Extensão e retração

Autor: 
Tom Harris

O tecido do cinto está conectado a um mecanismo de retração. O elemento principal em um retrator é a bobina, presa a uma das extremidades do tecido. Dentro do retrator, uma mola imprime uma força de rotação, ou torque, à bobina. Isso serve para rodar a bobina de modo que esta enrole qualquer tecido frouxo.

Uma mola em espiral gira a bobina para manter o tecido do cinto de segurança esticado

Quando a bobina é puxada, ela gira em sentido anti-horário, fazendo com que a mola também siga essa direção. A bobina giratória serve para desenrolar a mola. A mola tende a voltar para sua posição inicial, logo, resiste ao movimento de torção. Se o tecido for solto, a mola irá se contrair, girando a bobina no sentido horário até que não sobre nenhuma folga no cinto.

O retrator possui um mecanismo de trava que pára a rotação da bobina quando o carro colide. Atualmente existem dois tipos de mecanismos de trava muito usados:

  • sistemas acionados pelo movimento do carro
  • sistemas acionados pelo movimento do cinto

O primeiro sistema trava a bobina quando o carro desacelera rapidamente (quando atinge algo, por exemplo). O diagrama abaixo ilustra a versão mais simples do modelo.

O elemento principal de operação desse mecanismo é o pêndulo de equilíbrio (ou peso). Quando o carro pára repentinamente, a inércia faz com que o pêndulo se mova para frente. A lingüeta na outra ponta do pêndulo prende o mecanismo de engrenagem dentado que está preso à bobina. Com a lingüeta prendendo um dos dentes, a engrenagem não pode girar no sentido anti-horário, nem a bobina. Quando o tecido volta a se esticar após a batida, a engrenagem gira no sentido horário e a lingüeta fica livre.

O segundo tipo de sistema trava a bobina quando algo puxa bruscamente o tecido do cinto. A força de ativação na maioria dos modelos é a velocidade de rotação da bobina. O diagrama abaixo mostra uma configuração comum.

O elemento principal de operação nesse modelo é a embreagem centrífuga, uma alavanca de garra posicionada centralmente para rotacionar a bobina. Quando ela gira devagar, a alavanca não revolve em torno do eixo. Uma mola a mantém em sua posição. Entretanto, quando o tecido é puxado, fazendo com que a bobina gire mais rapidamente, a força centrífuga impulsiona o final da alavanca para fora.

A alavanca empurra o excêntrico que está no compartimento do retrator. O excêntrico está conectado a uma lingüeta central por um pino deslizante. À medida que o ele vai para a esquerda, o pino se move junto com um entalhe na lingüeta. Isso puxa a lingüeta para a engrenagem em rotação, que está presa à bobina. A lingüeta trava no dente da engrenagem, impedindo a rotação no sentido horário.

Em alguns sistemas novos, um pré-tensionador também funciona para apertar o tecido do cinto. Na próxima seção, veremos como funciona esse dispositivo.