汽車安全帶原理 安全帶的工作原理動畫

其實每次自駕都覺得很驚艷。這個安全帶，怎么慢慢拉，可拉久了，突然就卡了。這個原理感覺很神奇。

安全帶：是裝備中使用的一種安全件，是乘坐汽車、飛機或高空作業時用來保證安全的帶子。一般由纖維帶、牽引器、鎖緊裝置、卡扣等幾部分組成。

今天我們只講汽車安全帶。理想安全帶的作用過程是：首先及時收緊，在事故發生的第一瞬間毫不猶豫地將人按下座椅，然后適度放松。在沖擊力的峰值過去后，或者人員已經受到安全氣囊的保護后，進一步放松安全帶，避免過度緊張造成肋骨損傷。

更先進的安全帶有預緊裝置和張力限制器，使安全帶更加可靠和安全。

安全帶預緊裝置負責瞬間收緊安全帶。它的工作原理是：首先由一個探頭負責收集碰撞信息，然后釋放一個電脈沖。該脈沖信號被傳輸到氣體發生器以引爆氣體。爆炸產生的氣體在管道內迅速膨脹，壓入球鏈，使球在管道內向前運行，帶動棘爪盤轉動，棘爪盤與軸連接，軸迅速轉動，將安全帶卷緊。

這個過程要用很多筆墨來說，但是從感知事故到完成預緊的整個過程只需要千分之幾秒，預留了大量的時間來防止事故對人體造成進一步的傷害。

安全帶的張力限制器是為了防止安全帶過緊對人體造成傷害。安全帶纏繞在張力限制器的下方，軸芯內有鋼制扭桿。當載荷達到預定值時，扭桿開始扭轉，在一定程度上放松安全帶，防止安全帶突破不安全臨界點。

在以上兩個部件的共同作用下，安全帶的防護能力幾乎達到了理想的狀態。

回到我們開頭說的問題，為什么我們慢慢拉安全帶時阻力很小，卻能在巨大的碰撞慣性中起到保護作用？這與安全帶的靈魂部分——卷收器有關。

卷收器的作用是儲存織帶并鎖定織帶。它是安全帶系統中最復雜的機械部件。卷收器連接在安全帶織帶的一端，內部預緊彈簧提供收緊織帶的扭矩，從而實現輔助調節安全帶長度的功能。

卷收器通過內置卷軸與安全帶連接，內置彈簧為卷軸提供反向旋轉力矩，也就是我們在拉出安全帶時感受到的阻力。

當我們突然拉動它時，它會觸發卷收器內部的鎖定機構，這將阻止安全帶織帶被連續拉出。一般來說，觸發卷收器鎖定有兩種方式，一種是汽車觸發，一種是安全帶本身觸發。

首先是汽車運動的觸發器。這部分的核心部件是一個類似鐘擺的鐘擺。當汽車突然停車或減速時，由于慣性，鐘擺向前擺動，鐘擺的運動觸發上方的棘爪脫離棘輪，卡住織帶。這種鎖定后，可以放回一條短的安全帶將其釋放，并可以恒速繼續拉動。

安全帶本身觸發的鎖定模式的原理是通過卷軸內部的離心離合器的作用，直接鎖定卷軸的轉動。當卷線筒轉速突然增大時，即安全帶突然快速拉動時，離心力會使卷線筒內的離合器擺桿向外伸出，推動卷收器外殼上的凸輪，帶動滑銷移動，從而將棘爪拖入棘輪槽口。當棘爪鎖定在輪齒中時，卷收器不能轉動，安全帶被鎖定。

安全帶的發明確實挽救了很多本該在車禍中喪生的生命。當我們安心的開著車在路上行駛的時候，別忘了感激這款裝備帶來的保護。