[发明专利]具有可逆预警功能的汽车座椅安全带系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车座椅安全带系统，尤其涉及一种具有预警监测功能的汽车座椅安全带系统，属于汽车驾驶安全技术领域。

背景技术

国内外多项研究表明，驾驶人的疲劳驾驶、注意力分散等异常驾驶状态，以及跟车过近、违规操作等不良驾驶行为是导致交通事故的主要原因，占到事故总数的70％以上。通过对驾驶人的状态与行为进行监测并及时向驾驶人提醒，可有效地改善驾驶人的交通行为，大幅度减少交通事故的发生。预警监测系统发出危险信号后，预警执行系统可以通过多种方案对驾驶人给予提醒。其中，通过张紧的安全带对驾驶人提醒不仅起到警示作用，还起到碰撞发生前对驾驶人预紧的作用，增强了汽车的被动安全性。

传统的汽车座椅安全带都属于汽车被动安全领域，当碰撞发生后，安全带织带限制驾驶人由于惯性作用产生的前倾，从而保护驾驶人的生命安全。目前，市场上具有火药预紧器的汽车座椅安全带也是从汽车被动安全领域考虑，当碰撞发生后快速张紧安全带织带，起到减少碰撞对驾驶人造成伤害的作用。但是，这种火药预紧器不具有可逆性，使用一次后需要更换。以上汽车座椅安全带都是在碰撞发生后起到保护作用，降低事故造成的损失，不能起到预警从而避免或减少交通事故的发生。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有可逆预警功能的汽车座椅安全带系统，该安全带系统从汽车主动安全技术出发，在交通事故发生前通过预警监测系统提供的信号，控制安全带织带卷收实现对驾驶人不良驾驶行为的提醒，起到对驾驶人预警和预紧的作用，从而避免或减少交通事故的发生和事故发生后对驾驶人造成的伤害；且当碰撞发生后，该系统具有限力保护功能。

本发明的技术方案如下：

本发明为一种有可逆预具警功能的汽车座椅安全带系统，该系统含有驱动装置、带传动装置、回复卷簧装置、限力装置和锁止装置，其特征在于：该系统还包括离心离合装置以及控制模块；所述的驱动装置包括带有减速器的驱动电机和电机连接轮；所述的离心离合装置包括带单齿的离心块、带单齿的右离心块、左连接弹簧、右连接弹簧以及主动带轮，带单齿的左离心块和带单齿的右离心块分别通过转动副和电机连接轮连接；左连接弹簧的一端与电机连接轮相连，另一端与带单齿的左离心块相连；右连接弹簧的一端与电机连接轮相连，另一端与带单齿的右离心块相连；所述的主动带轮内孔沿轴线分为两段，其中一段带有内齿，用于在工作状态下与带单齿的左离心块和带单齿右离心块啮合；所述的带传动装置包括传动带和从动带轮，所述的传动带分别与从动带轮和主动带轮的外齿相啮合，从动带轮通过花键轴分别与回复卷簧装置和限力装置中的限力扭杆相连；所述的控制模块包括含有控制程序的单片机、电机驱动模块、采样反馈模块以及电源，所述的含有控制程序的单片机通过串口接口与车载ECU进行通讯，接收预警或预紧信号后运行内部程序，所述的采样反馈模块采集驱动电机的电流信号，反馈给单片机进行PI控制，所述的电机驱动模块根据单片机输出的PWM波控制驱动电机，驱动电机带动电机连接轮使离心离合装置的带单齿的左离心块和带单齿的右离心块分别与主动带轮的内齿啮合或脱开，使安全带拉紧或放松。

本发明所述的具有可逆预警功能的汽车座椅安全带系统，其特征在于：所述的电机连接轮由实心圆盘和分别与圆盘两端面相连的同轴粗轴和细轴组成，实心圆盘、粗轴和细轴三者同轴，粗轴与驱动电机输出轴相连接，实心圆盘上设有用于带单齿的左离心块和带单齿的右离心块的导向和限位的蘑菇状凸台。

本发明所述的具有可逆预警功能的汽车座椅安全带系统，其特征在于：所述的汽车座椅安全带系统还包括支承装置，所述的支承装置包括带有通孔的支承轴和滚动轴承；支承轴的通孔与电机连接轮的细轴配合，小端面与电机连接轮凸台表面配合，限制离心块脱落，大端面与电机架侧面贴合，实现机构轴向固定。滚动轴承内圈与支承轴中段配合，外圈与主动带轮内圈光滑表面配合。

本发明所述的具有可逆预警功能的汽车座椅安全带系统，其特征在于：所述的回复卷簧装置内有蛇形卷起的卷簧，卷簧中心与花键轴小端固连。

本发明所述的具有可逆预警功能的汽车座椅安全带系统，其特征在于：所述的限力装置采用金属限力扭杆、连接轮和缠有安全带织带的卷轴。限力扭杆一端与连接轮大端内圈固连，另一端与锁止装置固连。卷轴小端内圈与连接轮大端外圈固连，卷轴大端处于自由状态。