汽车安全带的作用是保护什么（聊聊安全带三历史）

是先有汽车还是先有安全带？

安全带是如何被发明的？发明人又是哪个天才呢？

汽车安全带经历了怎样的发展历程？

01 | 源起（公元前12世纪——公元19世纪）

在100多年的汽车发展史上，安全带无疑是应用最为广泛，最有深远意义的安全创新技术。安全带作为汽车发生碰撞过程中保护驾乘人员的基本防护装置，其诞生早于汽车。早期的安全带被定义为“一种为人身安全而设计的，带有挂钩和连接部分的可固定装置”。

世界上最早关于车祸的记录是中国的一个马车事故。那是在距今三千多年前的商王武丁时期，商王很注重科学、宗教与军事力量三个部分。军强则国强，为了提高自己国家的军事力量，武丁除了让士兵每天进行日常的训练之外，还规定了要定期做军事演习，也就是集体狩猎。某次狩猎中，士兵们为了追逐一头雌犀牛，一不小心撞上了商王武丁的车子。与武丁一起乘车的子央还没反应过来，就被撞出马车。

马跑起来有一定的速度，一旦发生大的碰撞，乘坐在马车厢内的人多半是会飞出去的。从第一起马车车祸到安全带雏形的出现，几乎用了将近3000年的时间。人们对安全问题越来越重视，但都无从下手找到一个更可靠适合的安全措施。

目光转向欧洲，安全带在西方的最早使用，要追溯到19世纪初George Cayley发明的滑翔机上。凯利（George Cayley，1773-1857），英国空气动力学之父，生于英格兰约克郡斯卡巴勒。其在设计滑翔机时顺便发明了保护人员安全的安全带，这也是近代安全带的雏形。

George Cayley

滑翔机

1885年，一位英国工程师发明应用在马车上的安全带，用来防止乘客在颠簸的路面上从马车上摔出去。

马车及安全带

马车上的安全带

1885年2月10日，美国的Edward J. Claghorn就第一套用于纽约的士的安全带申请专利（编号312 085），目的是保障游客安全。这里有两件事值得探讨：1) 原来游客地位如此高；2) 当时安全带仍然未受车界重视，直至1930年代中期。

Edward J. Claghorn

最早的安全带专利，1885年

不过1885年的安全带并非用于汽车，而是用于马车。因为此时，德国人卡尔·佛里特立奇·奔驰(Karl Friedrich Benz)，正在实验室里，夜以继日地揣摩着他的汽油动力车。不久，这辆带发动机的三轮车，在1886年1月29日获得了世界第一项汽车发明专利。

13年之后的1899年，美国妇女克丽丝不幸在交通事故中罹难，成为了世界上第一个死于车祸的人。此时人们才意识到，速度令人愉悦的同时，也能带来灾祸。为了把这种伤害降到最低，人们开始了各种尝试。

02 | 孕育（1900年~1955年）

安全带在汽车上的首次使用可以追溯到1902年。

1902年5月20日，在纽约举行的一场汽车竞赛上，一名赛车手（同时也是工程师的沃尔特·贝克）为了防止在高速中被甩出赛车，用几根皮带将自己和同伴牢牢绑在“鱼雷牌”赛车上。竞赛时，他们驾驶的汽车意外冲入观众群，造成两人丧生数十人受伤，而这名赛车手却由于皮带的缘故死里逃生。

这就是汽车安全带的雏形，在汽车上首次使用就挽救了使用者的生命。

纽约的汽车竞赛，1902.05.20

沃尔特·贝克和鱼雷赛车

沃尔特·贝克和鱼雷赛车

1907年两点式安全带获得专利

1910年，安全带被美国陆战队的一个将军安装在飞机上，当时的目的并不是为了安全，而是因为飞机起降过程过于颠簸，飞行员不能很好的控制飞机，而使用安全带可以让飞行员的身体更好地固定在座椅上，对操作飞机也更方便。

