Ремень безопасности как работает: Устройство и виды ремней безопасности

Устройство и виды ремней безопасности

Сейчас автомобили комплектуются значительным количеством систем и средств безопасности. Направлены они на предотвращение потери контроля на авто во время нештатных ситуаций (активные системы) и максимально возможное снижение травмирования пассажиров при ДТП (пассивные средства).

Начиналось же все с ремней безопасности, которые «перекочевали» на автотранспорт с авиации. Первые прототипы ремней появились практически с началом самой автомобильной эры. В 1903 году была предложена первая версия такой системы безопасности на авто, но тогда она не прижилась. Более активно ими стали интересоваться в 50-х годах прошлого века. Причем поначалу ремни предлагались только в качестве опции и лишь немного спустя – как штатное оборудование.

Стоит отметить, что в одно время конструкторы пытались заменить ремни на другую систему – подушки безопасности. Но впоследствии оказалось, что от самостоятельного использования подушек толку мало, а вот в сочетании с ремнями они достаточно серьезно повышают безопасность.

Краш-тест автомобиля

В общем, ремни безопасности – одно из самых «старых», но при этом эффективных средств предотвращения травмирования, то есть они относятся к пассивной системе.

Составные части, используемые в конструкции

Основным элементом этого средства является лента, изготовленная из волокон полиэстера. Этот материал отличается высокими показателями на разрыв и способна выдерживать громадные нагрузки. Из этой ленты формируется лямка, которая удерживает водителя в определенном положении и не дает телу податься вперед при фронтальном столкновении. Это в свою очередь исключает вылет пассажира из авто, столкновение с лобовым стеклом, рулем, передней панелью.

Помимо этого, устройство ремня безопасности современных моделей включает в себя еще ряд элементов:

• регулируемые и нерегулируемые точки крепления ремня;
• замок;
• инерционные катушки;
• ограничители;
• преднатяжители.

Но все эти элементы появились в конструкции ремня безопасности не сразу. История этих средств очень обширна, о чем говорит немалое количество существующих видов.

Виды и их особенности

При этом разница между разными видами сводится только к количеству точек крепления. Но от этого параметра достаточно сильно зависит травмобезопасность.

В целом, ремни безопасности по количеству точек крепления делятся на:

• двух-;
• трех-;
• четырех-;
• пяти-;
• шеститочечные.

Отметим, что помимо травмобезопасности ремней учитывается также и удобство их пользования, поэтому не всегда большее количество точек – лучший вариант.

Двухточечные ремни

Двухточечные – первый вариант, который массово стал использоваться на авто. Но этот тип – самый малоэффективный в плане безопасности.

На автотранспорте применялось две вариации – поясной и грудной. В первом случае ремень проходил поперечно сиденью в поясной зоне. Одна из точек крепления находилась возле порога или внизу на боковой стойке, вторая же устанавливалась между сиденьями на центральном тоннеле, и она включала в себя замок. Этот вариант плох тем, что лямка удерживала только нижнюю часть туловища, а верхняя же в случае удара из-за инерции сильно подавалась вперед, то есть травмы от ударов о переднюю панель и руль были гарантированы.

Грудной вариант двухточечного ремня проходил диагонально по грудной клетке. Такую укладку лямки обеспечивало верхнее расположение точки крепления на боковой стойке. Крепежная точка с замком оставалась на прежнем месте – между сиденьями. В этом варианте верхняя часть туловища при ДТП удерживалась, но из-за отсутствия нижней фиксации существовала вероятность «подныривания» тела под ремень, что опять же наносило серьезные травмы.

Трехточечный тип

Ремни безопасности с тремя точками крепления – один из самых оптимальных вариантов для использования, поскольку они обеспечивают должную фиксацию тела и достаточно удобны в пользовании.

Фиксация лямки в этом типе осуществляется в трех точках – верхней и нижней на боковой стойке и с замком – на центральном тоннеле. Одна из точек на стойке – концевая для лямки (к ней крепиться конец), вторая же оснащается катушкой для сматывания ремня. Что касается язычка, которым ремень фиксируется в замке, то он – подвижен и может перемещаться вдоль лямки.

После протяжки лямки и фиксации ее в замке, одна часть ее располагается диагонально и проходит по грудной клетке, а вторая – поперечно в поясничной зоне. То есть, трехточечный тип совмещает в себе одновременно оба варианта двухточечной версии.

Такое расположение ленты обеспечивает удержание верхней части тела и исключает вероятность «подныривания». Также он удобен в использовании, поскольку для укладки достаточно лишь потянуть ремень и зафиксировать его только в одной точке – с замком.

Конструкция с четырьмя точками

Ремни с четырьмя точками крепления используется по большей части на спортивных автомобилях. Распространение на массовых моделях они не получили из-за неудобства использования.

Примечательно, что точки крепления в этом варианте могут быть разными. Один из вариантов – две вертикальные лямки со статичным неразъемным креплением и одна разъединяющаяся – в поясничной зоне. Особенность этой версии заключается в том, что вертикальные ремни крепятся не к элементам кузова, а непосредственно к сиденью.

