CN104354668A - 一种汽车安全带约束装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车安全带约束装置，属于机动车安全系统制造技术领域。所述安全带约束装置包括预张紧插锁、预张紧装置、腰带、肩带、安装座、导向环；所述预张紧插锁与预张紧装置之间用钢丝绳连接，所述预张紧插锁连接腰带和肩带；所述预张紧装置包括气缸、活塞、气体发生器、单向离合装置；所述单向离合装置设置在气缸内部，所述单向离合装置包括球头销和三个楔形滑块；所述楔形滑块分布在气缸内壁和球头销之间；所述导向环上设有安装孔，用于将预张紧插锁安装在汽车座椅上。本发明具有预收紧效率更高，可靠性更好的优点，且装配方便，生产效率高，成本低，结构更加牢固。
Description
技术领域
本发明属于机动车安全系统制造技术领域，具体地说，涉及一种汽车安全带约束装置。
背景技术
目前，机动车安全性越来越受到消费者和汽车制造厂重视。先后有紧急锁止式安全带卷收器、安全气囊等问世，机动车安全系统日趋完善，同时对安全带和安全气囊之间的配合提出了更高要求。
传统安全带约束系统在车辆发生急减速时产生锁止动作，此时安全带约束乘员，避免乘员身体撞击转向机构或挡风玻璃。安全气囊在车辆发生严重碰撞时气囊瞬间充气膨胀，乘员的躯干和头部撞向气囊，气囊吸收撞击能量从而保护乘员。我们注意到安全气囊有一个充气膨胀释放能量的过程。当乘员撞向气囊时必须满足下面两个条件才能保证乘员安全：一是充气膨胀能量释放完毕，气囊处于最大充盈状态。如果乘员撞向气囊时，气囊正处于充气膨胀释放能量状态，膨胀的气囊有可能给乘员带来伤害。二是乘员撞向气囊时安全带约束系统已吸收了部分能量。如果撞击能量全部施加到气囊上也可能给乘员带来伤害。影响上述条件的因素是：乘员是否正确佩戴安全带？如乘员追求舒适感，使得安全带佩戴过于松弛；或者乘员穿着较厚以及个体差异等因素造成安全带与乘员之间存在间隙，这个间隙就是安全隐患，将导致安全气囊不能全面保护乘员。
发明内容
本发明提供一种安全带约束装置，其目的是在车辆发生严重碰撞时，能自动收紧安全带，以消除乘员与安全带之间的间隙，配合安全气囊为乘员提供全面的保护。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
本发明所提供的汽车安全带约束装置，包括预张紧插锁、预张紧装置、腰带、肩带、安装座、导向环，其特征在于：所述预张紧插锁与预张紧装置之间用钢丝绳连接；所述预张紧插锁通过安全带插扣与腰带和肩带连接；所述预张紧装置包括气缸、活塞、气体发生器、单向离合装置；所述单向离合装置设置在气缸内部，所述单向离合装置包括球头销和三个楔形滑块；所述楔形滑块分布在气缸内壁和球头销之间。所述导向环上设有安装孔，用于将预张紧插锁安装在汽车座椅上。
所述钢丝绳一端穿过活塞和球头销，并固定在球头销上，另一端经过导向环与预张紧插锁相连。
所述安装座为中空腔体结构；所述气缸与气体发生器固定在安装座上，通过安装座使气缸与气体发生器相通。
所述安装座和导向环由两块金属片夹紧固定成一整体。
本发明所提供的技术方案，能够有效解决由于采用传统安全带约束系统，造成安全带与乘员之间存在间隙，导致安全气囊不能全面保护乘员等技术问题。车辆在发生严重交通事故时，本发明的预张紧插锁通过预张紧装置瞬间产生预紧力，同时收紧腰带和肩带，消除佩戴者与安全带之间的间隙。由于在预收紧安全带过程中腰带和肩带同时被收紧，预紧力直接作用于乘员的胸部和腰部，所以其收紧效率更高，可靠性更好。本发明所涉及的单向离合器采用了球头销和楔形滑块，具有装配方便，生产效率高，成本低，且结构更加牢固的优点。
附图说明
下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本发明所示安全带约束系统的安装布置示意图；
图2为本发明所示预张紧装置的内部结构示意图；
图3为本发明所示单向离合装置结构示意图；
图4为本发明爆炸结构示意图。
图中标记为：
