Πώς μας προστατεύουν τα κράνη σε περίπτωση σύγκρουσης;

Το κράνος είναι ένας τύπος προστατευτικού εξοπλισμού που έχει σχεδιαστεί για να αυτοκαταστρέφεται απορροφώντας τις δυνάμεις πρόσκρουσης, ενώ διατηρεί το κεφάλι του αναβάτη ασφαλές σε περίπτωση ατυχήματος.

Όσο κι αν μας αρέσει η αίσθηση του ανέμου που περνάει ορμητικά στα μαλλιά μας, οι αρχές του κινητήρα φαίνονται πάντα δυσαρεστημένοι με αυτό… και με καλό λόγο!

Ο εγκέφαλος είναι το πιο σημαντικό όργανο του σώματός μας και η ποδηλασία τον θέτει πάντα σε κίνδυνο.

Τα κράνη αποτελούν αναπόσπαστο κομμάτι σε όλα τα μηχανοκίνητα αθλήματα (Photo Credit :Pixabay)

Σε αντίθεση με άλλες μορφές εξωτερικής σωματικής βλάβης, η εγκεφαλική βλάβη έχει σοβαρές επιπτώσεις που είναι μακροπρόθεσμες, αν όχι μη αναστρέψιμες. Επομένως, η χρήση προστατευτικού εξοπλισμού σε ένα ποδήλατο δεν μπορεί ποτέ να υπερτονιστεί αρκετά.

Τι υπάρχει μέσα στο κράνος σας;

Το κράνος είναι το πρώτο πράγμα που έρχεται στο μυαλό όταν σκέφτεστε την ασφάλεια της μοτοσυκλέτας. Αν και δεν αποτελεί αποτρεπτικό παράγοντα ατυχήματος, μειώνει σημαντικά τη ζημιά που μπορεί να προκληθεί κατά τη διάρκεια ενός ατυχήματος.

Ένα κράνος έχει πολλά μέρη, καθένα από τα οποία έχει σχεδιαστεί για να προσφέρει άνεση και αισθητική αξία, ενώ δίνει ύψιστη σημασία στην ασφάλεια.

1. Εξωτερικό κέλυφος

Αυτό είναι το ορατό και το πιο εξωτερικό τμήμα του κράνους που σχηματίζει τον εξωσκελετό του. Ενώ τα συνήθως διαθέσιμα κελύφη είναι κατασκευασμένα από πολυανθρακικά, ABS και πλαστικά ενισχυμένα με ίνες γυαλιού, μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν σύνθετα υλικά όπως ανθρακονήματα και Kevlar.

Το εξωτερικό κέλυφος έχει σχεδιαστεί για να σπάει αργά και να παρουσιάζει αντοχή στην τριβή κατά την ολίσθηση.

2. Επένδυση απορρόφησης κρούσεων

Η επένδυση που απορροφά τις κρούσεις αποτελεί τον πυρήνα του κράνους. Είναι κατασκευασμένο από διογκωμένη πολυστερίνη (EPS) που μπορεί να αντέχει υψηλά φορτία κραδασμών και συμπίεσης.

3. Επένδυση αφρού

Η επένδυση από αφρό είναι μια επιφάνεια απορρόφησης κραδασμών μεταξύ της επένδυσης EPS και του αναβάτη. Είναι κατασκευασμένο από μαξιλαράκια αφρού που συγκρατούν άνετα το κεφάλι του αναβάτη στη θέση του ενώ απομακρύνουν την υγρασία από τον ιδρώτα. Μια καλή επένδυση από αφρό δεν επιτρέπει καμία σχετική κίνηση μεταξύ της κεφαλής και του κράνους.

4. Σύστημα συγκράτησης

Ένα σύστημα συγκράτησης αποτελείται από ιμάντες που δένουν κάτω από το λαιμό για να συγκρατούν το κράνος στη θέση του. Βοηθούν στη στερέωση του κράνους στο κεφάλι, για να μην ξεκολλήσει κατά την πρόσκρουση.

