在早期的赛车运动中，事故频发，人员伤亡也屡见不鲜。随着科学技术的发展，这一现象已经得到了极大的改善。我们在追求极限的同时，也在努力使赛车运动变得更加安全。

安全设备便是其中十分关键的一部分，肩负着保护车手生命安全的重要职责。先来看一组各项装备安全系数的比较：

来源：fia.com

此前，我们曾向大家详细介绍了赛车头盔及其安全标准的演变，本篇就将把视线转向头部及颈部的保护系统。

Robert Hubbard博士于今年2月不幸离世，但他给世界赛车运动领域留下了一笔宝贵的财富：他的创造使车手们的安全保障发生了革命性的进步，并且随着技术的不断发展，还将在未来继续发挥作用。

Hubbard的头部和颈部支撑（Head And Neck Support，即HANS）设备是最早的正向头部保护装置（Frontal Head Restraint，即FHR）。这些设备帮助许多车手在严重事故中幸存下来，现已成为赛车运动中不可或缺的一部分。

自从15年前该设备在大多数赛车比赛中被强制性使用，国际汽联的研究表明了它们能够有效减少对头部和颈部的伤害，并且几乎消除了颅颈交界（CVJ）部位的所有灾难性损伤——这是以往赛车比赛中常见的死亡原因。

国际汽联安全部门负责人Nuno Costa说，「HANS是赛车运动引入的主要安全设备之一。国际汽联研究了大量事故。据我们估计，车手及领航员如不使用头颈部保护装置，可能将无法在其中一些事故中幸存下来。」

▍维系生命

Hubbard是一名工程师，HANS的设计是为了防止在高速正面冲撞事故中造成的头部和颈部屈曲-过伸损伤（FDI）。这个想法最初是由他的姐夫——跑车赛车手Jim Downing带给他的。起因是Downing的一个朋友在参加美国勒芒跑车赛时因头部受伤而不幸丧生。

Downing认为，当赛车骤然停止时车手的头部会因惯性继续向前倾，引起过度屈伸至颅底骨折的伤害，须采取必要的保护措施来避免车手受伤。

HANS设备的首个设计构思诞生于上世纪80年代。经过进一步测试，在通用汽车和福特的帮助下，国际汽联在1994年对此表示了兴趣，并将此作为提高F1安全性目标的一部分。

NASCAR传奇人物Dale Earnhardt在2001赛季Daytona 500比赛中因头部受伤去世成为了一个重要的转折点。在那之后不久，佩戴头颈部保护装置就成了车手们熟悉的场景。HANS设备的销售量从最初10年的250个，到2001年底一下跃升至超过3000个。

IndyCar和NASCAR是最早强制要求佩戴HANS设备的。自引入以来，这两项赛事都没有再发生过因颅颈交界部位损伤（CVJ）而致死的案例。

在F1，所有车手从2003年起被强制要求使用HANS设备。该设备在2007赛季加拿大大奖赛的严重撞车事故中，起到了保护Robert Kubica的关键性作用。

WRC也在随后的2005年开始实施。2008年起，国际汽联强制要求旗下所有使用现代赛车的主要锦标赛事必须使用HANS设备。

尽管早期的HANS设备被贴上了笨重的标签，并且在赛车比赛的极端作用力和加速度下，车手们佩戴起来也很不舒适。但多年来，工程师们针对其进行了各项增强和改进，使HANS设备的设计不断优化。

这些改进包括通过滑动系绳来提升车手的舒适度、显著减轻了设备重量、使用新型材料以及对扣环形状的修改。其中一个值得注意的版本是2013年所推出的可调式HANS设备，它可以根据车手在驾驶舱内的座椅位置来对HANS扣环进行相应的调节。

以42mph的速度发生撞击时，佩戴/未佩戴HANS系统的比较演示：

▍Hybrid系统

起初，HANS是唯一经国际汽联认定的正向头部保护装置。然而自2010年起，一种可以在比赛中替代该装置的系统通过了FIA的认证，称为Hybrid。Hybrid系统被列入了国际汽联技术清单并逐渐普及，尤其是在拉力赛车手和领航员之中。

