汽车安全带设计

安全带1、定义：具有织带、带扣、调节件以及将其固定在车内的附件，用于在车辆骤然减速或撞车时通过限制佩戴者身体的运动以减轻其伤害程度的总成，该总成一般称为安全带总成，它包括吸能或卷收织带的装置。

2 标准2.12.2.1中国安全带标准：GB14166–1993安全性能试验要求主要参照了日本保安基准11-4-11或SRRV 22-3和美国联邦法机动车安全标准FMVSS209。

2.2.2动态试验标准：QC244–1997除试验速度定义为48+/-1Km/h以外，其它内容与欧洲法规ECE R16.04相应要求一致。

2.2.3中国安全带标准：GB14166–2003基本采用ECER16.04所规定的性能试验要求内容, QC244–1997 将不再使用。

2.3不同安全带标准之对比（详见附件）3 产品的功能定义和结构选择3.1 产品的功能定义在新车型开发的时候，对竞争车型进行分析，结合车子的价位和销售对象，以及销售区域合理的确定产品的配置和产品定义。

1、前排安全带：三点紧急锁止式安全带三点紧急锁止式安全带（带限力装置）三点紧急锁止式安全带（带预张紧装置）卷收器式（电子式/机械式）锁扣式（与ECU通信，达到安全警戒时，卷收器自动收紧；解除警戒时，卷收器自动松弛）--Autoliv新产品高度可调（手动/电动）安全带警示灯2、后排安全带：带自卷收器的两点式腰带三点紧急锁止式安全带三点紧急锁止式安全带（带预张紧装置）3、中间安全带：两点式腰带带自卷收器的两点式腰带三点紧急锁止式安全带3.2产品结构选择尽量在现有的产品结构中选择需要的产品。

比如：卷收器、锁舌、锁扣、导向件、高度调节器、紧固件（螺栓、螺母、螺钉、调整滚子）。

其他紧固件用垫圈、螺钉等尽量采用汽标件。

Autoliv的产品详见附页，可以在其中进行选择合适的产品结构。

3.3安装固定点螺孔尺寸按照GB14167-93的要求：安装固定点螺孔尺寸为7/16″-20UNF2A或2B。

安全带开发篇定义：布置有一根织带，其带有一固定扣环，调整装置以及附着物，能够连接在一辆动力驱动汽车的内部，以减小其穿戴者冒受伤的危险。

特别是当汽车碰撞或突然减速时，限制穿戴者身体移动，同样可以捆紧任何装置以吸收能量或收回带子。

分类：腰带：一根穿过穿戴者骨盆区前侧的带子。

对角带：一根从臀部至另一侧肩部对角穿戴在胸部前侧的带子。

三点带：表示一根由腰带和对角带组合在一起的带子。

吊背带：一套包含有腰带和肩带的带组件。

基本结构：刚性件：扣环、附件、卷收器等等。

织带：织物、有色彩结构件的功能：扣环：一种快速松开装置能使穿戴者由带子束住。

扣环可配有调整装置。

带调整装置：这种装置能使穿戴者按照各自的要求及座椅的位置来调整带子。

调整装置可以是扣环的一部分。

或者是卷收器及安全带其他部分的一部分。

附件：就是带组件的其它附带装置。

包括必需的固定零件，其能使带子连接在带扣上。

能力吸收器：这种装置设计用来分散能量。

可以与织带分开或一起作用，构成一套带组件的一部分。

卷收器：这种装置用来集中一根安全带的所有织带及其它部件。

卷收器的类型：类型1：不锁定卷收器从这种卷收器中织带由一较小外力将其整个长度抽出，其在抽出织带长度部分不提供调整装置。

类型2：手动不锁定卷收器要求由使用者手动操作一装置以开启卷收器获得所要求的织带抽出长度。

而当操作停止时，卷收器自动锁住。

类型3：自动锁定卷收器允许织带按所需长度抽出，并且当扣环固定时，为穿戴者自动调整织带。

穿戴者不是有意脱开扣环的话可防止织带进一步抽出。

类型4：紧急锁止式卷收器在正常驱动条件下，其不限制安全带穿戴者运动的自由度。

这种卷收器带有长度调整零件，可以自动为穿戴者调整织带并具有一套锁定机构在以下紧急情况下动作。

所谓紧急情况指单敏感（汽车减速或织带从卷收器中抽出或其它自动因素）和多敏感（单敏感因素的任意组合）。

产品性能要求：★织带技术要求☆标准状态性能要求※断裂负荷应符合表一中数据。

※当承受9.8KN负荷时织带宽度织带宽度≥46mm。

内饰系统安全带总成设计规范编制校对审核版本R02日期目录1.规范适用范围 (2)2.法规要求 (2)3.安全带总成概述 (2)4.设计构想 (3)4.1设计原则 (3)4.2标识要求 (4)4.3设计参数 (4)5.安全带的布置 (4)5.1输入条件 (4)5.2下部固定点的布置（L1点，L2点）（图一） (5)5.3上部固定点的布置（图一） (6)5.4卷收器定位结构的形式 (8)5.5固定点螺纹孔尺寸 (8)6.其它要求 (8)1.规范适用范围适用于M1类车辆的安全带布置及校核。

