汽車安全帶的研究應(yīng)用
汽車安全帶是保障駕駛員安全的一項(xiàng)最為重要的被動(dòng)安全技術(shù)。研究表明,正確使用安全帶可以使碰撞事故中乘員傷亡率降低15%~30%。
汽車發(fā)生碰撞事故時(shí),安全帶將駕駛員約束在座椅上,使乘員的身體不至于撞到轉(zhuǎn)向盤、儀表板和風(fēng)窗玻璃,避免乘員出現(xiàn)二次碰撞。完整的安全帶系統(tǒng)包含卷收器、預(yù)緊器、限荷器、帶扣、鎖舌、安全帶織帶、高度調(diào)節(jié)器等。由于早期的安全帶是為約束乘員的位移,因此將安全帶織帶剛度設(shè)計(jì)得較大,但這在發(fā)生較大碰撞事故的情況下會(huì)對(duì)乘員造成一定程度的勒傷,甚至威脅乘員的生命。為克服該缺點(diǎn),發(fā)明了預(yù)緊式安全帶、載荷限制器和空氣安全帶。預(yù)緊式安全帶可以在汽車發(fā)生碰撞而乘員尚未向前移動(dòng)時(shí),通過預(yù)緊器將織帶收回拉緊消除織帶松弛,從而約束空行程的影響。載荷限制器則限制安全帶約束力對(duì)乘員胸部的擠壓??諝獍踩珟Э梢栽谂鲎舶l(fā)生時(shí)使安全帶膨脹,加大約束力的受力面積,分散乘員受到的約束力。盡管如此,在實(shí)際駕駛過程中,由于駕駛者的習(xí)慣不同,因此常出現(xiàn)不正常的坐姿。若此時(shí)汽車發(fā)生碰撞,展開的安全氣囊可能會(huì)擊打乘員面部或安全氣囊展開面積不足以完全保護(hù)乘員。因而,近年出現(xiàn)了主動(dòng)安全帶,其可以結(jié)合汽車電子穩(wěn)定性控制等其它主動(dòng)安全系統(tǒng)同時(shí)使用。當(dāng)感知到碰撞無法避免時(shí),如檢測(cè)到駕駛員突然進(jìn)行緊急制動(dòng)且車輪出現(xiàn)打滑時(shí),通過一個(gè)可逆機(jī)電傳動(dòng)帶張緊裝置,提前糾正乘員的非正常坐姿,將乘員提前約束至承受碰撞沖擊的最佳坐姿,最大程度地保護(hù)乘員。若汽車最終沒有發(fā)生碰撞,則釋放安全帶。
不管是被動(dòng)安全帶還是近年發(fā)展的主動(dòng)安全帶,都可提高汽車安全性,且隨著主動(dòng)安全帶的持續(xù)研究,汽車安全性也將持續(xù)增加。
刊名:Pharmaceuticals(英)
刊期:2015年第8期
作者:Kentaro Minagawa et al
編譯:陳丁躍