Неудобство посадки заключено в том, что сначала необходимо накинуть на плечи вертикальные ленты (по типу надевания рюкзака), а после протянуть и зафиксировать поясничный ремень.

Второй вариант отличается тем, что вертикальные лямки – не статичны и могут отсоединяться. Но для этого на их концах имеются фиксирующие язычки и устанавливаются они на специальный дополнительный замок, расположенный на поясничном ремне.

Пяти- и шеститочечные виды

Пятиточечный вариант также применяется на спортивных авто. Дополнительно она нашел применение в детских автокреслах. По сути, этот тот же самый четырехточечный ремень, но у него имеется еще одна лямка. Тянется она снизу сиденья, укладывается между ног и фиксируется в замке, который используется для крепления вертикальных ремней. Этот вариант обеспечивает надежное удержание тела и улучшенное распределение нагрузки по ремню.

Отличие шеститочечного вида заключается в том, что снизу сиденья у него идет не один, а два ремня. Фиксация тела в пяти- и шеститочечных типах ремней безопасности – очень надежная, что снижает вероятность получения травм. Но вместе с тем, они очень неудобны, поскольку пассажиру приходится сначала протянуть поясничную лямку, затем зафиксировать вертикальные, а после еще и закрепить один или два нижних. Поэтому такие типы ремней на моделях массового производства не используются.

Составные элементы и их назначение

Отметим, что не все составляющие могут входить в конструкцию средств безопасности на тех или иных моделях.

Крепеж

Начнем с точек крепления. Зачастую они устанавливаются на элементах кузова. Обусловлено это тем, что тело человека в момент инерционного смещения вперед создает значительную нагрузку на ремень. В случае использования точки крепления, вмонтированной в сиденье, из-за сильной нагрузки конструкция может не выдержать, и спинка подастся вместе с телом. В случае с креплением к кузову, то этого не произойдет.

Но в устройствах с четырьмя и более точками, некоторые из них все же монтируются в сиденье (вертикальных лямок). При этом отметим, что и конструкция сидений в спортивных авто – значительно жестче и рассчитана на восприятие сильных нагрузок, поэтому и допускается установка в них креплений. А вот что касается крепежа поясничной лямки, то она фиксируется к кузову.

Теперь по поводу удобства точек крепления (касается верхних). Ремни, вмонтированные в сиденье – удобны, поскольку они выходят над плечами. А вот точки на стойке могут вызвать дискомфорт. При высоком ее положении у людей низкого роста диагональная часть ремня будет проходить практически по шее, что не только неудобно, но и небезопасно. А для высоких людей низкое положение верхней точки обеспечит прохождение ремня ниже плеча, что стеснит движения руки. Поэтому верхние точки крепления на стойках производители делают регулируемыми. На крепежах, расположенных на сиденьях регулировка не требуется.

Замок

Замок обеспечивает разъемную точку крепежа. Она и обеспечивает удобство укладки лямок. Работа замка очень проста – на язычке, расположенном на ремне проделывается отверстие, а в замке используется штифт. При установке язычка штифт заходит в отверстие, тем самым обеспечивается надежная фиксация. Для разъединения необходимо лишь нажать на специальную клавишу замка, чтобы втянуть штифт и высвободить язычок.

Инерционные катушки

Эффективность ремней во многом зависит в правильном их натяжении. Ранее для этого необходимо было регулировать длину лямок «под себя» специальными петлями. Это особо не доставляло проблем водителю, поскольку ему достаточно было раз отрегулировать ремень. А вот пассажирам с разной комплекцией приходилось каждый раз проводить регулировку.

Механизм инерционной катушки

Эта проблема отпала с появлением инерционных катушек. Она обеспечивала автоматическое сматывание ленты, чтобы он не мешал. Вытянуть же его обратно можно только плавным движением. Резко размотать лямку при такой катушке не получиться, поскольку механизм при быстром разматывании блокирует ее.

Использование инерционной катушки решило сразу несколько проблемы – при отстегивании лента сама сматывается, что очень удобно. Также катушка самостоятельно регулирует натяжку, выбирая лишнюю часть ремня. Еще одно положительное качество – блокировка катушки при резком разматывании. Она не дает размотаться ремню, поэтому он «ловит» тело, не давая ему сильно уйти вперед. Но есть и негативное качество – она блокируется не сразу, и длина ремня все же немного увеличивается, из-за чего туловище успевает набрать небольшое ускорение. А это повышает вероятность травмирования.

Ограничители

Ограничители позволяют немного увеличить длину ремня, но плавно. Суть вот в чем, тело при инерционном отклонении испытывает значительные перегрузки. Если его резко остановить, что и делает ремень, то возможно получение травмы. Но если лямка немного будет увеличивать свою длину, то это позволит частично погасить энергию и повысить травмобезопасность.

Торсион катушки

Ограничитель представляет собой торсион, который выступает в роли оси для катушки. При столкновении катушка блокирует разматывание ремня, тело упирается в ремень, что создает нагрузку на ленту. При достижении определенного усилия на лямке, торсион начинает скручиваться, проворачивая катушку и отматывая ремень. Из-за этого и происходит плавное гашение усилия на ремне. Стоит отметить, что тоже самое делает и сама лямка. Полиэстеровая лента может немного растягиваться при создании значительной нагрузки на нее.

