CN106347291B - 带扣充气控制装置、带扣充气控制系统和汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带扣充气控制装置、带扣充气控制系统和汽车，带扣充气控制装置包括：锁头；设有触点开关和触动弹片的控制开关，控制开关在接通状态和断开状态之间可切换；设有压台的承接导向密封件，承接导向密封件在插入位置和拔出位置之间可移动；锁舌顶出弹性件；锁舌，锁舌插入时承接导向密封件被推动至插入位置，锁舌拔出时承接导向密封件被推动至拔出位置；锁止组件。根据本发明实施例的带扣充气控制装置不仅能够实现充气式安全带的锁紧，而且能够检测充气式安全带锁紧后的压力，从而便于根据充气式安全带锁紧后的压力调节供气量，实现主动约束，提高安全性和舒适性。

Description

带扣充气控制装置、带扣充气控制系统和汽车

技术领域

本发明涉及车辆工程技术领域，具体而言，涉及一种带扣充气控制装置、具有所述带扣充气控制装置的带扣充气控制系统和具有所述带扣充气控制系统的汽车。

背景技术

对于快速行驶的车辆，当遇到突发事件需要急刹或者不可避免发生碰撞时，安全带能够约束人离开座椅，起到安全保护的作用。

充气式安全带因其较高的佩戴舒适性及使用伤害小等优点逐步代替限力式安全带和预紧式安全带。相关技术中的充气式安全带只在碰撞发生时发生作用，仅起到被动约束作用，安全性和舒适性有待提高。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的上述技术问题之一。为此，本发明提出一种带扣充气控制装置，该带扣充气控制装置不仅能够实现充气式安全带的锁紧，而且能够检测充气式安全带锁紧后的压力，从而便于根据充气式安全带锁紧后的压力调节供气量，实现主动约束，提高安全性和舒适性。

本发明还提出一种具有所述带扣充气控制装置的带扣充气控制系统。

本发明还提出一种具有所述带扣充气控制系统的汽车。

为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例提出带扣充气控制装置，所述带扣充气控制装置包括：锁头，所述锁头内具有锁头气道和与所述锁头气道连通的带扣槽；具有压力检测功能的控制开关，所述控制开关在开启所述压力检测功能的接通状态和关闭所述压力检测功能的断开状态之间可切换，所述控制开关上设有触点开关和自由端在平行于所述锁头的方向上可移动的触动弹片；承接导向密封件，所述承接导向密封件在插入位置和拔出位置之间可移动地设在所述带扣槽内，所述承接导向密封件上设有通气孔和从所述带扣槽露出的压台，所述承接导向密封件在所述插入位置时所述压台抵压所述触动弹片，所述触动弹片触动所述触点开关以使所述控制开关切换至所述接通状态，所述承接导向密封件在所述拔出位置时所述压台释放所述触动弹片，所述触点开关回弹以使所述控制开关切换至所述断开状态；锁舌顶出弹性件，所述锁舌顶出弹性件设在所述带扣槽内且将所述承接导向密封件常推向所述拔出位置；锁舌，所述锁舌内具有锁舌气道，所述锁舌插入所述带扣槽时所述锁舌气道通过所述通气孔与所述锁头气道连通且所述承接导向密封件被所述锁舌推动至所述插入位置，所述锁舌拔出所述带扣槽时所述承接导向密封件被所述锁舌顶出弹性件推动至所述拔出位置；用于将所述锁舌锁止在所述带扣槽内和允许所述锁舌拔出所述带扣槽的锁止组件，所述锁止组件设在所述锁头上。

根据本发明实施例的带扣充气控制装置不仅能够实现充气式安全带的锁紧，而且能够检测充气式安全带锁紧后的压力，从而便于根据充气式安全带锁紧后的压力调节供气量，实现主动约束，提高安全性和舒适性。

另外，根据本发明上述实施例的带扣充气控制装置还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述压台设在所述承接导向密封件的外周面上。

根据本发明的一个实施例，所述控制开关还包括：支撑构件；微型线路板，所述微型线路板设在所述支撑构件内，所述触点开关和所述触动弹片设在所述支撑构件的外表面上且所述触点开关与所述微型线路板相连；集成芯片，所述集成芯片设在所述微型线路板上；线路接口，所述线路接口设在所述支撑构件上且与所述微型线路板相连；压力检测探头，所述压力检测探头与所述微型线路板相连且伸出所述支撑构件。

根据本发明的一个实施例，所述压力检测探头的外表面包覆有柔性密封护套。

根据本发明的一个实施例，所述锁头包括：连接件，所述锁头气道设在所述连接件内；锁头骨架，所述锁头骨架安装在所述连接件上，所述带扣槽设在所述锁头骨架内；支座，所述支座安装在所述锁头骨架上，所述锁止组件安装在所述支座和所述锁头骨架上。

根据本发明的一个实施例，所述锁头骨架上设有与所述带扣槽连通的锁止入口，所述锁舌上设有锁止槽，所述锁止组件包括：锁止块，所述锁止块上设有锁定爪，所述锁止块在锁止位置和释放位置之间可移动地设在所述支座上，所述锁舌插入所述带扣槽且所述锁止块位于所述锁止位置时所述锁定爪穿过所述锁止入口配合在所述锁止槽内以将所述锁舌锁止在所述带扣槽内，所述锁舌插入所述带扣槽且所述锁止块位于所述释放位置时所述锁定爪脱离所述锁止槽和所述锁止入口以允许所述锁舌拔出所述带扣槽；按钮，所述按钮上设有压锁弹片，所述按钮在解锁位置和弹出位置之间可移动地设在所述锁头骨架上，所述按钮在所述弹出位置时所述锁止块被所述压锁弹片推动至所述锁止位置，所述按钮在所述解锁位置时推动所述锁止块移动至所述释放位置；按钮复位弹性件，所述按钮复位弹性件设在所述支座和所述按钮之间且将所述按钮常推向所述弹出位置。

