專利名稱：一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車的預(yù)張緊安全帶卷收器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)動(dòng)車安全零部件技術(shù)領(lǐng)域，本發(fā)明中所述的機(jī)動(dòng)車，包括由內(nèi)燃機(jī) 驅(qū)動(dòng)的機(jī)動(dòng)車輛、由電池帶動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)車輛以及混合動(dòng)力車輛，具體地說，涉及一種 應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車的預(yù)張緊安全帶卷收器。
背景技術(shù)：
在機(jī)動(dòng)車安全零部件技術(shù)領(lǐng)域中，特別是在汽車安全帶制造技術(shù)領(lǐng)域中，安全帶 對于司機(jī)及乘客發(fā)揮著重大的作用。目前，大多數(shù)機(jī)動(dòng)車都安裝有緊急鎖止式安全帶和安全氣囊等零部件，隨著機(jī)動(dòng) 車安全性越來越受到消費(fèi)者和車廠重視，機(jī)動(dòng)車安全系統(tǒng)也日趨完善，同時(shí)給安全帶卷收 器和安全氣囊之間配合提出更高要求。傳統(tǒng)緊急鎖止式安全帶卷收器在車輛發(fā)生急減速時(shí) 鎖止功能動(dòng)作，此時(shí)安全帶約束乘員，避免乘員身體撞擊轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)或擋風(fēng)玻璃造成傷害。安 全氣囊在車輛發(fā)生嚴(yán)重交通事故時(shí)氣囊瞬間充氣膨脹，乘員的軀干和頭部撞向氣囊，氣囊 吸收撞擊能量全面保護(hù)乘員?，F(xiàn)有技術(shù)中，機(jī)動(dòng)車安全氣囊有一個(gè)充氣膨脹釋放能量的過程，而在發(fā)生碰撞事 故的瞬間，由于沒有正確佩戴安全帶、追求適感安全帶佩戴過于松弛、乘員衣物厚薄和個(gè)體 差異等因素，導(dǎo)致安全帶與乘員之間存在間隙，這個(gè)間隙就形成了乘員的安全隱患，導(dǎo)致安 全氣囊不能全面的保護(hù)乘員，具體技術(shù)缺陷如下1.當(dāng)瞬間發(fā)生碰撞事故時(shí)，安全氣囊瞬間充氣膨脹釋放能量完畢，氣囊將處于最 大充盈狀態(tài)。如果乘員撞向氣囊時(shí)，氣囊正處于充氣膨脹釋放能量狀態(tài)，膨脹的氣囊有可能 給乘員帶來意外傷害。2.當(dāng)瞬間發(fā)生碰撞事故，乘員撞向氣囊時(shí)安全帶卷收器已吸收了部分能量。如果 撞擊能量沒有被安全帶卷收器吸收，而是全部施加到氣囊上則會給乘員帶來傷害。本

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，在機(jī)動(dòng)車發(fā)生碰撞事故的瞬間，由于乘員與安全 帶之間存在間隙，將加大司機(jī)或成員對安全氣囊的撞擊力度，而安全氣囊不能全面保護(hù)乘 員的技術(shù)問題，而提供了一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車的預(yù)張緊安全帶卷收器。本發(fā)明所提供的技術(shù)構(gòu)思是，在現(xiàn)有安全帶卷收器的基礎(chǔ)上，增加安全帶預(yù)收緊 功能，克服在機(jī)動(dòng)車發(fā)生交通事故的瞬間，由于乘員與安全帶之間存在間隙，而導(dǎo)致安全氣 囊不能全面保護(hù)乘員的技術(shù)問題；使得機(jī)動(dòng)車在發(fā)生碰撞的瞬間，由安全帶預(yù)收緊裝置先 發(fā)生作用，卷收器收緊安全帶，消除乘員與安全帶之間的間隙，將乘員瞬間固定在座椅上， 等待安全氣囊充氣膨脹完成，安全帶卷收器與安全氣囊正確配合，保護(hù)乘員安全。