No Image

Трехточечные инерционные ремни безопасности

СОДЕРЖАНИЕ
30 просмотров
21 января 2020

Добрый день, уважаемые читатели. Эта статья – первая статья из новой серии " Системы безопасности автомобиля ".

Конечно же всем вам известно, что безопасности автомобилей и, главным образом, пассажиров и водителя автомобиля, всегда уделялось особое внимание. За долгие годы существования автомобилей для защиты людей было разработано множество различных систем и средств, которые с каждым годом защищают все лучше и качественнее.

Начнем рассмотрение систем безопасности автомобиля с ремней безопасности. Исторически ремни появились достаточно давно, и уже спасли множество жизней.

Почему нужно пристегиваться ремнями безопасности

Этого вопрос был рассмотрен в статье Ремень безопасности. Правила, поэтому повторно касаться его не будем.

Остановимся же мы на том, какие бывают ремни безопасности, чем они отличаются, какие ремни лучше, а какие – хуже.

Инерционные и неинерционные ремни безопасности

Если Вы не знаете, что такое инерционные и неинерционные ремни, то постараюсь объяснить.

Инерционные ремни в непристегнутом состоянии втягиваются специальным устройством, т.е. непристегнутый инерционный ремень автоматически возвращается на свое место. Чтобы пристегнуться инерционным ремнем, нужно вытянуть его и закрепить в замке для ремня. В настоящее время, да и уже достаточно давно, все автомобили оборудуются инерционными ремнями безопасности.

Неинерционные ремни автоматически в отстегнутом состоянии не убираются, а остаются лежать на сиденье.

Есть существенная разница в том, как правильно пристегнуться инерционным ремнем и неинерционным. Если инерционный ремень автоматически подстроит свою длину, и будет плотно удерживать человека сам, то для неинерционный ремня необходимо предварительно подобрать длину лямки. В пристегнутом состоянии длина должна быть такой, чтобы между лямкой и грудной клеткой помещалась Ваша ладонь. Не нужно ни слишком ослаблять ремень, ни слишком затягивать, так как это может привести к травмам. Если Вам вдруг придется пользоваться автомобилем с обычными ремнями, то обязательно настройте их длину под себя.

Двухточечные, трехточечные, многоточечные ремни безопасности.

Эта классификация ремней основана на том, сколькими точками ремень крепится к корпусу автомобиля.

Наиболее распространены трехточечные ремни – ремни, которые крепятся к корпусу автомобиля за плечом пассажира, с той же стороны – внизу и с другой стороны – с помощью замка. Такие ремни состоят из двух лямок – грудной и поясной. В большинстве случаев передние и задние боковые сиденья оборудованы трехточечными ремнями. А вот центральное заднее сиденье и в наши дни частенько оборудуется двухточечным ремнем, который представляет собой одну лямку, которая крепится с двух сторон от пассажира и проходит в районе пояса.

Очевидно, что чем больше точек крепления ремней к кузову автомобиля, тем лучше ремень удержит человека в экстренной ситуации. Поэтому кроме двухточечных и трехточечных существуют еще и многоточечные ремни. К сожалению, такие ремни устанавливают в основном на гоночные автомобили. А вот если Вам приходится выбирать, чем пристегнуться, то всегда выбирайте трехточечный ремень – с таким ремнем риск получить травмы гораздо ниже.

Как правильно пристегнуться ремнем безопасности

Начнем с того, что каждый ремень должен быть настроен соответствующим образом.

Для неинерционного ремня должна быть подобрана нужная длина (об этом говорилось выше).

Для всех ремней, если есть возможность настроить высоту ремня, то нужно непременно ей воспользоваться. Высоту нужно подобрать таким образом, чтобы ремень ни в коем случае не попадал на шею. Также ремень не должен быть и слишком низко, проходя по плечу человека. Нужно найти золотую середину.

