汽車安全帶的基礎(chǔ)知識(shí)

1、汽車安全帶的基礎(chǔ)知識(shí)2目錄u安全帶廣告u概述u安全帶分類u安全帶結(jié)構(gòu)u安全帶性能u安全帶試驗(yàn)項(xiàng)目u預(yù)緊限力式安全帶基本介紹u安全帶設(shè)計(jì)開發(fā)流程u新開發(fā)注意事項(xiàng)u汽車安全帶制造u安全帶使用注意事項(xiàng)u安全帶發(fā)展趨勢u安全帶相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)汽車安全帶廣告34安全帶概述u汽車安全帶是重要的被動(dòng)安全件，起著約束位移和緩沖作用。 當(dāng)碰撞事故發(fā)生時(shí)，安全帶通過內(nèi)部鎖止機(jī)構(gòu)鎖緊，從而將乘員“束縛”在座椅上，減少乘員發(fā)生二次碰撞的危險(xiǎn)，同時(shí)避免乘員在車輛發(fā)生滾翻等危險(xiǎn)情況下被拋離座椅，起到防護(hù)、防止乘員受到嚴(yán)重或致命傷害的作用。5安全帶分類u1、按安全帶結(jié)構(gòu)形式分： 1）兩點(diǎn)式安全帶 是與車體或座椅僅有兩個(gè)固定點(diǎn)的安全

2、帶?？煞譃檠鼛Вɑ蛳В┦剑图鐜絻煞N。腰帶式是應(yīng)用最廣的形式它不能保護(hù)人體上身的安全，但能有效地防止乘客被拋出車外。肩帶式也稱斜掛式，盛行于歐洲，但美、日、澳等國并不采用。主要用在轎車后排座位上。 2）三點(diǎn)式安全帶 是在兩點(diǎn)式安全帶的基礎(chǔ)上增加了肩帶，在靠近肩部的車體上有一個(gè)固定點(diǎn)，可同時(shí)防止乘員軀體前移和上半身前傾，增強(qiáng)了乘員的安全性，是目前使用最普遍的一種安全帶。它由腰帶式和肩帶式組合而成，按照腰帶和肩帶式方式的不同，又可分為A型和B型兩種。6uA型三點(diǎn)式安全帶可分離型三點(diǎn)安全帶，安全帶的一端與腰帶帶扣和鎖舌插入同一倘體中，另一端固定在靠近肩部的車體上，成為3個(gè)固定點(diǎn)的安全帶。uB型三

3、點(diǎn)式安全帶連續(xù)性三點(diǎn)式安全帶。主要特點(diǎn)是腰帶肩帶為1條連續(xù)織帶，帶扣的鎖舌套在織帶上并可沿織帶滑動(dòng)，有的在肩部固定點(diǎn)附近裝有一個(gè)長度調(diào)節(jié)件，因此比A型帶使用方便。吉利公司的汽車產(chǎn)均采用B型三點(diǎn)式安全帶。7 3）四點(diǎn)式安全帶 是在二點(diǎn)式安全帶上連接兩根肩帶而構(gòu)成的形式一般用于賽車上。 2、按卷收器結(jié)構(gòu)形式分： 1）手調(diào)式安全帶 2）自鎖式安全帶 3）緊急鎖止式安全帶8 4）預(yù)緊式安全帶： 具備通過引爆安全帶內(nèi)部的氣體發(fā)生器從而實(shí)現(xiàn)瞬間安全帶的預(yù)收緊功能。作用過程：首先由一個(gè)加速度傳感器負(fù)責(zé)收集撞車信息，然后通過ECU釋放出電脈沖，該脈沖傳遞到氣體發(fā)生器上，引爆氣體。爆炸產(chǎn)生的氣體在管道內(nèi)迅速膨脹

4、，壓向所謂的球鏈，使球在管內(nèi)往前竄，帶動(dòng)棘瓜盤轉(zhuǎn)。棘爪盤跟鈾連為一體，安全帶就繞在軸上。從感知事故到完成安全帶預(yù)收緊的全過程僅持續(xù)千分之幾秒。9下圖為預(yù)緊式安全帶與ECU連接控制原理圖：105）預(yù)緊限力式安全帶： 當(dāng)碰撞事故發(fā)生時(shí)，安全帶在預(yù)緊裝置的作用下，繃緊后而前沖的力達(dá)到預(yù)定情況時(shí)，安全帶會(huì)通過內(nèi)部的限力棒適當(dāng)釋放織帶，減緩駕乘人員的胸部所受壓力，實(shí)現(xiàn)了安全帶的拉力限制功能。11u3、三點(diǎn)式安全帶總成 1）一般結(jié)構(gòu)： 由織帶（1）、卷收器（2）、帶扣（3）、上導(dǎo)向器（4）、高度調(diào)整機(jī)構(gòu)（5）、預(yù)緊器（6）等12LC-1預(yù)緊式安全帶（中國航空）13LC-1預(yù)緊限力式安全帶（上海高田）141

5、5整車安全帶布置效果圖16安全帶性能u1、織帶性能： 有高的強(qiáng)度，一定的延伸性，良好的能量吸收性。另外，為提高帶織物的耐久性，帶織物應(yīng)具有良好的耐磨損性、耐氣候性（寒、熱、水、光、腐蝕）及色牢度。此外，帶織物應(yīng)外觀平整、手感柔軟舒適。 1）抗拉強(qiáng)度大于14.7kN 2）在9.8kN外力作用下，織帶寬度大于46mmu2、卷收器性能： 1）安全帶回卷力為：1NF7N。 2）車輛加速度達(dá)到0.45g時(shí)，卷收器鎖止。 3）織帶加速度小于0.8g時(shí)，卷收器不鎖止。 4）織帶加速度大于2.0g時(shí)，卷收器鎖止。 5）卷收器偏轉(zhuǎn)角小于12時(shí)，卷收器不鎖止。 6）卷收器偏轉(zhuǎn)角大于27時(shí)，卷收器鎖止。17u3、安