本發(fā)明所提供的技術(shù)方案是，一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車的預(yù)張緊安全帶卷收器，包括卷 收器框架、卷軸和卷簧板等，在所述卷收器框架上設(shè)有能夠使安全帶預(yù)收緊的預(yù)收緊裝置， 所述預(yù)收緊裝置與所述卷軸相聯(lián)接，所述預(yù)收緊裝置由動(dòng)力裝置、單向離合器裝置和動(dòng)力 傳輸裝置構(gòu)成，所述動(dòng)力裝置與單向離合器裝置之間通過動(dòng)力傳輸裝置相連，所述動(dòng)力裝置安裝固定在所述卷收器框架上，所述動(dòng)力裝置由氣缸體、活塞、火藥氣體發(fā)生器、緊固螺 母、安裝座組成。所述氣缸體為管狀氣缸體，所述管狀氣缸體一端通過螺紋密封聯(lián)結(jié)在安裝座上， 一端裝有限位銷。所述安裝座具有安裝孔，所述火藥氣體發(fā)生器插入安裝孔內(nèi)，通過緊固螺母固定， 所述安裝座固定在卷收器框架上。所述單向離合器裝置由與所述卷軸聯(lián)接的從動(dòng)輪、主動(dòng)輪、嚙合輥?zhàn)印⒅鲃?dòng)輪定位 板組成，所述主動(dòng)輪上具有楔形空間，所述嚙合輥?zhàn)硬迦胄ㄐ慰臻g內(nèi)。所述主動(dòng)輪固定在主動(dòng)輪定位板軸銷上，所述主動(dòng)輪定位板軸銷在一定載荷下被 主動(dòng)輪沿切線方向剪斷；所述主動(dòng)輪表面設(shè)有溝槽，可纏繞預(yù)定圈數(shù)鋼絲繩。所述卷簧板上設(shè)有卷簧板軸銷，所述嚙合輥?zhàn)油ㄟ^過盈配合插在所述卷簧板軸銷 上，所述卷簧板軸銷易于斷裂，在一定載荷下，所述卷簧板軸銷被剪斷。所述動(dòng)力傳輸裝置為一鋼絲繩。所述鋼絲繩一端穿過活塞上的滑輪固定在安裝座上，一端穿過主動(dòng)輪錐形孔，通 過錐形塊壓緊鋼絲繩。采用本發(fā)明所提供的技術(shù)方案，能夠有效解決在機(jī)動(dòng)車發(fā)生碰撞事故的瞬間，由 于乘員與安全帶之間存在間隙，而安全氣囊不能全面保護(hù)乘員的技術(shù)問題，能夠消除乘員 與安全帶之間的間隙，將乘員瞬間固定在座椅上，等待安全氣囊充氣膨脹完成，安全帶卷收 器與安全氣囊正確配合，保護(hù)乘員安全。同時(shí)，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案，還具有成本低、制 造工藝簡單、預(yù)收緊效果明顯、使用壽命長等特點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)安全帶卷收器外部結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明動(dòng)力裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明單向離合器裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本使用新型嚙合輥?zhàn)庸潭ǚ绞绞疽鈭D；圖5為本發(fā)明動(dòng)力傳輸裝置示意圖。其中，1為氣缸體；2為活塞；3為火藥氣體發(fā)生器；4為緊固螺母；5為安裝座；6為 限位銷；7為主動(dòng)輪；8為嚙合輥?zhàn)樱?為從動(dòng)輪；10為卷簧板；11為卷簧板軸銷；12為滑輪； 13為鋼絲繩；14為溝槽；15為錐形塊；16為楔形空間。