卷收器预紧器组件制造技术

本发明专利技术题为“卷收器预紧器组件”。本发明专利技术提供了一种用于车辆的安全带预紧卷收器组件。该安全带预紧卷收器组件包括：壳体，该壳体适于安装到车架并且具有内部空腔；预紧器管，该预紧器管具有弧形且弯曲的形状；链轮，该链轮可旋转地安装到壳体并且牢固地联接到主轴；聚合物杆，该聚合物杆设置在管内；以及引导板，该引导板具有引导部分和杆引导件。聚合物杆沿着链轮的周边并且朝向引导部分的弧形承坐面而离开管。另外，杆引导件被配置为用于防止聚合物杆在与链轮接合之前或在预紧之后卡住。

【技术实现步骤摘要】
卷收器预紧器组件
本公开涉及用于约束车辆的乘员的安全带约束设备，并且更具体地涉及用于预紧安全带的设备。
技术介绍
本节的描述仅提供与本公开相关的背景信息，并且可能不构成现有技术。用于约束车辆座椅中的乘员的安全带约束系统在车辆碰撞情况下降低乘员伤害方面起着重要作用。常规所谓“3点”式安全带约束系统通常具有延伸跨过座椅乘员的骨盆的腰带区段以及跨越上半身的肩带区段，这两个区段由连续长度的安全带织带紧固在一起或形成。腰带区段和肩带区段由固定点连接到车辆结构。通常提供带卷收器以储存带织带，并且带卷收器还可用于在碰撞情况下管理带张力负荷。由乘员手动部署(所谓“主动”类型)的安全带约束系统通常还包括由固定点附接到车辆车身结构的锁扣。附接到带织带的插销板由锁扣接纳以允许带系统被紧固而实现约束，并且被解开以允许从车辆进出。安全带系统在被部署时在碰撞期间有效地约束乘员。OEM车辆制造商通常为安全带约束系统提供预紧设备，这些预紧设备在车辆的撞击期间或甚至在撞击之前(也称为“预先预紧器”)拉紧安全带以增强乘员约束性能。预紧器消除织带中的松弛并且允许带约束系统在碰撞序列的早期与乘员联接。一种类型的预紧器作用于织带卷收器以拉紧带。目前存在卷收器预紧器的各种设计，包括称为旋转预紧器的类型，该旋转预紧器结合用于生成烟火填料的气体发生器。此类旋转预紧器的示例描述于1995年4月11日提交的美国专利5,881,962、2005年4月27日提交的美国专利申请公布2006/0243843、2010年7月6日提交的美国专利申请公布2012/0006925以及2011年8月2日提交的美国专利7,988,084中，这些专利由本申请的受让人共同拥有并且据此全文以引用方式并入以用于所有目的。一般来讲，烟火填料或其他可燃材料的点火在具有活塞的室中产生气体压力以向驱动元件(诸如活塞、齿条与小齿轮或设置在预紧器管中的一系列球)上施加运动，该系列球与卷收器卷轴链轮接合并且使该卷收器卷轴链轮卷绕以卷收织带。使用一系列金属球的预紧器的一个问题是完整预紧冲程所需的该系列球的重量以及供应具有严格公差的多个金属球的对应成本。此外，对于使用一系列金属球或基于齿条与小齿轮的系统的预紧器而言，需要同步或离合器特征部确保该系列球或小齿轮充分接合卷收器卷轴链轮。预紧器的另一个问题已知是低阻力条件，在该条件下，驱动元件将在不经历实质性阻力的情况下到达冲程的终点。如果安全带织带中存在过度松弛，则可发生这种现象。在这些情况下，低阻力使得从驱动元件产生更低量的反向压力。反向压力由驱动元件与链轮之间的接合产生，因此较低的反向压力降低了拖驱动元件的密封元件上的压力。密封元件上降低的压力降低了密封元件被周向地压缩的量。降低的密封能力可引起气体在该系列球的周围从管泄漏。预紧器的另一个问题是需要在预紧冲程结束时保持卷收器和安全带织带处于锁定条件。当卷收器卷轴未保持锁定时，可发生松回，其允许安全带退绕并且在安全带中重新引入松弛。一种用于保持锁定位置的方法包括保持来自气体发生器的压力超过预紧冲程所需的量。然而，这会增加重量和成本。
技术实现思路