6、全帶固定點(diǎn)： 固定孔螺紋應(yīng)為7/16”（20UNF2B）,固定螺栓螺紋應(yīng)為7/16”，定位及輔助螺栓除外。u4、動(dòng)態(tài)碰撞性能： 在車速50km/h1km/h碰撞發(fā)生時(shí)，骨盆位置前移量應(yīng)在80mm200mm之間，胸部位置前移量應(yīng)在100mm300mm。18u5、預(yù)緊及限力裝置： 1)氣體發(fā)生器（在-40至+90條件下應(yīng)滿足以下要求）：點(diǎn)火電流為1.7A，3ms，當(dāng)1.7A電流持續(xù)3ms時(shí)，應(yīng)該點(diǎn)火。不點(diǎn)火電流為0.2A，10s，當(dāng)0.2A電流持續(xù)10s時(shí)，不能點(diǎn)火。 當(dāng)提供70mA的電流時(shí)，不能點(diǎn)火。 爆管（Pin-Pin）電阻為2.150.35。19 2)預(yù)緊回收距離100mm。 3)預(yù)緊完成

7、時(shí)間20ms。 4)最大預(yù)緊力2.84.0kN。 5）限力（根據(jù)車輛要求）分3kN，4kN，5kN，6kN。在5kN的限力裝置下，胸部前移量應(yīng)185mm。2021安全帶試驗(yàn)項(xiàng)目u安全帶需進(jìn)行3C認(rèn)證、國家轎車質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心（CNAS）檢驗(yàn)報(bào)告、E-mark認(rèn)證，認(rèn)證周期：一般23個(gè)月。u此項(xiàng)認(rèn)證需申請(qǐng)納入對(duì)應(yīng)車型公告。下表是CNAS需進(jìn)行的檢測項(xiàng)目：222324預(yù)緊限力式安全帶基本介紹25預(yù)緊器預(yù)緊器限力軸限力軸2627安全帶設(shè)計(jì)開發(fā)流程u配置及布置：包含安全帶型式、數(shù)量等信息。u工程設(shè)計(jì)：包括外形設(shè)計(jì)、安全帶固定點(diǎn)、人機(jī)工程學(xué)及總布置等內(nèi)容。u虛擬驗(yàn)證：利用MADYMO，LS-DYNA、有

8、限元分析等軟件模擬安全帶的靜態(tài)實(shí)驗(yàn)和動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)。u樣件制作及產(chǎn)品確認(rèn)（匹配性試驗(yàn)驗(yàn)證）u3C認(rèn)證、E-mark認(rèn)證uPPAP批準(zhǔn)u小批量試生產(chǎn)、達(dá)產(chǎn)審核及批量生產(chǎn)新開發(fā)注意事項(xiàng)u關(guān)注點(diǎn) 使用方便性：安全帶卷收力是否適中，帶扣鎖止及開啟是否方便可靠，配戴后束縛力是否適中，如有高度調(diào)節(jié)器的，調(diào)節(jié)力、調(diào)節(jié)范圍是否合適等。 安全性、可靠性：相關(guān)性能及試驗(yàn)項(xiàng)目是否合格。 28安全帶制造29安全帶使用注意事項(xiàng)u如何正確使用安全帶 1.駕乘車輛時(shí)，須正確系上安全帶，織帶不應(yīng)打結(jié)或縮團(tuán)，應(yīng)保持自然、平整狀態(tài)。 2.12歲以下兒童應(yīng)坐在后排左/右兩側(cè)位置，并應(yīng)配合適用的兒童座椅使用安全帶。 3. 1根安全帶及對(duì)應(yīng)

9、座位僅適合1位乘員使用，不可共用。 4. 座椅靠背不能過于傾斜，安全帶應(yīng)能緊貼身體。 5. 織帶上不應(yīng)系掛任何飾品，表面不應(yīng)有尖銳突出物或金屬等。30 6. 平時(shí)應(yīng)檢查安全帶是否完好： 安全帶卷收：快速及用力拉扯織帶，安全帶應(yīng)能有效鎖止；正常佩戴時(shí)應(yīng)正常，不應(yīng)鎖止。 織帶完好性：拉出織帶檢查是否有破損或嚴(yán)重磨損。 如發(fā)生過碰撞事故的，不管輕重，應(yīng)全面檢查安全帶的完好性，包括安裝部位是否變形，卷收器是否變形、失效，安全帶鎖扣是否能正常工作等。由特約維修工作人員確認(rèn)，必要時(shí)更換安全帶總成。31 7.安全帶的清潔 如果需要清潔，則應(yīng)使用中性肥皂液或微溫的水。不要使用漂白劑、染色劑或研磨清潔劑，或者讓它們接觸到安全帶，這樣會(huì)嚴(yán)重?fù)p壞安全帶。3233汽車安全帶的發(fā)展趨勢u1、更好的初始約束特性，如BENZ車裝備pre-safe系統(tǒng)，在探測到可能發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)，在還沒發(fā)生碰撞時(shí)安全帶就能自動(dòng)收緊。 u2、更好的吸能特性，如福特計(jì)劃投產(chǎn)的后排充氣式安全帶。u3、舒適性和方便性；u4、更有效地安全帶提醒裝置。如未系安全帶提示燈及提示音，右前座椅帶SBR等34相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)規(guī)范u汽車 座椅安全帶固定點(diǎn)（ISO/TR 1417-19