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為了保護(hù)駕駛者的安全，我們?nèi)粘ｉ_(kāi)的汽車通常都配有安全帶、安全氣囊等主被動(dòng)裝備。但在賽車上，車手的安全主要是依靠防滾架、多點(diǎn)式安全帶、頭盔和HANS系統(tǒng)保護(hù)的。本文我們就來(lái)介紹HANS頭頸支撐系統(tǒng)的作用。
揭秘HANS頭頸支撐系統(tǒng)
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在全面了解HANS之前，我們先來(lái)與大家分享一組數(shù)據(jù)。人 的脖頸是非常脆弱的，在撞車事故中，如果你的脖子受到4000牛頓（大約900公斤）的力，那么就有可能因?yàn)轱B骨骨折而死亡。顱骨骨折是賽車事故中導(dǎo)致車 手死亡的常見(jiàn)原因，HANS系統(tǒng)普及之前，納斯卡車手恩哈特在2001年的事故中以60公里每小時(shí)的速度撞車身亡。而在使用HANS之后，F(xiàn)1車手庫(kù)比卡 在2007年的事故中，以230公里每小時(shí)的速度撞上水泥防護(hù)墻，卻只受了皮外傷，可見(jiàn)HANS系統(tǒng)起到了很重要的保護(hù)作用，使脖頸的抗沖擊能力提高兩倍 以上。下面，讓我們一起看看這個(gè)圍在脖子上的裝置，是如何減小撞車事故給車手頭部、頸部帶來(lái)傷害（如顱骨骨折等）的。 123,123
◆什么是HANS？
揭秘HANS頭頸支撐系統(tǒng) 內(nèi)容來(lái)自123456
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HANS的結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單，它是一個(gè)U型裝置，由HANS主體、肩墊、滑繩和固定扣組成。專業(yè)級(jí)的HANS裝備通常由碳纖維材料制成，重量為500克，價(jià)格在 1萬(wàn)元左右，我們可以形象的將它理解成碳纖維“圍脖”；普通的HANS裝備則采用增強(qiáng)熱塑性塑料，重量為1100克，價(jià)格在4000元左右。
◆HANS的作用是什么？ 內(nèi)容來(lái)自123456
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想要知道HANS的作用，我們必須先來(lái)了解一下多點(diǎn)式安全帶與頭盔的作用。 123,123
HANS的作用
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☆延伸：賽車為什么配多點(diǎn)式安全帶？ 內(nèi)容來(lái)自123456
普通汽車上的三點(diǎn)式安全帶，作用是在急剎車/撞車時(shí)拉住我們的身體。而賽車之所以配備更多數(shù)量與固定點(diǎn)的安全帶（四點(diǎn)式、五點(diǎn)式、六點(diǎn)式），則是為了進(jìn)一步強(qiáng)化這種效果，以提供足夠的拉力。
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為了應(yīng)對(duì)高速轉(zhuǎn)彎時(shí)產(chǎn)生的巨大離心力，車手們都會(huì)專門進(jìn)行頸部肌肉的鍛煉，所以他們的脖子看起來(lái)強(qiáng)健而粗壯。然而即使這樣，在發(fā)生事故時(shí)，瞬間產(chǎn)生的巨大沖擊力，還是容易使車手的頸部受傷。這時(shí)，車手們會(huì)非常需要HANS系統(tǒng)的保護(hù)。
據(jù)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)，佩戴HANS系統(tǒng)后，撞擊時(shí)車手頭部和頸部受到的力，分別減少了68%和86%。
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◆HANS是如何工作的？
