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汽车安全带总成性能控制规范
浏览次数:104发布日期:2022-05-21
一、汽车安全带简介

 

汽车安全带是为了在碰撞时对乘员进行约束以及避免碰撞时乘员与方向盘及仪表板等发生二次碰撞或避免碰撞时冲出车外导致死伤的安全装置。是公认的廉价也是有效的安全装置,是强制安装的。
本文主要介绍安全带总成各零部件在碰撞安全设计方面的性能控制。
本文未完全包括国家相关法规规定的安全带各零部件须达到的要求。
安全带产品须在满足所有法规要求的前提下,再考虑满足本文规定的要求。
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二、安全带术语
1 安全带总成 Seat Belt
用来保护车内乘员,限制乘员的突然移动,以防止或减轻在交通事故中或紧急制动时乘员所受伤害的一种束紧装置。
2 安全带织带  Webbing
安全带的本体部分,是柔软且强韧的挠性窄幅编织带。
3 卷收器  Retractor
贮存织带并在紧急情况下使织带锁止不得拉出的部件。
4 预张紧器  Pretensioner
通过在某种方式在紧急情况下收紧安全带,消除织带与人体之间的间隙,提高安全带的约束效果。
5 限力器  Loadlimiter
通过在某种方式在安全带约束人体运动的过程中,控制织带对人体的约束力大小,防止因约束力过大造成的对人体的伤害。
6 锁扣 Buckle
安全带总成的快速锁紧及松脱的连接部件。
三、性能控制内容
性能控制的内容包括安全带织带的延伸率、安全带的限力性能安全带的预紧性能、以及带扣的强度。
1 安全带织带延伸率性能
评价标准
安全带织带延伸率试验测得的延伸率值S与设计值或设计范围[,]间的关系应当满足如下要求:
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试验方法
试验装置和织带夹持方式如图1所示。

 

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图1 试验装置示意图

 

将安全带织带(不含卷收器,带扣等部件)固定在带圆筒夹紧装置的拉力机卡具上。预加0.2KN载荷,在织带上相距200mm做好两个测量用的标记线,装好织带引伸计,进行加载。加载条件为以3mm/s的加载速率,加载到12KN,然后卸载,卸载的速率与加载速率相同。最后得到两标记线之间的距离为L。则延伸率:
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2 限力器静态力学性能
评价标准
测得的织带拉力随拉伸位移量变化的曲线,须有明显的限力维持段(即从形状上看有限力平台),且此维持段内的曲线须同时满足以下3个要求:
|维持段曲线上的任意数值-限力大小设计值|≤1KN;
维持段曲线对应位移变化量≥120mm;
测得的织带拉力随拉伸位移量变化的曲线上在位移量变化量小于120mm前的所有数值不能大于限力大小设计值得1.1倍。
试验方法
零部件试验装置和安装方式如图2所示。

 

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图2 试验装置示意图

 

将卷收器内织带拉出,使卷收器内剩余安全带长度与50%假人正常坐姿情况下系上安全带后的剩余长度相同;拉出一段长为100±20mm的织带后,人为将卷收器锁止,并将卷收器和织带端分别按照正常的安装角度安装固定于相应的夹具上。预拉力20N后,拉力机数据清零,开始进行拉伸。拉力机以3mm/s的速度拉织带;当拉力机测得载荷增加到10KN后或加载夹具位移大于400mm时停止加载,然后卸载,记录织带的拉力随拉伸位移量变化的曲线。
3 限力器动态力学性能
评价标准
在碰撞速度为50km/h以上的台车或整车验证试验中测得的安全带卷收器与D环之间织带的张力随时间变化的曲线的峰值与限力大小设计值之间的关系须满足如下要求:
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在碰撞速度为50km/h以上的台车或整车验证试验中测得的肩带上的张力随时间变化的曲线的峰值与限力大小设计值之间的关系须满足如下要求:
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在碰撞速度为50km/h以上的台车或整车验证试验中测得的安全带拉出位移量(如有预张紧回收织带的情况,该拉出了量从安全带预张紧回收之后的位置开始计算)须不小于80mm。
试验方法
在碰撞速度为50km/h以上的台车或整车验证试验中测量安全带卷收器与D环之间织带的张力随时间变化的曲线、测量肩带上的张力随时间变化的曲线、测量安全带拉出位移量(如有预张紧回收织带的情况,该拉出了量从安全带预张紧回收之后的位置开始计算)。
4 锁扣静拉强度
评价标准
当拉力机拉力达到20KN时,锁扣(包括连接板、锁舌)不能发生断裂或其他形式的失效(形式的失效表现为加载过程中,测得加载力的大小在未达到20KN前,发生大于1KN的下降)。
试验方法
将锁扣连接板固定端连接在刚性夹具上,连接状态与座椅实际连接状态一致;将安全带锁舌插入安全带连接板的锁扣;锁舌另一端与安全带相连;安全带与加载夹具相连,并与水平面成45度角。拉力机以3mm/s的速度拉织带,直到载荷大小为20KN后停止,如图3所示。

 

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图3 试验装置示意图

 

5 锁扣动态强度
评价标准
在碰撞速度为50km/h以上的台车或整车验证试验中,锁扣(包括连接板、锁舌)不能发生断裂或其他形式的失效;台车或整车验证试验后,测量安全带锁扣开启力不得小于0.01KN且不得大于0.06KN。
试验方法
在碰撞速度为50km/h以上的台车或整车验证试验中,观察锁扣(包括连接板、锁舌)状态;台车或整车验证试验后,测量安全带锁扣开启力。
6 预张紧器性能
评价标准
在碰撞速度为50km/h以上的台车或整车验证试验中,测得的安全带卷收器与D环之间织带的张力随时间变化的曲线中有明显的预张紧力体现;且此预张紧力Fp的峰值须满足如下要求:
1.5KN≤Fp≤3KN
在碰撞速度为50km/h以上的台车或整车验证试验中,测得的安全带回卷量DB须满足如下要求:
DB≥80mm
试验方法
在碰撞速度为50km/h以上的台车或整车验证试验中测量安全带卷收器与D环之间织带的张力随时间变化的曲线、测量安全带预张紧作用下,织带的回卷量。

 


 

 

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