汽车交通事故往往是意外发生的,发生时间极短,人不可能有反应时间来主动保护自己,只有靠被动安全装置来减少事故对人体的伤害。汽车安全带就是一种最有效的被动安全装置之一,目前几乎世界上所有国家都广泛使用并形成一定的安装和佩戴法规。
汽车安全带的作用是:当汽车遇到意外情况紧急制动时,它可以将驾驶员和乘客束缚在座椅上,以免前冲,从而保护驾驶员和乘客避免二次碰撞造成的伤害。我国公安部于1992年11 月15 日颁布了通告,规定从1993 年的7 月1 日起,所有小客车(包括轿车、吉普车、面包车、微型车)在行使时,驾驶员和前排座乘车人都必须使用安全带。
1.汽车安全带的原理和分类
汽车座椅安全带是沿用飞机座椅安全带的形式而来,其工作原理是将人体用高强度织带固定在汽车座椅上,以避免撞车时人体由于强大的惯性作用而甩出车外或撞到车内其他部件而造成人体的伤害。同时,安全带还可以在汽车失去平衡、倾覆或翻滚而造成的二次或多次碰撞时保护乘员。
常见的座椅安全带按固定方式不同,可以分为两点式、三点式、四点式和自由式等。
两点式安全带与车体或座椅构架仅有两个固定点,软带从腰的两侧挂到腹部,形似腰带,在碰撞事故中可以防止乘员身体前移或从车内甩出,优点是使用方便,容易解脱,缺点是乘员上体容易前倾,前座乘员头部会撞到仪表板或挡风玻璃上,所以这种安全带主要用在轿车后排座位上。
三点式安全带是弥补两点式安全带缺点的一种安全带,它在两点式安全带的基础上增加了肩带,在靠近肩部的车体上有一个固定点,可同时防止乘员躯体前移和防止上半身前倾,增强了乘员的安全性,是目前使用最普遍的一种安全带。三点式又可分为带紧急锁止机构和不带紧急锁止机构(但可以用手来调节织带的长度)两种形式。三点式安全带工作原理如图5-3 所示。
轿车的安全带都由织带、安装固定件和卷收器等部件组成。织带是构成安全带的主体,多用尼龙、聚酯、维尼纶等合成纤维原丝编织成宽约50 mm,厚约1.5 mm 的带子,具有足够的强度、延伸性能和吸收能量的性能。对于织带的技术性能指标,各国都有明确的规定,要符合规定才能使用。安装固定件是与车体或座椅构件相连接的耳片、插件和螺栓等,它们的安装位置和牢固性,直接影响到安全带的保护效果和乘员的舒适感。因此各国对于安全固定件的安装位置和安装标准也有明确的规定,以防意外。卷收器的作用是贮存织带和锁止织带拉出,它是安全带系统中最复杂的机械件。早在20 世纪70 年代初期,卷收器里面就有棘轮机构,当织带从卷收器连续拉出过程一旦停止,棘轮机构就会作锁紧动作,阻止拉出织带,使安全带不会自动放松。20 世纪70 年代中期又出现了车辆遇到紧急状态时可将织带自动锁紧,而在正常情况下乘员可以在座椅上自由运动的卷收器。由于这种卷收器内的敏感元件按敏感对象不同,又分为车感型、带感型和兼之前面二者的双感型等三种类型。车感型卷收器的锁紧装置是由车身加速度传感控制的;带感型卷收器的锁紧装置是由织带拉出加速度传感控制的;双感型卷收器的锁紧装置是由车身加速度和织带拉出加速度的双重传感控制的。这些传感器都适用于三点式安全带。20 世纪80 年代末期,人们又
开发出一种自动安全带,只要乘员上车关上车门,安全带就能自动佩带在乘员身上,不需要乘员做任何动作,大大提高了使用的便利性。