САМОБЛОКИРУЮЩИЙСЯ МЕХАНИЗМ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВТЯГИВАНИЯ РЕМНЯ БЕЗОПАСНОСТИ Российский патент 2014 года по МПК B60R22/40 

Изобретение относится к самоблокирующемуся механизму автоматического втягивания ремня безопасности с системой блокировки вала намотки ремня безопасности, настроенному на срабатывание в зависимости, по меньшей мере, от поведения транспортного средства, при этом, в случае активации, настроенная на реагирование в зависимости от поведения транспортного средства чувствительная масса датчика перемещает стопорный рычаг, вводя его зацепляющий наконечник в зацепление с зубьями управляющего диска, таким образом останавливается совместное вращательное движение управляющего диска и вала намотки ремня безопасности, в результате включается система блокировки, при этом чувствительная масса датчика располагается в несущей части на опорной поверхности вертикально и при возникновении ускорений транспортного средства может опрокидываться в несущей части.

Механизм автоматического втягивания ремня безопасности с вышеупомянутыми характеристиками описан в DE 19539619 С2. С противоположного зацепляющему наконечнику конца стопорный рычаг соединен с геометрическим замыканием с чувствительной массой датчика с формированием опоры. Геометрическое замыкание осуществляется в выступе чувствительной массы датчика, выступающим из отверстия в опорной поверхности несущей части.

Проблема такого типового механизма автоматического втягивания ремня безопасности заключается в том, что при сильном сотрясении, как, например, при падении механизма автоматического втягивания ремня безопасности или при замене обивки сидений рычаг датчика может погнуться о несущую часть или чувствительную массу датчика и получить повреждения, вследствие чего он перестанет соответствовать предъявляемым ему высоким требованиям в отношении соответствия форме. Еще одна известная проблема механизмов автоматического втягивания ремня безопасности состоит в том, что чувствительная масса датчика и/или стопорный рычаг при сотрясении совершают относительные движения, приводящие к нежелательному повышению шумообразования в механизме автоматического втягивания ремня безопасности.

Поэтому в основе изобретения лежит задача - создать типовой механизм автоматического втягивания ремня безопасности, у которого вышеупомянутые проблемы устранены.

В изобретении эта задача решена благодаря наличию свойств согласно независимому пункту 1. Другие формы исполнения изобретения, обладающие определенными преимуществами, описаны в подпунктах, фигурах и относящемся к ним описанию.

Основная идея изобретения заключается в том, что у обращенного к стопорному рычагу края отверстия предусмотрен расположенный внутри отверстия выступ, с которым стопорный рычаг входит в соприкосновение при отклонении в каком-либо направлении. Благодаря наличию предложенного выступа поверхность соприкосновения стопорного рычага с несущей частью увеличивается, а плечи, через которые стопорный рычаг прилегает к несущей части, уменьшаются. За счет увеличенной поверхности соприкосновения и уменьшенных плеч максимальные нагрузки на стопорный рычаг и связанная с ними вероятность деформации стопорного рычага при сотрясении механизма автоматического втягивания ремня безопасности или другой нагрузке на стопорный рычаг уменьшаются. Кроме того, благодаря увеличенной за счет выступа поверхности соприкосновения, улучшается точность расположения стопорного рычага, несущей части и чувствительной массы датчика по отношению друг к другу в целом, что имеет преимущества при монтаже механизма автоматического втягивания ремня безопасности, для точности порога срабатывания датчика, а также относительно предотвращения самопроизвольного блокирования механизма автоматического втягивания ремня безопасности. Еще одно преимущество, получаемое благодаря использованию изобретения, заключается в том, что относительные движения рычага датчика по отношению к несущей части и чувствительной массе датчика ограничиваются созданным выступом и вследствие этого снижается шумообразование в механизме автоматического втягивания ремня безопасности.

Далее, предлагается, чтобы выступ формировался как располагающийся в отверстии язычок, который, в основном, простирается в продольном направлении стопорного рычага. За счет предложенной конфигурации выступа особенно существенно уменьшается размер плеча, действующего между несущей частью и стопорным рычагом, при этом благодаря тому, что выступ имеет форму язычка, он может в то же время быть пружинящим, таким образом, упор стопорного рычага в несущую часть может быть соответственно мягким.

