安全带上的科技密码

文- 闫翰宇

汽车安全带自1958年发明至今，50多年的时间中，被证明是最有效的防护装置，可以很大程度上降低碰撞事故的受伤率和死亡率，被公认为是人类历史上挽救了最多生命的技术发明之一。如今，安全带的发展已受到足够重视，三点式的安全带仍然是市场的主流设计，但预紧式安全带，甚至充气式安全带的出现，将安全保护性效果提升到了一个新的等级。

安全带在50多年的使用时间中被证明是最有效的防护装置，也是人类历史上挽救了最多生命的技术发明之一

三点式普通安全带的诞生

安全带的诞生并不是始于汽车，早期的安全带涵盖范围很广，其定义是为特定人群设计，提供挂钩和附属装置的可固定装置。主要是为了保护高处作业人员和旅游者，并不是专门为汽车驾驶员设计的。

早在1902年，纽约举行的一场汽车竞赛上，就出现了汽车安全带的雏形。

最早的汽车安全带是两点式的，只固定驾驶者腰部，避免其颠簸离开座位。1955年，美国福特汽车装备了这种安全带。而目前大多数使用的三点式安全带则是瑞典人尼·波林于1958年发明的，他原来在saab（萨博）做飞机设计工作，到了美国沃尔沃公司后发明了这种后来被广泛应用的安全带。

令人敬佩的是，沃尔沃汽车公司虽然将三点式安全带的专利注册，但是之后无偿向汽车工业开放，这一举动直接促进了三点式安全带的普及和发展。在之后的50年中，在交通事故中因安全带而得救的人数以万计。

三点式安全带是每辆车必备的基础安全设施。这种普安全带由织带、卷收器、带扣、高度调节器、支架及安装部件等组成，其中卷收器是汽车安全带的核心组件。卷收器和安全带一端相连，里面有一个棘轮，在快速拉动安全带的时候，里面的卡子会由于安全带滚轮的快速转动而被离心力带出，迅速将安全带锁死，把座位上的人员固定在椅子上。

能减缓撞击震动的预紧式安全带

但是，这种普通的三点式安全带无法将人完全固定在座位上，在发生碰撞的时候，前后幅度较大，人所受到的冲击力较大，有可能将大部分压力碰撞在安全气囊上，或者因拉力过大造成胸部严重损伤。

所以，理想的安全带作用过程首先要做的就是及时收紧，在事故发生的第一时刻及时的将人固定在座椅上。

预紧式安全带有效解决了这个隐患。这种安全带带有预收紧装置和拉力限制器，这两者的作用一前一后。在碰撞发生时，预收紧装置能在第一时间内，将安全带收缩，减少乘客因为撞击震动时身体来回产生的冲击力，同时减少气囊撞击所产生的打击力。限力装置能够在刹车时，将织带紧绷的时间延长，避免胸部被织带过分冲撞。

预紧式安全带的卷收器里内置了灵敏的传感器，能感应车辆的倾斜角度或者突然的加速度变化，并在极短的时间内通过气爆装置调整织带。但预紧式安全带也有一定的局限性，如：启动后便无法再次使用，必须与收紧器和带扣一起更换；预紧式安全带装置有气体引发剂和气体发生剂，有效期满后必须要更换；只允许安装在为其设计和制造的汽车上，有的需要配合安全气囊一起使用；上车要佩戴预紧式安全带，如果未佩戴预紧式安全带，一旦汽车发生碰撞不但不能得到保护，反而会因安全带产生回拉动作而增加受伤的可能性。

包裹性更好的充气式安全带

如今，汽车内安全气囊也已经成为了汽车必备的基本安全装置，前排乘客在正确佩戴安全带的情况下，安全带和安全气囊的互相配合可以很大程度上减少碰撞伤害。但是汽车后排由于空间和装备的原因，加装头部安全气囊的情况很少。另外非常重要的一点是，老人和小孩乘车的话，一般选择坐在后排。所以单单靠安全带的保护，如果发生意外，依旧可能受到碰撞伤害，甚至是安全带的二次伤害。充气式安全带将气囊和安全带结合在一起，可以很好的保护后排乘客免受二次伤害。

作为最新型的安全带技术，充气式安全带结合了气囊和安全带的特点。在安全带的连接端安置了碰撞传感器，当其探测到严重碰撞发生时，气囊控制单元将激活安全带气囊。气体发生器将使双层结构的安全带充气膨胀。相对于普通安全带织带而言，充气式安全座椅采用更加柔软的质地，包裹性更好。

充气式安全带可充气长度为从下部的搭扣直至肩部以上与车身连接的固定点，基本覆盖了普通安全带和人体接触的大部分区域。在内置气囊爆开后，可以将接触面积增大4～5倍，因为有一个缓冲强度，可以分散胸部的冲击力，减少伤害。另外，斜跨肩部和上胸部的类似于枕头样的软垫可以限制头部的摆动，从而可能减少颈部所承受的压力。

可是，儿童身体较小，坐姿较低，充气式安全带在爆开时，虽然没有安全气囊那么猛烈，但会不会压迫儿童颈部和胸腔，这一点各厂商均没有给出相应的测试结果，有待于进一步验证。

充气式安全带的原理，是安全带通过冷充气展开，利用压缩空气而不是放热化学反应。气体发生器装在座椅下方或腰带带扣的固定点处。充气部分由稍稍超过肩部的一点开始，充气气体通过一条管子送至气囊，可以在几十毫秒内完成安全带内气囊的气体填充。

充气式安全带的原理并不难理解和实现，但必须经过庞大的实验才能得到一定的可靠性验证。目前，充气式安全带已经有厂商投产并安装在某些车型上使用。比如福特探险者，奔驰新S级豪华车等。奔驰公司表示，在今后豪华跑车的前后座都将采用可充气安全带。

安全带是行车安全最基本的保障，也是最重要的措施。行车一定要养车良好的习惯：上车系安全带。否则，不论安全带科技如何发展，如何先进，同样都无济于事。