Centura de siguranță

Centura de siguranță reprezintă un mijloc de siguranță pasivă. Este conceput pentru a menține pasagerul mașinii (sau a altui vehicul) în poziție în caz de accident sau oprire bruscă. Folosirea centurii de siguranță pentru a împiedica mișcarea de inerție pasager, și, în consecință, este posibil coliziune cu componentele interioare ale vehiculului sau cu alți pasageri (așa-numitele accident vascular cerebral secundare), și de asemenea, se asigură că pasagerul va fi în măsură să asigure declanșarea airbagului în condiții de siguranță. În plus, un accident centurile de siguranță un pic întins, absorbind astfel energia cinetică a călătorului, și în încetinirea mișcării sale, și distribuie forța de frânare pe o suprafață mare. Împingerea centurilor de siguranță se realizează cu ajutorul dispozitivelor de alungire și depreciere echipate cu tehnologii de absorbție a energiei. De asemenea, este posibil să se utilizeze dispozitive de tensionare în centurile de siguranță.

Centurile de siguranță reduc riscul de deces al șoferului și al pasagerilor din scaunele din față și din spate, în funcție de tipul accidentului de la 2 (coliziuni frontale și laterale) până la 5 ori (răsturnare) [1]. În Rusia, în conformitate cu SDA, utilizarea centurilor de siguranță este obligatorie pentru șofer și toți pasagerii, inclusiv pe cei din spate [2].

Istorie [edita]

Centura de siguranță în cabina de pasageri a aeronavei

La începutul secolului XIX, centurile de siguranță au propus utilizarea inventatorului englez George Cayley. În 1885, SUA au emis primul brevet pentru un astfel de dispozitiv. În 1903, Louis Reno a inventat o centură de siguranță cu cinci puncte. În 1909, în Anglia a fost inventat un dispozitiv de siguranță care constă dintr-un arc spiralat cu diametru mare și curele. Scopul dispozitivului este de a menține pasagerul în scaunul auto. În 1913, prima dată în istoria aviației, centura a fost folosită de Adolf Pegu. dar până în anii 1930, centurile de avioane nu au fost folosite. La începutul anilor 1920, cursele cu motor au început să folosească centurile de siguranță. Dar din moment ce centurile de siguranță care existau la acel moment erau inconfortabile pentru uzul cotidian, ele nu erau utilizate pe scară largă în mașinile de producție.

La sfarsitul anilor 1950, inginerul de securitate al companiei de automobile suedeze Volvo, Niels Bohlin, care a lucrat anterior in industria aeronautica, a dezvoltat o centura de siguranta in trei puncte. După un an de încercări, Bolin a descoperit că cel mai bun lucru pe care pasagerul îl poate ține în centura de siguranță este întins pe umăr până la șold, care poate fi și cu o singură mână. O nouă centură Volvo a fost introdusă în 1959 [3].

De-a lungul timpului, construcția centurilor de siguranță a fost îmbunătățită, în special, ele au devenit autoreglare și au fost instalate nu numai pe față, dar și pe scaunele din spate.

Tipuri [editați]

În funcție de numărul de puncte de fixare a cadrului, centurile de siguranță sunt împărțite în două, trei, ... și șase puncte:

Două puncte [editați]

Feminin [edita]

Curea [editați]

Până de curând, mulți producători de mașini au folosit scaunele din spate pentru pasageri; se aplică și pe unele autobuze. Utilizată pe scară largă pe avioane, deoarece, deși ține pasagerul în scaun, totuși oferă posibilitatea de acceptare liberă a poziției pentru aterizare în siguranță.

Umăr [editați]

Treci de la șold până la umăr. Acestea au fost folosite în mașinile din anii 1960, dar nu au fost foarte reușite, pentru că în accidentul pasagerului s-ar putea să iasă cu ușurință dintr-o astfel de centură.

Trei puncte [editați]

Cureaua de siguranță în trei puncte

Trei puncte centura combină centurile de umăr și lap, dar este un singur segment al curelei pe care catarama în mișcare, care oferă pristogivaniya comoditate sau otstogivaniya. În cazul unui accident, forța de frânare este distribuită pe o suprafață mare a pieptului, a umărului și a centurii femurului, ceea ce facilitează foarte mult transferul coliziunii. Cureaua cu trei puncte a fost inventată de Niels Bolin. și a fost folosit pentru prima dată în mașina de producție Volvo PV 544 în 1959 [4].

În plus față de modificările aduse regulilor, "sindromul centurii de siguranță" a condus la o serie de procese. În special, în Los Angeles, procesul sa încheiat cu un verdict al unui juriu pentru compania fină de la Ford pentru 45 de milioane de dolari.

Cu centuri de trei incheie puncte la toți copiii și persoanele cu trunchi mici nu este recomandată, deoarece dimensiunile tipice ale scaunului și poziția de montare superioare punctelor segment centura va trece periculos de aproape de gât fixată.

Curelele cu trei puncte sunt, de asemenea, de două tipuri: inerțiale și neinerțiale.

