В настоящее время существует множество приспособлений, защищающих людей, находящихся в автомобиле. Актуальной задачей для всех стран является разработка новых конструкций защитных устройств.
Системы, предназначенные для защиты взрослых людей. Начиная с этого момента водитель интенсивно замедляется в соответствии с замедлением автомобиля, а ремень дополнительно деформируется. Вследствие укорачивания фазы катапультирования и удлинения фазы замедления существенно уменьшаются пиковые замедления тела и соответственно перегрузки внутренних органов тела. Кроме того, с помощью пристегнутых ремней можно предотвратить удар о внутренние детали автомобиля. Для этого необходимо, чтобы характеристика деформации удерживающей системы была согласована с размерами внутреннего пространства автомобиля, которое в этом случае используется полностью. Нагрузки, воздействующие на тело при контакте с элементами удерживающей системы, должны распределяться по возможности на большей площади. Это условие является важнейшим для удерживающей системы. Как известно, лучше всего данному условию отвечает трехточечный ремень безопасности с инерционной катушкой, имеющей невысокую стоимость. Однако такой ремень должен быть правильно установлен для водителя и пассажира. Критерием правильной установки является положение верхней точки крепления ремня, которая должна иметь регулировку по вертикали.
Удерживающие системы желательно совершенствовать в будущем. Как видно из рис. 19, прежде всего необходимо повысить эффективность использования ремня. Для этого следует укоротить фазу катапультирования, которая даже при использовании ремня с инерционной катушкой составляет примерно 30% времени работы ремня. Этого можно достичь с помощью приспособления для натяжения ремня, реагирующего на замедления автомобиля. Чувствительный элемент и пружинный механизм этого приспособления должны при возникновении сильного замедления во время столкновения несколько вытягивать ремень, а затем блокировать его.
Рис. 1. Процесс замедления; замеры выполнены в точке, расположенной на груди пассажира переднего сиденья; при скорости 50 км/ч автомобиль ударяется о неподвижный барьер; иллюстрируется действие натяжитель-ного устройства ремня и ограничителей силы (согласно Директиве 22 Общества германской автомобильной промышленности):
1 — трехточечный инерционный ремень; 2 — трехточечный инерционный ремень с натя-жительным устройством и ограничителями силы
Потом следует предусмотреть уменьшение силы, противодействующей перемещению тела, установкой специального деформируемого звена, срабатывающего при превышении предельно допустимого значения силы. Влияние указанных мероприятий на процесс замедления схематично показано на рис. 1. Конечно, в этом случае в автомобиле должно быть предусмотрено достаточно места для перемещения водителя или пассажира вперед. Когда это условие не выполняется, деформируемость внутренних элементов автомобиля, находящихся в критических зонах удара, зависящих от обстоятельств, приобретает огромное значение.
Чтобы гарантировать применение ремней и повысить тем самым безопасность водителя или пассажира, следует облегчить пользование ими; в конечном итоге человека следует вообще освободить от необходимости надевания ремня. Это заставляет разрабатывать автоматические удерживащие устройства (которые часто ошибочно называют пассивной системой безопасности). Такого рода система, снабженная натяжителем ремня, показана на рис. 23. На рисунке ясно видна высокая сложность конструкции. Показанный вариант особенно интересен тем, что ремень имеет точки крепления не только на кузове, но и на сиденьи. Это позволяет регулировать положение ремня для людей малого и большого роста. Эта конструкция будет более подробно рассмотрена ниже. В соответствии с правилом ЕЭК ООН применение трехточечных ремней безопасности обязательно для пассажиров и водителя передних сидений, а также боковых пассажиров заднего сиденья. Для среднего пассажира заднего сиденья достаточно иметь поясной ремень. Конструкция замков ремней безопасности описана в стандарте DIN 75400. Установка ремней безопасности предусматривается во многих странах, пристегивание ими требуется только в некоторых.
Рис. 2. «Пассивная» трехточечная система ремней безопасности (по директиве 22 Общества германской автомобильной промышленности):
1 — датчик (в отсеке двигателя); 2 — контроль срабатывания системы; 3 — пиро-катушка втягивания ленты в момент аварии; 4 — аварийный замок; 5—автомат механизма перемещения ремня
Ремни безопасности являются самым надежным средством защиты водителя и пассажиров при средней скорости движения.