Преднатяжители

Преднатяжители появились на авто совсем недавно, но роль их значительна. Как уже отмечено, катушка блокируется не сразу, поэтому тело все же получает ускорение. Чтобы этого не допустить и применяются преднатяжители, которые натягивают ремень еще до того, как тело начинает инерционное движение. То есть он предотвращает получение ускорения. Эти устройства работают на опережение и для этого используются датчики удара, применяемые в конструкции подушек безопасности.

Работают преднатяжители так: в момент удара при столкновении датчики регистрируют его и подают сигнал на блок управления. Тот в свою очередь задействует исполнительные механизмы, и они мгновенно натягивают ленту, исключая даже малейшее смещение тела вперед. Преднатяжители бывают двух типов – пиропатронные и электроприводные.

Электрический преднатяжитель

Как все работает?

Напоследок рассмотрим полный принцип работы ремней безопасности в современных авто. За пример возьмем механизмы трехточечного типа, поскольку они – самые распространенные.

Итак, водитель садится в авто и плавно вытягивает ленту, пока длины его не будет достаточно, чтобы установить и зафиксировать язычок в замке. После этого инерционная катушка выберет излишки, но не полностью, чтобы не сковывать движения водителя. Если устройство безопасности оснащено преднатяжителем, то на этом функция катушки завершена.

В момент столкновения датчики регистрируют удар и задействуют преднатяжители, из-за чего лямка натягивается. По мере возрастания усилия в работу вступает торсион, постепенно повышая длину лямки, чтобы погасить усилие. Дополнительно вытягивается и сам ремень.

Если преднатяжителей нет, то функцию удержания тела выполняет катушка. Резкое ускорение тела приводит к блокированию катушки и лямки «ловят» тело. Далее уже задействуется торсион.

Новые наработки

Разработки для улучшения этого средства безопасности ведутся постоянно. Последним новшеством, массово задействованным на авто, стали преднатяжители. Но они — не последняя технология.

Уже разрабатываются ленты, которые действуют еще и как подушки. Суть сводится к тому, что при ударе она наполняется газом, благодаря чему площадь контакта тела с лямкой увеличивается, что способствует лучшему распределению нагрузки и снижению травмирования.

Также развивают электронную самоадаптирующуюся систему преднатяжителя, в зависимости от пользования и вытягивания лямки она определяет, по заданным алгоритмам, вес пассажира и соответственно необходимое усилие для его удержания в момент аварии.

Устройство и виды ремней безопасности

Ремни безопасности – самое старое и надёжное устройство для защиты водителей и пассажиров при ДТП. Ещё за много лет до изобретения воздушных подушек они уже спасали человеческие жизни. И даже теперь, когда Airbag входит в комплектацию каждого автомобиля, им не удалось полностью заменить ремни безопасности, которые являются очень важным элементом системы СРС.

Конечно, его конструкция с годами модернизировалась, но принцип действия ремня безопасности остался тем же, что и почти 100 лет назад. Он удерживает пристёгнутого человека в автомобильном кресле, не давая ему при столкновении вылететь из машины и уменьшая силу ударов о твёрдые детали салона. Несмотря на привычность этого устройства, мало кто знает, из чего оно состоит и как работает. Давайте посмотрим, каким образом ремням удаётся обеспечивать вашу безопасность.

Элементы конструкции ремня безопасности 

При кажущейся простоте, устройство ремня безопасности довольно сложное. Конструкция состоит из нескольких механизмов, слаженное действие которых обеспечивает человеку эффективную защиту в случае удара или экстренного торможения.

В комплектацию современных ремней безопасности входят:

• Лента (лямка, ремень). Выполняется из сверхпрочного синтетического материала, способного выдерживать огромные нагрузки. Делятся на плечевые, удерживающие верхнюю часть туловища, и поясные, закрепляющиеся в районе поясницы.
• Замок. Разъёмный механизм, установленный на ленте. Благодаря ему лямки проще укладывать, удобно располагая на теле.
• Крепления
  . Металлические болты из твёрдых сплавов. Закрепляются на элементах кузова или сидения, и надёжно фиксируют ленту.
• Инерционные катушки. Механизм для регулировки натяжения лямок. Работает по такому принципу: позволяет вытянуть ленту плавным движением на нужную длину, и автоматически втягивает её при расстёгивании замка.  
• Ограничители. Устанавливаются на оси инерционной катушки. Стопорят ленту, не давая ей разматываться рывками при ударах и торможениях автомобиля.
• Преднатяжители. Один из новейших элементов ремней безопасности, входящий в систему Airbag. Во время ДТП в преднатяжителе выстреливает пиропатрон, и механизм срабатывает, натягивая ленту для оптимального удерживания человека в автокресле.

Виды ремней безопасности

На сегодняшний день существует целый ряд видов ремней безопасности, отличающихся по принципу действия механизма или количеству крепёжных точек.

