Что такое преднатяжитель ремня безопасности
Принцип работы преднатяжителя ремня безопасности Astra H
В современных автомобилях установлены ремни с инерционной катушкой, которая автоматически блокируется от резкого воздействия на ремень. В этом можно убедиться, если начать быстро вытягивать ремень.
Винтовая ось катушки имеет диск — маховичок. Когда водитель или пассажир надевает ремень, лямка тянется медленно, в результате чего диск с валом просто проворачивается. Но, в случае ДТП, происходит резкое перемещение лямки. Преодолевая силу трения, диск давит на винтовую поверхность и происходит смещение диска, в результате чего он блокирует храповик.
Преднатяжитель ремня безопасности- это то устройство, которое в случае ДТП успевает потянуть ремень безопасности, тем самым заблокировав храповик еще до того, как человек, пристегнутый ремнем начнет движение. Это обеспечивает стабильное положение человека в кресле, минимизирует возможность травмы головы о лобовое стекло или о приборную панель.
1 Крышка
2 Винт
3 Направляющая троса кронштейна
4 Гофрированная трубка
5 Направляющая троса замка
6 Замок ремня безопасности
7 Стальной трос
8 Упор
9 Трубка
10 Муфта
11 Поршень
12 Газогенератор-пиропатрон
13 Крепление
Когда преднатяжитель активируется по сигналу от модуля SRS или ЭБУ по сигналу с датчика удара, пиропатрон-газогенератор [1] вырабатывает газ [2]. Расширяющийся газ толкает поршень [5] внутри трубки [3], вытягивая стальной трос [6]. Замок ремня, прикрепленный к тросу, также оттягивается и устраняет слабину ремня безопасности. Чтобы удержать сидящего в автомобиле человека после приведения в действие преднатяжителя ремня, стальной трос зажимается упором, который блокирует замок в этом положении.
Назначение и принцип работы натяжителя и ограничителя ремня безопасности
Использование ремня безопасности является обязательным для каждого водителя и его пассажиров. Чтобы сделать конструкцию ремня более эффективной и удобной, разработчиками были созданы такие устройства, как преднатяжитель и ограничитель. Каждое выполняет свою функцию, но цель их применения одна – обеспечение максимальной безопасности каждого человека, находящегося в салоне движущегося автомобиля.
Натяжитель ремня
Натяжитель (или преднатяжитель) ремня безопасности обеспечивает надежную фиксацию тела человека на сиденье, а в случае аварии предотвращая перемещение водителя или пассажира вперед относительно движения автомобиля. Такой эффект достигается благодаря сматыванию и более крепкому затягиванию ремня безопасности.
Многие автомобилисты путают преднатяжитель с обычной инерционной катушкой, которая также входит в конструкцию ремней безопасности. Однако натяжитель имеет свою схему действия.
Благодаря срабатыванию преднатяжителя, максимальное перемещение тела человека при ударе составляет 1 см. Скорость срабатывания устройства составляет 5 мс (в некоторых устройствах данный показатель может достигать 12 мс).
Устанавливается такой механизм как на передние, так и на задние сиденья. Чаще всего устройство входит в комплектацию более дорогих машин. Однако иногда преднатяжитель можно увидеть и в максимальных комплектациях автомобилей эконом-класса.
Виды устройств
В зависимости от принципа действия выделяют несколько основных видов натяжителей ремня:
Каждый из них оснащается механическим или автоматическим приводом. Работа механизма в зависимости от конструкции может осуществляться автономно или в комплексе пассивной системы безопасности.
Принцип работы
Схема работы преднатяжителя довольно проста. Принцип действия основан на следующей последовательности:
При такой схеме работы грудная клетка человека подвергается высоким нагрузкам: тело по инерции еще продолжает двигаться вперед, в то время как ремень уже стремится максимально сильно прижать его к сиденью. Чтобы ослабить воздействие прочной ленты ремня, конструкторы стали оснащать автомобили ограничителями ремней безопасности.
Ограничители ремня
Во время аварии неизбежно возникают сильные перегрузки, которые действуют не только на автомобиль, но и на людей, находящихся внутри него. Для того чтобы уменьшить возникающую нагрузку, используются ограничители усилия натяжения ремня безопасности.
При ударе устройство приотпускает ленту ремня, обеспечивая наиболее плавный контакт с открывшейся подушкой безопасности. Таким образом, сначала натяжители максимально крепко фиксируют человека на сиденье, а затем ограничитель усилия немного ослабляет ленту до такой степени, чтобы снизить нагрузку на кости и внутренние органы человека.
