Автомобильные ремни безопасности: защита, проверенная десятилетиями
Содержание:
С небес на землю
Не спешите расстраиваться, ярые поклонники четырехколесных коней. Первые ремни безопасности, предназначенные для автомобиля придумали все-таки автомобилисты. Случилось это спустя еще 2 десятилетия после “великих полетов”. В начале 50-х годов братья, конструкторы из Америки Кеннет и Боб Лигоны приобрели патент на свое изобретение. Их ремень безопасности имел 2 точки крепления, обеспечивая надежную фиксацию туловища водителя вокруг пояса. Позже, их изобретением заинтересовался сам Генри Форд и 1956 году ремни начали устанавливаться на автомобили Ford в качестве опции. В связи с этим, легендарные американские автомобили стали намного безопаснее, что и отличало их от всех других. Но не все было так безоблачно и светло.
Ремень безопасности с двумя точками крепления от братьев Лигон
Вскоре выяснилось, что двухточечные ремни приносят вред в ровной степени, как и пользу. Водитель, пристегивающийся таким ремнем, имел риск получить серьезные травмы. Двухточечные ремни не гарантировали безопасность при столкновении или резком торможении автомобиля, а порой даже усугубляли ситуацию и водитель получал куда более серьезные травмы, нежели если бы вовсе не пристегивался. Нововведение сразу же отменили, поняв, что оно уже не завоюет доверие покупателя. Но, “все течет, все изменяется”, — говорил великий Гараклит, и вскоре концепцию ремня безопасности постигла настоящая революция! На смену ему пришел шведский трех-точечный, создателем которого явился легендарный Нильс Болин.
Виды ремней безопасности
В настоящее время на транспортные средства устанавливаются ремни безопасности следующих видов (в зависимости от места их крепления):
- двухточечные (поясные) ремни безопасности;
- трехточечные (диагонально-поясные) ремни безопасности;
- четырехточечные ремни безопасности (устанавливаются на спортивные авто);
- пятиточечные ремни безопасности (на спортивных автомобилях и для крепления ребенка в специальном детском кресле).
- шеститочечные ремни безопасности (в спортивных автомобилях)
- семиточечные ремни безопасности (используются в спортивных самолетах)
Поясной (2-точечный) ремень безопасности
Двухточечный ремень безопасности — регулируемый ремень, который крепится в районе талии.
Такой вид ремней безопасности встречается в старых автомобилях. До недавнего времени поясные ремни безопасности устанавливались и на некоторые новые модели — на заднем сиденье или в средней его части. Пассажирские автобусы и самолеты также используют поясные ремни безопасности.
3-точечный ремень безопасности
3-точечный ремень безопасности представляет союой непрерывный ремень, закрепленный в трех точках и предотвращающий распространение энергии движущегося при ударе тела пассажира на грудь, таз и плечи.
До 1980-х годов, 3-точечные ремни безопасности были широко доступны только на передних сиденьях автомобилей.
Доказательства того, что поясные ремни могут являться причиной разделения поясничных позвонков, вызывая паралич («синдром ремня безопасности»), привели к пересмотру правил безопасности почти во всех развитых странах, требуя, чтобы все места в автомобиле были оборудованы трехточечными ремнями безопасности.
С 1 сентября 2007 года ко всем новым автомобилям, продаваемым в США, предъявляются требования установки трехточечных ремней безопасности в центре заднего сиденья. Кроме нормативных изменений, » синдром ремня безопасности» привел к огромной ответственности для производителей транспортных средств. В результате одного судебного рассмотрения в Лос-Анджелесе компания Ford Motor Company получила приговор по выплате 30 млн. долл. США.
Ремни безопасности системы Belt-in-Seat (BIS)
BIS — трехточечный ремень безопасности(англ. , конструкция которого предусматривает крепление плечевой части ремня к спинке сиденья. Первым автомобилем, использующим такие ремни безопасности в Соединенных Штатах, был 1990 Mercedes-Benz SL. В некоторых автомобилях, например, Renault Vel Satis, ремни безопасности такого типа используются для передних сидений. Ремни безопасности системы BIS якобы безопаснее в случае опрокидывания автомобиля, особенно с детьми 4-8 лет, хотя некоторые источники оспаривают это утверждение.
