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范文一：汽车安全带
“ 钢板厚(或车重)是否意味着安全 ” ? “ 安全气囊数多就更安全吗 ” ?这样的问题近期被多次 提起过,甚至还引起过不大不小的争论。 对此,我们进行了认真的思考,把汽车安全问题的 脉络梳理了一遍。
我们知道, 一般汽车上的安全设计和装备分为主动安全和被动安全两部分。 其中, 主动安全 的目标是避免事故发生, 而被动安全则在事故发生后尽全力保护乘员及一切道路交通参与者 的身体。 除此之外, 在现代交通安全保证体系中还要发挥人、 车和交通环境三位一体的作用, 即在提高车辆安全性的同时, 也必须考虑驾驶者和交通环境的因素, 提高人的安全意识和优 化道路交通状况。
提高道路交通事故安全保障的措施还有事后救援,它体现国家整体的医疗和服务水平。 可以看出, 道路交通安全体系中与车辆直接有关的就是主动和被动安全。 虽然, 各汽车公司 对安全问题都不会忽视, 但对上述两方面的研究程度和开发侧重点都不尽相同。 下面我们看 看主动和被动安全有哪些内容,且怎样发挥作用。
专家观点
周青
清华大学汽车工程系教授,中国汽车工程学会汽车安全技术分会主任
1. 设计比车重更关键
除了卡车与轿车碰撞的情况, 在当今主流轿车 1200-1500千克的车重范围内, 安全保护 的关键是结构设计, 而非车重。 汽车轻量化是当今世界潮流, 对解决能源环保问题都有好处。 在道路交通事故中, 轻量化车身有好处也有不利的方面。 好处在于制动距离短, 对整体交通 (包括行人、其他车辆) 的伤害小; 不利的方面在于抗侧风能力差,与相同技术水平的重车 相撞受到的伤害更大。
2. 有效的车身能量吸收过程是乘员保护的一个关键过程
在碰撞事故中, 车内乘员的保护主要通过结构溃缩和车厢内的乘员约束手段来实现。 其 中, 车体结构的能量吸收占总能量的大部分, 其余靠安全带和安全气囊等吸收。 车辆前部的 吸能区域主要是前保险杠和吸能纵梁, 吸能纵梁一般采用薄壁结构, 通过预先设定的褶皱永 久变形达到吸能的目的。
3. 气囊不是越多越好
气囊是非常有效的防护装置,气囊起爆的初速能够达到 200公里 /小时, 但衰减也很快, 大约 30毫秒完全展开后速度降为零。因此,在车辆碰撞事故中控制好乘员与安全带的距离 变得至关重要, 需要整车厂的精心匹配, 否则也会对乘员造成伤害。从能量角度讲,气囊是 众多被动安全系统中惟一先释放能量再吸收能量的装置。 因此, 气囊数多不见得就更加安全。
4. 气囊、安全带配置的优先顺序
在安全带和安全气囊的配合使用方面, 最有效的保护方式是:拥有安全气囊和系上安全 带,退而求其次是无气囊但佩带安全带, 再次是既无安全气囊也没有安全带,最危险的选 择是只有安全气囊而没有安全带。 显然, 当你坐在一辆有双气囊的出租汽车副座上, 如果你 不系安全带,你就选择了最危险的方式。
5. 安全带预紧、限力装置
从上面的结论可以看出, 安全带的保护作用比安全气囊更为有效。 但传统安全带也有需 要改进的地方, 主要表现在吸能滞后和有力大伤人可能性两方面。 现在, 安全带预紧和限力 装置可以解决上述问题。 预紧装置就是在感知碰撞的一瞬间抽紧安全带, 能更快地把乘员拉 住。 限力装置是在乘员忍受程度临界点上把安全带放松一点, 使约束力不再升高, 减少伤害。
6. 碰撞问题很复杂,现在基本保护的是 “ 标准人 ”
车辆在道路交通事故中的碰撞是很复杂的, 远远超出了法规所规定的正撞、 侧撞、 偏置 撞、后撞等情况。而且现在对乘员保护的研究还主要停留在保护 “ 标准 ” 的人身上, 这种标准 不但体现在身高体重上,也表现在年龄和承受能力上。对复杂碰撞的深入研究还在进行中, 主要的目的是做到在严重碰撞时 “ 车毁人不亡 ” 。
范文二：汽车安全带简介
目
1 汽车安全系统简介
2 安全带定义及发展史录
3. 安全带组装过程及试验项目
4. 安全带未来发展趋势
汽车安全系统
?主动安全系统
?被动安全系统
雷达/视频系统
儿童安全座椅ESP（电子稳定程序）
安全带提醒装置
EBD（（电子制动力分配系统
安全气囊模块
预紧式安全带ABS（防抱死制动系统）
安全带定义及发展史
?安全带safety belt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，该总成般称为安全带总成，它包括吸能或卷收织带的装置。总成一般称为安全带总成，它包括吸能或卷收织带的装置。
?安全带发展史
1922年: 最初使用于赛车
1948年: 美国开始了积极的开发
1955年: 美国美国福特公司的2点式安全带安装到轿车上开始普及
的使用于一般市民.
1959年: 开始有VOLVO公司开发的3点式安全带被各国的汽车制造商采用.
1976年: 开始使用3点式连续带.
安全带重要性
在交通事故中,正确佩戴安全带，能提高乘客80%的存活率
SEAT BELT 整SEAT BELT 整车分布
BUCKLE--RETRACTOR--(ELR)
RETRACTOR(P/T&L/L)
RETRACTOR 预紧方式
MGG气体发生器
滚珠式滚珠式.wmv
卷收器齿轮齿条式
金属线式
SEAT BELT 预紧启动原理
发生碰撞等状况外部传感器(ECU)()的电流信号
GAS GENERATOR
爆破
回卷BELT发生瞬间爆压
BELT SLACK 减少减少乘客伤害值
Pre-tensioner 启动顺序
预紧启动原理视频.mpeg
拉力限制器
工作原理
事故发生后，安全带在预收紧装置的作用下，已经绷紧了。但我们希望在受力峰值过去后，安全带的张紧力度马上降低，以减小乘员受到二次伤害。轴芯里边是一根钢质扭转棒，当负荷拉力大于
3.5KN时，扭转棒即开始扭曲，这样就在一定程度上放松了安全带，实现了安全带的拉力限制功能。
???