5. Ασπίδα προσώπου

Γνωστές και ως προσωπίδες, οι ασπίδες προσώπου καλύπτουν τη θύρα προβολής του κράνους, ενώ εξακολουθούν να επιτρέπουν στον αναβάτη να βλέπει καθαρά. Συνήθως κατασκευάζονται από σκληρό, ανθεκτικό σε θραύση πολυανθρακικό. Αυτό εμποδίζει τα αερομεταφερόμενα συντρίμμια να εισέλθουν στο κράνος και να βλάψουν τα μάτια του αναβάτη.

6. Σύστημα εξαερισμού

Τα συστήματα εξαερισμού, αν και δεν αποτελούν μέρος του κύριου συστήματος ασφαλείας, είναι αναπόσπαστο μέρος του. Η κυκλοφορία του αέρα μέσω του κράνους όχι μόνο κρατά τον αναβάτη άνετο, αλλά επίσης αποτρέπει το θάμπωμα της προσωπίδας λόγω υγρασίας στην αναπνοή του.

Πώς λειτουργούν τα κράνη;

Όσον αφορά τη φυσική, ένα ατύχημα ποσοτικοποιείται ως μια μεγάλη μάζα που έρχεται σε ηρεμία μέσα σε ένα κενό λίγων χιλιοστών του δευτερολέπτου και χιλιοστών απόστασης. Η επιβράδυνση που βιώνει το σώμα είναι αρκετές εκατοντάδες Gs, με το 1G να είναι η βαρυτική έλξη της γης.

Τα κράνη απορροφούν το μεγαλύτερο μέρος της πρόσκρουσης ενώ μεταφέρουν πολύ λίγο στο κεφάλι του αναβάτη (Photo Credit :Shutterstock)

Το ανθρώπινο σώμα είναι σαφώς ανίκανο να χειριστεί τόσο έντονους κραδασμούς, ορισμένοι από τους οποίους μπορεί να οδηγήσουν σε θανατηφόρους τραυματισμούς. Ένα καλά σχεδιασμένο κράνος έχει δύο γραμμές άμυνας, συγκεκριμένα το εξωτερικό κέλυφος και το EPS liner.

Κατά τη διάρκεια της κρούσης, το εξωτερικό κέλυφος δέχεται το πρώτο χτύπημα και αναπτύσσει ρωγμές αργής διάδοσης, μειώνοντας την ποσότητα ενέργειας που μεταδίδεται στην επένδυση EPS. Δεδομένου ότι το EPS είναι συμπιέσιμο, το μεγαλύτερο μέρος των υπολειπόμενων δυνάμεων δαπανάται για τη συμπίεσή του. Κατά συνέπεια, πολύ λίγη ενέργεια περνάει στο κεφάλι του αναβάτη.

Σύμφωνα με τα βιομηχανικά πρότυπα, ένα κράνος που προσφέρει δύναμη διείσδυσης μικρότερη από 300G στο κεφάλι του αναβάτη θεωρείται κατάλληλο για οδήγηση.

Δοκιμή και πιστοποίηση κρανών

Σε αντίθεση με τα τροχαία ατυχήματα, τα ατυχήματα με μοτοσικλέτες δεν μπορούν να προσομοιωθούν, λόγω του τεράστιου αριθμού άγνωστων μεταβλητών. Ωστόσο, οι κατασκευαστές πρέπει να τηρούν τα πρότυπα που πιστοποιούν τα κράνη ως οδικά. Αυτά τα πρότυπα γίνονται πιο αυστηρά με τον καιρό, δίνοντάς μας έτσι σταδιακά ασφαλέστερα κράνη.

Τα κράνη συνήθως δοκιμάζονται τόσο για γραμμικές όσο και για περιστροφικές κινήσεις κεφαλής. Μια φόρμα κεφαλής τοποθετείται στην υποδοχή του κράνους όπου θα έμπαινε το κεφάλι του αναβάτη. Είναι εξοπλισμένο με αισθητήρες που μετρούν την πρόσκρουση σε διάφορα σημεία.