Пятиточечные ремни безопасности
5-точечный BIS ремень безопасности на квадроцикле Пятиточечные ремни безопасности обычно используются для безопасности детских сидений и в гоночных автомобилях. Коленная часть таких ремней крепится к поясу между ног, при этом существуют два плечевых пояса, что в общей сложности дает пять точек крепления к сиденью. (Строго говоря, ремни безопасности никогда не должны быть прикреплены к сиденью, они должны быть закреплены на раме / подрамнике автомобиля.) Шеститочечные ремни безопасности
6-точечный ремень безопасности в гоночном автомобиле.
Эти ремни безопасности аналогичны пятиточечным ремням, но включают дополнительный пояс между ног, который, по мнению некоторых, является более слабой точкой крепления по сравнению с остальными. Шеститочечные ремни безопасности используются в основном в гонках. В NASCAR ( англ. National Association for Stock Car Auto Racing),
Спасают ли ремни безопасности?
«Нет ничего более ужасного, чем судьба водителя, который в момент дорожного происшествия оказался не пристегнутым ремнем безопасности. Вот как развиваются события, когда водитель на скорости 80 км/ч совершает наезд на какое-либо неподвижное препятствие. Спустя 0,026 секунды после удара вдавливается бампер; сила, в тридцать раз превышающая вес автомобиля, останавливает его движение на линии передних сидений, тогда как его пассажиры — если они не пристегнуты ремнями безопасности — продолжают двигаться в салоне автомобиля со скоростью 80 км/ч. Спустя 0,039 секунды водитель вместе с сиденьем стремительно движется вперед на 15 сантиметров. Спустя 0,044 секунды он грудной клеткой ломает руль. Спустя 0,050 секунды скорость падает настолько, что на автомобиль и на всех пассажиров начинает действовать сила тяжести, в 80 раз превышающая их собственный вес. Спустя 0,068 секунды водитель с силой в 9 тонн ударяется о приборный щиток. Спустя 0,092 секунды водитель и сидящий рядом с ним пассажир одновременно врезаются головами в переднее ветровое стекло автомобиля и получают смертельные повреждения черепа. Спустя 0,100 секунды повисший на руле водитель отбрасывается назад; он уже мертв. Спустя 0,110 секунды автомобиль начинает слегка откатываться назад. Спустя 0,113 секунды сидящий за водителем пассажир — если он также не пристегнут — оказывается с ним на одной линии, наносит ему новый удар и одновременно сам получает смертельные повреждения. Спустя 0,150 секунды наступает полная тишина; осколки стекла и обломки железа падают на землю. Место столкновения окутывает облако пыли. Все произошло менее чем за две десятых доли секунды».
Каждый раз, перечитывая эти строки из книги известного французского эксперта по безопасности движения Кристиана Жерондо (Christian Gerondeau) «La Mort Inutile», мы ловим себя на мысли, что этого кошмара вполне можно избежать, если воспользоваться примитивным, в сущности, приспособлением — ремнем безопасности. Идея таких ремней далеко не нова. Первый патент на подобное приспособление был выдан в США еще в 1885 г. Спустя 15 лет ремни были опробованы на одном из аэропланов американских ВВС. В Старом Свете конструкторы также работали над решением этой проблемы. В 1909 г. в Англии было создано уникальное устройство, состоявшее из спиральной пружины большого диаметра и лямок. Назначение устройства — удерживать пассажира на автомобильном сиденье. В начале 20-х годов ремнями безопасности начали оборудовать гоночные автомобили. Казалось, что до повсеместного их распространения остался всего один шаг, ведь многое из того, что начинало использоваться на спортивных автомобилях, в скором времени появлялось и на серийных. Привязных ремней это не коснулось. Чтобы перекочевать на серийные машины, им потребовалось аж три десятка лет, ибо только в 50-е годы ими стали оснащаться отдельные модели авто из америки и Швеции.
