[发明专利]安全带预张紧牵引器组件

说明书

本发明涉及为“安全带预张紧牵引器组件”。本发明提供了一种用于乘用车辆的安全带预张紧牵引器组件。该预张紧组件包括一件式胎面头小齿轮，其包括具有多个齿的环部分和在齿的每一侧上的一对凸缘。胎面头小齿轮被成形为单件并且包括从一侧延伸的轴和从第二侧延伸的轴承部分。弯曲元件安装部分从轴承部分延伸。一件式胎面头小齿轮经由扭杆附接到主轴，并且当主轴相对于所述胎面头小齿轮旋转时，主轴抵靠轴承部分。一件式胎面头小齿轮可以包括延伸到轴承部分中的铆接腔，其铆接壁能够朝向插入到所述铆接腔中的偏心弯曲元件变形。

技术领域

本技术领域整体涉及用于约束车辆乘员的安全带约束装置，并且更具体地，涉及用于预紧安全带的装置。

背景技术

用于约束车辆座椅上的乘员的安全带约束系统在减少车辆碰撞情况中的乘员受伤方面发挥重要作用。传统的所谓“三点”类型的安全带约束系统通常具有横跨座椅乘员骨盆延伸的腰带区段和横跨上部躯干的肩带区段，其被紧固在一起或者由连续长度的安全带织带形成。腰部和肩部带区段通过锚固件连接至车辆结构。通常提供安全带牵引器以存储安全带织带，并且可进一步操作以在碰撞情况下管理安全带张力负载。由乘员手动部署的(所谓的“活动”类型)安全带约束系统通常还包括通过锚固件附接到车身结构的带扣。附接到安全带织带的闩锁板被带扣接纳，以允许安全带系统被扣紧从而实现约束，并且解开以允许从车辆进出。安全带系统在部署时有效地约束了碰撞过程中的乘员。

OEM车辆制造商通常提供具有预张紧装置的安全带约束系统，该系统在车辆撞击期间或者甚至在撞击之前张紧安全带(也称为“预张紧器”)，以增强乘员约束性能。预张紧器消除织带松弛，并且允许安全带约束系统在碰撞顺序的早期与乘员结合。一种类型的预张紧器在织带牵引器上作用以张紧安全带。目前存在的牵引器预张紧器的各种设计，包括称为旋转预张紧器的类型，该类型结合了用于产生烟火燃料的气体发生器。这种旋转预张紧器的示例描述在1995年4月11日提交的美国专利No. 5,881,962、2005年4月27日提交的美国专利申请公布第No. 2006/0243843、2010年7月6日提交的美国专利申请公布No.2012/0006925以及2011年8月2日提交的美国专利No.7,988,084中，所述专利申请由受让人共同拥有，并且通过引用方式整体并入本文以用于所有目的。通常，点燃烟火燃料或其他可燃材料在具有活塞的腔室中产生气体压力，以在驱动元件诸如活塞、齿条和小齿轮或设置在预张紧器管中的一系列球上施加运动，所述驱动元件与预张紧器卷轴链轮接合并且卷绕牵引器卷轴链轮以回缩织带。

使用一系列金属球的预张紧器的一个问题是完整预张紧行程所需的一系列球的重量，以及提供具有严格公差的多个金属球的对应成本。此外，对于使用一系列金属球的预张紧器，或基于齿条和齿轮的系统，需要同步或离合器特征以确保一系列球或小齿轮充分接合牵引器卷轴链轮。

预张紧器的另一个问题被称为低阻力条件，其中驱动元件将在没有经历大量阻力的情况下达到行程末端。如果安全带织带过度松弛，就会发生这种情况。在这些情况下，低阻力导致来自驱动元件的较低量的背压。背压通过驱动元件和链轮之间的接合产生，因此较低的背压降低了跟随驱动元件的密封元件上的压力。密封元件上的压力降低减少了密封元件周向压缩的量。密封能力降低会导致气体从一系列球周围的管中泄漏。

预张紧器的另一个问题是需要在预张紧行程结束时将牵引器和安全带织带保持在锁定状态。当牵引器卷轴未保持锁定时，可发生回收，这允许安全带松开并重新引入安全带中的松弛部分。一种用于保持锁定位置的方法包括保持来自气体发生器的压力超过预张紧行程所需的量。然而，这增加了重量和成本。

另选类型的预张紧器将金属球替换为驱动元件。代替金属球，柔性杆可用作驱动元件。柔性杆可由聚合物制成并且具有细长形状。可使用聚合物杆的不同横截面形状。聚合物杆以与金属球类似的方式被驱动，其中气体发生器产生电荷并且在一个端部处增大压力，导致杆被推进穿过通道并与链轮或小齿轮接合。小齿轮可操作地联接到主轴，使得当杆与小齿轮接合并使小齿轮旋转时，小齿轮将导致主轴旋转并将安全带织带卷起。