2.法规要求GB11552 轿车内部凸出物GB8410 汽车内饰材料的燃烧特性GB14166 机动车成年乘员用安全带和约束系统GB14167 汽车安全带安装固定点QC244 汽车安全带动态性能要求和试验方法QC/T712 汽车安全带装置固定连接用焊接螺母3.安全带总成概述定义：具有织带、带扣、调节件以及将其固定在车内的附件，用于在车辆骤然减速或撞车是通过限制佩戴着身体的运动以减轻其伤害程度的总成，该总成一般称为安全带总成，它包括吸能或卷收织带的装置。

功能：为乘客舱乘员提供被动性安全保护，当车辆发生紧急制动或碰撞时，可以将乘员固定在座椅上，减轻因撞击造成的伤害。

分类:按固定方式不同，安全带可分为两点式、三点式、四点式等；按智能化程度可分为主动式安全带、被动式安全带；除了上述两种分类，还可以根据安全带高度是否可调，卷收器是否具有预紧、限力功能进行分类。

构成：以常用的三点式安全带为例，安全带总成的构成见下图4.设计构想4.1设计原则满足功能要求：安全带或约束系统的设计和制造应保证，当正确安装和由乘员正常使用时，其功能正常，并在交通事故中降低对身体的伤害程度。

满足性能要求：为满足产品的法规规定的锁止条件时的锁止要求，首先应该满足安全带卷收器的角度要求，一般安全带卷收器都是有一定的角度要求的，这个角度的误差（包括制造误差）是±3°，法规规定当车辆倾斜≤12°时，车辆不得锁止，＞27°时车辆必须锁止。

SAE J383-2014汽车安全带固定装置-设计建议解释此标准已更新为与FMVSS要求兼容。

1.范围该SAE标准指定了安全带组件固定装置位置的设计建议，这将促进人体解剖结构最坚固部位上的乘员约束力正确传递到车辆或座椅结构上。

测试程序在SAE J384中进行了规定。

2.相关2.1适用文件以下出版物在此处指定的范围内构成本说明书的一部分。

除非另有说明，否则均是使用SAE出版物的最新版本。

2.2.1SAE出版物来自于SAE International，400Commonwealth Drive，Warrendale，PA15096-0001，电话：877-606-7323（美国和加拿大境内）或724-776-4970（美国以外），。

SAE J384汽车安全带固定装置性能要求和测试程序SAE J826H点装置及其在设计和测量汽车座椅过程中的使用SAE J1100机动车辆尺寸联邦机动车辆安全标准208-乘员表现联邦机动车辆安全标准209-安全带总成。

联邦机动车辆安全标准210-安全带总成固定装置3.定义3.1肩峰突肩胛骨的外侧末端（肩胛骨），见图1。

3.2固定点将乘员的约束力转移到车辆或座椅结构的结构附件。

3.3髂前上棘(ASIS)骨盆髂嵴的前肢，见图1。

3.4附件硬件附件硬件是指任何或所有用于将安全带总成固定在机动车上的硬件。

3.5安全带角度基准点该点位于座椅基准点的前方64mm（2.5英寸），高出该点10mm（0.375英寸），FMVSS210也称为“X点”。

3.6安全带接触点（BCP）用于确定安全带固定件相对于SAE二维绘图或CAD模板的角度的点，是安全带及其硬件将其连接到固定件的最近的刚性接触点。

安全带接触点的位置必须能够承受可能由安全带组件的安全带施加的力，取决于安全带硬件的配置和安全带的走向方式，安全带可能不是实际的固定带。

3.7锁骨连接肩胛骨和胸骨的骨头，也被称为锁骨，见图1。

3.8指定的座椅位置（DSP）如FMVSS208中所述并进一步定义的座椅位置，其座椅表面宽度至少为330mm（13英寸）。

汽车安全带设计指导书1简要说明1.1综述安全带是汽车被动安全系统中关键的组成部分，也是乘员获得安全保障的基本要素，本节主要介绍一下安全带的基本知识。

1.2设计该产品的目的安全带是车辆被动安全的重要组成部分，安全带的设计目的是：当车辆紧急制动或发生碰撞时，能够将乘员约束在座椅上，减轻伤害，保护乘员。

1.3适用范围本设计指南适用于M1类车辆〔M1类车辆：指至少有四个车轮，并且用于载客的机动车辆，包括驾驶员座位在内，座位数不超过九座（见GB15089）〕的安全带布置及校核。