(Spool)???(Locking Assy)
限力原理视频.wmv
Shaft Torsion
紧急所止式安全带（ELR）原理车体角度感应?小于15小于15°不锁止不锁止
?15 °至27 °之间锁止
?27 °以上必须锁止
?当织带拉出加速度大于2.0g时，当织带拉出加速度大于20时卷收器必须锁止织带加速度感应.wmv
SEAT BELT 组装过程
齿轮总成组装滚轴压入活塞安装MGG弹簧总成缠绕感器盖组装压入支架织带插入倾斜锁止检查缝纫压入限位扣装框架螺栓
SEAT BELT 试验项目
动态试验
带扣开启实验粉尘试验紧急锁止实验盐水喷雾试验倾斜锁止实验卷收器耐久力实验回收力试验机
SEAT BELT 新品开发趋势-安全气囊技术
气囊安全带主要优势：
安全带当车辆发生正面碰撞时，安全带会迅速充气膨胀，降低安全带对于乘员胸部、脖子的胸部脖子的伤害。害
范文三：汽车安全带知识
汽车安全带知识
安全带的作用、种类及结构
安全带是一种在发生交通事故时能防止或减轻乘员受二次碰撞所造成伤害的安全装置。早在100多年前，在欧美国家的马车座位上就已经有了安全带，以防止乘客从马车上被颠下来。1922年，赛车场上的跑车开始使用安全带，1955年，美国福特汽车装备了安全带，1968年，美国规定轿车的前排座位均要安装安全带，从此世界轿车兴起了安全带。我国也规定从1999年7月1日起，所有小型客车（包括轿车、吉普车、面包车和微型车）在行驶时，驾驶员和前排乘员都必须使用安全带。
一、安全带的作用
安全带的作用是：当汽车遇到意外情况紧急制动时，它可以将驾驶员和乘客束缚在座椅上，以免前冲，从而保护驾驶员和乘客免受二次冲撞造成伤害。
根据美国运输部的调查，使用三点式安全带，驾驶员座位上的负伤率可降低43%52%(因车速不同而异）；副驾驶员座位上的负伤率可降低37%45%)而且在低天95km/h的碰撞速度下，不会有死亡事故发生。如果不装用安全带，即便是在20km/h的碰撞速度下也会发生死亡帮教，两点式安全带的效果比三点式要差一些，但又比不装用安全带的伤亡率又要降低很多，装用与不装用安全带的效果对比可参见图。
二、安全带的种类
1、按固定方式分
按固定方式不同，安全带可分为两点式、三点式、四点式等3种，
（1）两点式安全带。两点式安全带是与车体或座椅仅有两个固定点的安全带。这种安全带又可分为腰带（或膝带）式，和户带式两种。腰带式是应用最广的形式它不能保护人体上身的安全，但能有效地防止乘客被抛出车外。肩带式也称斜挂式，盛行于欧洲，但美、日、澳等国并不采用。
两点式安全带的软带从腰的两侧挂到腹部，形似腰带，在碰撞事故中可以防止乘员身体前移或从车内甩出，优点是使用方便，容易解脱。缺点是乘员上身容易前倾，前座乘员头部公撞到仪表板或风挡玻璃上。这种安全带主要用在轿车后排座位上。
（2）三点式安全带。三点式安全带是在两点式安全带的基础上增加了肩带，在靠近肓部的车体上有一个固定点，可同时防止乘员躯体前移和上半身前倾，增强了乘员的安全性，是目前使用最普遍的一种安全带。
如图所示，它由腰带式和肓带式组合而成。按照腰带和肩带式方式的不同，又可分为A型和B型两种。
A型三点式安全带——可分离型三点安全带，安的一端与腰带带扣和锁舌插入同一倘体中，另一端固定在靠近肩部的车体上，成为3个固定点的安全带。
B型三点式安全带——连续性三点式安全带。安的主要特点是腰带肩带为1条连续织带，带扣的锁舌套在织带上并可沿织带滑动，在肩部固定点附近装有一个长度调节件，因此比A型带使用方便。
（3）四点式安全带。它是在二点式安全带上连接两根肩带而构成的形式一般用于赛车上。
2、按智能化程度分
按智能化程度来分，安全带分为被动式安全带与自动式安全带。
（1）被动式安全带需要乘员的操作才能起作用，即需要乘员自得佩戴。目前大部分汽车所装配的都是被动式安全带。
（2）自动安全带是一种自动约束驾驶员或乘客的安全带，即在汽车起动时，不需驾驶员或乘客操作就能自动提供保护，而且乘客上下车时也不需要任何操纵动作。自动安全带有全自动式安全带和半自动式安全带两种。
三、安全带的结构
1、被动式安全带的结构
目前，汽车上普遍使用的被动式安全带主要由织带、卷收器和安装固定件（附件）等部件组成。织带是构成安全带的主体，多用尼龙、聚脂、维尼纶等合成纤维丝纺织成宽约50mm，厚约1.5mm的带子，具有足够的强度、延伸性能和吸收能量的性能。对于织带的技术性能指标各国都有明确的规定，要符合规定才能使用。
卷收器的作用是贮存织带和锁止织带拉出，它是安全带中最复杂的机械件。初期的卷收器里面是一个棘轮机构，当织带从卷收连续拉出过程一旦停止，棘轮机构就会作锁紧动作，阻止拉出车辆保养织带，使安全带不会自动放松。20世纪70年代中期以后出现了当车辆遇到紧急状态时可将织带自动锁紧，而在正常情况下乘员可以在座椅上自由运动的卷收器。这也是目前使用最多的一种安全带卷收器。
