Устройство и виды ремней безопасности

Содержание

Устройство и виды ремней безопасности

Ошибки и ремонт автомобилей

Обновлено 06.12.2023
Поделиться

Автомобили теперь оснащены значительным количеством систем и средств безопасности. Их цель — предотвратить потерю управления автомобилем в аварийных ситуациях (активные системы) и максимально снизить ущерб пассажирам в случае аварии (пассивные автомобили).

Все началось с ремней безопасности, которые «перекочевали» на автомобили из авиации. Первые прототипы ремней появились чуть ли не в самом начале автомобильной эры. В 1903 году был предложен первый вариант такой системы безопасности для автомобилей, но тогда он не прижился. Более активно ими заинтересовались в 50-х годах прошлого века. Кроме того, ремни изначально предлагались только в качестве опции, а вскоре и в качестве стандартного оборудования.

Стоит отметить, что одно время конструкторы пытались заменить ремни другой системой — подушками безопасности. Но позже выяснилось, что использовать одни подушки не имело особого смысла, но в сочетании с ремнями они серьезно повышают безопасность.

краш тест

В целом ремни безопасности — одно из «самых старых», но в то же время эффективных средств предотвращения травм, то есть относятся к пассивной системе.

Видео: Устройство инерционного ремня безопасности Скачать

Устройство инерционного ремня безопасности

Составные части, используемые в конструкции

Основной элемент этого изделия — лента из полиэфирного волокна. Этот материал обладает высокой прочностью на разрыв и способен выдерживать огромные нагрузки. Из этой ленты формируется ремень, который удерживает водителя в определенном положении и не дает телу двигаться вперед в случае лобового столкновения. Это, в свою очередь, исключает вылет пассажира из автомобиля, столкновение с лобовым стеклом, рулевым колесом, передней панелью.

Кроме того, устройство ремня безопасности современных моделей включает в себя ряд других элементов:

регулируемые и нерегулируемые точки крепления ремня;
замок;
инерционные катушки;
ограничители;
женихов.

Но все эти элементы не сразу проявились в конструкции ремня безопасности. История этих фондов очень обширна, о чем свидетельствует значительное количество существующих видов.

Видео: Ремень безопасности | Как он работает? Скачать

Ремень безопасности | Как он работает?

Виды и их особенности

Кроме того, разница между разными типами сводится только к количеству точек крепления. Но от этого параметра сильно зависит безопасность аварий.

В целом по количеству точек крепления ремни безопасности делятся на:

два-;
три-;
четырех-;
пять-;
шесть баллов.

Обратите внимание, что помимо безопасности ремней во внимание также принимается практичность их использования, поэтому не всегда большее количество баллов является лучшим вариантом.

Двухточечные ремни

Два момента — первый вариант, который стал массово применяться на автомобилях. Но этот вид наименее эффективен с точки зрения безопасности.

двухточечный ремень

На машинах использовалось два варианта: поясной и грудной. В первом случае ремень проходил через сиденье в области талии. Одна из точек крепления располагалась у порога или низко на боковой стойке, а вторая устанавливалась между сиденьями на центральном тоннеле и включала замок. Этот вариант очень плохой, так как ремешок удерживал только нижнюю часть кузова, а верхняя при ударе по инерции сильно выдвигалась вперед, то есть гарантировались ударные травмы передней панели и руля.

Читать статью Что такое активная безопасность автомобиля: Системы активной безопасности автомобиля

Нагрудный вариант двухточечной обвязки проходил по диагонали через грудь. Такое расположение ремешка обеспечивалось за счет верхнего положения точки крепления на боковой стойке. Точка крепления с замком осталась на том же месте, между сиденьями. В этом варианте во время аварии была зафиксирована верхняя часть тела, но из-за отсутствия нижней фиксации существовала вероятность «ныряния» тела ниже пояса, что снова привело к серьезным травмам.

Трехточечный тип

Трехточечная привязь — один из лучших вариантов, поскольку она обеспечивает достаточную фиксацию тела и довольно удобна в использовании.

Ремешок у этого типа фиксируется в трех точках — верхней и нижней на боковой стойке и с замком — на центральном тоннеле. Одна из точек на держателе — конечная точка ремешка (к нему прикреплен конец), вторая снабжена катушкой для намотки ремня. Что касается язычка, с помощью которого ремешок фиксируется в замке, он подвижный и может перемещаться по ремешку.

После вытягивания ремешка и фиксации его в замке одна его часть располагается по диагонали и проходит вдоль груди, а другая — поперечно в поясничной области. То есть трехточечный тип сочетает в себе обе версии двухточечного варианта одновременно.