根据本发明的一个实施例，所述锁止块上设有斜面，所述按钮上设有楔块，所述按钮从所述弹出位置向所述解锁位置移动的过程中，所述楔块通过推抵所述斜面将所述锁止块从所述锁止位置推动至所述释放位置。

根据本发明的一个实施例，所述按钮上设有用于防止所述锁止块晃动的限位扣，所述锁止块的端部配合在限位扣上。

根据本发明的一个实施例，所述带扣充气控制装置还包括壳体，所述壳体安装在所述锁头上，所述控制开关和所述锁止组件均设在所述壳体内且所述按钮和所述带扣槽从所述壳体露出，所述控制开关安装在所述壳体或所述锁止组件上。

根据本发明的一个实施例，所述壳体包括可拆卸地安装在一起的至少两个子壳体。

根据本发明的一个实施例，所述壳体或所述锁止组件上设有安装柱，所述控制开关上设有安装孔，所述安装柱配合在所述安装孔内。

根据本发明的一个实施例，所述安装柱设在所述锁止组件上，且所述控制开关进一步通过热铆或所述壳体固定。

根据本发明的一个实施例，所述控制开关通过螺纹紧固件安装在所述锁止组件上。

根据本发明的第二方面的实施例提出一种带扣充气控制系统，所述带扣充气控制装置包括：正碰传感器；车速及车身加速度传感器；根据本发明的第一方面的实施例所述的带扣充气控制装置；充气装置，所述充气装置与所述锁头的锁头气道连通；气体流量控制装置，所述气体流量控制装置与所述充气装置通讯；带扣充气状态数采装置，所述带扣充气状态数采装置与所述控制开关通讯；电子控制单元，所述电子控制单元分别与所述正碰传感器、所述车速及车身加速度传感器、所述带扣充气状态数采装置和所述气体流量控制装置通讯。

根据本发明实施例的带扣充气控制系统能够根据充气式安全带锁紧后的压力调节供气量，实现主动约束，提高安全性和舒适性。

根据本发明的一个实施例，所述带扣充气控制系统还包括带扣充气装置启动选择开关，所述带扣充气装置启动选择开关与所述电子控制单元通讯。

根据本发明的一个实施例，所述带扣充气控制系统还包括：控制器局域网总线；车身电子稳定系统控制器；局部加权回归算法控制器；数字信息交换机，所述数字信息交换机分别与所述电子控制单元、所述控制器局域网总线、所述车身电子稳定系统控制器和所述局部加权回归算法控制器通讯。

根据本发明的一个实施例，所述带扣充气控制系统还包括仪表信号显示装置，所述仪表信号显示装置与数字信息交换机通讯。

根据本发明的一个实施例，所述充气装置为压缩泵。

根据本发明的第三方面的实施例提出一种汽车，所述汽车包括：车身，所述车身内设有座椅和充气式安全带；带扣充气控制系统，所述带扣充气控制系统为根据本发明的第二方面的实施例所述的带扣充气控制系统，其中，所述正碰传感器设在所述车身的前舱处，所述车速及车身加速度传感器设在所述车身的前轮处，所述带扣充气控制装置的锁头设在所述座椅处，所述带扣充气控制装置的锁舌连接在所述充气式安全带上。

根据本发明实施例的汽车具有安全性和舒适性高等优点。

附图说明

图1是根据本发明实施例的汽车的结构示意图。

图2是根据本发明实施例的带扣充气控制系统的电子控制单元的信号及指令示意图。

图3是根据本发明第一可选实施例的带扣充气控制装置的爆炸图。

图4是根据本发明第一可选实施例的带扣充气控制装置的承接导向密封件的结构示意图。

图5是根据本发明第一可选实施例的带扣充气控制装置的控制开关的结构示意图。

图6是根据本发明第一可选实施例的带扣充气控制装置的承接导向密封件和控制开关的配合示意图。

图7是根据本发明第一可选实施例的带扣充气控制装置的控制开关的位置示意图。

图8是根据本发明第二可选实施例的带扣充气控制装置的爆炸图。

图9是根据本发明第二可选实施例的带扣充气控制装置的承接导向密封件和控制开关的配合示意图。

图10是根据本发明第二可选实施例的带扣充气控制装置的锁止块和锁止块复位弹性件的结构示意图。

图11是根据本发明第二可选实施例的带扣充气控制装置的控制开关的位置示意图。

图12是根据本发明第三可选实施例的带扣充气控制装置的爆炸图。

图13是根据本发明第三可选实施例的带扣充气控制装置的承接导向密封件和控制开关的配合示意图。

图14是根据本发明第三可选实施例的带扣充气控制装置的控制开关的位置示意图。

附图标记：汽车1、车身2、座椅3、正碰传感器10、车速及车身加速度传感器20、带扣充气控制装置30、充气装置40、气体流量控制装置50、带扣充气状态数采装置60、电子控制单元70、带扣充气装置启动选择开关80、控制器局域网总线91、车身电子稳定控制器92、局部加权回归算法控制器93、数字信息交换机94、仪表信号显示装置95、发生器96；

锁头100、锁头气道110、带扣槽120、销孔130、连接件140、锁头骨架150、支座160、导向孔170、锁止入口180、卡槽190、控制开关200、触点开关210、触动弹片220、支撑构件230、安装孔231、插销232、线路接口240、压力检测探头250、霍尔元件260、锁舌300、锁止槽310、锁舌气道320、锁止组件400、锁止块410、锁定爪411、斜面412、弹性件定位凸台413、按钮420、压锁弹片421、楔块422、限位扣423、安装柱424、按钮复位弹性件430、锁止块弹性复位件440、承接导向密封件500、通气孔510、楔形斜台520、永磁片530、安装块540、永磁片固定槽541、压台550、锁舌顶出弹性件600、子壳体710。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述根据本发明实施例的汽车1。

