安全帶裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車安全領域,特別涉及一種安全帶裝置。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)如今,汽車上都會裝配有安全帶,從而在汽車發(fā)生碰撞或翻滾時固定車上人員,以減少事故對車上人員的傷害。然而,傳統(tǒng)的安全帶裝置所能提供的收緊安全帶的拉力僅來源于安全帶卷收器。為了避免在正常行駛過程中對車上人員施加太強的約束力而造成體感不適,卷收器所能提供的拉力不會太強。因此,在緊急狀態(tài)發(fā)生時,傳統(tǒng)的安全帶裝置并不能很好地固定車上人員。
[0003]一些較為先進的汽車安全帶裝置能夠在特定狀態(tài)下收緊安全帶,從而對人體施加比正常狀態(tài)時更大的約束力,進一步減少傷害。目前,具有收緊功能的安全帶裝置通常裝配有火藥氣體發(fā)生器,以提供比常規(guī)的卷收器更大的收緊力。然而,這樣的安全帶只能提供一次性的、在嚴重碰撞事故發(fā)生后很短時間內(nèi)產(chǎn)生的迅速收緊,以約束乘員位置,減少傷害。而一些增加了直流電機及其控制器的安全帶,在車上其他控制系統(tǒng)的配合下(如先進駕駛輔助系統(tǒng),提供碰撞預警、車道偏離報警等功能),可以提供額外的、可重復的、在危險發(fā)生前產(chǎn)生的收緊,以提醒駕駛員主動采取措施減緩甚至避免危險。然而,這種安全帶結構復雜,成本高。
[0004]因此,需要一種可重復收緊的、價格低廉的安全帶裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明解決的問題是提供一種可重復收緊的、價格低廉的安全帶裝置。
[0006]為解決上述問題,本發(fā)明提供一種安全帶裝置,包括:
[0007]卷收器、傳導機構、蓄力機構以及切換機構;
[0008]所述傳導機構與所述卷收器的轉軸連接,用于在第一狀態(tài)下將用戶拉安全帶所作用在所述轉軸上的力傳導至所述蓄力機構使其轉化為勢能儲存,以及在第二狀態(tài)下將所述蓄力機構轉化所儲存的勢能所產(chǎn)生的力傳導給所述轉軸以收緊所述安全帶;以及
[0009]所述切換機構用于控制所述安全帶裝置在第一狀態(tài)與第二狀態(tài)之間切換。
[0010]可選地,所述蓄力機構包括彈性部件與固定部件,在第一狀態(tài)下,所述彈性部件在所述傳導機構傳導的力的作用下儲存彈性勢能,所述固定部件限制所述彈性部件釋放所儲存的彈性勢能,在第二狀態(tài)下,所述彈性部件至少部分釋放所儲存的彈性勢能,產(chǎn)生作用于所述傳導機構的力。
[0011]可選地,所述彈性部件包括卷簧軸與纏繞在所述卷簧軸上的卷簧本體。
[0012]可選地,所述固定部件為單向軸承,在第一狀態(tài)下,所述單向軸承與所述卷簧軸連接,在第二狀態(tài)下,所述單向軸承與所述卷簧軸不連接。
[0013]可選地,所述傳導機構包括導桿,所述導桿的一端與所述轉軸固定連接,另一端與所述卷簧軸連接。
[0014]可選地,所述導桿包括第一導桿和第二導桿,所述第一導桿的第一端與所述轉軸固定連接,所述第二導桿的第一端與所述卷簧軸連接,所述第一導桿和所述第二導桿通過齒輪傳動。
[0015]可選地,所述第二導桿的第一端具有第一棘爪結構,所述卷簧軸與所述第二導桿連接的一端具有與所述第二棘爪結構對應的第二棘爪結構。
[0016]可選地,所述第一導桿上設置有第一齒輪與第二齒輪,所述第二導桿上設置有第三齒輪與第四齒輪,在第一狀態(tài)下,僅有所述第一齒輪與所述第三齒輪嚙合,在第二狀態(tài)下,僅有所述第二齒輪與所述第四齒輪嚙合,所述第一齒輪的齒數(shù)小于所述第三齒輪的齒數(shù),所述第二齒輪的齒數(shù)大于所述第四齒輪的齒數(shù)。
[0017]可選地,所述第一齒輪與所述第三齒輪的齒數(shù)比范圍是1:3至1: 5,所述第二齒輪與所述第四齒輪的齒數(shù)比范圍是3:1至5:1。
[0018]所述切換機構在第一狀態(tài)下產(chǎn)生第一作用力,使得所述卷簧軸的一端置于所述單向軸承中,所述切換機構在第二狀態(tài)下產(chǎn)生第二作用力,使得所述卷簧軸從所述單向軸承中脫落。
