本發(fā)明涉及一種用于安全帶系統(tǒng)的安全帶拉緊器，其具有驅(qū)動(dòng)裝置，該驅(qū)動(dòng)裝置具有拉緊器管以及在該拉緊器管中引導(dǎo)的、實(shí)質(zhì)上可變形的力傳遞元件，該力傳遞元件在拉緊過(guò)程期間與可旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)元件嵌接。

背景技術(shù)：

安全帶拉緊器用于，在車(chē)輛乘員開(kāi)始前傾并且必要時(shí)使用力限制設(shè)備之前，在收緊情況下減少對(duì)乘員收緊不利地起作用的一定的影響。所謂的膠卷軸效果(安全帶松地卷起到安全帶卷軸上)和安全帶松弛(安全帶不緊密地貼靠在乘員身上)屬于所述影響。安全帶拉緊器在極短的時(shí)間內(nèi)減少安全帶松弛以及膠卷軸效果，其方式為：所述安全帶拉緊器拉緊安全帶。因此，乘員可以及早參與車(chē)輛減速，并且隨后使用力限制設(shè)備的條件得到優(yōu)化。

由de102006031359a1已知一種開(kāi)頭所述類(lèi)型的安全帶拉緊器。在該安全帶拉緊器中所使用的力傳遞元件是實(shí)質(zhì)上可變形的并且在節(jié)省空間的纏繞的拉緊器管中引導(dǎo)。在煙火技術(shù)的驅(qū)動(dòng)裝置激活之后，力傳遞元件被釋放的氣體驅(qū)動(dòng)通過(guò)彎曲的拉緊器管，從而該力傳遞元件作用在可旋轉(zhuǎn)支承的驅(qū)動(dòng)輪上，該驅(qū)動(dòng)輪耦聯(lián)在安全帶卷收器的軸上。該力傳遞元件的實(shí)質(zhì)上可變形的材料有利地確保：在驅(qū)動(dòng)輪上進(jìn)行緩沖地操控力傳遞元件并且保證高的轉(zhuǎn)矩傳遞。

如在所有的技術(shù)設(shè)備中，即使在安全帶拉緊器中也存在不希望的效果，所述效果導(dǎo)致在供給的能量與可用的能量之間的差值。所述情況一般用術(shù)語(yǔ)“效率”描述。一方面，安全帶拉緊器的功能性鑒于可用驅(qū)動(dòng)能的量不要求特別高的效率，該安全帶拉緊器僅在事故(收緊情況)時(shí)被觸發(fā)，而不同于在連續(xù)運(yùn)行的機(jī)器的情況。另一方面，在安全帶拉緊器驅(qū)動(dòng)時(shí)所改進(jìn)的效率然而可以帶來(lái)如下優(yōu)點(diǎn)：在觸發(fā)安全帶拉緊器的情況下，與功能相關(guān)的構(gòu)件和連接不太強(qiáng)烈地受載并且因此可以被設(shè)計(jì)得更簡(jiǎn)單且更低成本。這意味著，(在安全帶拉緊器相同功率時(shí))可以降低必須的驅(qū)動(dòng)能，或者(在相同的驅(qū)動(dòng)能時(shí))可以提高安全帶拉緊器的功率。此外，兩種措施的組合是可能的。但是，提高效率不僅關(guān)于安全帶拉緊器所規(guī)定的正常運(yùn)行(在事故時(shí)車(chē)輛中的點(diǎn)火)具有積極作用，而且在安全技術(shù)方面在不按照規(guī)定使用安全帶拉緊器的情況下(在生產(chǎn)、運(yùn)輸?shù)惹闆r時(shí)的點(diǎn)火)也具有積極作用。

