full screen background image

Ремень безопасности: как устроен и принцип действия

21

Содержание

Ремень безопасности: как устроен и принцип действия

За всю историю применения автомобильных ремней безопасности они спасли жизни миллионам людей. С развитием технологий и появлением новых материалов конструкция этих приспособлений становится все более совершенной и эффективной.

Моторпейдж предлагает вспомнить, какими были ремни безопасности на момент изобретения, чтобы сравнить их и современные модификации.

Кто придумал ремни безопасности

Первая попытка защитить водителей и пассажиров от последствий аварий была предпринята во Франции в начале прошлого века. Коллектив инженеров под руководством Луи Рено разработал сложную систему пристегивающихся ремней, которые крепились к кузову в пяти точках. Но конструкция не прижилась. Скорости передвижения тогда были небольшими, а количество машин на дорогах – очень ограниченным, поэтому водители просто не видели необходимости сковывать себя неудобными ремнями.

К середине XX века аварийность на дорогах резко возросла. Многие производители автомобилей начали оборудовать места водителя и переднего пассажира защитными ремнями. Как правило, эти конструкции были не слишком эффективными и очень неудобными в пользовании. Первый реально работающий вариант, технически близкий к современным трехточечным ремням, в 1959 году разработал молодой сотрудник шведской компании Volvo – Нильс Болен. Предложенная им система после необходимых испытаний стала элементом оборудования серийных авто.

Виды конструкций

Все существующие в наши дни разновидности ремней безопасности можно свести к трем основным типам: статическому, динамическому и опережающему. Также эти системы различают по количеству точек крепления к кузову автомобиля – их может быть от двух до шести. Самые сложные конструкции применяются в детских автокреслах и гоночных болидах. Современным стандартом стали трехточечные системы ремней безопасности, которые в легковых автомобилях устанавливаются не только спереди, но и на сиденьях заднего ряда.

Трехтотечная система ремней бывает инерционной и безинерционной. Во втором случае длину лямок требуется индивидуально регулировать под телосложение конкретного пассажира (в отстегнутом состоянии девайсы просто лежат на сиденьях). Устройства с подпружиненными инерционными катушками обеспечивают автоматическое сматывание свободных ремней. Резко вытянуть находящуюся внутри такого устройства ленту не удастся, так как при рывке её блокирует специальный стопорный механизм.

Важным направлением дальнейшего совершенствования ремней безопасности стали системы, обеспечивающие предварительное натяжение ремня. Все существующие инерционные механизмы срабатывают с небольшим запаздыванием, поэтому тело человека успевает выбрать некоторую длину лямки. Конструкция преднатяжителя подтягивает и фиксирует ремень непосредственно в момент удара авто о препятствие – сразу при получении сигнала от соответствующего датчика.

Принцип действия

Основным элементом наиболее часто применяющихся систем ремней безопасности является конструкция, состоящая из инерционной катушки и двух механизмов ‒ возврата и блокировки. Спиральная пружина, расположенная внутри или сбоку барабана, при разматывании ремня затягивается. За счет стремления вернуться в исходное положение она автоматически поддерживает необходимое натяжение ремня на теле водителя или пассажира, а при отстегивании устройства сматывает ременную ленту.

Несколько более сложным по конструкции является механизм фиксации ремня. Он состоит из подпружиненного инерционного колеса блокировки с расположенным внутри его зубчатым венцом и системой фиксаторов. Связанное с осью катушки инерционное колесо блокирует вращение первой при сильных рывках и выходит из зацепления с фиксатором при медленном вытягивании ремня. Порог срабатывания тормоза можно регулировать, изменяя натяжение внутренней пружины механизма.

Описываемая конструкция дополнена устройством блокировки вращения катушки при существенном отклонении положения кузова по горизонтали. Механизм автоматической блокировки ремня при угрозе переворачивания авто на крышу состоит из корпуса с расположенным внутри стальным шариком. При любом изменении его позиции внутри корпуса датчик воздействует на фиксатор, моментально блокирующий катушку.

Законодательные нормы

Действующее законодательство большинства стран мира запрещает продажу и эксплуатацию автомобилей, не оснащенных ремнями безопасности. Отдельные законы и правила устанавливают порядок их применения во время движения.

В России эти требования изложены в пункте 2.1.2 ПДД. Водители обязаны пристегиваться сами и не имеют права выполнять перевозку не пристегнутых пассажиров. Сумма штрафных санкций за невыполнение данного пункта Правил водителем или пассажирами в 2021 году составляет 1000 и 500 рублей соответственно (Ст. 12.6 и 12.29 КоАП РФ).

