A biztonsági öv egy passzív biztonsági eszköz, amely baleset vagy hirtelen megállás esetén a helyén tartja az utast az autóban (vagy más járműben ). A biztonsági öv használata megakadályozza, hogy az utas kiguruljon , és így ütközhessen a jármű belsejével vagy más utasokkal (úgynevezett másodlagos ütközések), valamint biztosítja, hogy az utas biztonságosan ki tudja nyitni a légzsákokat.. Ezen túlmenően a biztonsági övek egy baleset során enyhén megnyúlnak, ezáltal elnyelik az utas mozgási energiáját, és ráadásul lassítják mozgását, és nagyobb felületen osztják el a fékezőerőt. A biztonsági övek megfeszítése energiaelnyelő technológiával felszerelt hosszabbító és csillapító eszközökkel történik. A biztonsági övek feszítői is használhatók.
A biztonsági övek a baleset típusától függően 2-szeresről (elülső és oldalsó ütközés) 5-szeresére (borulás) csökkentik az első és a hátsó ülésen utazó vezető és utasok halálának kockázatát [1] . Oroszországban a KRESZ értelmében a biztonsági öv használata kötelező a biztonsági övvel felszerelt jármű vezetőjének és minden utasának, beleértve a hátsó ülésen utazókat is [2] .
Az FAA szerint a repülőgépek biztonsági övei 20%-kal csökkentik a halálozás kockázatát és 88%-kal az utasok súlyos sérülésének kockázatát kényszerleszállás esetén [ 3] .
A 19. század elején George Cayley angol feltaláló javasolta a biztonsági övek használatát .
1885 - ben adták ki az első szabadalmat egy ilyen eszközre az Egyesült Államokban.
1903- ban Louis Renault feltalálta az ötpontos hevedert.
1909 - ben Angliában feltaláltak egy biztonsági berendezést, amely egy nagy átmérőjű tekercsrugóból és hevederekből áll. A készülék célja, hogy az utast az autóülésben tartsa.
1913 - ban a repülés történetében először Adolf Pegu használta az övet , azonban az 1930-as évekig nem használtak öveket a repülőgépekben .
Az 1920-as évek elején a versenyzők elkezdték használni a biztonsági övet . De mivel az akkoriban létező biztonsági övek kényelmetlenek voltak a mindennapi használatra, nem használták széles körben a sorozatgyártású autókon.
Az 1950-es évek végén a Volvo biztonsági mérnöke , Niels Bohlin, aki korábban a Saab AB -nél dolgozott kidobható üléseken , kifejlesztette a hárompontos biztonsági övet. Egy évnyi tesztelés után Bolin úgy találta, hogy a legjobb módja annak, hogy az utast az ülésben tartsa a vállán a csípőig feszített heveder, amely ráadásul egy kézzel is rögzíthető. Az új Volvo övet 1959 -ben mutatták be [4] .
1957 -ben Svédország a világ első országaként legalizálta a biztonsági övek használatát.
1961 -ben az amerikai Wisconsin állam követte a svédek példáját .
1970. április 1-jén a francia hatóságok kötelezővé tették az autógyártók számára a biztonsági övek felszerelését az új autók első ülésein. Ugyanebben az évben az Elefántcsontparti Köztársaság és az ausztrál Victoria állam kötelezővé tette a biztonsági övek beszerelését .
A Szovjetunióban 1970-től minden új autót biztonsági öv rögzítési pontokkal szereltek fel, de a biztonsági övek tömeggyártása csak 1974 végén indult.
A biztonsági öv kötelező használatát 1979-ben legalizálták.
Idővel a biztonsági övek kialakítása javult, különösen önbeállóvá váltak, és nemcsak az első, hanem a hátsó ülésekre is elkezdték felszerelni.
A kerethez való rögzítési pontok száma szerint a biztonsági övek két-, három-, ... és többpontosra (általában hatpontosra) oszthatók:
1949 -ben vezették be a Nash Motors autóiban .
ÖvEgészen a közelmúltig sok autógyártó használta ezeket a hátsó utasüléseken; egyes buszokon is alkalmazták. Repülőgépeken széles körben alkalmazzák, mert miközben az utast az ülésben tartják, mégis lehetőséget biztosítanak a szabad póz felvételére a biztonságos leszállás érdekében.
VállHaladjon csípőtől vállig. Az 1960-as évek autóiban használták, de nem jártak túl sikeresen, mert egy balesetben az utas könnyen kicsúszott egy ilyen öv alól.
A hárompontos öv egyesíti a váll- és deréköveket, de ez az öv egyetlen része, amely mentén a csat mozog, ami megkönnyíti a rögzítést vagy kioldást. Baleset esetén a fékezőerő a mellkas, a vállak és a comböv nagy felületén oszlik el, ami nagymértékben megkönnyíti az ütközés átvitelét. A hárompontos övet Nils Bohlin találta fel, és először a Volvo PV 544 sorozatgyártású autóban használták 1959-ben [5] .
