【正文】 闡述。最后，繪制安全帶鎖扣各零部件的二維工程圖紙和整個(gè)鎖扣的二維裝配圖紙 。我國(guó)是世界上發(fā)生交通事故最多的國(guó)家之一，近幾年每年的交通事故均在數(shù)十萬(wàn)起，直接經(jīng)濟(jì)損失十幾億元，并且呈逐年上升趨勢(shì)，面臨嚴(yán)峻的汽車安全公害狀況，令人堪憂。 1 安全帶及安全帶鎖扣的介紹 最初的汽車安全帶是瑞典人發(fā)明的，自本世紀(jì) 40 年代別克轎車將安全帶作為標(biāo)準(zhǔn)配置后，美國(guó)將安裝和使用安全帶確定為強(qiáng)制性的聯(lián)邦法規(guī)，由此開始了安全帶的大規(guī)模普及。三點(diǎn)式安全帶可同時(shí)限制司乘人員的腰部和上半身，安全性高。這種安全帶是 在普通安全帶基礎(chǔ)上增加預(yù)緊器構(gòu)成的，當(dāng)碰撞達(dá)到一定的強(qiáng)度時(shí)，預(yù)緊器啟動(dòng)，帶動(dòng)鎖扣回縮或卷收器回轉(zhuǎn)，使安全帶縮短。在座椅的外側(cè)和內(nèi)側(cè)地板上各有一個(gè)固定點(diǎn)，第三個(gè)固定點(diǎn)位于座椅外側(cè)車身支柱的上方。 安全帶鎖扣介紹 安全帶鎖扣是安全帶帶體與車輛內(nèi)部連接的部分，同時(shí)更是起到了固定和解除固定安全帶鎖舌的作用，是汽車安全中的一個(gè)重要部件 ， 它的可靠性設(shè)計(jì)是安全帶發(fā)揮作用的保證。 相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī) GB 141662021 —— 機(jī)動(dòng)車成年乘員用安全帶和約束系統(tǒng) GB84101994 —— 汽車內(nèi)飾材料的燃燒特性 GB115512021 —— 乘用車正面碰撞乘員保護(hù) CNCA02C026 —— 2021 機(jī)動(dòng)車輛類強(qiáng)制性認(rèn)證實(shí)施規(guī)則 ECER16 法規(guī) —— 規(guī)定安全帶材料及剛性部件的性能要求 技術(shù)指標(biāo) 開啟力： 帶扣鎖的開啟力 (即施加在開鎖按鈕上的壓力 )不得大于137N。 各可動(dòng)零部件的運(yùn)動(dòng)范圍（行程） 鎖舌的行程為從進(jìn)入鎖扣開始到鎖止為止，為 32mm； 滑塊行程為 9mm； 滑塊底部的彈簧的行程為 11mm； 按鈕底部的彈簧的形成為 12mm； 鎖止片的運(yùn)動(dòng)范圍是在底框的鎖止片槽內(nèi)，角度在 15 度左右； 彈簧鋼片的運(yùn)動(dòng)范圍是 166 度 —— 172 度 各零部件材料的選擇 表 鎖扣零件材料列表 零件名稱 數(shù)量 材料 外殼 1 ABS 塑料 底殼 1 ABS 塑料 底框 1 45 號(hào)鋼 鎖止片 1 45 號(hào)鋼 杠桿機(jī)構(gòu) 2 ABS 塑料 彈簧鋼片 1 65Mn 彈簧 2 65 Mn 緊固片 1 45 號(hào)鋼 按鈕 滑塊 1 1 ABS 塑料 ABS 塑料 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 汽車安全帶鎖扣的設(shè)計(jì) 12 連桿 1 45 號(hào)鋼 為了從鎖扣的輕量化和經(jīng)濟(jì)化考慮，鎖扣的零部件不必都使用金屬材料，受到的力和沖擊小的零部件可以用較輕的材料來(lái)替代。 適于做小尺寸彈簧 各種注塑件 3 鎖扣的零部件設(shè)計(jì) 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 汽車安全帶鎖扣的設(shè)計(jì) 13 外殼 外殼用塑料制作，造型應(yīng)美觀，加工平整， 無(wú)銳利的棱角和過(guò)大的間隙。底部也開有半圓槽，與外殼合并后，形成一圓孔，供連桿穿過(guò)，見(jiàn)圖 。見(jiàn)圖 。杠桿機(jī)構(gòu)以一個(gè)圓臺(tái)作為支點(diǎn)，支點(diǎn)定 位在底框側(cè)壁的定位孔中，它離 b 端較近。圖 和 展示了杠桿機(jī)構(gòu)、鎖止片和底框 3 個(gè)有裝配關(guān)系的零部件的運(yùn)動(dòng)范圍。 圖 彈簧鋼片 緊固片 緊固片蓋在連桿上，用鉚釘固定在底框上。鎖舌上也有與鎖止片的下凹處尺寸相匹配的孔槽。 