Такое размещение ленты обеспечивает удержание верхней части тела и исключает возможность «ныряния». Также его удобно использовать, так как для укладки достаточно натянуть ремень и зафиксировать его в одном месте — замком.

Конструкция с четырьмя точками

Четырехточечные ремни используются в основном в спортивных автомобилях. На массовые модели они не получили распространения из-за неудобства использования.

что интересно, точки крепления в этой версии могут быть разными. Один из вариантов — две вертикальные лямки с неразъемным статическим креплением и съемная в пояснице. Особенность этой версии в том, что вертикальные ремни крепятся не к элементам кузова, а непосредственно к сиденью.

четырехточечный ремень

Недостаток приземления в том, что сначала нужно накинуть на плечи вертикальные ленточки (как в рюкзаке), затем растянуть и застегнуть поясничный ремень.

Второй вариант отличается тем, что вертикальные ремни не статичны и могут сниматься. Но для этого на их концах есть фиксирующие язычки и они устанавливаются на специальный дополнительный блок, расположенный на поясничном поясе.

Пяти- и шеститочечные виды

Пятиточечная версия также используется на спортивных автомобилях. Кроме того, он нашел применение в детских автокреслах. По сути, это тот же четырехточечный ремень, но с другим ремнем. Он выступает из нижней части сиденья, помещается между ног и фиксируется в замке, который используется для закрепления вертикальных ремней. Этот вариант обеспечивает надежное удержание тела и лучшее распределение нагрузки по ремню.

шеститочечный ремень безопасности

Отличие шестисточечного вида в том, что у него не один, а два ремня снизу сиденья. Фиксация тела в пяти- и шеститочечных ремнях безопасности очень надежна, что снижает вероятность получения травм. Но в то же время они очень неудобны, так как пассажир должен сначала растянуть поясничный пояс, потом закрепить вертикальные, а потом еще закрепить один-два нижних. Поэтому эти типы ремней не используются на моделях массового производства.

Видео: Как работает ремень безопасности и каким образом он спасает вам жизнь Скачать

Как работает ремень безопасности и каким образом он спасает вам жизнь

Составные элементы и их назначение

Обратите внимание, что не все компоненты могут быть включены в конструкцию предохранительного устройства на некоторых моделях.

Читать статью Где находится эбу: местоположение и функции электронного блока управления автомобилем

Крепеж

Начнем с точек крепления. Их часто устанавливают на элементы кузова. Это связано с тем, что тело человека в момент инерционного движения вперед создает значительную нагрузку на пояс. Если используется точка крепления на сиденье, рама может не выдержать из-за большой нагрузки, и спинка будет двигаться вместе с телом. В случае прикрепления к телу этого не произойдет.

крепление ремня безопасности к телу

Но в устройствах с четырьмя и более точками некоторые из них все еще крепятся к сиденью (вертикальные ремни). При этом отметим, что конструкция сидений спорткаров намного жестче и рассчитана на большие нагрузки, поэтому в них допускается установка опор. А вот что касается фиксации поясничного пояса, то он крепится к телу.

Теперь об удобстве точек крепления (касается верхних). Ремни безопасности удобны, так как простираются до плеч. Швы на стойке, напротив, могут вызвать дискомфорт. При его высоком положении у людей невысокого роста диагональная часть пояса будет проходить практически по шее, что не только неудобно, но и опасно. А для высоких людей низкое положение наивысшей точки позволит ремню пройти под плечом, что ограничит движение руки. Поэтому производители делают регулируемыми верхние точки крепления на стойках. Крепежи, расположенные на сиденьях, не требуют регулировки.

Замок

Замок обеспечивает съемную точку крепления. Это также обеспечивает удобство укладки лямок. Работа замка очень проста: на выступе, расположенном на ремне, проделывается отверстие и в замке используется штифт. При установке язычка штифт входит в отверстие, обеспечивая надежную посадку. Для отключения просто нажмите соответствующую клавишу на замке, чтобы втянуть штифт и освободить язычок.

Инерционные катушки

Эффективность ремней во многом зависит от правильного натяжения. Раньше для этого нужно было регулировать длину лямок «под себя» с помощью специальных петель. Особых проблем для водителя это не создало, так как ремень нужно было только один раз отрегулировать. Но пассажирам с разным телосложением каждый раз приходилось приспосабливаться.