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明所提供的技術(shù)方案是，一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車的預(yù)張緊安全帶卷收器，包括卷 收器框架、卷軸和卷簧板10等，在所述卷收器框架上設(shè)有能夠使安全帶預(yù)收緊的預(yù)收緊裝 置，所述預(yù)收緊裝置與所述卷軸相聯(lián)接；所述預(yù)收緊裝置由動(dòng)力裝置、單向離合器裝置和動(dòng) 力傳輸裝置構(gòu)成，所述動(dòng)力裝置與單向離合器裝置之間通過動(dòng)力傳輸裝置相連；所述動(dòng)力 裝置安裝固定在所述卷收器框架上，所述動(dòng)力裝置由氣缸體1、活塞2、火藥氣體發(fā)生器3、 緊固螺母4、安裝座5組成；所述氣缸體1為管狀氣缸體1，所述管狀氣缸體1 一端通過螺紋 密封聯(lián)結(jié)在安裝座5上，一端裝有限位銷6 ；所述安裝座5具有安裝孔，所述火藥氣體發(fā)生器3插入安裝孔內(nèi)，通過緊固螺母4固定，所述安裝座5固定在卷收器框架上；所述單向離 合器裝置由與所述卷軸聯(lián)接的從動(dòng)輪9、主動(dòng)輪7、嚙合輥?zhàn)?、主動(dòng)輪7定位板組成，所述 主動(dòng)輪7上具有楔形空間16，所述嚙合輥?zhàn)?插入楔形空間16內(nèi)；所述主動(dòng)輪7固定在主 動(dòng)輪7定位板軸銷上，所述主動(dòng)輪7定位板軸銷在一定載荷下被主動(dòng)輪7沿切線方向剪斷； 所述主動(dòng)輪7表面設(shè)有溝槽14，可纏繞預(yù)定圈數(shù)鋼絲繩13 ；所述卷簧板10上設(shè)有卷簧板軸 銷11，所述嚙合輥?zhàn)?通過過盈配合插在所述卷簧板軸銷11上，所述卷簧板軸銷11易于斷 裂，在一定載荷下，所述卷簧板軸銷11被剪斷；所述動(dòng)力傳輸裝置為一鋼絲繩13 ；所述鋼絲 繩13 —端穿過活塞2上的滑輪12固定在安裝座5上，一端穿過主動(dòng)輪7錐形孔，通過錐形 塊15壓緊鋼絲繩13。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其改進(jìn)之處的功能在于車輛在發(fā)生嚴(yán)重交通事故時(shí)，安 全帶卷收器通過預(yù)張緊裝置瞬間產(chǎn)生卷收力，消除佩戴者與安全帶之間的間隙。預(yù)張緊安 全帶卷收器必須滿足三個(gè)功能要求1.時(shí)間要求。當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重交通事故，車輛受到劇烈碰 撞時(shí)，與張緊安全帶卷收器能瞬間動(dòng)作，收緊安全帶。2.載荷要求。卷收器必須瞬間產(chǎn)生足 夠卷收力收緊安全帶拉住乘員，但卷收力又不能過大而傷及乘員。3.收緊距離要求。安全 帶必須被收緊到預(yù)定長度，保證完全消除乘員正常佩戴安全帶的松弛狀態(tài)，使乘員身體緊 貼座椅背。本發(fā)明所提供的技術(shù)方案，為實(shí)現(xiàn)上述功能本發(fā)明在傳統(tǒng)緊急鎖止式安全帶卷收 器結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上增加以下裝置1.動(dòng)力裝置使預(yù)張緊安全帶卷收器瞬間產(chǎn)生卷收力。我們選擇火藥氣體發(fā)生器3作為動(dòng)力 源，火藥氣體發(fā)生器3在電脈沖信號觸發(fā)下能瞬間產(chǎn)生足夠能量，滿足時(shí)間和載荷要求。火 藥氣體發(fā)生器3置于具有活塞2的狹長缸體內(nèi)，當(dāng)火藥氣體發(fā)生器3被激發(fā)推動(dòng)活塞2運(yùn) 動(dòng)，產(chǎn)生足夠推力。2.單向離合器裝置它由與卷收器卷軸連結(jié)的從動(dòng)輪9、主動(dòng)輪7、嚙合輥?zhàn)?組成。單向離合器的作 用在于，預(yù)張緊功能未啟動(dòng)前，安全帶可從卷軸上自由拉出和收回。當(dāng)預(yù)張緊功能啟動(dòng)，在 主動(dòng)輪7與卷軸嚙合，在主動(dòng)輪7的帶動(dòng)下，卷軸沿安全帶收回方向轉(zhuǎn)動(dòng)，收緊安全帶。3.動(dòng)力傳輸裝置它靠一根鋼絲繩13將活塞2運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的拉力傳遞給離合器主動(dòng)輪7。