想要讓HANS正確發(fā)揮作用，必須保證兩個(gè)條件。第一：要將滑繩與頭盔兩側(cè)的卡扣固定好，因?yàn)镠ANS并不與安全帶、車手身體或者座椅直接相連，而僅僅通過(guò)滑繩與頭盔兩側(cè)的卡扣連在一起。正確安裝后，滑繩的長(zhǎng)度應(yīng)能讓頭部保持自由轉(zhuǎn)動(dòng)。 copyright 123456
第二：要利用安全帶將HANS與車手身體固定在一起。首先將多點(diǎn)式安全帶的兩根肩帶壓在HANS上面，然后和其它幾根安全帶一起扣在車手的腹部并拉緊。這樣，HANS就被固定在車手身上了。 123456
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面對(duì)高速撞擊時(shí)，在安全帶的保護(hù)下，車手的身體能被拉住固定在座椅上，但頭部還是會(huì)猛地向前擺動(dòng)（見(jiàn)右圖），此時(shí)頸部將承受巨大的沖擊力。而在佩戴HANS系統(tǒng)的情況下，滑繩將抑制住頭部向前擺動(dòng)的趨勢(shì)（見(jiàn)左圖），沖擊力也將被從頸椎分散至胸部、軀干、肩膀等處。 123456
◆HANS的分類有哪些？
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專業(yè)版HANS有四種角度選擇：10度、20度、30度和40度。這里所說(shuō)的角度，是指賽車座椅的角度。下面，我們來(lái)具體介紹一下。
◆HANS是什么時(shí)候出現(xiàn)的？ 123456
1、20世紀(jì)80年代：從概念構(gòu)想到生產(chǎn)銷售 123456
HANS系統(tǒng)是由美國(guó)人——密歇根州立大學(xué)生物力學(xué)工程教授、通用汽車碰撞安全工程師——羅伯特·哈伯德博士(Dr.Robert Hubbard)設(shè)計(jì)的。該系統(tǒng)最初的構(gòu)想出現(xiàn)在20世紀(jì)80年代早期，在1981年的一次事故中，房車賽車手吉姆·唐寧（Jim Downing）的好友因顱骨骨折不幸身亡。于是，唐寧希望他的表兄哈伯德博士能夠設(shè)計(jì)一個(gè)頭頸支撐系統(tǒng)，以減少或防止這類事故的發(fā)生。
HANS系統(tǒng)的研發(fā) 123456
哈伯德博士在1985年設(shè)計(jì)出了第一個(gè)HANS樣品，1989年該裝置在碰撞測(cè)試中被證明能有效降低碰撞對(duì)車手頭部、頸部造成的傷害。然而，該裝置在當(dāng) 時(shí)并未被主流的賽車安全公司所重視，于是哈伯德和唐寧在1991年成立公司，自行開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)和銷售HANS。
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2、20世紀(jì)90年代：從推廣受阻到產(chǎn)品改進(jìn)
HANS系統(tǒng)的歷史
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然而，該產(chǎn)品一直備受冷落，因?yàn)樽畛醯腍ANS設(shè)計(jì)的比較寬大，并不能適應(yīng)方程式的狹窄座艙。直到1994年F1車手埃爾頓·塞納和羅蘭德·拉森伯格的意外身亡，讓F1對(duì)HANS顯示出了興趣。
HANS系統(tǒng)的歷史
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1995年，F(xiàn)1邁凱輪車隊(duì)車手“芬蘭飛人”哈基寧在練習(xí)賽中發(fā)生重大事故，他的頭重重磕在了方向盤上，受傷嚴(yán)重險(xiǎn)些丟了性命。這次事故之后，國(guó)際汽聯(lián)開(kāi)始與奔馳一起尋找保護(hù)車手頭頸部的措施。1997年，哈伯德博士開(kāi)始研發(fā)用于單座賽車，且更能承受高速撞擊的改良版HANS。
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1985年-2001年 死于顱骨骨折的賽車手人數(shù) 本文來(lái)自123 |