Виды и их особенности
При этом разница между разными видами сводится только к количеству точек крепления. Но от этого параметра достаточно сильно зависит травмобезопасность.
В целом, ремни безопасности по количеству точек крепления делятся на:
Отметим, что помимо травмобезопасности ремней учитывается также и удобство их пользования, поэтому не всегда большее количество точек – лучший вариант.
Двухточечные ремни
Двухточечные – первый вариант, который массово стал использоваться на авто. Но этот тип – самый малоэффективный в плане безопасности.
На автотранспорте применялось две вариации – поясной и грудной. В первом случае ремень проходил поперечно сиденью в поясной зоне. Одна из точек крепления находилась возле порога или внизу на боковой стойке, вторая же устанавливалась между сиденьями на центральном тоннеле, и она включала в себя замок. Этот вариант плох тем, что лямка удерживала только нижнюю часть туловища, а верхняя же в случае удара из-за инерции сильно подавалась вперед, то есть травмы от ударов о переднюю панель и руль были гарантированы.
Грудной вариант двухточечного ремня проходил диагонально по грудной клетке. Такую укладку лямки обеспечивало верхнее расположение точки крепления на боковой стойке. Крепежная точка с замком оставалась на прежнем месте – между сиденьями. В этом варианте верхняя часть туловища при ДТП удерживалась, но из-за отсутствия нижней фиксации существовала вероятность «подныривания» тела под ремень, что опять же наносило серьезные травмы.
Трехточечный тип
Ремни безопасности с тремя точками крепления – один из самых оптимальных вариантов для использования, поскольку они обеспечивают должную фиксацию тела и достаточно удобны в пользовании.
Фиксация лямки в этом типе осуществляется в трех точках – верхней и нижней на боковой стойке и с замком – на центральном тоннеле. Одна из точек на стойке – концевая для лямки (к ней крепиться конец), вторая же оснащается катушкой для сматывания ремня. Что касается язычка, которым ремень фиксируется в замке, то он – подвижен и может перемещаться вдоль лямки.
После протяжки лямки и фиксации ее в замке, одна часть ее располагается диагонально и проходит по грудной клетке, а вторая – поперечно в поясничной зоне. То есть, трехточечный тип совмещает в себе одновременно оба варианта двухточечной версии.
Такое расположение ленты обеспечивает удержание верхней части тела и исключает вероятность «подныривания». Также он удобен в использовании, поскольку для укладки достаточно лишь потянуть ремень и зафиксировать его только в одной точке – с замком.
Конструкция с четырьмя точками
Ремни с четырьмя точками крепления используется по большей части на спортивных автомобилях. Распространение на массовых моделях они не получили из-за неудобства использования.
Примечательно, что точки крепления в этом варианте могут быть разными. Один из вариантов – две вертикальные лямки со статичным неразъемным креплением и одна разъединяющаяся – в поясничной зоне. Особенность этой версии заключается в том, что вертикальные ремни крепятся не к элементам кузова, а непосредственно к сиденью.
Неудобство посадки заключено в том, что сначала необходимо накинуть на плечи вертикальные ленты (по типу надевания рюкзака), а после протянуть и зафиксировать поясничный ремень.
Второй вариант отличается тем, что вертикальные лямки – не статичны и могут отсоединяться. Но для этого на их концах имеются фиксирующие язычки и устанавливаются они на специальный дополнительный замок, расположенный на поясничном ремне.
Пяти- и шеститочечные виды
Пятиточечный вариант также применяется на спортивных авто. Дополнительно она нашел применение в детских автокреслах. По сути, этот тот же самый четырехточечный ремень, но у него имеется еще одна лямка. Тянется она снизу сиденья, укладывается между ног и фиксируется в замке, который используется для крепления вертикальных ремней. Этот вариант обеспечивает надежное удержание тела и улучшенное распределение нагрузки по ремню.
Отличие шеститочечного вида заключается в том, что снизу сиденья у него идет не один, а два ремня. Фиксация тела в пяти- и шеститочечных типах ремней безопасности – очень надежная, что снижает вероятность получения травм. Но вместе с тем, они очень неудобны, поскольку пассажиру приходится сначала протянуть поясничную лямку, затем зафиксировать вертикальные, а после еще и закрепить один или два нижних. Поэтому такие типы ремней на моделях массового производства не используются.