Ремни безопасности в автомобиле. Виды, устройство и принцип действия ремней безопасности.

Ремень безопасности

Ремень безопасности – это средство пассивной защиты водителя и пассажиров транспортного средства, основное функциональное значение которого является удерживание пассажира в максимально статичном положение при совершении экстренного торможения (по причине ДТП или просто резкого торможения).

Конструкция почти всех ремней безопасности схожа, и не представляет особых трудностей в обслуживании.

Нужны ли ремни безопасности?

Многие не подозревают о потенциальных опасностях ожидающих их на дороге и игнорируют использование ремней безопасности, называя подобный метод недейственным и неэффективным. Кто-то даже приводит статистические данные о якобы повышенной травматичности у пристёгнутых пассажиров во время аварии.
Безусловно, исключать возможные риски получить травму не стоит. Особенно это касается людей, которые используют неправильные методы захвата, а по статистике более 40% пассажиров не умеют правильно фиксировать тело ремнем безопасности. Однако, это ничто по сравнению с потенциальной защитой от использования. Более 70% спасений при критических ДТП обусловлены применением этого пассивного устройства.

Двухточечный ремень безопасности Устройство ремня безопасности Виды ремней безопасности Тросовый натяжитель Автоматический ремень безопасности надувной ремень безопасности Трехточечный ремень безопасности

Виды и отличительные признаки

Ключевым критерием, по которому отличаются РБ, выступает количество точек фиксации. Указанный параметр имеет основополагающее значение и способствует минимизации травматизма во время ДТП.

Существующие следующие разновидности РБ:

  • двухточечный,
  • трёхточечный,
  • четырёхточечный,
  • пятиточечный,
  • многоточечный.

Важно отметить, что количество точек фиксации зачастую делает использование ремня безопасным недостаточно удобным, но повышает вероятность не получить травмы.

Как работает ремень безопасности?

Работа ремней безопасности заключается в четком удержании тела пассажира на постоянном месте (в кресле). Во время аварии, тело пассажира согласно инерции движения будет двигаться вперед, а при столкновениях с опрокидыванием, тело не пристёгнутого пассажира может нанести урон ещё и остальным участникам езды в этом автомобиле.

Кроме того, удержание пассажира на статичном месте делает более вероятным правильную и своевременную фиксацию этого пассажира подушками безопасности, что значительно повышает уровень их воздействия по сохранению жизни пассажира. Сами ремни безопасности создаются с использованием растягивающегося волокна, которое поглощает дополнительно возникшую кинетику за счет противодействия двух тел. Рассматривая систему ремней безопасности не стоит забывать и о так называемом энергопоглощающем устройстве, представленного в виде амортизаторов и удлинителей.


Фиксацию лямки к телу не должны нарушать возможные предметы, сумки, пакеты. Удерживать детей или питомцев на руках тоже чревато травмами как их, так и вашими.

Инновации в пассивной безопасности

Ведущие автопроизводители мира ежедневно ведут работу в направлении совершенствования всех систем безопасности автомобиля. Относительно недавнее нововведение — преднатяжители, однако и они уже не являются новинкой.

Уже активно тестируются инновационные ремни, одновременно выполняющие функцию подушек безопасности.

Суть работы системы заключается в мгновенном наполнении ремня газом, что позволяет увеличить площадь соприкосновения ремней с телом, а также равномерно распределить нагрузку, снижая вероятность получить травму.

Более дорогие модели ТС в будущем будут комплектоваться самоадаптирующимися системами преднатяжения, самостоятельно настраивающихся под физические параметры сидящего. Компьютер рассчитывает необходимое усилие для удержания тела в момент аварии.

Виды ремней безопасности

Потенциальная заинтересованность в первых прототипах этого устройства разбудила конструкторов и инженеров, которые начали потихоньку усовершенствовать первые модели ремней, но были ещё далеки от совершенства. Результатом многолетней истории создания и модификации к нам пришло несколько типов этого устройства, каждые из которых имеют как свои плюсы, так и свои минусы. Вот некоторые из них:

