一种汽车安全带自动系装装置及配备该装置的汽车

摘要

本发明提供了一种汽车安全带自动系装装置及配备该装置的汽车，其中汽车安全带自动系装装置包括收系机构和传送器；所述收系机构安装在座椅的骨架上，位于安全带锁扣附近，在所述收系机构中设置气胀式牵拉组件，所述气胀式牵拉组件包括充放气单元、储气带、磁力扣和电动储气带收放盘，所述充放气单元与所述储气带一端连通，所述储气带另一端盘绕在所述电动储气带收放盘上，在所述储气带的顶部设置磁力扣；所述传送器套装在安全带织带上，并可在安全带织带上自由滑动，所述传送器设置与磁力扣匹配的传送器锁扣及用于吸附安全带插扣的强磁体。本发明不仅消除了因乘员忽略安全带系装而导致的安全隐患，而且改善了车辆的乘坐舒适性。

说明书

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种汽车安全带自动系装装置及配备该装置的汽车。

背景技术

汽车安全带的配置是极有效的一种安全防护措施，在汽车发生碰撞或遇到意外情况紧急制动时，将产生巨大的惯性力，使乘员与车内的方向盘、挡风玻璃、座椅靠背等物体发生碰撞，极易造成对乘员身体的伤害，甚至将乘员抛离座位或抛出车外。汽车安全带能将乘员束缚在座位上，而且它的缓冲作用能吸收大量动能，减轻对乘员的伤害程度。

目前，汽车上普遍使用的三点式安全带需要人工系装，其动作过程为：乘员就座后，抓取位于车身立柱一侧中上部位置处的安全带插扣，将其与位于车身中控台一侧下部位置处的安全带锁扣相固定，通过安全带织带约束乘员的身体。由于上述操作需乘员主动完成，因此存在因乘员忽略安全带系装而导致的安全隐患。

为解决上述问题，通常采用的技术方案有两个，一是在车身立柱或座椅外侧面加装机械式电动传动结构，通过电动传动结构带动（或推动）安全带插扣伸向乘员前侧方，引起乘员注意，再由乘员取下安全带插扣并手动系紧。二是将安全带织带变更为内充气式结构，并相应改变安全带卷收器设计，利用充气膨胀的安全带将插扣送至安全带锁扣附近，再由乘员手动系紧。针对第一种方案，由于受家用轿车车身立柱或座椅空间结构限制，难以实现机械式传动结构的合理布置，且传动结构的实际行程有限，因此该技术方案仅适用于轿跑车型，应用范围较小；而第二种方案需要完全改变现有安全带及安全带卷收器的结构，实用性能较差。另外上述两种解决方案均需乘员双手配合完成安全带系装过程，影响了车辆的乘坐舒适性。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种汽车安全带自动系装装置，以消除因乘员忽略安全带系装而导致的安全隐患。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种汽车安全带自动系装装置，包括布置在汽车座椅右侧的收系机构和布置在汽车座椅左侧的传送器；所述收系机构安装在座椅的骨架上，位于安全带锁扣附近，在所述收系机构中设置气胀式牵拉组件，所述气胀式牵拉组件包括充放气单元、储气带、磁力扣和电动储气带收放盘，所述充放气单元与所述储气带一端连通，所述储气带另一端盘绕在所述电动储气带收放盘上，在所述储气带的顶部设置磁力扣；所述传送器套装在安全带织带裸露于车身立柱外面的部分，并可在安全带织带上自由滑动，安全带未系装时，所述传送器位于安全带插扣下方，由安装在安全带织带上的传送器限位扣限定其位置，所述传送器设置与磁力扣匹配的传送器锁扣及用于吸附安全带插扣的强磁体。

进一步的，所述充放气单元包括充放气泵、导气带、导气带盘卷导轨、旋压摆臂、电动转盘和壳体；所述充放气泵的充放气口与所述导气带连通；所述导气带盘绕在电动转盘上，其横截面为矩形结构，在矩形截面的底部设有限位条；所述限位条与所述导气带盘卷导轨匹配；所述导气带盘卷导轨为柔性材质，在其与所述限位条配合的侧面上设有限位槽；所述旋压摆臂及电动转盘均安装在壳体上，所述壳体设有导气带出口。

