CN102227341B - 具有负载限制装置和张紧装置的安全带卷收器 - Google Patents

具有负载限制装置和张紧装置的安全带卷收器 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种具有负载限制装置和张紧装置的安全带卷收器，包括两部分式带轴，所述带轴具有用于将安全带缠绕在其上的第一部分(1)、以及以固定于机动车的方式锁止在安全带卷收器的框架(8)中的第二部分(5)，安全带卷收器还包括用于在缠绕方向驱动安全带卷收器的张紧器驱动轮(6)，其中，张紧器驱动轮(6)在带轴的第一部分(1)和第二部分(5)之间设置在带轴的第二部分(5)的环形圆柱状附件(5a)上，并且负载限制装置(3)延伸到第二部分(5)的环形圆柱状附件(5a)中。

Description

具有负载限制装置和张紧装置的安全带卷收器
技术领域
本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分所述的技术特征的安全带卷收器，该安全带卷收器具有负载限制装置和张紧装置。
背景技术
通常公知的，安全带卷收器具有负载限制装置，其目的是，在意外情况下允许乘客负载限制地向前移位。因此，这种安全带卷收器包括两部分式带轴，以及设置在带轴的两个部分之间的负载限制装置。那么，约束乘客的安全带固定在带轴的一个部分上，而带轴的另一部分则能够相对于安全带卷收器的固定于机动车的外壳而锁定。在锁定安全带、并超过由负载限制装置限定的作用力的情况下，带轴的与安全带固定的部分可以在触发负载限制装置的同时在安全带抽出方向上旋转。由此，作用在乘客上的负载被限制在由负载限制装置所限定的水平。
例如由文献DE 196 81 341C1公开了一种安全带卷收器，该安全带卷收器包括两部分式带轴，该带轴包括插入其中的扭杆。当锁定带轴并使乘客向前移位时，该扭杆围绕其自身轴进行塑性扭转，由此用作负载限制装置。
此外，通常公知的，安全带卷收器具有张紧装置，该张紧装置在意外情况下可能会拉动从安全带系统中抽离出来的安全带，由此尽可能早地将乘客联结于车辆的减速运动。
文献DE 102 13 906A1已经公开了一种具有张紧装置的安全带卷收器，该张紧装置设置在安全带卷收器的锁止侧上。张紧装置经由安全带卷收器的锁止装置的锁止件而联结到带轴上，从而使安全带卷收器整体上具有较小的构造宽度。在此，安全带卷收器的锁定经由能够相对于外壳框架固定设置的张紧器驱动轮来实现。张紧器驱动轮既包括用于触发锁止装置的传感器系统，又包括与作为负载限制装置的扭杆一起的锁止装置，此外，张紧器驱动轮本身也必须设计成能够相对于外壳框架而锁止，所以张紧器驱动轮具有相对复杂的结构，其中，张紧驱动和包括扭杆的连接端部的锁止装置彼此相邻设置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有负载限制装置和张紧装置的安全带卷收器，该安全带卷收器具有更简单紧凑的结构。
本发明的目的通过具有权利要求1的技术特征的安全带卷收器来实现。本发明的其他优选的实施方案在从属权利要求中给出。
根据本发明，提供一种具有负载限制装置和张紧装置的安全带卷收器，包括两部分式带轴，该带轴具有将安全带缠绕在其上的第一部分、以及以固定于机动车的方式锁止在安全带卷收器的框架中的第二部分，该安全带卷收器还包括用于在缠绕方向驱动安全带卷收器的张紧器驱动轮，其中，张紧器驱动轮在带轴的第一部分和第二部分之间设置在带轴的第二部分的环形圆柱状附件上，并且，负载限制装置延伸到第二部分的环形圆柱状附件中。
本发明的基本构思在于，张紧器驱动轮设置在带轴的两个部分之间，并且在带轴的可锁止部分上设有环形圆柱状附件，张紧器驱动轮和负载限制装置都设置在该附件上。由此整体上形成一个非常紧凑的结构，其中，通过张紧器驱动轮的设置以及接合于环形圆柱状附件的负载限制装置，使安全带卷收器的构造长度明显缩短。
此外还提出，在安全带卷收器的框架上设有固定设置在该框架上的外壳，张紧器驱动轮位于该外壳中，并且带轴的可锁止部分能够锁定在该外壳中。通过所提供的外壳封装张紧器驱动轮，从而使在张紧过程中产生的噪音和气体不会直接进入到机动车内部空间中，同时还提供了这样的结构，即，使安全带卷收器能够锁定在该结构中。
另外还提出，在安装张紧器驱动轮的外壳上设有第二外壳，在该第二外壳中设有用于可锁止部分的锁止的安全带织带感应和/或机动车感应控制的控制单元。该附加设置的外壳用于保护控制单元，并且能够额外用于安装安全带卷收器。
根据本发明的另一个优选的实施方案，安全带卷收器的框架具有U形结构，该框架具有两个相对设置的支腿，在支腿中设有开孔，在负载限制的安全带织带抽出运动中，带轴的第一部分安装在所述开孔中，处于应急运转轴承中。通过所提供的结构，在负载限制过程中有效的应急运转轴承形成在两侧，通过该应急运转轴承确保实现了带轴的第一部分相对于第二部分的平稳的相对旋转运动。