Основные виды ремней безопасности по принципу действия устройства:

1. Статический. Механизм с ручной регулировкой длины ленты. Из-за несовершенства такой конструкции современные автопроизводители её уже не применяют, и такое устройство можно встретить только в старых машинах.
2. Динамический. Более удобный принцип действия механизма, при котором лямки подстраиваются под движения человека, автоматически удлиняясь и сматываясь. А срабатывающий при резких торможениях фиксатор останавливает движение ленты, прижимая тело к спинке сидения.
3. Опережающий. Самый продвинутый вариант, при котором ремни безопасности взаимодействуют с системой SRS. Механизм работает на опережение, и, получив сигнал от датчика удара, успевает натянуть лямки ещё до того, как тело по инерции начнёт двигаться навстречу опасности.

По количеству точек крепления ремни безопасности делятся на такие виды:

• 2-х точечные. Малоэффективный, и поэтому практически снятый с производства вариант. Лямку, имеющую всего 2 крепежа, сложно  использовать, и она не может обеспечить качественную поддержку.
• 3-х точечные (диагонально-поясные). Самое универсальное устройство, применяющееся в большинстве автомобилей. Удерживает одновременно грудную и поясничную зону, и имеет высокий уровень комфорта и защиты.
• 4-х точечные. Надёжный, но не очень удобный вид ремня безопасности. Лямки, прикреплённые к сидению, проходят через оба плеча и поясницу. Применяются в основном в спортивных авто и некоторых внедорожниках.
• 5-и и 6-и точечные . Конструкция с 5-ю креплениями используется для детских автокресел и гоночных автомобилей. В ней, кроме грудных и поясных, имеется дополнительная лента, проходящая между ног. В 6-и точечных устройствах таких лямок две, и они применяются только для оснащения специализированных авто, развивающих сверхскорости (суперкаров и болидов).

Производители постоянно работают над усовершенствованием ремней безопасности, применяя для этого самые современные технологии. Одна из инновационных наработок, которая может вскоре появиться в автомобилях – лента, совмещённая с воздушной подушкой. Она будет реагировать на сигналы датчиков, и надуваться при ДТП, смягчая нагрузку.

Но и те ремни безопасности, которые сейчас устанавливаются в машинах, очень эффективно работают в вашу пользу. Согласно статистике, это устройство помогает выжить и не получить серьёзных повреждений в 70% аварийных ситуаций

. Поэтому водителю никогда не следует пренебрегать безопасностью, и не только самому пристёгиваться ремнями, но и требовать этого от своих пассажиров.

Ремни безопасности

Обзор

Ремни безопасности являются важным оборудованием для обеспечения безопасности. Для водителей и пассажиров на передних сиденьях использование поясного и плечевого ремней снижает риск получения смертельных травм на 60 процентов в внедорожниках, фургонах или пикапах и на 45 процентов в легковых автомобилях.

Хотя подавляющее большинство людей пристегиваются, все же есть такие, кто отказывается или забывает. Почти половина людей, погибших в авариях, не пристегнуты ремнями безопасности.

Законы о ремнях расширяют использование ремней, особенно в связи с их соблюдением.

Показатели использования ремней безопасности выше в штатах с основными законами о правоприменении, которые позволяют полиции останавливать водителя только за то, что он не пристегнут ремнем безопасности. В штатах с вторичным правоприменением полиция может обеспечить соблюдение закона о ремнях только в том случае, если они сначала остановили водителя за другое нарушение.

Напоминания о непристегнутом ремне есть во всех автомобилях, но многие из них недостаточно настойчивы. Обнаружив, что хорошие напоминания увеличивают использование ремней безопасности, IIHS начал оценивать их в 2022 году.0007

Среди четырех протестированных минивэнов Toyota Sienna 2023 года — единственный автомобиль, получивший хорошую оценку в оценке напоминания о непристегнутых ремнях безопасности Института.

2 февраля 2023 г.

Пикапам нужны лучшие напоминания о ремнях

IIHS оценил 10 популярных грузовиков на наличие напоминаний о ремнях безопасности.

Критериям хорошей оценки соответствует только Toyota Tundra.

19 июля 2022 г.

Почему ремни важны

Поясные и плечевые ремни предотвращают выброс из автомобиля и предотвращают столкновение людей с салоном автомобиля во время аварии. Они также предназначены для управления силами, воздействующими на тело.

Несмотря на то, что транспортное средство могло снизить скорость или остановиться после столкновения с другим транспортным средством или объектом, непристегнутые пассажиры продолжают двигаться с той же скоростью, пока не догонят и не врежутся в то, что находится перед ними. Ремни безопасности помогают предотвратить или уменьшить травмы от этого второго столкновения, прикрепляя людей к их сиденьям, чтобы они замедлялись вместе с транспортным средством, поскольку его зона столкновения поглощает большую часть кинетической энергии, связанной с транспортным средством и движением пассажира перед столкновением. Чем дольше люди «катаются» после аварии, тем меньше вероятность того, что они получат травмы.