Основные ошибки при пристегивании:

  • неправильно отрегулирована длина неинерционного ремня
  • неправильно отрегулирована высота ремня
  • лямки ремня перекручены (должны быть распрямлены)
  • поясная лямка проходит по животу (должна проходить ниже)
  • ремень застегнут в чужой замок (пассажирский, а не водительский)
  • ремень зацепился за сиденье

Удачи на дорогах. Надеюсь, что полезные свойства ремней безопасности Вам никогда не понадобятся.

Реме́нь безопа́сности — средство пассивной безопасности, предназначенное для удержания пассажира автомобиля (или иного транспортного средства) на месте в случае аварии либо внезапной остановки. Применение ремня безопасности предотвращает перемещение пассажира по инерции, и, соответственно, возможные его столкновения с деталями интерьера транспортного средства или с другими пассажирами (так называемые вторичные удары), а также гарантирует, что пассажир будет находиться в положении, обеспечивающем безопасное раскрытие подушек безопасности. Помимо этого, ремни безопасности при аварии немного растягиваются, тем самым поглощая кинетическую энергию пассажира и дополнительно тормозя его движение, и распределяют усилие торможения на бо́льшую поверхность. Растяжение ремней безопасности осуществляется с помощью устройств удлинения и амортизации, снабжённых энергопоглощающими технологиями. Возможно также использование в ремнях безопасности устройств натяжения.

Ремни безопасности уменьшают риск гибели водителя и пассажиров переднего и заднего сиденья в зависимости от типа аварии от 2 (лобовое и боковое столкновения) до 5 раз (переворачивание) [1] . В России согласно Правилам дорожного движения использование ремней безопасности обязательно для водителя и всех пассажиров оборудованного ремнями безопасности транспортного средства, в том числе находящихся на заднем сиденье [2] .

По оценке ФАА, ремни безопасности в самолётах снижают на 20% вероятность летального исхода и на 88% риск серьёзных травм пассажиров в случае аварийной посадки [3] .

Содержание

История [ править | править код ]

В начале XIX века ремни безопасности предложил использовать английский изобретатель Джордж Кэйли.

В 1885 году в США был выдан первый патент на подобное приспособление.

В 1903 году Луис Рэно изобрёл пятиточечный ремень безопасности.

Читайте также:  Опель зафира замена свечей зажигания

В 1909 году в Англии было изобретено устройство безопасности, состоявшее из спиральной пружины большого диаметра и лямок. Назначение устройства — удерживать пассажира на автомобильном сиденье.

В 1913 году впервые в истории авиации ремень применил Адольф Пегу, однако до 1930-х годов ремни в самолётах не использовались.

В начале 1920-х годов ремнями безопасности начали пользоваться автогонщики. Но так как существовавшие в то время ремни безопасности были неудобными для каждодневного использования они не получили широкого распространения на серийных автомобилях.

В конце 1950-х годов инженер по безопасности шведской автомобильной компании Volvo Нильс Болин, ранее работавший над катапультными креслами в Saab AB, разработал трёхточечный ремень безопасности. После года тестов Болин установил, что лучше всего пассажира удерживает в кресле ремень, протянутый через плечо к бедру, который к тому же можно застегнуть одной рукой. Новый ремень Volvo представила в 1959 году [4] .

В 1957 году Швеция стала первой в мире страной, узаконившей использование ремней безопасности.

В 1961 году примеру шведов последовал американский штат Висконсин.

1 апреля 1970 года власти Франции обязали автопроизводителей устанавливать ремни безопасности на передних сиденьях новых автомобилей. В том же году сделали установку ремней безопасности обязательной Республика Берег Слоновой Кости и австралийский штат Виктория.

В СССР начиная с 1970 года все новые легковые автомобили оборудовались местами крепления ремней, но массовый выпуск ремней безопасности налажен только в конце 1974 года.

Обязательное применение ремней узаконено в 1979 году.

Со временем конструкция ремней безопасности совершенствовалась, в частности они стали саморегулирующимися, а устанавливать их стали не только на передних, но и на задних сиденьях.

Типы [ править | править код ]

По числу мест крепления к каркасу ремни безопасности делят на двух-, трёх-, … и многоточечные (обычно шеститочечные):

Двухточечные [ править | править код ]

Бедренные [ править | править код ]

Были введены в автомобилях «Nash Motors» в 1949 году.

