Kto vynašiel bezpečnostné pásy? História a vývoj bezpečnostných prvkov v automobiloch

História áut je plná mýtov a poloprávd. Značky, ktoré mali lepší marketing alebo ikonické modely, si často prisvojili zásluhy za vynálezy, ktoré v skutočnosti priniesol niekto iný. A hoci im sláva patrí právom za to, že novinku dotiahli do dokonalosti, pionieri ostali zabudnutí.

Bezpečnosť automobilov je prvoradým záujmom automobilového priemyslu od jeho vzniku. V tomto článku sa budeme venovať vývoju bezpečnosti automobilov a budeme sledovať jej cestu od prvých bezpečnostných pásov až po revolučný pokrok v oblasti autonómnej jazdy.

Trojbodový bezpečnostný pás

Prvé bezpečnostné pásy: Zásadný prelom v automobilovej bezpečnosti

Bezpečnostné pásy majú dlhú históriu, ktorá siaha až do konca 19. storočia. Prvý bezpečnostný pás vynašiel anglický inžinier George Cayley, ale v tom čase nebol určený pre motorové vozidlá. Namiesto toho bol vynájdený na pomoc pilotom, aby sa udržali vo svojich vetroňoch.

Prvý bezpečnostný pás na používanie v motorových vozidlách si dal patentovať až v roku 1885 Američan Edward J. Claghorn. Chcel zabezpečiť bezpečnosť cestujúcich, najmä tých, ktorí sú závislí od newyorských taxíkov. Až v polovici 30. rokov 20. storočia začalo niekoľko amerických lekárov pásy testovať a okamžite videli ich pozitívny vplyv. Následne začali naliehať na výrobcov, aby zabezpečili bezpečnostné pásy vo všetkých autách.

Prvý bezpečnostný pás bol navrhnutý v roku 1903 istým Louisom Renaultom, ktorý ho však ešte v tom čase nevyužil v žiadnom zo svojich automobilov. Mal celkovo päť bodov, teda štyri okolo človeka a jeden spoločný približne v oblasti jeho brucha. Tento koncept sa uchytil v leteckom priemysle a od roku 1913 bol súčasťou výbavy lietadiel, do automobilov si ešte hľadal cestu dlhšie.

V roku 1948 sa stal súčasťou výbavy modelu Tucker Sedan. Pás prešiel úpravou z 5-bodového na súčasný 3-bodový koncept, za ktorý sa zaslúžila automobilka Volvo. Do štandardnej bezpečnostnej výbavy bol však zaradený až v roku 1959 Volvom, pričom ešte tri roky predtým si jeho použitie v automobilovom priemysle nechal patentovať Ford.

Skutočný prelom v oblasti moderných bezpečnostných pásov nastal v roku 1958, keď švédsky inžinier Nils Bohlin vynašiel trojbodový bezpečnostný pás. Zaujímavosťou je, že pred rokom 1966 ponúkali automobilky bezpečnostné pásy ako príslušenstvo a ľudia si ich mohli kúpiť aj na miestnej čerpacej stanici.

V 60. rokoch začali pásy jednotlivé krajiny zavádzať do povinnej výbavy vozidiel a tiež stanovovať povinnosť používať pásy. V Československu sa tak stalo od 1. januára 1967, povinnosť byť pripútaný vtedy platila iba pre predné sedadlá a pre jazdu mimo obce.

V 80. rokoch 20. storočia si niektoré štáty začali uvedomovať dôležitosť používania bezpečnostných pásov a prijali zákony, ktoré ich používanie vyžadovali. V súčasnosti sa bezpečnostné pásy považujú za jeden z najefektívnejších vynálezov v oblasti verejného zdravotníctva vôbec a pripisuje sa im záchrana viac ako milióna životov.

Trojbodový bezpečnostný pás si nechal pred 60 rokmi patentovať istý Nils Bohlin (1920-2002), švédsky vynálezca a človek, ktorý výrobcovi lietadiel Saab umožnil vznik núdzového vystreľovacieho sedadla. V roku 1958 sa stal súčasťou tímu, ktorý v automobilke Volvo zodpovedal za bezpečnosť a z leteckého priemyslu priniesol inováciu v podobe trojbodového bezpečnostného pásu. Ten si nechal patentovať a patent je dodnes vedený pod registračným číslom 3,043,625.

