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2.11 不是一个人在战斗:安全带的发明

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乔治·凯林(George

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马车安全带相当于一根晋通的皮带系在腰上

将身体稳固在运输工具上,这对人类来说,绝不是什么新鲜构思。追溯至4 000年前,希腊诗人就描写过将身体紧紧缚在舵上迎风而立的故事。当汽车最初面世时,亦有人发觉只要用一条带子,将臀部缚在座位上,颠簸的身体便会稳定下来,尤其是在凹凸不平的马路上。

19世纪中期,“英国航空之父”乔治·凯林(George Cayley,1773—1857)首先研制出飞行员的安全带。

1885年2月10日,美国人爱德华·卡拉汉(Edward J. Claghorn)在纽约取得了安全带专利(美国专利号312085),那时不是用在汽车上,而是装在奔驰于崎岖不平道路上的马车座位处,用来防止乘客从马车中甩出来。由于道路上马车速度较慢,安全带舒适性也不够,驾乘者都没把它当回事,因此马车安全带的使用率不高。

1902年5月31日,即阵亡将士纪念日,美国汽车俱乐部在纽约斯塔顿岛(Staten Island)举行汽车竞赛,一位名叫查尔斯·丹杰(Charles E. Denzer)的机械师和车手沃尔特·贝克(Walter Charles Baker,1867—1955)共同驾驶一辆贝克鱼雷牌(Walter Baker's Road Torpedo)电动汽车参赛。为了吸取3年前(1899年)发生在世界上首起的汽车甩出乘员致死的车祸事故的教训(一辆戴姆勒汽车在英国道路上奔驰,一个急转弯,车内的两名乘员刹那间被甩出车外,死于非命)。丹杰赛前在座位上钉上绑带。两人一前一后坐在吊床般的座椅上,100mm(4英寸)宽的帆布肩带绑在他们身上。竞赛开始后,正在高速飞驰的“鱼雷”碰到一根露出路面的铁轨,腾空而起闯入观赛的人群,当场压死2人,压伤数人,可拴着绑带的丹杰和贝克却安然无恙。这是世界上最早使用安全带的例子。

很快,贝克和丹杰以故意杀人罪被立刻逮捕,但警方很快释放了他们,因为当时观赛人群已经越过路障保护,责任不应由驾车者承担。尽管事故发生后,贝克曾创下汽车行驶速度的新纪录——约167km/h(104英里/小时),超过了当时的最高时速近50km,但由于事故的发生,“鱼雷”的最快速度没有进入纪录。

1903年,法国人古斯塔夫·里文奥(Gustave Desire Leveau)在法国也取得了安全带的专利(专利号33126)。里文奥认识到这种安全装置的实质,人身体最重要的两个区域——臀部和胸部要用皮带加以保护,安全带用于制止脊背前倾。他的家庭成员都以安全带防护头部碰撞。可是,这种围绕式安全带未能受到人们的重视。

初期的两点式安全带缺乏足够的支撑点将前冲的身体固定。

至于由两名美国空军工程师休·德夏云(Hugh DeHaven,1895—1980)和罗杰·格斯沃(Roger W. Griswold,1917—1999)于1951年发明的Y型三点式安全带(1955年获得美国专利,专利号2710649),由于其安全扣位置在乘客的背后,不仅未能安全锁紧身体,更会压伤内脏,因而不能产生应有的保护作用。德夏云还发明了惯性卷轴锁定机构,当碰撞时乘客被抛出前会收紧皮带。

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沃尔特·贝克在鱼雷牌(Road Torpedo)赛车里

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参加美国俱乐部在斯塔顿岛(Staten

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拴着绑带的丹杰和贝克成为世界上最早使用安全带的例子

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古斯塔夫·里文奥设计的安全带示意图

德夏云在安全带上的兴趣是由早期的个人经验引发的。在第一次世界大战期间,一次飞行员训练演习,德夏云在半空中撞上了另一架飞机,由于他的驾驶舱仍然完好,又系了安全带,因此他活了下来。他分析了自己和其他意外事故,于1939年建议飞行员戴头盔和肩部安全带。由于德夏云对安全带慷慨激昂的恳求,乘客可以安全地“打包”进车,汽车制造商再一次听到有关安全带的价值。