安装固定件是与车体或座椅构件相接的耳片、插件和螺栓等，综们的安装位置和牢固性，直接影响到安全带的保护效果和乘员的舒适感，因此，各国对于安全固定件的安装位置和安装标准也有明确的规定。
2、自动式安全带的结构
由于被动式安全带需要乘员自己动手佩戴与解脱，使用不够方便，所以人们往往不愿使用而导致安全带的使用率不高。自20世纪70年代以来，美国的通用、福特，德国的大众、奔驰以及日本的丰田等汽车公司相继开发出自动式安全带。采用了自动式安全带的汽车，只要乘员上车关上车门，安全带就能自动佩戴在乘员身上，不需要乘员做任何动作，从而大大提高了使用的便利性。
自动安全带的组成如图所示，它主要由膝带、腰带、肩带、电动机以及紧急锁紧卷收器等组成。其肩带由一电动机驱动，与车门开关联动，大大改善了上、下车的方便性。当打
开车门可把肩带抽出；当关上车门时，肩带上部的固定件就返回到中立柱的规定位置上，乘员也就被自动挂上肩带。自动安全带本身是由织带、带扣、长度调节件、滑移导向件、安装附件及卷收器等组成。
有的自动式安全带还采用微机控制，挡控制系统确认乘员安全带的使用正确无误时，发动机才能被启动，否则汽车无法开动。
四、安全带的选用与安装
1、安全带的选用
选购安全带时，在确定了选择何种安全带后，主要应检查安全带的性能和质量。
（1）检查织带性能。织带是安全带的最主要部件，其性能包括带的抗拉强度、宽度、宽度收缩率、伸长纺、能量吸收性、耐候性、耐磨性、耐寒性、耐热性、耐水性以及不褪色性等，其主要性能指标。
织带的性能指标
织带种类 抗拉强度（N） 宽度（mm) 宽度收缩率% 伸长率（%） 单位长度功量（N.m/m) 功比率%
腰带 2.67×104 >48 4 >20 >550 >50
连续织带 2.22×104 >30 >800 >55
肩带 1.77×104 >40 >1100 >60
负荷条件 19.4N 1.11×104N 1.11×104N 初负荷196N 最大负荷1.11×104N
提高织带的能量吸收性能，可使乘员在碰撞时受到较低的减速度和较小的回弹。织带的能量吸收性常以单位长度伸长所吸收的功或以吸收功与储藏功的百分比来表示，称为功比率。
织带经耐热性与耐寒性试验后的抗拉强度不得低天试验前的80%，且至少要在
1.47×104N以上，织带经耐磨性耐水性试验上。织带经耐候性试验后的抗拉强度不得低于试验前的60%。
（2）检查带扣。带扣装脱应容易且可靠，表面应平滑而无锐利的棱角。乘员用单手就可脱下，紧急时应容易被第三者松天，其脱开力应小于137N。
（3）检查长度调节件。长度调节件与带扣一样，若为金属件，要进行耐蚀性试验；如为塑料件。要进行耐热性试验。在规定条件下的调节力应小于49N。
2、安全带的安装
为了充分发挥安全带的安全今年年底作用，安装安全带时应注意以下事项。
（1）腰带的安装。安装腰带时，应注意腰带的两个固定点应高在车身地板、座椅骨架或车身侧壁上（大多都设有地板上）。固定点在地板上的位置与座椅上就坐者臀点有关。腰带固定点与H点的边线和车身水平基准之间的夹角应尽可能成450。另外，在可调座椅调节范围内的所有位置上。此夹角必须在20750的范围内。
（2）肩带的安装。肩带上部固定点的位置范围，在有关标准中已民用工业规定，应依照执行。肩带固定点至座位中心线的距离不得小于140mm。
（3）附件的安装。附件的安装的位置恰当与否是决定安全带能否有效地发挥作用的重要条件之一。一般要求两点式和三点式安全带两个下部安装附件的横向间距离不得350mm，且这两个安装附件离座位中心线的距离应尽可能相等。
范文四：[汽车安全带]汽车安全带的正确使用方法
[汽车安全带]汽车安全带的正确使用方法 [汽车安全带]汽车安全带的正确使用方法——简介
行车不系安全带将处以200元罚款并扣2分
根据《中华人民共和国道路交通安全法》第五十一条:机动车行驶时，驾驶人、乘坐人员应当按规定使用安全带，摩托车驾驶人及乘坐人员应当按规定戴安全头盔。
近日，国内一些城市的交警在执法过程中已启用新版法律文书，该文书规定了机动车驾驶人未按规定使用安全带的，将处以200元罚款并扣2分。而此前，驾驶员不系安全带可能只受到交警口头警告或者罚款50元。
所以现在我们来了解下汽车安全带的正确使用方法。
[汽车安全带]汽车安全带的正确使用方法——知识点
汽车
安全带
[汽车安全带]汽车安全带的正确使用方法——详细知识
[汽车安全带]汽车安全带的正确使用方法 一
关于安全带及安全带警示灯
