[发明专利]一种安全带预紧器装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种安全带预紧器装置。

背景技术

随着汽车行业的高速发展，乘员安全已成为车辆设计中重点考虑的方面。例如，当事故发生时，人向前，而座椅往后，此时如果安全带过松，则后果很可能是：乘员从安全带下面滑出去：或者，人已碰到了车辆的安全气囊，而此时安全带由于张紧余量过大而未能及时绷紧，即，未能像希望的那样先期吃掉一部分冲力，而是将全部负担都交给了气囊。这两种情况都有可能导致乘员严重受伤。因此，目前车辆基本都配置了预紧式安全带。这种安全带的特点是当汽车发生碰撞事故的一瞬间，乘员尚未向前移动时它会首先拉紧安全带，立即将乘员紧紧地绑在座椅上，然后锁止安全带防止乘员身体前倾，避免乘员的头部、胸部向前撞到方向盘、仪表板及挡风玻璃等，从而减少乘员发生车内二次碰撞的危险，有效保护乘员的安全。这种预紧式安全带主要由普通安全带卷收器以及预紧器组成，其中，预紧器在车速发生急剧变化时起到加强安全带对乘员的约束力的作用。

现有技术中，安全带预紧器主要由气体发生器、传动机构和离合机构三部分组成，其工作原理是利用气体发生器产生高压气体，由气体推动传动机构运动，通过离合机构将运动传给安全带卷收器的卷轴，使卷轴回转将安全带收紧而达到预紧的目的。典型的安全带预紧器有齿轮齿条式预紧器和滚球式预紧器，具体来说：

齿轮齿条式预紧器包括气体发生器、由齿条和齿轮组成的传动机构以及由齿轮盘和滚柱组成的离合机构，其中，气体发生器安装在齿条导套的一端，齿条封装在导套内，且末端与齿轮啮合，齿轮盘与齿轮为一体结构，滚柱在齿轮盘与安全带卷收器的卷轴之间挤压楔紧，将齿轮与卷轴结为一体；其工作原理为：当车辆发生碰撞时，气体发生器中的火药被燃爆，产生的高压气体推动齿条移动，由此时齿轮转动并将滚柱楔紧在卷轴上，安全带在卷轴的回转下被收紧，将乘员牢固地束缚在座椅上。

滚球式预紧器包括气体发生器、由滚球和球窝齿轮组成的传动机构以及由轮盘和离合爪组成的离合机构，其中，气体发生器安装在滚球导套的一端，滚球在导套内紧密排列，从导套末端移出时与球窝齿轮啮合，轮盘外圈与球窝齿轮啮合，其内弧面的转动可使离合爪变型并楔紧在安全带卷收器的卷轴上；其工作原理为：当车辆发生碰撞时，气体发生器产生的气体推动滚球移动而是球窝齿轮转动，并带动轮盘将离合爪楔紧在卷轴上，由此将运动传递给卷轴使安全带收紧。

然而上述两种预紧器分别存在以下缺点：

1、齿轮齿条式预紧器：由于齿条为刚性结构，因此受安装空间的限制，使其预紧距离较小，而由于齿轮齿条传动在所有机械传动方式中的效率最高，因此，其收紧力和收紧量都较大，这也就使得安全带的拉力过高，造成对乘员胸部的压迫力也高，因此增大了人体受安全带压迫伤害的风险；另外，由于这种预紧器需要离合机构，因此，其制造成本较高。

2、滚球式预紧器：由于滚球在气体推动过程中通过相互的接触来传力和传动，滚动既有平动又有转动，与球窝齿轮啮合时还会发生滑转，因此，虽然这种预紧器可以增大预紧距离，使安全带的拉力均匀，但是其传动效率过低，且预紧反应时间较长，从而增加了乘员发生二次碰撞的危险；同样，这种预紧器也需要离合机构，而且，一旦启动后，其离合爪就会变型需要更换，因此，其制造成本也较高；当然为了降低制造成本，现有的滚球式预紧器也可以不采用离合机构，但是这样一来，一旦滚球在导套中由于种种原因而卡住，则导套内的高压气体由于无法及时泄出而造成导套的爆裂，进而造成严重事故。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明旨在提供一种安全带预紧器装置，以在保证预紧效果的前提下，降低制造成本，提高安全性能。

本发明所述的一种安全带预紧器装置，其包括一管子以及一设置在该管子内腔中并位于该管子的第一端处的气体发生器，其中，所述管子从该第一端蜿蜒延伸至与外围安全带卷收器的卷轴驱动轮位置对应的第二端，所述装置还包括：

一设置在所述管子内腔中的密封组件，其外缘与所述管子内腔的壁面过盈配合，且该密封组件的远离所述气体发生器的连接端面上设有一泄气通孔；以及

一设置在所述管子内腔中并与该内腔间隙形状配合的驱动蛇，其一端位于所述密封组件的连接端面的一侧并与该密封组件固定连接，其另一端远离所述密封组件，并在所述气体发生器产生的高压气体的推动下沿所述管子内腔移动伸出所述管子的第二端以推动所述卷轴驱动轮转动；