乘员头颈保护系统简称WHIPS(Whiplash Protection System)属于汽车被动安全装置,一般设置于前排座椅。
目前很多人因为追尾事故颈椎受到伤害甚至因为颈椎受伤而失去生命,迫使设计者对头颈保护系统引起重视。考虑到以追尾为主的交通事故中人的颈椎的安全,头颈保护系统应运而生,越来越多的汽车生产商都注重头颈保护系统的研究开发。
WHIPS一般设置于前排座椅。当轿车受到后部的撞击时,头颈保护系统会迅速充气膨胀起来,其整个靠背都会随乘坐者一起后倾,乘坐者的整个背部和靠背安稳地贴近在一起,靠背则会后倾以最大限度地降低头部向前甩的力量,座椅的椅背和头枕会向后水平移动,使身体的上部和头部得到轻柔、均衡的支撑与保护,以减轻脊椎以及颈部所承受的冲击力,并防止头部向后甩所带来的伤害。
WHIPS头颈部保护系统的工作过程:追尾事故发生时,人的背部会陷入椅背,当弹簧拉长到一定程度后,逆时针转动,椅背和头枕会向后水平移动50mm,接着弹簧被压缩,椅背和头枕向后倾斜15。,如图5.39(c)所示,在此过程中,身体的上部和头部得到轻柔、均衡的支撑和保护,与未配备WHIPS的座椅相比,可将颈部所受到的冲击力削减40%~60%,防止人体最脆弱的颈部受到终身或致命的伤害。这一装置可以大大降低相对时速30km/h以下的追尾事故对人的伤害,而这正是大多数追尾事故发生的速度范围。
头颈保护系统的功能是汽车追尾时保护驾驶人的头颈不受到因为撞击产生的相对运动的伤害,提高驾驶人的被动驾驶安全系数。实现对驾驶人头颈的保护方法很多,最主要的是驾驶人正常驾驶时不会因为头颈保护系统的存在而影响其操作,一旦追尾事故发生,头颈保护系统立刻就要发挥它的重要的保护驾驶人头颈的作用,使驾驶人免受伤害。功能的实现就是结构的合理搭配,头颈保护系统的设计很好的实现了这一点,而且在结构上给予了创新。