专利名称：车辆安全带预张紧器的制作方法
技术领域：
本发明涉及车辆安全带装置用的一种安全带预张紧器。在一般的安全带预张紧器(例如德国专利DE3，307，903所公开的那一种)中，有一个支承件安装在自由伸展的安全带之一侧，与它相隔一小段距离，还有一个接合件安装在该安全带之另一侧，也隔一小段距离。上述接合件通过一牵拉件与一线式传动机构连接，该牵拉件在安全带预张紧器脱扣时，将接合件移向安全带，并使安全带移向支承件，最后使接合件移动通过支承件，在安全带的行程中形成一个平行于安全带走向的圈环。
这样一种安全带预张紧器与现有车辆中安全带系统可以很容易组合成一体的，当然是因为安全带不改变，而且有可能采用带有自动锁紧机构的普通的安全带牵拉器。线式传动机构可由一个烟花活塞和一个气缸组件构成，或者，在车辆发生事故时，从车辆(发动机或传动部件)的部件相对运动引导出来。具体地说，接合件制成一个安装在一个转动的双臂曲柄上的转动辊子。为了形成一个安全带环，该辊子移动通过一对隔开的偏斜辊之间。线式传动机构与上述双臂曲柄之一个臂连接。但是，双臂曲柄的转动需要大的自由空间，这就很可能在现有车辆设计中无法采用。在一种比较紧凑的设计中(见德国专利3，044，951)，安全带通过在拉索端部的一个环，当线式传动机构驱动时，安全带被拉索环推向偏斜辊子，然后通过辊子，形成平行于安全带走向的安全带环，并向下拉向安全带牵拉器。这样的安全带预张紧器只需要很小的空间，但是，拉索可能损坏安全带。
本发明提供一种即不需要在车辆中占太大的空间又不损坏安全带的安全带张紧器。
按照本发明，由一支承在联锁托架的两条平行支腿的第一端部之间的连杆构成接合件，上述托架位于安全带张紧器的中央位置，并带有两条垂直于安全带的支腿，它通过支腿的边缘支承在一个偏移件上。线式传动机构在上述两支腿的另一端接合。在上述连杆上最好可转动地安装一个辊子，以防安全带损坏。当安全带预张紧器脱扣时，托架就从其中央位置开始运动(托架是用例如安全销安装在该中央位置的，这种安装方式与拉索环的方式相当)，它首先围绕构成一个接合点的偏移件转动，然后沿其表面滑动，并力图避开，从而使托架继续转动，此后，托架移动通过偏移件，便形成安全带环，在托架转动时，安全带先是向着偏移件移动，然后围绕偏移件继续移动，这种移动，没有急拉的动作，这也是可防止安全带损坏的原因之一。
安全带预张紧器最好整体构成在一U形支架中，在该支架的侧壁之间安装偏移件。托架以其不活动的部位用安全销安装在支架上，支架的底面构成为托架的导引表面，当托架通过偏移件移动时，它沿一条轨迹推动托架，从而直接通过偏移件。
偏移件最好是一个销，它安装成不能转动，并且有一个可增加它与安全带织物间的摩擦力的表面。普通的安全带装置有一个装有车辆敏感性的锁紧机构的安全带牵拉器。安全带在牵拉器与偏离连接件之间直线延伸。安全带预张紧器最好安装在上述安全带在牵拉器与偏离连接件之间直线延伸的部分。当安全带预张紧器脱扣时，一个拉力加在安全带的这一部分，而安全带牵拉器将处于锁定状态。当拉力加大时，安全带鼓的线圈会由于所谓的薄膜卷筒效应(filmreeleffect)而拉紧，因此，就从安全带牵拉器拉出一定长度的安全带这就会减弱安全带预张紧器的有效制动。但是，由于本发明安全带预张紧器有如上所述的改进，安全带绕着不会转动的并在其表面与安全带间有很大摩擦力的销移动，所以，安全带的拉力会大大减小，并将能基本上阻止薄膜卷筒效应。若摩擦系数(μ)为0.4，包覆角α为180°，那么，按照θμα方程，上述拉力将减小到七分之二。
从下面的叙述和附图可以更清楚地看出本发明的特征和优点，附图中