进一步的，所述导气带出口处设有用于使所述导气带盘卷导轨与所述导气带分离的导向元件。

进一步的，所述储气带在外侧面设有一组均匀布置的分隔结构。

进一步的，所述收系机构还设有固定座，所述充放气单元和电动储气带收放盘均安装在所述固定座，在所述固定座的顶部设有气胀式牵拉组件出口。

进一步的，所述传送器锁扣为两个对称布置的弧形曲面结构，在所述传送器锁扣内侧设置锁扣强磁体。

进一步的，所述传送器还设有电动解锁组件，所述电动解锁组件包括驱动单元、旋转拨片和弹簧圈，所述驱动单元包括电磁感应原线圈、电磁感应副线圈和电动机，所述电磁感应原线圈安装在所述气胀式牵拉组件出口处，通过逆变器与车载直流电源连接，所述电磁感应副线圈安装在传送器上，并与所述电动机连接，所述电动机的输出轴与旋转拨片装配，所述旋转拨片与传送器锁扣配装。

相对于现有技术，本发明所述的汽车安全带自动系装装置具有以下优势：

（1）本发明所述的汽车安全带自动系装装置，利用收系机构中设置的充放气单元充气使储气带膨胀，通过储气带外侧面上均匀布置的分隔结构，使储气带以弧形曲线方式向传送器方向伸展，因此保证了收系机构中气胀式牵拉组件工作过程中不与乘员身体接触，避免了对乘员身体的碰伤危害；当储气带达到最大行程时，储气带顶部磁力扣与传送器锁扣结合，然后电动储气带收放盘动作，顺时针旋转将储气带回收，储气带受到挤压后，内部空气通过导气带倒流向充放气泵，同时电动转盘顺时针旋转将导气带回收，此时传送器随收系机构动作，同时沿安全带织带向上滑动，在传送器顶部强磁体吸附安全带插扣后，一起向安全带锁扣方向移动；当储气带回收至初始位置时，传送器带动安全带插扣与安全带锁扣固定，实现安全带自动系装。由此可见，本发明所述的汽车安全带自动系装装置不仅消除了因乘员忽略安全带系装而导致的安全隐患，而且安全带的系装不需乘员动手操作，从而改善了车辆的乘坐舒适性。

（2）本发明所述的汽车安全带自动系装装置在传送器上设置了电动解锁组件，安装在气胀式牵拉组件出口处的电磁感应原线圈通过逆变器与车载直流电源连接通电，向传送器内的电磁感应副线圈输送电能，由电磁感应副线圈驱动电动机带动旋转拨片转动解锁，使传送器锁扣与储气带顶部磁力扣脱离。当乘员到达目的地释放安全带时，传送器将沿安全带织带自然下滑至初始位置。由此可见，本发明所述的汽车安全带自动系装装置采用了无线供电方式驱动解锁组件的动作，因此对安全带结构没有特殊要求，具有较好的通用性能。

本发明的另一目的在于提出一种配备安全带自动系装装置的汽车，以提高车辆乘坐的安全性和舒适性。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种配备安全带自动系装装置的汽车，在汽车的上固定安装上述汽车安全带自动系装装置。

所述配备安全带自动系装装置的汽车与上述汽车安全带自动系装装置相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的汽车安全带自动系装装置装配位置示意图（俯视）；

图2为本发明实施例所述的汽车安全带自动系装装置中收系机构示意图；

图3为本发明实施例所述的汽车安全带自动系装装置中充放气单元结构示意图；

图4图3中A-A剖面结构示意图；

图5为本发明实施例所述的汽车安全带自动系装装置中传送器结构示意图；

图6为本发明实施例所述的汽车安全带自动系装装置中传送器锁扣、旋转拨片和弹簧圈结构示意图；

图7～图10为本发明实施例所述的汽车安全带自动系装装置工作过程示意图；

图11为本发明实施例所述的汽车安全带自动系装装置中旋转拨片解锁状态示意图。

附图标记说明：

1、收系机构，1-1、固定座，1-2、充放气单元，1-2-1、充放气泵，1-2-2、导气带盘卷导轨，1-2-2-1、限位槽，1-2-3、旋压摆臂，1-2-4、导气带，1-2-5、电动转盘，1-2-6、壳体，1-2-6-1、导气带出口，1-2-6-2、导向元件，1-2-7、限位条，1-3、磁力扣，1-4、储气带，1-4-1、分隔结构，1-5、电磁感应原线圈，1-6、电动储气带收放盘，1-7、气胀式牵拉组件出口，2、传送器，2-1、电动机，2-2、电磁感应副线圈，2-3、强磁体，2-4、弹簧圈，2-5、锁扣强磁体，2-6、传送器锁扣，2-7、选转拨片，3、安全带织带，4、安全带插扣，5、安全带锁扣，6、座椅，7、传送器限位扣。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