直到二战，安全带才作为安全配置使用在飞机上。

1922年，Barney Oldfield将安全带用于“印地500”赛车场上的跑车福特999，该车于1902年由亨利-福特设计，是他人生中设计的第二台车。由Barney Oldfield 驾驶的福特999最终领先第二名压力山大威顿半圈之遥，以绝对的优势拿下冠军。一年后，福特999还创下了时速96km/h的极速记录。

Barney Oldfield

福特999

1926年，开放式座舱商用飞机要求使用安全带。

1951年，两名美国飞行员设计了一种Y形的三点式安全带，于1951年申请了专利。不过，这种安全带各端点的设计并不理想，人体在受力状态下仍能移动，扣环因其不当的位置未能起到保护人体的作用。

同年，Roger Griswold和Hugh De Haven设计了早期的三点式安全带和惯性回卷系统，并进行了关于撞击的研究，但其发明并没有引起广泛留意。

早期安全带及惯性回卷系统

1955年，第一辆标配安全带车型Saab 93 GT750

1956年，Autoliv公司发明自动（两点式）安全带

1955年，美国Nash和福特汽车公司将安全带作为选装配置。

萨博，Nash和福特，这三家算是最早开始重视安全带的品牌，与此同时，一位名叫C.Hunter Shelden的美国博士在20世纪50年代初统计了大量头部受伤的急诊病例后，发现安全带与绝大多数头部受伤致死病例有着很高相关性。

C.Hunter Shelden

C.Hunter Shelden博士提出的这一系列概念，如今已经成为当代汽车被动安全乘员保护的主流观念，为汽车被动安全保护方面带来了深远影响。

03 | 诞生（1956~1965）

1920年6月17日，Nils Ivar Bohlin出生于瑞典。1958年，Nils Bohlin受雇于瑞典沃尔沃汽车公司，成为该公司首席安全工程师，全面负责沃尔沃汽车的安全性设计，发明了沿用至今的三点式安全带，并于1959年装备在沃尔沃P120型和PV544型汽车上。

Nils Bohlin于1985年退休，2002年去世，享年82岁，他的伟大发明挽救了全世界不计其数的汽车驾乘者，被美国国家安全荣誉纪念馆载入安全荣誉光荣榜史册。

Nils Bohlin在加入沃尔沃汽车之前，曾在瑞典航空工业负责设计飞行员座倚的弹射器，对于极端条件下如何保障生命安全有着深刻的研究。事实上，此前沃尔沃汽车公司已经把双点式安全带安装在汽车的前排座椅上，不过，这种对角线式的安全带的效果并不完美。尼尔斯在沃尔沃任职期间，发明了三点式安全带，这种安全带能跨过腹部以下部位并横跨在肩部，从生理角度衡量是很理想的位置，它因而成为了名副其实的安全带。

　　当行车遇到紧急刹车或碰撞事故时，如何能使司机、乘客牢牢地固定在座位上，以抵挡住猛烈撞击不受伤害？Nils Bohlin认为，只有用皮带一边横跨胸部，一边横跨腰下臀部，从同一固定点由上往下紧扣，方能固牢整个人体。这即是今日人们早已熟知的三点式汽车安全带。

Nils Bohlin发现，乘客的上半身和下半身都必须妥善固定，以一条安全带跨越胸前、另一条环绕臀部两侧，而他所面临的最大挑战，即在创造一个简单而又有效的设计让乘客仅凭单手就能扣稳最安全的防护。因此，Nils Bohlin归纳出4个“黄金定律”：安全带必须包含一段环绕臀部或大腿的部分、一段跨越上半身胸前的对角线部分，构成一个从生理学角度来说十分正确的造型，也就是让安全带跨越骨盆和肋骨部位，并固定在座位旁边低处的定点上;而安全带的几何造型是一个“V”字，交叉点的尖端位于靠近地板的位置，让安全带在承受力量时，必须能够保持在应有的位置上，不会随意移动。