Кроме того, предлагается, чтобы выступ имел уменьшающуюся к его свободному концу толщину. Вследствие уменьшенной толщины выступа нагрузка стопорного рычага в начале соприкосновения сначала очень незначительная, так что при небольших отклонениях он не подвергается нагрузке или подвергается лишь очень незначительной нагрузке. С увеличением отклонения стопорного рычага возрастает жесткость выступа, так что отклонению стопорного рычага соответственно увеличивает противодействующую силу.

Другая предпочтительная форма исполнения изобретения выглядит следующим образом: стопорный рычаг прилегает к несущей части через шумопонижающий изоляционный слой. Такой изоляционный слой может быть осуществлен, например, посредством мягкого полимерного материала, в частности посредством слоя эластомера.

Изоляционный слой может располагаться у выступа и/или у прилегающей к выступу поверхности соприкосновения стопорного рычага. Важно только, чтобы изоляционный слой снижал шумы, возникающие при соприкосновении обеих частей.

Далее, предлагается, чтобы для ориентации чувствительной массы датчика в заранее определенное положение у чувствительной массы датчика и/или несущей части был предусмотрен выступ, входящий в зацепление с соответственно предусмотренной другой частью выемки. Благодаря выступу чувствительную массу датчика в автоматизированном процессе монтажа можно технологически надежно установить согласно заранее определенной ориентации относительно несущей части и благодаря этому снизить вероятность ошибки датчика из-за неправильно выровненной массы датчика.

В этом случае у чувствительной массы датчика и/или несущей части можно предусмотреть, по меньшей мере, второй выступ, который входит в зацепление с предусмотренной на каждой из других частей второй выемкой. Благодаря наличию второго выступа снижается вероятность проворачивания чувствительной массы датчика под импульсным воздействием, так что датчик и при сильных сотрясениях транспортного средства будет выполнять свою функцию в заранее определенной ориентации.

Кроме того, во входящих в зацепление с выемками участках выступы должны иметь конически сужающуюся, предпочтительно имеющую треугольную форму площади поперечного сечения, благодаря которой возможно поворачивание чувствительной массы датчика в выемках. Тем самым гарантируется то, что чувствительная масса датчика будет держаться выступами в заранее определенной ориентации, но в то же время сможет поворачиваться без помех.

Далее дается более подробное описание изобретения на основании нескольких фигур. На фигурах, в частности, показано:

Фиг.1 - перспективное изображение несущей части согласно уровню техники.

Фиг.2 - перспективное изображение несущей части с выступом согласно данному изобретению.

Фиг.3 - изображение поперечного сечения датчика, работа которого зависит от поведения транспортного средства, согласно уровню техники.

Фиг.4 - увеличенный фрагмент датчика, работа которого зависит от поведения транспортного средства, согласно уровню техники.

Фиг.5 - изображение поперечного сечения датчика, работа которого зависит от поведения транспортного средства, с выступом согласно данному изобретению.

Фиг.6 - увеличенный фрагмент датчика, работа которого зависит от поведения транспортного средства, с выступом согласно данному изобретению.

Фиг.7 - датчик, работа которого зависит от поведения транспортного средства, с инертной массой с механическим кодированием.

Основную конструкцию самоблокирующегося механизма автоматического втягивания ремня безопасности, в которой может применяться усовершенствованный согласно данному изобретению датчик, работа которого зависит от поведения транспортного средства, можно найти в описании изобретения к патенту DE 19539619 С2. Объем раскрытия из упомянутого патентного описания, в частности, что касается функционирования и взаимодействия датчика, работа которого зависит от поведения транспортного средства, с остальными частями механизма автоматического втягивания ремня безопасности, считается явно добавленным к объему раскрытия этого патентного описания. Различия между датчиком, работа которого зависит от поведения транспортного средства, согласно существующему уровню техники (фиг.1, фиг.3, фиг.4) и усовершенствованным согласно данному изобретению датчиком, работа которого зависит от поведения транспортного средства, показаны на фиг.2, 5 и 6.