1.4安全带的分类目前公司所使用的安全带根据卷收器类型可以分为以下几类：紧急锁止式（ELR）、预张紧式（PT）、简易式、自动锁止式（ALR）。

1.4.1紧急锁止式紧急锁止式安全带只在紧急状态下将安全带锁止，约束乘客运动，保护乘客安全。

正常情况不妨碍乘客身体自由。

其工作原理详见本章第1.6节“安全带卷收器工作原理”。

1.4.2预张紧式在发生撞车事故时，在普通安全带约束之外的身体肌体末端仍然有可能触及汽车挡风玻璃等部位而使乘员受轻伤；预紧式安全带因此设计出来；利用撞车时的加速度击发气体发生器，产生的气体膨胀力使卷收器反向旋转而收紧织带，将乘客向后拉向座椅，从而更可靠地保护乘客的人身安全；为了避免回收力过大而造成对老弱和年幼者的意外伤害，故有的卷收器设计有限力器,用以吸收多余的可能造成伤害的能量，一般搭配安全气囊使用；1.4.2.1安全带预张紧装置原理当事故发生时，人向前，座椅往后，此时如果安全带过松．则后果很可能是：乘员从安全带下面滑出去，或者人已碰到了气囊，而此时安全带由于张紧余量过大而未能及时绷紧，即未能像希望的那样先期吃掉一部分冲力，而是将全部负担都交给了气囊。

这两种情况都有可能导致乘员严重受伤。

但问题是，正确安装的安全带,其松动余地来自何方？一是由于乘员的衣服本身有一定的厚度，另外在安全带装置中也多少隐藏了部分松动余地，这种余地无法消除，但真遇到事故时，还就应该尽量消除。

提供全套毕业论文，各专业都有摘要安全带锁扣是汽车安全带总成上重要的一环，它的作用是锁住安全带防止挣脱的紧固装置和需解开安全带时的开关作用，其性能的好坏直接影响到汽车安全带的性能，即直接影响到驾乘人员的生命安全。

本文对安全带锁扣的结构，工作原理进行了阐述。

对国家相关的标准法规进行了仔细研究。

依照ECE-R16法规（规定安全带材料及刚性部件的性能要求）、GB 14166-2003（机动车成年乘员用安全带和约束系统）等相关法规的标准，使用UGCAD建立了安全带锁扣的三维模型。

在确定了各零部件的材料后，对安全带锁扣的锁止过程中的主要部分，如锁舌的运动过程进行受力分析，对主要受力的部件，如锁止片进行了强度校核；同时对锁扣释放过程中的各部件的力传递进行分析和受力计算。

通过计算，得出了开启锁扣所需要施加的最小力和按下按钮所需要施加的最小力，并用国家标准中的许用数据进行校核。

最后，绘制安全带锁扣各零部件的二维工程图纸和整个锁扣的二维装配图纸。

关键词：安全带，安全带锁扣，国家标准，UG，受力分析，强度校核Design of the Automobile Safety Belts BuckleABSTRACTSafety belts buckle is an important aspect in automobile safety belt assembly . Its role is the fastening device to prevent the seat belts locked unshackling and the switch role to take unfasten their seat belts.Its performance will have a direct impact on the performance of automobile seat belts,even have a directly affect to the lives safe of occupants.In this paper, I expounded the structure of the belts buckle and working principle . I studied the relevant national standards and regulations Carefully. In accordance with regulations such as ECE - R16 (which provides materials of seat belt and performance requirements of the rigid parts), GB 14166-2003 (seat belts used by adult passengers and restraint systems in motor vehicle) and other regulations, made 3D models of a safety seat belts .In determining the components of the materials, worked for a force analysis to the main part of the locking process of the buckle,such as the campaign process of the latch plate.Worded for a strenth tset to main forced part,such as locking unit.Meanwhile, worked for a analysis to the force transmission in the release process.By calculating, get a minimum force which need to open the lock and get a minimum force which need to press the button.Finally, draw the 2D engineering drawings of all the components of the buckle and the whole assembly lockstitch 2D drawings.Key word:seat belts, seat belts buckle, National Standards UG,static, strenth tset汽车安全带锁扣的设计楼申琦 02611320 引言当今全球的汽车工业已经进入一个颠峰时期，汽车保有量急速增加。