现代汽车上使用的三点式安全带的发明者是瑞典沃尔沃公司的尼尔斯?博林(Nils Bohlin)。在博林的“汽车乘员合理约束系统要素”专利中，规定了三点式安全带的基本特征。作为一个基本理念，他设计的三点式安全带将搭扣置于一侧而不是中部，这一设计不仅符合工程学原理，同时也更具人性化。
当驾乘人员没有扣上安全带开动车辆，仪表盘会亮起红色警告灯，同时车内也会响起警示音。
[汽车安全带]汽车安全带的正确使用方法 二
调节安全带位置是首要任务
使用安全带的第一步是调节好安全带肩部的位置。安全带位置调节机构位于B住附近，可以上下移动使三点式安全带适应不同身高的驾驶员。
[汽车安全带]汽车安全带的正确使用方法 三
从下图中我们可以了解到，当安全带肩带位置太高时，会有可能割伤驾乘人员颈部;而当安全带肩带位置太低时，安全带肩带容易滑落
导致无法限制驾乘人员身体前倾。所以在调节安全带高度时，我们应使安全带肩带跨过我们肩部的中央(如下图所示)。
[汽车安全带]汽车安全带的正确使用方法 四
佩戴安全带的正确方法
安全带肩带和腰带的主要作用是为了在事故时缓冲驾乘人员向前或者向后的惯性，尽量把其固定在座椅上。正确佩戴安全带时，肩带应该跨过胸腔，腰带应该紧贴髋骨。这样做主要是为了使事故时的冲击力作用在我们的骨骼上而不是我们柔软的内脏器官上。
虽然扣上安全带后，卡扣会发出“啪”的一声，但是我们还是应该拉扯一下安全带确保安全带锁扣已经扣好且没有损坏。这是很多车主在使用安全带时忽略的步骤。
[汽车安全带]汽车安全带的正确使用方法 五
孕妇必须佩戴安全带，腰带要位于肚子下缘以下
对于孕妇来说，驾乘车辆时必须佩戴安全带。其实只要保护好孕妇就是对胎儿的最大保护。孕妇在使用安全带的时候应该特别注意腰带
的位置。安全带腰带不能搭在肚子上方，而应跨在肚子下缘以下(如
上图所示)。肩带只要跨过胸部中央即可。
范文五：气囊式汽车安全带
气囊式汽车安全带
---安全人机工程学产品设计
院 系:华北科技学院安全工程学院
班 级:安全 B104 专 业:安 全 工 程
指导老师:姚 建
设计学生:孟楠 钟文一 卢文玉 李春苗 梁冠群 注 :根据学号排的
设计时间: 2012年 10月 01日
1. 技术背景
1.1现有技术
1.1.1国内现有技术
我国汽车被动安全性研究经过近二十年的探索,已经有了一个良好的开端。 在天津汽车技术研究中心、长春汽车研究所、交通部试验场、清华大学等 5个 地方建立了汽车碰撞试验场所,具备了执行中国汽车碰撞法规的能力,中国汽 车被动安全实验技术有了显著的进步和发展。
1) 我国汽车安全法规
2001年 12月,我国有关部委出台了中国强制性产品认证制度 (CCC),在强 制执行的标准中,包括汽车正面碰撞法规。该法规要求我国 M1类汽车在 2003年 5月 1日后,凡未通过“3C”认证一律不准出厂、出口和销售。
2) 我国使用安全带的规定
《中华人民共和国道路交通安全法》第五十一条规定,机动车在行驶时, 驾驶人、乘坐人员应按照规定使用安全带。
公安部 1992年 11月 15日发布《关于驾驶和乘坐小型客车必须使用安 全带的通知》 ,规定上路行驶的小型客车驾驶人和前排乘车人必须使用安全 带,并于 1993年 7月 1日起生效。 8月 1日后,凡不按规定使用安全带的驾 驶人或乘车人,一律处以警告或者 5元罚款。
北京市实施《道路交通安全法》办法第八十三条规定,乘车人没有系安 全带,可被处以 20元的罚款。云南省道路交通安全条例第四十六条对机动 车驾驶人在 道路上驾驶机动车作了这样的规定:一、使用安全带,并保持 齐备、完好;二、提醒乘坐人员使用安全带或者戴安全头盔。我国香港法律 规定,乘坐出租车包括后座 如不使用安全带最高罚款 5000港元及入狱三个 月。
3) 安全带、绳和金属配件要符合破坏负荷指标。
腰带必须是一整根,其宽度为 40~50mm,长度为 1300~1600mm。
护腰带宽度不小于 80mm ,长度为 600~700mm。带子接触腰部分垫有柔软材 料,外层用织带或轻革包好,边缘圆滑无角。
带子缝合线的颜色和带颜色一致。围杆带折头缝线方形框中,用直径为 4.5mm 以上的金属铆钉一个,下垫皮革和金属的垫圈,铆面要光洁。
带子颜色主要采用深绿、草绿、桔红、深黄、其次为白色等。
腰带上附加小袋一个。
安全绳直径不小于 13mm ,捻度为 8.5~9/100(花 /mm) 。吊绳、围杆绳直径 不小于 16mm ,捻度为 7.5/100(花 /mm) 。电焊工使用悬挂绳必须全部加套,其 他悬挂绳仅部分加套,吊绳不加套。绳头要编成 3~4道加捻压股插花,股绳不 准有松紧。
金属钩必须有保险装置,铁路专用钩例外。自锁钩的卡齿用在钢丝绳上时, 硬度为洛氏 HRC60。金属钩舌弹簧有效复原次数不小于 2万次,钩体和钩舌的 咬口必须平整,不得偏斜。
