安全带耐磨性能试验优化方法研究

潘燕璐 郑敬峰 曲再鹏 陶云辉

泛亚汽车技术中心有限公司 上海市 201288 上海天祥质量技术服务有限公司 上海市 201206

1 引言

安全带是用户乘车出行时经常使用到的车内设施，既是对乘员起到必不可少的保护作用的功能件，又是用户能直观感受到的外观件。随着车辆用户的逐渐成熟，对安全带等零件的性能表现也是用户评价车辆质量和品牌形象的一个方面。目前售后市场上有较多客户抱怨实际使用过程中，短时间之内就会有安全带侧边缘被磨起毛的现象，虽然不会影响安全带本身应该具备的安全性能，但是主观上会让用户感觉不满意。目前安全带零部件子系统级的试验验证方法均无法在早期识别此类情况。

图1 安全带起毛

本文作者通过选取某款存在安全带侧边起毛现象的车型进行分析，锁定导致该起毛现象的根本原因。并选取有代表性的用户，对其实际使用情形进行分析和测量，搭建试验台架以复现该起毛现象。并结合PUMA数据，优化安全带耐磨试验验证方法，可以早期识别该类问题，提高对安全带织带性能的要求，以提升客户满意度和品牌形象。

2 现象形成机理及分析

安全带做为与乘员保护最关键的零部件之一，一直以来都被各主机厂和零部件生产商高度重视，对其的试验考核方式也涵盖了耐磨性，抗拉强度，阻燃性等等。

其中，对于安全带耐磨性能的评估，目前主流的试验方法是采用安全带耐磨实验机设备，按照GB14166的要求，进行2500次的使用。

图2 现有安全带耐磨设备

通过对用户的实际使用情况进行观察，以驾驶员为例，发现用户在坐进车内扣安全带时会有如下操作：

（1）落座；

（2）右手抓住安全带锁舌拉出安全带到胸前部位区域时；

（3）左手会抬到肩部位置挡提一下安全带织带，并顺势滑至胸前部位，以避免织带在身体上的摩擦；

（4）同时右手会持续拉拽安全带到足够长度以实现锁舌插入安全带锁扣；

（5）左手释放安全带，织带贴紧乘员身体。

在此过程中，被拉出而作伸出运动的织带会与导向环、导向环边缘、B柱饰板等零部件，以及乘员的衣物有接触摩擦。而通过对现有出现安全带起毛区域的测量，证实起毛现象与安全带周边零件的接触强相关。

图3 驾驶员实际操作各阶段示意照片

3 试验台架方法和原理

图4 磨毛安全带实车位置照片，以及磨毛区域标注，尺寸

通过上述观测和分析，发现现有安全带的耐磨试验方法无法涵盖织带的实际应用场景。故此搭建新的试验台架，以模拟安全带全过程使用工况。

（1）工装搭建：安全带，卷收器、座椅，B柱饰板等安装点位依据实车设计状态。有条件的话可以使用部分白车身。

（2）作动机构设置：两个作动缸，分别实现织带拉出和织带前提的动作，以实现织带与环境件之间的接触摩擦。

4 PUMA数据采集与分析

在此项试验过程中，两个参数影响最大，一是安全带的拉伸次数，二是安全带运动过程被向前提的高度和距离，这一动作最终反映到织带与环境件的摩擦情况。

4.1 安全带拉伸次数定义

获取PUMA数据：81000；其中，对于客户敏感的时间段为质保期内的表现。故折算出安全带使用次数为：75000。

4.2 安全带与环境件摩擦情况定义：

通过选取5%，50%，95%人群样本，正常坐姿时，实际使用安全带的过程研究。

5 试验运行与结果评判

在依据研究所选定车型设计点位完成工装搭建后，进行75000次试验，与同款车型安全带的售后用户实际使用情况（10年16W公里）进行对比，一致性较好。试验方法可以复现和涵盖用户的使用情况。

图5 5%

图6 50%

图7 95%

6 结语

通过此项系统级试验可以提前探知安全带在整个质保期内的耐磨性能表现。通过对织带的耐磨强度的提升，可以改善此类问题。特别是织带的织带材料类型，织带厚度，织带延伸率的参数改进，对此类现象有较大贡献。同时，在后排上可以适当降低要求，以保证较高的性价比。