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從1985年HANS發(fā)明到2001年廣泛普及期間，因顱骨骨折而受傷或死亡的事故仍不斷發(fā)生，納斯卡車手Ernie Irvan、F1車手菲利普·斯特雷夫（Philippe Streiff）、CART車手貢薩洛·羅德里格斯（Gonzalo Rodriguez）等都受到過(guò)傷害。2001年，認(rèn)為HANS不舒服、不安全而拒絕佩戴的Dale Earnhardt Sr.，在戴通納500比賽中身亡，他也是14個(gè)月內(nèi)第4個(gè)死于顱骨骨折的納斯卡車手。
HANS系統(tǒng)的發(fā)展
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為了讓更多的車手愿意在比賽中佩戴HANS，哈伯德博士努力改善該裝置的舒適性。經(jīng)過(guò)多年的測(cè)試與改良，一款造型符合方程式賽車需求，同時(shí)車手在佩戴時(shí)不會(huì)產(chǎn)生不舒適感的HANS，終于被研發(fā)出來(lái)。 copyright 123456
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3、21世紀(jì)：強(qiáng)制使用和大規(guī)模普及
HANS系統(tǒng)的發(fā)展 123,123
直線加速賽車 手布萊恩·約翰遜（Blaine Johnson）在1996年死亡后，HANS系統(tǒng)開(kāi)始在該賽事中使用，但在2004年之前并不是強(qiáng)制的。而自2003年直線加速賽新人達(dá)雷爾·拉塞爾 （Darrell Russell）身亡起，參賽的所有賽車手，無(wú)論是專業(yè)的或是愛(ài)好者，都必須佩戴HANS設(shè)備，否則會(huì)被取消參賽資格。
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☆延伸：10000馬力賽車使用的HANS 123456
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在其他賽事中，美國(guó)的納斯卡等賽事都是從2001年開(kāi)始使用HANS；F1在2003年引入HANS，WRC世界汽車?yán)﹀\標(biāo)賽和澳洲V8房車賽則從2005年開(kāi)始要求車手必須佩戴HANS。
◆HANS的實(shí)際效果怎么樣？
近年來(lái)，F(xiàn)1比賽中的嚴(yán)重撞車事故屢見(jiàn)不鮮，但車手的生命安全都得到了很好的保護(hù)。這主要得益于賽車的單體殼（碳纖維駕駛艙）、多點(diǎn)式安全帶、頭盔以及HANS系統(tǒng)的保護(hù)效果。
2010年F1瓦倫西亞站，紅牛車隊(duì)車手韋伯的賽車右前輪與前車的左后輪接觸，韋伯連人帶車高速飛入空中，車頂落地，并向前翻滾直到撞上輪胎護(hù)墻，在如此嚴(yán)重的事故中韋伯也毫發(fā)未損。 本文來(lái)自123
總結(jié)：從 HANS發(fā)明到大規(guī)模普及之前的17年中，因?yàn)轱B骨骨折而死亡的車手多達(dá)15人。為了防止這種慘劇再次發(fā)生，除了私人組織的業(yè)余比賽以外，現(xiàn)在所有的汽車 賽事都強(qiáng)制使用HANS頭頸支撐系統(tǒng)。在HANS普及至今的十余年間，再也沒(méi)有發(fā)生因?yàn)轱B骨骨折而導(dǎo)致車手死亡的事故。在賽車運(yùn)動(dòng)強(qiáng)制使用HANS系統(tǒng)的 最初幾年里，總是有車手抱怨感到肩部疼痛，而且頭部運(yùn)動(dòng)受到限制。不過(guò)與頸椎受傷相比，這些“痛苦”是車手必須要克服的。賽車是一項(xiàng)具有危險(xiǎn)性的運(yùn)動(dòng)，如 果你也想?yún)⑴c其中，一定要將安全放在第一位。頭盔、賽車服、HANS頭頸支撐系統(tǒng)都是重要的車手裝備，雖然它們分別保護(hù)身體的不同部位，但只有所有裝備共 同作用，才能全面保護(hù)車手的安全。