如图1所示，根据本发明实施例的汽车1包括车身2和带扣充气控制系统。

其中，根据本发明实施例的带扣充气控制系统包括正碰传感器10、车速及车身加速度传感器20、带扣充气控制装置30、充气装置40、气体流量控制装置50、带扣充气状态数采装置60和电子控制单元70(ECU)。

首先参考附图描述根据本发明实施例的带扣充气控制装置30。

如图3-图14所示，根据本发明实施例的带扣充气控制装置30包括锁头100、控制开关200、锁舌300和锁止组件400。

锁头100内具有锁头气道110和与锁头气道110连通的带扣槽120。控制开关200具有压力检测功能，控制开关200在开启所述压力检测功能的接通状态和关闭所述压力检测功能的断开状态之间可切换。锁舌300内具有锁舌气道320，锁舌300插入带扣槽120时锁舌气道320与锁头气道110连通且控制开关200切换至所述接通状态，锁舌300拔出带扣槽120时控制开关200切换至所述断开状态。锁止组件400设在锁头100上，用于将锁舌300锁止在带扣槽120内和允许锁舌300拔出带扣槽120。其中，控制开关200安装在锁头100和/或锁止组件400上。

在根据本发明实施例的带扣充气控制系统中，如图1所示，充气装置40与锁头100的锁头气道110连通。气体流量控制装置50与充气装置40通讯。带扣充气状态数采装置60与控制开关200通讯。电子控制单元70分别与正碰传感器10、车速及车身加速度传感器20、带扣充气状态数采装置60和气体流量控制装置50通讯。

在根据本发明实施例的汽车1中，如图1所示，车身2内设有座椅3和充气式安全带(图中未示出)。正碰传感器10设在车身2的前舱处，车速及车身加速度传感器20设在车身2的前轮处，带扣充气控制装置30的锁头100设在座椅3处，带扣充气控制装置30的锁舌300连接在所述充气式安全带上。

本领域的技术人员可以理解地是，上述前后方向以汽车1正常使用时的前后方向为准。

下面描述根据本发明实施例的带扣充气控制系统的工作过程。

乘员入座插将锁舌300插入带扣槽120后，控制开关200切换至所述接通状态，将接通信号传输给带扣充气状态数采装置60，并将带扣充气状态数采装置60启动，同时带扣充气状态数采装置60将控制开关200采集的压力信号传输给电子控制单元70。电子控制单元70根据控制开关200采集的压力信号、车速及车身加速度传感器20传输的信号以及正碰传感器10的传输信号(碰撞与否、碰撞的能量变化)发送指令到气体流量控制装置50，通过气体流量控制装置50调节充气装置40供气量，对充气式安全带进行增压或降压或保持压力不变，达到乘员最优选择状态。

具体而言，车速及车身加速度传感器20为电子控制单元70提供行驶车况信号采集，智能调节充气式安全带的内部压力，以提高充气式安全带的主动保护性能及提供预警功能。例如，车速分为三个级别：一级(车速：50km/h以下，充气式安全带压在人体上的力为3～5N)；二级(车速50～100km/h,充气式安全带压在人体上的力为5～8N)；三级(车速100～130km/h,充气式安全带压在人体上的力为8～10N)，具体级别设置可以根据地域人群及其法规要求不同做不同调整。

正碰传感器10是为电子控制单元70提供碰撞信号采集，以提供充气式安全带需要快速展开的毫秒级功能信号，达到有效保护碰撞后驾乘人员的安全。

带扣充气状态数采装置60是将控制开关200获得的压力信号传送至电子控制单元70，为充气装置40通过气体流量控制装置50提供气量调节的判断依据。

可选地，充气装置40为压缩泵。

根据本发明实施例的带扣充气控制装置30，通过设置锁止组件400，可以将锁舌300锁止在带扣槽120内，从而实现充气式安全带的锁紧，并且，通过进步一设置控制开关200，且利用锁舌300与控制开关200的联动，实现充气式安全带锁紧后压力的检测，从而便于根据充气式安全带锁紧后的压力调节供气量，实现主动约束，提高安全性和舒适性。

根据本发明实施例的带扣充气控制系统，通过利用根据本发明上述实施例的带扣充气控制装置30，能够根据充气式安全带锁紧后的压力调节供气量，实现主动约束，提高安全性和舒适性。

根据本发明实施例的汽车1，通过利用根据本发明上述实施例的带扣充气控制系统，具有安全性和舒适性高等优点。

下面参考附图描述根据本发明具体实施例的带扣充气控制系统。

如图1所示，根据本发明实施例的带扣充气控制系统包括正碰传感器10、车速及车身加速度传感器20、带扣充气控制装置30、充气装置40、气体流量控制装置50、带扣充气状态数采装置60和电子控制单元70。

进一步地，如图1所示，所述带扣充气控制系统还包括带扣充气装置启动选择开关80，带扣充气装置启动选择开关80与电子控制单元70通讯。

带扣充气装置启动选择开关80是汽车1启动后对充气式安全带的启动选择，例如，可以有三种启动模式可以选择：一键启动模式、新人模式和关闭模式。

驾乘人员可以根据需求进行模式选择，如果是经常开车人员，可以选择记忆功能进行一键启动。如果是新驾驶人员，可以按新人模式启动，通过带扣充气状态数采装置60和气体流量控制装置50将充气肩带及腰带与人体的接触的力自动调节至人体比较舒服的状态(通常为3-5N)。如果驾乘人员不需要启动充气式安全带，则可以选择关闭模式。