  1. Двухточечные ремни безопасности (иногда можно встретить название «поясные») – наиболее устаревший из всех ныне существующих типов ремней безопасности. Однако, встретить его можно не только на устаревших моделях авто, но и на современной автопродукции. Как правило, их применяют для оборудования задних сидений, в особенности места посередине. Располагается он на талии, и крепится обычно справа на лево. Имеет достаточный перечень неудобств при использовании, и не предоставляет гарантию удержания пассажира в неподвижном положении во время аварии. Кроме автомобилей, поясные ремни безопасности можно встретить в общественном транспорте или самолётах.
  2. Трехточечные ремни безопасности (встречаются под названием «диагонально-поясные») – конструкция этих ремней безопасности очень популярна автомобильными производителями, и представляя в голове ремень безопасности, вы скорее всего подразумеваете именно этот тип. Его основные характеристики заключаются в оригинальном расположении в форме буквы V, поэтому ремень распределяет нагрузку равномерно по всему ободу. Подобный тип 3-х точечных ремней считается универсальным ремнем безопасности, так как подходит ко всем сиденьям, как на переднем пассажирском ряду, так и сзади.
  3. Четырехточечные ремни безопасности – на серийных автомобилях подобное устройство встретить довольно проблематично. Как правило, такие виды ремней безопасности применяются при оборудовании спецтранспорта, спортивных автомобилей, или внедорожников. Принцип действия 4 точечного ремня, исходит из названия: к сиденью, такой ремень крепится в четырёх точках, которые удерживают тело от возможных опрокидываний и сильных ударов.
  4. Пятиточечные ремни безопасности – узкоспециализированный тип пассивной безопасности, которым оборудуют специальные сиденья в дорогостоящих суперкарах, или же детские сиденья. В состав 5 точечного ремня безопасности входит набор из двух поясных перпендикулярных ремней, которые берут начало от плеча, а также одном дополнительном, располагающемся между ног.


Современные разработки производителей, позволяют обеспечить ремни безопасности дополнительной надувной системой, которая снизит риск от возможных повреждений за счет инерции пассажира.

4-х, 5-ти и 6-ти точечные…

Существуют ещё четырёхточечные конструкции. Они крепятся верхней парой точек к спинке сиденья, а нижней – непосредственно к самому креслу. Для обычных водителей их конструкция неудобна, но они нашли широкое применение в спортивных автомобилях.

Пятиточечные. Ими тоже комплектуются спорткары.

Такой вид знаком также многим родителям, которым приходится ездить с детьми. Ведь именно пятиточечные конструкции применяются в детских автокреслах, где ребёнка надёжно фиксируют сразу три лямки. Две располагаются вертикально, а третья – снизу, пропускается между ногами и вставляется в крепление, соединяющее все лямки.

Вообще, что касается перевозки детей до 12 лет и использования штатного оборудования, то Правила дорожного движения чётко регулируют этот вопрос, определяя единственными разрешёнными устройствами только детские автокресла и бустеры. Что же касается специальных детских ремней безопасности и различных адаптеров, то о них в правилах ничего не сказано, поэтому применение их может привести к штрафу. А вот в комплексе с разрешёнными устройствами применять их можно и даже нужно, потому что безопасности для ребёнка никогда много не бывает.

Шеститочечные. Их не увидеть на обычных автомобилях. Такими конструкциями комплектуются гоночные машины, где даже водитель именуется пилотом, а сама езда называется пилотированием.

Они имеют жёсткую фиксацию и обеспечивают буквально приковывание водителя к пилотажному креслу.

Устройство ремней безопасности

На самом деле, условности, которыми любят окружать себя создатели подобных приспособлений – не что иное как классификация. В действительности, механизм ремня безопасности представляет из себя набор из нескольких элементов, которые взаимодействуют друг с другом. Основными элементами ремня безопасности являются:

  • лямка;
  • защелка;
  • втягивающий механизм;
  • крепление (болты, шарниры, и т.д.).

Слаженная работа каждого из элементов позволяет обеспечить максимальную эффективность ремня безопасности. Кроме вышеперечисленных деталей, в конструкции устройства используется взаимодействие маятника и маховика, который на реагирует на смещение рычагов фиксации катушки. Так же используется храповый механизм, который во время аварии блокирует перетягивание оси лямки (можно протестировать попытавшись резко отдернуть ремень).


На фото изображен классический пример многоточечного фиксирующего ремня безопасности.

Преднатяжительный элемент

Преднатяжители стали устанавливать в конструкцию ремней безопасности несколько лет назад, при этом не стоит недооценивать их роль. Как отмечалось ранее, катушка не может технически застопорить разматывание ремня мгновенно, из-за чего тело всё же успевает продолжить инерционное движение. Именно для предотвращения этого недостатка и были разработаны преднатяжители, натягивающие ремень до момента резкой остановки и инерционного движения тела.

Различают 2 основные разновидности преднатяжителей.

  1. Пиропатронные.
  2. Электроприводные.