鋼絲繩13 一端固定在活塞2上，一端纏繞在主動(dòng)輪7上，活塞2拉動(dòng)鋼絲繩13使主動(dòng)輪7轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí) 與卷軸嚙合。如圖1所示預(yù)張緊安全帶卷收器外部結(jié)構(gòu)特征。如圖2所示動(dòng)力裝置結(jié)構(gòu)特征，動(dòng)力裝置由氣缸體1、活塞2、火藥氣體發(fā)生器3、緊 固螺母4、安裝座5組成。管狀氣缸體1 一端通過螺紋密封聯(lián)結(jié)在安裝座5上，一端裝有限 位銷6防止活塞2彈出氣缸體1，安裝座5具有安裝孔，火藥氣體發(fā)生器3插入安裝孔內(nèi)，由 緊固螺母4固定，安裝座5固定在卷收器框架上。當(dāng)火藥氣體發(fā)生器3被激發(fā)，迅速膨脹的 氣體通過導(dǎo)向孔在缸體內(nèi)產(chǎn)生推力，推動(dòng)活塞2運(yùn)動(dòng)。如圖3所示單向離合器裝置結(jié)構(gòu)特征。單向離合器裝置由與卷軸聯(lián)接的從動(dòng)輪9、 主動(dòng)輪7、嚙合輥?zhàn)?、主動(dòng)輪7定位板組成。主動(dòng)輪7上具有三個(gè)楔形空間16，三個(gè)嚙合輥?zhàn)?插入楔形空間16內(nèi)，預(yù)張緊功能未啟動(dòng)前，三個(gè)嚙合輥?zhàn)?位于楔形空間16的大端， 卷軸與主動(dòng)輪7分離。在活塞2運(yùn)動(dòng)下鋼絲繩13拉動(dòng)主動(dòng)輪7順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)使嚙合輥?zhàn)? 從楔形空間16的大端進(jìn)入小端，主動(dòng)輪7將嚙合輥?zhàn)?壓向從動(dòng)輪9與之嚙合，使從動(dòng)輪9 與主動(dòng)輪7 —起沿安全帶收回方向轉(zhuǎn)動(dòng)，安全帶被收緊。主動(dòng)輪7固定在主動(dòng)輪7定位板 軸銷上。主動(dòng)輪7定位板軸銷軸銷易于斷裂，在一定載荷下被主動(dòng)輪7沿切線方向剪斷。如圖4所示為嚙合輥?zhàn)?固定方式。卷黃板上有三個(gè)卷黃板軸銷，嚙合輥?zhàn)?通 過過盈配合插在軸銷上。嚙合輥?zhàn)?對主動(dòng)輪7起定位作用。卷黃板軸銷易于斷裂，主動(dòng) 輪7轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將嚙合輥?zhàn)?壓向卷取軸，軸銷被剪斷，鋼絲繩13可拉動(dòng)主動(dòng)輪7轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖5所示動(dòng)力傳輸裝置。鋼絲繩13 —端穿過活塞2上的滑輪12固定在安裝座 5上，一端穿過主動(dòng)輪7錐形孔，用錐形塊15壓緊鋼絲繩13，同時(shí)主動(dòng)輪7表面具有溝槽14 可纏繞預(yù)定圈數(shù)鋼絲繩13。由于鋼絲繩13穿過活塞2，所以鋼絲繩13被拉動(dòng)的距離是活 塞2行程的兩倍，這樣使得卷收器結(jié)構(gòu)緊湊，提高預(yù)張緊效率。可根據(jù)預(yù)張緊距離要求選擇 氣缸體1行程和鋼絲繩13在主動(dòng)輪7上纏繞圈數(shù)。
權(quán)利要求