Dnes je tento prvok bezpečnosti súčasťou každého moderného automobilu a asi nikomu, kto má v hlave aspoň trocha rozumu, ani nenapadne, že by si ho počas nezapínal. Vplyv bezpečnostného pása na bezpečnosť posádky je nespochybniteľný a priam obrovský.

Dôvod, prečo je bezpečnostný pás 3-bodový a nielen 2-bodový, je celkom jednoduchý. Tri záchytné body umožňujú, aby bolo celé torzo človeka v prípade prudkého zastavenia vozidla zachytené bez toho, aby došlo k zraneniam. Keby boli bezpečnostné pásy iba dvojbodové, pri náraze auta by sa človek prehol v bedrách, pretože práve ten by pás zachytil. Keď sedíte v dopravnom lietadle alebo v autobuse, nájdete v nich takýto 2-bodový bezpečnostný pás.

Trojbodový bezpečnostný pás je v podstate jednoduché a dokonale účinné zariadenie. Práve preto sa v prakticky nezmenenej podobe používa už 60 rokov, respektíve 50 rokov povinne ako súčasť každého nového auta. V priebehu desaťročí sa princíp bezpečnostného pásu neinovoval, ale výrobcovia mu dopriali viac či menej dôležité doplnkové funkcie. Napríklad automatické sťahovanie pri hroziacej nehode, ktoré zaviedla značka Mercedes-Benz, či airbag zabudovaný priamo do pásu, aby pri náraze auta pás nezanechával stopy na tele.

Rok Udalosť
1885 Edward J. Claghorn si dal patentovať prvý bezpečnostný pás pre motorové vozidlá.
1903 Louis Renault navrhol 5-bodový bezpečnostný pás, ktorý sa neskôr uplatnil v letectve.
1948 3-bodový bezpečnostný pás sa stal súčasťou výbavy modelu Tucker Sedan.
1958 Nils Bohlin vynašiel moderný trojbodový bezpečnostný pás.
1959 Volvo začalo sériovo montovať trojbodové bezpečnostné pásy do svojich vozidiel.
1967 V Československu sa zaviedla povinnosť používania bezpečnostných pásov pre predné sedadlá mimo obce.

Vynálezca trojbodového bezpečnostného pásu, Nils Bohlin, má na konte niekoľko významných ocenení za svoj prínos pre bezpečnosť automobilovej dopravy. V roku 1974 získal ocenenie The Ralph Isbrandt Automotive Safety Engineering Award, v roku 1989 sa zaradil do Siene slávy pre bezpečnosť a zdravie, v roku 1995 získal zlatú medailu od Royal Swedish Academy of Engineering Sciences a v roku 1999 bol zapísaný do Siene slávy automobilového priemyslu.

Málokto zachránil toľko ľudských životov ako Nils Bohlin. Možno vám jeho meno veľa nehovorí, napriek tomu používate dennodenne jeho geniálny vynález - trojbodový bezpečnostný pás. Šokujúco jednoduchý nápad prežil od roku 1959 do dnešných dní a vyzerá to tak, že ho čaká svetlá budúcnosť. Je stále najdôležitejším bezpečnostným prvkom moderných áut.

Nils Bohlin

Nils Bohlin získal patent na svoj geniálny bezpečnostný systém v roku 1958. Len krátko na to, ako nastúpil do služieb Volva. Od 60. rokov 20. storočia zachránil trojbodový bezpečnostný pás státisíce ľudských životov a zabránil zraneniam alebo aspoň znížil následky zranení. Vynález Nilsa Bohlina, konštruktéra švédskej automobilky Volvo, sa hrdí ocenením nemeckého patentového úradu ako jeden z ôsmich patentov, ktoré mali najväčší význam pre ľudstvo za posledných sto rokov!

Nils Bohlin sa narodil v roku 1920 v meste Härnösand vo Švédsku. Svoju pracovnú kariéru odštartoval v roku 1942 u výrobcu lietadiel Svenska Aeroplan Aktiebolaget (SAAB) ako letecký inžinier. V roku 1955 bol poverený vývojom katapultovacích sedadiel pre vojenské prúdové stíhačky. Paradoxne sa Bohlin zaujímal aj o presne opačný fenomén. O čo najbezpečnejšie zafixovanie tela počas extrémneho spomalenia. Onedlho dostal príležitosť rozvíjať svoje nápady.