Ένα τυπικό κατάλληλο κράνος συνήθως υποβάλλεται στις ακόλουθες δοκιμές προτού διατεθεί στους πελάτες:

1. Διαχείριση επιπτώσεων

Η αντοχή σε κρούση ενός κράνους ελέγχεται μέσω διαφόρων καταστροφικών δοκιμών, όπως δοκιμές σύγκρουσης, δοκιμές πτώσης και δοκιμές διείσδυσης. Αυτές οι δοκιμές πραγματοποιούνται ρίχνοντας το κράνος με διάφορες ταχύτητες σε άκμονες διαφορετικών προφίλ. Η αντίσταση κρούσης μετρά την ακεραιότητα του κελύφους με την ικανότητά του να αναπτύσσει ρωγμές αργής διάδοσης και τη μείωση των δυνάμεων που μεταδίδονται στη μορφή της κεφαλής.

Μια άλλη σημαντική δοκιμή είναι η δοκιμή τριβής, η οποία περιλαμβάνει ολίσθηση του κράνους πάνω στην άσφαλτο. Ένα εύκολα συρόμενο κράνος θα αποτρέψει τις δυνάμεις συστροφής στο λαιμό, αποτρέποντας έτσι τους τραυματισμούς της σπονδυλικής στήλης.

2. Σταθερότητα θέσης

Αυτή η μη καταστροφική δοκιμή πραγματοποιείται για να προσδιοριστεί η τάση του κράνους να ξεκολλάει από το κεφάλι του αναβάτη κατά τη διάρκεια μιας πρόσκρουσης. Το κράνος είναι αναρτημένο ανάποδα σε περίπου 45 μοίρες στην κανονική και φορτωμένο στις άκρες του. Το φορτίο ενορχηστρώνεται σε καθοδηγούμενη ελεύθερη πτώση και μελετάται η επιμήκυνση στον μηχανισμό ανάρτησης. Εάν παρατηρηθεί επιμήκυνση μεγαλύτερη από 5 mm, το κράνος θεωρείται μη ασφαλές, καθώς θα κυλούσε από το κεφάλι του αναβάτη.

3. Ισχύς συγκράτησης

Σε αυτή τη δοκιμή, ο μηχανισμός συγκράτησης του κράνους υπόκειται σε εφελκυστικά φορτία μέχρι σημείου αστοχίας. Ο μηχανισμός συγκράτησης ενός κράνους είναι ικανός να αντέξει κρουστικά φορτία έως και 400 kg. Ένα κράνος του οποίου ο μηχανισμός συγκράτησης αποτυγχάνει πριν από την αστοχία των ιμάντων του, θα αποκολληθεί σε περίπτωση σύγκρουσης και επομένως δεν είναι ασφαλές για χρήση σε δρόμους.

4. Περιοχή κάλυψης

Ο σχεδιασμός ενός κράνους είναι ένας συμβιβασμός μεταξύ της μέγιστης κάλυψης και της μέγιστης ορατότητας. Τα κράνη ελέγχονται για καλά πρωτογενή και περιφερειακά οπτικά πεδία. Ένα κράνος με στενή θύρα θέασης και περιοριστική περιφερειακή όραση, ενώ παρέχει μεγαλύτερη ασφάλεια από σύγκρουση, δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί στο δρόμο. Ομοίως, η ενσωμάτωση μιας μεγαλύτερης θύρας προβολής αποδυναμώνει το κέλυφος του κράνους, καθιστώντας το επικίνδυνο για χρήση.

Τα κοινά αποδεκτά πρότυπα κράνους περιλαμβάνουν το US DOT, το ECE 22.05 της Ευρώπης, το Snell και το SHARP.

Με την εξέλιξη των σύνθετων υλικών και των τεχνικών προσομοίωσης, η ασφάλεια που παρέχεται σε έναν αναβάτη από τα κράνη αυξάνεται συνεχώς. Τα σύγχρονα κράνη ενσωματώνουν επίσης την ασύρματη επικοινωνία μεταξύ τους, αυξάνοντας έτσι τη χρησιμότητά τους. Ωστόσο, η σημασία της χρήσης κράνους δεν μπορεί να τονιστεί αρκετά, είτε είστε με μοτοσικλέτα, ποδήλατο ή οτιδήποτε άλλο!