Виды устройств
Наиболее удобным и технически простым способом ограничения усилия натяжения является петлеобразно прошитый ремень безопасности. Чрезвычайно высокие нагрузки разрывают швы, благодаря чему длина ремня увеличивается. Но надежность удержания водителя или пассажиров при этом сохраняется.
Также в автомобилях может применяться торсионный ограничитель. В катушке ремня безопасности устанавливается торсионный вал. В зависимости от действующей нагрузки, он может скручиваться на больший или меньший угол, предотвращая пиковые воздействия.
Даже незначительные на первый взгляд устройства могут увеличить безопасность людей в автомобиле и смягчить травмы, полученные при аварии. Одновременное действие преднатяжителя и ограничителя в экстренной ситуации помогает крепко фиксировать человека на сиденье, но при этом излишне не сдавливать его грудную клетку ремнем.
Ремень безопасности. Гениальная простота.
Приветствую, уважаемые читатели!
В истории развития автомобилей есть несколько серьёзных прорывов, когда новые изобретения начинали использоваться всеми производителями и порой становились даже обязательными. Одним из таких важных событий стала забота о безопасности водителя и пассажира, символами которой, пожалуй, стали ремни и подушки безопасности.
Такое приспособление как «ремень безопасности» было запатентовано в 1885 году и предназначено было для «прикрепления человека к неподвижному объекту. Об автомобиле тогда никто еще и не подумал. С широким распространением автомобилей в разные годы изобретатели предлагали своё видение того, как обезопасить водителя и пассажиров в случае ДТП.
В 1934 году в США были запатентованы ремни для задних пассажиров — изобретение получило название «стабилизирующее приспособление для пассажиров в автомобиле». Хотя складывается впечатление, что натянутый на расстоянии 30 см от груди пассажира ремень вряд ли сделает поездку более безопасной. Затем был запатентован поясной ремень, рассчитанный, правда, на всех, кто находится на переднем или заднем диване одновременно. Ремень безопасности в знакомом для нас виде впервые был запатентован в 1955 году и применятся начал примерно в то же время, причём сразу по обе стороны океана.
Начиная с 1949 года, американские автопроизводители стали предлагать ремни безопасности в качестве дополнительного оборудования. Человек мог выбирать – хочет ли он заботиться о собственной жизни или предпочтет экономить несколько баксов и положиться на волю случая. Первой с предложением ремней безопасности клиентам стала марка Nash, в 1955 такую опцию стал предлагать Ford. Предлагались только поясные ремни. В Европе на высокую смертность при ДТП первыми обратили внимание шведы и уже в 1958 году на автошоу в Нью-Йорке был показан первый серийный автомобиль с поясным ремнём в базовом оснащении, которым стал Saab GT750.
Автором же стандартных на сегодняшний день трехточечных ремней стал инженер компании Volvo Нильс Болин. Как отмечал сам изобретатель, работавший ранее над самолётами Saab, пилоты готовы застегнуть столько ремней, сколько потребуется, ради спасения своей жизни, а водители же не готовы терпеть даже минутного неудобства, потому конструкцию ремня следовало максимально упростить. Именно поэтому он упростил уже запатентованный ранее трехточечный ремень с пряжкой на поясе и предложил ремень, который можно было застегнуть одним движением всего за секунду. В 1959 году была представлена модель Volvo PV444, в которой этот ремень был опциональным, а чуть позже им стали оснащаться все автомобили Volvo Amazon для шведского рынка и с 1963 года — во всём мире. Шведская компания запатентовала свою разработку, но позволила всем автопроизводителям пользоваться ей бесплатно. Теперь компания Volvo не без гордости заявляет, что в каждом автомобиле есть частичка труда Нильса Болина.
Сейчас в автоиндустрии можно встретить не только трехточечные ремни, а еще четырёх-, пяти- и шеститочечные. Четырёхточечные часто применяются для тюнинговых серийных авто — они обеспечивают большую безопасность при столкновении и довольно удобны в эксплуатации. Пятиточечные применяются в детских креслах и автоспорте, включают один ремень между ног. Шеститочечные применимы в некоторых видах профессионального автоспорта.
Несмотря на тысячи спасённых жизней, потребители долго относились к ремням как к навязанной опции и приводили аргументы о том, что ремень может удушить и нанести еще какой-либо вред. Долгие годы поясной ремень соседствовал с трёхточечным и крупные автопроизводители полностью от него отказались лишь в 2007 году, а до того он еще встречался на задних сидениях.
Несмотря на относительную простоту конструкции, ремень безопасности продолжает эволюционировать. В 60-х ремни стали инерционными (самостоятельно втягивались при отстёгивании), а так же удерживали пассажира при столкновении, не вытягиваясь при резких рывках.