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两点式安全带缺乏足够的支撑点将前冲的身体固定

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两点式安全带缺乏足够的支撑点将前冲的身体固定

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1955年获得美国三点式安全带专利的休·德夏云

直至尼尔斯·波林(Nils Bohlin,1920—2002)发明的三点式横放V型安全带出现,安全带不受重视的情况才被扭转过来。起初,波林是瑞典航空工业中的一名工程师,负责设计飞行员座椅的弹射器,使飞行员在紧急情况下尽可能有效地逃离驾驶舱。后来,波林转而研究如何在极端危险条件下把身体安全地固定在原地不动。1958年,波林应聘加入了沃尔沃汽车公司,很快便发明了三点式安全带。

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早期的几种安全带

波林的三点式安全带,能同时跨过腹部以下部位并横跨在肩部,并通过位于座椅一侧的低位固定点协调发挥作用,其几何形状是一个水平放置的V字,可在张力作用下保持其位置不变。使用三点式安全带,在车辆发生碰撞事故时,不但可以挽救生命,还可以大大降低受伤概率。波林于1958年申请了三点式V型安全带的专利(1962年7月10获得美国3043625号专利)。

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尼尔斯·波林取得了三点式V型安全带的专利(1962年)

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第一辆安装有三点V型安全带的汽车沃尔沃

1959年8月13日,沃尔沃汽车公司生产出厂的PV544是第一辆安装有三点式V型安全带的汽车。到1963年,瑞典全部出厂的沃尔沃汽车都在前座装有三点式安全带,并以此作为标准配置。波林的这种简单而安全的设计模式,基本上一直沿用至今。

汽车业的乐土美国,是初期最看不起安全带的地方。1948年,美国福特公司才正式开发安全带。1949年,纳什(Nash)汽车的某些型号出现了可选择安装的安全带。当年的调查表明,一些车主声称他们损毁了安全带或用刀片将安全带切断,4.8万辆装有安全带的纳什汽车,只有1000辆在行驶时使用安全带。1955年根据用户要求售出了具有乘员安全带的福特汽车,可惜问津者寥寥;数年后旧事重提,结果还是一样。舆论当时批评安全带碍手碍脚,令乘客感到不舒服、不自由。

尽管1955年3月31日,美国密歇根州的格伦·谢恩(Glenn W. Sheren,1899—1984)递交了安全带专利申请,但到1958年10月7日她才取得了美国2855215号专利。与其他专利相比,该发明适于安装在所有类型的汽车上;安装简单;安全带端头连接器对皮带损坏小;其连接器可以使皮带自由伸缩,防止安全带扭结或曲折;固定到汽车上的新颖结构构件,能均匀、安全地分散冲击力,保护乘客和司机的安全。

对三点式安全带的最初改革于1968年出现,当时一种名叫固定转芯的小装置被应用在前座安全带上,3年后后座也采用了。

直到1968年1月1日,美国规定轿车所有面向前方的座位都要有安全带,从此汽车安全带才得到普遍使用。到1975年,大多数发达国家要求所有汽车必须使用安全带。1992年11月,中国公安部发布了《关于驾驶和乘坐小型客车必须使用安全带的通知》,1993年7月1日起正式生效。该通知规定,上路行驶的小型客车驾驶人和前排乘车人必须使用安全带。

安全带对汽车工业的贡献是不言而喻的,它以简单的方式将生命可能遭受的威胁在瞬间得以消除,使驾车人尽情享受驾驶乐趣。因为有了安全带,汽车所带来的负面影响大大减小,工程师们得以放心地造出动力更大、速度更快的汽车;正是随着安全带的导入、推广和改进,重视汽车被动安全装置的开发、运用的观念才得以像今天这样深入人心,广为接受。 nmHxJBnRea+NeTNIwQ9x26d2UBHIgGjEIHsMZAz9CcW4RQ2tM+G3CGYrM+s1HFa9

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