在这种情况下还提出，负载限制装置在第一端以转动固定方式连接至带轴的第一部分，在第二端穿过上述开孔之一接合。由此，一方面可以使用较长的负载限制装置，并且安全带卷收器的构造长度即使在使用较长的负载限制装置的情况下也能够被对应地缩短。此外，负载限制装置在负载限制期间通过安装在开孔中而支撑在其两端之间，从而基本上以更好地控制的方式实现了负载限制装置的相对旋转运动。
而且还提出，带轴的第一部分经由轴承环而安装在第二部分上，该轴承环将其本身支撑在环形圆柱状附件上。通过所提供的轴承环及其设置，使带轴的两个部分在张紧过程和负载限制阶段中都能彼此相对安装，其中，带轴的两个部分通过轴承环的设置而彼此相对地直接安装。
还由此提供了一个特别紧凑的安全带卷收器的结构，其中，负载限制装置延伸到环形圆柱状附件中，以使得负载限制装置和张紧器驱动轮在轴向上重叠。
附图说明
接下来，根据优选的实施例对本发明进行详细说明。附图中详细示出了：
图1为具有负载限制装置和张紧装置的安全带卷收器的示意图；
图2为具有张紧器驱动轮和负载限制装置的安全带卷收器的局部示意图；
图3为沿图2的截取方向A-A得到的视图。
具体实施方式
图1中示出了一种安全带卷收器，该安全带卷收器包括两部分式带轴，该带轴包括其上缠绕有安全带2的第一部分1，以及能够以固定于机动车的方式锁止的第二部分5。该安全带卷收器还包括U形框架8，该U形框架具有彼此相对的支腿8a和8b。在支腿8a和8b中分别设有开孔21和20，带轴的第一部分1穿过这些开孔，并且在负载限制的安全带抽出运动中，这些开孔形成用于在安全带织带抽出方向上旋转的第一部分1的应急运转轴承。
在第二部分5上设有采用锁止棘爪形式的锁止装置4，锁止装置的运动以公知的方式由控制单元10通过机动车感应和/或安全带织带感应方式来进行控制。在第二部分5上还设有环形圆柱状的附件5a，该附件5a沿着第一部分1的方向伸出。在环形圆柱状的附件5a上设有张紧器驱动轮6，该张紧器驱动轮可以由驱动单元7在安全带卷收器的缠绕方向上被驱动。张紧器驱动轮6和驱动单元7至少逐段地容纳在外壳9中，该外壳还另外包括啮合部19，锁止装置4接合于该啮合部19以通过固定于机动车的方式锁止第二部分5。因为外壳9牢固地连接至框架8，而且框架8紧固在机动车的车身上，所以在锁止装置4接合于啮合部19时，第二部分5以固定于机动车的方式锁止。外壳9还具有降低所产生的噪音的功能，以及防止气体或火焰直接排入到机动车内部空间的功能。
采用扭杆形式的负载限制装置3从第一部分1的一侧延伸至环形圆柱状附件5a中。扭杆的第一端3a以转动固定的方式连接至带轴的第一部分1，扭杆的第二端3b以转动固定的方式连接至带轴的第二部分5。在第二部分5锁止、并超出由负载限制装置3预设的安全带织带抽出力的情况下，带轴的第一部分1开始在安全带织带抽出方向上旋转。由此，第二端3b由第二部分5来固定，而第一端3a随着带轴的第一部分1旋转，而扭杆的中心段在端部3a和3b之间塑性扭转，同时发生塑性变形。通过带轴的第一部分1在开孔21和20中的应急运转轴承，使得在负载限制的安全带织带抽出运动中，带轴的第一部分1的径向偏转、以及由此导致的在扭杆中产生的弯曲应力都降低到最小。
由于本发明的张紧器驱动轮6和端部3b在同一个环形圆柱状的附件5a上的设置，使本发明整体具有很紧凑的结构，并且具有很少的独立部件。在带轴的第二部分5和第一部分1之间还设有扭力套筒14，该扭力套筒的尺寸设置为，使得该扭力套筒能够将由张紧器驱动轮6产生的驱动转矩从带轴的第二部分5传递到第一部分1上。由此避免了张紧装置的驱动转矩可能导致的扭杆的塑性预变形。紧接着张紧过程，或者在张紧过程的开始阶段形成的驱动转矩的峰值之后，扭力套筒14被破坏，从而使随后的负载限制阶段不受到扭力套筒14的影响。
在图3中示出了沿图2的A-A线截取的截面，带轴的第一部分1和第二部分5的环形圆柱状的附件5a在轴向上重叠。在重叠的区域中设有轴承环13，该轴承环经由啮合部15以转动固定的方式紧固在环形圆柱状的附件5a上。由图1可知，重叠的区域以及由此的轴承环13都设置在支腿8a的开孔21的区域中，由此使带轴的第二部分5和第一部分1之间可能产生的径向力尽可能直接传递到安全带卷收器的框架8中。而且，采用扭杆形式的负载限制装置3显示在图3的中央，如图2所示，该扭杆穿过由轴承环13限定的截面A-A伸出。因此，第一部分1相对于第二部分5的安装在扭杆的端部3a和3b之间来实现，从而使第一部分1相对于第二部分5的安装在负载限制阶段的塑性变形期间优选地得到良好的支撑，而且对扭杆的塑性变形产生影响的相对旋转运动由纯粹的扭转运动形成。