Trojbodový bezpečnostný pás zaviedlo Volvo do svojich modelov v roku 1959. Zatiaľ len do tých, ktoré sa predávali na domácom trhu. Bohlin nadviazal na dovtedajší vývoj bezpečnostných systémov Volva, ktorým sa automobilka snažila zabrániť pri náraze kontaktu tela s vnútornými časťami karosérie alebo aspoň znížiť následky takýchto zranení. Napríklad pomocou teleskopického stĺpika riadenia, čalúnenej prístrojovej dosky či diagonálneho bezpečnostné pásu na predných sedadlách, ktorý sa objavil vo Volvách štandardne od roku 1957.

Bohlin však rýchlo pochopil, že dvojbodový pás nemá požadovaný potenciál pre ďalší vývoj. Výsledok? Kvôli tejto polohe spôsobovala spona poškodenie mäkkých orgánov namiesto toho, aby ich chránila. Šéf Volva Engellau to dobre vedel, keďže mal tragickú osobnú skúsenosť s následkami dopravnej nehody. Jeden z jeho blízkych príbuzných zahynul pri dopravnej nehode, hoci použil dvojbodový bezpečnostný pás. Bohlina preto požiadal o vývoj lepšej alternatívy. Ten rýchlo pochopil, že dokonale zafixovaná musí byť nielen horná, ale aj dolná časť tela.

Konštrukcia trojbodového pásu sa v princípe za posledných 60 rokov nezmenila. Vďaka samonavíjaniu sú však komfortnejšie ako v minulosti. Disponujú napínačmi a spoluoracujú s ďalšími prvkami pasívnej bezpečnosti. Patent na trojbdový pás získal Bohlin už v roku 1958. Jeho dizajn je do dnešných dní neprekonaný. Tvorí ho vodorovný bedrový pás spojený s diagonálnym hrudným pásom, prebiehajúcim naprieč hornou časťou tela. To predstavovalo zásadný rozdiel oproti predchádzajúcim návrhom trojbodových pásov s popruhmi v tvare písmena „Y“ od Griswolda.

V roku 1959 bol patentovaný trojbodový bezpečnostný pás zavedený v modeloch Volvo Amazon (120) a PV 544 predávaných v Škandinávii. Majitelia áut ich však spočiatku veľmi radi nemali. Ešte pred uvedením novinky v modeloch určených na export sa preto Volvo rozhodlo uskutočniť sériu nárazových testov so všetkými typmi bezpečnostných pásov, ktoré boli v tom čase k dispozícii. Výsledky dali Bohlinovej koncepcii za pravdu. Trojbodový pás zabezpečoval najlepšiu úroveň ochrany. Preto v roku 1963 zaviedlo Volvo trojbodový bezpečnostný systém v USA a na ďalších trhoch, kde sa dovtedy neponúkal.

Inžinieri značky Volvo na čele s Bohlinom začali čoskoro pracovať aj na vybavení zadných sedadiel bezpečnostnými pásmi. Volvá mali kotviace body pre bezpečnostné pásy vzadu už od roku 1958, no trvalo až do roku 1967, kým sa podarilo presvedčiť zákazníkov o význame ich používania. Verejnosť totiž podliehala fikcii, že sedenie v zadnej časti kabíny poskytuje potrebnú ochranu. Skutočnosť bola iná.

Počas svojho pôsobenia vo Volve sa Bohlin zaslúžil o neustále zvyšovanie bezpečnosti. Už veľmi skoro pochopil význam ochrany pri náraze zboku a v 70. rokoch 20. storočia začal pracovať na rozličných technických riešeniach, z ktorých niektoré sa implementovali do komplexného patentovaného systému ochrany SIPS - Side Impact Protection System - ktorý značka Volvo zaviedla ako prvý automobilový výrobca na svete.

Po odchode do dôchodku v roku 1985 sa Nils Bohlin stal externým poradcom Volva.