本专利技术涉及一种用于车辆的安全带预紧卷收器组件，该安全带预紧卷收器组件包括主轴和车架。根据本公开的一个方面，安全带预紧卷收器组件包括：壳体，该壳体适于安装到车架并且具有内部空腔；管，该管具有弧形且弯曲的形状并且具有与气体发生器流体连通的第一管端和与壳体的内部空腔流体连通的出口；链轮，该链轮可旋转地安装到壳体并且牢固地联接到主轴，该主轴适于在预紧期间收起安全带织带；聚合物杆，该聚合物杆设置在管内并且具有远离气体发生器设置的近端；引导板，该引导板放置在壳体中。引导板具有设置在链轮的与管的出口相对的一侧的引导部分和设置在管的出口上的杆引导件，以防止聚合物杆在与链轮接合之前或在预紧之后卡住。根据本公开的进一步的方面，杆引导件在管的出口处沿着管的外表面形成在引导板上。杆引导件包括引导表面、止动表面、漏斗形部分和台阶部分。漏斗形部分在引导表面和止动表面之间形成有角度。根据本公开的进一步的方面，在聚合物杆的远端形成的头端角对应于漏斗形部分的角度，以防止杆在预紧之后挤压在管和链轮之间。根据本公开的进一步的方面，杆引导件的台阶部分形成在面对链轮的一侧上，并且被配置为用于离开位于链轮和杆引导件之间的链轮的凸缘。杆引导件的台阶部分靠近形成在链轮上的齿尖并限定间隙。间隙被确定为台阶部分与链轮的齿尖之间的最短距离。链轮的齿尖与杆引导件的台阶部分之间的间隙的距离小于聚合物杆的直径，使得杆引导件防止聚合物杆在与链轮接合之前或预紧之后被挤压在间隙中。根据本公开的进一步的方面，杆引导件的引导表面被进一步配置为阻止聚合物杆在与链轮接合之前进入引导板中的溢流腔，并引导聚合物杆与链轮接合。设置在壳体中的溢流腔由于杆引导件与管的出口基本上分开。根据本公开的进一步的方面，响应于气体发生器的致动，聚合物杆沿着链轮的周边并且朝向引导部分的弧形承坐面而离开管，以旋转链轮和主轴以收起安全带织带。链轮包括多个叶片，该多个叶片响应于聚合物杆接合链轮而使聚合物杆塑性变形。链轮响应于聚合物杆接触链轮而旋转。根据本公开的进一步的方面，安全带预紧卷收器组件包括在气体发生器和聚合物杆之间设置在管内的密封构件。根据本公开的进一步的方面，该组件具有：在气体发生器的致动之前的第一状态，其中聚合物杆的远端设置在管的出口的近侧；第二状态，其中聚合物杆的远端接合链轮；第三状态，其中聚合物杆的远端与链轮分离。根据附图的以下详细描述，进一步的细节和益处将变得显而易见。因此，附图仅出于说明性目的而提供，而不旨在限制本公开的范围。附图说明本文描述的附图仅用于说明的目的，并不意图以任何方式限制本公开的范围。图1示出了乘员约束系统的透视图；图2是去除各种部件的乘客约束系统的透视图以示出包括图1的预紧器系统的安全带卷收器组件；图3是根据本公开的示例性形式的包括预紧器系统的安全带卷收器组件的平面视图；图4是包括图3所示的预紧器系统的安全带卷收器组件的分解视图；图5是根据本公开的包括具有空腔的多个叶片的链轮的透视图；图6是根据本公开的包括引导部分和杆引导件的引导板的透视图，图6A是根据本公开的包括台阶部分的杆引导件的详细视图；图7是沿着图3的线A-A截取的包括处于第三状态的预紧器系统的安全带卷收器组件的截面视图；图8是沿着图3的线A-A截取的包括处于第一非致动状态的预紧器系统的安全带卷收器组件的截面视图；图9是沿着图3的线A-A截取的包括处于第二状态下具有密封件的预紧器系统的安全带卷收器组件的截面视图；以及图10是沿着图3的线A-A截取的包括处于第三状态下具有密封件的预紧器系统的安全带卷收器组件的截面视图。应当理解，在整个附图中，对应的参考数字指示相同或对应的部分和特征。具体实施方式以下描述本质上仅仅是示例性的，并决不意图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种安全带预紧卷收器组件(32)，所述安全带预紧卷收器组件包括，用于车辆的主轴(40)和车架(38)，/n壳体(54)，所述壳体适于安装到所述车架(38)并且具有内部空腔(98)；/n管(52)，所述管具有弧形且弯曲的形状并且具有与气体发生器(36)流体连通的第一管端(94)和与所述壳体(54)的所述内部空腔(98)流体连通的出口(53)；/n链轮(56)，所述链轮可旋转地安装到所述壳体(54)并且牢固地联接到所述主轴(40)，所述主轴适于在预紧期间收起安全带织带(14)；/n聚合物杆(60)，所述聚合物杆设置在所述管(52)内并且具有朝向所述气体发生器(36)设置的近端(62)和远离所述气体发生器(36)设置的远端(64)；其特征在于，/n引导板(58)，所述引导板(58)放置在所述壳体(54)中，所述引导板(58)具有设置在所述链轮(56)的与所述管(52)的所述出口(53)相对的一侧的引导部分(90)和设置在所述管(52)的所述出口(53)上的杆引导件(100)，以防止所述聚合物杆(60)在与所述链轮(56)接合之前或在预紧之后变得卡住。/n

