[发明专利]一种具有限力停止功能的安全带卷收器

说明书

技术领域

本发明涉及汽车安全带技术领域，具体地说是一种具有限力停止功能的安全带卷收器。

背景技术

随着汽车保有量的不断增加，汽车用户对安全带安全性能的要求越来越高，传统的紧急锁止安全带在发生碰撞时，安全带织带对乘员胸部会产生较大压力，使得乘员胸部受到一定的伤害。

为了提高保护效果，限力安全带诞生了。限力安全带的卷收器内部有一根可以在规定扭矩旋转的限力杆。当发生碰撞后，安全带卷收器锁住，织带停止从卷收器拉出，随着作用在卷收器织带上的力值增加，卷收器内部限力杆的扭矩逐渐变大。当扭矩达到限力杆的启动扭矩后，限力杆开始以相对恒定的扭矩转动。此时，卷收器不再限制织带的拉出，随着限力杆的旋转，织带以相对恒定的力值从卷收器上拉出，作用在乘员胸部的力值将不再升高，保持当前的胸部压力直至碰撞结束。由于乘员胸部的压力得到有效控制，对乘员的保护效果大大提高了。但是，普通限力安全带在限力杆自启动后将一直旋转至碰撞结束，当体重较大的乘员佩戴时，由于织带一直能以恒定的力值拉出，乘员头部可能撞到前方的座椅或方向盘或仪表板等坚硬物体，从而对乘员造成比胸部压力上升更严重的伤害。

为了解决该问题，带限力停止功能的限力卷收器诞生了，其在限力杆作用规定的距离后卷收器仍能锁住，阻止织带继续拉出，从而防止乘员头部碰上前方坚硬物体，保留了限力安全带对胸部的保护效果，并避免了可能的头部伤害，大大提高了安全带的整体保护效果。

现有带限力停止功能的安全带卷收器，例如公开号为WO201214380A1的专利中披露的工作原理：让卷带筒通过螺纹套筒拧紧在止动轮上，从而实现限力停止功能。其一般由U型架、卷带筒、限力杆、止动轮、螺纹套筒等组成，限力杆的一端与止动轮连接，另一端穿过卷带筒与卷带筒另外一端连接，螺纹套筒中心螺纹与止动轮上的螺纹连接在一起，外部的悬臂与卷带筒连接。

参见图10，当汽车发生碰撞时候，安全带卷收器实现锁止，止动轮锁止在U型架上，在限力杆的作用下，卷带筒也实现锁止。当织带作用在卷带筒的力矩上升到限力杆的启动扭矩后，限力杆开始旋转，此时卷带筒随着限力杆一起旋转，实现安全带限力功能。由于螺纹套筒外部的悬臂连接在卷带筒上，且螺纹连接在止动轮上，因此螺纹套筒一边随着卷带筒旋转一边沿着螺纹向止动轮的端面旋转。当螺纹套筒拧紧到螺纹底部，即止动轮端面后，螺纹套筒就拧紧在止动轮上。由于螺纹套筒外端和卷带筒连接，此时卷带筒也停止旋转，从而阻止织带从卷收器拉出，实现限力停止功能。

通过调整螺纹套筒与止动轮端面的初始安装距离，调整螺纹套筒可旋转的圈数，以控制卷带筒被卡住前限力杆的扭转圈数，从而控制限力杆作用时织带拉出的距离，满足不同车型对限力停止安全带织带拉出量的不同要求，提高对乘员的保护效果。

上述带限力停止功能的安全带卷收器是通过螺纹套筒实现限力停止功能的，工作方式和结构都比较复杂，需要精确装配，且成本较高。

因此，需要设计一种能够直接通过卷带筒卡滞在止动轮和U型架之间来实用限力停止功能的汽车安全带卷收器。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供了一种能够直接通过卷带筒卡滞在止动轮和U型架之间来实用限力停止功能的汽车安全带卷收器。

为了达到上述目的，本发明设计了一种具有限力停止功能的安全带卷收器，包括卷带筒、限力杆、止动轮和U型架，限力杆的限力杆端部与止动轮连接，限力杆的另一限力杆端部穿过卷带筒后，与卷带筒的端部内侧连接，卷带筒固定在U型架内，卷带筒上缠绕着安全带织带，卷带筒的另一端部与止动轮的侧面接触，其特征在于：卷带筒与止动轮的接触面上设有至少一组可分离的限力停止组件，限力停止组件由两个或以上的限力停止结构组成，在初始装配时，限力停止结构相互啮合，当汽车发生碰撞后且安全带织带作用在卷带筒的力矩大于限力杆的启动扭矩时，限力杆带动卷带筒旋转，限力停止结构分离。

所述的限力停止组件为凹凸结构，一组凹凸结构包括一个凸出结构和一个凹槽结构，凸出结构和凹槽结构的接触面至少有一个为斜面，斜面位置对应且倾斜方向一致，在初始装配时，凸出结构位于凹槽结构内，当汽车发生碰撞后且安全带织带作用在卷带筒的力矩大于限力杆的启动扭矩时，限力杆带动卷带筒旋转，凸出结构沿着斜面滑出凹槽结构，推动卷带筒向卷带筒端部移动并顶在U型架上，卷带筒卡滞在止动轮与U型架之间。