Cei inerți. acestea sunt centurile pe care suntem obișnuiți să le vedem pe aproape toate mașinile mai mult sau mai puțin moderne. În starea desfăcută, centura de inerție este trasă de un dispozitiv special și, astfel, este așezată de-a lungul peretelui cabinei. Pentru a fixa cu o centură inerțială, trebuie să-l scoateți și să-l fixați în cataramă. După desfacere, această centură revine automat la locul ei.

Neinertiale. astfel de centuri nu se îndepărtează automat atunci când sunt dezasamblate, dar rămân pe scaun. Există o diferență semnificativă în modul de a fixa corect o centură inerțială și una inerțială. Dacă centura de inerție își ajustează automat lungimea și menține persoana strânsă, atunci pentru o centură inerțială, trebuie să alegeți mai întâi lungimea curelei. În starea fixată, lungimea trebuie să fie astfel încât palma să fie plasată între curea și piept. Nu slăbiți prea mult centura sau strângeți prea mult, deoarece acest lucru poate duce la răniri.

Dacă brusc trebuie să folosiți o mașină cu centuri inerțiale, asigurați-vă că ați reglat lungimea pentru a vă potrivi.

Multipoint [edita]

Folosit în cabina de pilotaj pentru avioane și elicoptere, mașini de curse și așa mai departe .. În curse sunt folosite mașini de cinci- și centuri de siguranță de câte șase puncte, în plus față de scopul principal, ca un mijloc de susținere laterală suplimentară care dețin corpul șoferului în scaunul șoferului.

Curele de siguranță pentru mașini de curse cu multe puncte

În aeronavele civile, piloții sunt de obicei atașați cu centuri în patru puncte, iar în avioane militare - cinci și șase puncte. Centurile de siguranță multicast sunt de asemenea utilizate în nave spațiale. În sistemele de siguranță pentru copii (scaune auto și scaune auto) pentru fixarea copilului la dispozitiv se utilizează adesea centuri cu cinci puncte.

Utilizarea centurilor de siguranță [editați]

În majoritatea țărilor, legile privind traficul prevăd utilizarea centurilor de siguranță (cu condiția ca vehiculul să fie echipat cu acestea). În Rusia, regulile de circulație necesită utilizarea obligatorie a centurilor de siguranță pentru șofer și toți pasagerii, inclusiv pe cei din spate:

Conducătorul unui autovehicul este obligat: ... să conducă vehiculele echipate cu centuri de siguranță, să fie fixate și să nu transporte pasageri care nu sunt fixați cu centuri.

Încălcarea acestei reguli implică impunerea unei amenzi administrative în cuantum de 1000 de ruble [5].

Scaune pentru copii [edita]

Centurile de siguranță standard sunt proiectate pentru dimensiunea unui adult. Utilizarea lor fără dispozitive suplimentare pentru fixarea copiilor la un accident poate duce la o fractură a coloanei vertebrale. deoarece vertebrele cervicale ale copiilor nu au crescut încă și nu pot rezista unui cap greu în timpul unei coliziuni. Copiii din scaunele obișnuite, fixați cu centuri convenționale cu trei puncte, sunt răniți de cinci ori mai des decât copiii care stau pe scaunele pentru copii, potriviți pentru înălțime și pentru a se potrivi [1].

În Rusia, atunci când transportați copii sub vârsta de 12 ani, este obligatoriu să folosiți scaune pentru autovehicule pentru copii sau boostere care vă permit să utilizați în siguranță centura de siguranță. Încălcarea implică o amendă de 3000 de ruble.

Utilizați împreună cu airbagul [editați]

Utilizarea centurilor de siguranță este obligatorie dacă în apropierea scaunului șoferului sau pasagerului există cel puțin un airbag. Algoritmul de desfășurare a pernei se dezvoltă presupunând că șoferul (pasagerul) este fixat cu o centură în timpul desfășurării sale. Prin urmare, declanșarea pernei în momentul deplasării necontrolate a corpului uman în timpul unui accident poate duce la consecințe imprevizibile. De exemplu, în cazul unui impact frontal, șoferul care nu a rămas blocat va avea o explozie la cap cu un airbag de deschidere, o forță mai mare decât impactul pe panoul frontal. La unele autovehicule moderne, este blocată instalarea de airbag-uri cu centuri de siguranță care nu sunt asigurate.

Eficiența centurilor de siguranță [editați]

Aproximativ 70% din salvările în accidente critice sunt furnizate de centuri (pentru comparație: airbag-20%) [1].

Utilizarea unei centuri de siguranță reduce riscul decesului unui conducător auto:

Cu coliziune frontală (cap-on) - de 2,3 ori.
În lateral - de 1,8 ori.
Când se răstoarnă - de 5 ori. Când autovehiculul se rotește, centurile vă permit să evitați impactul asupra interiorului autovehiculului, fixând poziția pasagerilor [1].

Utilizarea centurilor de siguranță reduce probabilitatea de deces și de vătămare gravă a pasagerilor:

Scaunul din față este de 40-50%.
Scaunele spate - cu 25%.