【技术特征摘要】
20190222 US 16/282,5251.一种安全带预紧卷收器组件(32)，所述安全带预紧卷收器组件包括，用于车辆的主轴(40)和车架(38)，
壳体(54)，所述壳体适于安装到所述车架(38)并且具有内部空腔(98)；
管(52)，所述管具有弧形且弯曲的形状并且具有与气体发生器(36)流体连通的第一管端(94)和与所述壳体(54)的所述内部空腔(98)流体连通的出口(53)；
链轮(56)，所述链轮可旋转地安装到所述壳体(54)并且牢固地联接到所述主轴(40)，所述主轴适于在预紧期间收起安全带织带(14)；
聚合物杆(60)，所述聚合物杆设置在所述管(52)内并且具有朝向所述气体发生器(36)设置的近端(62)和远离所述气体发生器(36)设置的远端(64)；其特征在于，
引导板(58)，所述引导板(58)放置在所述壳体(54)中，所述引导板(58)具有设置在所述链轮(56)的与所述管(52)的所述出口(53)相对的一侧的引导部分(90)和设置在所述管(52)的所述出口(53)上的杆引导件(100)，以防止所述聚合物杆(60)在与所述链轮(56)接合之前或在预紧之后变得卡住。


2.根据权利要求1所述的安全带预紧卷收器组件(32)，其特征还在于，所述杆引导件(100)在所述管(52)的所述出口(53)处沿着所述管(52)的外表面形成在所述引导板(58)和杆引导件(100)上，所述杆引导件包括引导表面(102)、止动表面(104)、漏斗形部分(106)和台阶部分(108)。


3.根据权利要求2所述的安全带预紧卷收器组件(32)，其特征还在于，所述漏斗形部分(106)在所述引导表面(102)和所述止动表面(104)之间形成有角度(110)。


4.根据权利要求2和3中的至少一项所述的安全带预紧卷收器组件(32)，其特征还在于，所述聚合物杆(60)的所述远端(64)形成的头端角(72)对应于所述漏斗形部分(106)的所述角度(110)，以防止所述杆(60)在预紧之后挤压在所述管(52)和所述链轮(56)之间。


5.根据权利要求2所述的安全带预紧卷收器组件(32)，其特征还在于，所述杆引导件(100)的所述台阶部分(108)形成在面对所述链轮(56)的一侧上，并且被配置为用于离开位于所述链轮(56)和所述杆引导件(100)之间的所述链轮(56)的凸缘(88)。


6.根据权利要求2和5中的至少一项所述的安全带预紧卷收器组件(32)，其特征还在于，所述杆引导件(100)的所述台阶部分(108)靠近形成在所述链轮(56)上的齿尖(86)并限定间隙(d)。


7.根据权利要求6所述的安全带预...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托弗·D·霍尔，王斌，肯尼士·H·科伦多佛，乔恩·E·巴罗斯，理查德·W·科宁，
申请(专利权)人：奥托立夫ASP公司，
类型：发明
国别省市：美国;US