汽车安全带及安全气囊的优化设计毕业论文毕业论文论文题目：汽车安全带及安全气囊的优化设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

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本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

安全带固定点设计一、概述：在汽车设计中，安全带固定点影响汽车的舒适性和安全等方面，在进行布置设计时必须考虑视野是否符合法规要求，是否能够满足使用要求。

本方法采用Catia软件进行设计。

二、引用文件：下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB 14167-2006 汽车安全带安装固定点三、定义R 点或乘坐基准点制造厂规定的H点，每个乘座位置的最后面的正常驾驶和乘座位置。

安全带固定点在车身、座椅或车辆其他部分的构件上用于安装、固定安全带总成的零部件。

H点指三维H点确定装置的躯干与大腿的铰接中心，他位于此装置的两侧H点标记钮间的中心线上；S S为安全带上有效固定点至平行与车辆纵向中心平面的基准平面P的距离。

四、设计要求一、下固定点1)前排座椅α1（非带扣侧）应在30°～80°范围内，α2（带扣侧）应在45°～80°范围内，前排座椅所有可正常移动的位置，角度要求同上，在所有正常乘坐位置，α1和α2中至少有一个恒定值时（如固定点在座椅上），其值应为60°±10°。

对于带有调节机构的可调座椅，当靠背角小于20°时，α1可以低于以上规定的最小值（30°），但在任何正常使用位置均不得小于20°2）后排座椅所有后排座椅的α1和α2应在30°～80°范围内；如果后排座椅是可调的，则在所有正常移动位置，上述要求均有效。

3）分别通过同一安全带的两个下固定点L1和L2，且平行于车辆纵向中心平面的两个垂直平面间的距离不得小于350mm。

L1和L2点应在座椅中心面两侧，且任一点距该平面不得小于120mm。

安全带设计规范安全带规范1 适用范围本规范规定了安全带在设计过程所需要遵守的一些国家法规和必须满足的性能要求。

本规范适用于安装在M和N类汽车上，且由前向成年乘员作为独立装备单独使用的安全带和约束系统。

2 引用标准本章内容是设计规范中执行的法规和标准的标准号和标准名称，按此设计规范进行设计之后的结果必须满足的本章所列法规和标准的要求。

下列引用文件为目前最新版本，其后所有修改单或修订版均自动替代本规范引用文件。

GB 7258-2004 机动车运行安全技术条件GB 14166-2003 机动车成年乘员用安全带和约束系统GB 8410-1994 汽车内饰材料的燃烧特性GB 14167-1993 汽车安全带安装固定点3安全带分类第Ⅱ类安全带A类是指除第Ⅱ类B型安全带之外的第Ⅱ类安全带使用方便,易解脱撞车时乘员受力不均，下体容易向前抛出B类是指由腰肩连续带组成的第Ⅱ类安全带对乘员的保护效果好，实用性强撞车后必须对其进行更换，无法维修*注：确定卷收器安装尺寸、方式时尽量考虑到可能使用多家产品。

4 安全带设计4.1 安全带的组成安全带组成序号名称用途1 织带用于约束乘员身体并将所受到的力传到安全带固定点的柔性部件2 上导向环用于改变织带方向的零件3 卷收器用于全部卷收或部分卷收安全带织带的装置4 下端片用于安装安全带的零件5 锁舌和带扣锁啮合的零件6 带扣锁能把乘员约束在安全带内,又能快速解脱的连接装置7 织带钩用于改变织带方向的零件8 上导向环支架用于配合安装安全带上导向环的零件4.2 安全带零部件性能要求4.3 安全带结构型式的选择根据国家的有关规定，针对不同的车型和座椅在整车中的位置，选择相应的安全带。

具体可参考下表：4.4 安全带卷收器安装方式的选择定位结构主要指卷收器的定位结构，主要是与车体的连接。

以下为几种常见的安装方式。

三个爪子定位，螺母焊在卷收器上。

此种结构对装配带来一定困难。

通过车体上两钩子对斜孔进行定位。

摘要安全带锁扣是汽车安全带总成上重要的一环，它的作用是锁住安全带防止挣脱的紧固装置和需解开安全带时的开关作用，其性能的好坏直接影响到汽车安全带的性能，即直接影响到驾乘人员的生命安全。

本文对安全带锁扣的结构，工作原理进行了阐述。

对国家相关的标准法规进行了仔细研究。

依照ECE-R16法规（规定安全带材料及刚性部件的性能要求）、GB 14166-2003（机动车成年乘员用安全带和约束系统）等相关法规的标准，使用UGCAD建立了安全带锁扣的三维模型。