Nils Bohlin所研发的“V”型设计与过去的“Y”型三点式安全带差异最明显的地方就是“黄金定律”原则。事实上，Nils Bohlin设计的安全带并不是尖端科技方面的创新，而是完美几何防护造型的展现。

有意思的是，汽车安全带发明者Nils Bohlin早年在担任飞机设计师时，曾在飞机仓内设计过一种弹射座椅，这种座椅在危急情况下把驾驶员弹出机舱以保障生命安全，这和汽车安全带在紧急时刻把人固定在座位上完全相反。一固一弹，同样是挽救生命的重大发明。

1959年8月13日，沃尔沃将三点式安全带配备在了Volvo Amazon(120)与PV 544车款上，这个决定，让VOLVO成为全世界第一家将安全带列为标准配备的车厂。从此之后每一辆从VOLVO出厂的汽车，都将这种防护效果更佳、设计更先进的安全带列为标准配备。

装备三点式安全带的沃尔沃P120型和PV544型汽车：

1961年，TAKATA在日本东京首次发布安全带

1962年，日本首次汽车碰撞试验

1963年，三点式安全带第一次用于volvo量产车，沃尔沃Amazon（1963量产）成为首款标配三点式安全带的量产车。

04 | 发展（1966~今）

20世纪60年代，沃尔沃曾对当时市面上配备了各种类型的安全带做了一系列测试，结果证实，三点式安全带对车内乘员的保护能力最佳。

1967年，沃尔沃在美国的一次交通安全会议上提交了《28000起交通事故报告》，这份报告引来了广泛的关注。因为，报告表明，安全带不但能挽救生命，还降低了50-60%的受伤几率。于是，从1968年开始，美国规定轿车面向前方的座位必须配备安全带。

1967年，Autoliv公司前身GraengesWeda AB公司发明第一款卷收器Essem。

1967年，福特野马ShelbyMustang GT350/500首次量产安装带感紧急锁止卷收器。

1965年，美国汽车工程师协会（SAE）首次将安全带纳入安全规范。

1967年，澳洲维多利亚省强制佩戴安全带。

1967年，美国汽车安全技术法规（FMVSS）将安全带列为“机动车强制安装配置”。

1971年，美国规定轿车前排必须安装安全带 FMVSS208。

1975年，瑞典强制要求佩戴安全带。

1975年，大众第一代Golf配备三点式安全带，并展示带预紧的安全带系统。

1968年，大众安全实验室

1981年，预紧式安全带首次配备于第六代奔驰S级轿车。

　1993年，中国对小车前排强制使用安全带。

1995年，Autoliv发明限力式安全带并用在雷诺车型上。

1996年，TAKATA申请限力式卷收器专利。

2002年，TRW发明主动电机预紧安全带ACR。

2003年10月28日，《中华人民共和国道路交通安全法》颁布，不系安全带违法扣分。

2008年，TRW发明主动式安全带锁扣。

安全带及其织带主流供应商：

安全带主流供应商分布

安全带发展历史时间轴：

1985年，尼尔斯·博林设计的3点式安全带被德国专利发明注册处评选为跨世纪8大发明之一。

在三点式安全带发明了40多年之后，据沃尔沃的交通事故研究小组的统计数据，全世界超过10亿辆汽车内，都配备了三点式安全带，这项发明使汽车撞击事故所造成的伤亡人数减少了75%。据推算，自三点式安全带应用以来，共挽救了100万人的生命。这个数据证明，三点式安全带是非常有效的汽车安全设备。

这就是安全带的发迹史，随着科技的发展，现代汽车装备的安全带已经变得越来越好用、越来越人性化，且为了进一步增强安全带的保护作用，更多的安全技术也应用于安全带上。

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第四章：揭开安全带的神秘面纱——汽车安全带的分类结构和基本原理

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