在本发明的一些具体示例中，如图1所示，所述带扣充气控制系统还包括控制器局域网总线91(CAN)、车身电子稳定控制器92(ESP)、局部加权回归算法控制器93(LWR)、数字信息交换机94和仪表信号显示装置95。

数字信息交换机94分别与电子控制单元70、控制器局域网总线91、车身电子稳定控制器92、局部加权回归算法控制器93和仪表信号显示装置95通讯。

其中，局部加权回归算法控制器93是利用局部加权回归算法的控制器(一种利用简单的数学模型拟合复杂函数的方法)，用于根据行车路况障碍检测及危险预测做出及时调整。

数字信息交换机94安装于车身2的底盘处，控制器局域网总线91和车身电子稳定控制器92及局部加权回归算法控制器93的信号能够通过数字信息交换机94转换快速提供给电子控制单元70，从而进行信息毫秒级反应速度的应用，调整充气式安全带的内部压力，以提高驾乘安全保护性能。

电子控制单元70进一步结合由数字信息交换机94传输的控制器局域网总线91、车身电子稳定控制器92和局部加权回归算法控制器93的信号，给予气体流量控制装置50发送指令以调节充气装置40的供气量。

如图2所示，根据本发明实施例的电子控制单元70，接收中控按键确认充气功能启动信号、充气肩带压力信号、充气腰带压力信号、测车轮速度信号、测车身加速度信号以及预留信号入口等信号输入，并进行快速优化计算获得判断输出充气存储及输出指令、织带卷收器控制指令、充气肩带压力控制指令、充气腰带压力控制指令、关闭与开启充气控制指令等。电子控制单元70能够根据不同的车辆速度对充气装置40进行充气带的压力输出指令，速度变化可以设定不同的等级。

在正常行驶时通过电子控制单元70结合速度计算出行车速度对乘员身体伤害的威胁不大，主要考虑安全带的佩戴舒适性，在超过设定超速范围时需要计算更多速度带来的伤害威胁，因此充气式安全带需要调整内部的压力，提前进入保护状态同时又需要考虑乘员的佩戴舒适性问题，电子控制单元70会计算合适的一个压力输出指令进行充气装置40输出控制。

在碰撞发生时，充气式安全带需要通过锁头气道110和锁舌气道320快速充气，电子控制单元70需要配合织带卷收器和气囊展开的引发事件进行合理计算得到最优的折叠气袋的展开时间控制，从而输出压力控制指令从充气装置40输出合适压力进行折叠气袋的展开，扩大乘员的有效保护区域及降低胸腔压迫伤害值。

如图3、图8和图12所示，充气装置40通过发生器96与锁头100的锁头气道110连通，可以解决充气式安全带的充气路径问题、充气装置40的安装问题以及充气装置40的位置设置问题，使充气装置40的结构简单可靠、安装制造容易，对各种带扣的结构适用性较强。

下面参考附图描述根据本发明具体实施例的带扣充气控制装置30。

如图3-图14所示，根据本发明实施例的带扣充气控制装置30包括锁头100、控制开关200、锁舌300和锁止组件400。

具体地，如图3、图8和图12所示，带扣充气控制装置30还包括承接导向密封件500和锁舌顶出弹性件600。

承接导向密封件500上设有通气孔510，承接导向密封件500在插入位置和拔出位置之间可移动地设在带扣槽120内。承接导向密封件500在所述插入位置时作用于控制开关200以使控制开关200切换至所述接通状态，承接导向密封件500在所述拔出位置时撤去对控制开关200的作用以使控制开关200切换至所述断开状态。锁舌顶出弹性件600设在带扣槽120内且将承接导向密封件500常推向所述拔出位置。

锁舌300插入带扣槽120时，锁舌气道320通过通气孔510与锁头气道110连通且承接导向密封件500被锁舌300推动至所述插入位置，承接导向密封件500作用于控制开关200以使控制开关200切换至所述接通状态。锁舌300拔出带扣槽120时，承接导向密封件500被锁舌顶出弹性件600推动至所述拔出位置，承接导向密封件500撤去对控制开关200的作用以使控制开关200切换至所述断开状态。由此可以利用承接导向密封件500，完成锁舌300与控制开关200的联动。

可选地，如图3、图8和图12所示，锁头100包括连接件140、锁头骨架150和支座160。锁头气道110设在连接件140内。锁头骨架150安装在连接件140上，带扣槽120设在锁头骨架150内。支座160安装在锁头骨架150上，锁止组件400安装在支座160和锁头骨架150上。

在本发明的一些具体示例中，如图3-图7所示，控制开关200上设有触点开关210和触动弹片220，触动弹片220的自由端在垂直于锁头100的方向上可移动。承接导向密封件500上设有伸出带扣槽120且横截面为楔形的楔形斜台520。

承接导向密封件500在所述插入位置时楔形斜台520抵压触动弹片220，触动弹片220触动触点开关210以使控制开关200切换至所述接通状态。承接导向密封件500在所述拔出位置时楔形斜台520释放触动弹片220，触点开关210回弹以使控制开关200切换至所述断开状态。由此可以实现承接导向密封件500与控制开关200的联动。

其中，如图3和图4所示，楔形斜台520设在承接导向密封件500的外周面上。

可选地，如图5所示，控制开关200包括支撑构件230、微型线路板(图中未示出)、集成芯片(图中未示出)、线路接口240和压力检测探头250。

支撑构件230安装在支座160上。所述微型线路板设在支撑构件230内，触点开关210和触动弹片220设在支撑构件230的外表面上且触点开关210与所述微型线路板相连。所述集成芯片设在所述微型线路板上。线路接口240设在支撑构件230上且与所述微型线路板相连。压力检测探头250与所述微型线路板相连且伸出支撑构件230，压力检测探头250的外表面包覆有柔性密封护套。