1、预张紧插锁，2、腰带，3、肩带，4、卷收器，5、导向件，6、气缸，7、活塞，8、球头销，9、楔形滑块，10、气体发生器，11、导向环，12、金属片，14、安装孔，15、钢丝绳，16、安装座。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
如图1至图4所表达的本发明的结构，为一种安全带约束装置，包括预张紧插锁1、预张紧装置、腰带2、肩带3、安装座16、导向环11。
为了解决在本说明书背景技术部分所述的目前公知技术存在的问题并克服其缺陷，实现安全带的预收紧功能，通常是在汽车碰撞后，安全气囊完全打开之前，安全带能自动收紧，从而将乘员固定在座椅上，以提高对乘员的保护，为达到此发明目的，本发明采取的技术方案为：
如图1至图4所示，本发明所述的预张紧插锁1与预张紧装置之间用柔性钢丝绳15连接；所述预张紧插锁通过安全带插扣与腰带和肩带连接；预张紧装置由带导向作用的气缸6、活塞7、气体发生器10组成，当事故发生时，气体发生器10在气缸6内产生大量气体推动活塞7运动，通过钢丝绳15拉动预张紧插锁1，收紧安全带。预张紧装置完成预紧功能后还要求预张紧插锁1具有锁止功能继续约束并保护乘员。这要求活塞7在气缸6内沿收紧安全带的方向运动，反方向运动应处于锁止状态。为此，在活塞7前部增加一个单向离合装置。离合装置由一个球头销8和三个楔形滑块9组成。楔形滑块9分布在球头销8表面，在球头销8的球头表面形成楔形空间，当活塞7推动球头销8向预紧方向运动时，球头销8从楔形空间的小端进入大端，所以活塞7能推动球头销8、楔形滑块9沿预紧方向运动。反方向，当球头销8从楔形空间的大端进入小端，球头销8、楔形滑块9和气缸6产生自锁，使预张紧插锁1处于锁止状态。
图1所示为安全带约束装置的安装布置图。从图中可看出预张紧插锁1连接腰带2和肩带3，收紧预张紧插锁1可同时收紧肩带3和腰带2。而其它技术方案中，将预张紧装置设置在卷收器4内部，在收紧时仅绕过导向件5收紧肩带3。两种方式比较，通过预张紧插锁1同时收紧肩带3和腰带2的可靠性和效率得到显著提高。
图2所示为预张紧装置的内部结构。具有一定长度的气缸6内布置有活塞7、球头销8和三个楔形滑块9，气缸6的长度决定了活塞7的行程。安装座16是一个中空的腔体结构，一端与气缸6连接，另一端安装气体发生器10。钢丝绳15一端穿过活塞7和球头销8，并固定在球头销8上，另一端经过导向环11与预张紧插锁1相连。安装座16、钢丝绳15、导向环11和预张紧插锁1被两个金属片12夹紧固定，导向环11上有安装孔14可将预张紧插锁1组件安装在座椅上。
发生严重交通事故时，预张紧插锁1收紧安全带，消除乘员与安全带之间的间隙，将乘员瞬间固定在座椅上，等待安全气囊充气膨胀完成，使安全带约束系统与安全气囊正确配合，保护乘员安全。
本发明所提供的预张紧插锁1作用在于与安全气囊配合，发生严重交通事故时，预张紧插锁1能收紧腰带2和肩带3，消除安全带的松弛状态，保护乘员安全。由火药气体发生器10产生动力推动活塞7在气缸6内运动，活塞7拉动钢丝绳15，钢丝绳15带动预张紧插锁1收紧安全带。钢丝绳15一端穿过活塞7和球头销8，球头销8表面分布三个楔形滑块9，在球头销8的球头表面形成楔形空间，这样球头销8、三个楔形滑块9和气缸6就组成单向离合装置，使预张紧插锁1具有单向预紧和单向锁止功能；气缸6内有活塞7、球头销8和三个楔形滑块9，楔形滑块9分布在气缸6内壁和球头销8之间，形成单向离合装置。钢丝绳15一端穿过活塞7和球头销8并与之固定，另一端经过导向环11与预张紧插锁1相连；安装座16是一个中空的腔体结构，一端与气缸6连接，另一端安装气体发生器10，通过安装座16使气缸6与气体发生器10相通；导向环11上有安装孔14用于将预张紧插锁1安装在座椅上；安装座16和导向环11由两块金属片12夹紧固定成一整体。