金属配件表面光洁,不得有麻点、裂纹;边缘呈圆弧形;表面必须防锈。 金属配件圆环、半圆环、三角环、 8字环、品字环、三道联,不许焊接, 边缘成圆弧形。调节环只允许对接焊。
1.1.2国外现有技术
安全带作为汽车发生碰撞过程中保护驾乘人员的基本防护装置,它的诞生 早于汽车。早在 1885年,安全带出现并使用在马车上,目的是防止乘客从马车 上摔下去。 1902年 5月 20日在纽约举行的一场汽车竞赛场上,一名赛车手为 防止在高速中被甩出赛车,用几根皮带将自己和同伴拴在座位上。竞赛时,他 们驾驶的汽车因意外冲入观众群,造成两人丧生,数十人受伤,而这几名赛车 手却由于皮带的缘故死里逃生。这几根皮带也就成为汽车安全带的雏形,在汽
全带; 1955年,美国福特汽车装用了安全带; 1968年,美国规定轿车面向前方
的座位均要安装安全带。欧洲和日本等发达国家都相继制定了汽车乘员必须要 佩带安全带的规定。安全带的技术进步包括预紧器、力道限制器,以及三点式 或四点式的组合等。在撞击的时候,预紧器可以把安全带拉紧,防止由于松懈 而带来会造成身体伤害的位移。撞击结束后,力道限制器可以使安全带略微松 弛以减轻对车内乘员的压力。
三点式安全带可束住乘客的胸腔和大腿前部,在微型轿车中可以将对前座 乘客的严重伤害减少 44%(与不系安全带的乘客相比) ,对后座乘客的严重伤害 可以减少 44%,如果跟横向安全带相比,对后座乘客的严重伤害可以减少 15%。 更重要的是,前座乘客使用三点式安全带而不是横向安全带,对乘客腹部和头 部的伤害将分别可以减 52%和 47%。
典型的四点式安全带包括两条竖向的吊带,可以束住车内乘员的胸腔,并 在底部与横向安全带扣接。四点式安全带已经在赛车上使用了很多年,现在一
是在汽车发生滚翻时,四点式安全带可以将撞击力更均匀地分散掉,同时还可 以将乘客牢牢地固定在座椅上。
织带,立即将乘员紧紧地绑在座椅上,然后锁止织带防止乘员身体前倾,有效
了普通卷收器的收放织带功能外,还具有当车速发生急剧变化时,能够在 0.1秒左右加强对乘员的约束力,因此它还有控制装置和预拉紧装置。
预紧式安全带的主要分类
控制装置分有两种:
常变化,经过电脑处理将信号发至卷收器的控制装置,激发预拉紧装置工作, 这种预紧式安全带通常与辅助气囊组合使用。
另一种是机械式控制装置,由传感器检测到汽车加速度的不正常变化,控 制装置激发预拉紧装置工作,这种预紧式安全带可以单独使用。
预拉紧装置则有多种形式,常见的预拉紧装置是一种爆燃式的,由气体引发剂、
受到激发后,密封导管内底部的气体引发剂立即自燃,引爆同一密封导管内的
绳索带动驱动轮旋转号驱动轮使卷收器卷筒转动,织带被卷在卷筒上,使织带 被回拉。最后,卷收器会紧急锁止织带,固定乘员身体,防止身体前倾避免与 方向盘、仪表板和玻璃窗相碰撞。
1.2.1国内现有状况
安全带被认为是汽车制造历史上最为伟大的发明之一,这种最为简单同时也是 最为有效的安全配置,至今已经挽救了上百万人的生命。在一些发达国家,安 全带的佩戴率已经达到了 90%以上。那么中国安全带的使用情况又如何呢?
2009年中国汽车安全主题巡展中,我国和著名安全带生产厂家 奥托立夫对 中国 安全带 的使用情况进行了一次 调查:
2009年中国汽车安全主题巡展共分北京、沈阳、成都、南京、上海和广州 6站。在 6个 的巡展中,共有 1081位体验者参加了调查,其中无论开车或 坐车,始终佩戴安全带的有 229人,占 21.2%;无论开车或坐车,从来不佩戴 安全带的有 254人,占 23.5%,其中有 97人为驾驶员;无论开车或坐车,有时 戴有时不戴的有 598人,占 55.3%。
从中可以看出,有一半以上的人对于安全带的态度是时戴时不戴。这部 分人的主要表现是:
1. 开车时戴,坐车时不戴;
2. 坐前排时戴,坐后排时不戴;
3. 开高速时戴,不开高速时不戴;
4. 有警察时戴,没警察时不戴。
这也说明,在中国,安全带的佩戴意识仍很淡薄,大部分人都还没有建立 起主动佩戴安全带的意识。这部分人在实际行车中佩戴安全带的情况很少,大 部分时间都是没有佩戴安全带的,一旦发生事故,缺乏安全带的有效保护,这 部分人将处于非常危险的境地。
此外,这部分人有时佩戴安全带也意味着这部分被调查者在一定程度上了 解佩戴安全带的好处,只是还没有建立起每次乘车都佩戴的习惯。这意味着, 可以提醒乘员佩戴安全带的安全带提醒装置在中国现阶段仍然是一项能发挥巨 大作用的安全配置。
汽车为什么要有安全带?安全带主要是在紧急情况下,缓冲驾驶员身体与 方向盘的冲击力,以降低和避免车上人员受伤,而安全带的有效距离是已经设 计好的,人为设置夹子延长安全带,实际上是让安全带失去作用,增加安全隐 患。
安全带是我们生命的一道防护线,我们必须要重视它!