Guides-Auto.ru
Многие автолюбители пренебрегают ремнем безопасности из-за доставляемого им дискомфорта при долгом нахождении за рулем. Большинство машин реагирует на не пристегнутый ремень звуковым сигналом, который далеко не приятный, а наоборот раздражающий. Таким образом машина пытается заставить водителя использовать ремень безопасности, который прикреплен в машине не просто так.
Есть те, кто решает этот вопрос с помощью заглушек, которые заставляют машину замолчать, но ремень остается висеть сбоку. Использовать их или ремень — это дело каждого!
На какие хитрости еще идут водители?
Монета в замок ремня безопасности
Раньше никаких заглушек не было. Они были не нужны, так как замки не имели такой формы, как современные. Чтобы заглушить звуковой сигал машины можно было использовать обыкновенную монету. Ее вставляли в замок и машина замолкала и не нужно было пристегиваться ремнем безопасности. Однако это работало только на старых авто, производители современных автомобилей учли этот факт и делают замки таким образом, что к ним может подойти только ремень безопасности. Находчивость все же не знает границ! Кто-то заметил, что замочные скважины практически всех ремней одинаковые. Это значит, что можно сделать одну универсальную заглушку и использовать ее в любом автомобиле. Производство и продажи таких заглушек успешно существует и процветает. Можно найти и металлические и с кожаными вставками, и даже с логотипом марки автомобиля. Нужно помнить, что покупка такого аксессуара может стоить жизни, заглушка не сможет вас спасти, если это понадобится.
Подушка безопасности без ремня — слабая защита
При столкновении она просто выстреливает из панели руля и быстро наполняется газом. Из-за резкости выбрасывания подушки удар с ней головы водителя будет очень сильный, как будто он пропустит удар профессионального боксера прямо в голову (а это был бы нокаут и безоговорочная победа, а у проигравшего тяжелая травма головы). Так что отдельно без пристегнутого ремня безопасности в автомобиле подушка безопасности несет в себе немалую опасность для водителя и пассажира.
Подушка и ремень
Существует такой стереотип, что даже если водитель или пассажир не пристегнут ремнем безопасности, то на помощь придет подушка безопасности, и все будет в полном порядке, однако это далеко от действительности. Чаще всего именно сработавшая подушка калечит, а не сам факт столкновения.
Ситуация первая: водитель не пристегнут
На скорости до 60 км/ч если водитель или пассажир не пристегнут, электронный блок питания автоматически отключает срабатывание подушек безопасности. Такая функция включена во многие современные автомобили. Зачем это делается? При столкновении даже на самой минимальной скорости 10-20 км/ч тело человека подается вперед. Вспомните, что с вами происходит, когда машина не совсем плавно затормозит. Если подушка выстрелит, то лицо водителя или пассажира ударится об эту подушку, и сила удара будет очень сильной. От такого столкновения ломаются и шейные позвонки и лицевая часть черепа и даже может повредиться грудная клетка. Во избежание такой ситуации производители программируют автомобиль отключать срабатывание подушки при не пристегнутом ремне безопасности.
Ситуация вторая: водитель пристегнут
В ЭБУ поступает сигнал, что ремень пристегнут и подушки сработают в случае необходимости. При столкновении тело водителя все также подастся вперед, но ремень удержит его и не даст водителю или пассажиру наклониться, он останется практически в том же положении. Когда подушка вылетит она не нанесет повреждений, так как столкновения с ней не будет. Таким образом подушка спасет водителю жизнь, а пристегнутый ремень безопасности защитит от лишних повреждений. Этот тандем является самым безопасным и правильным. Не зря ведь все это устанавливают в автомобиль.
Заглушка же обманывает ЭБУ, так как срабатывает сигнал того, что ремень пристегнут, а значит в случае удара подушка выстрелит и сломает все, что только сможет, включая передние стекла. Выбор в любом случае делает сам человек, когда садится в автомобиль. Как показывает статистика, ремень действительно спасает тысячи жизней. Может и стоит пожертвовать комфортом ради безопасности на дорогах, всегда может произойти что-то непредвиденное.
