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安全帶的工作原理是什么?

2019-08-18 21:43:59·  來源:IND4汽車人  作者:子圭羽  
 
不系安全帶,親人兩行淚,安全帶可謂是行車安全中重中之重??稍谑鹿拾l(fā)生時(shí),乘員坐姿一般都是保持放松姿態(tài),是什么原理讓安全帶瞬間主動(dòng)收緊,保護(hù)人員安全的呢
不系安全帶,親人兩行淚,安全帶可謂是行車安全中重中之重??稍谑鹿拾l(fā)生時(shí),乘員坐姿一般都是保持放松姿態(tài),是什么原理讓安全帶瞬間主動(dòng)收緊,保護(hù)人員安全的呢?
今天就來探討一下安全帶的工作原理及常見的安全帶類型。
在日常出行中,乘員系好安全帶時(shí),還有一部分織帶是沒有被拉出來的,這部分織帶被卷在一個(gè)圓柱卷筒上,卷筒所在的設(shè)備叫卷收器。卷收器裝在車身內(nèi),一般是難以見到的,而在卷收器內(nèi)有一個(gè)角敏裝置,當(dāng)安全帶拉出速度達(dá)到一定閥值時(shí)觸發(fā)角敏裝置,角敏聯(lián)動(dòng)會(huì)鎖住裝置卡死卷筒,從而使得卷筒不能轉(zhuǎn)動(dòng),安全帶就拉不出來了。乘員佩戴安全帶時(shí)慢慢拉能很輕易的拉出安全帶,如果猛拉安全帶是會(huì)被鎖住拉不出來。
普通安全帶
當(dāng)事故來臨時(shí),汽車因?yàn)樽矒糁率谷藭?huì)受到慣性作用,安全帶受力被拉出的速度很快時(shí),安全帶就會(huì)被自動(dòng)鎖死,從而保護(hù)乘員不會(huì)飛向方向盤和風(fēng)擋玻璃,減少了死亡和重傷的風(fēng)險(xiǎn)。但當(dāng)拉力很大時(shí),超過10000牛左右時(shí),人還是會(huì)受傷的,這樣的安全帶被稱為普通式安全帶。既便宜又能滿足法規(guī)要求,所以大部分廠家都在使用。
限力式安全帶
但是也有車追求更好的安全性能,在圓柱卷筒里加了一到兩根扭力桿,當(dāng)安全帶拉力達(dá)到一定值時(shí),比如4千牛,扭力桿會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng),釋放一點(diǎn)織帶出來,從而大大減少了死亡和重傷的風(fēng)險(xiǎn),此時(shí)的安全帶叫限力式安全帶,限力值一般不超過6千牛,一般調(diào)節(jié)扭力桿粗細(xì)或材料來實(shí)現(xiàn)不同的限力。限力式安全帶比普通式安全帶要貴一點(diǎn)點(diǎn),一般好一點(diǎn)的車會(huì)用這種安全帶。
預(yù)緊限力安全帶
在研發(fā)中,我們希望人受到的拉力越小越好,但是如果限力太小,又會(huì)撞到方向盤,同樣危險(xiǎn)。這時(shí)候有良心的汽車商就會(huì)祭出預(yù)緊限力安全帶,在限力安全帶基礎(chǔ)上給卷收器加少量火藥,事故發(fā)生時(shí),車輛ECU判斷是否危險(xiǎn),有危險(xiǎn)時(shí)ECU發(fā)出點(diǎn)火信號(hào)點(diǎn)爆火藥,爆炸沖擊力會(huì)讓扭力桿往拉出的反方向扭轉(zhuǎn),從而把已經(jīng)拉出的安全帶部分卷回圓柱卷筒上,提前安全帶的作用時(shí)間和減少人和安全帶之間的間隙,會(huì)達(dá)到降低限力值的目的,又不會(huì)撞到方向盤,一般限力值不超過4千牛,而且效果要比前兩種安全帶好很多很多,就是貴了一點(diǎn)點(diǎn),車上用的也就少。
還有更強(qiáng)大的,但比較少見,如雙級(jí)預(yù)緊、錨點(diǎn)預(yù)緊、鎖扣位置自動(dòng)鎖止、氣囊式安全帶等等。
安全帶是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng),與氣囊、座椅、方向盤、轉(zhuǎn)向柱配合使用,研發(fā)時(shí)與其他系統(tǒng)一起考慮作用。拿預(yù)緊限力安全帶來說,復(fù)雜在于:點(diǎn)爆時(shí)刻選擇、限力大小、副作用、如何判斷要不要爆炸、正常使用時(shí)不能爆炸、夏天的吐魯番不能失效、冬天的俄羅斯也要工作、織帶性能、多年使用后不能衰減,不能有異響、耐腐蝕、耐久、會(huì)不會(huì)斷裂、事故后要能解開等。
 
 
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