1.2. 2国外现有状况
对大部分人而言,布连 (nils bohlin)不是一个家喻户晓的名字,但对不少 曾被安全带从鬼门关救回来的人来说,他肯定是伟大的发明家。布连发明的 3点式安全带在 1985年被德国专利发明注册处评选为跨世纪 8大发明之一,就是 这种汽车安全设备对人类贡献的最佳证明。
汽车业的乐土——美国,是初期最看不起安全带的地方。早于 1953年,当 地一位汽车生产商已经提供前座安全带作可供选购装备,可惜市场毫无反应, 即使数年后,该公司再一次推广安全带,结果还是一样。当时、美国舆论更批
评安全带碍手碍脚,令乘客感到不舒服。
及至 1963年,所有沃尔沃出品的汽车的前座都已经配备 3点式安全带作为 标准装置,布连为了打开庞大的美国市场,于是联同负责瑞典国内安全带测试 及批核的艾当 (bertil aldam)博士到美国讲学,并向公众及车厂讲解安全带的 优点,可惜收效仍然不大。
3点式安全带开始为人接受始于 1967年,布连在美国发表了《 28000宗意 外报告》 ,当中记录了 1966年瑞典国内所有牵涉沃尔沃汽车的交通意外,数字 清楚显示, 3点式安全带不但能够保住性命,更能在超过半数的个案中,减低 甚至避免乘客受伤的机会。
该报告遂成为世界各地有关汽车安全带立法的重要游说工具,特别是在依 然顽固的美国。其时美国国家高速公路安全局 (nhtsa)的赫顿 (william haddon), 早已积极争取在车厢内安装安全带,及至布连的报告出现,美国第一条关于安 全带的规例终于在 1968年出现。
现在,不少国家都已强制规定使用安全带,虽然大部分地区只要求前座乘 客佩戴。但是第一条强制佩戴安全带的法规直至 1971年是才在澳洲的维多利亚 省通过,接着陆续有其他国家效法,包括 1975年的瑞典。然而,美国却一直没 有联邦法规规定车中乘客佩戴安全带,目前美国的安全带使用率约为 60%—— 65%,因为部分州政府已订立有关法规。至于欧洲,使用率大概是七成,但由于 地理及文化因素,各地的差异颇大。当然,最理想的是达到 100%,但这个目标 短期内还是遥不可及。
当汽车前进时,车中人也以相同的速度向前推进,假如车子突然停下来, 乘客的身体便会继续以高速惯性前冲,要将身体维持在座位上,必须有 3000—
5000kg 的力量,因此,安全带一定要强而有力,但又富弹性及易于佩戴。
初期的 2点式斜式安全带缺乏足够的力量将前冲的身子固定,至于由两名 美国空军夏云 (hugh de haven)及格斯沃 (roger w.griswold)发明的 y 型 3点式 安全带,则由于安全扣位置在乘客的背后,不单未能完全锁紧身子,更会压伤 内脏而不能产生应有的保护作用。
其实,汽车最初面世时,已经有人发觉只要用一条带,将臀部缚在座椅上, 便能令颠簸的身子稳定下来,尤其是当时的马路凹凸不平,经常把车上人颠个 半死。可是,即使这种围绕式安全带早于 1907年已经注册,可是也一直未受重 视。直至第二次世界大战,才有人开始认真研究安全带的实际用途,但他们却 非汽车业人士,而是当时发展迅速的航空工业从业人员。
布连发明的 3点式横放 v 型安全带出现后,情况才扭转过来,这种简单而 安全的设计模式,基本上一直沿用下来。早于 1967年已将 3点式安全带定为后 座标准装置的沃尔沃,更将使用权开放给其他汽车制造商,日后的改良也集中 于提高效率及使用时的舒适和方便性。
3点式安全带的第一次改革于 1968年出现,当时一种名叫固定转芯的小装 置,首次应用在前座安全带上, 3年后后座也采用了。由于可以容许乘客有更 多的活动自由,省却了因适应不同人体形而作出特别调校的麻烦,而且闲置时 亦不会碍手碍脚,终于巩固了现代安全带的模式。不过,直到 1986年,后排中 间的座位才成功安装 3点式安全带,令全车乘客都可以得到周全的安全保护。
1990年,早已把 3点式安全带列为所有座位的标准装置的沃尔沃汽车再进 一步,增设了一种附加设备——安全带束紧器 (belt tensioner),它能够藉着 感应器于制动时作出的反应,收紧安全带,加强保护力。
90年代初,另一种被动的汽车安全装置——安全气袋面世,但安全带的作 用却并末因此减弱,反而由于部分气袋张开时力度过猛,令人意识到安全带加 气袋,方可在意外时为乘客提供最信心十足的保障。
话说回来,自 60年代 3点式安全带面世以来,至今已有长达 1000万公里 的安全带,装进全世界超过 10亿辆汽车内,长度足以围绕地球的赤道 250圈, 或是往返月球 13次之多。然而,最重要的是 40年内无数生命因而获救,证明 3点式安全带是最有效的单一汽车安全设备,加上可以长期使用,成本相对地 较低,因此,相信在可见的未来其地位仍不会有任何改变。
1.3存在的问题
清华大学汽车碰撞实验室在对国产 M1类汽车进行碰撞试验的过程中发现, 国产车型在乘员保护性能上存在不少问题,并提出了六项问题,其中有两项涉 及汽车安全带:1. 安全带质量得不到保证,经常发生失效现象; 2. 安全带固定 点强度不够。
汽车乘务员保护系统主要包括安全带、安全气囊和吸能式转向管柱等。安全 带是乘员保护的第一道防线,统计表明,使用安全带可使事故发生时乘员的伤 亡率大大降低。目前,我国安全带生产质量很难保证,这会降低队乘员的保护 效果,甚至起不到保护住用。我们应该提高安全带各部件的质量,并开展车型 与安全带的匹配研究最大限度地发挥安全带对乘员的保护作用。
安全带自问世以来,不知挽救了多少生命。随着安全气囊的出现,驾乘者 的安全系数也大大提高。可就是有不少人不重视安全带与安全气囊的重要性, “明知故犯”,总是抱有侥幸心理。
安全气囊已经成为绝大多数现代轿车上的标准安全配置,这是为了更好 地保护驾乘者,然而当驾驶并乘坐汽车尤其是装有安全气囊的汽车时,安全 带必须要系好!
