抱索器是汽车碰撞试验中重要的装置，其功能是连接牵引钢绳与试验汽车，起到传递牵引力和切断牵引力的作用。传统的抱索器采用钢销固定式连接，在试验完成后通过崩断钢销的方式切断牵引力。随着汽车安全实验的多样化，两车相撞和多车追尾都加入的实验要求，这就需要抱索器有锁紧和自动放松的功能。本文针对抱索器在碰撞试验的锁紧和自动放松的功能，设计出了凸轮自锁式抱索器。采用凸轮挤压抓瓦，抓瓦抱紧钢绳的方式进行锁紧，同时，为了防止在高速运动和震动的工况下，凸轮发生反转松落，在凸轮和抓瓦的边缘加工了轮齿，这样凸轮和抓瓦形成了齿轮齿条的啮合关系，有效的保证了试验所需的锁紧力（锁紧力与牵引力成比例关系，比例因子为u），由于凸轮的结构特性，该装置还有自我锁紧功能；在需放松钢绳时，通过机械碰撞凸轮上的手柄使凸轮反转即可完成该动作。本文利用AbaqusCAE软件对抱索器各部件进行了应力和应变分析，在抱索器锁紧锁紧的时候，各部件承受的最大应力仍然满足材料的强度要求，同时在锁紧时候整个抱索器装置在发生弹性变形，若变形位移大于凸轮的有效锁紧半径则无法锁紧，通过对抱索器外架的整体分析可得各主要节点的变形位移满足要求。本文采用了Admas机械动力学软件对该装置进行了动力学和运动学分析，演示了抱索器锁紧动作；分别得出了抱索器手动预紧，自动锁紧和自动放松过程中，凸轮转角与锁紧力大小的关系曲线，通过分析可知，该抱索器装置的锁紧力和锁紧动作完全满足试验要求。最后，本文对抱索器重要部件尺寸进行了优化，减小了预紧所需的人工预紧力，提高了抱索器的实际工作效益。