充氣式安全帶的工作原理

至少在安全創新方面，上周汽車行業最大的新聞是福特宣佈它已經完成了世界上第一條充氣式安全帶的工作——這是安全帶和安全氣囊屬性之間的完美結合。

我們知道，光是看創新的名字，你就不禁想知道為什麼我們必須在 2009 年的現在才開發它們，因為安全帶自 1850 年代中期（或 1885 年，如果我們從 Edward J. Claghorn 的專利中算上一種“旨在應用於人， 並配有挂鉤和其他附件，用於將人固定在固定物體上“），而安全氣囊出現在 1960 年代後期。

不幸的是，我們沒有這個困境的答案。充氣安全帶就是其中之一，它如此簡單，以至於讓您想知道「為什麼我不先想出它？

正如福特安全技術負責人 Srini Sundararajan 所說：“這是一個非常簡單且合乎邏輯的系統，但它需要幾年來進行廣泛的試驗、錯誤和測試，以證明該技術並確保在碰撞情況下精確可靠的性能。

歷史

福特研究充氣式安全帶已經有一段時間了，第一次提到它們是在 2006 年，當時這家美國汽車製造商還表示正在與 TRW Automotive 一起開發四點式安全帶系統。當時，福特安全研究和高級工程小組高級技術負責人 Stephen Rouhana 估計，安全帶將在本十年末（2010 年）投入使用。

它們是什麼？

充氣式安全帶，顧名思義，就是能夠在需要時充氣的安全帶。它們看起來和普通的一樣，除了它們更寬一些，感覺更柔軟，這要歸功於隱藏在裡面的手風琴摺疊安全氣囊。該皮帶連接到車輛感測器，用於檢測碰撞並向皮帶發出充氣信號。

它們是如何工作的？

當上述感測器檢測到發生碰撞時，訊號會被發送到安全帶的安全氣囊進行充氣。 與常規安全氣囊不同，安全帶使用冷壓縮氣體來膨脹，而常規安全氣囊是通過產生熱量的化學反應來膨脹的。

之所以選擇使用氣體而不是化學物質，是因為與常規安全氣囊不同，這些安全氣囊實際上就在乘客身上。 這意味著，考慮到乘客的高風險，使用熱量給行李充氣不是一個可行的選擇。 福特說，用於這項任務的氣體感覺並不比環境溫度高。

一旦氣體通過座椅下方氣缸的帶扣釋放，每個管狀、手風琴式折疊的安全氣囊都會膨脹並膨脹，覆蓋在佩戴者的軀幹和肩膀上，為更大的身體區域提供更好的保護，並由於尺寸的新增而提供更緊的支撐。

安全氣囊充滿空氣的速度比普通氣囊慢，因為它已經通過安全帶壓在佩戴者的身體上，不需要防止他撞到任何東西。 從檢測到充氣的整個過程僅持續40毫秒。

一旦危險過去，安全帶完成工作，氣囊中的空氣就會通過氣囊本身的孔隙釋放出來。

優勢

根據福特獲得的初始數據，一旦充氣，安全氣囊覆蓋的乘員軀幹是通常安全帶的五倍。這意味著避免了更多的傷害，因為用於將乘員固定在原位的力被分配到更大的區域。反過來，這也意味著乘員對頭部和頸部有更好的支撐。

充氣式安全帶在保護兒童方面將被證明更加可靠和安全。所有發生過車禍的人都知道，普通安全帶往往會在挽救生命的人身上留下印記。在兒童的情況下，碰撞速度越高，受傷的風險就越高。充氣式安全帶並非如此。

成功的機會

福特及其合作夥伴為該專案投入了大量工作和資金，因此第一批獲得新充氣安全帶的車輛將是 2011 款福特探險者。在那之後，天空就是極限。當然，會有人爭論說，每次部署后都必須更換內部的安全帶或安全氣囊......

我們認為新的安全帶將很快成為更多福特車型的標準配置，並可能被整個行業採用。