[0019]所述切換機構包括彈簧以及電磁鐵,在第一狀態(tài)下,所述電磁鐵斷電,所述彈簧產(chǎn)生第一作用力使所述卷簧軸的一端置于所述單向軸承中,在第二狀態(tài)下,所述電磁鐵通電,產(chǎn)生磁力,使得所述卷簧軸從所述單向軸承中脫落。
[0020]在需要額外施加收緊安全帶的力的情況下,所述切換機構控制切換至第二狀態(tài),在正常行駛時,所述切換機構控制切換至第一狀態(tài)。
[0021]所述切換機構受其他車載設備產(chǎn)生的信號控制,從而實現(xiàn)第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間的切換。
[0022]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0023]通過傳導機構和蓄力機構,利用用戶拉安全帶的力儲存勢能,在需要時,由所述蓄力機構依靠所儲存的勢能產(chǎn)生收緊安全帶的力,無需使用電能或化學能,節(jié)約了能源,節(jié)省了成本。
[0024]進一步地,轉化、儲存、釋放勢能的元件采用彈性部件,與火藥氣體部件和電機部件相比,更具有成本優(yōu)勢。
【附圖說明】
[0025]圖1示出了本發(fā)明實施例的一種安全帶裝置100的模塊示意圖。
[0026]圖2示出了本發(fā)明實施例的安全帶裝置200的立體裝配示意圖。
[0027]圖3示出了所述安全帶裝置200在第一狀態(tài)下的立體示意圖。
[0028]圖4示出了所述安全帶裝置200中的棘爪結構示意圖。
[0029]圖5示出了所述安全帶裝置200在第二狀態(tài)下的立體示意圖。
【具體實施方式】
[0030]發(fā)明人發(fā)現(xiàn),通過一定的機械機構,能夠將用戶拉安全帶所產(chǎn)生的動能轉化為其他形式的能量儲存,在需要時,釋放所儲存的能量以產(chǎn)生收緊安全帶的力,能夠節(jié)約能源,從而節(jié)省使用成本。而且,上述機械結構的制造成本通常也較低。
[0031]圖1示出了本發(fā)明實施例的一種安全帶裝置100的模塊示意圖。參考圖1,所述安全帶裝置100包括卷收器101、傳導機構103、蓄力機構105以及切換機構107。
[0032]本領域技術人員熟知,卷收器的轉軸上纏繞著安全帶。當用戶拉安全帶時,安全帶會帶動轉軸旋轉,當用戶松開安全帶時,轉軸會產(chǎn)生一定的扭矩收緊安全帶,從而將用戶約束在特定位置上。具體地,所述傳導機構103與所述卷收器101相連,當用戶拉動纏繞于所述卷收器101上的安全帶時,所述傳導機構103隨著所述卷收器101轉軸的旋轉做特定的運動,從而將一定的力傳導至所述蓄力機構105使其儲存能量。而當所述蓄力機構105釋放所儲存的能量時,所述傳導機構103又能將所述蓄力機構105所產(chǎn)生的力反作用于所述卷收器101,從而提供除所述卷收器101提供的力以外額外的力,以收緊纏繞在所述卷收器101上的安全帶。
[0033]本領域具有很多結構能夠實現(xiàn)所述卷收器101與所述蓄力機構105之間力的傳導。例如,在一些實施例中,所述傳導機構103的第一端與所述卷收器101的轉軸相連,第二端與所述蓄力機構105相連。在一些實施例中,所述傳導機構103可以包括齒輪與齒條的組合,將所述轉軸的扭矩轉化為在第二端處直線方向上的力,對所述蓄力機構105在直線方向上做功。或者,在一些實施例中,所述傳導機構103可以包括導桿,所述導桿的第一端與所述轉軸相連,第二端與所述蓄力機構105相連,從而將所述轉軸產(chǎn)生的扭矩傳導至導桿的第二端,進而對所述蓄力機構105做功。又或者,在一些實施例中,所述傳導機構103可以包括齒輪組,以實現(xiàn)力的放大、縮小等功效。在一些實施例中,所述傳導機構103還可以包括減速齒輪組,從而使得用戶能夠用更小的力拉動安全帶和/或所述蓄力機構105釋放能量時能夠對安全帶產(chǎn)生更大的收緊力。
[0034]所述傳導機構103具有多種形式,不應限定本發(fā)明的范圍。
[0035]所述蓄力機構105與所述傳導機構103配合連接,用于將所述傳導機構103對其所做的