[实用新型]主动预紧式安全带装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种安全带装置，特别是涉及一种具有主动预紧功能的安全带装置，属于汽车碰撞事故乘员损伤防护技术领域。

背景技术

安全带是不可缺少的乘员约束系统配件。我国汽车碰撞安全法规规定所有汽车均必须装配安全带。相关的实验研究也表明，使用安全带是乘员约束系统中对减轻或避免损伤最有效的方式。

一般地，为了乘员的舒适，安全带的预紧力不能太大，安全带与人体之间总有一定的间隙，当乘员衣服较厚时，此间隙会较大。在碰撞时，此间隙将减小安全带的有效作用范围，降低安全带的效能。普通预紧式安全带采用爆燃式预紧装置，在碰撞达到一定强度时，起爆气体发生器，启动预紧器，带动锁扣回缩或卷收器回转，使得安全带回收一定距离，有效消除间隙，提高安全带的保护作用。这种预紧方式发生在碰撞后，预紧时间短（20ms~30ms）、预紧长度短（40mm~80mm）、预紧力大（≈2000N），对乘员损伤防护有一定的效果，但并不明显；而且普通爆炸式安全带预紧装置在碰撞发生瞬间拉紧安全带可能对乘员造成的伤害。主动预紧式安全带能够在汽车碰撞事故发生前就开始预紧安全带，预紧时间长（350~500mm/s）、预紧力适中（≈400N）。同时，主动预紧式安全带预紧装置采用电机预紧方式，使得装置可以重复使用，避免了爆燃式预紧装置只能使用一次的缺点。

主动预紧式安全带是现代先进汽车安全技术中自适应乘员约束系统的重要组成部分，能显著减少乘员在碰撞事故前的身体位移量，使乘员身体姿态尽量保持在正常坐姿位置，最大程度地发挥乘员约束系统的性能，有效降低头部、胸部、大腿的碰撞损伤，并可与智能安全气囊、安全座椅组合成自适应乘员约束系统。所以主动预紧式安全带必将替代现有的普通安全带，成为将来汽车安全系统的必需部分。

实用新型内容

本实用新型的目的就是要克服现有技术的不足，提供一种主动预紧式安全带装置，能够在汽车碰撞前预紧安全带，显著减少乘员在碰撞事故前的身体位移量，使乘员身体姿态尽量保持在正常坐姿位置，最大程度地发挥乘员约束系统的性能，有效降低头部、胸部、大腿的碰撞损伤。

为解决以上技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种主动预紧式安全带装置，包括直流电机、传动系统、卷收器、织带套件；所述直流电机通过安装板与铝外壳固定，所述直流电机与传动系统连接，响应事故预警装置的控制信号而工作，正向旋转则预紧回收安全织带，反向旋转则释放预紧的安全织带；所述传动系统包括行星轮系、中间惰齿轮、单向器、安全联轴套；所述行星轮系与直流电机连接，通过中间惰齿轮将经过减速后的电机动力传输至单向器；所述单向器通过安全联轴套能且仅能将直流电机的正向旋转动力传递给卷收器；所述卷收器接收传动系统传输过来的电机正向旋转动力，从而对所述织带套件中的织带进行预紧，且当直流电机反转，单向器分离对安全联轴套和卷收器的动力传输时，所述卷收器能使织带回归至初始佩带状态；所述安全联轴套采用可破损材质，当织带预紧后车辆发生碰撞且强度很大时，安全联轴套在卷收器和单向器的牵拉下发生断裂破碎，卷收器与单向器之间连接完全脱离，卷收器逐渐放松织带，从而防止织带拉力过大对乘员身体造成伤害。

进一步的，所述行星轮系包括中心轴位置的外太阳齿轮、内太阳齿轮、中太阳齿轮、三个均布固定轴齿轮、三个对称布置行星轮、行星架、固定板、微型轴承、外齿圈、齿轮轴、减磨铜套、减磨小铜套；所述内太阳齿轮的两端伸出轴分别与微型轴承配合，一端的轴承安装在铝外壳上，另一端安装固定板上，固定板安装在铝外壳上；所述直流电机动力输出轴与固定板一侧内太阳齿轮伸出轴连接，由于采用了齿轮轴结构形式的内太阳齿轮，直流电机与其为型面连接，保证连接可靠，动力传递直接，效率高；所述三个均布固定轴齿轮与内太阳齿轮啮合同时，还分别与外齿圈啮合，且经减磨小铜套与齿轮轴配合，齿轮轴过盈配合在固定板上，既能起到减速作用，也起到均匀传递动力、承受载荷的作用；所述中太阳齿轮与内太阳齿轮同轴连接，三个对称布置的行星轮与中太阳齿轮啮合，且其经减磨小铜套与齿轮轴配合，齿轮轴过盈配合在行星架上。行星架套在内太阳齿轮的轴上，中间经减磨铜套配合，行星架与外太阳齿轮为型面连接配合，外太阳齿轮与中间惰齿轮啮合；中太阳齿轮齿数大于内太阳齿轮齿数，中太阳齿轮与外齿圈转向相反，与三个对称布置行星轮及行星架组成一双输入-单输出复合行星轮系。三个对称布置的行星轮具有均载作用，并且经过配齿设计的中太阳齿轮与三个行星轮，能达到更大的传动比。