具体而言，如图3和图5所示，支座160上设有销孔130，支撑构件230上设有安装孔231，支撑构件230通过穿过安装孔231配合在销孔130内的插销232安装在支座160上。

其中，压力检测探头250用于采集发生器96产气后输气管内压力值，尤其是在为智能循环充气式安全带使用时起到压力调节作用，改善佩戴充气式安全带时舒适性。线路接口240为连接整车线路及连接电子控制单元70并且作为数据输入输出端口提供接口。

控制开关200是一个综合装置，是一种常用的智能芯片功能的集成，利用后台代码和元器件支持，具有收集信息、记忆常用信息、输出信号、接收和执行指令等功能。

在本发明的一些具体示例中，如图3-图7所示，锁头骨架150上设有与带扣槽120连通的锁止入口180，锁舌300上设有锁止槽310，锁止组件400包括锁止块410、按钮420、压锁弹片421和按钮复位弹性件430。

锁止块410上设有锁定爪411，锁止块410沿着垂直于锁头100的方向在锁止位置和释放位置之间可移动地设在支座160上。锁舌300插入带扣槽120且锁止块410位于所述锁止位置时，锁定爪411穿过锁止入口180配合在锁止槽310内以将锁舌300锁止在带扣槽120内。锁舌300插入带扣槽120且锁止块410位于所述释放位置时，锁定爪411脱离锁止槽310和锁止入口180以允许锁舌300拔出带扣槽120。按钮420上设有压锁弹片421，按钮420在解锁位置和弹出位置之间可移动地设在锁头骨架150上。按钮420在所述弹出位置时锁止块410被压锁弹片421推动至所述锁止位置。按钮420在所述解锁位置时推动锁止块410移动至所述释放位置。按钮复位弹性件430设在支座160和按钮420之间且将按钮420常推向所述弹出位置。

具体地，如图3所示，锁止块410上设有斜面412，按钮420上设有楔块422，按钮420从所述弹出位置向所述解锁位置移动的过程中，楔块422通过推抵斜面412将锁止块410从所述锁止位置推动至所述释放位置。

有利地，如图3所示，按钮420上设有限位扣423，锁止块410的端部配合在限位扣423上，以防止锁止块410晃动。

进一步地，如图3所示，带扣充气控制装置30还包括壳体，所述壳体安装在锁头100上，控制开关200和锁止组件400均设在所述壳体内且按钮420和带扣槽120从所述壳体露出。

其中，为了便于带扣充气控制装置30的安装和拆卸，所述壳体可以包括可拆卸地安装在一起的至少两个子壳体710。

下面参考图3-图7描述根据本发明实施例的带扣充气控制装置30的工作过程。

当锁舌300插入锁头骨架150中，承接导向密封件500向插入位置移动，锁止块410在压锁弹片421作用下，锁止块410的两锁定爪411穿入锁止入口180，当锁止块410的两锁定爪411与锁舌300的两锁止槽310相平齐时，锁止块410受压锁弹片421作用继续移动而使锁定爪411挂住锁舌300的锁止槽310且穿入锁头骨架150另一侧的锁止入口180，同时按钮420的限位扣423扣住锁止块410的端部，防止锁止块410晃动。

在承接导向密封件500从所述拔出位置向所述插入位置移动时，会伴随着另一个活动，即承接导向密封件500的楔形斜台520与触动弹片220的接触挤压，使触动弹片220触动触点开关210，使控制开关200的功能处于启动准备状态，充气相关信息通过压力检测探头250在连接件140处进行采集，并且将信息传输到控制开关200的集成芯片统一处理，收集、控制、发送指令至电子控制单元70处。

停止使用时，手按按钮420至解锁位置，按钮420上的楔块422作用在锁止块410的斜面412上，从而带动锁止块410移动至释放位置，当锁定爪411退到锁头骨架150的锁止入口180后，此时承接导向密封件500会在锁舌顶出弹性件600的弹力移动至拔出位置，将锁舌300弹出，从而实现带扣解锁。在承接导向密封件500向拔出位置移动的过程中，楔形斜台520也随之移动，脱离触动弹片220，触点开关210回弹，使控制开关200的功能处于关闭状态。

在本发明的一些具体示例中，如图8-图11所示，控制开关200包括霍尔元件260。承接导向密封件500上设有从带扣槽120露出的永磁片530。承接导向密封件500在所述插入位置时，永磁片530邻近霍尔元件260以使控制开关200切换至所述接通状态。承接导向密封件500在所述拔出位置时，永磁片530远离霍尔元件260以使控制开关200切换至所述断开状态。由此可以实现承接导向密封件500与控制开关200的联动。

具体地，如图8和图9所示，承接导向密封件500的外周面上设有伸出带扣槽120的安装块540，安装块540上设有永磁片固定槽541，永磁片530安装在永磁片固定槽541内且永磁片530的至少一部分从永磁片固定槽541露出。

可选地，控制开关200还包括支撑构件、微型线路板、集成芯片、线路接口240和压力检测探头250。

所述支撑构件安装在支座160上。所述微型线路板设在所述支撑构件内，霍尔元件260设在所述支撑构件的外表面上且与所述微型线路板相连。所述集成芯片设在霍尔元件260上。线路接口240设在所述支撑构件上且与所述微型线路板相连。压力检测探头250与所述微型线路板相连且伸出所述支撑构件，压力检测探头250的外表面包覆有柔性密封护套。

具体地，如图8和图9所示，支座160上设有贯通支座160的卡槽190，所述支撑构件嵌入卡槽190内。

其中，压力检测探头250用于采集发生器96产气后输气管内压力值，尤其是在为智能循环充气式安全带使用时起到压力调节作用，改善佩戴充气式安全带时舒适性。线路接口240为连接整车线路及连接电子控制单元70并且作为数据输入输出端口提供接口。