Az 1980-as évekig a hárompontos biztonsági öveket túlnyomórészt csak az autók első ülésein használták; a hátsó ülések két- vagy vállövvel voltak felszerelve. Azonban az arra vonatkozó bizonyítékok, hogy a kétpontos övek gerincoszlophoz és -bénuláshoz ("biztonsági öv szindróma") vezethetnek, gyakorlatilag minden fejlett országban felülvizsgálták a biztonsági előírásokat, és elfogadták azt a követelményt, hogy minden ülést hárompontos övvel kell felszerelni. 2007. szeptember 1-jétől az Egyesült Államokban értékesített összes új jármű hárompontos biztonsági övvel van felszerelve.
A szabálymódosítások mellett a "biztonsági öv szindróma" számos perhez vezetett. Konkrétan Los Angelesben a folyamat azzal zárult, hogy az esküdtszék 45 millió dollárra büntette a Fordot .
Gyermekeket és kis törzsű embereket nem ajánlott hárompontos övvel bekötni, mivel a tipikus ülésméretek és a rögzítési pontok helyzete esetén az öv felső szegmense veszélyesen közel kerül a bekötött személy torkához.
A hárompontos szíjaknak is két típusa van: inerciális és nem tehetetlen.
Inerciális : a legtöbb modern autóban használatos. Rögzítetlen állapotban a tehetetlenségi övet egy speciális eszköz visszahúzza, és így a belső fal mentén helyezkedik el. A tehetetlenségi öv rögzítéséhez ki kell húzni és rögzíteni kell az övcsatban. Kicsatolás után az ilyen öv automatikusan visszatér a helyére.
Nem inerciális : az ilyen övek nem kapcsolódnak ki automatikusan, hanem az ülésen fekszenek. Jelentős különbség van abban, hogyan kell megfelelően becsatolni egy inerciális övvel és egy nem inerciális övvel. Ha a tehetetlenségi öv automatikusan beállítja a hosszát és szorosan tartja magát a személyt, akkor a nem inerciális övnél először ki kell választani a heveder hosszát. Rögzítéskor a hossznak olyannak kell lennie, hogy a tenyere illeszkedjen a pánt és a mellkas közé. Ne lazítsa meg túlságosan az övet, és ne húzza meg túlságosan, mert ez sérülést okozhat.
Előfeszítő
szíjak is léteznek . Az övfeszítő balesetkor működik: szabályozza az ember övvel való tartásának erejét.
Repülőgépek és helikopterek, versenyautók stb. pilótafülkéiben használatosak. A versenyautókban az öt- és hatpontos biztonsági övek fő rendeltetésükön túlmenően kiegészítő oldaltámasztó eszközként is szolgálnak, a vezető testének tartásában. a vezetőülés. Jelenleg az egyes sorozatok, mint a NASCAR, NHRA, USAC gyakran használnak nyolc-kilenc, sőt tízpontos biztonsági övet. ez a túlterhelések speciális típusainak köszönhető, amelyek ezeken a motorversenyeken jellemzőek.
A polgári légi közlekedésben a pilóták általában négypontos biztonsági övet viselnek, míg a katonai repülőgépeken öt- és hatpontosat. Az űrhajók többpontos biztonsági övet is használnak. Az autók gyermeküléseiben ( autóülések és autósülések) gyakran ötpontos hevedereket használnak a gyermek rögzítésére a készülékhez.
A legtöbb országban a közlekedési szabályok törvényesítették a biztonsági öv viselésének követelményét (feltéve, hogy a jármű fel van szerelve ezzel). Oroszországban a közlekedési szabályok megkövetelik a biztonsági öv kötelező használatát a vezető és az összes utas számára, beleértve a hátsó ülésen ülőket is:
A gépi meghajtású jármű vezetője köteles: ... Biztonsági övvel felszerelt jármű vezetésekor be kell kötni magát, és nem szállítani biztonsági övvel be nem kapcsolt utasokat.A KRESZ [2] 2.1.2 .
E szabály megsértése 1000 rubel összegű közigazgatási bírság kiszabását vonja maga után [6] .
A standard biztonsági öveket egy felnőtt méretére tervezték. Használatuk kiegészítő eszközök nélkül a gyermekek rögzítésére baleset esetén gerinctöréshez vezethet , mivel a gyerekek nyakcsigolyái még nem erősödtek meg, és ütközéskor nem képesek megtartani a nehéz fejet. A normál üléseken ülő, hagyományos hárompontos biztonsági övvel ellátott gyermekek ötször nagyobb valószínűséggel sérülnek meg, mint a megfelelő magasságú és testfelépítésű gyermekülésben ülő gyerekek [1] .
Oroszországban a 12 év alatti gyermekek szállításakor kötelező olyan gyermekülést vagy ülésmagasítót használni, amely lehetővé teszi a biztonsági öv károsodás nélküli használatát. A jogsértés 3000 rubel pénzbírsággal jár.
A biztonsági övek használata kötelező, ha legalább egy légzsák van a vezető- vagy utasülés közelében . A légzsák-kioldó algoritmus kidolgozása abból a feltételezésből indul ki, hogy a vezető (utas) becsatolja a biztonsági övet a légzsák kioldása során. Ezért a légzsákok kioldása az emberi test ellenőrizetlen éles elmozdulása során egy baleset során előre nem látható következményekhez vezethet. Például egy frontális ütközésben egy bekötetlen vezető a fejére olyan ütést kap, amelyet a kioldó légzsák erősebb, mint az elülső panelt érő ütés. Egyes modern járművekben a becsatolatlan biztonsági övekkel ellátott légzsákok kioldása blokkolva van.