图1是装在现有的安全带装置中的安全带预张紧器的局部剖切侧视图;
图2是图1所示结构的透视图;
图3是处于上述结构中部的安全带预张紧器的剖面图;
图4是与图3相对应的剖面图，简要地示出安全带预张紧器脱扣前的状态;
图5是与图1和2相对应的剖面图，示出在形成安全带环的过程中的安全带预张紧器;
图6是安全带预张紧器的分解图。
在一种常规的安全带装置中，一个安全带牵拉器10在邻近车辆地板处与B支柱连接，在安全带牵拉器的上方和通常是在车辆乘员的头的高度处，有一个安全带偏离连接件12固定在车辆之B支柱上。在安全带牵拉器10与偏离件12之间是直线地张紧的安全带部分14。一个总的标号为16的安全带预张紧器就安装在该部分。
所述安全带预张紧器16包含一个U形支架18，也固定在车辆的B支柱上。该支架18的两壁18a和18b用一个偏移件20彼此连接。如图6所示，该偏移件20由一个刚性销构成，在其一端装有一套环20a，用来与支架18的侧壁18b的外侧接合，在其另一相对端(标号20b)，用铆接法固定在侧壁18a上。套环20a有一凸块20c，它配入支架18之侧壁18b的相对应的凹槽内，防止相对转动。
联锁托架22置于支架18的中央位置，如图1、2和3所示。该托架22由两个平行而隔开的支腿24和26组成，它们的第一端由钢性轴28互相连接，在该轴上可转动地装一个辊30。支腿24和26的另一端之间可转动地安装一个T形拉伸锚或接头32，它固紧在一个拉伸传动件或拉索34上。托架22用安全销36和38安装在中央位置，见图1～3，销36和38一面穿过支架18的侧壁18a和18b中对准的孔，另一面穿过托架22的支腿24和26中的孔内。在该中央位置，托架22的支腿24和26安装成垂直于安全带14的运行方向。托架22以支腿24和26的边缘支承在偏移件20上。该偏移件20安装在安全带14之一侧，与带14相隔一小段距离，辊30则安装在安全带之相对的另一侧，相隔一段距离。因此，安全带穿过偏移件20与辊30之间以及托架22的支腿24与26之间，而无任何阻碍。
拉索34构成安全带预张紧器的线式传动机构的一部分。
上述线式传动机构包含一个烟火活塞和气缸组件，或从车辆的一部件引伸出来。在车辆碰撞时，它相对于车辆工作机体，具体说就是发动机和传动部件而移动。沿着拉索34有一回程制动装置，它由型锻在拉索34上的滑块40和固定在B支柱上的圆筒体42组成，滑块40在圆筒体内滑动。滑块40可自由地向着安全带牵拉器10移动，但其相反方向的移动则被卡紧件阻止。如果需要的话，滑块40在圆筒体42中的回位移动有可能通过圆筒体42的塑性变形来进行。因此在安全带传动机构中的载荷峰值被吸收。拉索34的端部通过一个连接件44与一根带有内芯46和外套(图中未示出)的机械控制缆索相连接，以便与车辆中的一个适宜的零件相连接，该零件在车辆碰撞时会相对于工作机体例如发动机和传动部件作移动，连接件44在一个预定的拉力值时断开，以防止车辆乘员受到过大的拉力，并提供一个安全带预张紧器制动的限度。
当安全带预张紧器脱扣时，就对拉索34和托架22上的接头32施加一个拉力，于是安全销36和38首先被剪断，支承在偏移件20上的托架22摆动，使辊30移向偏移件20，直到它与安全带部分14接触。托架22进一步摆动，滑过偏移件20的表面，从而使辊30引起安全带首先对着偏移件20的表面移动，然后逐渐围绕它而折转，同时，托架22滑过偏移件20的表面，如图4所示，其靠近接头32的支腿24和26的端部便碰到支架18的底座面，并由该底面导引，此时，托架22在偏移件20与支架18之底面之间受拉，形成一安全带部分14的环，该状态示于图5。通过托架22与接头32的进一步向下移动，使安全带的环扩大，直到由拉索34施加的牵引作用结束为止。