Устройство и принцип трёхточечного ремня
Современный трёхточечный ремень увидел свет благодаря талантливому изобретателю Нильсу Болину, который работал в концерне Volvo. После многочисленных исследований он сделал вывод о том, что высшую степень безопасности можно достигнуть при использовании сразу двух лямок. Первая, наискось пересекая тело, фиксирует его, а вторая используется для фиксации в поясе. Так свет увидела V-образная конструкция с тремя точками, которая стала настоящей революцией. Сам изобретатель говорил, что нашёл лучший компромисс между эффективной защитой и комфортом. По версии германского патентного ведомства, трёхточечная конструкция вошла в восьмёрку самых полезных и ценных для человечества изобретений двадцатого века.
Как видно, у этого вида страховки большая история. Причём далеко не всегда она была радужной. Несмотря на многочисленные доказательства об их пользе, статистические данные и рекомендации специалистов сами водители пользовались ими с неохотой. Говорили, что чувствуют себя связанными. Их также не приветствовали производители автомобилей, утверждая, что они это лишние мучения и повышенные затраты. Однако факт остаётся фактом. Это признанное средство, которое является обязательным, и пренебрежение им ведёт как минимум к штрафу за ремни безопасности, не говоря уже о рисках для жизни и здоровья.
Современная конструкция – это лента из прочного полиэстера, способного выдерживать большие нагрузки на разрыв. Она изготовлена в виде лямки с регулируемыми и нерегулируемыми точками крепления.
Каждая конструкция имеет катушку с инерционным механизмом, преднатяжитель и ограничитель
Отдельное внимание заслуживает замок ремня безопасности, конструкция которого как всё талантливое очень проста. Он позволяет быстро застёгивать, надёжно удерживать и так же быстро освобождать крепление
Втягивающее устройство представляет собой храповый механизм, а аварийную блокировку обеспечивает специальный чувствительный элемент, основой которого, как правило, является обычный шарик из металла. Когда он начинает перемещаться, катушка фиксируется специальной системой рычагов. Основная нагрузка при этом приходится на болты крепления. Поэтому их изготавливают из особо твёрдого сплава и крепят непосредственно к каркасу авто.
Интересна система, отвечающая за натяжение лямки. Работу её обеспечивает маховик, который закреплен на оси катушки. Фактически механизм представляет собой диск, обеспечивающий плавность хода. Однако если вдруг случается рывок, то диск начинает преодолевать силу трения, и одновременно возникает большая нагрузка на винтовую поверхность. В итоге диск смещается и храповик блокируется. Другими словами, при фронтальном ударе или резком торможении передние ремни безопасности исключают удары водителя и пассажира о лобовое стекло и переднюю панель. Часто можно слышать вопрос о том, какой ремень безопасности самый эффективный на больших скоростях. Надо понимать, что любое устройство имеет предел эффективности. Многочисленные опыты и проверки на специальных стендах дают специалистам право утверждать, что на скоростях более 200 км/ч от любого штатного ремня, даже самого прочного, толку будет ноль. Если, конечно, он не является специальной конструкцией, которая используется в гоночных болидах.
Эксперты утверждают, что применение таких конструкцийснижает риск получения травм при лобовом столкновении более чем в 2 раза, при боковом ударе – в 1.8 раз, а при переворачивании авто в целых 5 раз. В пользу спокойной, не экстремальной езды говорят также следующие выкладки. При лобовом столкновении находящиеся в салоне получают такие же травмы, как при падении с высоты на твёрдую поверхность. Причём чем выше скорость встречи с препятствием, тем степень травм больше. Например, при скорости 40 км/ч – высота составляет более 6 метров, при 60 км/ч – она уже составит 14 метров, а при 80 км/ч – вырастет до 25 метров. По данным исследований штатные ремни безопасности снижают вероятность смерти при ДТП на 50% и уменьшают риск травмирования на 65%.