В 70-х появился надоедливый зуммер и индикатор на приборной панели, напоминающие о непристёгнутом ремне. Как многие из вас знают, чтобы избежать надоедливого звона многие водители застёгивают ремень за спиной, но производители пытались бороться и с этим. Устанавливались специальные модули, считывающие последовательность действий: открыл, сел, пристегнулся, завёл. Если позиция «пристегнулся» шла в другом порядке или отсутствовала, модуль не позволял автомобилю заводиться. Однако система показывала себя не очень надёжной и кроме того встретила негодование водителей.
В 1981 году на Mercedes-Benz S-класса в качестве стандартного оборудования появился преднатяжитель, который затягивает ремень в момент аварии, не давая телу пассажиров сместится, и позволяет избегать травм в связи с этим. Изначально в действие преднатяжитель приводился пиропатроном и срабатывал одновременно с подушкой безопасности, что делало его одноразовым, однако сейчас механизм более совершенен и призван срабатывать не только в случае ДТП, но и при резких торможениях, разгонах и в крутых поворотах.
Начиная с 2013 года, на некоторых американских моделях Ford стал предлагать надувные ремни. Его верхняя часть, в случае ДТП, надувается, что позволяет лучше зафиксировать пассажира и избежать травм от самого ремня.
Еще в начале 70-х автопроизводители начали внедрять автоматический ремень безопасности для водителя. Стоило сесть в салон и запустить двигатель, как от средней стойки к передней стойке выезжала застёжка с ремнём, фактически вынуждая водителя пристегнуться, так как ремень мешал обзору. Наибольшее распространение система получила в Штатах, однако с появлением боковых подушек безопасности её популярность пошла на спад.
Казалось бы, совершенно незатейливый механизм спасает тысячи жизней каждый год и, что немаловажно, не перестаёт совершенствоваться и сегодня.
Очень надеюсь, что данная статья Вам понравилась! До новых встреч в моем блоге!
Также смотрите мой instagram!
Комментарии 703
А я вот работаю судоремонтником, работа тяжелая, у 80-ти процентов проблемы с суставами, спиной и ещё всякие болячки. Есть даже киборги-франкинштейны с искусственными суставами и глазом. Также не мало без пальцев… ну да ладно, издержки производства. Так вот к чему это я, раньше наши вредные условия труда компенсировались прибавкой к окладу и дополнительными 14 днями к отпуску. Потом наше заботливое государство решило провести аттестацию рабочих мест на производствах и умные кабинетные дяди и тети решили что наши условия труда, сильно изменились в лучшую сторону, поэтому дополнительные дни убрали и оставили лишь добавку к окладу, аж 4%!
И теперь мои условия труда, по их мнению, почти не отличаются от условий труда, условного менеджера по закупкам туалетной бумаги.
Затем пришли эффективные менеджеры и решили что людей слишком много, короче со всеми вытекающими.
Также к нам проявляется забота в виде прохождения медицинской комиссии каждый год, чтобы ты не дай бог не помер на рабочем месте. Но для нас она является формальной так как на вопрос — беспокоит ли что нибудь, ответ-нет, я абсолютно здоров. Иначе при нахождении у тебя болячки, тебя не посылают на длительное лечение, а просто увольняют по состоянию здоровья.
Потом государство решило позаботится обо мне чтобы я не курил, и подняло цены на сигареты. Теперь из бюджета моей семьи уходит в два раза больше денег.
Так же дела обстоят и с ремнями, государство настолько переживает за меня, что готово брать с меня Штрафы, если вдруг я решу не заботиться о себе.
«подняло цены на сигареты. Теперь из бюджета моей семьи уходит в два раза больше денег»… Один вопрос, ты дурак?
Смотря с кем сравнивать, если с тобой то- нет.
О преднатяжителе ремня безопасности
Функция и схема работы
Пиропатрон с преднатяжителем появился тогда, когда в обиход вошли подушки безопасности. Впрочем, в некоторых моделях авто, сходящих с конвейера в последние годы, его по-прежнему нет. Чтобы понять, зачем он нужен, достаточно четко представлять себе, что происходит, если машина делает непредвиденный резкий маневр или попадает в аварию. При аварии она резко тормозит, при рывке — подается вперед или вбок. Вместе с машиной движется и сидящий в кресле человек — это только относительно самого кресла он неподвижен. И когда происходит непредвиденная ситуация, по инерции тело продолжает двигаться в прежнем направлении. Как результат — ушибленный или вообще сломанный позвоночник.
Ремень с преднатяжителем, выстрелившим во время казуса, как бы удерживают тело в прежнем положении, но при этом и ослабляет ремень, не давая ему слишком сильно сдавить корпус.