Hybrid（以及Hybrid Pro）由Safety Solutions Inc开发，该公司现在为Simpson Motorsport所属。两种设备都是使用连接在车手身上的束带来固定扣环的位置，通过柔韧的束带将肩带上的负载传递到头盔。

相对于HANS而言，Hybrid的设计是为了在正面冲击以及带有角度偏转的正向的冲击时都能起到保护作用。一些车手认为，Hybrid佩戴起来更加舒适，尤其是在直立型座椅的赛车中。现在，很多拉力赛车手和领航员都在使用它。因为这可以使他们在赛段之间轻松地取下头盔且仍保持设备相连。

为确保创新能够继续引领头部和颈部支撑装置的迭代，国际汽联组建了一支由世界领先的专家所组成的FHR小组，他们将根据实验室测试来评估替代正向头部保护装置的设备的安全性能。

Costa说，「国际汽联的目标是确保任何加入该项目的新设备至少可以达到与当前FHR设备相同的安全水平。一旦专家小组就新设备的概念做出决定，国际汽联安全部门团队会基于拟静力试验设计出一个测试程序及合格标准。」

然后，FHR设备会被安排在一个由国际汽联认证的实验室进行测试，并向国际汽联安全部门提交一份测试报告以及全面认证档案。Costa解释道，「参赛者安全组通过分析认证档案来最终决定设备是否能够通过。作为经由国际汽联认证的安全产品，我们也会监控FHR设备在赛道上的使用情况，确保设备始终符合国际汽联的安全要求。」

HANS VS Hybrid VS Hybrid Pro:

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国际汽联在8850-2010安全标准中对其进行了严格规制，每一件设备需通过耐负荷、放破环、阻燃、紧急切断、多角度撞击等多重测试才能通过验收投入使用。在8859-2015安全标准附录C中则对FHR设备的位置重新进行了定义。而最新的8860-2018安全标准又对FHR设备的机械强度以及和头盔的配适问题提出了新的要求。

▍未来打算

国际汽联的目标是为车手和领航员提供360度的保护，而HANS和Hybrid设备都提供了30度的正面碰撞保护。去年，他们还批准了一个新的研究项目，希望在2020年能够提高FHR设备的性能。

「我们打算在设计和安全性能的最佳实践中研究FHR的基础。」Costa说道，「我们试图通过收集来自车手和车队、FHR制造商、医生以及安全代表的反馈来提高对抗正面冲击的性能表现，降低设备误用导致的风险，提升性能稳定性以适应各种不同最终用户的要求，并提高舒适度。」

另一个国际汽联想要改善的方面是参赛者的设备成本。2016年，英国赛车运动协会同意在其所有的国家级锦标赛中强制性使用HANS设备。在此之前，这被认为是成本高昂的，存在减少参赛者数量的风险。

尽管国际汽联并没有直接进行成本控制，但他们与制造商一起工作，帮助安全设备变得使参赛者可以更加负担得起，且不会在质量和安全性能上打折。

「国际汽联通过制定统一的规则使制造商们运用新型的材料和工艺设计新模型，以鼓励在保障安全性能的基础上引入更加低价的设备。」Costa说。

国际汽联在几年前和FHR设备制造商一起实行了一个监测计划，来验证旧设备（仍然）能够达到国际汽联安全标准所要求的最低安全性能水平。Costa说，「我们总结下来认为这些能够在严重撞击事故中承受高压的设备随着时间推移仍然能够保持其安全性能。因此，FHR设备仍将不会设定使用期限，这帮助参赛者们找到了降低成本的好方法。」

尽管HANS在赛车运动中起步较晚，但它在将FHR设备建立成为车手安全设备的重要组成部分中起到了关键作用。现在每一个顶级车手都在比赛中佩戴着正向头部保护装置。随着国际汽联工作的深入，这种状况将继续持续下去。

目前尚不清楚全世界有多少车手因Hubbard所做的工作而保住了性命，但可以肯定地说，他们的幸存便是对Hubbard留下来的财富致以最高的敬意。

安全永远是赛车运动的重中之重！