Виды ремней безопасности
13 февраля, 2015Один из ключевых элементов системы пассивной безопасности автомобиля ? ремень безопасности. На первый взгляд этот механизм может показаться тривиальной вещью. Однако его устройство, представляет собой интересный результат работы инженеров с 50-х годов прошлого века.
Виды креплений и конструкций.
Двухточечные ремни безопасности.
Используются в авиации, в некоторых устаревших моделях автомобилей, а также маршрутных такси. Ремень фиксирует тело человека в поясничной области.
Трехточечные ремни безопасности.
Современный вид ремня?наиболее распространенный в автопроме. Имеет V-образную конструкцию. Нагрузка при столкновении равномерно распределяется по всему телу. Изначально использовался в статичном варианте механизма фиксации, что требовало регулировки перед использованием. Однако в последствии конструкцию усовершенствовали до всем известного современного варианта инерционного ремня.
Четырехточечные ремни безопасности.
В основном используются в спорткарах и раллийных машинах. Имеют четыре точки крепления к сидению.
Пятиточечные ремни безопасности.
Область применения аналогична четырехточечным ремням. Также такие крепления используются в детских автомобильных сидениях. Состоят из двух поясных ремней, двух плечевых и одного ремня, находящегося между ног.
Шеститочечные ремни безопасности.
Используются в гоночных автомобилях. Два дополнительных ремня фиксируют ноги гонщика.
Надувные ремни безопасности.
Главное преимущество их использования ? равномерное распределение инерционной нагрузки на тело при срабатывании. Энергия удара рассеивается по надувным камерам. Плечевой и поясной airbag дополняет основную защиту седока при боковых ударах.
Автоматические ремни безопасности.
Автоматически работает только плечевой ремень, поясной крепится вручную. Используются с 1981 года, однако широкого распространения не получили.
Устройство ремней в системе пассивной безопасности.
1. Инерционные катушки
2.Замки
3.Преднатяжители с пиропатронами
4.Верхние точки крепления с регулировкой по высоте
Инерционные ремни.
Устройство встроенного механизма отмеряет достаточную длину ленты автоматически. Конструкторская разработка специалистов улучшила эксплуатационные качества статического ремня безопасности. При ударе, маятниковый или шариковый механизм в катушке блокирует ленту под действием центробежных сил. Срабатывает при крене, экстренном торможении, заносах, крутых виражах и опрокидывании автомобиля.
Пиротехнические элементы в устройстве ремней.
Максимально быстрое срабатывание устройства ремня в экстренных случаях, обеспечивает вспомогательный механизм преднатяжителя. Зазор между ремнем и грудной клеткой сокращается за доли секунды благодаря микровзрыву пиропатрона. Сигнал от датчиков поступает на блок управления SRS, который в свою очередь, активирует электродетонатор пиропатрона. Далее преднатяжитель подтягивает ремень на нужную длину. Принцип работы у всех преднатяжителей одинаковый, но конструкция механизма может различаться по расположению пиропатрона. Делятся на пять типов: шариковый, роторный, реечный, тросовый, ленточный. В наших дальнейших публикациях, мы подробно опишем конструктивные особенности разных типов этих устройств.
Электропривод вместо пиропатрона.
В некоторых конструкциях механизма ремня безопасности, движущим элементом преднатяжителя, стал электромотор встроенный в катушку ремня. Вся система работает в тесной взаимосвязи с электронной начинкой SRS ( подробней об этом в нашей статье о системе PCS). Анализируя обстановку вокруг датчиками и радарами, головной блок управляет натяжением ремня посредством электропривода. Эта система многоразового использования. В отличие от пиропатрона, электропривод не отсыревает и не требует замены после использования. Применяется в некоторых моделях автомобилей Audi, Lexus, Mercedes-Benz. Пиропатрон и электропривод используются в системе пассивной безопасности как дополняющие друг друга механизмы. Какая из систем будет использована в экстренном случае, решает электроника.
Ограничители в механизме ремня безопасности.
Логичным продолжением усовершенствования конструкции механизма ремня безопасности, стал еще один необходимый элемент в системе — ограничитель. Устройство ограничивает усилие, с которым пояс ремня сжимает туловище человека в момент срабатывания. Сила сжатия не должна превышать норму, в противном случае сработавший ремень может нанести тяжелые травмы. Подробней о устройстве ограничителя, разработанного компанией TRW, рассказано в нашей ранней статье.
Пристегнуться или нет?
Статистика:
риск смертельного исхода и опасных травм не зафиксированного ремнем безопасности человека:
?при лобовом столкновении, выше в 2,5 раза,
?при боковом ударе, выше в 1,8 раза,
?при опрокидывании, выше в 5 раз.
Фиксация положения тела при столкновении и после него, ограничивает бесконтрольное перемещение по салону автомобиля. Это позволит управлять автомобилем уверенней и вывести ситуацию к наименее критичному исходу.
Связка?сиденье+ремень, защитит туловище и голову от травмоопасного контакта с приборной панелью, стойками и потолком салона.
Минуя защиту, незакрепленное тело пострадавшего движется в направлении лобового стекла. Подушки безопасности будут бесполезны в момент столкновения.
Существует опасность нанесения травмы от неконтролируемого выстрела подушки безопасности, так как разработчики предусматривают безопасную эксплуатацию только в определенной области нахождения тела. Система выполнит свою защитную функцию эффективно только в том случае, если человек пристегнут ремнями.
Ко всему вышесказанному стоит добавить, ПДД в России предписывают использование ремней безопасности как водителем, так и всеми пассажирами.