在确定了各零部件的材料后，对安全带锁扣的锁止过程中的主要部分，如锁舌的运动过程进行受力分析，对主要受力的部件，如锁止片进行了强度校核；同时对锁扣释放过程中的各部件的力传递进行分析和受力计算。

通过计算，得出了开启锁扣所需要施加的最小力和按下按钮所需要施加的最小力，并用国家标准中的许用数据进行校核。

最后，绘制安全带锁扣各零部件的二维工程图纸和整个锁扣的二维装配图纸。

关键词：安全带，安全带锁扣，国家标准，UG，受力分析，强度校核Design of the Automobile Safety Belts BuckleABSTRACTSafety belts buckle is an important aspect in automobile safety belt assembly . Its role is the fastening device to prevent the seat belts locked unshackling and the switch role to take unfasten their seat belts.Its performance will have a direct impact on the performance of automobile seat belts,even have a directly affect to the lives safe of occupants.In this paper, I expounded the structure of the belts buckle and working principle . I studied the relevant national standards and regulations Carefully. In accordance with regulations such as ECE - R16 (which provides materials of seat belt and performance requirements of the rigid parts), GB 14166-2003 (seat belts used by adult passengers and restraint systems in motor vehicle) and other regulations, made 3D models of a safety seat belts .In determining the components of the materials, worked for a force analysis to the main part of the locking process of the buckle,such as the campaign process of the latch plate.Worded for a strenth tset to main forced part,such as locking unit.Meanwhile, worked for a analysis to the force transmission in the release process.By calculating, get a minimum force which need to open the lock and get a minimum force which need to press the button.Finally, draw the 2D engineering drawings of all the components of thebuckle and the whole assembly lockstitch 2D drawings.Key word:seat belts, seat belts buckle, National Standards UG,static, strenth tset汽车安全带锁扣的设计0 引言当今全球的汽车工业已经进入一个颠峰时期，汽车保有量急速增加。

汽车安全带布置及设计方法摘要：安全带作为汽车安全装置的重要组成部分，是一种在汽车碰撞事故中保证乘员不受伤害的装置，其性能的优劣直接关系到乘员的安全。

汽车安全带设计的原则是，在汽车碰撞事故中，最大限度地保护乘员不受伤害。

但是由于人体结构的特殊性，即使是最先进的安全带，也无法达到完全保护乘员的目的。

因此，为了保证乘员在事故中不受伤害，就需要合理设计安全带，使其能有效地吸收碰撞能量、减小撞击力对人体的伤害程度。

关键词：汽车安全带；布置；设计方法1安全带系统的组成（1）一般汽车安全带都由肩带、腰带、系带及搭扣四部分组成。

其基本功能是通过安全带骨架把人固定在座椅上，使人与车形成一个整体，从而避免发生碰撞时乘员被甩出车外；同时，由于安全带骨架的弹性变形，使乘员的身体始终与座椅靠背紧密接触，从而有效地减少了乘员在事故中的伤亡。

（2）搭扣与搭扣控制机构：搭扣和搭扣控制机构是汽车安全带的重要组成部分，其作用是当汽车发生碰撞时，通过控制装置将安全带从座椅上抽出，以防止安全带缠绕在人体上。

（3）搭扣：搭扣一般安装在人体胸部靠前的位置，其作用是与肩部搭扣相配合，形成一个整体结构，同时使搭扣不直接接触人体皮肤。

（4）安全带调节器：用于调节和固定安全带长度及松紧度。

其作用是在汽车碰撞时及时切断安全带与人体接触的电源，从而达到保护乘员安全的目的。

2安全带的位置布置2.1座椅靠背与后悬置座椅靠背与后悬置安装距离一般有两种，一种是座椅靠背与后悬置之间安装距离为100 mm，另一种是座椅靠背与后悬置之间安装距离为200 mm。

对于第二种情况，座椅靠背与后悬置的安装位置相对于第一种情况更为靠近，因此需要考虑的因素也更多。

在设计过程中，应注意座椅靠背与后悬置之间的安装位置，首先要考虑到的是座椅靠背的刚度。

根据相关标准，当座椅靠背与后悬置之间的安装距离为100 mm~200 mm时，要保证其刚度大于600 kN/m；当座椅靠背与后悬置之间的安装距离为200 mm~300 mm时，要保证其刚度大于700 kN/m；当座椅靠背与后悬置之间的安装距离为300 mm~500 mm时，要保证其刚度大于800 kN/m。