На фиг.1 показана несущая часть 10 датчика транспортного средства, работа которого зависит от поведения транспортного средства, в изометрической проекции, имеющую отверстие 33. На фиг.3 и 4 изображена опорная поверхность 23 несущей части 10, на которой располагается чувствительная масса 14 датчика. Чувствительная масса 14 датчика имеет выступ 15, который проходит в отверстие 33, и в котором с геометрическим замыканием расположена шарообразная часть 20 стопорного рычага 17 с опорной частью 21. Шарообразная часть 20 находится у противоположного конца 19 зацепляющего наконечника 18 стопорного рычага 17. Стопорный рычаг 17 входит зацепляющим наконечником 18 в зацепление с зубьями 29 не представленного на чертеже управляющего диска, как только чувствительная масса 14 датчика при превышении предварительно определенной величины ускорения разгона выходит из своего положения покоя. В таком случае отклонения, стопорный рычаг 17 соприкасается с краем отверстия 33 несущей части 10. В результате край отверстия 33 действует как упор, ограничивающий отклонение стопорного рычага 17. Об эту точку соприкосновения стопорный рычаг 17 может погнуться при перегрузке, как описано выше, и таким образом утратить надлежащую форму. Релевантная для этого свободная длина изгиба 34 при этом определяется из расстояния между краем отверстия 33 и краем выступа 15.

На фиг.2, 5 и 6 можно видеть усовершенствованный согласно данному изобретению датчик, работа которого зависит от поведения транспортного средства, в котором несущая часть 10 выполнена с проходящим внутрь отверстия 33 выступом 31 в виде язычка. За счет выступа 31 вероятность деформации стопорного рычага 17 вследствие сильно уменьшенной свободной длины изгиба 34 значительно снижена. Кроме того, выступ 31 согласно данному изобретению позволяет предотвратить избыточный ход в направлении управляющего диска. Избыточным ходом называется чрезмерно глубокое зацепление стопорного рычага 17 с зубьями 29 управляющего диска. Благодаря сокращению избыточного хода упрощается и монтаж самоблокирующегося механизма автоматического втягивания ремня безопасности в целом, поскольку узел, образованный из несущей части 10, стопорного рычага 17 и чувствительной массы датчика 14, за счет уменьшенного максимального угла отклонения стопорного рычага 17 может легче монтироваться с управляющим диском и корпусом. Также благодаря выступу 31 реализована более обширная поверхность соприкосновения 32 между стопорным рычагом 17 и несущей частью 10. Эта увеличенная поверхность соприкосновения 32 и меньший избыточный ход стопорного рычага 17 по отдельности и в совокупности противодействуют шумообразованию, так как подвижность стопорного рычага 17 заметно ограничена. Шумообразование можно снизить еще больше следующим образом: поверхность соприкосновения 32 выступа 31 снабжается изоляционным слоем, и выступ 31 вследствие сужения к своему свободному концу будет оказывать слегка пружинящее действие.

На фиг.7 можно видеть усовершенствованный вариант датчика, работа которого зависит от поведения транспортного средства, при котором чувствительная масса 14 датчика снабжена двумя имеющими форму стержня выступами 16 и 22. В несущей части 10 предусмотрены выемки 11 и 13, имеющие такую же ориентацию, как и выступы 16 и 22 на чувствительной массе 14 датчика. При монтаже чувствительной массы датчика 14 в несущей части 10 масса датчика 14 может располагаться в несущей части 10 только в предварительно определенной ориентации, в которой выступы 16 и 22 входят в зацепление с выемками 11 и 13. Выступ 16 или 22 необходим, чтобы чувствительная масса датчика 14 располагалась в заранее определенной ориентации в несущей части 10, в то время как второй выступ 16 или 22 дополнительно гарантирует, что чувствительная масса датчика 14 не перекрутится под воздействием внешних сил. Разумеется, и второй выступ 16 или 22 содействует повышению надежности процесса монтажа чувствительной массы датчика 14.

