CN102303580B - 用于座椅安全带的预紧器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于座椅安全带的预紧器，具有壳体，壳体内设有与安全带的织带卷轴同轴转动连接的驱动轴，还包括在工作时使驱动轴回卷从而张紧织带的执行机构，本发明的用于座椅安全带的预紧器结构简单，易于制造，操作简单，可靠性高，在安全状态时，驱动轮与离合器分离随织带卷轴自由转动，在车辆发生碰撞时能及时的回卷收紧织带，使乘员固定在座椅上达到预紧效果，防止身体前倾避免与方向盘、仪表板和玻璃窗相碰撞，减轻驾乘人员的伤害程度。

Description

用于座椅安全带的预紧器

技术领域

本发明涉及车辆座椅安全带技术领域，尤其是一种用于座椅安全带的预紧器。

背景技术

众所周知，当汽车发生碰撞或遇到意外紧急制动时，将产生巨大的惯性作用力，使驾驶员、乘客与车内的方向盘、挡风玻璃、座椅靠背等物体发生二次碰撞，极易造成对乘员的严重伤害，甚至将乘员抛离座位或抛出车外。安全带能将驾乘人员束缚在座位上，防止了二次碰撞，而且它的缓冲作用则能吸收大量动能，减轻驾乘人员的伤害程度。

常规技术中为了乘员的舒适性，安全带的卷收力不宜过大，但是如果安全带与人体之间的间隙过大，在发生碰撞时，这种存在的间隙减小安全带的有效作用范围，降低了安全带的效能。预紧式安全带的特点是当汽车发生碰撞事故的一瞬间，乘员尚未向前移动时它会首先拉紧织带，立即将乘员紧紧地绑在座椅上，然后锁止织带防止乘员身体前倾，有效保护乘员的安全。预紧式安全带中起主要作用的卷收器与普通安全带不同，除了普通卷收器的收放织带功能外，还具有当车速发生急剧变化时，能够在0.1秒左右加强对乘员的约束力，因此它还有控制装置和预拉紧装置。

控制装置分有两种：一种是电子式控制装置，另一种是机械式控制装置。预拉紧装置则有多种形式，常见的预拉紧装置有金属球推动式和活塞杆推动式。现有的预紧器结构复杂，操作复杂，可靠性低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了现有技术中的不足，本发明提供一种用于座椅安全带的预紧器，通过活塞杆拉动连接索体使离合轮反向旋转，从而使驱动轴反向旋转使织带卷轴回卷，收紧织带的同时使乘员身体固定在座椅上。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于座椅安全带的预紧器，具有壳体，壳体内设有与安全带的织带卷轴同轴转动连接的驱动轴，还包括在工作时使驱动轴回卷从而张紧织带的执行机构，所述的执行机构包括与驱动轴离合连接的离合器、连接索体和活塞式推杆，所述的离合器具有与驱动轴同轴设置的离合轮和当离合轮反向旋转时使离合轮与驱动轴锁紧的离合块，所述的壳体上还安装有使离合轮向正向旋转的回位弹簧组件；所述的连接索体一端固定于壳体上，连接索体的另一端缠绕在离合轮上；所述的活塞式推杆包括活塞通道、在活塞通道内活塞运动的活塞杆和推动活塞杆移动的气体产生单元，所述的活塞杆的伸出端与连接索体接触连接，活塞杆伸出时使连接索体拉动离合轮反向旋转；为使活塞杆伸出时方向一致并限制活塞杆的最大伸出量，所述的活塞杆上具有一条通槽，通槽的两端分别为活塞杆的最大行程位和最小行程位，所述的活塞通道的开口端具有插装在通槽内的限位杆，限位杆的两端分别伸出活塞通道与壳体固定连接。限位杆和通槽配合使活塞杆伸出时方向不变，并使活塞杆到达最大位置时使活塞杆停止伸出。

优选离合器结构，所述的离合轮具有容纳离合块的空腔，所述的离合块的厚度随离合轮反向旋转反向逐渐变厚，离合块的内侧为与驱动轴相应的圆弧形，离合块的外侧为与离合轮空腔的内侧相应的圆弧形。

为使活塞杆推动连接索体时滑动顺畅，所述的活塞杆的伸出端还设有导向件，所述的导向件为半圆柱形体或滑轮，所述的活塞杆靠近气体产生单元的一端与活塞通道内壁动密封配合连接。

作为优选，所述的连接索体为柔性的高强度的钢丝绳或非金属绳。

本发明的有益效果是，本发明的用于座椅安全带的预紧器结构简单，易于制造，操作简单，可靠性高，在安全状态时，驱动轮与离合器分离随织带卷轴自由转动，不影响安全带的收放使用；在车辆发生碰撞时能及时的回卷收紧织带，使乘员固定在座椅上达到预紧效果，防止身体前倾避免与方向盘、仪表板和玻璃窗相碰撞，减轻驾乘人员的伤害程度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的用于座椅安全带的预紧器最佳实施例的外形结构示意图；

