrent le mouvement vers l'avant. Les différentes places peuvent appliquer des stratégies différentes de prétensionnement et de limitation d'effort.
Rappels de ceinture et détection d'occupation
Les capteurs d'occupation des sièges et les contacteurs de boucle permettent d'avertir les occupants non attachés. Ils peuvent aussi informer la logique de déclenchement des airbags. Un rappel ne confirme que l'état du système qu'il est capable de détecter ; il ne prouve pas que la ceinture est correctement acheminée ni qu'un dispositif de retenue pour enfant est bien installé.
L'ajustement compte autant que le matériel
Une ceinture ne peut pas répartir correctement l'effort si elle passe sous le bras, derrière le dos, sur l'abdomen, si elle est fortement vrillée ou chemine sur un objet épais. Les occupants doivent se tenir droits, résorber le mou et régler le point d'ancrage supérieur lorsqu'il existe. Une inclinaison excessive du dossier accroît le risque de glisser sous la sangle abdominale, phénomène appelé sous-marinage.
Les enfants doivent utiliser un dispositif de retenue ou un rehausseur adapté à leur taille et aux règles locales jusqu'à ce que la ceinture pour adulte leur convienne correctement. Un dispositif de retenue pour enfant dos à la route ne doit jamais être placé devant un airbag frontal actif. Pendant la grossesse, la sangle abdominale doit rester basse sous l'abdomen et passer sur les hanches, tandis que la sangle diagonale traverse le thorax ; suivez les conseils médicaux et le manuel du véhicule.
La banquette arrière mérite la même attention que l'avant. Vérifiez la présence de ceintures à trois points, de prétensionneurs, de limiteurs d'effort, de rappels et d'appuie-tête, ainsi que la compatibilité avec les dispositifs de retenue pour enfant que vous comptez utiliser.
Dispositifs de retenue adaptatifs
Les calculateurs de retenue modernes peuvent sélectionner différentes stratégies d'effort de ceinture selon la direction et la gravité du choc, la place occupée et les informations disponibles sur l'occupant. La ceinture de sécurité multi-adaptative de Volvo, introduite sur l'EX60, pousse cette idée plus loin en exploitant les données des capteurs intérieurs, extérieurs et de collision pour choisir parmi davantage de profils de limitation d'effort pour les occupants avant.
Ceinture de sécurité multi-adaptative Volvo. Volvo Cars / YouTube.
Il s'agit d'une évolution du prétensionnement et de la limitation d'effort, et non d'un substitut au port correct de la ceinture. Le bénéfice revendiqué par le constructeur devra en définitive être évalué au moyen de résultats d'essais de collision indépendants et de données réelles sur les blessures.
Conception, inspection et réparation
Une sangle colorée peut être un choix esthétique sans modifier les performances exigées du dispositif de retenue.
Son état est plus important. La sangle ne doit être ni coupée, ni fortement effilochée, ni contaminée, ni coincée par une garniture. Les boucles et les enrouleurs doivent fonctionner sans difficulté, et un témoin de dispositif de retenue nécessite un diagnostic. Après une collision importante ou le déclenchement d'un prétensionneur, suivez la procédure d'inspection et de remplacement du constructeur ; les dommages ne sont pas toujours visibles.
L'article airbags explique l'autre moitié du système de retenue, tandis que essais de collision et notes de sécurité montre comment les évaluateurs examinent ensemble les efforts de ceinture, le mouvement des occupants et les mesures de blessure.