Обеспечение безопасности автотранспортных средств при автосервисном обслуживании (стр. 8 из 14)

3.2 Конструкция кузова или "Решётка безопасности"

Она обеспечивает приемлемые нагрузки на тело человека от резкого замедления при ДТП и сохраняет пространство пассажирского салона после деформации кузова.

При тяжёлой аварии есть опасность, что двигатель и другие агрегаты могут проникнуть в кабину водителя. Поэтому, кабина окружена особой "решёткой безопасности", представляющей собой абсолютную защиту в подобных случаях. Такие же рёбра и брусья жесткости можно найти и в дверях автомобиля (на случай боковых столкновений).

Сюда же относятся и области погашения энергии[14].

При тяжёлой аварии происходит резкое и неожиданное замедление до полной остановки автомобиля. Этот процесс вызывает огромные перегрузки на тела пассажиров, могущие оказаться фатальными. Из этого следует, что необходимо найти способ "замедлить" замедление для того, чтобы уменьшить нагрузки на тело человека. Одним из способов решения данной задачи является проектирование областей разрушения, гасящих энергию столкновения, в передней и задней части кузова. Разрушения автомобиля будут более тяжёлыми, зато пассажиры останутся целыми (и это по сравнению со старыми "толстокожими" машинами, когда машина отделывалась "лёгким испугом", зато пассажиры получали тяжёлые травмы) [15].

3.3 Ремни безопасности

Система ремней, так хорошо нам знакомая, несомненно является наиболее действенным способом защиты человека во время аварии. После долгих лет, в течение которых система оставалась неизменной, в последние годы произошли существенные изменения, повысившие степень безопaсности пассажиров. Так, система предварительного натяжения ремней (belt pretensioner) в случае аварии притягивает корпус человека к спинке сидения, тем самым предотвращая продвижение корпуса вперёд, либо проскальзывание под ремнём. Действенность системы обуславливается тем, что ремень находится в натянутом положении, а не ослаблен применением различных клипсов и прищепок, которые практически аннулируют действие преднатяжителя. Дополнительным элементом ремней безопасности с преднатяжителем является система ограничения максимальной нагрузки на тело. При его срабатывании ремень слегка ослабнет, тем самым уменьшив нагрузку на тело.

Ремни безопасности в автомобиле - часть системы пассивной безопасности. Но выполняют они свою функцию только в случаях, когда ими правильно пользуются. Но знаем ли мы, как это делается? Как показал опрос нескольких десятков автовладельцев и их пассажиров, правильно пристегивать ремни умеют лишь 32% респондентов[16].

Многочисленные исследования различными институтами, центрами безопасности и лабораториями последствий всевозможных столкновений автомобилей позволили сделать неутешительные выводы. При столкновении автомобиля с неподвижным препятствием со скорости 50 км/ч на организм взрослого человека весом 80 кг воздействует удар силой 2 тонны! В этом случае на ребенка приходится удар силой в 500 кг. Для сидящих сзади пассажиров, не пристегнутых ремнями безопасности, лобовое столкновение также опасно. В момент удара они могут получить смертельные травмы головы, ударившись о потолок. Непристегнутый пассажир, сидящий посередине, при фронтальном ударе может даже вылететь через лобовое стекло.

Получают значительные травмы и те, кто неправильно размещает ремни на теле и не регулирует их натяжение (в случаях, когда нет автоматических натяжителей). Большому риску подвергаются любители сидеть в автомобиле в полулежачем положении. В момент столкновения они съезжают на пол салона, получая при этом травмы позвоночника и головы. Более того, в этом случае ремень может врезаться в горло и задушить сидящего. Не рекомендуется также класть ноги на панель. Если в автомобиле есть подушка безопасности (Airbag), в момент срабатывания кости ног легко ломаются.

Неправильную регулировку натяжения ремней начиная с конца 70-х годов исключили, установив автоматические натяжители с устройством блокировки ремня. При использовании автоматически блокируемых ремней негативную роль может сыграть толстый слой одежды. Она создает своего рода подушку, которая препятствует плотному контакту ремня с телом человека. Из-за этого во время столкновения сначала происходит поглощение подушечного зазора, а только затем появляется рывок, активизирующий устройство блокировки ремня. Поэтому удерживать человека ремень безопасности начинает с большим опозданием. Такая задержка может привести к тому, что пассажир "поцелует" головой лобовое стекло или получит опасный удар открывшейся подушкой безопасности[17].