Pentru a fi cele mai eficiente trebuie să fie fixată la partea conducătorului auto și a tuturor pasagerilor - nepristognuty de pasageri în timpul accidentului începe să se miște cu viteză mare prin cabina si corpul poate provoca leziuni grave conducătorului auto și a altor pasageri [1].

Dispozitive de prelungire și amortizare în centurile de siguranță ale autovehiculelor. Scurtă descriere a aplicației [edit]

Anual, 30 de mii de ruși au pierit pe drumuri [6]. Necesitatea utilizării dispozitivelor de prelungire și amortizare în centurile de siguranță poate fi confirmată prin exemplul următor.

În programul de televiziune "Distrugătoare de mituri" (01/03/11, TV3), experții au efectuat o serie de teste publice de mașini. O mașină de pasageri la o viteză de 80 km / h a efectuat o coliziune cu capul cu un obstacol. În același timp, suprasarcina, fixată în această coliziune, a ajuns la 58g. Frontul mașinii a fost zdrobit de o valoare care a ajuns la 1 m.

În acest caz, apare problema utilizării unor tehnologii mai eficiente pentru a proteja o persoană de coliziuni de tip head-on și răsturnarea repetată a centurilor de siguranță. Suprasarcina rezultată ar trebui redusă de mai multe ori utilizând cea mai recentă tehnologie. Aceste tehnologii pot fi realizate prin dispozitive de prelungire și amortizare sau prin tehnologii de siguranță combinate.

Dispozitivele de prelungire și amortizare a centurii de siguranță oferă posibilitatea de a reduce sarcina șocului și a vibrațiilor asupra persoanei și, în parte, asupra echipamentelor plasate în mașină. Reducerea șocurilor și vibrațiilor se realizează datorită absorbției eficiente a energiei, precum și a modificărilor în direcția vectorilor de energie cinetică care afectează oamenii.

Cele mai simple soluții tehnice pentru dispozitivele de extensie și amortizare a centurilor de siguranță pot fi următoarele.

Dispozitive de extensie a centurilor de siguranță [editați]

Dispozitivele de extensie a curelelor sunt proiectate pentru a reduce energia cinetică a unei persoane și pentru a realiza următoarele cicluri: prelungirea și fixarea benzii în caz de accident cu capacitatea de a controla energia impactului asupra unei persoane. Re-alungirea și ciclurile de depreciere sunt, de asemenea, posibile.

Dispozitivele de prelungire sunt de obicei situate în partea inferioară a cablajului și conțin dispozitive care asigură prelungirea benzii pentru o anumită încărcare dinamică pentru o anumită lungime. Această alungire reduce șocul pe persoană.

Dispozitivele de extindere a centurii de siguranță pot fi executate în forma:

o buclă fixă în centura centurii de siguranță;

capătul liber al centurii de siguranță fixat în dispozitivul de blocare;

un cablu suplimentar utilizat în dispozitivul de extensie;

dispozitive pentru deplasarea de-a lungul centurii centurii;

dispozitive pentru întinderea centurii de siguranță;

dispozitive de alunecare a centurii

Există, de asemenea, alte soluții tehnice utilizate în dispozitivele de extensie în care centura de siguranță se extinde până la o lungime predeterminată.

Cel mai simplu exemplu de soluție tehnică a dispozitivului de extensie poate fi următorul.

Curea centurii de siguranță fixată cu fire de cusut [edit]

În partea de jos a centurii de siguranță este o buclă, fixată cu fire speciale de cusut. Reducerea sarcinii unei persoane este asigurată prin ruperea cusăturii la o anumită încărcare. Acest lucru reduce energia cinetică a unei persoane și, în mod corespunzător, leziuni la un accident de mașină.

Principalul dezavantaj este protecția unei persoane numai de o singură sarcină de șoc, de exemplu, într-o coliziune de cap. În cazul răsturnărilor multiple ale vehiculului, protecția unei persoane este minimă. În același timp, această soluție tehnică cea mai simplă este folosită de mulți producători de automobile.

Amortizarea centurii de siguranță [editați]

Prin intermediul unor elemente elastice plasate în dispozitivul de fixare care permite protejarea oamenilor și a echipamentelor de sarcinile de șoc și vibrații extinse amplitudine neglijabilă atunci când conducerea pe teren accidentat.

Dispozitivele de amortizare pot fi realizate sub forma unor arcuri simple sau a unei părți elastice a curelei centurii de siguranță. Amortizorul de șoc trebuie să fie conectat la cureaua uneia dintre părțile sale prin partea sa proprie, iar a doua parte a dispozitivului de blocare sub forma unui zăvor obișnuit.

Rezumat [editați]

Considerate în acest articol, opțiunile structurale pentru centurile de siguranță, precum și dispozitivele pentru prelungire și amortizare, reprezintă, de fapt, exemple de principii pentru formarea de noi direcții în proiectarea sistemelor de siguranță a vehiculelor.