Одновременно подголовник и воздушная подушка окутывают голову и шею, не давая им удариться. Непристегнутому человеку, если машина шла на высокой скорости, эта подушка скорее навредит, чем поможет — ведь лицо сталкивается не с вытолкнувшимся, а с выстреливающим «эйрбэгом»! Риск сломать позвоночник возрастает в несколько раз.
Именно поэтому говорить о безопасности можно только в случае, если в машине есть «эйрбэг», а сидящий зафиксирован ремнем с преднатяжителем.
Поломки и опасности
Итак, авария осталась позади, все сидящие в салоне живы и относительно невредимы. Но встает вопрос восстановления авто, в частности — что делать с «выстрелившим» преднатяжителем? Иногда бывает и такое — при покупке машины с рук оказывается, что хитрый продавец не сказал будущему хозяину, что была авария и все элементы защиты сработали.
Что делать в таком случае
Ответ на вопрос, что делать, однозначен — идти в салон и восстанавливать. Лучше не пытаться это сделать своими руками. В лучшем случае, любитель не выполнит замену качественно. А с пиропатронами это просто опасно. Есть смысл сделать это самостоятельно только в случае, если у автовладельца есть достаточные навыки для этого и он хорошо разбирается в механизмах авто.
В автосервис придется обращаться и в случае, если преднатяжитель не работает.
Замена преднатяжителя
Что потребуется
Для тех, кто все же решил это сделать самостоятельно, нужны:
Внимание! Разбирать преднатяжитель категорически запрещено — это опасно!
Пошаговые действия
Далее следует цепочка шагов:
Как видно, задача не из простых. Автовладельцу, помимо знания устройства авто, нужно обладать еще и навыками сварщика.
Вопросы, касающиеся прав автомобилистов, зачастую более важны, чем кажется на первый взгляд. Водитель может лишиться прав или понести другое суровое наказание из за незнания или неправильного трактования законов и правил. Не ленитесь глубоко погружаться в суть изучаемого вопроса, не стесняйтесь спросить совет у профессионалов.
Принцип работы натяжителей ремней безопасности
При столкновении натяжители ремней безопасности сматывают ремни против направления вектора силы. За
счёт этого сокращается зазор между телом и ремнём. Задолго до начала перемещения пассажира вперёд оно
уже блокировано автоматическим механизмом ремня.
Натяжитель сматывает ремень безопасности длиной до 130 мм в течение 13 мс. Если сила, воздействующая на
ремень безопасности, больше, чем усилие натяжения ремня, то ремень безопасности больше не натягивается.
В зависимости от конструкции и принципа действия различают следующие типы натяжителей ремней
безопасности:
● шариковый натяжитель
● роторный натяжитель
● реечный натяжитель
● тросовый натяжитель
В зависимости от комплектации автомобиля натяжители ремней безопасности устанавливаются или
только на передние сиденья, или также и на задние
сиденья.
Шариковый натяжитель ремня безопасности.
Шариковый натяжитель ремня безопасности состоит из компактного модуля, в который также входит ограничитель усилия натяжения ремня
безопасности.
Этот натяжитель ремня безопасности устанавливается на передние и задние сиденья.
Принцип действия.
Натяжитель ремня безопасности приводится в действие шариками. Шарики помещены в трубку. При столкновении по сигналу блока управления
подушек безопасности срабатывает выталкивающий заряд.
Если выталкивающий заряд подожжён, то расширяющиеся газы перемещают шарики и перегоняют их через зубчатое колесо в резервуар для сбора шариков. Так как катушка ремня безопасности прочно соединена с зубчатым колесом, то она вращается при помощи шариков, и ремень втягивается.
Роторный натяжитель ремня безопасности.
Роторный натяжитель ремня безопасности работает по принципу ротора.
Он устанавливается главным образом в зоне задних сидений.
Реечный натяжитель ремня безопасности
Реечный натяжитель ремня безопасности вместе с автоматическим механизмом втягивания представляют собой один узел.
Реечные натяжители ремней безопасности устанавливаются для сиденья водителя и сиденья переднего пассажира.
Принцип действия
По сигналу блока управления подушек безопасности зажигается выталкивающий заряд газогенератора. За счёт сброса давления поршень, соединённый с зубчатой рейкой, перемещается вверх. Зубчатая рейка вращает при помощи шестерни оба зубчатых колеса 1 и 2.
Зубчатое колесо 2 прочно соединено с внешнимкольцом обгонной муфты торсионного в
ала. Если теперь вращается это внешнее кольцо, то ролики
вдавливаются внутрь до тех пор, пока они незастревают между внешним кольцом и торсионным валом, за счёт чего достигается силовое замыкание. Вращение передаётся на торсионный вал, и ремень безопасности начинает втягиваться.