[发明专利]用于安全带系统的力限制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于安全带系统的力限制装置。

背景技术

例如文献WO 2006/108451A1公开了一种速度可调节的用于安全带卷收器的力限制装置，该力限制装置具有多个布置在安全带卷收器的框架上的、可形成摆动的质量。这些质量可旋转地支承在卷收器框架上并且在受到力限制的安全带抽出期间交替地用两个齿嵌入与带轴连接的啮合环中。总体上来说，安全带卷收器由于布置在卷收器框架上的摆动质量而使得制造复杂并且昂贵。而且安全带卷收器由于摆动质量而需要相对大的结构空间。

在德国专利申请DE102008049931.5中描述了一种进一步改善的、在相同物理原理的基础上工作的力限制装置，在该力限制装置中两个部件以啮合部受到力限制地相互运动，并且其中一个部件由此实施波形的进给运动，在该进给运动过程中啮合部交替地形成啮合以及解除啮合。在该实施方式中，摆动质量由实施波形的进给运动的部件代替，由此其中所述的力限制装置需要明显较小的安装空间并且具有明显更简单的结构。在一个实施例中，实施波形的进给运动的部件通过啮合盘实现，该啮合盘能够以传力连接的方式与带轴连接。在啮合盘和部件(啮合盘相对于该部件实施进给运动)之间可以设置弹簧垫圈，该弹簧垫圈将轴向的压紧力施加到啮合盘上，由此提高力限制特性的力限制水平。

通过乘客在向前移动的过程中所消耗的动能自动地得出力限制装置的力限制水平，其中力限制走向的基本特性通过啮合盘的参数、例如齿数、齿距、啮合盘的质量和通过弹簧垫圈的弹性性能而固定地预先给出。

但是有一些法律上的要求，例如美国的、对于在后排座上的乘客的约束力的要求，在这些要求中规定，在预定的安全带抽出长度之后该约束力要提高到较高的力限制水平。这样的力限制特性无法通过上述力限制装置实现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种开头所述的力限制装置，该力限制装置实现了约束力的累进式的力限制走向并且构造简单。

为了实现上述目的，根据本发明提供一种体现本发明技术构思的力限制装置。本发明的其他优选的实施方式由进一步的优选实施例、附图和相应的说明给出。

根据本发明的基础构思建议，设置这样的器件，借助该器件能够从预定的安全带抽出长度开始自动地提高所需的用于部件相互运动的力。所建议的技术方案的优点是，通过所建议的技术方案仅通过从预定的安全带抽出长度开始的运动自动提高力限制特性的力限制水平。对此利用该优点能够仅通过能够相互运动的部件的力改变力限制装置的力限制水平，因为该力形成力限制装置耗能的一个重要参数。对此，不需要改变部件本身就改变了摆动性能和力限制水平。同时特别重要的是，所述力能够在预定的安全带抽出长度之后自动地变化，因此不需要外部的操控。

此外建议，该器件由开放的波形弹簧垫圈构成。应用开放的弹簧垫圈在此的优点是，相互运动的部件在运动过程中能够特别简单地被施以变化的弹力。这例如能够这样进行，通过使弹簧垫圈例如扩张并且由此施加另一不同的弹力。此外，也可以这样设置弹簧垫圈，使得该弹簧垫圈在运动过程中改变其走向并且例如从一个大绕圈转变为具有多个螺旋形绕圈的走向。

此外建议，在两个相互运动的部件上设置止动面，弹簧垫圈在运动过程中以其开放的端部贴靠在该止动面上。通过使开放的端部贴靠在止动面上能够在预定的安全带抽出长度之后主动地改变变形性能以及随之改变弹力，其中有针对性地为相互运动的部件配置止动面，因此所述部件的相互运动和随之超过预定的安全带抽出长度都会造成力限制水平的变化。在开放的端部贴靠在止动面之后，弹簧垫圈通过压紧力的施加而被扩张，由此有针对性地强化了弹簧垫圈的波形或者弹簧垫圈侧向地弯曲。通过强化的波形或者侧向的弯曲从而自动地提高了在相互运动部件之间作用的弹力和力限制水平。

此外建议，弹簧垫圈的端部朝相互运动的部件的方向弯曲，并且相互运动的部件具有凹处，在该凹处中设有止动面。所建议的技术方案的优点是，在预定的安全带抽出长度之后弹簧垫圈的端部由于其造型和弹簧垫圈的弹性性能自动地滑入凹处中并且贴靠在止动面上。对此，凹处有利地构造为与弯曲的端部形状相同，由此，该端部在此尽可能通过大的圆周表面进行贴靠并且在继续运动的过程中尽可能好地被支撑。对应于向外弯曲的端部，凹处构造为倾斜的凹陷部，因此弯曲的端部根据其造型能够容纳到凹处中，并且弹簧垫圈在其区域中在端部之间又具有平坦的走向并且两侧尽可能大部分地贴靠在相互运动的两个部件上。