圖 受力過(guò)程圖 1） 鎖止片的受力計(jì)算 圖 鎖止后鎖舌與鎖止片的受力圖 F 彈 —— 滑塊后的彈簧的回復(fù)力 F1—— 彈簧剛片施加在下凹處的壓力，其方向與彈簧剛片的壓片角度有F1 F 彈 鎖舌 插入鎖舌的力 滑塊 鎖止片 彈簧鋼片的壓力 克服彈簧回復(fù)力 鎖止片卡入鎖舌的孔槽內(nèi) 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 汽車安全帶鎖扣的設(shè)計(jì) 29 關(guān)。 0( ) 3. 5 12 42F k x x N? ? ? ? ?彈 F0 max= F 彈 =42N 結(jié)論：鎖舌插入鎖扣需要最大的力為 42N。鎖止片兩側(cè)有兩個(gè)向外延伸的部分，而杠桿機(jī)構(gòu)的 b 端通過(guò)一個(gè)月牙槽套在了較長(zhǎng)的外伸部分上。當(dāng)鎖止片從杠桿機(jī)構(gòu)得到的力克服了彈簧鋼片的壓力后，鎖舌就會(huì)被滑塊后的彈簧彈出鎖扣，從而釋放整 個(gè)安全帶。經(jīng)測(cè)量， ? =166 度； 根據(jù) 的計(jì)算， F1=。 驗(yàn)算連接件強(qiáng)度 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 汽車安全帶鎖扣的設(shè)計(jì) 37 假設(shè)乘客體重 75Kg，車輛以每小時(shí) 80 公里的車速緊急剎車，在 2 秒內(nèi)車速降為零，而且連接件承受產(chǎn)生的全部的沖力。 6 安全帶鎖扣其他的應(yīng)用 目前，傳感器在汽車上的應(yīng)用已經(jīng)很廣泛了，安全帶鎖扣這一重要的配件將來(lái)也會(huì)安裝傳感器，用電控的方式來(lái)起到調(diào)節(jié)安全帶的松緊和 碰撞發(fā)生時(shí)的限力的作用。在設(shè)計(jì)時(shí)，受力和強(qiáng)度要按照國(guó)標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)設(shè)計(jì)。 （ 6）按照 GB141662021 中的規(guī)定，安全帶鎖扣必須進(jìn)行耐磨性、耐候性、耐壓性的實(shí)驗(yàn)，由于時(shí)間和設(shè)備的限制，本課題未進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)。這項(xiàng)研究表明了一些商業(yè)生產(chǎn)的非包圍式按鈕的安全帶鎖扣的失效模式，并列出相關(guān)的加速度實(shí)驗(yàn)。該裝置應(yīng)該在兩車碰撞或者單車碰撞和翻滾中保護(hù)乘客。在鎖扣中，可以用一個(gè)簡(jiǎn)單的機(jī)構(gòu)來(lái)有效地防止慣性失效。其中一個(gè)指示了沖擊后前軸和懸架上的擦傷和刨傷。肩部和頸部區(qū)域的淤傷是由于安全帶的束縛造成的。工程院正在進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，目的為了量化在塑料 D 型環(huán)上留下明顯的痕跡需要多少載荷。因此安全氣囊沒(méi)有展開并不是十分罕見(jiàn)，甚至在劇烈的翻滾中，由于縱向載荷過(guò)于低，就會(huì)導(dǎo)致安全氣囊沒(méi)有展開。該帶扣測(cè)試了 11 次， 6 次在實(shí)驗(yàn) 中失效。右側(cè)的車身已經(jīng)從框架上被撞擊。車內(nèi)的鎖扣被用來(lái)對(duì)偽造的鎖進(jìn)行測(cè)試，且發(fā)現(xiàn)很容易發(fā)生這種問(wèn)題。這個(gè)鎖扣在機(jī)架兩邊有垂直載荷下顯示出沒(méi)有鎖住，并且沖擊鎖扣機(jī)架外側(cè)的加速度小于在那些碰撞實(shí)驗(yàn)中得到的。 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 汽車安全帶鎖扣的設(shè)計(jì) 55 參考資料 [1] 國(guó)家高速公路安全管理處 運(yùn)輸部 209 條 . 國(guó)家高速公路安全管理處 .2021 年 10月。 與法國(guó)飛行員的裝備不同，乘用汽車的安全帶不能幫助司機(jī)控制汽車。雖然上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 汽車安全帶鎖扣的設(shè)計(jì) 57 有不同的設(shè)計(jì)，功能卻是一樣的。