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安全帶

安全帶

    安全帶作為汽車發(fā)生碰撞過程中保護(hù)駕乘人員的基本防護(hù)裝置,它的誕生早于汽車。早在1885年,安全帶出現(xiàn)并使用在馬車上,目的是防止乘客從馬車上摔下去。1902年5月20日在紐約舉行的一場汽車競賽場上,一名賽車手為防止在高速中被甩出賽車,用幾根皮帶將自己和同伴拴在座位上。競賽 時,他們駕駛的汽車因意外沖入觀眾群,造成兩人喪生,數(shù)十人受傷,而這幾名賽車手卻由于皮帶的緣故死里逃生。這幾根皮帶也就成為汽車安全帶的雛形,在汽車上首次使用,便挽救了使用者的生命。

安全帶

    1922年,賽車場上的跑車開始使用安全帶;1955年,美國福特汽車裝用了安全帶;1968年,美國規(guī)定轎車面向前方的座位均要安裝安全帶。歐洲和日本等發(fā)達(dá)國家都相繼制定了汽車乘員必須要佩帶安全帶的規(guī)定,我國公安部于1992年11月15日頒布了通告,規(guī)定從1993年7月1日起,所有小客車 (包括轎車、吉普車、面包車、微型車)駕駛?cè)撕颓芭抛塑嚾吮仨毷褂冒踩珟!兜缆方煌ò踩ā返谖迨粭l規(guī)定:機(jī)動車行駛時,駕駛?cè)、乘坐人員應(yīng)當(dāng)按規(guī)定使用安全帶,摩托車駕駛?cè)思俺俗藛T應(yīng)當(dāng)按規(guī)定戴安全頭盔。

    安全帶是所有的車輛安全系統(tǒng)中最基本的一個。上車、把安全帶拉過來,然后"咔嗒"一聲系好。很容易,是嗎?對,是很容易,可是人們依然會忘記這么做,或者說他們不喜歡這種被"束縛"的感覺,現(xiàn)在大部分的新車都會發(fā)出各種聲音或光信號,提醒人們系好安全帶,這樣所謂的"遺忘"也就走到終點(diǎn)了。2004年,高速公路上車禍的受害者有55%沒有系安全帶,而據(jù)美國公路安全保險協(xié)會IIHS估計(jì),2002年有14570人從死神手下逃脫,原因僅僅是他們系好了安全帶。

    安全帶的技術(shù)進(jìn)步包括預(yù)緊器、力道限制器,以及三點(diǎn)式或四點(diǎn)式的組合等。在撞擊的時候,預(yù)緊器可以把安全帶拉緊,防止由于松懈而帶來會造成身體傷害的位移。撞擊結(jié)束后,力道限制器可以使安全帶略微松弛以減輕對車內(nèi)乘員的壓力。

    三點(diǎn)式安全帶可束住乘客的胸腔和大腿前部,在微型轎車中可以將對前座乘客的嚴(yán)重傷害減少44%(與不系安全帶的乘客相比),對后座乘客的嚴(yán)重傷害可以減少44%,如果跟橫向安全帶相比,對后座乘客的嚴(yán)重傷害可以減少15%。更重要的是,前座乘客使用三點(diǎn)式安全帶而不是橫向安全帶,對乘客腹部和頭部的傷害將分別可以減少52%和47%*。

    典型的四點(diǎn)式安全帶包括兩條豎向的吊帶,可以束住車內(nèi)乘員的胸腔,并在底部與橫向安全帶扣接。四點(diǎn)式安全帶已經(jīng)在賽車上使用了很多年,現(xiàn)在一些客氣制作廠商,比如沃爾沃,正嘗試將其應(yīng)用到微型轎車上。設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)是在汽車發(fā)生滾翻時,四點(diǎn)式安全帶可以將撞擊力更均勻地分散掉,同時還可以將乘客牢牢地固定在座椅。

    看看我們對于佩戴安全帶的實(shí)測視頻吧,不要以為堵車高峰時就可以不佩戴安全帶。

預(yù)緊式安全帶

    預(yù)緊式安全帶(PRETENSIONER SEAT BELT)也稱預(yù)縮式安全帶。這種安全帶的特點(diǎn)是當(dāng)汽車發(fā)生碰撞事故的一瞬間,乘員尚未向前移動時它會首先拉緊織帶,立即將乘員緊緊地綁在座椅上,然后鎖止織帶防止乘員身體前傾,有效保護(hù)乘員的安全。預(yù)緊式安全帶中起主要作用的卷收器與普通安全帶不同,除了普通卷收器的收放織帶功能外,還具有當(dāng)車速發(fā)生急劇變化時,能夠在0.1秒左右加強(qiáng)對乘員的約束力,因此它還有控制裝置和預(yù)拉緊裝置。