Claims (7)

1.一种具有负载限制装置和张紧装置的安全带卷收器，包括两部分式带轴，所述带轴具有安全带能够缠绕在其上的第一部分(1)、以及能够以固定于机动车的方式锁止在所述安全带卷收器的框架(8)中的第二部分(5)，所述安全带卷收器还包括用于在缠绕方向上驱动所述安全带卷收器的张紧器驱动轮(6)，其特征在于，所述张紧器驱动轮(6)在所述带轴的第一部分(1)和第二部分(5)之间设置在所述带轴的第二部分(5)的环形圆柱状附件(5a)上，并且，所述负载限制装置(3)延伸到所述第二部分(5)的环形圆柱状附件(5a)中。
2.根据权利要求1所述的安全带卷收器，其特征在于，在所述安全带卷收器的框架上设有固定设置在该框架上的外壳(9)，所述张紧器驱动轮(6)位于所述外壳中，并且所述带轴的可锁止部分(5)能够锁定在所述外壳中。
3.根据权利要求2所述的安全带卷收器，其特征在于，在安装所述张紧器驱动轮(6)的外壳(9)上设有第二外壳(12)，在所述第二外壳中设有用于所述可锁止部分(5)的安全带织带感应和/或机动车感应锁止的控制单元(10)。
4.根据前述任意一项权利要求所述的安全带卷收器，其特征在于，所述安全带卷收器的框架(8)具有U形结构，所述框架具有两个彼此相对的支腿(8a、8b)，在所述支腿(8a、8b)中设有开孔(21、20)，在负载限制的安全带织带抽出运动中，所述带轴的第一部分(1)安装在所述开孔中，处于应急运转轴承中。
5.根据权利要求4所述的安全带卷收器，其特征在于，所述负载限制装置(3)在第一端(3a)以转动固定方式连接至所述带轴的第一部分(1)，所述负载限制装置在第二端(3b)穿过所述开孔之一(21)接合。
6.根据前述任意一项权利要求所述的安全带卷收器，其特征在于，所述带轴的第一部分(1)经由轴承环(13)安装在所述第二部分(5)上，所述轴承环将其本身支撑在所述环形圆柱状附件(5a)上。
7.根据前述任意一项权利要求所述的安全带卷收器，其特征在于，所述负载限制装置(3)延伸到所述环形圆柱状附件(5a)中，以使所述负载限制装置(3)和所述张紧器驱动轮(6)在轴向上重叠。
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