При правильном ношении ремни безопасности предназначены для распределения силы удара по более крепким костным частям тела, включая плечо, грудную клетку и таз. Ремни безопасности также предотвращают выброс пассажиров из автомобиля, что связано с высоким риском травм и смерти. По сравнению с пассажирами, которые не выбрасываются из транспортных средств, у пассажиров, которые выбрасываются при авариях без опрокидывания, вероятность смерти почти в два раза выше, а у тех, кто выбрасывается при авариях с опрокидыванием, вероятность смерти в 4 раза выше (NHTSA, 2010).

Непристегнутые пассажиры могут подвергнуть опасности других людей в автомобиле. При лобовом столкновении водители и пассажиры на передних сиденьях подвергаются повышенному риску получения травм непристегнутыми пассажирами на задних сиденьях, а при боковом столкновении пассажиры, сидящие рядом с непристегнутыми пассажирами, подвергаются повышенному риску получения травм.

Воздействие непристегнутых пассажиров увеличивает риск травм или смерти других пассажиров в автомобиле на 40 процентов (MacLennan et al. , 2004). При лобовом столкновении непристегнутый пассажир на заднем сиденье, сидящий позади пристегнутого водителя, увеличивает риск гибели водителя на 137 процентов по сравнению с пассажиром на заднем сиденье, пристегнутым ремнем (Bose et al., 2013).

Как на переднем, так и на заднем сиденье ремни безопасности снижают риск серьезной травмы или смерти в случае аварии. Исследования показали снижение риска смертельного исхода для пассажиров на передних сиденьях при использовании поясных и плечевых ремней безопасности на 45 процентов (NHTSA, 2017). Риск средней и критической травмы снижается вдвое. Для людей, сидящих на передних сиденьях внедорожников, фургонов и пикапов, использование поясных и плечевых ремней снижает риск смертельного исхода на 60 процентов, а травму средней и критической степени — на 65 процентов.

На центральном заднем сиденье поясные и плечевые ремни снижают риск получения смертельных травм на 58 процентов в автомобилях и на 75 процентов во внедорожниках, фургонах и пикапах (Kahane, 2017).

По оценкам Национальной администрации безопасности дорожного движения (NHTSA), ремни безопасности спасли жизни 14 955 человек в 2017 году и более 69 000 жизней за пятилетний период с 2013 по 2017 год (Национальный центр статистики и анализа, 2019). В 2017 году можно было бы спасти еще 2549 жизней, если бы все пассажиры легковых автомобилей старше 4 лет пользовались ремнями безопасности.

Что делать, если ремень безопасности не подходит или имеет только поясной ремень?

Чтобы ремни безопасности выполняли свою работу, важно, чтобы они подходили по размеру. Вот почему так важно, чтобы дети, которые переросли свои детские удерживающие устройства, обращенные вперед, использовали бустеры для позиционирования ремня безопасности.

Правильно подобранный плечевой ремень должен плотно прилегать к центру груди и плеч, а не на шее или лице и не спадать с плеча. Поясной ремень должен плотно прилегать к верхней части бедер или низко к бедрам, а не к животу.

При покупке нового автомобиля примерьте ремни безопасности, чтобы убедиться, подходят ли они вам и другим пассажирам, которые будут ехать в автомобиле. Во многих автомобилях ремни можно настроить для лучшей подгонки. Например, регулируемые D-образные кольца позволяют поднимать или опускать плечевые ремни по мере необходимости. Для получения дополнительной информации обратитесь к своему дилеру или обратитесь к руководству по эксплуатации автомобиля. Если ваш ремень безопасности недостаточно длинный, его можно удлинить с помощью удлинителя ремня от производителя вашего автомобиля.

Правильно подобранный ремень обеспечивает наилучшую защиту, но любое сдерживание лучше, чем его отсутствие.

Точно так же поясной ремень сам по себе является лучшей защитой в случае аварии, чем его отсутствие. Современные автомобили оснащены трехточечными ремнями безопасности на всех сиденьях, но автомобили, выпущенные до сентября 2007 года, могут иметь поясные ремни только на задних центральных сиденьях (NHTSA, 2004).

В исследовании потенциальных аварий со смертельным исходом с участием пассажиров на заднем сиденье в возрасте 5 лет и старше поясные ремни снижали риск смертельного исхода для пассажиров с боковыми сиденьями на 32 процента в легковых автомобилях и на 63 процента в фургонах и внедорожниках (Морган, 19 лет). 99). Хотя поясные ремни были не так эффективны, как поясные и плечевые ремни, особенно при лобовых столкновениях, использование только поясных ремней обеспечивало большую защиту, чем отсутствие пристегнутых ремней.

Использование ремней безопасности

В 2020 году в общенациональном масштабе использование ремней безопасности составляло 91 процент для водителей и 90 процентов для пассажиров на переднем правом сиденье (Национальный центр статистики и анализа, 2021). Использование ремней на заднем сиденье ниже: в 2020 году ремни использовали 80 процентов пассажиров задних сидений.

Менее половины водителей легковых автомобилей (44 процента) и пассажиров передних сидений (49процентов), убитых в 2020 году, использовали ремни. Только 26 процентов пассажиров задних сидений в возрасте 13 лет и старше, получивших смертельные травмы, были пристегнуты ремнями безопасности.

