预紧式安全带

安全保障工具之一

预紧式安全带是汽车安全带的一种，与其他安全带所不同的是在预紧式安全带上增加了预张紧器，预张紧器在碰撞时可以感知一定的冲击，是通过气体发生剂等产生动作，瞬间拉近安全带的装置。预紧式安全带一般都会装有限力器。

预紧式安全带的分类

（1）预紧限力式安全带预张限力式安全带就是在限力器安全带上增加了预紧器。其主要内部装置包括卷收器、车感和带感传感器、限力器和预紧器。

（2）预卷式预紧限力式安全带预卷式预紧限力式安全带则是在预紧限力式安全带上增加了预卷电机系统，其主要内部装置包括卷收器、车感和带感传感器、限力器、预紧器和预卷电机。

预紧式安全带的工作原理

（1）预紧限力式安全带的工作原理通过安全气囊ECU发出一个预紧点火信号，预紧器内的火药燃烧产生高压气体作为卷曲动力，消除安全带与人体之间的间隙。目前预张紧限力式安全带已经在中高端车型当中广泛使用。

（2）预卷式预紧限力式安全带的工作原理通过雷达感应装置感应车辆与前车的间距，如果间距小于某一设定值，其ECU发出信号控制电机运动，消除安全带与人体之间的空隙，并且提醒驾驶员紧急制动或者应急处理。这款安全带涉及到很多主动安全相关的装置（例如探测雷达、计算程序等），因此其整体价格非常昂贵，目前只在一些高端车型上使用。

预紧式安全带的内部结构

以装有占市场份额在95%左右的钢珠式预紧器的预紧式安全带为例，其内部主要结构包含：钢珠收集装置、钢珠、转子、限力轴、锁止结构、车感装置和火药等。其中限力轴发挥安全带限力的作用，通过中轴扭曲变形产生一个恒定的安全带织带力。

预紧器

在车辆行驶的过程中，安全带和人体之间有一定量的间隙，这个间隙的大小由安全带卷束力控制，但是卷束力过大会造成人体不舒适。在碰撞当中需要将这个间隙消除，减少人体胸部向前的位移量。伴随着安全气囊ECU给出的碰撞信号，由火药燃烧的高压气体作为动力驱动安全带卷轴向回收紧，于是产生了预紧器。

目前预紧器的结构主要分为钢珠式、钢丝式、齿轮齿条式，其原理都是讲化学能转化为动能，但是执行机构有很大的区别。由于钢珠式预紧器结构紧凑、体积小巧、重量轻等优点，任何车型都可以匹配，因此目前的市场份额在95%左右。由于生产量大，因此其价格相对便宜，一致性控制较好。

工作原理

启动过程

发生碰撞时，传感器一旦检测到前方碰撞高于规定值，电力信号即被传送到动力装置的电子点火器，完成预拉紧式安全带的启动。在乘客因碰撞向前方移动之前，预紧式安全带收紧并保持该状态。使乘客能够牢固地坐在座椅上。当安全带尚未松弛时，安全带约收紧约50mm，若安全带多少有些松弛的话，安全带最大会收紧约100mm。另外，安全带的拉紧负荷设置在不会伤害乘客的程度。

作用过程

安全带。避免因拉力过大而使人肋骨受伤。最先进的安全带都带有预收紧装置和拉力限制器，原理如下：

一、安全带预收紧装置。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。怎么办？为此出现了这种安全带预收紧装置它负责提供瞬间绷紧的安全带。

其作用过程是：首先由一个探头负责收集撞车信息，然后释放出电脉冲，该脉冲传递到气体发生器上，引爆气体。爆炸产生的气体在管道内迅速膨胀，压向所谓的球链，使球在管内往前窜，带动棘爪盘转。棘爪盘跟铀连为一体，安全带就绕在轴上。简单地讲，就是气体压力使球动，球带动棘爪盘转，棘爪盘带动轴转--瞬间实现了安全带的预收紧功能。从感知事故到完成安全带预收紧的全过程仅持续千分之几秒。管道末端是一截空腔，用于容留滚过来的球。

二、安全带拉力限制器。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，以减小乘员受力，这份特殊任务就由安全带拉力限制器来完成：在安全带装置上，有一个如前所述的预收紧装置，底下卷绕着安全带。轴芯里边是一根钢质扭转棒。当负荷达到预定情况时，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。在安全带预收紧装置和安全带拉力限制器的共同作用下，安全带的保护能力几乎达到了理想状态。所谓于细微处见精神，先进的安全带确实能给乘员提供可以信赖的安全保护。

当发生正面碰撞时，预紧式安全带能够在瞬间收紧，使乘客能够牢固地坐在座席上，从而进一步提高了安全带的功效。采用预紧装置，不仅达到了使用简单、舒适的效果，而且可以进一步提高保护效果。如果同时使用预紧式安全带与Honda SRS安全气囊系统，则能够进一步提高对乘客的保护效果。

产品配件

高效预紧器

一种预紧式安全带的高效预紧器，旨在提供一种结构简单，体积小，成本低，动力传递效益高的预紧器，其包括活塞杆，活塞杆导向头，气缸，气体发生器，气体发生器信号线，连接绳索，卷轴器芯轴，动力轮，卡止爪，基座，活塞杆滑道，当车辆发生碰撞时，传感器将触发信号付给气体发生器产生爆破，产生的高压气体推动气缸内的活塞杆及活塞杆导向头运动，推动连接绳索运动，连接绳索拉动动力轮旋转，动力轮旋转时带动卡止爪一起运动并将卡止爪向里面挤压，卡止爪被挤压后将动力轮与卷轴器芯轴的端部锁止在一起，使卷轴器芯轴随着动力轮同步旋转并将绕在上面的安全带织带回收，将乘员往回拉，消除乘员的间隙达到预紧的目的，提高安全带的保护效果。

燃爆预紧装置

燃爆预紧式安全带就是在安全带涨紧机构中也有一套爆炸装置，在爆炸装置触发时安全带会自动涨紧，它会随着气囊一起引爆，但是在碰撞强度很强但不足以引爆气囊条件下安全带爆炸装置也会触发的目的是防止乘员身体前冲与方向盘、仪表板等发生碰撞造成伤害，另外在爆炸装置触发后它仍可以像普通安全带一样使用。

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