Поясные [ править | править код ]

До недавнего времени применялись многими производителями автомобилей на задних пассажирских сиденьях; также применяются на некоторых автобусах. Широко применяются на самолётах, поскольку, удерживая пассажира в кресле, тем не менее обеспечивают возможность свободного принятия позы для безопасной посадки.

Плечевые [ править | править код ]

Проходят от бедра к плечу. Применялись в автомобилях 1960-х годов, но не были очень удачными, поскольку при аварии пассажир мог легко выскользнуть из-под такого ремня.

Трёхточечные [ править | править код ]

Трёхточечный ремень сочетает в себе плечевой и поясной ремни, но при этом представляет собой единый отрезок ремня, по которому перемещается пряжка, что обеспечивает удобство пристёгивания или отстёгивания. При аварии усилие торможения распределяется по значительной поверхности груди, плеч и бедренного пояса, что значительно облегчает перенесение соударения. Трёхточечный ремень был изобретён Нильсом Болином, и впервые был применён в серийном автомобиле Volvo PV 544 в 1959 году [5] .

До 1980-х годов трёхточечные ремни преимущественно использовались только на передних сиденьях автомобилей; задние сиденья были оборудованы либо поясными, либо плечевыми ремнями безопасности. Однако свидетельства в пользу того, что поясные ремни могут привести к смещению позвонков и параличу («синдром ремня безопасности») привели к пересмотру правил безопасности практически во всех развитых странах, и было принято требование оборудования трёхточечными ремнями всех сидений. С 1 сентября 2007 года все новые автомобили, продаваемые в США, оснащаются трёхточечными ремнями.

Помимо изменений в правилах, «синдром ремня безопасности» привёл к ряду судебных процессов. В частности, в Лос-Анджелесе процесс завершился вердиктом жюри присяжных оштрафовать компанию Ford на 45 миллионов долларов.

Пристёгивать трехточечными ремнями детей и вообще людей с небольшим торсом не рекомендуется, так как при типичных габаритах сиденья и положении точек крепления верхний сегмент ремня будет проходить в опасной близости к горлу пристёгнутого.

Трехточечные ремни бывают также двух видов: инерционные и неинерционные.

Инерционные: это именно те ремни, которые мы сейчас привыкли видеть практически на всех более-менее современных автомобилях. В непристёгнутом состоянии инерционный ремень втягивается специальным устройством, и, таким образом, располагается вдоль стенки салона. Чтобы пристегнуться инерционным ремнём, нужно вытянуть его и закрепить в замке для ремня. После отстегивания такой ремень автоматически возвращается на своё место.

Неинерционные: такие ремни автоматически в отстегнутом состоянии не убираются, а остаются лежать на сиденье. Есть существенная разница в том, как правильно пристегнуться инерционным ремнём и неинерционным. Если инерционный ремень автоматически подстроит свою длину и будет плотно удерживать человека сам, то для неинерционного ремня необходимо предварительно подобрать длину лямки. В пристёгнутом состоянии длина должна быть такой, чтобы между лямкой и грудной клеткой помещалась ваша ладонь. Не нужно ни слишком ослаблять ремень, ни слишком затягивать, так как это может привести к травмам.

Также существуют ремни с преднатяжителем. Преднатяжитель срабатывает во время аварии: он регулирует силу удержания человека ремнём.

Многоточечные [ править | править код ]

Применяются в пилотских кабинах самолётов и вертолетов, гоночных автомобилей и т. д. В гоночных автомобилях пяти- и шеститочечные ремни безопасности служат, помимо основного назначения, в качестве дополнительного средства боковой поддержки, удерживая тело водителя на водительском сиденье. В настоящее время в отдельных сериях таких как NASCAR, NHRA, USAC часто используют восьми-девяти и даже десятиточечные ремни безопасности. это связано с особыми видами перегрузок, обычных для этих автогонок.