инерционная катушка

Отводной механизм катушки

Эта проблема исчезла с появлением инерционных катушек. В нем предусмотрена автоматическая намотка ленты, чтобы она не мешала. Отвести назад можно только одним плавным движением. Резко размотать ремень такой катушкой не получится, так как механизм блокирует его при быстром раскручивании.

Использование инерционной катушки решило сразу несколько проблем: при расшатывании лента сама разматывается, что очень удобно. Кроме того, катушка самостоятельно регулирует натяжение, выбирая лишнюю часть ремня. Еще одно положительное качество — блокировка катушки при резком раскручивании. Он не дает ремню раскручиваться, поэтому «хватается» за тело, не давая ему с силой продвигаться вперед. Но есть и минус — он не блокируется сразу, а длина ремня все равно немного увеличивается, за счет чего кузов успевает получить небольшое ускорение. Это увеличивает вероятность получения травмы.

Ограничители

Шапки позволяют немного увеличить длину пояса, но плавно. Суть в том, что кузов при инерционном прогибе испытывает значительные перегрузки. Если резко остановиться, как это происходит с ремнем, он может получить травму. Но если пояс немного увеличит свою длину, это позволит частично погасить энергию и повысит безопасность травм.

стопор катушки ремня безопасности

Ограничитель представляет собой торсион, который действует как ось катушки. В случае удара катушка блокирует разматывание ремня, корпус опирается на ремень, что создает нагрузку на ремень. Когда на ремешке достигается определенная нагрузка, торсион начинает скручиваться, вращая катушку и разматывая ремешок. По этой причине происходит постепенное ослабление усилия на ремне. Стоит отметить, что и сам ремешок делает то же самое. Лента из полиэстера может немного растянуться при сильной нагрузке.

Читать статью Виды, устройство и принцип действия подушек безопасности автомобиля

Преднатяжители

Преднатяжители появились на автомобилях совсем недавно, но их роль значительна. Как уже отмечалось, катушка блокируется не сразу, поэтому кузов все равно получает ускорение. Чтобы этого избежать, используются преднатяжители, которые натягивают ремень еще до того, как кузов начнет двигаться по инерции. То есть мешает приему ускорения. Эти устройства работают проактивно и поэтому используют датчики удара, используемые в конструкции подушек безопасности.

Преднатяжители работают следующим образом: в момент удара при столкновении датчики регистрируют его и отправляют сигнал на блок управления. Это, в свою очередь, приводит в действие исполнительные механизмы и мгновенно натягивает ленту, исключая даже малейшее смещение корпуса вперед. Преднатяжители бывают двух типов: пиротехнические и электрические.

преднатяжитель ремня безопасности

Видео: Ремни безопасности делают так ! Скачать

Ремни безопасности делают так !

Как все работает?

Напоследок рассмотрим весь принцип работы ремней безопасности в современных автомобилях. Возьмем для примера трехточечные механизмы, они самые распространенные.

Затем водитель садится в машину и осторожно натягивает ленту, пока она не станет достаточно длинной, чтобы установить и закрепить язычок в замке. Впоследствии инерционная катушка устранит лишнее, но не полностью, чтобы не мешать движению драйвера. Если предохранительное устройство оснащено натяжителем, функция наматывания завершена.

В момент столкновения датчики регистрируют удар и активируют преднатяжители, которые вызывают натяжение ремня. По мере увеличения усилия торсион входит в работу, постепенно увеличивая длину ремня для поглощения усилия. Далее вытягивается сам ремень.

Если нет преднатяжителей, катушка используется для удержания кузова. Резкое ускорение корпуса приводит к блокировке катушки и ремни «хватают» корпус. Также уже задействован торсион.

Видео: Как работает ремень безопасности Пиропатрон ремня безопасности Скачать

Как работает ремень безопасности Пиропатрон ремня безопасности

Новые наработки

в настоящее время ведутся разработки по улучшению этой функции безопасности. Последней инновацией, широко применяемой в автомобилях, были преднатяжители ремня безопасности. Но они не по последнему слову техники.

ремень безопасности

Ленты, которые также можно использовать как подушки, уже находятся в разработке. Суть в том, что в момент удара он заполняется газом, за счет чего увеличивается площадь соприкосновения тела с ремешком, что способствует лучшему распределению нагрузки и уменьшению травм.

Они также разрабатывают электронную самоадаптирующуюся систему предварительного натяжения, которая в зависимости от использования и удлинения ремня определяет, в соответствии с заранее заданными алгоритмами, вес пассажира и, следовательно, силу, необходимую для его удержания при движении момент аварии.

Пассивный автолик Логотип Autoleek Поделиться: комментируйте статьи по теме проверка подушки безопасности