Тут одним механическим принципом работы уже не обойтись. Заблаговременное натяжение ремней обеспечивается срабатыванием дополнительных датчиков удара, подающих сигнал на блок управления, которыми оснащены современные автомобили.

Ремни безопасности для детей и беременных

Эффективность ремней безопасности определяет самый важный фактор – наша собственная жизнь и здоровье, а также тех, кто находится с вами в салоне автомобиля. Так же важным фактором является правильная защита от повреждений тех, кто особенно нуждается в защите о опеке. Речь конечно же о самых маленьких пассажирах, а также беременных женщинах, которые, ввиду физиологических особенностей тела, не могут рассчитывать на безопасное использование обычных 2 точечных или 3 точечных ремней безопасности.
Многие спрашивают со скольки лет возможно использовать ремень безопасности детям. Дело в том, что пристегнут человек должен быть независимо от возраста, но самым маленьким для этого необходим специальное оборудование. Перевозка в транспортном средстве детей младше двенадцати лет должна проводиться обязательно в детских сидениях, оборудованных многоточечными поясными системами, и которые должны быть специально подобраны под вес и рост ребенка. Как и в случае с пассажиром постарше, не использование ремней безопасности для фиксации детей чревато уголовной ответственностью и штрафом в зависимости от возникших обстоятельств.

Что касается особых ремней безопасности для беременных, то в автомобильных магазинах присутствуют множество аналогов. Их секрет состоит в том, что распределение нагрузки происходит под другим углом, не повреждая живот и не нанося ощутимый урон при возникающей опасной ситуации.


Ремни безопасности для беременных позволяют разгрузить привычные места, защищая при этом здоровье как плода так и матери.

Факты из истории и современности

Считается, что первый ремень безопасности изобрел и запатентовал в 1885 году американец Эдвард Клэгхорн. Первоначально устройство применялось для пассажиров, путешествующих в открытых каретах. Позже ремнем стали пользоваться и кучеры. Однако в автомобилестроении ремни безопасности стали появляться гораздо позже. В начале ХХ века их пытались внедрить в качестве дополнительной опции, но задумка так и не прижилась.

Сегодня ремни безопасности являются неотъемлемой частью любого автомобиля

Массово укомплектовывать свои автомобили ремнями безопасности первой начала компания Форд: в 1948 году сразу в нескольких моделях данной марки были установлены новые устройства.

В своем современном виде ремни безопасности появились в машинах только в 1959 году, когда их начал устанавливать шведский концерн Volvo.

В современных транспортных средствах ремни безопасности являются неотъемлемой частью. Во время движения пристегиваться ими необходимо не только водителю, но и каждому из пассажиров, находящемуся в салоне автомобиля. При нарушении этого правила водителя ждет штраф в размере 1 000 рублей (на основании п.12.6 КоАП РФ).

Однако вовсе не денежные взыскания, а забота о собственной безопасности обязывает водителей и пассажиров пользоваться проверенным годами средством пассивной безопасности. В случае лобового столкновения ремни исключают возможность:

  • вылета через лобовое стекло;
  • удара об руль, приборную панель или сиденья, находящиеся впереди.

При сильном боковом ударе машина может перевернуться. Известны случаи, когда непристегнутые люди вылетали через боковые окна, а затем были придавлены кузовом автомобиля. Если ремни безопасности использованы по назначению, то такой ситуации не произойдет.

Любой незафиксированный предмет в салоне автомобиля представляет опасность при столкновении для других пассажиров. Исключением не являются люди и домашние животные.

Что в итоге…

Важно определиться для себя, что использование ремня безопасности это не условие злостных ПДД, которым только дай обременить несчастных автолюбителей. В первую очередь, это собственная защита от возможных повреждений, которые поджидают нас на каждом углу. Подушка безопасности не всегда способна защитить нас от повреждений, так как сила инерции при ударе может сместить тело пассажира от раскрытой подушки. Последствия от значительного перетягивания тела пассажира или водителя ничтожны в сравнении с уроном не пристёгнутому человеку.
Еще одним распространённым мнением является то, что некоторые утверждают о необязательности пристегиваться находясь на заднем ряду. Даже несмотря на защитную преграду в виде кресла спереди, у не пристёгнутого пассажира сзади остается большая вероятность вылететь через лобовое стекло или получить другие опасные для здоровья травмы.

Удерживать ребенка на руках, в надежде на его сохранность так же не стоит. Даже находясь на минимальной скорости во время аварии, риск выпустить ребенка из рук необычайно высок в следствии чего ребенок может получить тяжелейшие травмы.