de102006031359a1在一種開(kāi)頭所述類(lèi)型的安全帶拉緊器中建議，介質(zhì)、尤其是潤(rùn)滑劑設(shè)置在如下位置上，該位置與由煙火技術(shù)的驅(qū)動(dòng)裝置產(chǎn)生的燃?xì)夂?或與通過(guò)燃?xì)庠诶o器管中移動(dòng)的元件關(guān)聯(lián)。所述措施僅滿(mǎn)足的目的是，以低成本的方式減少火焰形成的危險(xiǎn)，該措施所基于的認(rèn)識(shí)是：通過(guò)有針對(duì)性地使用潤(rùn)滑劑可以實(shí)現(xiàn)冷卻由氣體發(fā)生器產(chǎn)生的燃?xì)饣驕p少其溫度上升。根據(jù)所述已知的安全帶拉緊器的一種具體實(shí)施方式，在拉緊器管中在氣體發(fā)生器與力傳遞元件之間設(shè)置有圓柱形的密封元件，該密封元件將在氣體發(fā)生器與密封元件之間形成的壓力腔室密封并且具有以環(huán)繞的槽形式的凹部，該槽與拉緊器管的內(nèi)壁對(duì)置。阻燃潤(rùn)滑劑被引入到所述槽中，從而雖然該潤(rùn)滑劑不與由氣體發(fā)生器釋放的壓縮氣體有直接的流動(dòng)連接，但通過(guò)所述壓縮空氣(間接地)被加熱超過(guò)流動(dòng)溫度。

de102014200995a1在一種原則上類(lèi)似地構(gòu)造的安全帶拉緊器中建議，力傳遞元件設(shè)有一個(gè)或多個(gè)側(cè)向的切口，以便提高力傳遞元件的可彎性。因此應(yīng)該實(shí)現(xiàn)，力傳遞元件可以較容易地被擠壓穿過(guò)強(qiáng)烈彎曲的拉緊器管。切口深度應(yīng)該優(yōu)選大于力傳遞元件的一半直徑，從而切口切斷力傳遞元件的中心。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的任務(wù)是，提供一種具有減少的驅(qū)動(dòng)損失的開(kāi)頭所述類(lèi)型的安全帶拉緊器。尤其是，通過(guò)提高安全帶拉緊器驅(qū)動(dòng)的效率應(yīng)該能夠?qū)崿F(xiàn)開(kāi)頭所述的在功能性和設(shè)計(jì)方面的優(yōu)點(diǎn)。

該任務(wù)通過(guò)具有權(quán)利要求1的特征的安全帶拉緊器得以解決。按照本發(fā)明的安全帶拉緊器的有利的和適宜的構(gòu)造方式在從屬權(quán)利要求中給出。

按照本發(fā)明的用于安全帶系統(tǒng)的安全帶拉緊器具有驅(qū)動(dòng)裝置，該驅(qū)動(dòng)裝置具有拉緊器管以及在該拉緊器管中引導(dǎo)的、實(shí)質(zhì)上可變形的力傳遞元件，該力傳遞元件在拉緊過(guò)程期間與可旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)元件嵌接。根據(jù)本發(fā)明，所述力傳遞元件的表面的至少一部分和/或所述拉緊器管的內(nèi)表面的至少一部分構(gòu)造成結(jié)構(gòu)化的并且覆蓋潤(rùn)滑劑。

本發(fā)明依據(jù)如下的認(rèn)知：潤(rùn)滑劑僅在能夠可靠地、尤其是在極強(qiáng)接觸受載的區(qū)域中被提供時(shí)才能優(yōu)化地發(fā)揮作用。在按照本發(fā)明的安全帶拉緊器中，所述結(jié)構(gòu)化的表面確保：在所需位置上長(zhǎng)期地提供用于潤(rùn)滑油的儲(chǔ)存器，并且潤(rùn)滑劑在該儲(chǔ)存器中即使在受載情況下也不會(huì)被擠出。

在本發(fā)明的意義中“結(jié)構(gòu)化的表面”不能理解為平滑的或具有僅低表面粗糙度的表面。相反地，結(jié)構(gòu)化的表面相對(duì)于平滑的參考表面具有許多實(shí)質(zhì)的增高部和/或凹部，使得在這樣提供的潤(rùn)滑劑容納部中在所有情況下可以準(zhǔn)備好足夠量的潤(rùn)滑劑。在施加潤(rùn)滑劑時(shí)已經(jīng)確保，潤(rùn)滑劑不能在單獨(dú)的位置上收回，而是當(dāng)力傳遞元件被置入到拉緊器管中時(shí)，均勻地分布在結(jié)構(gòu)化的表面區(qū)域上并且保留在所述均勻的分布中。如果之后出現(xiàn)收緊情況，則由于在力傳遞元件和/或拉緊器管的表面上的阻止擠出的凹部和/或增高部確保：潤(rùn)滑劑在整個(gè)拉緊過(guò)程期間在強(qiáng)烈受載的位置上可供使用并且尤其是在那里發(fā)揮其作用。