為了改善對(duì)安全帶帶體伸縮的控制，設(shè)計(jì)出了一種新的鎖止機(jī)構(gòu)。 如果這個(gè)距離是 1 英尺，那么乘客將受到 30g’s 的力，這是毀滅性的。像是調(diào)節(jié)網(wǎng)帶的張力，當(dāng)給定一個(gè)力時(shí)，車軸扭桿可以允許一定長(zhǎng)度的安全帶帶體不卷起。 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 汽車安全帶鎖扣的設(shè)計(jì) 59 原文說(shuō)明 題名 1： Failure analysis of seatbelt buckle inertial release 題名 2： VEHICLE RESTRAINT SYSTEM SEATBELTS 作者 1： , 作者 2： Jacques Gorden 來(lái)源 1： The Engineering Institute,13045 WestHighway 62,Farmington,AR 72730,USA Received 31 August 2021。 本工程建筑面積 :27樓 。內(nèi)墻面除衛(wèi)生間 200 300 瓷磚，高到頂外，其余均水泥砂槳罩面，刮二遍膩?zhàn)?；樓梯間內(nèi)墻采用 50上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 汽車安全帶鎖扣的設(shè)計(jì) 2 厚膠粉聚苯顆粒保溫。 本工程結(jié)構(gòu)中使用主要材料：鋼材： I 級(jí)鋼， II 級(jí)鋼；砼：基礎(chǔ)墊層 C10，基礎(chǔ)底板、地圈梁、基礎(chǔ)構(gòu)造柱均采用 C30，其余均 C20。 ⑵ 結(jié)構(gòu)工程 結(jié)構(gòu)定位放線（預(yù)檢）→構(gòu)造柱鋼筋綁扎、定位（隱檢）→磚墻砌筑（＋ 50cm 線找平、預(yù)檢）→柱梁、頂板 支模（預(yù)檢）→梁板鋼筋綁扎（隱檢、開盤申請(qǐng)）→砼澆筑→下一層結(jié)構(gòu)定位放線→重復(fù)上述施工工序直至頂。 ⑷ 回填期間設(shè)打夯機(jī) 2 臺(tái)。 ⑵ 裝修期間 抹灰工 60 人；木工 4 人；油 工 8 人；電工 6 人；水暖工10 人。 施工用電 施工用電已由建設(shè)單位引入現(xiàn)場(chǎng)；根據(jù)工程特點(diǎn)，設(shè)總配電箱 1 個(gè)，塔吊、攪抖站、攪拌機(jī)、切斷機(jī)、調(diào)直機(jī)、對(duì)焊機(jī)、木工棚、樓層用電、生活區(qū)各配置配電箱 1 個(gè)；電源均采用三相五線制；各分 支均采用鋼管埋地；各種機(jī)械均設(shè)置接零、接地保護(hù)。 ⑷ 外裝修工程 外裝修工程遵循先上后下原則，屋面工程（包括煙道、透氣孔、壓頂、找平層）結(jié)束后，進(jìn)行大面積裝飾，塑鋼門窗在裝修中逐步插入。 本工程設(shè)計(jì)采暖為鋼制高頻焊翅片管散熱器。樓梯間單元門采用樓宇對(duì)講門，臥室門、衛(wèi)生 間門采用木門，進(jìn)戶門采用保溫防盜門。室內(nèi)地坪177。ISBN:1560913320 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 汽車安全帶鎖扣的設(shè)計(jì) 1 原文已完。 安全帶技術(shù)最新的發(fā)展是預(yù)緊式安全帶。不壞，但在更高的撞擊速度下，更多的緩沖距離能夠是乘客在第三次碰撞時(shí)更安全。安全帶的張力影響到坐下時(shí)的沖擊力，它是一個(gè)時(shí)間 — 速度 — 距離的計(jì)算，能夠算出沖擊力的大小。最早的鎖止器是利用一個(gè)鐘擺來(lái)移動(dòng)棘輪的一套棘輪機(jī)構(gòu)，經(jīng)過(guò)一些改良后的這項(xiàng)設(shè)計(jì)仍然在大多數(shù)安全帶系統(tǒng)中得到應(yīng)用。 在每次的碰撞中，帶有三次沖撞。 [3] 山口 .Y. 防止鎖扣移位的預(yù)防裝置 . 美國(guó)專利號(hào) 6370742B1. 2021 年 4月 16日。 6．結(jié)論 可以說(shuō)安全帶鎖扣的慣性失效是在行業(yè)中被公認(rèn)的現(xiàn)象。所以，鎖扣看來(lái)被鎖上了，但用一個(gè)小小的力拉下鎖扣，鎖舌就會(huì)分離出來(lái)。