Bezpečnostné pásy existovali už skôr, ale neboli také účinné a tiež o ne nebol záujem. Napríklad už v roku 1903 vynašiel francúzsky priemyselník Louis Renault päťbodový pás pre automobily. V 40. rokoch potom automobilka Ford ponúkala pásy, no zákazníci o ne nestáli. Aj trojbodový pás vznikol pred Bohlinom, patentovať si ho nechali v roku 1955 Američania Roger Griswold a Hugh DeHaven. Ďalšia švédska automobilka Saab predstavila pás ako štandardné vybavenie už v roku 1958.

Bohlin (1920 - 2002) vynašiel svoj pás ako zamestnanec automobilky Volvo. Tá ho tiež ako prvá na svete začala sériovo montovať do svojich vozidiel. Systém pozostáva z bedrového a diagonálneho pásu a má geometriu tvaru písmena V. Pás výrazne znižuje nebezpečenstvo vážneho zranenia alebo smrti v prípade zrážky, náhleho zastavenia či havárie vozidla.

Dnešný trojbodový bezpečnostný pás vynašiel v roku 1959 Nils Bohlin, konštruktér automobilky Volvo. I keď bol vynález patentovaný, spoločnosť sa rozhodla ponechať tento patent k voľnému použitiu, aby ho mohli bezplatne používať všetci ostatní výrobcovia vozidiel. Toto pomerne neobvyklé rozhodnutie učinilo Volvo v záujme všeobecnej bezpečnosti, aby sa v rámci dopravy zvýšila bezpečnosť všetkých ľudí, bez ohľadu na to, či riadia vozidlo značky Volvo.

Práve v tom období totiž Gunnar Engellau, vtedajší prezident Volva, zamestnal muža menom Nils Ivar Bohlin ako bezpečnostného inžiniera. Bohlin dovtedy pracoval pre spoločnosť SAAB (Svenska Aeroplan Aktiebolaget), v ktorej sa venoval vývoju katapultovacích sedadiel pre vojenské prúdové stíhačky.

Švédska automobilka mala už pred príchodom skúseného konštruktéra rozbehnutý vlastný vývoj rôznych bezpečnostných systémov. Patrili medzi nich napríklad teleskopický stĺpik riadenia, kožené čalúnenie interiéru a predovšetkým dvojbodový bezpečnostný pás.

Bezpečnostný pás, ktorý Volvo v tom čase využívalo síce dokázal pri nehode udržať telo v sedadle, no spona bola umiestnená presne v oblasti hrudného koša a mohla spôsobiť devastačné poranenia. Práve to bol dôvod, prečo Bohlin vymyslel lepšiu alternatívu.

Airbag integrovaný do bezpečnostného pásu je celkom nová technológia, ktorej význam spočíva v ochrane hrudníka pri havárii. Eliminuje zranenia spôsobené blokovacím účinkom pásu, ktoré sa prejavujú ako podliatiny na hrudníku a prípadné zlomeniny rebier.

Mercedes-Benz dnes ponúka aj špecialitu v podobe bezpečnostného pásu kombinovaného s airbagom.

Systémy aktívnej bezpečnosti

Prvá vlna technológií aktívnej bezpečnosti bola zavedená koncom 70. rokov a zahŕňala protiblokovacie brzdové systémy (ABS). Tento systém zabraňuje zablokovaniu kolies pri prudkom brzdení, udržiava trakciu a umožňuje vodičovi riadiť. V 80. rokoch 20. storočia boli zavedené aj systémy kontroly trakcie, ktoré pomáhajú zlepšiť stabilitu vozidla tým, že zabraňujú pretáčaniu kolies pri akcelerácii na klzkom povrchu.

Elektronická kontrola stability (ESC) bola zavedená koncom 80. rokov 20. storočia spoločnosťou BMW a využívala systém riadenia motora na zníženie krútiaceho momentu. ESC pomáha predchádzať šmyku vozidla a vodičovi pred stratou kontroly pri zatáčaní. Okrem toho dokáže automaticky aktivovať brzdy, aby pomohla riadiť vozidlo správnym smerom.

ESC sa pri svojej činnosti spolieha na protiblokovací brzdový systém (ABS) a systémy kontroly trakcie; ak jeden alebo oba tieto systémy nefungujú správne, ESC nedokáže pomôcť stabilizovať vozidlo v núdzových situáciách.

Pasívne bezpečnostné systémy: Ako vznikol prvý airbag?