Устройство ремня безопасности автомобиля: освещаем детально

Современный уровень автомобилестроения позволяет оснащать транспортные средства множеством систем активной и пассивной защиты. Одни отвечают за контроль устойчивости автомобиля в нештатных ситуациях, другие же предотвращают получение увечий и наступление летального исхода. Какую функцию в этой системе несёт ремень безопасности?

История

Ремень безопасности в пассажирском салоне самолёта

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. 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 в авиапромышленности, 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.

В 1957 году Швеция стала первой в мире страной, узаконившей использование ремней безопасности. В 1961 году примеру шведов последовал американский штат Висконсин, а с 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.

Виды и отличительные признаки

Ключевым критерием, по которому отличаются РБ, выступает количество точек фиксации. Указанный параметр имеет основополагающее значение и способствует минимизации травматизма во время ДТП.

Существующие следующие разновидности РБ:

  • двухточечный,
  • трёхточечный,
  • четырёхточечный,
  • пятиточечный,
  • многоточечный.

Важно отметить, что количество точек фиксации зачастую делает использование ремня безопасным недостаточно удобным, но повышает вероятность не получить травмы.

Устройство ремня безопасности

Многие производители включают в устройство подобных приспособлений различные условности, лишние и смежные элементы, которые по своей сути не несут никакого смысла и никаких функций не выполняют. В действительности сам по себе ремень безопасности имеет довольно простую конструкцию, в которую входят:

  • Лямка;
  • Защелка (замок);
  • Болты крепления;
  • Втягивающее устройство.

Лямки, как правило, изготавливают из синтетического материала. Главным требованием к ним является то, чтобы материал был высокого уровня прочности.

Работу втягивающего устройства ремня безопасности осуществляет храповый механизм. Функциональность аварийной блокировки осуществляет чувствительный элемент. В его основе лежит обычный металлический шарик. При его смещении катушка фиксируется системой рычажков. Некоторые устройства вместо шарика оснащены маятником.

Система натяжения ленты работает благодаря маховику, который зафиксирован на оси катушки. Он представляет собой маленький диск, обеспечивающий плавность процесса. В момент аварии этому диску приходится преодолевать силу трения. При этом параллельно образуется давление на винтовую поверхность.

По итогу всех вышеперечисленных действий диск смещается, и храповик блокируется.

Функция болтов – надежное крепление всего устройства во время движения. Они состоят из твердого сплава, который способен выдерживать крупные нагрузки. Для максимальной надежности их прикрепляют к каркасу машины.

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 современных ремней безопасности

По мере того как ремни безопасности начали внедрять в автомобилестроение, производители стали предлагать разные виды данных устройств. В итоге в современных автомобилях можно встретить несколько категорий ремней:

  1. Двухточечные ремни являются устаревшим вариантом. Такие устройства наиболее распространены в пассажирских рейсовых автобусах и в самолетах. Иногда двухточечные ремни устанавливаются на задние сиденья автомобилей для пассажира, сидящего посередине.
  2. Трехточечный ремень – вариант, привычный для большинства автовладельцев. Также его называют диагонально-поясным. Отличается надежной фиксацией и является универсальным (подходит как для переднего, так и для заднего ряда сидений в любом автомобиле).
  3. Четырехточечные ремни не являются широко распространенным видом. Чаще всего они применяются на спортивных автомобилях, спецтехнике, иногда на внедорожниках. Ремень крепится к сиденью в четырех точках, удерживая человека от опрокидывания или сильного удара.
  4. Пятиточечные ремни применяются только в дорогостоящих суперкарах, а также в конструкции детских удерживающих устройств. В дополнение к плечевым и поясным креплениям устанавливается еще один ремень, располагающийся между ног пассажира.

Четырехточечные ремни можно встретить в гоночных автомобилях и спорткарах

Применение ремней безопасности

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:

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

Детские автокресла

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.

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

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.

2-точечный

Двухточечный ремень безопасности стал устанавливаться одним из первых на серийные транспортные средства (ТС). Эффективность указанного вида показала наименьшие результаты. Всего предусматривается 2 типа РБ такой системы крепления.

В первом варианте пассажир фиксируется в районе поясницы поперечно сидению. Одно крепление располагалось в области порога или боковой стойки, а другое – между передними сиденьями. Для удобства фиксации РБ, система безопасности предусматривала наличие замка с защёлкой.

Минус конструкции — лямка удерживала исключительно поясничный отдел, и в ДТП человек продолжал двигаться верхней частью туловища по инерции в направлении рулевой колонки или панели. Таким образом, избежать травматизма попросту невозможно, хоть и реально удержать тело от вылета.