Показатели использования ремней безопасности среди пассажиров со смертельными травмами ниже, чем среди населения в целом, поскольку риск смерти намного выше, если ремень безопасности не пристегнут. Кроме того, люди, которые не пристегивают ремни, как правило, ведут себя более рискованно.

Наблюдаемый в 2020 году уровень использования ремней безопасности пассажирами на передних сиденьях был примерно в 6 раз выше, чем в 1983 году (90 процентов против 14 процентов) (Transportation Research Board, 2003). На следующей диаграмме показаны изменения в использовании ремней за этот период времени.

Ремни безопасности реже используются молодыми людьми и мужчинами. В 2020 году было замечено, что 87 процентов людей в возрасте от 16 до 24 лет на переднем сиденье использовали свои ремни, по сравнению с 91 процентом в возрасте 25–69 лет и 92 процентами в возрасте 70 лет и старше (Enriquez, 2021). Было замечено, что 93% женщин, сидящих на передних сиденьях, пристегивались ремнями безопасности, по сравнению с 88% мужчин.

Наблюдаемое использование ремней безопасности в 2020 году было самым низким среди пассажиров пикапов (86 процентов) по сравнению с водителями легковых автомобилей (91 процент), фургонов и внедорожников (9 процентов). 2 процента). (Национальный центр статистики и анализа, 2021 г.)

Исследования также показывают, что использование ремней меньше среди пассажиров старых автомобилей и среди водителей, употреблявших алкоголь (Mackay, 1997; Partyka, 1989).

При анализе данных об использовании ремней пассажирами со смертельными травмами за 10 лет их использование было примерно на 18 процентных пунктов ниже ночью, чем днем ​​(Tison et al., 2010). Не пристегнутые в ночное время водители имеют больше предыдущих нарушений правил дорожного движения и уголовных арестов, чем водители, пристегнутые в ночное время, и водители, работающие в дневное время (пристегнутые или непристегнутые) (Thomas et al., 2010).

Национальный телефонный опрос, проведенный Институтом в 2012 году, показал, что основными причинами неиспользования ремней безопасности среди людей, которые использовали ремни иногда, но не всегда, были вождение на короткие расстояния, забывчивость и дискомфорт (Kidd et al., 2014). ). Среди людей, которые никогда не пристегивались ремнями безопасности, основными причинами их неиспользования были дискомфорт, убеждение в том, что в этом нет необходимости, и нелюбовь к указаниям, что делать.

Другое национальное исследование, проведенное в 2016 году, показало, что основной причиной того, что взрослые не пристегивают ремни сзади, было то, что они считали заднее сиденье более безопасным, чем переднее (Jermakian & Weast, 2018).

Законы

За исключением Нью-Гемпшира, все штаты и округ Колумбия требуют, чтобы взрослые пассажиры на передних сиденьях использовали ремни безопасности. Взрослые пассажиры на задних сиденьях также подпадают под действие законов 33 штатов и округа Колумбия. На детей распространяются отдельные законы.

Законы о ремнях безопасности и детских удерживающих устройствах по штатам, подробно

Тридцать пять штатов и округ Колумбия имеют первоочередное правоприменение. Первичные законы о правоприменении позволяют полицейскому останавливать и ссылаться на автомобилиста исключительно за то, что он не пристегнул ремень безопасности. В штатах с вторичным правоприменением полиция может обеспечить соблюдение закона только в том случае, если сначала автомобилист был остановлен за другое нарушение.

Законы о ремнях безопасности и детских удерживающих устройствах по штатам, подробно

Основные законы более эффективно заставляют людей пристегиваться. В 2020 году наблюдаемые показатели использования ремней безопасности на передних сиденьях были на 5 процентных пунктов выше в штатах с первичным соблюдением правил, чем в других штатах (91 процент против 86 процентов) (Национальный центр статистики и анализа, 2021).

На основании самоотчетов водителей, частота никогда не пристегивающихся ремней безопасности была в два раза выше в штатах с вторичным правоприменением по сравнению со штатами с первичным правоприменением (Beck & Shults, 2009).). В штатах, которые перешли от вторичных к первичным правоприменительным законам, наблюдалось медианное увеличение наблюдаемого использования ремней на 14 процентных пунктов (Shults et al. , 2004).

Систематические обзоры литературы показывают, что как первичные, так и вторичные законы снижают смертность и несмертельные травмы, но первичные законы имеют больший эффект (Dinh-Zarr et al., 2001; Rivara et al., 1999). Дополнительный эффект первичных и вторичных законов на смертность оценивается в 3-14 процентов (Dinh-Zarr et al., 2001).

Исследование Института показало, что переход от вторичного закона к основному закону снижает смертность водителей легковых автомобилей на 7 процентов (Farmer & Williams, 2005). Основываясь на этом исследовании, если все штаты, в которых все еще действовали вторичные законы в 2019 г.перешли на первичные законы, в том году можно было спасти 239 жизней.