Читайте также:  Ремень приводной нива шевроле без кондиционера

В самолётах гражданской авиации пилоты обычно пристёгиваются четырёхточечными ремнями, а в военных — пяти- и шеститочечными. В космических кораблях также применяются многоточечные ремни безопасности. В автомобильных детских удерживающих устройствах (автолюльках и автокреслах) для пристёгивания ребёнка к устройству часто используют пятиточечные ремни.

Применение ремней безопасности [ править | править код ]

В большинстве стран правилами дорожного движения узаконено требование обязательно использовать ремни безопасности (при условии, что транспортное средство оборудовано ими). В России Правила дорожного движения требуют обязательное использование ремней безопасности для водителя и всех пассажиров, в том числе находящихся на заднем сиденье:

Водитель механического транспортного средства обязан: …При движении на транспортном средстве, оборудованном ремнями безопасности, быть пристёгнутым и не перевозить пассажиров, не пристёгнутых ремнями.

Пункт 2.1.2 Правил дорожного движения [2]

Нарушение этого правила влечет наложение административного штрафа в размере 1000 руб [6] .

Детские автокресла [ править | править код ]

Штатные ремни безопасности рассчитаны на габариты взрослого человека. Их использование без дополнительных приспособлений для фиксации детей при аварии может привести к перелому позвоночника, так как детские шейные позвонки ещё не окрепли и при столкновении не способны удержать тяжёлую голову. Дети на штатных сиденьях, пристёгнутые обычными трехточечными ремнями безопасности, получают травмы в пять раз чаще, чем дети, сидящие в детских сиденьях, подобранных по росту и комплекции [1] .

В России при перевозке детей в возрасте до 12 лет обязательно использовать детские автокресла или бустеры, которые позволяют без вреда использовать ремень безопасности. Нарушение влечет штраф 3000 руб.

Использование вместе с подушкой безопасности [ править | править код ]

Использование ремней безопасности обязательно при наличии рядом с местом водителя или пассажира хотя бы одной подушки безопасности. Алгоритм раскрытия подушек разрабатывается в предположении, что водитель (пассажир) во время их раскрытия пристёгнут ремнём. Поэтому срабатывание подушек в момент неконтролируемого резкого смещения тела человека при аварии может привести к непредсказуемым последствиям. Например, при фронтальном ударе непристёгнутый водитель получит раскрывающейся подушкой безопасности удар в голову, по силе превосходящий удар о переднюю панель. В некоторых современных автомобилях раскрытие подушек безопасности при непристёгнутых ремнях блокируется.

Эффективность ремней безопасности [ править | править код ]

Около 70 % спасений в критичных авариях обеспечивают именно ремни (для сравнения: подушки безопасности — 20 %) [1] .

Применение ремня безопасности уменьшает риск гибели водителя:

  • При фронтальном (лобовом) столкновении — в 2,3 раза.
  • При боковом — в 1,8 раза.
  • При опрокидывании — в 5 раз. При опрокидывании автомобиля ремни позволяют избежать ударов о внутренние части автомобиля, фиксируя положение пассажиров [1] .

Применение ремней безопасности снижает вероятность гибели и получения тяжёлых травм для пассажиров:

  • Переднего сидения — на 40-50 %.
  • Заднего сидения — на 25 %.

Для наибольшей эффективности необходимо пристёгиваться водителю и всем пассажирам — непристёгнутый пассажир во время аварии начинает на большой скорости перемещаться по салону и своим телом может нанести тяжёлые травмы водителю и другим пассажирам [1] .

Устройства удлинения и амортизации в ремнях безопасности автомобилей. Краткая характеристика применения [ править | править код ]

Ежегодно на дорогах гибнет 30 тыс. россиян [7] . Необходимость применения устройств удлинения и амортизации в ремнях безопасности можно подтвердить следующим примером.

В телевизионной программе «Разрушители мифов» (01/03/11, ТV3) эксперты провели показ ряда публичных испытаний автомобилей. Легковой автомобиль на скорости 80 км/час осуществил лобовое столкновение с препятствием. При этом перегрузка, зафиксированная в этом столкновении, достигла 58g. Передняя часть автомобиля была смята на величину, достигающую 1 м.