Вариант с грудной лентой предусматривал монтаж креплений на боковой стойке и между передними сиденьями. При столкновении РБ гарантировал удержание тела, но возрастала вероятность соскальзывания пристёгнутого под ремень, что также способствовало высокому травматизму.

Правила эксплуатации

Использование ремня безопасности является максимально простым и удобным для водителя и пассажиров. Однако даже у этого незамысловатого устройства есть свои правила и нюансы эксплуатации.

  1. Чтобы проверить, достаточно ли натянут ремень безопасности, просуньте руку между лентой ремня и телом. Если на кисти присутствует ощутимое сжатие, значит, он натянут в нужной мере.
  2. Не допускайте перекручивания ленты. Кроме очевидного неудобства, такая эксплуатация ремня не обеспечит ему должного натяжения в аварийной ситуации.
  3. Если автомобиль был направлен в ремонт после серьезного ДТП, попросите специалистов в сервисе обратить внимание на ремни безопасности. В результате сильного и резкого натяжения ленты могли потерять свою прочность. Не исключено, что их нужно заменить, а также проверить надежность крепления всех элементов устройства.
  4. Замену ремней безопасности рекомендуется проводить и при безаварийной езде с периодичностью в 5-10 лет по причине естественного износа.

Многие автомобилисты стараются ослабить ремень, чтобы он не сковывал движения. Однако неоправданно слабое натяжение значительно снижает тормозящее действие устройства, из-за чего его эффективность значительно снижается.

В случае ДТП непристегнутый водитель и его пассажиры могут получить более серьезные травмы, которые часто бывают несовместимы с жизнью

Данные статистики гласят: если человек проигнорирует необходимость использования ремня безопасности в автомобиле, то в случае аварии риск серьезных травм возрастет:

  • в 2,5 раза – при лобовом столкновении;
  • в 1,8 раза – при боковом ударе;
  • в 5 раз – при опрокидывании автомобиля.

Дорога бывает совершенно непредсказуемой, поэтому в любой момент ремни безопасности могут спасти вашу жизнь.

3-точечный

В большинстве современных ТС используются трехточечные ремни безопасности, учитывая, что такая система считается наиболее практичной в применении, позволяет исключить вероятность дальнейшего движения пристёгнутого человека при столкновении по инерции.

В таком типе конструкции предусмотрено три зажима — две точки в боковой стойке, и 1 с замком между сиденьями.

Точка крепления сбоку на стойке ТС является фиксированной, а другая оснащена катушкой для автоматического возврата РБ в первоначальное состояние. На РБ цепляется подвижный язычок замка для удобства фиксации сидящего. Такая конструкция объединяет в себе одновременно два вида 2-точечного ремня безопасности.

Скользящий язычок для замка позволяет удобно разместиться в сиденье и одним движением зафиксировать тело в неподвижном состоянии при возникновении экстренной ситуации.

Особенности конструкции и разновидности

Ремни безопасности стали устанавливать на машины ещё на заре автомобильной промышленности. Первые попытки разработать несложное устройство защиты были сделаны в самом начале XX века, но в том время они не показали достойных результатов, и продолжение ведения исследований в этом направлении стало нецелесообразным.

Второй виток интереса к такому рода механизма безопасности проявился в прошлом столетии. Устройство предлагалось в качестве дополнительной опции, а не обязательным элементом всей конструкции автомобиля. Лишь спустя некоторое время ремешок стал устанавливаться как базовое оснащение.

Исследователи в сфере автомобилестроения рассматривали возможность полной замены ремней, и как альтернативу — использовать только выстреливающие из панели подушки безопасности. Но многочисленные тесты показали низкую эффективность самостоятельного применения подушек, в отличие от совместного использования.

Теперь ремни безопасности (РБ) стали неотъемлемой частью любого автомобиля, которые позволяют удерживать пассажиров в сидении, независимо от произошедшей нештатной ситуации.

Главной составляющей средства пассивной безопасности является волокнистая полиэстеровая лента. Указанный материал обладает характеристиками, позволяющими выдерживать высокие нагрузки, а также в меньшей мере подвержен механическому воздействию на разрыв. Лямка, удерживающая тело в зафиксированном положении, не позволяет ему сместиться вперёд при лобовом столкновении.

Важен ещё тот факт, что РБ предотвращает вероятность непроизвольного вылета автомобилиста или пассажиров из транспортного средства, а также обеспечивает невозможность столкновение конструктивными элементами автомобиля.