所述力傳遞元件的表面上的凹部和/或增高部與力傳遞元件的直徑相比具有小的深度或高度，尤其是所述凹部絕不延伸至力傳遞元件的中心。

所述凹部或增高部可以分布在整個(gè)表面上或至少分布在表面的主要部分上。但也可能的是，僅在確定的表面區(qū)域中、優(yōu)選在極強(qiáng)受載的位置上設(shè)有結(jié)構(gòu)。

所述結(jié)構(gòu)化的表面可以具有規(guī)則設(shè)置的和/或不規(guī)律設(shè)置的凹部和/或增高部。規(guī)則的結(jié)構(gòu)通常可以通過(guò)機(jī)器更簡(jiǎn)單地制造，而不規(guī)則的結(jié)構(gòu)能夠有助于潤(rùn)滑劑的更好的統(tǒng)計(jì)學(xué)分布。

相應(yīng)的內(nèi)容適合于將相同形狀的或形狀不同的凹部和/或增高部設(shè)置在表面上。

力傳遞元件有利地是長(zhǎng)形的，其中，其長(zhǎng)度是其寬度的多倍。特別有利的是，力傳遞元件是圓柱形的，其中，在此所述長(zhǎng)度也是其直徑的多倍。在此，尤其是僅恰好可以使用一個(gè)力傳遞元件，該力傳遞元件與可旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)元件進(jìn)入嵌接。如果所述可旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)元件構(gòu)造為驅(qū)動(dòng)小齒輪，則力傳遞元件或分別作用的力傳遞元件依次與多個(gè)相繼的齒嵌接。因此，這樣的力傳遞元件例如不同于驅(qū)動(dòng)球或單個(gè)質(zhì)量元件、鏈節(jié)或類(lèi)似物，它們分別與可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)元件的恰好一個(gè)齒或接合切口配合作用。

根據(jù)本發(fā)明的一種特別的實(shí)施形式，所述凹部中的至少一些凹部構(gòu)造成溝槽，這些溝槽優(yōu)選基本上垂直于所述力傳遞元件的縱向方向延伸。所述溝槽可以在力傳遞元件的整個(gè)周邊上或僅在其一部分上延伸。

本發(fā)明的一種擴(kuò)展方案規(guī)定：所述力傳遞元件也在其內(nèi)部中構(gòu)造成結(jié)構(gòu)化的。這并不意味著，各個(gè)凹部較深地延伸到力傳遞元件的內(nèi)部中，而是表面的凹部與由多個(gè)位于更內(nèi)部的小空腔組成的結(jié)構(gòu)連接。

所述擴(kuò)展方案能夠尤其是通過(guò)如下方式實(shí)現(xiàn)，即，力傳遞元件的至少一個(gè)區(qū)域構(gòu)造成多孔的。由于所述多孔的結(jié)構(gòu)，力傳遞元件的內(nèi)部也可以設(shè)置潤(rùn)滑劑。因此，可變形的力傳遞元件與海綿相類(lèi)似，其能夠容納潤(rùn)滑劑并且再次放出。

一般地，包含油脂、油、石墨和/或二硫化鉬的潤(rùn)滑劑適合于上述目的。

附圖說(shuō)明

本發(fā)明的其它的特征和優(yōu)點(diǎn)由后續(xù)說(shuō)明和參考的附圖得出。在附圖中：

圖1示出用于安全帶拉緊器的驅(qū)動(dòng)裝置在其激活之后不久的剖面圖；

圖2示出在拉緊過(guò)程結(jié)束時(shí)圖1中的驅(qū)動(dòng)裝置；

圖3示出圖1中的拉緊器管和驅(qū)動(dòng)裝置的力傳遞元件的剖面圖；

圖4示出拉緊器管區(qū)段和力傳遞元件在初始狀態(tài)中的示例性剖面圖；

圖5示出在力作用下的圖4中的拉緊器管區(qū)段和力傳遞元件；

圖6示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的力傳遞元件的透視圖；

圖7示出根據(jù)第一實(shí)施形式的按照本發(fā)明的力傳遞元件的細(xì)節(jié)放大的透視圖；

圖8示出根據(jù)第二實(shí)施形式的按照本發(fā)明的力傳遞元件的一個(gè)區(qū)段的透視圖；

圖9示出根據(jù)第三實(shí)施形式的按照本發(fā)明的力傳遞元件的一個(gè)區(qū)段的透視圖；

圖10示出根據(jù)第四實(shí)施形式的按照本發(fā)明的力傳遞元件的一個(gè)區(qū)段的透視圖；

圖11示出根據(jù)第五實(shí)施形式的按照本發(fā)明的力傳遞元件的一個(gè)區(qū)段的透視圖；

圖12示出根據(jù)第六實(shí)施形式的按照本發(fā)明的力傳遞元件的一個(gè)區(qū)段的透視圖；并且

圖13示出根據(jù)第七實(shí)施形式的按照本發(fā)明的力傳遞元件的一個(gè)區(qū)段的透視圖。

具體實(shí)施方式

在圖1中示出用于安全帶卷收器的安全帶拉緊器的驅(qū)動(dòng)裝置。所述驅(qū)動(dòng)裝置具有在拉緊器管10中可移動(dòng)地設(shè)置的力傳遞元件12。所述力傳遞元件12由實(shí)質(zhì)上可變形的材料制成。

在拉緊器管10的第一端部14上，在拉緊器管10的用作壓力腔室的區(qū)段中，壓縮氣體16可由氣體發(fā)生器(未示出)提供。拉緊器管10的第二端部定向到可旋轉(zhuǎn)地支承的驅(qū)動(dòng)輪20的外齒部上，該驅(qū)動(dòng)輪耦聯(lián)到安全帶卷收器(未示出)的安全帶卷軸上。

在壓縮氣體16與力傳遞元件12之間設(shè)置有彈性密封元件22，該密封元件同樣可在拉緊器管10中移動(dòng)。密封元件22貼靠在力傳遞元件12上，但也可以設(shè)定小的間距。密封元件22將壓縮氣體16保持在拉緊器管10的背離力傳遞元件12的一側(cè)。

在收緊情況下激活煙火技術(shù)的驅(qū)動(dòng)裝置，并且氣體發(fā)生器產(chǎn)生壓縮氣體16，該壓縮氣體在處于氣體發(fā)生器和密封元件22之間的壓力腔室中膨脹。由此，用作活塞的密封元件22在拉緊器管10中被加載高壓并且將力傳遞元件推動(dòng)通過(guò)拉緊器管10。力傳遞元件12通過(guò)第二端部18從拉緊器管10中出來(lái)并且與驅(qū)動(dòng)輪14進(jìn)入嵌接。由此將驅(qū)動(dòng)輪14置于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中。驅(qū)動(dòng)輪14又將耦聯(lián)到驅(qū)動(dòng)輪14上的安全帶卷軸置于沿安全帶纏繞方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中，并且安全帶卷到安全帶卷軸上。驅(qū)動(dòng)裝置在其激活以及結(jié)束拉緊過(guò)程之后的最終狀態(tài)在圖2中示出。

在任意的根據(jù)該原理起作用的安全帶拉緊器中(與拉緊器管10的形狀無(wú)關(guān))，在第一端部14(驅(qū)動(dòng)側(cè))上引入的驅(qū)動(dòng)力大于如圖3示出的在第二端部18(輸出側(cè))上可用的輸出力。損耗主要是通過(guò)在力傳遞元件12與拉緊器管10之間的摩擦以及通過(guò)力傳遞元件12的彈性變形和塑性變形產(chǎn)生。

為了減少在力傳遞元件12與拉緊器管10之間的摩擦損耗而使用潤(rùn)滑劑，該潤(rùn)滑劑可以是液體的或固體的。這樣的潤(rùn)滑劑的示例是油脂、油、石墨和/或二硫化鉬。

圖4和圖5示出在驅(qū)動(dòng)裝置的未激活狀態(tài)中(圖4)以及在激活狀態(tài)中(圖5)在拉緊器管10中的力傳遞元件12，圖4和圖5的比較能夠看出，可變形的力傳遞元件12在驅(qū)動(dòng)力的作用下不均勻地貼靠在拉緊器管10的內(nèi)表面上。與拉緊器管10的幾何形狀相關(guān)地得到這種的區(qū)域，在這些區(qū)域中存在的接觸比在部分地、甚至根本沒(méi)有接觸的其它區(qū)域中更突出。

這在所述結(jié)構(gòu)型式的常規(guī)安全帶拉緊器中導(dǎo)致潤(rùn)滑劑不均勻分布。尤其是在強(qiáng)烈加載的接觸位置上，潤(rùn)滑劑由于高接觸力被排出并且因此在那里不能優(yōu)化地發(fā)揮其作用。

鑒于下面描述的特殊的力傳遞元件12，圖6首先示出在未安裝狀態(tài)中的常規(guī)圓柱形的可變形力傳遞元件12。該力傳遞元件的表面、尤其是外周面是平滑的。

而圖7示出一種力傳遞元件12，在該力傳遞元件中表面絕大部分是不平滑的，而是結(jié)構(gòu)化的。有意引入的凹部和/或增高部能夠?qū)崿F(xiàn)潤(rùn)滑劑非常均勻地分布在這樣結(jié)構(gòu)化的表面區(qū)域上。由此，潤(rùn)滑劑的作用在拉緊過(guò)程期間完全得到發(fā)揮。盡管出現(xiàn)大的力，但潤(rùn)滑劑不由接觸區(qū)域被排出，也就是說(shuō)在高載荷的位置上也保持有效。

此外，力傳遞元件12的表面結(jié)構(gòu)用作為潤(rùn)滑劑的存儲(chǔ)器。在所述結(jié)構(gòu)化區(qū)域中可以比在平滑表面上更好地保持潤(rùn)滑劑儲(chǔ)備。因此，當(dāng)在力傳遞元件12中在受載的情況下出現(xiàn)磨損并且在其表面上導(dǎo)致顆粒剝離時(shí)，也保持潤(rùn)滑。

在圖7中示出的實(shí)施形式中，除了端部區(qū)段之外，力傳遞元件12的整個(gè)表面設(shè)有規(guī)則設(shè)置的圓凹部24，如尤其是在圖7的細(xì)節(jié)放大圖中可看到。凹部24不太遠(yuǎn)地伸入到力傳遞元件12中，至少不會(huì)到達(dá)其中心。

圖8和9示例性地示出力傳遞元件12的兩種其它的實(shí)施形式，在所述實(shí)施形式中設(shè)置有多個(gè)規(guī)則設(shè)置的相同形狀的凹部24。在圖8的實(shí)施形式中，所述凹部24設(shè)置成彼此錯(cuò)開(kāi)地并且基本上具有矩形形狀。在圖9的實(shí)施形式中，所述凹部24構(gòu)造為溝槽，這些溝槽沿力傳遞元件12的縱向方向間隔開(kāi)距離并且垂直于力傳遞元件12的縱向方向環(huán)繞。

圖10、11和12示例性地示出力傳遞元件12的三種其它的實(shí)施形式，在所述實(shí)施形式中設(shè)有不規(guī)則設(shè)置的形狀不同的凹部24和/或增高部。

圖13示出一種特別的實(shí)施形式，在該實(shí)施形式中幾乎整個(gè)力傳遞元件12、即其內(nèi)部也設(shè)有結(jié)構(gòu)，其中，該結(jié)構(gòu)可以是均勻的或不均勻的。力傳遞元件12的這樣的結(jié)構(gòu)例如可以通過(guò)有針對(duì)性地引入氣孔實(shí)現(xiàn)。在此，在任何情況下，可變形的力傳遞元件12的整個(gè)結(jié)構(gòu)能夠容納潤(rùn)滑劑并且再次將其排出，類(lèi)似于海綿。

所說(shuō)明的措施，即，全部改進(jìn)潤(rùn)滑劑的分布和提供并且由此減少摩擦損耗，當(dāng)然也可以以適合的方式相互組合。

與力傳遞元件12的表面相同地，拉緊器管10的內(nèi)表面(或由此確定的區(qū)域)可以附加地或替代地構(gòu)造成結(jié)構(gòu)化的，具有規(guī)則設(shè)置的或不規(guī)則設(shè)置的、相同形狀的或形狀不同的凹部和/或增高部。在潤(rùn)滑劑分布和(長(zhǎng)期)提供方面，適用與之前用于力傳遞元件12的結(jié)構(gòu)化表面所述的相同的內(nèi)容。

附圖標(biāo)記列表

10拉緊器管

12力傳遞元件

14第一拉緊器管端部

16壓縮氣體

18第二拉緊器管端部

20驅(qū)動(dòng)輪

22密封元件

24凹部