在安全带预张紧器脱扣之前，安全带牵拉器10由其锁定机构锁紧。因此，在形成安全带环的过程中，从安全带偏离连接件12伸到车辆乘员的安全带部分就缩短了。为了防止由于薄膜卷筒效应而从安全带牵拉器10拉出太多的安全带，在偏移件20上设一个与安全带接合的摩擦表面，以增大与它的摩擦力，具体说来提高该摩擦力的有效办法就是在偏移件20上套一个用橡胶类材料制的套筒48，但是该套筒48要这样装在偏移件20上，即要防止它们之间相对转动，于是，便可形成所要求的包覆接合摩擦，通过这种摩擦可使安全带牵拉器10产生的拉力减小到小于没有这种摩擦的拉力值的三分之一。偏移件20最好做成带有滚花表面，如图6所示，而套筒48用合成树脂材料制成，它被热压在偏移件20上，所以在套筒48与偏移件20之间是互锁连接。
权利要求
1.一种车辆安全带装置用的安全带张紧器，包含一个用来与车辆工作体连接并有一对由一个底座和一个偏移件相互连接的平行侧壁的支架，所述偏移件安装在上述侧壁之间；一个用来产生牵拉力的线式传动机构；一个安全带牵拉器；一个安全带偏离连接件；和一个托架，该托架具有一对平行而互相隔开的支腿，一根在该支腿之第一端部连接该两支腿的连杆，和一个连接在上述支腿的第二端部的接合件，其特征在于，上述支腿有一个支承在上述偏移件上的中间边缘部分和一个在上述牵拉器和上述偏离连接件之间的平面内延伸的安全带部分，而且该安全带还通过由上述两支腿、上述连杆和上述偏移件构成的开口，而且其特征在于，上述线式传动机构与上述接合件连接，上述线式传动机构驱动时，上述托架围绕上述偏移件向着和沿着上述支架底座运动，并同上述安全带织物接合，而且，通过对着和围绕着并通过上述偏移件而牵拉上述安全带，形成一个安全带环，以减小安全带的有效长度。
2.根据权利要求1的安全带张紧器，其特征在于，上述托架通过至少一个安全销以一个通常的静止位置一般是垂直于上述平面安装在上述支架上。
3.根据权利要求2的安全带预张紧器，其特征在于，一对安全销插入穿过上述托架支腿和上述支架侧壁的对准的孔。
4.根据权利要求1的安全带预张紧器，其特征在于，在所述的连杆上可转动地安装一个安全带接合辊。
5.根据权利要求1的安全带预张紧器，其特征在于，所述的接合件通常做成可转动地安装在上述托架支腿之间的T形接头。
6.根据权利要求5的安全带预张紧器，其特征在于，所述的接头通过一根拉索与上述线式传动机构连接。
7.根据权利要求1的安全带预张紧器，其特征在于，所述偏移件由一个与上述支架刚性连接并具有一个与上述安全带摩擦接合的圆周表面的销构成。
8.根据权利要求1的安全带预张紧器，其特征在于，所述偏移件做成一个与上述支架刚性连接并具有一个与它非转动配合的橡胶材料制作的套筒的销。
全文摘要
车辆安全带装置用的一种安全带预张紧器，包括一个装有自动锁紧机构的安全带牵拉器(10)和一个偏离连接件(12)，安全带(14)从该连接件(12)直线延伸到上述安全带牵拉器(10)，上述的安全带预张紧器包含一个U形支架(18)和一个托架(22)，该托架(22)垂直于安全带走向安装在中央位置，安全带(14)自由地通过连接支架(18)侧壁的偏移件(20)与安装在托架(22)上可自由转动的辊(30)之间。当安全带预张紧器脱扣时，托架(22)受拉通过支架(18)底座面与偏移件(20)之间以便形成一个安全带环。
文档编号B60R22/46GK1093046SQ9310305
公开日1994年10月5日 申请日期1993年4月1日 优先权日1992年4月2日
发明者阿图·佛尔 申请人:Trw莱帕有限公司