کمربند ایمنی

انتشار : 5 روز پیش
آخرین بروزرسانی : 5 روز پیش

هدف کلی از کاربرد کمربندهای ایمنی بسیارساده می باشد . کمربندهای ایمنی از حرکت سرنشینان خودرو و برخورد آنها به داشـبورد و شیشه جلوی خودرو ، در هنگام ترمزهای ناگهانی ، جلوگیری می نمایند . حرکت سرنشینان خودرو در هنگام ترمزهای ناگهانی بـه علت وجود قانون اینرسی می باشد.  به عبارت دیگر ، اینرسی عبارتست از تمایل اجسام به حرکت تا زمانی که یک جسم خارجی از حرکت آن جلوگیری نماید . اگر سرعت حرکت خودرو برابر  50کیلومتر در ساعت باشد ، نیروی اینرسی مایل به حرکت خودرو با سرعت  50کیلومتر در ساعت و در یک جهت می باشد . مقاومت هوا و جود اصطکاک با سطح جاده ، این سرعت را کاهش می دهد ولی نیروی حاصل از کارکرد موتور ، ایـن کـاهش انـرژی را جبران می کند . تمامی اشیاء داخل خودرو که شامل راننده و سرنشینان می باشد ، دارای اینرسی منحصر بـه فـرد خـود جـدای از اینرسی خودرو می باشند . خودرو ، به اشیاء داخل آن تا سرعت حرکت خودرو ، شتاب می دهد ، به عبارت دیگر سرعت خودرو و اشیاء داخل آن با هم برابر می باشد . در هنگام برخورد خودرو به یک مانع و یا اعمال ترمز ناگهانی ، نیروی اینرسی سرنشینان داخل و خودرو ، بطــــور کاملاَ مجزا می باشد ، بطوریکه نیروی حاصل از برخورد یا ترمز ، حرکت خودرو را متوقف کرده ، در حالیکه سرنشینان داخل خودرو ، همچنان بـه حرکت خود با همان سرعت قبلی ادامه خواهند داد . بدون استفاده از کمربند ایمنی ، برخورد سرنشینان داخل خودرو به غربیلک فرمان و یا شیشه جلوی خودرو با همان سـرعت قبـل از توقف خودرو ، اتفاق خواهد افتاد .


همانگونه که نیروی حاصل از برخورد با مانع یا ترمز ناگهانی ، سرعت برخورد را کاهش می دهد ، برخورد با غربیلک فرمان ، شیشه جلو و داشبورد نیز حرکت سرنشینان داخل خودرو را کاهش خواهدداد که باعث بروز آسیب دیدگیهای جدی به سرنشینان می شود. کمربندهای ایمنی با اعمال نیروی توقفی به سرنشینان خودرو، باعث کاهش لطمات و آسیب دیدگیهای ناشی از برخوردهـای ناگهـانی خودرو می شوند. کمربندها شامل یک تسمه مورب که برروی قسمت بالائی لگن و نیز تــــسمه هایی که برروی شانه وسینه قرارمی گیرند ، می باشند. دوقسمت کمربند به طور کاملاً محکم به اتاق خودرو متصل گردیده اند تا سرنشینان خودرورا درمحل خود نگهدارند، درصـورت بسـته شدن صحیح کمربند ، قسمت اعظم نیروی نگهدارنده توسط کمربند به قفسه سینه و بالای ران وارد می شود که قسمتهای قوسی بدن محسوب می گردند و به همین علت درهنگام اعمال نیروی نگهدارنده ، به هیچ قسمت از بدن آسیبی وارد نمی گردد. تسمه های کمربند ایمنی ، از پارچه ای ضخیم و فوق العاده قابل انعطاف ساخته شده است وبصورت تدریجی تحت کشش قرارمی گیرد تا اعمال نیروی توقفی بطور ناگهانی به شخص وارد نشود. قسمت جلوئی خودرو به شکلی طراحی شده است کـه درهنگـام تصـادفات شدیدو برخوردها ، انرژی ضربه را جذب می کند. کمربندهای ایمنی استفاده شده در خودروها ، دارای قابلیت انبساط و جمع شدگی فوق العاده می باشند ، درعین حالیکه درهنگام بروز ضربه و ترمزهای ناگهانی ، بطور کامل جمع شده و سرنشینان را درمحل خود نگه میدارند .



باز شدن و جمع شدن کمربند

درسیستم های معمول کمربند ، تســــمه کمربنـد متـصل به یـک مکانیزم جمع کننده می باشد. قطعه اصلی درسیــستم جــمع کننده کمربند، قطعه ای می باشد که هماننـــد قرقره عمل کــرده و به انتهای تسمه کمربند متصل شده است . درداخل سیستم جمع کننده ، یک فنر وجود دارد که وظـیفه اعمال نیروی چرخشی به قرقره را به عهده دارد که توسـط این نیرو ، عمل چرخاندن تســمه کمربند انجام می گیرد. هنگامی که تسمه کمربند کشیده می شود ، قرقره در خــلاف جهـت حرکت عقربه های ساعت شـروع به دوران کرده و فـنر متصل به خودرا در همان جهـت به گردش در می آورد و به عبارتی آن را باز می کند. درهمین حال ، فنر مایل به برگـشت به حالت اولیه خود می باشد و درمقابل پیچـش مقاومت می کند هنگامی که کمربند آزاد می شود ، فنر دوباره فشرده و جمع می شود و قرقره درجـــهت حرکت عقربه های ســاعت تا زمانیکه تسمه کمربند بطور کامل باز شود شروع به چرخــــش خواهد کرد. سیستم جمع کننده دارای یک سیستم قفل کننــده میباشد که در هنگام بروز تصادف ، مانع از چرخش قرقره سیسـتم کمربند می شود.