Полноценная конструкция РБ включает в себя:

  • фиксированные и подвижные точки крепления средства безопасности;
  • замок;
  • катушки, имеющие функцию инерционного натяжения, позволяющую плавно двигаться на сиденье;
  • ограничители;
  • преднатяжитель.

Вышеуказанные элементы появлялись по мере развития автомобилестроения, и даже сегодня не во всех автомобилях система пассивной безопасности сочетает в себе одновременно каждый из них.

Устройства удлинения и амортизации в ремнях безопасности автомобилей. Краткая характеристика применения

Ежегодно на дорогах гибнет 30 тыс. россиян. 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

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

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.

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

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.

Принцип работы ремня безопасности

Ремень безопасности должен фиксировать тело пассажира в постоянном месте в стабильном положении. Тело во время езды передвигается, а неудачный маневр водителя или какой-либо занос могут спровоцировать аварию, которая благодаря ремню не должна отразиться на пассажирах или отразиться в меньшей степени. Поэтому ремень нужно уметь правильно фиксировать и иметь, собственно, тот ремень, который является более надежным и подходящим именно вам.

Ремни безопасности изготавливаются из растягивающего волокна, которое способно поглощать возникшую дополнительно (во время маневрирования) кинетику за счет противодействия двух тел. При рассматривании системы ремней безопасности нельзя забывать также и о энергопоглощающем устройстве, которое представлено в виде амортизаторов и удлинителей.

Новые наработки

Разработки для улучшения этого средства безопасности ведутся постоянно. Последним новшеством, массово задействованным на авто, стали преднатяжители. Но они — не последняя технология.

Уже разрабатываются ленты, которые действуют еще и как подушки. Суть сводится к тому, что при ударе она наполняется газом, благодаря чему площадь контакта тела с лямкой увеличивается, что способствует лучшему распределению нагрузки и снижению травмирования.

Также развивают электронную самоадаптирующуюся систему преднатяжителя, в зависимости от пользования и вытягивания лямки она определяет, по заданным алгоритмам, вес пассажира и соответственно необходимое усилие для его удержания в момент аварии.

4-точечная

Четырёхточечная система крепления редко применяется на бюджетных и маломощных автомобилях, и зачастую её можно увидеть только в гоночных или спортивных транспортных средствах. Ввиду неудобства применения широкой популярностью не пользуется.

Точки крепления в таком устройстве могут отличаться. Один из видов предусматривает вертикальные лямки с фиксированным неразъёмным креплением и одним разъединяемым в поясничной зоне. Особенностью такой системы является то, что вертикальные лямки крепятся не к структурным элементам кузова, а напрямую к сиденью.

Перед посадкой в автомобили потребуется сначала накинуть 2 лямки через плечи, после чего необходимо протянуть и закрепить поясничный ремень.

Второй вариант системы предусматривает неподвижные вертикальные лямки, которые свободно отсоединяются. На каждой из них расположен язычок для установки в замок.

Ограничители

Главная функция ограничителя – несущественное и плавное увеличение длины ремня безопасности. При экстренном торможении или столкновении, тело продолжает инерционное движение, подвергаясь существенным перегрузкам.

Ремни безопасности, не оснащённые ограничителями, мгновенно останавливают вектор движения, травмируя грудную клетку, шею или поясничный отдел человека.

Постепенное и плавное увеличение длины ремня позволяют погасить скорость инерционного движения, снижая при этом вероятность получения травмы.

Ограничитель имеет вид торсиона, играющего роль оси для катушки. При срабатывании катушка стопорит размотку ремня, тело упирается в ремень, создавая нагрузку на ленту.

Преднатяжительный элемент

Преднатяжители стали устанавливать в конструкцию ремней безопасности несколько лет назад, при этом не стоит недооценивать их роль. Как отмечалось ранее, катушка не может технически застопорить разматывание ремня мгновенно, из-за чего тело всё же успевает продолжить инерционное движение. Именно для предотвращения этого недостатка и были разработаны преднатяжители, натягивающие ремень до момента резкой остановки и инерционного движения тела.

Различают 2 основные разновидности преднатяжителей.

  1. Пиропатронные.
  2. Электроприводные.

Тут одним механическим принципом работы уже не обойтись. Заблаговременное натяжение ремней обеспечивается срабатыванием дополнительных датчиков удара, подающих сигнал на блок управления, которыми оснащены современные автомобили.

Рекомендации

Никто и никогда не может знать, когда произойдёт ДТП. Анализ огромного количества видеороликов дорожных происшествий говорит о том, что выживаемость в серьёзных авариях кратно выше у пассажиров, которые пользовались РБ в момент ДТП.