 

 

基本原理

    理想的安全帶作用過程是:首先,及時收緊,在事故發(fā)生的第一時刻毫不猶豫地把人"按"在座椅上。然后,適度放松,待沖擊力峰值過去,或人已能受到氣囊的保護(hù)時,即適當(dāng)放松安全帶。避免因拉力過大而使人肋骨受傷。先進(jìn)的安全帶都帶有預(yù)收緊裝置和拉力限制器,讓我們來看看這兩者的功能原理。

    一、安全帶預(yù)收緊裝置當(dāng)事故發(fā)生時,人向前,座椅往后,此時如果安全帶過松.則后果很可能是:乘員從安全帶下面滑出去:或者,人已碰到了氣囊,而此時安全帶由于張緊余量過大而未能及時繃緊,即未能像希望的那樣先期吃掉一部分沖力,而是將全部負(fù)擔(dān)都交給了氣囊。這兩種情況都有可能導(dǎo)致乘員嚴(yán)重受傷。但問題是,正確安裝的安全帶。其松動余地來自何方?一是由于乘員的衣服本身有一定的厚度,另外在安全帶裝置中也多少隱藏了部分松動余地,這種余地?zé)o法消除,但真遇到事故時,還就應(yīng)該盡量消除。怎么辦?為此出現(xiàn)了這種安全帶預(yù)收緊裝置它負(fù)責(zé)提供瞬間繃緊的安全帶。其作用過程是:首先由一個探頭負(fù)責(zé)收集撞車信息,然后釋放出電脈沖,該脈沖傳遞到氣體發(fā)生器上,引爆氣體。爆炸產(chǎn)生的氣體在管道內(nèi)迅速膨脹,壓向所謂的球鏈,使球在管內(nèi)往前竄,帶動棘瓜盤轉(zhuǎn)。棘爪盤跟鈾連為一體,安全帶就繞在軸上。簡單地講,就是氣體壓力使球動,球帶動棘爪盤轉(zhuǎn),棘爪盤帶動軸轉(zhuǎn)--瞬間實(shí)現(xiàn)了安全帶的預(yù)收緊功能。從感知事故到完成安全帶預(yù)收緊的全過程僅持續(xù)千分之幾秒。管道末端是一截空腔,用于容留滾過來的球。

    二、安全帶拉力限制器事故發(fā)生后,安全帶在預(yù)收緊裝置的作用下,已經(jīng)繃緊了。但我們希望在受力峰值過去后,安全帶的張緊力度馬上降低,以減小乘員受力,這份特殊任務(wù)就由安全帶拉力限制器來完成:在安全帶裝置上,有一個如前所述的預(yù)收緊裝置,底下卷繞著安全帶。軸芯里邊是一根鋼質(zhì)扭轉(zhuǎn)棒。當(dāng)負(fù)荷達(dá)到預(yù)定情況時,扭轉(zhuǎn)棒即開始扭曲,這樣就在一定程度上放松了安全帶,實(shí)現(xiàn)了安全帶的拉力限制功能。

 

 

預(yù)緊式安全帶的主要分類

    控制裝置分有兩種:

    一種是電子式控制裝置,由電子控制單元(ECU)檢測到汽車加速度的不正常變化,經(jīng)過電腦處理將信號發(fā)至卷收器的控制裝置,激發(fā)預(yù)拉緊裝置工作,這種預(yù)緊式安全帶通常與輔助安全氣囊組合使用。

    另一種是機(jī)械式控制裝置,由傳感器檢測到汽車加速度的不正常變化,控制裝置激發(fā)預(yù)拉緊裝置工作,這種預(yù)緊式安全帶可以單獨(dú)使用。

    預(yù)拉緊裝置則有多種形式,常見的預(yù)拉緊裝置是一種爆燃式的,由氣體引發(fā)劑、氣體發(fā)生劑、導(dǎo)管、活塞、繩索和驅(qū)動輪組成。當(dāng)汽車受到碰撞時預(yù)拉緊裝置受到激發(fā)后,密封導(dǎo)管內(nèi)底部的氣體引發(fā)劑立即自燃,引爆同一密封導(dǎo)管內(nèi)的氣體發(fā)生劑,氣體發(fā)生劑立即產(chǎn)生大量氣體膨脹,迫使活塞向上移動拉動繩索,繩索帶動驅(qū)動輪旋轉(zhuǎn)號驅(qū)動輪使卷收器卷筒轉(zhuǎn)動,織帶被卷在卷筒上,使織帶被回拉。最后,卷收器會緊急鎖止織帶,固定乘員身體,防止身體前傾避免與方向盤、儀表板和玻璃窗相碰撞。

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