Használható repülőgépeken, űrhajókon, vonatokon - felső polcon lévő biztonsági övek, vidámparki túrák, vidámparki autók, buszok, teherautók.
A kritikus baleseteknél a mentések mintegy 70%-át övek biztosítják (összehasonlításképpen: légzsák – 20%) [1] .
A biztonsági öv használata csökkenti a vezető halálának kockázatát:
A biztonsági övek használata csökkenti az utasok halálának és súlyos sérüléseinek kockázatát:
A maximális hatékonyság érdekében be kell kötni a vezetőt és az összes utast - baleset során a becsatolatlan utas nagy sebességgel mozog a kabinban, és testével súlyos sérüléseket okozhat a vezetőnek és a többi utasnak [1] .
Évente 30 000 orosz hal meg az utakon [7] . A biztonsági öveknél hosszabbító és csillapító eszközök használatának szükségességét a következő példa igazolja.
A "MythBusters" televíziós műsorban (11/03/11, TV3) szakértők számos nyilvános tesztet mutattak be az autókról. Egy személygépkocsi 80 km/h sebességgel frontálisan ütközött egy akadállyal. Ugyanakkor az ütközés során rögzített túlterhelés elérte az 58 g-ot. Az autó eleje az 1 métert is elérő mértékben benyomódott.
Ebben az esetben problémát jelent a hatékonyabb technológiák alkalmazása a frontális ütközések és a biztonsági övek többszöri felborulása ellen. Az ebből eredő túlterheléseket a legmodernebb technológiával többszörösére kell csökkenteni. Ezeket a technológiákat kiterjesztő és csillapító eszközökkel vagy kombinált biztonsági technológiákkal lehet megvalósítani.
A biztonsági öv meghosszabbító és csillapító eszközök lehetőséget adnak az embert és részben az autóban elhelyezett berendezéseket érő lökés- és vibrációs terhelés csökkentésére. A lökés- és rezgésterhelés csökkentése a hatékony energiaelnyelésnek, valamint az emberre ható kinetikus energiavektorok irányának változásának köszönhető.
A biztonsági öv hosszabbító és csillapító eszközök legegyszerűbb műszaki megoldásai a következők lehetnek.
A biztonsági öv-hosszabbító eszközöket úgy tervezték, hogy csökkentsék a személy kinetikus energiáját, és a következő ciklusokat hajtsák végre: az öv meghosszabbítása és rögzítése baleset esetén, azzal a képességgel, hogy szabályozni tudják a személyre ható ütközési energiát. Lehetőség van ismételt nyúlási és amortizációs ciklusok megvalósítására is.
A meghosszabbító eszközök általában a biztonsági öv alsó részében találhatók, és olyan eszközöket tartalmaznak, amelyek az övet egy adott hosszon belül adott dinamikus terhelést biztosítanak. Ez a megnyúlás csökkenti a személyre nehezedő ütközési terhelést.
A biztonsági öv-hosszabbító eszközök a következő formában készülhetnek:
Más műszaki megoldások is lehetségesek a hosszabbító berendezésekben, amelyekben a biztonsági öv előre meghatározott hosszúságúra van meghosszabbítva.
A bővítőeszköz műszaki megoldásának legegyszerűbb példája a következő lehet.
A biztonsági öv alján egy hurok található, amelyet speciális varrószálak rögzítenek. A személy terhelésének csökkentését a varratok egy bizonyos terhelésnél történő megszakítása biztosítja. Ez csökkenti az ember kinetikus energiáját, és ennek megfelelően az autóbalesetben bekövetkező sérüléseket.
A fő hátrány az, hogy egy személyt csak egyetlen lökésterheléstől védenek, például frontális ütközés esetén. Az autó többszöri felborulása esetén az emberi védelem minimális. Ezt a legegyszerűbb műszaki megoldást azonban sok autógyártó használja.
Ezt a rögzítőeszközben elhelyezett rugalmas elemek segítségével hajtják végre, amelyek lehetővé teszik a személy és a berendezés védelmét a hosszan tartó ütésektől és kis amplitúdójú vibrációs terhelésektől, ha egyenetlen terepen haladnak.
Az amortizációs eszközök egyszerű rugók vagy a biztonsági öv szalag rugalmas töredéke formájában készülhetnek. A lengéscsillapítót az egyik részével a biztonsági öv szalagjához, a második részéhez pedig egy hagyományos retesz formájú rögzítőeszközzel kell csatlakoztatni.
A cikkben tárgyalt biztonsági övek tervezési változatai, valamint a nyúlás- és lengéscsillapító eszközök valójában példák az autóbiztonsági rendszerek tervezésében az új irányok kialakítására vonatkozó elvekre.
| Jármű tervezés | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| |||||
| Lásd még: Autótervezés | |||||