Вопрос
Почему ремень безопасности позволяет двигаться на низкой скорости, но препятствует этому на высокой?
Мне всегда было интересно, как работают ремни безопасности. Если попытаться сдвинуть ремень безопасности на низкой скорости, ничто не помешает этому, и ремень можно будет отрегулировать по длине. Однако на высокой скорости это невозможно. Существует некий механизм, который определяет скорость или ускорение и препятствует движению.
Как работает этот механизм? Определяет ли он скорость или ускорение?
Какова вероятность того, что механизм выйдет из строя при аварии?
Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/23783/how-does-seat-belt-allow-movement-at-slow-speed-but-disallow-at-high-speed
1
Есть два основных механизма, которые работают в комплексе. Первый напоминает маятник. Пока маятник находится в вертикальном положении, ремень работает нормально. При резком замедлении маятник отклоняется вперёд, цепляясь за зубчатое колесо и блокируя ремень. Вес и длина маятника подобраны таким образом, чтобы он срабатывал только при заданном замедлении или выше него. Проблема в том, что он реагирует только на замедление при движении вперёд.
Второй элемент — набор грузиков. Грузики удерживаются специально откалиброванными пружинами и прикреплены к основной катушке ремня безопасности. При резком вытягивании ремня основная катушка начинает быстро вращаться. Это вращение создает центростремительные силы, которые преодолевают сопротивление пружин и заставляют грузики вылететь и зацепиться за зубчатое колесо, блокирующее ремень. Этот механизм предотвращает внезапное сматывание ремня.
Все ремни безопасности в той или иной степени оснащены этими двумя механизмами.