Вторичное правоприменение первоначально возникло из-за того, что законодатели в некоторых штатах не хотели принимать первичные законы из-за опасений, что полиция будет использовать закон для преследования меньшинств (Farmer & Williams, 2005). Тем не менее, несколько исследований показали, что переход от вторичного к первичному правоприменению привел к пропорционально равному или меньшему количеству штрафов для представителей меньшинств (Preusser et al. , 2005; Solomon et al., 2000; Solomon et al., 2001).

Законы также различаются в зависимости от того, требуют ли они использования ремня безопасности на заднем сиденье.

В штатах, где требуется использование ремней безопасности на всех местах для сидения, в 2017 году 84 % пассажиров на задних сиденьях использовали ремни безопасности, по сравнению 63 % пассажиров на задних сиденьях в штатах, где требуется использование ремней безопасности только на передних сиденьях (Li & Пикрелл, 2019).

Более высокие штрафы за несоблюдение правил использования ремней безопасности также связаны с более высокими показателями наблюдаемого использования ремней и более высокими показателями использования ремней среди пассажиров с передними сиденьями, получивших смертельные травмы. Увеличение штрафов с 25 до 60 долларов было связано с увеличением использования ремней на 3-4 процентных пункта, а увеличение штрафов с 25 до 100 долларов было связано с увеличением на 6-7 процентных пунктов (Nichols et al. , 2010).

Многочисленные исследования показывают, что рекламные кампании по обеспечению соблюдения требований, такие как «Нажми или купи», необходимы для поддержания высокого уровня соблюдения с течением времени (Williams et al., 2000). В 1993 году в Северной Каролине была проведена первая общегосударственная кампания «Нажми или купи». Исследования Института показали, что использование ремней безопасности увеличилось с 64 процентов до кампании до 80 процентов после первого трехнедельного периода применения (Williams et al., 1996).

В большинстве штатов взрослым разрешается ездить без ограничений в кузовах-пикапах, которые предназначены для перевозки грузов и не обеспечивают никакой защиты в случае аварии. Люди могут быть легко выброшены из грузового отсека на относительно небольшой скорости в результате резкого поворота, чтобы избежать столкновения с препятствием или аварии.

Тридцать штатов и округ Колумбия имеют законы, касающиеся этой практики. Большинство из этих законов ограничивают перевозку детей в грузовых помещениях, но многие из них содержат исключения.

Ограничения на езду в грузовом отсеке пикапов, по штатам

Напоминания о непристегнутом ремне и блокировки

Федеральные стандарты безопасности требуют наличия системы напоминания о непристегнутом ремне для водителей, которая обеспечивает световой сигнал и звуковой сигнал продолжительностью 4-8 секунд. Однако напоминания о том, что краткость неэффективна (Geller et al., 1980; Robertson & Haddon, 19).74).

Большинство производителей автомобилей оснащают свои автомобили усовершенствованными системами напоминания о непристегнутом ремне, которые обеспечивают более длительные визуальные или звуковые напоминания. Наиболее стойкие из них оказались высокоэффективными.

Исследование, в котором приняли участие пользователи ремней безопасности неполный рабочий день, недавно получившие штраф за непристегнутый ремень безопасности, показало, что неопределенное звуковое напоминание или напоминание продолжительностью 100 секунд увеличивает использование ремня примерно на треть (Kidd & Singer, 2019).

Федеральные стандарты безопасности в настоящее время не требуют напоминания о непристегнутом ремне на заднем сиденье. Однако в 2012 году Конгресс поручил НАБДД начать нормотворчество, чтобы требовать их.

На рынке США Volvo стала первым производителем, предупредившим водителя, если пассажиры на заднем сиденье не пристегнулись. Некоторые дополнительные производители оснастили некоторые модели своих автомобилей системами напоминания, которые обнаруживают использование ремней безопасности для пассажиров на задних сиденьях, но большинство автомобилей, продаваемых в США, не оснащены этой функцией.

Согласно опросу Института, проведенному в 2012 году, более трех четвертей водителей поддержали напоминания о непристегнутых ремнях, которые предупредят их о том, что дети на задних сиденьях не пристегнуты (Kidd & McCartt, 2014).

Блокировки, которые ограничивают работу автомобиля, если водитель и пассажир на переднем сиденье не пристегнуты, — еще одна технология, позволяющая повысить эффективность использования ремней безопасности. Однако у них неоднозначное прошлое.

Конгресс принял закон, запрещающий блокировки ремней безопасности в 1970-х годах. Это было после того, как Национальное управление безопасности дорожного движения потребовало их установки на всех автомобилях без подушек безопасности.

Закон 2012 года о повторном разрешении на использование автомагистралей ослабил эти ограничения. Теперь NHTSA может разрешить автопроизводителям оснащать автомобили блокировками ремней безопасности в качестве альтернативного средства соблюдения федерального стандарта безопасности.

В исследовании IIHS, в котором участвовали пользователи, пристегивающиеся неполный рабочий день, блокировка ограничения скорости, которая удерживала скорость автомобиля на уровне 15 миль в час во время движения без ремня безопасности, была столь же эффективной, как и постоянные напоминания, увеличивая использование ремня на 33 процента (Kidd & Singer, 2019). ). Блокировка переключения передач увеличила использование ремня на 16 процентов, хотя это изменение не было статистически значимым.