V priebehu rokov boli vyvinuté pasívne bezpečnostné vylepšenia, ktoré pomáhajú chrániť cestujúcich vo vozidle v prípade kolízie. Jedným z najvýznamnejších prvkov pasívnej bezpečnosti je airbag. História airbagov siaha do 50. rokov 20. storočia, ale praktické systémy airbagov začali inžinieri vyvíjať až v 70. rokoch 20. storočia.

Správne používanie bezpečnostných pásov je z hľadiska účinnosti airbagov nevyhnutné. Airbagy sú navrhnuté tak, aby spolupracovali s bezpečnostnými pásmi a poskytovali čo najlepšiu ochranu cestujúcich vo vozidle.

Airbagy sa rovnako ako bezpečnostné pásy využívali spočiatku v leteckom priemysle, to už v 40. rokoch 20. storočia. Prvý airbag pre automobily však vytvoril John W. Hetrick až v roku 1952 a v roku 1967 ho predaj závodu Chrysler. Prvá skúšobná séria automobilov s airbagmi síce vyšla v roku 1971 zo závodu Fordu, ale skutočného komerčne dostupného použitia sa airbag dočkal o rok neskôr vo vozidle Chevrolet Impala. V tomto čase bol však airbag iba alternatívou k neobľúbeným bezpečnostným pásom.

Prvou automobilkou, ktorá ponúkla airbag spolu s bezpečnostnými pásmi a ich vzájomným zosúladením, bol Mercedes-Benz v roku 1981. Dnes sú “vzduchové vankúše” súčasťou základnej bezpečnostnej výbavy všetkých nových automobilov, vrátane tých s najnižšou cenou.

Airbagy sú jednou z najdôležitejších bezpečnostných inovácií posledných desaťročí. Poskytujú ľuďom rozhodujúci tlmiaci účinok počas nárazu a preukázalo sa, že znižujú počet úmrtí vodičov pri čelných zrážkach o 29 % a počet úmrtí cestujúcich na predných sedadlách vo veku 13 rokov a starších o 32 %.

Vrcholom vývoja airbagov je zatiaľ riešenie od NASA z roku 2003. Ten umožnil, aby na Marse pristáli vozidlá Spirit a Opportunity bez akýkoľvek škôd. Airbagy sa nafúkli okolo celých vozidiel, aby stlmili ich pádna povrch planéty. Bolo to prvýkrát, čo bol ľuďmi vytvorený airbag použitý mimo našej planéty. Pri poslednej misii na Mars s názvom Curiosity však NASA od airbagov upustila, pretože využila celkom iný spôsob umiestnenia vozidla na povrch - s pomocou lán a výsuvnej platformy.

Pokročilé asistenčné systémy vodiča (ADAS)

Pokročilé asistenčné systémy vodiča (ADAS) sú navrhnuté tak, aby zvyšovali bezpečnosť riadenia vozidla prostredníctvom automatizácie a zlepšovania aspektov riadenia s cieľom znížiť pravdepodobnosť ľudskej chyby. Systém ADAS využíva kombináciu technológií snímačov, ako sú kamery a radary, na detekciu blízkych prekážok alebo chýb vodiča a na základe toho reaguje.

Vzostup autonómnej jazdy

Nástup autonómneho riadenia je významným trendom v automobilovom priemysle, ktorý má potenciál revolučne zmeniť spôsob jazdy a prepravy tovaru i osôb. Technológie autonómneho riadenia majú potenciál výrazne zvýšiť bezpečnosť automobilov tým, že znižujú pravdepodobnosť ľudskej chyby.

Technológie autonómnej jazdy zahŕňajú celý rad systémov, ktoré umožňujú vozidlám fungovať na rôznych úrovniach autonómie. Tieto technológie využívajú kombináciu senzorov, kamier, radarov, LiDARU a pokročilých počítačových algoritmov na vnímanie okolitého prostredia a prijímanie informovaných rozhodnutí.

Samojazdiace vozidlá sa vo všeobecnosti klasifikujú podľa úrovní autonómie, od úrovne 0 (žiadna automatizácia) po úroveň 5 (plne autonómne).

Moderný bezpečnostný pás: Odkiaľ pochádza? | Stuff of Genius

tags: #kto #vymyslel #bezpecnosne #pasy