駕駛員的安全帶顯示出明顯的在事故中使用著的痕跡。 在美國(guó)聯(lián)邦監(jiān)管部門和私營(yíng)部門的檢驗(yàn)測(cè)試中表明這種規(guī)模的加速度甚至更高的加速度可能在翻滾碰撞中出現(xiàn)。帶扣和織帶裝載在一個(gè)被安裝在一個(gè)直線軌道上的滑車上，滑車的一邊安裝了工業(yè)減振器。這個(gè)結(jié)論意味著清晰的痕跡是一個(gè)事故中安全帶載荷的指示器。安全帶纏繞在乘客的外側(cè)，在被甩出去的時(shí)候，骨頭會(huì)被壓斷，軟組織會(huì)被破壞。插圖 2，展示了車身由于與地面的沖擊的損傷?！? 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 汽車安全帶鎖扣的設(shè)計(jì) 46 名字解釋： 慣性失效：一種當(dāng)鎖扣受到由于碰撞引發(fā)的加速度時(shí)不能保持鎖舌的位置的失效形式。顯然，一個(gè)安全帶鎖扣由于受到平面碰撞或翻滾所產(chǎn)生的慣性力而失效，從而不能夠完成它的預(yù)先設(shè)定的功能。 關(guān)鍵詞：失效；法律工程；安全；安全帶；證據(jù)痕跡 1 說(shuō)明 慣性失效，是指安全帶鎖扣不能起到保持安全帶鎖舌固定不動(dòng)直到使用者刻意脫離為止的應(yīng)有的功能。與同類型產(chǎn)品相比，本課題設(shè)計(jì)的鎖扣自重較小，開啟力要求不高，兒童和婦女也能輕松打開。在建模的基礎(chǔ)上，對(duì)零件的設(shè)計(jì)形狀進(jìn)行了說(shuō)明和分 析。該裝置的工作過(guò)程如下： 當(dāng)駕駛員進(jìn)人駕駛室并打開點(diǎn)火鑰匙，控制器開始工作，汽車安全帶聲音提示裝置的回路導(dǎo)通，控制器驅(qū)動(dòng)音箱發(fā) 出提示聲音，同時(shí)提示燈亮，提示駕駛員系上安全帶，如果此時(shí)只是打開發(fā)動(dòng)機(jī)或開啟空調(diào)系統(tǒng)而不行車，駕駛員沒(méi)系安全帶，提示聲音持續(xù) 7s 后停止，此時(shí)控制器在不停地檢測(cè)車速，當(dāng)車進(jìn)人行駛狀態(tài)且駕駛員未按提示系上安全帶，控制器上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 汽車安全帶鎖扣的設(shè)計(jì) 40 得 到車速傳感器的車速信號(hào)后，音箱在達(dá)到 20 km/h 的車速時(shí)持續(xù)發(fā)出提示聲音，同時(shí)提示燈亮，提示駕駛員系上安全帶，系上安全帶后 (安全帶插扣插進(jìn)安全帶鎖扣，安全帶鎖扣內(nèi)的接觸開關(guān)處在斷開狀態(tài)安全帶提示系統(tǒng)電源被斷開，從而提示聲音停止，同時(shí)提示燈滅 )。 m 是質(zhì)量， a 是加速度。 根據(jù) GB141662021 的規(guī)定，打開鎖扣的力應(yīng)該小于 137N，故符合標(biāo)準(zhǔn)。 圖 受力過(guò)程圖 一 受力計(jì)算 設(shè)各個(gè)力都作用在同一水平面上， a 端的受力點(diǎn)在圓臺(tái)的圓心處 。當(dāng)鎖止片克服了彈簧鋼片的壓力后，鎖止片的下凹處就被移出了鎖舌的孔槽，這樣鎖舌就會(huì)受到滑塊底下的彈簧的回復(fù)彈力，被彈出鎖扣。由于施加在鎖舌上的實(shí)驗(yàn)載荷是沿著鎖舌方向的，所以理論上鎖止片不會(huì)因此被抬起。經(jīng)測(cè)量， ? =166 度； 設(shè)在鎖扣未鎖止時(shí)，彈簧鋼片的壓片壓在鎖止片時(shí)正處于最大轉(zhuǎn)角處0 172? ?? ， max? = 0 1 7 2 1 6 6 6??? ? ? ? E—— 彈性模量， 查《機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》 P768 表 414，得32 0 6 1 0E M Pa?? ； I—— 慣性矩，查《材料力學(xué) 1》（第 2 版）附錄 C，得 312bhI? ，經(jīng)測(cè)量， h=1mm,b=5mm, 13 10Im??? . l—— 壓片長(zhǎng)度，見(jiàn)圖 ，經(jīng)測(cè)量， l=19mm。這樣就達(dá)到了鎖住鎖舌，從而固定安全帶的目的。 材料： 45 號(hào)鋼 工藝：熱處理 圖 緊固片