Упомянутое выше травмобеэопасное оформление зон удара получило дальнейшее развитие, в ходе которого была создана автоматическая система безопасности, основанная на применении надувных мешков. С помощью такой системы водитель и пассажир, сидящие на переднем сиденьи, защищены от перемещений, происходящих на втором этапе столкновения, мешком, заполненным газом. Мешки в сложенном виде размещены в критических точках зоны удара — на рулевом колесе и внутри облицовки панели приборов. При столкновении автомобилей срабатывает чувствительный элемент, реагирующий на замедление, после чего начинается процесс наполнения мешка, длящийся примерно 25 мс. В связи с тем, что зоны защиты относительно малы, можно дополнительно установить мягкую прокладку на уровне колен водителя и пассажира, чтобы предотвратить повреждения, возникающие при соскальзывании вниз человека, не пристегнутого ремнями. Эта очень дорогостоящая система безопасности имеет следующий недостаток: надежность работы системы полностью зависит от функционирования чувствительного элемента, а эффективная защита обеспечивается только при фронтальном ударе, в то время, как трехточечный ремень защищает человека и при боковом ударе, а также при внезапных торможениях или заносах. По требованию официальных ведомств США система, основанная на применении надувных мешков, используется в значительных количествах для накопления данных. С 1981 г. эта или другая эквивалентная ей автоматическая система безопасности будет обязательна для установки на автомобили.
Защита детей. Все упомянутые выше системы служат главным образом для защиты взрослых людей. Для детей, которых в принципе следует перевозить на заднем сидени, можно предусматривать только привязные системы, измененные соответствующим образом.
На современном уровне исследования проблемы защиты детей различного возраста разработаны следующие конструкции:
— самые маленькие дети фиксируются в люльке, которая с помощью ремней безопасности (или поясного ремня) жестко крепится во всех направлениях к заднему сиденью;
— дети в возрасте до 10 лет имеют специальное детское сиденье (возможно, со столиком безопасности), которое крепится ремнями к заднему сиденью;
— дети более старшего возраста применяют обычные трехточечные ремни.
Все удерживающие приспособления, которые непосредственно соприкасаются с ребенком, должны иметь широкие и мягкие накладки, чтобы тело ребенки и его скелет, не такой прочный, как у взрослого человека, были защищены от перегрузок. В США уже принят федеральный стандарт 213, в котором содержатся нормативы по статической прочности детских ремней.
Защита головы. Подголовники защищают голову при ударе сзади и в меньшей степени, чем это принято считать, являются смягчающим отдачу дополнением к приспособлениям, защищающим при фронтальных ударах. Только в том случае, когда подголовники правильно сконструированы, они выполняют предназначенную им функцию — предотвращают тяжелые повреждения шеи, которые, как это ни странно, встречаются относительно редко. Для этого подголовники должны иметь высоту по меньшей мере до центра тяжести головы (примерно на уровне глаз) и не должны быть слишком мягкими. Кроме того, зазор между головой и подголовником должен быть по возможности минимальным, чтобы эффективно использовалось тормозящее действие подголовника. Перечисленные требования делают необходимой регулировку положения подголовника.
Эти требования лучше всего соблюдаются с помощью подголовника, выполненного заодно со спинкой сиденья, однако в связи с неопределенностью высоты спинки в настоящее время предпочтение отдается варианту съемного подголовника. Подголовник ограничивает свободу движения и ухудшает обзорность, поэтому его не следует выполнять сплошным. Для защиты головы лучше всего использовать жестко закрепленную удерживающую сетку, осуществимую только в четырехдверных автомобилях.
Строительные машины и оборудование
→ Для специальных земляных работ
→ Дорожно-строительные машины
→ Строительное оборудование
→ Асфальтоукладчики и катки
→ Большегрузные машины
→ Строительные машины, часть 2,
→ Дорожные машины, часть 2
→ Ремонтные машины
→ Ковшовые машины
→ Автогрейдеры
→ Экскаваторы
→ Бульдозеры
→ Скреперы
→ Грейдеры
Эксплуатация строительных машин
→ Эксплуатация средств механизации
→ Эксплуатация погрузочных машин
→ Эксплуатация паровых машин
→ Эксплуатация экскаваторов
→ Эксплуатация подъемников
→ Эксплуатация кранов перегружателей
→ Эксплуатация кузовов машин
→ Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины
Остались вопросы по теме:
"Защитные системы автомобиля"
— воспользуйтесь поиском.
→ Машины городского хозяйства
→ Естественная история машин
→ Транспортная психология
→ Пожарные автомобили
→ Автомобили-рефрижераторы
→ Монтаж и эксплуатация лифтов
→ Тракторы