控制开关200是一个综合装置，是一种常用的智能芯片功能的集成，利用后台代码和元器件支持，具有收集信息、记忆常用信息、输出信号、接收和执行指令等功能。

在本发明的一些具体示例中，如图8-图11所示，锁头骨架150上设有与带扣槽120连通的锁止入口180，锁舌300上设有锁止槽310，锁止组件400包括锁止块410、按钮420、按钮复位弹性件430和锁止块弹性复位件440。

锁止块410上设有锁定爪411，锁止块410沿着垂直于锁头100的方向在锁止位置和释放位置之间可移动地设在支座160上。锁舌300插入带扣槽160且锁止块410位于所述锁止位置时，锁定爪411穿过锁止入口180配合在锁止槽310内以将锁舌300锁止在带扣槽120内。锁舌300插入带扣槽120且锁止块410位于所述释放位置时，锁定爪411脱离锁止槽310和锁止入口180以允许锁舌300拔出带扣槽120。锁止块弹性复位件440设在支座160和锁止块410之间且将锁止块410常推向所述锁止位置。按钮420在解锁位置和弹出位置之间可移动地设在锁头骨架150上。按钮420在所述弹出位置时锁止块410被锁止块弹性复位件440推动至所述锁止位置，按钮420在所述解锁位置时推动锁止块410移动至所述释放位置。按钮复位弹性件430设在支座160和按钮420之间且将按钮420常推向所述弹出位置。

有利地，如图9和图10所示，为了提高锁止块弹性复位件440的稳定性，支座160上设有导向孔170，锁止块410上设有弹性件定位凸台413、锁止块弹性复位件440设在导向孔170内且套设在复位件定位凸台413上。其中，锁止块弹性复位件440的横截面可以为矩形，也可以为圆形。

具体地，如图8所示，锁止块410上设有斜面412，按钮420上设有楔块422，按钮420从所述弹出位置向所述解锁位置移动的过程中，楔块422通过推抵斜面412将锁止块410从所述锁止位置推动至所述释放位置。

有利地，如图8所示，按钮420上设有限位扣423，锁止块410的端部配合在限位扣423上，以防止锁止块410晃动。

进一步地，如图8所示，带扣充气控制装置30还包括壳体，所述壳体安装在锁头100上，控制开关200和锁止组件400均设在所述壳体内且按钮420和带扣槽120从所述壳体露出。

其中，为了便于带扣充气控制装置30的安装和拆卸，所述壳体可以包括可拆卸地安装在一起的至少两个子壳体710。

下面参考图8-图11描述根据本发明实施例的带扣充气控制装置30的工作过程。

当锁舌300插入锁头骨架150中，承接导向密封件500向所述插入位置移动，锁止块410在锁止块弹性复位件440的作用下，锁止块410的两锁定爪411穿入锁止入口180，当锁止块410的两锁定爪411与锁舌300的两锁止槽310相平齐时，锁止块410受锁止块弹性复位件440作用继续移动而使锁定爪411挂住锁舌300的锁止槽310且穿入锁头骨架150另一侧的锁止入口180，同时按钮420的限位扣423扣住锁止块410的端部。

在承接导向密封件500向所述插入位置移动时，会伴随着另一个活动，即承接导向密封件500的永磁片530与霍尔元件260的距离逐渐靠近，直至达到阀值后起到控制作用，使控制开关200的功能处于启动准备状态，充气相关信息通过压力检测探头250在连接件140处进行采集，并且将信息传输到控制开关200的集成芯片统一处理，收集、控制、发送指令至电子控制单元70处。

停止使用时，手按按钮420向解锁位置移动，按钮420上的楔块422作用在锁止块410的斜面412上，从而带动锁止块410向释放位置移动，当锁定爪411退到锁头骨架150上一端的锁止入口180后，此时承接导向密封件500在锁舌顶出弹性件600的弹力作用向拔出位置移动，将锁舌300弹出，从而实现带扣解锁。在承接导向密封件500向拔出位置移动的过程中，永磁片530与霍尔元件260的距离逐渐远离，最终起到控制开关200功能关闭的作用。

在本发明的一些具体示例中，如图12-图14所示，控制开关200上设有触点开关210和触动弹片220，触动弹片220的自由端在平行于锁头100的方向上可移动。承接导向密封件500上设有伸出带扣槽120且横截面为矩形的压台550。

承接导向密封件500在所述插入位置时压台550抵压触动弹片220，触动弹片220触动触点开关210以使控制开关200切换至所述接通状态。承接导向密封件500在所述拔出位置时压台550释放触动弹片220，触点开关210回弹以使控制开关200切换至所述断开状态。由此可以实现承接导向密封件500与控制开关200的联动。

其中，如图12和图13所示，压台550设在承接导向密封件500的外周面上。

可选地，控制开关200包括支撑构件、微型线路板(图中未示出)、集成芯片(图中未示出)、线路接口240和压力检测探头250。

所述微型线路板设在支撑构件230内，触点开关210和触动弹片220设在支撑构件的外表面上且触点开关210与所述微型线路板相连。所述集成芯片设在所述微型线路板上。线路接口240设在支撑构件230上且与所述微型线路板相连。压力检测探头250与所述微型线路板相连且伸出支撑构件，压力检测探头250的外表面包覆有柔性密封护套。

其中，压力检测探头250用于采集发生器96产气后输气管内压力值，尤其是在为智能循环充气式安全带使用时起到压力调节作用，改善佩戴充气式安全带时舒适性。线路接口240为连接整车线路及连接电子控制单元70并且作为数据输入输出端口提供接口。

控制开关200是一个综合装置，是一种常用的智能芯片功能的集成，利用后台代码和元器件支持，具有收集信息、记忆常用信息、输出信号、接收和执行指令等功能。

在本发明的一些具体示例中，如图12-图14所示，锁头骨架150上设有与带扣槽120连通的锁止入口180，锁舌300上设有锁止槽310，锁止组件400包括锁止块410、按钮420、压锁弹片421和按钮复位弹性件430。