图2是本发明的用于座椅安全带的预紧器最佳实施例的内部结构示意图；

图3是本发明中所述活塞杆位于最小行程位即安全状态时的结构示意图；

图4是本发明中所述活塞杆位于最大行程位即预紧状态时的结构示意图；

图5是本发明中所述离合块的立体结构示意图；

图6是本发明中所述离合轮的立体结构示意图；

图7是本发明中所述离合块的平面示意图。

图中：1.壳体，2.驱动轴，3.连接索体，4.离合轮，5.离合块，51.内侧，52.外侧，6.活塞通道，7.活塞杆，71.通槽，72.限位杆，8.气体产生单元，9.导向件。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

图1-7是本发明的用于座椅安全带的预紧器的最佳实施例，具有壳体1，壳体1内设有与安全带的织带卷轴同轴转动连接的驱动轴2，还包括在工作时使驱动轴2回卷从而张紧织带的执行机构，执行机构包括与驱动轴离合连接的离合器、连接索体3和活塞式推杆，离合器具有与驱动轴2同轴设置的离合轮4和当离合轮4反向旋转时使离合轮4与驱动轴2挤压并锁紧的离合块5，壳体1上还安装有使离合轮4向正向旋转的回位弹簧组件；连接索体3一端固定于壳体1上，连接索体3的另一端缠绕在离合轮4上；活塞式推杆包括活塞通道6、在活塞通道6内活塞运动的活塞杆7和推动活塞杆7移动的气体产生单元8，活塞杆7的伸出端与连接索体3接触连接，活塞杆7的移动方向使连接索体3拉动离合轮4反向旋转。活塞杆7的伸出端还设有导向件9，导向件9为半圆柱形体或滑轮，活塞杆7靠近气体产生单元8的一端与活塞通道6内壁动密封配合连接。连接索体3为柔性的高强度的钢丝绳或非金属绳。

如图5图6和图7所示，离合轮4具有与离合块5形状相对应且体积大于离合块5的空腔41，离合块5的厚度随离合轮4反向旋转反向逐渐变厚，离合块5的内侧51为与驱动轴2相应的圆弧形，离合块5的外侧52为与离合轮4空腔的内侧相应的圆弧形。

如图3和图4所示，活塞杆7上具有一条通槽71，通槽71的两端分别为活塞杆7的最大行程位和最小行程位，活塞通道6的开口端具有插装在通槽71内的限位杆72，限位杆72的两端分别伸出活塞通道6与壳体1固定连接。

如图3所示，车辆在安全状态时，活塞杆7处于最小行程位，离合轮4与驱动轴2处于分离状态，回位弹簧组件使离合轮4正向张紧；如图4所示，车辆在碰撞等不安全状态时，气体发生单元3释放气体推动活塞杆7伸出并处于最大行程位，推动连接索体3移动，连接索体3克服回位弹簧组件的回力拉动离合轮4反向旋转并挤压离合块5，使离合块5与驱动轴2锁紧，从而使织带卷轴回卷张紧，使乘员与座椅固定，本发明能使织带回收80mm以上，使乘员往后移动40-50mm，能有效减轻车辆碰撞时对乘员的伤害。

Claims (4)

1.一种用于座椅安全带的预紧器，具有壳体（1），壳体（1）内设有与安全带的织带卷轴同轴转动连接的驱动轴（2），还包括在工作时使驱动轴（2）回卷从而张紧织带的执行机构，其特征在于：所述的执行机构包括与驱动轴离合连接的离合器、连接索体（3）和活塞式推杆，

所述的离合器具有与驱动轴（2）同轴设置的离合轮（4）和当离合轮（4）反向旋转时使离合轮（4）与驱动轴（2）锁紧的离合块（5），所述的壳体（1）上还安装有使离合轮（4）向正向旋转的回位弹簧组件；

所述的连接索体（3）一端固定于壳体（1）上，连接索体（3）的另一端缠绕在离合轮（4）上；

所述的活塞式推杆包括活塞通道（6）、在活塞通道（6）内活塞运动的活塞杆（7）和推动活塞杆（7）移动的气体产生单元（8），所述的活塞杆（7）的伸出端与连接索体（3）接触连接，活塞杆（7）伸出时使连接索体（3）拉动离合轮（4）反向旋转；

所述的活塞杆（7）上具有一条通槽（71），通槽（71）的两端分别为活塞杆（7）的最大行程位和最小行程位，所述的活塞通道（6）的开口端具有插装在通槽（71）内的限位杆（72），限位杆（72）的两端分别伸出活塞通道（6）与壳体（1）固定连接。

2.如权利要求1所述的用于座椅安全带的预紧器，其特征是：所述的离合轮（4）具有容纳离合块（5）的空腔（41），所述的离合块（5）的厚度随离合轮（4）反向旋转方向逐渐变厚，离合块（5）的内侧（51）为与驱动轴（2）相应的圆弧形，离合块（5）的外侧（52）为与离合轮（4）空腔的内侧相应的圆弧形。

3.如权利要求1所述的用于座椅安全带的预紧器，其特征是：所述的活塞杆（7）的伸出端还设有导向件（9），所述的导向件（9）为半圆柱形体或滑轮，所述的活塞杆（7）靠近气体产生单元（8）的一端与活塞通道（6）内壁动密封配合连接。

4.如权利要求1所述的用于座椅安全带的预紧器，其特征是：所述的连接索体（3）为柔性的高强度的钢丝绳或非金属绳。

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