Основные типы
Пояс безопасности является средством пассивной защиты любого транспортного средства, основной задачей которого является уменьшение вероятности травмирования водителя и пассажиров автомобиля в случае аварии. В зависимости от типа крепления различают несколько видов поясов, таких как:
- Двухточечные или как их еще называют поясные. На данный момент такой тип ремней применяется в качестве среднего ремня заднего сидения некоторых устарелых моделей машин или пассажирских местах в самолетах. Данный тип ремней безопасности имеет вид поясного ремня, который располагается на талии и закрепляется с двух сторон автомобильных сидений.
- Трехточечные или как их еще называют диагонально-поясные. Это основной тип пояса безопасности, который применяется во всех современных транспортных средствах. Данный тип ремней располагается в V-образном виде, обеспечивая при этом одинаковое разделение энергии передвигающегося тела на плечи, таз и грудь пассажира. В первые трехточечные ремни безопасности появились в 59 году и были разработаны Нильсом Болином.
- Четырехточечные. Как правило, используются на спортивных автомобилях. Крепятся к сидению автомобиля в четырех течках.
- Пятиточечные. Чаще всего применяются в спортивных автомобилях или в качестве детского ремня безопасности на детских автомобильных сидениях. Оснащаются двумя поясными ремнями, двумя плечевыми ремнями и одним ремнем, который располагается между ног пассажира.
Представленный тип поясов безопасности используется на всех сидениях легковых и грузовых автомобилей, а эффективность напрямую зависит от места расположения диагонального ремня и от правильного уровня натяжения самого ремня. На современных автомобилях трехточечные ремни оснащаются преднатяжителями, которые предназначаются для плотного соприкосновения пассажира и сидения в случае столкновения.
Естественно от количества точек крепления ремня к кузову автомобиля напрямую зависит уровень безопасности. То есть чем больше количество точек крепления, тем больше уровень защиты пассажиров в экстренных ситуациях. Исходя из этого, существуют не только двухточечные, трехточечные, четырехточечные и пятиточечные, но еще и многоточечные пояса безопасности. Если же вы хотите как можно лучше защититься от травмирования при аварийных ситуациях, то лучше выберите трехточечный тип поясов безопасности.
Устройство и использование
Для начала попробуем разобраться с устройством поясов безопасности. Любые пояса безопасности состоят из таких основных элементов:
- Лямки;
- Замок;
- Втягивающее устройство;
- Болтики крепления.
Как правило, лямки изготавливаются из синтетических материалов, потому как от используемого материала напрямую зависит прочность самих лямок.
В основании всей конструкции механизма лежит маятник и металлический шарик. При смещении маятника или шарика, при помощи системы рычагов фиксируется катушка. На винтовой оси катушечки размещается диск/маховик. В процессе надевания пояса процесс происходит медленно, поэтому диск и валик просто медленно вращаются, а при аварии происходит резкий рывок лямки, маховик действует на винтовую поверхность, а следственно диск смещается по винтовой поверхности и блокирует храповой механизм.
Любой пояс безопасности должен настраиваться определенным образом. Практически все пояса имеют возможность настройки высоты пряжки и ею обязательно необходимо пользоваться. Высота пряжки должна подбираться так, чтобы она не касалась шеи водителя или пассажира автомобиля. Но она также не должна иметь маленькую высоту и проходить по плечу пассажира. То есть необходимо найти среднее значение.
Огромное количество автолюбителей допускают множество ошибок при использовании поясов, для того чтобы не допускать эти ошибки давайте рассмотрим основные из них:
- Перекручиваются пряжки пояса;
- Поясок часто цепляется за кресло транспортного средства;
- Поясная пряжка располагается на животе пассажира;
- Водитель или пассажиры пристегивают лямки в соседний замок;
- Неправильная длина неинертного пояса;
- Неправильная высота пояса.
Существует несколько основных правил по использованию поясов безопасности и вот некоторые из них:
- Поясная пряжка должна лежать как можно ниже живота;
- Плечевая пряжка должна располагаться на плече и проходить через грудь;
- Пояс должен плотно прилегать к телу, но не создавать при этом дискомфорта.