Изобретение относится к самоблокирующемуся механизму автоматического втягивания ремня безопасности с системой блокировки вала намотки ремня безопасности, настроенной на срабатывание в зависимости, по меньшей мере, от поведения транспортного средства. В случае активации, настроенная на реагирование в зависимости от поведения транспортного средства чувствительная масса датчика (14) перемещает стопорный рычаг (17), вводя его зацепляющий наконечник (18) в зацепление с зубьями (29) управляющего диска, таким образом, останавливается совместное вращательное движение управляющего диска и вала намотки ремня безопасности, в результате включается система блокировки. Чувствительная масса (14) датчика располагается в несущей части (10) на опорной поверхности (23) вертикально и при возникающих ускорениях транспортного средства может опрокидываться в несущей части (10). Стопорный рычаг (17) с противоположного его зацепляющему наконечнику (18) конца (19) соединен с геометрическим соединением с чувствительной массой (14) датчика с формированием опоры (21). Геометрическое соединение осуществляется в выступе (15) чувствительной массы (14) датчика, который выступает через отверстие (33) в опорной поверхности (23) несущей части (10). У обращенного к стопорному рычагу (17) края отверстия (33) предусмотрен с проходящим внутрь отверстия (33) выступ (31), который стопорный рычаг (17) приводит в соприкосновение при отклонении в каком-либо направлении. Обеспечивается снижение шумообразования при втягивании ремня безопасности. 7 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Самоблокирующийся механизм автоматического втягивания ремня безопасности с системой блокировки вала намотки ремня безопасности, настроенной на срабатывание в зависимости, по меньшей мере, от поведения транспортного средства, при этом, в случае активации, настроенная на реагирование в зависимости от поведения транспортного средства чувствительная масса датчика (14) перемещает стопорный рычаг (17), вводя его зацепляющий наконечник (18) в зацепление с зубьями (29) управляющего диска, таким образом останавливается совместное вращательное движение управляющего диска и вала намотки ремня безопасности, в результате включается система блокировки, при этом чувствительная масса (14) датчика располагается в несущей части (10) на опорной поверхности (23) вертикально и при возникающих ускорениях транспортного средства может опрокидываться в несущей части (10), причем стопорный рычаг (17) с противоположного его зацепляющему наконечнику (18) конца (19) соединен с геометрическим соединением с чувствительной массой (14) датчика с формированием опоры (21), причем геометрическое соединение осуществляется в выступе (15) чувствительной массы (14) датчика, который выступает через отверстие (33) в опорной поверхности (23) несущей части (10), причем у обращенного к стопорному рычагу (17) края отверстия (33) предусмотрен с проходящим внутрь отверстия (33) выступом (31), с которым стопорный рычаг (17) приходит в соприкосновение при отклонении в каком-либо направлении.

2. Самоблокирующийся механизм автоматического втягивания ремня безопасности по п.1, отличающийся тем, что выступ (31) сформирован в виде проходящего в отверстие (33) язычка, который простирается в продольном направлении стопорного рычага (17).

3. Самоблокирующийся механизм автоматического втягивания ремня безопасности по п.1 или 2, отличающийся тем, что выступ (31) имеет уменьшающуюся к его свободному концу толщину.

4. Самоблокирующийся механизм автоматического втягивания ремня безопасности по п.1, отличающийся тем, что стопорный рычаг (17) соприкасается с несущей частью (10) через шумопонижающий изоляционный слой.

5. Самоблокирующийся механизм автоматического втягивания ремня безопасности по п.4, отличающийся тем, что изоляционный слой располагается у выступа (31) и/или прилегающей к выступу (31) поверхности соприкосновения (32) стопорного рычага (17).

6. Самоблокирующийся механизм автоматического втягивания ремня безопасности по п.1, отличающийся тем, что для ориентации массы датчика (14) в предварительно определенное положение у массы датчика (14) и/или несущей части (10) предусмотрен выступ (16), который входит в зацепление с предусмотренной у соответственно другой части выемкой (11).

7. Самоблокирующийся механизм автоматического втягивания ремня безопасности по п.6, отличающийся тем, что у чувствительной массы (14) датчика и/или несущей части (10) предусмотрен, по меньшей мере, второй выступ (22), который входит в зацепление с предусмотренной в каждой из других частей второй выемкой (13).

8. Самоблокирующийся механизм автоматического втягивания ремня безопасности по одному из пп.6-7, отличающийся тем, что выступы (16, 22) имеют во входящих в зацепление с выемками (11, 13) участках конически сужающуюся, предпочтительно имеющую треугольную форму площадь поперечного сечения, благодаря которой возможно поворачивание массы датчика (14) в выемках (11, 13).