锁止块410上设有锁定爪411，锁止块410沿着垂直于锁头100的方向在锁止位置和释放位置之间可移动地设在支座160上。锁舌300插入带扣槽120且锁止块410位于所述锁止位置时，锁定爪411穿过锁止入口180配合在锁止槽310内以将锁舌300锁止在带扣槽120内。锁舌300插入带扣槽120且锁止块410位于所述释放位置时，锁定爪411脱离锁止槽310和锁止入口180以允许锁舌300拔出带扣槽120。按钮420上设有压锁弹片421，按钮420在解锁位置和弹出位置之间可移动地设在锁头骨架150上。按钮420在所述弹出位置时锁止块410被压锁弹片421推动至所述锁止位置。按钮420在所述解锁位置时推动锁止块410移动至所述释放位置。按钮复位弹性件430设在支座160和按钮420之间且将按钮420常推向所述弹出位置。

具体地，如图3所示，锁止块410上设有斜面412，按钮420上设有楔块422，按钮420从所述弹出位置向所述解锁位置移动的过程中，楔块422通过推抵斜面412将锁止块410从所述锁止位置推动至所述释放位置。

有利地，如图3所示，按钮420上设有限位扣423，锁止块410的端部配合在限位扣423上，以防止锁止块410晃动。

进一步地，如图12所示，带扣充气控制装置30还包括壳体，所述壳体安装在锁头100上，控制开关200和锁止组件400均设在所述壳体内且按钮420和带扣槽120从所述壳体露出。

其中，为了便于带扣充气控制装置30的安装和拆卸，所述壳体可以包括可拆卸地安装在一起的至少两个子壳体710。

在本发明的一些具体示例中，如图12-图14所示，邻近控制开关200的子壳体710或按钮420上设有安装柱424，控制开关200上设有安装孔231，安装柱424配合在安装孔231内。

附图中示出了安装柱424设在按钮420上的示例，且控制开关200进一步通过热铆或邻近控制开关200的子壳体710固定。

可选地，控制开关200也可以通过螺纹紧固件安装在按钮420上。

下面参考图12-图14描述根据本发明实施例的开口充气控制装置的工作过程。

当锁舌300插入锁头骨架150中，承接导向密封件500向插入位置移动，锁止块410在压锁弹片421作用下，锁止块410的两锁定爪411穿入锁止入口180，当锁止块410的两锁定爪411与锁舌300的两锁止槽310相平齐时，锁止块410受压锁弹片421作用继续移动而使锁定爪411挂住锁舌300的锁止槽310且穿入锁头骨架150另一侧的锁止入口180，同时按钮420的限位扣423扣住锁止块410的端部，防止锁止块410晃动。

在承接导向密封件500从所述弹出位置向所述插入位置移动时，会伴随着另一个活动，即承接导向密封件500的压台550与触动弹片220的接触挤压，使触动弹片220触动触点开关210，使控制开关200的功能处于启动准备状态，充气相关信息通过压力检测探头250在连接件140处进行采集，并且将信息传输到控制开关200的集成芯片统一处理，收集、控制、发送指令至电子控制单元70处。

停止使用时，手按按钮420至解锁位置，按钮420上的楔块422作用在锁止块410的斜面412上，从而带动锁止块410移动至释放位置，当锁定爪411退到锁头骨架150的锁止入口180后，此时承接导向密封件500会在锁舌顶出弹性件600的弹力移动至拔出位置，将锁舌300弹出，从而实现带扣解锁。在承接导向密封件500向拔出位置移动的过程中，压台550也随之移动，脱离触动弹片220，触点开关210回弹，使控制开关200的功能处于关闭状态。

本领域的技术人员需要理解地是，带扣充气控制装置30的所有线路均布置在锁头骨架150的两侧边缘，顺延至连接件140后统一走车身线路进行布置。

根据本发明实施例的带扣充气控制装置30及带扣充气控制系统，既可用于普通的充气式安全带在带扣装置处充气，又可用于智能循环充气式安全带的检测和调节压力使用，更好地满足了充气式带扣使用提醒和车主使用时充气带气量记忆调节以及充气功能开关的要求，同时能够有效地实现充气式安全带气量监测和流量调节。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (19)

1.一种带扣充气控制装置，所述带扣充气控制装置包括锁头和锁舌，其特征在于，包括：

设置在所述锁头内的锁头气道和与所述锁头气道连通的带扣槽；

具有压力检测功能的控制开关，所述控制开关在开启所述压力检测功能的接通状态和关闭所述压力检测功能的断开状态之间可切换，所述控制开关上设有触点开关和自由端在平行于所述锁头的方向上可移动的触动弹片；

承接导向密封件，所述承接导向密封件在插入位置和拔出位置之间可移动地设在所述带扣槽内，所述承接导向密封件上设有通气孔和从所述带扣槽露出的压台，所述承接导向密封件在所述插入位置时所述压台抵压所述触动弹片，所述触动弹片触动所述触点开关以使所述控制开关切换至所述接通状态，所述承接导向密封件在所述拔出位置时所述压台释放所述触动弹片，所述触点开关回弹以使所述控制开关切换至所述断开状态；

锁舌顶出弹性件，所述锁舌顶出弹性件设在所述带扣槽内且将所述承接导向密封件常推向所述拔出位置；

设置在所述锁舌内的锁舌气道，所述锁舌插入所述带扣槽时所述锁舌气道通过所述通气孔与所述锁头气道连通且所述承接导向密封件被所述锁舌推动至所述插入位置，所述锁舌拔出所述带扣槽时所述承接导向密封件被所述锁舌顶出弹性件推动至所述拔出位置；