Исследование показало, что водители легко могли обойти блокировку — например, присев на ремень или пристегнув его за спиной. Кроме того, некоторые участники выразили опасения по поводу безопасности в связи с ограничением функций транспортного средства или невозможностью управлять транспортным средством в чрезвычайной ситуации.

Общенациональный опрос по телефону показал, что 70 процентов тех, кто использует ремни неполный рабочий день, и 44 процента тех, кто не пользуется ремнями, заявили, что они с большей вероятностью будут пристегиваться с помощью блокировки зажигания. Однако только 30% тех, кто пользуется ремнями безопасности неполный рабочий день, и 16% тех, кто не пользуется ремнями безопасности, считали, что в их автомобилях допустима блокировка зажигания для более частого использования ремней безопасности (Kidd et al., 2014).

Более постоянные напоминания о непристегнутых ремнях должны быть проще в реализации. Чтобы побудить производителей вносить улучшения, IIHS начал публиковать рейтинги напоминаний о ремнях безопасности в марте 2022 года. Среди прочих требований звуковой сигнал должен длиться не менее 9 часов.0 секунд для автомобиля, чтобы претендовать на хорошую оценку.

Технология ремней безопасности

В последние десятилетия ремни безопасности стали более совершенными. Ремни на переднем сиденье спроектированы так, чтобы работать в координации с подушками безопасности, чтобы удерживать человека в правильном положении и помогать управлять силами, воздействующими на тело. Встроенные устройства, называемые натяжителями при столкновении, заставляют ремень сразу же натягиваться вокруг пассажиров в случае аварии. Чтобы снизить риск травм грудной клетки, ремни также имеют ограничители усилия, которые позволяют некоторым ремням разматываться до того, как сила от ремня станет слишком высокой.

Большинство ремней на заднем сиденье не имеют натяжителей и ограничителей усилия.

Некоторые производители оснащают задние сиденья надувными ремнями безопасности. Эти ремни предназначены для уменьшения травм головы, шеи и грудной клетки за счет развертывания по туловищу и плечу пассажира во время аварии, так что сила удара распределяется на площадь тела в 5 раз больше, чем при использовании обычных ремней безопасности. Когда датчики автомобиля определяют, что произошло серьезное столкновение, подушка безопасности ремня безопасности наполняется холодным сжатым газом и расширяется в стороны поперек тела пассажира. Надувной ремень работает как обычный ремень безопасности для повседневного использования.

Выдвижение и втягивание — как работают ремни безопасности

В типичной системе ремней безопасности лямка ремня соединена с втягивающим механизмом . Центральным элементом втягивающего устройства является катушка, прикрепленная к одному концу ремня. Внутри втягивающего устройства пружина прикладывает к золотнику силу вращения или крутящий момент . Это работает, чтобы вращать катушку, чтобы она наматывала любую ослабленную лямку.

Когда вы вытягиваете стропу, катушка вращается против часовой стрелки, что поворачивает прикрепленную пружину в том же направлении. Эффективно вращающаяся шпуля работает до раскрутить пружину. Пружина хочет вернуться к своей первоначальной форме, поэтому она сопротивляется этому скручивающему движению.

Если вы отпустите лямку, пружина натянется, вращая катушку по часовой стрелке до тех пор, пока ремень не перестанет провисать.

Объявление

Втягивающее устройство имеет стопорный механизм , который предотвращает вращение золотника при столкновении автомобиля. Сегодня широко используются два типа систем запирания:

• системы срабатывает при движении автомобиля
• системы срабатывает при движении ремня

Система первого типа блокирует золотник, когда автомобиль резко замедляется (при ударе обо что-то, например). На схеме ниже показан самый простой вариант этой конструкции.

«»

Центральным рабочим элементом в этом механизме является утяжеленный маятник . Когда автомобиль резко останавливается, инерция заставляет маятник качаться вперед. собачка на другом конце маятника захватывает зубчатую

храповую шестерню , прикрепленную к золотнику. Когда собачка зажала один из своих зубьев, шестерня не может вращаться против часовой стрелки, как и подсоединенная катушка. Когда лямка снова ослабевает после аварии, шестерня вращается по часовой стрелке, и собачка расцепляется.

«»

Система второго типа блокирует катушку, когда что-то дергает лямку ремня . Активирующей силой в большинстве конструкций является скорость вращения золотника. На схеме показана общая конфигурация.

Центральным рабочим элементом в этой конструкции является центробежная муфта — утяжеленный поворотный рычаг, прикрепленный к вращающемуся золотнику. Когда шпуля вращается медленно, рычаг вообще не поворачивается. Пружина удерживает его на месте. Но когда что-то дергает лямку, раскручивая шпулю быстрее,

центробежная сила выталкивает утяжеленный конец рычага наружу.

Выдвинутый рычаг толкает кулачковую деталь , установленную на корпусе втягивающего устройства. Кулачок соединен с поворотной собачкой с помощью скользящего штифта. Когда кулачок смещается влево, штифт перемещается по канавке собачки. Это втягивает собачку в вращающуюся храповую шестерню, прикрепленную к катушке.