因为安全气囊的开发设计就是基于安全带有限的保护作用之上的,安全 带与安全气囊组成辅助乘员保护系统 (SRS— Supplemental Restraint
System) ,它俩互相配合才能充分发挥对驾乘者的辅助保护作用。
当汽车前部发生强烈的碰撞时,由于惯性,驾乘者的身体向前快速移动, 这时安全带便会尽力“拉住”驾乘者的身体,吸收部分冲击能量,同时安全 气囊以“迅雷不及掩耳之势”充气并完全打开;接着驾乘者的身体上部便沉 向安全气囊,气体也开始从气囊的排气口匀速逸出,并吸收了大部分冲击能 量;随后,驾乘者身体向后并回到座椅上。以上整个过程几乎都是发生在一 瞬间的,驾乘者完全处于被动的局面,在这种情况下,被动地依靠辅助乘员 保护系统是惟一的选择。
如果碰撞之前没有系好安全带,那么安全气囊将反而会伤害驾乘者。由 于没有了安全带的束缚,不仅一部分冲击能量无法从驾乘者身上“卸”下来, 而且正在“一如既往”快速充气的安全气囊将与快速移动的驾乘者正面相撞, 气囊快速膨胀所发出的巨大冲击力,将重重地撞向驾乘者的头部及胸部。可 想而知,在这次“撞击”中,驾乘者的头部及胸部将严重受伤,安全气囊反 而成了伤害驾乘者的“罪魁祸首”。
而且有时由于碰撞部位不对,安全气囊并不能打开,就会导致人的脊椎受到 伤害。
2 设计原理
因为发生事故时,汽车乘员由于惯性作用容易前冲而产生碰撞。气囊式安全 带可在触发后迅速充气,让乘员的头部无法移动,从而避免由于惯性作用而造 成的伤害。
2.1设计方案
当汽车遭受一定碰撞力量以后,安全带的气囊系统就会引发某种类似微量炸 药爆炸的化学反应,隐藏在安全带内的安全气囊就在瞬间充气弹出,在乘员的 身体与车内零部件碰撞之前能及时到位,在人体接触到安全气囊时,安全气囊 通过气囊表面的气孔开始排气,从而起到铺垫作用,减轻身体所受冲击力,最 终达到减轻乘员伤害的效果 。
2.2设计原理
传感器侦察到撞车可能发生,气囊式安全带就会充气,迅速膨胀到平时的 3倍左右。通过分散冲击力,进而有效地保护乘客的胸腔。
当汽车时速超过 30 km/h 发生前碰撞事故时,控制系统检测到冲击力超过 设定值时,安全气囊立即接通充气元件中的电雷管引爆火药粉和气体发生剂, 产生大量气体,气囊就会迅速充气膨胀,在 30ms内迅速在乘员与车辆之间形 成一道柔软的弹性屏障,使乘员免受伤害。当撞击发生后,气囊随即自动放气, 它不会妨碍车内人员出逃,也不影响他们的视线。
气囊式安全带从触发,到充气膨胀,再到驾驶员陷入气囊,直至气囊被压扁 的全过程,不超过 110ms。
1)气囊充气系统
气囊充气系统与固体火箭助推器的原理相同(有关详细信息,请参见火箭 发动机工作原理) 。气囊系统点燃的是“固体推进剂”,后者的燃烧极为迅 速,可产生大量气体为气囊充气。随后,气囊爆炸般地冲出原始安装位置, 时速高达 322公里,比眨一下眼睛还要快! 1秒之后,气体通过气囊上的小孔 迅速消散,气囊收缩,因此乘客又可以自由移动。
2) 气体发生器
气体发生器主要是用来在在较短的时间内 (30ms左右 ) 产生大量的气体充满气 囊,产生的气体必须对人体无害,且不能温度太高,同时要求气体发生器有很 高的可靠性和稳定性。目前气体发生器主要有压缩气体式、烟火式和混合式三 种型式。混合式气体发生器是压缩气体式和烟火式相结合的发生器,也是目前 广泛应用一种气体发生器。包含气体发生器和气囊在内的模块 (背面 ) ,一般情 况下是不允许对它们进行拆解的。
气体发生器内存储有氮化钠或硝酸铵等物质。当汽车在高速行驶中受到猛烈 撞击时,这些物质会迅速发生分解反应,产生大量气体 (无毒无味的氮气占 70%以上 ) ,充满气囊。而较新型的安全气囊加入了可分级充气或释放压力的装置, 以防止一次突然点爆产生的巨大压力对人体产生的伤害。分级点爆装置,即气 体发生器分两级点爆,第一级产生约 40%的气体容积,远低于最大压力,对人 头部移动产生缓冲作用,第二级点爆产生剩余气体,并且达到最大压力。而分 级释放压力方式就是在气囊袋上开有泄压孔或可调节压力的孔,一开始压力达 到设定极限,便能瞬时释放压力,以避免对乘客造成过大伤害。
2.3产品特点
一旦发生碰撞导致外层织物断裂,该安全带将迅速膨胀充气,其所能够保护 的人体面积是普通安全带的 5倍。这将大大减少事故发生时人体胸部、颈部和 头部受到的冲击压力,尤其可以更好地保护老人与儿童的安全。
(1)气囊式安全带气囊的智能化,智能系统根据原有探测的信息作出判决怎 样调节和控制气囊的工作性能,使气囊能充分发挥其保护效果。
(2)气囊式安全带将会缩小安全气囊总成的体积,便于安装,也便于检修, 将更有效地减小在汽车碰撞事故中乘员的伤亡。
(3)气囊式安全带更人性化,使驾驶员和乘员更舒适安全。
(4)气囊式安全带采用压缩气体的气体发生器对人体无害,且宜回收处理, 没有环境污染的问题。
2.4创新点
使气囊和安全带巧妙的结合在一起,安全系数增加。人机结合的创新。 3 产品功能
3.1产品结构
3.2产品功能
此产品的推陈出新之处便是在于将安全带及安全气囊相结合起来。
气囊安全带主要由三个部分组成:内部储存有安全气囊的安全带,
充气系统,撞击传感器。
在未发生十分危险的情况时,安全带本身是处于未充气状态的,它的 大小和普通的安全带没什么区别,反而由于内部填充有为膨胀的气囊,相 比普通的安全带那种硬邦邦的质感要舒适一些。
而当发生强烈碰撞时,这三大组成部分都起着至关重要的防护作用。