本发明与现有技术相比较，能在汽车发生碰撞时，同时预收紧腰带和肩带，具有预收紧效率更高，可靠性更好的优点；另外，本发明的预张紧装置采用了球头销和楔形块的机构，具有装配方便，生产效率高，成本低，结构更加牢固的优点。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种汽车安全带约束装置，包括预张紧插锁(1)、预张紧装置、腰带(2)、肩带(3)、安装座(16)、导向环(11)，其特征在于：所述预张紧插锁(1)与预张紧装置之间用钢丝绳(15)连接；所述预张紧插锁(1)通过安全带插扣与腰带(2)和肩带(3)连接；所述预张紧装置包括气缸(6)、活塞(7)、气体发生器(10)、单向离合装置；所述单向离合装置设置在气缸(6)内部，所述单向离合装置包括球头销(8)和三个楔形滑块(9)；所述楔形滑块(9)分布在气缸(6)内壁和球头销(8)之间；所述导向环(11)上设有安装孔(14)，用于将预张紧插锁(1)安装在汽车座椅上。
2.根据权利要求1所述的一种汽车安全带约束装置，其特征在于：所述钢丝绳(15)一端穿过活塞(7)和球头销(8)，并固定在球头销(8)上，另一端经过导向环(11)与预张紧插锁(1)相连。
3.根据权利要求1所述的一种汽车安全带约束装置，其特征在于：所述安装座(16)为中空腔体结构；所述气缸(6)与气体发生器(10)固定在安装座(16)上，通过安装座(16)使气缸(6)与气体发生器(10)相通。
4.根据权利要求1所述的一种汽车安全带约束装置，其特征在于：所述安装座(16)和导向环(11)由两块金属片(12)夹紧固定成一整体。
Priority Applications (1)
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| CN201410509997.3A CN104354668A (zh) | 2014-09-20 | 2014-09-20 | 一种汽车安全带约束装置 |
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Publications (1)
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| CN104354668A true CN104354668A (zh) | 2015-02-18 |
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| CN201410509997.3A Pending CN104354668A (zh) | 2014-09-20 | 2014-09-20 | 一种汽车安全带约束装置 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107539266A (zh) * | 2017-08-03 | 2018-01-05 | 广州汽车集团股份有限公司 | 一种双头预紧式汽车安全带 |
| CN113602230A (zh) * | 2021-08-27 | 2021-11-05 | 玉环加鑫汽车配件有限公司 | 一种具有缓冲腰部载荷功能的安全带结构及安全带锁扣 |
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2014
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107539266A (zh) * | 2017-08-03 | 2018-01-05 | 广州汽车集团股份有限公司 | 一种双头预紧式汽车安全带 |
| CN107539266B (zh) * | 2017-08-03 | 2024-03-26 | 广州汽车集团股份有限公司 | 一种双头预紧式汽车安全带 |
| CN113602230A (zh) * | 2021-08-27 | 2021-11-05 | 玉环加鑫汽车配件有限公司 | 一种具有缓冲腰部载荷功能的安全带结构及安全带锁扣 |
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