Отдельно следует сказать о ремнях безопасности американских машин, устанавливаемых в недалеком прошлом. В отличие от европейских они обычно состоят из двух отдельных ремней - диагонального и поясничного, и пристегиваются индивидуально. Использование только одного из них приводит к тяжелым последствиям. По данным Американской Медицинской Ассоциации, вероятность повреждения грудной клетки при застегивании лишь диагонального (плечевого) ремня возрастает в три раза, чем в случае использования обоих ремней. Применение только плечевого ремня опаснее и в других случаях. Так, при лобовом столкновении повреждения груди у пассажиров, пристегнутых плечевым ремнем, зарегистрированы в семь раз чаще, чем у непристегнутых. Чтобы ремни безопасности в чистокровных американских машинах действительно выполняли свое назначение, следует пристегивать оба ремня - поясничный и плечевой.

Особенно серьезные травмы во время столкновений получают дети, сидящие не в детских сиденьях и не пристегнутые ремнями. Согласно немецким статистическим данным, дети, сидящие на штатных сиденьях и пристегнутые обычными трехточечными ремнями безопасности, получают травмы в пять раз чаще, чем те, кто совершает поездки в детских сиденьях, подобранных по росту и комплекции. Объясняют это тем, что детские шейные позвонки еще не окрепли и при столкновении не способны удержать тяжелую голову, выбрасываемую при столкновении вперед, поэтому исходом аварии является перелом позвоночника. Чтобы снизить такие травмы, в некоторых странах детей до 12-летнего возраста запрещено пристегивать штатными ремнями.

Держать детей на руках тоже нежелательно, так как при столкновении, например, со скорости 40 км/ч ребенок весом 5,5 кг оказывает нагрузку на руки держащего, равноценную 110 кг. Удержать такой вес, особенно женщинам, вряд ли удастся. А самых маленьких детей - малышей в возрасте до 18 месяцев лучше всего перевозить в детском сиденьи, установленном сзади спинкой вперед. Так при столкновении обеспечивается хорошая защита затылка и спины. Кроме того, детские сиденья для детей весом 9-18 кг должны оборудоваться ремнями с пятью точками крепления. Такая схема позволяет распределить ударную нагрузку при столкновении по большей поверхности тела ребенка, чем снижается вероятность получения тяжелых травм[18].

Дальнейшие усовершенствования систем безопасности привели к созданию преднатяжителя ремня, обеспечивающего своевременное реагирование на аварийное замедление автомобиля, притягивая водителя и пассажиров к спинкам сидений, а также дальнейшее продвижение вперёд по инерции и получение травм от рулевой колонки, передней панели и других элементов кузова автомобиля.

Дополнительным элементом механизма преднатяжителя является ограничитель нагрузки. Его основная функция - предотвращение травм грудной клетки вследствие нагрузки от удержания тела ремнём безопасности. При перегрузке, превышающей заранее заданные параметры, внутренняя зубчатая рейка искривляется и обеспечивает ограниченное ослабление усилия натяжения.

Для задействования механизма преднатяжителя с блока управления воздушными подушками и ремнями безопасности поступает электрический сигнал.

Этот сигнал задействует систему зажигания пиротехнического элемента преднатяжителя. Образовавшийся газ толкает поршень механизма, соединённого зубчатой рейкой и через планетарный механизм натягивается ремень безопасности.

Механизм преднатяжителя всегда задействуется раньше, чем воздушные подушки безопасности.

Вполне возможно, что система управления "решит" задействовать только преднатяжители без задействования воздушных подушек.

Время реакции системы преднатяжителя - 0.004 сек после определения аварии. Напряжение задействования пиропатрона преднатяжителя - 12 Вольт, ток не превышает 2-3 Ампер.

3.4 Надувные подушки безопасности

Одной из распространённых и действенных систем безопасности в современных автомобилях (после ремней безопасности) являются воздушные подушки. Они начали широко использоваться уже в конце 70-х годов, но лишь десятилетие спустя они действительно заняли достойное место в системах безопасности автомобилей большинства изготовителей.

Они размещаются не только перед водителем, но и перед передним пассажиром, а также с боков (в дверях, стойках кузова и т.д.). Некоторые модели автомобилей имеют их принудительное отключение из-за того, что люди с больным сердцем и дети могут не выдержать их ложного срабатывания. Сегодня надувные подушки безопасности - обычное дело не только на дорогих машинах, но и на маленьких (и относительно недорогих) автомобильчиках. Вот схема работы системы подушек безопасности[19]:

Разработаны подушки безопасности как для водителей, так и для пассажиров на переднем сиденье. Для водителя подушка устанавливается обычно на рулевом управлении, для пассажира - на приборной панели (в зависимости от конструкции).