دونوع از سیستم های قفلی مورد استفاده درکمربنـــدها عبارتند از :

 _ 1سیستمهای فعال شونده با حرکت خودرو

نوع اول سیستمهای قفل کننده، حرکت قرقره کمربند را درهنــگام کاهش شتاب ناگـــهانی خودرو متوقف می کنند ( بطور مــثال در هنگام برخورد با مانع) .این سیستمها دارای یک پانــدول وزنی می باشند که درزمانیکه خودرو به طور ناگهانی متـوقف میشود ، نیروی اینرسی موجب می شود که پاندول به سمـت جلو حرکت کند میله گردانی که درانتهای دیگر پاندول قراردارد ، به دنـدانه های متصل به قرقره وصل شده وازحـــرکت دندانه های قرقره در خلاف جهت حرکت عقربه های ساعت جلوگیری می کند. هنگامی که پس از برخورد یا تصادف ، کمربنـــــــدها دوباره آزاد می شوند ، دندانه ها درجهت حرکت عقربه های ساعــــــت دوران کرده و میله گردان نیز آزاد می شود (شکل 1و2 )

 

 

 

2- سیستمهای فعال شونده با حرکت کمربند

در سیسـتم های قفل کننده نوع دوم ، قرقره کمربندها در هنگام حرکت شــدید و ناگهانی تسمه کمربند قفل می شود .نیروی فعال کننده در این سیــستم ها از سرعت چرخشی دورانی قرقره حاصل می شود . قطعه اصلی در این طــراحی ، یک کلـاچ گریز از مرکز می باشـد که به قرقره دوار متصل می باشد. هنگامی که قرقره به آرامی در حال چرخـــــــش می باشد ، اهرم (کلاچ ) در حال چرخش نمی باشد و فنری آن را بصـورت ثابت نگهداشته است ، هنگامی که عنصری کمربنــد را به حرکت وا می دارد ( تکان تند و شدید ) ، قرقره به سرعت شــروع به چرخش کرده و نیروی گریز از مرکز ، انتـهای اهرم ( کلاچ ) را به سمت بیرون به حرکت وامی دارد . اهرم کشیده شده ، بادامک متصل به پوسته جمع کننده را به داخل فشار می دهد . بادامک توسط یک پین لغزشی به اهرم لولایی شکلی وصل شده است . اهرم در بین دندانه های قفل شده و از چرخــــش در خلاف جهت حرکت ساعت جلوگیری می کند .

اصول کارکرد سیـستم های کشنده ، بدین منوال است که در هنگام بروز تصادف و برخوردهای ناگهانی ، کمربندها را بصورت کاملا محکم در محل خود ثابت نگه می دارد . در سیستم های معمول کمربند ایمنی ، سیـستم قفل کننده از باز شدن بیش از حد کمربنـــــد جلوگیری می کند ، در حالیـکه در سیستم های کشنده انفجاری ، این عمل با کشـش کمربند به سمت داخل و سفت کردن آن انجام می گیرد . این نیرو موجب می شود که سرنشین خودرو در هنــــگام تصــادفات در دورترین موقعیت نسبت به شیشه جلو ، داشـبورد و فرمان خودرو بر روی صندلی قرار گیرد . سیستم های کشنده انفجاری ، همراه با سیسـتم مکانیزم قفل کننده در یک کمربند عمل می کند . سیستم های مختلف انفجاری کـمربند وجود دارد که برخی از آنها ، کل مکانیزم جمع کننده را به سمت عقب می کشند و برخی دیگر فقط قرقره متصل به کمربنــد را می چرخانند. بطــور کلی سیستم های انفجاری کمربند ، دارای سیم کشی مشابه به واحد مرکزی کنترل کیـسه هوا در خودرو می باشند . هنگامی که توسط سنسورهای ضربه ، وجود ضربه در خودرو تشخیص داده می شود ، واحد کنترل ابتدا سیستم انفجاری کمــربند و سپس کیسه هوا را فعال می کند . برخی از سیستم های انفــجاری کمربند از یک موتور الکـــتریکی و یا سولونوئیدی استفاده می کــنند ، ولی اکثر این سیستم ها از تکنیک انفجار ، جهت کشیدن کمـــربند بهره مند هستند . عنصر اصلی در این سیستم ها ، یک محفظه از گاز قابل احتراق می باشد . در داخل محفظه ، یک فضای کوچـکتر به همراه جرقه زدن (Igniter) وجود دارد . این محفظه کوچکتر مجهز به دو الکترود می باشد که متصل به واحد کنـترل مرکزی می باشند . هنگامی که واحد کنترل مرکزی ، وقوع ضربه را تشخیص می دهد ، بلافاصله جریانی را به الکترودها ارسال کرده و باعث فعال شدن سیستم جرقه زنی شده و در نهایت گاز داخل محفظه منفجر می شود . فشار حاصل از انفجار گاز باعث حرکت روبه بالای پیستون در داخل محفظه شده و دندانه های متصل به پیستون بـا دندانـه هـای مکـانیزم قرقره درگیر شده و باعث چرخش بسیار سریع قرقره و در نتیجه بسته شدن و کشیده شدن سریع کمربند می شود .


تگ ها : دیجیتال خودرو سامانه مقاله ایمنی کمربند ایمنی کمربند


نظر شما با موفقیت ثبت شد!

نظرات کاربران :

برای ثبت نظر باید به حساب کاربری خود وارد شوید