В данном случае возникает проблема применения в ремнях безопасности более эффективных технологий защиты человека от лобовых столкновений и многократных опрокидываний. Возникающие при этом перегрузки необходимо снизить многократно с использованием новейших технологий. Эти технологии могут быть реализованы устройствами удлинения и амортизации или комбинированными технологиями безопасности.

Устройства удлинения и амортизации ремня безопасности обеспечивают возможность снижения ударной и вибрационной нагрузки на человека и частично на аппаратуру, размещённых в автомобиле. Снижение ударной и вибрационной нагрузки достигается за счёт эффективного энергопоглощения, а также изменения направления векторов кинетической энергии, воздействующих на человека.

Простейшие технические решения устройств удлинения и амортизации ремней безопасности могут быть следующими.

Устройства удлинения ремня безопасности [ править | править код ]

Устройства удлинения ремня безопасности предназначены для снижения кинетической энергии человека и реализуют следующие циклы: удлинения и фиксации ремня в случае аварии с возможностью управления энергией воздействия на человека. Возможны к реализации также циклы повторного удлинения и амортизации.

Устройства удлинения, как правило, размещены в нижней части ремня безопасности и содержат устройства, обеспечивающие удлинение ремня при заданной динамической нагрузке на определённую длину. Этим удлинением снижается ударная нагрузка на человека.

Устройства удлинения ремня безопасности могут быть выполнены в виде:

  • зафиксированной петли в ленте ремня безопасности;
  • свободного конца ремня безопасности, закреплённого в устройстве фиксации;
  • дополнительного тросика, используемого в устройстве удлинения;
  • устройства перемещения вдоль ленты ремня безопасности;
  • устройства растяжения ремня безопасности;
  • устройства проскальзывания ремня безопасности.

Возможны также другие технические решения, используемые в устройствах удлинения, в которых происходит удлинение ремня безопасности на заданную длину.

Простейший пример технического решения устройства удлинения может быть следующим.

Петля ремня безопасности, скреплённая прошивочными нитями [ править | править код ]

В нижней части ремня безопасности размещена петля, скреплённая специальными прошивочными нитями. Снижение нагрузки на человека обеспечивается за счёт разрыва швов при определённой нагрузке. Тем самым снижается кинетическая энергия человека и соответственно травматизм при аварии автомобиля.

Читайте также:  Разборка ваз 2110 2112

Основной недостаток — это защита человека только от однократной ударной нагрузки, например, при лобовом столкновении. В случаях многократных опрокидываний автомобиля защита человека минимальна. Вместе с тем, это простейшее техническое решение используется многими автопроизводителями.

Амортизация ремня безопасности [ править | править код ]

Осуществляется с помощью упругих элементов, размещённых в устройстве фиксации, что позволяет защищать человека и аппаратуру от продолжительных ударных и вибрационных нагрузок незначительной амплитуды при езде по пересеченной местности.

Устройства амортизации могут быть выполнены в виде простейших пружин или эластичного фрагмента ленты ремня безопасности. Амортизатор одной своей частью должен быть соединён с лентой ремня безопасности, а второй своей частью — с устройством фиксации в виде обычной защелки.

Резюме [ править | править код ]

Рассмотренные в данной статье конструктивные варианты ремней безопасности, а также устройств удлинения и амортизации, фактически являются примерами принципов формирования новых направлений конструирования систем безопасности автомобиля.

Трехточечные ремни безопасности уже ни один десяток лет являются обязательным атрибутом каждой выпущенной в мире машины.

Это простое приспособление, придуманное умными головами на заре автомобильной эры, спасло немало жизней, хотя многие водители и по сей день демонстративно игнорируют его, считая бесполезным. И зря, ведь они, наверное, и не догадываются, что эти устройства развиваются также активно, как и другое оборудование авто.

Не верите? Давайте рассмотрим, как устроены современные ремни безопасности, а также какими ещё бывают эти приспособления.