此产品的撞击传感器在汽车时速超过 30km/h发生碰撞事故时,将会检测 超过设定值的冲击力,此时便向充气系统的气体发生器传递信号。
而此产品的充气系统主要部分便是气体发生器,且是压缩气体式的。因 为此类型气囊安全带的气体发生器是和安全气囊部分紧密相连的,而安全气囊 存放在安全带中,也就说明气体发生器离人体相当接近。目前除了压缩气体式
气体发生器还有烟火式和混合式。由于考虑到烟火式和混合式在碰撞瞬间有可 能发生意外燃烧的现象,固采用压缩气体式。
气体压缩式的气体发生器内储存有氮化钠,在收到猛烈撞击时会迅速分解 产生大量氮气,充满气囊。起到了迅速充气又无意外燃烧危险的作用。
3.3产品优缺点
3.3.1产品的优点
(1)在发生正面碰撞或侧面碰撞的时候,及时收紧,在事故发生的第一时刻毫 不犹豫地把人
(2)气囊式安全带增大的直径可以更有效地将乘客控制在适当的座椅位置上, 有助于降低受伤危险。同时对头部和颈部提供额外支持。
(3)待冲击力峰值过去,或人已能受到气囊的保护时,在其内部气体通过气囊 上的小孔散发出去之前,安全带会在数秒内保持膨胀状态。即适当放松安全带。 避免因拉力过大而使人肋骨受伤。
(4)气囊式安全带能把撞击能量分散到乘客身体的功能比传统安全带高五倍。
(5)气囊式安全带的舒适度同等或高于传统安全带,因为它使人感到有衬垫且 更柔软。这个舒适因素可以促进提高后座安全带的使用率。这一安全带的研发 旨在减少事故发生对后座乘客头部、颈部和胸的伤害,而后座乘客往往是更易 受到伤害的儿童和老人。
(6)检查更换方便。
3.3.2产品的缺点
(1)需要定期检查进行诊断系统检查,有些繁琐。
(2)人为的大动作、大震荡可能会引发传感器的反应,气囊充气,但一般情况 下不会发生。
(2)它有一定的使用时间,有效期满必须更换。
(3) 如果车上的安全带带有预收紧功能,上车时一定要佩戴,如果未佩戴,一 旦发生碰撞,不但受不到保护,反而会因为安全带产生回拉动作而增加受伤的 可能性。
所有安全设备都是辅助性的,只有安全驾驶才是确保安全的最重要保障。
3.4使用方法
刚上车应根据自己身高调整安全带的高低,然后把安全带拉平。安全带从 肩膀拉过且与肩头有最少 2个手指的距离,而上部安全带必须贴合身体穿过不 要过大的余量,下部安全带从小腹前绕过,最后系到所坐座椅的安全带插槽上。 3.5使用注意事项
(1)孕妇驾车或乘车,千万不要把安全带勒在肚皮上。紧急情况下这样会危及 到胎儿的生命安全。
(2)不要等车开起来再系安全带。
4市场应用价值
随着科技的发展和人们对汽车安全重视程度的提高,汽车安全技术中的安全 气囊技术近年来也发展得很快,气囊式安全带将安全带与安全气囊完美结合, 使安全带更符合人机特点。气囊式安全带更注重人机工程学思想,提高了其舒 适度及安全度,我认为其将会在今后的汽车安全技术发展中起到重要作用。 5展望
5.1结论
当前,气囊是公认的汽车乘员被动性安全保护上品。新款汽车上所用气囊 数量之多也令人咋舌。有用于正面冲撞时防护前座乘员的前置式气囊,有用于 车辆侧撞或滚翻时的侧面气囊,更有用于保护驾驶员膝部的小型气囊。但是随 着应用的逐渐增多,它的缺点也逐渐地暴露出来。
首先是时有发生的提早爆发事故,即车辆只是轻微地撞车就使气囊爆发, 而且爆发力过大,使位于驾驶员旁的乘员 (常常是儿童 ) 猝不及防,受到伤害甚 至窒息死亡。为此,气囊变得更加复杂,有所谓二级爆发式,即第一级在冲撞 力不大时不是全力爆发;有能根据乘员在座椅上的位置或重量 (判断是否儿童 ) 来决定爆发时间及力度的智能式气囊等等。
其次,由于装备了气囊,养成了人们不愿系安全带的心理。而气囊设计的 初衷却是让它和安全带配合使用的,是第二道保护作用。还有,气囊爆发时因
挡住了驾驶员视线使汽车失控会造成本来可以避免的翻车事故,以及后座乘员 至今还无法设置正面撞车气囊等等。
综合上述,我们设计出来了气囊式安全带。
5.2不足
气体引发剂和气体发生剂有一定的使用期限,有效期满必须更换,开车前 要系好安全带,如果未系好安全带,一旦汽车发生碰撞,不但收不到安全带的 保护,反而会因安全带产生误回拉动作而增加乘员受伤的可能性。
5.3 展望
针对这些缺点,我们设计了气囊式汽车安全带,即在安全带的主要长度上 (从下部的搭扣直到肩部以上与车身固定点附近这段长度 ) ,将安全带做成可充 气膨胀的气囊。其工作原理与目前所用的普通气囊一样。它会在爆发时,同时 使安全带的宽度由目前通常为 5厘米增加到 15厘米,使与人体接触面加大而减少 伤害。
这个装置有一些优点,首先是简单,不像气囊为了安装需改动仪表板或方 向盘或车门框等等。但最大的好处是在某种程度上更安全,因为这就强迫你一 定系上安全带而没有了气囊依赖心理,而安全带的保护作用往往是十分有效的。 同时它对后座乘员保护也较易于实现,尤其是家长都喜欢将儿童放在后座, 而儿童由于坐无坐相,或躺或玩,使得即使有后座,气囊也无法做到最大的保 护,而安全带只要系上,它是“随身走”的。当然这个装置也有些缺点有待克 服,例如由于安全带变厚而使人觉得不舒服 (不舒服往往是不愿系安全带的原因, 而不是忘了系 ) ;另外在侧向翻车时对乘员头部保护不像侧置帘式气囊那样有效, 虽然安全带本身约束了乘员在车内的滚翻也有利于减少头部对车顶的撞击。
5.4心得
气囊式安全带,进一步提升了该车型的安全创新设施,从而满足了用户对于
安全及驾驶辅助技术的强烈需求。