用于将所述锁舌锁止在所述带扣槽内和允许所述锁舌拔出所述带扣槽的锁止组件，所述锁止组件设在所述锁头上。

2.根据权利要求1所述的带扣充气控制装置，其特征在于，所述压台设在所述承接导向密封件的外周面上。

3.根据权利要求1所述的带扣充气控制装置，其特征在于，所述控制开关还包括：

支撑构件；

微型线路板，所述微型线路板设在所述支撑构件内，所述触点开关和所述触动弹片设在所述支撑构件的外表面上且所述触点开关与所述微型线路板相连；

集成芯片，所述集成芯片设在所述微型线路板上；

线路接口，所述线路接口设在所述支撑构件上且与所述微型线路板相连；

压力检测探头，所述压力检测探头与所述微型线路板相连且伸出所述支撑构件。

4.根据权利要求3所述的带扣充气控制装置，其特征在于，所述压力检测探头的外表面包覆有柔性密封护套。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的带扣充气控制装置，其特征在于，所述锁头包括：

连接件，所述锁头气道设在所述连接件内；

锁头骨架，所述锁头骨架安装在所述连接件上，所述带扣槽设在所述锁头骨架内；

支座，所述支座安装在所述锁头骨架上，所述锁止组件安装在所述支座和所述锁头骨架上。

6.根据权利要求5所述的带扣充气控制装置，其特征在于，所述锁头骨架上设有与所述带扣槽连通的锁止入口，所述锁舌上设有锁止槽，所述锁止组件包括：

锁止块，所述锁止块上设有锁定爪，所述锁止块在锁止位置和释放位置之间可移动地设在所述支座上，所述锁舌插入所述带扣槽且所述锁止块位于所述锁止位置时所述锁定爪穿过所述锁止入口配合在所述锁止槽内以将所述锁舌锁止在所述带扣槽内，所述锁舌插入所述带扣槽且所述锁止块位于所述释放位置时所述锁定爪脱离所述锁止槽和所述锁止入口以允许所述锁舌拔出所述带扣槽；

按钮，所述按钮上设有压锁弹片，所述按钮在解锁位置和弹出位置之间可移动地设在所述锁头骨架上，所述按钮在所述弹出位置时所述锁止块被所述压锁弹片推动至所述锁止位置，所述按钮在所述解锁位置时推动所述锁止块移动至所述释放位置；

按钮复位弹性件，所述按钮复位弹性件设在所述支座和所述按钮之间且将所述按钮常推向所述弹出位置。

7.根据权利要求6所述的带扣充气控制装置，其特征在于，所述锁止块上设有斜面，所述按钮上设有楔块，所述按钮从所述弹出位置向所述解锁位置移动的过程中，所述楔块通过推抵所述斜面将所述锁止块从所述锁止位置推动至所述释放位置。

8.根据权利要求6所述的带扣充气控制装置，其特征在于，所述按钮上设有用于防止所述锁止块晃动的限位扣，所述锁止块的端部配合在限位扣上。

9.根据权利要求6所述的带扣充气控制装置，其特征在于，还包括壳体，所述壳体安装在所述锁头上，所述控制开关和所述锁止组件均设在所述壳体内且所述按钮和所述带扣槽从所述壳体露出，所述控制开关安装在所述壳体或所述锁止组件上。

10.根据权利要求9所述的带扣充气控制装置，其特征在于，所述壳体包括可拆卸地安装在一起的至少两个子壳体。

11.根据权利要求9所述的带扣充气控制装置，其特征在于，所述壳体或所述锁止组件上设有安装柱，所述控制开关上设有安装孔，所述安装柱配合在所述安装孔内。

12.根据权利要求11所述的带扣充气控制装置，其特征在于，所述安装柱设在所述锁止组件上，且所述控制开关进一步通过热铆或所述壳体固定。

13.根据权利要求9所述的带扣充气控制装置，其特征在于，所述控制开关通过螺纹紧固件安装在所述锁止组件上。

14.一种带扣充气控制系统，其特征在于，包括：

正碰传感器；

车速及车身加速度传感器；

根据权利要求1-13中任一项所述的带扣充气控制装置；

充气装置，所述充气装置与所述锁头的锁头气道连通；

气体流量控制装置，所述气体流量控制装置与所述充气装置通讯；

带扣充气状态数采装置，所述带扣充气状态数采装置与所述控制开关通讯；

电子控制单元，所述电子控制单元分别与所述正碰传感器、所述车速及车身加速度传感器、所述带扣充气状态数采装置和所述气体流量控制装置通讯。

15.根据权利要求14所述的带扣充气控制系统，其特征在于，还包括带扣充气装置启动选择开关，所述带扣充气装置启动选择开关与所述电子控制单元通讯。

16.根据权利要求14所述的带扣充气控制系统，其特征在于，还包括：

控制器局域网总线；

车身电子稳定系统控制器；

局部加权回归算法控制器；

数字信息交换机，所述数字信息交换机分别与所述电子控制单元、所述控制器局域网总线、所述车身电子稳定系统控制器和所述局部加权回归算法控制器通讯。

17.根据权利要求16所述的带扣充气控制系统，其特征在于，还包括仪表信号显示装置，所述仪表信号显示装置与数字信息交换机通讯。

18.根据权利要求14所述的带扣充气控制系统，其特征在于，所述充气装置为压缩泵。

19.一种汽车，其特征在于，包括：

车身，所述车身内设有座椅和充气式安全带；

带扣充气控制系统，所述带扣充气控制系统为根据权利要求14-18中任一项所述的带扣充气控制系统，其中，所述正碰传感器设在所述车身的前舱处，所述车速及车身加速度传感器设在所述车身的前轮处，所述带扣充气控制装置的锁头设在所述座椅处，所述带扣充气控制装置的锁舌连接在所述充气式安全带上。