[发明专利]用于车辆乘客约束系统的可逆安全带张紧器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于车辆乘客约束系统的可逆安全带张紧器，该安全带张紧器包括：驱动马达；心轴，该心轴与驱动马达连接；心轴螺母，该心轴螺母适用于沿轴向方向在心轴上移动；捕获器，该捕获器的端部与心轴螺母连接；以及安全带带扣，该安全带带扣与捕获器的另一端连接。

背景技术

在这种可逆安全带张紧器中，车辆座椅安全带的安全带带扣能够通过驱动马达的致动而运动。由于能够这样运动，安全带张紧器能够在进入车辆时用作安全带带扣供给器，并在车辆碰撞之前或在碰撞时用于张紧座椅安全带。通过安全带张紧器的这种可逆设计，理所当然地，能够通过沿相反方向驱动所述马达而使得张紧或供给安全带带扣期间的运动再次反向。

本发明的目的是提供一种可逆安全带张紧器，它具有很高的功能安全性和不容易失效，且优选地引起尽可能小的工作噪音。

发明内容

根据本发明，该目的通过在开始部分中描述类型的可逆安全带张紧器来实现，它包括在抵抗卡塞行进时(upon travel against block)防止心轴螺母卡住的至少一个以下特征：

-心轴螺母内的筒形引导部分，该柱形引导部分与心轴的外部几何形状相互作用；

-飞轮机构，该飞轮机构位于驱动马达和心轴之间；以及

-位于安全带带扣和一止挡之间的压缩弹簧。

通过实现所述特征中的一个或更多个，通过例如在抵抗卡塞行进时防止心轴螺母卡住而降低可逆安全带张紧器的易于失效性和/或工作噪音。

在安全带张紧器的一个实施例中，心轴螺母包括阴螺纹，该阴螺纹与心轴接合，沿轴向方向看，筒形引导部分布置在阴螺纹的前面和/或后面。在这种情况下，特别是圆筒形引导部分的直径能够与心轴螺纹的外侧面精确相配。所述外侧面具有比成齿几何形状和螺纹芯更低的尺寸公差，以便减小心轴外径和心轴螺母之间的间隙。因为螺纹的负荷承载部分由于螺纹制造过程中的尺寸公差随着轴向螺纹长度增加而明确地减小，因此沿轴向方向心轴和心轴螺母之间的连接的负荷承载能力和断裂强度不会由于螺纹接合的轴向减小而明显削弱。

筒形引导部分的轴向长度优选地占心轴螺母的长度的至少25％。从引导部分的该长度开始，心轴和心轴螺母之间的引导明显改善，使得卡住的风险显著降低。引导部分的最大长度取决于螺纹连接所需的负荷承载能力，通常将小于50％。

为了进一步降低心轴螺母卡住的风险，飞轮机构能够以牙嵌离合器的形式构造，该牙嵌离合器在旋转方向反向时具有至少45°的间隙量。这样的间隙允许驱动马达在空转时覆盖特定距离，同时使得驱动小齿轮加速。只有在覆盖该距离之后，驱动小齿轮的几何结构才能以特定旋转角速度接合在心轴的旋转捕获器中，使得与在驱动马达和心轴之间刚性连接的情况相比，更大的转矩能够施加给心轴(启动转矩)。而且，牙嵌离合器补偿公差和角度的误差。

在安全带张紧器的另一实施例中，压缩弹簧布置在飞轮机构内。这导致特别紧凑的设计，其中，有助于减噪的压缩弹簧还被支承以防止受到外部影响。

压缩弹簧将心轴偏压抵靠在其上的止挡优选地布置在心轴的背离驱动马达的端部处。

心轴的邻近所述止挡的端部优选地被倒圆。这样，能够通过简单措施在心轴和它的支承位置之间实现有利的点接触。

为了实现所述点支承，可选地，能够将一球压入心轴的邻近所述止挡的端部中。

在安全带张紧器的又一实施例中，当心轴抵抗压缩弹簧的作用而移动时，心轴能够支承在驱动马达的马达法兰上。根据这样支承在马达法兰上确保驱动马达的驱动小齿轮和心轴之间的连接不需要吸收任何显著的轴向力(该轴向力可能损坏所述连接)。

在安全带张紧器的还一实施例中，布置在安全带带扣和止挡之间的压缩弹簧布置在捕获器处，并被支承在捕获器的端部配件和捕获器的壳之间。在抵抗卡塞行进之前，这导致相当“平滑”的卡塞行进，原因是弹簧首先被压缩。

优选地，监控驱动马达的马达电流，在表示到达止挡的马达电流升高时关掉驱动马达。特别地，当使用前述压缩弹簧时，因此能够在到达最终止挡或充分利用弹簧行进之前检测到抵抗卡塞行进。因此，所涉及的部件(心轴、心轴螺母、轴承、离合器、驱动马达等)的负载能够减至最小。

在安全带张紧器的再一实施例中，通过电绝缘材料制造的与驱动马达的驱动轴连接的接收器形成电绝缘体，所述心轴作用在所述接收器上。这对于电磁兼容性很有利，另外降低安全带张紧器的工作噪音。

另外，本实施例中的驱动马达优选地通过电绝缘材料制造的马达法兰而安装在壳体上。