Ремни безопасности. Историческая справка

Оказывается ремни безопасности родом из Франции, а впервые представлены публике они были ещё в далёком 1903-м.

Направление мыслей их первого протеже, Луи Рено было правильным – он уже тогда задумывался о том, что дороги таят множество опасностей. Но, к сожалению, общество той небольшой горстки автовладельцев не оценило его заботу и не приняло должным образом эту идею.

Хотя, по правде говоря, в начале ХХ века автомобили были далеки от совершенства, и водителям приходилось быть достаточно подвижными, чтобы ими управлять, а ремни только лишний раз стесняли движения.

Многие годы эти приспособления были уделом гонщиков и авиаторов, но так продолжаться долго не могло.

Росло количество частных авто, рос и уровень аварийности на дорогах. Нужны были простые и надёжные решения для того, чтобы хоть как-то обезопасить водителей и пассажиров.

Поэтому спустя несколько десятилетий после Рено, в 50-х годах автопроизводители вновь обратили внимание на трехточечные. На этот раз они уже плотно вошли в мир машин и остались в нём по сей день.

Новаторами и активными пропагандистами внедрения трехточечников стали шведы из Volvo. Именно они в 1959 году предложили самые популярные на сегодняшний день в гражданском автопроме трёхточечные ремни безопасности.

И у ремней бывают разновидности

Казалось бы, какие ещё могут быть тут разновидности. Но на самом деле могут. На сегодняшний день в автомобилях можно встретить следующие типы:

  • двухточечные – самые простые, которые в настоящее время в машинах практически и не увидишь, разве что на задних сидениях старых моделей. Кстати, именно такие применяются в креслах пассажирских самолётов;
  • трёхточечные или V-образные – наиболее популярны в рядовых авто. Трехточечные крепятся к элементам салона и кузова машины в трёх точках. Достаточно эффективны при аварии благодаря тому, что равномерно фиксируют грудь, таз и плечи человека;
  • четырёхточечные – такие ремни можно встретить в спорткарах. Они крепятся в двух точках вверху сиденья и двух внизу по бокам;

  • пятиточечные – прерогатива гоночных машин. В дополнение к предыдущим четырём имеется ещё одна точка крепления – между ног;

  • шеститочечные – ещё более надёжно фиксируют человека в кресле. Как правило, встречаются только у супербыстрых гоночных авто. Такие же, как и предыдущие только с ещё одним креплением между ног.

Трехточечные ремни безопасности. Особенности конструкции

Конечно, всякие пятиточечные выглядят круто и фиксируют хорошо, но для рядового пользователя они непрактичны и неудобны.

Наиболее популярны с точки зрения эргономики и эффективности трехточечные ремни безопасности. Их конструкцию в современном автомобиле мы и рассмотрим. Подавляющее большинство этих приспособлений состоит из:

Лямки и замок, надеемся, хоть раз в жизни видел каждый из вас, поэтому описывать трехточечные ремни нет необходимости.

Что же касается втягивающейся катушки, то она, как правило, скрыта от глаз. Узел представляет собой специально сконструированную подпруженную бобину, на которую наматывается лямка и инерционный механизм с фиксатором.

Такая конструкция была впервые предложена в 1972-м и активно используется и по сей день. Она позволяет не возится с лямками, устанавливая их длину – всё делается автоматически.

В дополнение к этому современные машины зачастую оснащаются так называемым натяжителем трехточечного ремня. Этот узел позволяет в случае аварии молниеносно подтянуть ремень, чтобы надёжно зафиксировать человека в кресле авто. Десять сантиметров ремня натягивается примерно за 10 мс – отличная реакция.

Друзья, надеюсь, эта статья позволила вам узнать об автомобилях ещё чуточку больше. Пока вы дочитываете это предложение, готовится к публикации следующий интересный материал. Не пропустите!

Комментировать
30 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
No Image Автомобили
0 комментариев
No Image Автомобили
0 комментариев
No Image Автомобили
0 комментариев
No Image Автомобили
0 комментариев
Adblock detector