一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車的預(yù)張緊安全帶卷收器，包括卷收器框架、卷軸和卷簧板(10)等，其特征在于，在所述卷收器框架上設(shè)有能夠使安全帶預(yù)收緊的預(yù)收緊裝置，所述預(yù)收緊裝置與所述卷軸相聯(lián)接；所述預(yù)收緊裝置由動(dòng)力裝置、單向離合器裝置和動(dòng)力傳輸裝置構(gòu)成，所述動(dòng)力裝置與單向離合器裝置之間通過動(dòng)力傳輸裝置相連；所述動(dòng)力裝置安裝固定在所述卷收器框架上，所述動(dòng)力裝置由氣缸體(1)、活塞(2)、火藥氣體發(fā)生器(3)、緊固螺母(4)、安裝座(5)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車的預(yù)張緊安全帶卷收器，其特征在于，所 述氣缸體(1)為管狀氣缸體(1)，所述管狀氣缸體(1) 一端通過螺紋密封聯(lián)結(jié)在安裝座(5) 上，一端裝有限位銷(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車的預(yù)張緊安全帶卷收器，其特征在于， 所述安裝座(5)具有安裝孔，所述火藥氣體發(fā)生器(3)插入安裝孔內(nèi)，通過緊固螺母(4)固 定，所述安裝座(5)固定在卷收器框架上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車的預(yù)張緊安全帶卷收器，其特征在于，所 述單向離合器裝置由與所述卷軸聯(lián)接的從動(dòng)輪(9)、主動(dòng)輪(7)、嚙合輥?zhàn)?8)、主動(dòng)輪(7) 定位板組成，所述主動(dòng)輪(7)上具有楔形空間(16)，所述嚙合輥?zhàn)?8)插入楔形空間(16) 內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車的預(yù)張緊安全帶卷收器，其特征在于，所 述主動(dòng)輪(7)固定在主動(dòng)輪(7)定位板軸銷上，所述主動(dòng)輪(7)定位板軸銷在一定載荷下 被主動(dòng)輪(7)沿切線方向剪斷；所述主動(dòng)輪(7)表面設(shè)有溝槽(14)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車的預(yù)張緊安全帶卷收器，其特征在于，所 述卷簧板(10)上設(shè)有卷簧板軸銷(11)，所述嚙合輥?zhàn)?8)通過過盈配合插在所述卷簧板軸 銷(11)上，所述卷簧板軸銷(11)易于斷裂，在一定載荷下，所述卷簧板軸銷(11)被剪斷。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車的預(yù)張緊安全帶卷收器，其特征在于，所 述動(dòng)力傳輸裝置為一鋼絲繩(13)；所述鋼絲繩(13) —端穿過活塞(2)上的滑輪(12)固定 在安裝座(5)上，一端穿過主動(dòng)輪(7)錐形孔，通過錐形塊(15)壓緊鋼絲繩(13)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車的預(yù)張緊安全帶卷收器，包括卷收器框架、卷軸和卷簧板等，在所述卷收器框架上設(shè)有能夠使安全帶預(yù)收緊的預(yù)收緊裝置，所述預(yù)收緊裝置與所述卷軸相聯(lián)接；所述預(yù)收緊裝置由動(dòng)力裝置、單向離合器裝置和動(dòng)力傳輸裝置構(gòu)成，所述動(dòng)力裝置與單向離合器裝置之間通過動(dòng)力傳輸裝置相連；采用本發(fā)明所提供的技術(shù)方案，能夠消除乘員與安全帶之間的間隙，將乘員瞬間固定在座椅上，等待安全氣囊充氣膨脹完成，安全帶卷收器與安全氣囊正確配合，保護(hù)乘員安全。同時(shí)，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案，還具有成本低、制造工藝簡單、預(yù)收緊效果明顯、使用壽命長等特點(diǎn)。
文檔編號B60R22/46GK101985298SQ201010545358
公開日2011年3月16日 申請日期2010年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月16日
發(fā)明者蔣韶松 申請人:蕪湖金安世騰汽車安全系統(tǒng)有限公司