Не исключаются ситуации, когда не пристёгнутый водитель попросту вылетал из ТС в момент первого удара, что спасало ему жизнь, учитывая вероятность последующего движения ТС по непредсказуемой траектории или его переворота.

Важно отметить, что пристегнуться перед началом движения является одним из требований ПДД РФ, за игнорирование которого предусмотрен штраф. Указанная обязанность является полностью обоснованной, поскольку во многих ДТП причиной получения тяжких увечий или наступления смерти становится именно не пристёгнутый РБ.

Ещё одна причина, по которой стоит уделить 10-15 секунд пассивной системе безопасности, это вероятность получить сотрясение мозга, переломанный нос и иные повреждение области тела, которая соприкоснётся со сработавшей подушкой безопасности даже при несерьёзных ДТП.

Следует отметить, что скорость открытия ПБ составляет более 300 км/ч. Добавить к этому значению скорость инерционного движения и в конечном результате получается весьма ощутимый удар, при котором потеря сознания будет наименьшим последствием.

Инновации в пассивной безопасности

Ведущие автопроизводители мира ежедневно ведут работу в направлении совершенствования всех систем безопасности автомобиля. Относительно недавнее нововведение — преднатяжители, однако и они уже не являются новинкой.

Уже активно тестируются инновационные ремни, одновременно выполняющие функцию подушек безопасности.

Суть работы системы заключается в мгновенном наполнении ремня газом, что позволяет увеличить площадь соприкосновения ремней с телом, а также равномерно распределить нагрузку, снижая вероятность получить травму.

Более дорогие модели ТС в будущем будут комплектоваться самоадаптирующимися системами преднатяжения, самостоятельно настраивающихся под физические параметры сидящего. Компьютер рассчитывает необходимое усилие для удержания тела в момент аварии.

Чего нельзя делать

Многих автомобилистов попросту раздражает пристёгиваться, и встроенная система безопасности начинает постоянно оповещать водителя неприятным звуковым сигналом об этой необходимости:

  1. Некоторые приобретают специальные «заглушки», которые устанавливаются в замок ремня безопасности, тем самым «обманывая» компьютер транспортного средства. Указанные действия категорически не рекомендуется делать, поскольку речь идёт о собственной безопасности. При использовании «заглушек» автомобиль «думает», что РБ пристегнут и срабатывание подушек будет гарантированно. Как уже отмечалось, скорость вылета подушки безопасности (ПБ) превышает 250 кмч, и такой силы удара вполне достаточно, чтобы нанести непоправимый урон здоровью. К примеру, фиксировались случаи, когда водитель имел все шансы выжить, если бы использовался РБ, а причиной летального исхода становился перелом шейных отделов позвонков в результате удара подушки безопасности.
  2. Нередко встречаются семьи с детьми, которые ограничиваются пристёгиванием автокресла. При этом ребёнок остаётся незафиксированным. В случае возникновения ДТП, кресло остаётся неподвижным, а малыш попросту вылетает из него, получая травмы.
  3. Не рекомендуется использовать ремни безопасности, которые имеют следы глубокой потёртости, или повреждений, поскольку в экстренной ситуации они могут не выдержать экстремальной нагрузки и порваться. В случае необходимости рекомендуется в срочном порядке обратиться в специализированную станцию технического обслуживания (СТО).
  4. В автомобилях, предназначенных для повседневного использования, нет необходимости дополнительно оснащать сиденье вспомогательными средствами защиты. Во-первых, нужные меры предосторожности уже предусмотрены производителем, а во-вторых – внесение изменений в конструкцию может пагубно отразиться на безопасности и способности полноценно сработать имеющемуся устройству.

Самостоятельно производить ремонт, замену или установку системы пассивной безопасности категорически запрещается.

В заключение следует отметить, что пристёгиваться необходимо всегда и везде. Не имеет значения, где именно планируется передвижение – в черте города или на скоростной трассе.

Независимо от опыта вождения и скоростного режима, всегда есть вероятность внезапного столкновения с другим участником дорожного движения. Автомобиль всегда был и будет источником повышенной опасности и пренебрегать возможностью сохранить себе жизнь и здоровье не стоит, учитывая, что на всю процедуру пристёгивания уходит не более 1 минуты.

Источник http://www.motorpage.ru/faq/remen_bezopasnosti__kak_ustroen_i_princip_dejstvija.html

Источник https://grandfart.ru/transmissiya/remen-bezopasnosti-iz-chego-sostoit.html

Источник https://auto-metal.ru/stati/ustroystvo-i-vidy-remney-bezopasnosti.html

Источник


TAG


Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *