能量吸收型座位安全带回缩器制造技术

一种座位安全带回缩器（５０）具有供座位安全带环绕其卷绕的卷轴（５６）。锁定机构（６０）至少最初锁定卷轴以阻止其转动。诸如扭条（５８）之类的一级限力机构在卷轴锁定之后允许以受控方式转动。二级限力机构位于卷轴的凹孔（１００）中，它包括卷轴的诸部分和锁定机构的一相邻部分，以便在一级限力机构工作之前增大座位安全带上的抑制力的。扭条（５８）的一段连接至卷轴，而其另一端则连接至锁定机构。二级锁定机构包括形成在孔和锁定机构的互锁部分的其中之一上的凹孔、键槽或沟槽（１０２）和凸起（１０４）。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总的涉及座位安全带回缩器，更具体地讲，涉及一种具有能量吸收机构的座位安全带回缩器。带有能量吸收机构的座位安全带回缩器允许座位安全带自回缩器卷轴有控制地伸长，同时位于卷轴内的一机构产生一可确定的、略微均匀或恒定的反作用力或扭矩以抑制伸长。该作用允许乘客在碰撞过程中向前移动，并减小施加在乘客身上的碰撞力。美国专利号6,105,894建议采用一种诸如剪切销之类的附加能量吸收件，该剪切销自卷轴凸缘的一端面延长，并将卷轴与锁定机构相连接。这些销必须首先剪断，以便允许扭条工作。剪切销的物理特性增大施加在乘客身上的力或扭矩，并引入与使剪切销断裂或剪断所必需的力或能量相对应的力的曲线中的峰值。在销已剪断之后，扭条被允许扭曲，产生由具体的扭条或所采用的其它类型的能量吸收机构的特性所规定的反作用力的更恒定的值。该现有技术中的回缩器的其中一个缺陷在于该剪切销用作为一固定铆钉来将锁定机构保持在卷轴上，然而一旦该铆钉或剪切销断裂，则回缩器就会丧失其功能。另外，在已有的设计中，该剪切销的剪断或断裂的碎片可能会自身容纳在回缩器的一位置中，从而堵塞该回缩器。本专利技术的座位安全带回缩器包括供座位安全带环绕其卷绕的卷轴；至少最初锁定卷轴以阻止其转动的锁定机构和在卷轴锁定之后允许其以受控方式转动的一级限力机构，如扭条；以及位于卷轴的凹孔中的二级限力机构，它包括卷轴的诸部分和锁定机构的一相邻部分，用于在一级限力机构工作之前增大座位安全带上的抑制力。扭条至少部分地位于卷轴孔内，并且其一端连接至卷轴，而其另一端则连接至锁定机构。二级锁定机构包括形成在卷轴孔和锁定机构的互锁部分的其中之一上的凹孔、键槽或沟槽和可断裂的凸起。附图简介附图说明图1是示出了本专利技术座位安全带回缩器的主要构件的截面图。图2a是锁定机构的部分的端视图。图2b是该锁定机构的部分的侧视图。图2c是示出了其中设有相反的沟槽和销的本专利技术另一种实施例的截面图。图3a、3b和3c示出了卷轴的截面图、端视图和侧视图。图4是示出了卷轴和锁定机构(未示出锁定轮)的等轴坐标立体装配图。图5示出了各种力/时间(偏差)曲线。专利技术的详述图1-4示出了本专利技术座位安全带回缩器的主要构件。该座位安全带回缩器50包括具有开口52a、52b、用以支承一卷轴锁定子组件54的一U形框架52。这些开口用作为轴承。该卷轴锁定子组件包括一卷轴56、一扭条58和一锁定机构60。扭条58的一端62具有多个止转楔64，这些止转楔驱动啮合(以已知的方式)形成在扭条上的多个匹配的止转楔66。该扭条的一延伸部分68容纳到一弹簧轴杆(arbor)70内，并由一反绕(rewind)弹簧72施以偏压。扭条58的反作用的另一端74固定至锁定轮机构60。该机构60具有一由止转楔接合的孔80，该孔容纳形成在扭条的端部74上的止转楔82。这样就能使扭条和锁定机构60可转动地相连接。锁定机构和扭条通过使这些部件套接(swage)在一起而轴向固定。扭条58还具有一附加延伸部分84，该延伸部分在扭条动作之前与卷轴一同转动，并用作为图示所示的一已知类型的织物带(web)传感器86的部件。锁定机构60具有构成一空腔88的一棘齿轮86。织物带传感器的各种部件(诸如织物带传感器棘爪)位于由棘齿轮所构成的空腔88内(亦如图4所示)。固定在锁定机构的本体90上的是具有多个轮齿94的锁定轮92。如图所示，锁定棘爪96可转动地安装在框架上，并在织物带传感器或车辆传感器98以已知方式运作时，与下轮的一个或多个轮齿94相啮合。如本
中已知的，许多座位安全带回缩器包括可相对于回缩器轴(在这种情况中为扭条)转动的一锁定环(未图示)；织物带传感器的动作或者协同工作的车辆传感器的动作将该锁定环连接至回缩器轴。该动作使得锁定环略微转动，从而使锁定棘爪移动而使其与锁定轮相啮合。织物带传感器包括松弛地安装在延伸部分84上的一惯性圆片和可转动地安装在棘齿轮86的销87上的一织物带传感器棘爪(未图示)，该棘爪响应座位安全带自回缩器卷轴的急速伸长而移动至与锁定环上的间隔设置的齿紧密啮合，从而使锁定环连接到棘爪和回缩器轴上。可由锁定环所承载的车辆传感器98同样包括一车辆传感器棘爪98a，当车辆经历骤然减速时，该棘爪藉由一可动质量块(mass)(未图示)移动到一工作位置中。在该工作位置中，车辆传感器棘爪98a与棘齿轮86的轮齿86a相啮合，从而使锁定环连接到回缩器轴上。图4表示卷轴56的中心孔100包括至少一个沟槽(也称之为键槽)102。机构60的本体90包括容纳在键槽102中的多个凸起104。该凸起104和键槽102将卷轴的内部与机构60的本体90的外部驱动连接。本体90包括容纳在卷轴的孔100中的一小径部分90a和稳定地容纳在框架内的开口、即轴承52b中的一大径部分90b。在图示实施例中，卷轴还包括与孔100相垂直的两个孔110。当扭条58如图2所示处于适当位置上时，卷轴位于孔110中，而在施力的情况下，该卷轴局部变形，以便该卷轴的止转楔66保持与扭条的止转楔64驱动接触。也可利用其它装置将扭条固定至卷轴。卷轴56还包括用以容纳座位安全带130的一端的设施。该设施包括一已知的沟槽132，安全带130的一端就容纳在沟槽中。通过将安全带的一端首先环绕装配在沟槽132中的一销固定可增加保持力。然后该安全带环绕卷轴本体134卷绕，并保持在可选用的凸缘136a和136b之间。在碰撞过程中，车辆和/或织物带传感器将锁定环(未图示)与轴(扭条)相连接，从而使该锁定环略微转动。锁定环的一部分可操作地连接至锁定棘爪96，并且锁定环的转动使锁定棘爪96移动而与锁定轮92的轮齿94相啮合，从而至少最初阻止座位安全织物带自卷轴56伸长。随着碰撞的继续，碰撞力通过乘客施加在座位安全带上，由此试图沿箭头F方向(参见图1)将座位安全带拉离卷轴56。该力受到锁定棘爪和锁定齿94之间的相互作用、以及凸起102与沟槽104之间的相互作用的抵抗。当碰撞力的能级增大至足以使凸起102自锁定机构60的本体90a剪断的能级时，产生如图5所示的反作用力，诸如能级为202的反作用力。由于图5中由标号202a所表示的、由沟槽和销所产生的更大的反作用力的缘故，因而将有力地防止乘客向前运动和限制乘客的运动。当凸起104剪断时，它们将容纳在相应的键槽中，并且由于因乘客所产生的持续的力输入至座位安全带、并继而输入至卷轴，因而卷轴和扭条可相对于锁定机构自由转动。如可意识到的是，当扭条的端部74固定在由锁定棘爪所保持的不转动的锁定机构60上时，扭条的端部62开始扭曲。当扭条转动时，它将产生一较小的反作用力202a，仍如图5所示，该力将抵抗乘客向前运动，然而，该力的能级将允许乘客向前移动，以便作用在乘客身上的碰撞力根据扭条特性而在此刻受到限制。如可意识到的是，此类设计的其中一个好处在于被剪断的凸起104被压缩在卷轴中，而将不会妨碍卷轴的功能。图1中的轨迹示出了试验数据，更具体地讲，示出了带子的力和时间函数关系(以安全带的伸长为例)。轨迹200示出了用于不包括沟槽和销的类似的座位安全带回缩器的比较试验数据。图2C示出了一种实施例，其中沟槽形成在锁定机构中，并且在卷轴中设有剪切销。权利要求1.一种座位安全带回缩器(50)，包本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种座位安全带回缩器（５０），包括：卷轴（５６），座位安全带环绕所述卷轴卷绕；至少最初锁定所述卷轴以阻止其转动的锁定机构（６０）和在卷轴锁定之后允许其以受控方式转动的一级限力机构（５８）；以及位于所述卷轴（５６）的凹孔（１００） 中的二级限力机构，它包括所述卷轴的诸部分和所述锁定机构的一相邻部分，用于在所述一级限力机构（５８）工作之前增大座位安全带上的抑制力。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：RW科宁，SA沃拉尔德，
申请(专利权)人：勃利德汽车技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]