参看图1、图2、图5、图6，本发明的具体实施例中包括布置在汽车座椅6右侧的收系机构1和布置在汽车座椅6左侧的传送器2；所述收系机构1安装在座椅6的骨架上，位于安全带锁扣5附近，在所述收系机构1中设置气胀式牵拉组件，所述气胀式牵拉组件包括充放气单元1-2、储气带1-4、磁力扣1-3和电动储气带收放盘1-6，所述充放气单元1-2与所述储气带1-4一端连通，所述储气带1-4另一端盘绕在所述电动储气带收放盘1-6上，在所述储气带1-4的顶部设置磁力扣1-3，在收系机构1中还设有固定座1-1，所述充放气单元1-2和电动储气带收放盘1-6均安装在所述固定座1-1上，在所述固定座1-1的顶部设有气胀式牵拉组件出口1-7；所述传送器2套装在安全带织带3裸露于车身立柱外面的部分，并可在安全带织带3上自由滑动，安全带未系装时，所述传送器2位于安全带插扣4下方，由安装在安全带织带3上的传送器限位扣7限定其位置，所述传送器2设置与磁力扣1-3匹配的传送器锁扣2-6，所述传送器锁扣2-6为两个对称布置的弧形曲面结构，在所述传送器锁扣2-6内侧设置锁扣强磁体2-5，在传送器2的顶部设有用于吸附安全带插扣4的强磁体2-3，传送器2还设有电动解锁组件，所述电动解锁组件包括驱动单元、旋转拨片2-7和弹簧圈2-4，所述驱动单元包括电磁感应原线圈1-5、电磁感应副线圈2-2和电动机2-1，所述电磁感应原线圈1-5安装在所述气胀式牵拉组件出口1-7处，通过逆变器与车载直流电源连接，所述电磁感应副线圈2-2安装在传送器2上，并与所述电动机2-1连接，所述电动机2-1的输出轴与旋转拨片2-7装配，所述旋转拨片2-7与传送器锁扣2-6配装。

参看图2、图3、图4，上述本发明的具体实施例中所述充放气单元1-2包括充放气泵1-2-1、导气带1-2-4、导气带盘卷导轨1-2-2、旋压摆臂1-2-3、电动转盘1-2-5和壳体1-2-6；所述充放气泵1-2-1的充放气口与所述导气带1-2-4连通；所述导气带1-2-4盘绕在电动转盘1-2-5上，其横截面为矩形结构，在矩形截面的底部设有限位条1-2-7；所述限位条1-2-7与所述导气带盘卷导轨1-2-2匹配；所述导气带盘卷导轨1-2-2为柔性材质，在其与所述限位条配合的侧面上设有限位槽1-2-2-1；所述旋压摆臂1-2-3及电动转盘1-2-5均安装在壳体1-2-6上，所述壳体1-2-6设有导气带出口1-2-6-1；在导气带出口1-2-6-1位置处设有用于使所述导气带盘卷导轨1-2-2与所述导气带1-2-4分离的导向元件1-2-6-2。

参看图7，上述本发明的具体实施例中所述储气带1-4在外侧面设有一组均匀布置的分隔结构1-4-1，通过所述分隔结构1-4-1使储气带1-4能够以弧形曲线方式向传送器2方向伸展。

参看图7～图11，上述本发明具体实施例的工作过程为：当乘员在座椅6上就坐后，控制系统命令充放气泵1-2-1启动，通过导气带1-2-4向储气带1-4中充气，同时电动储气带收放盘1-6逆时针旋转释放储气带1-4，储气带1-4充气膨胀向传送器2方向伸展（如附图7所示）；当储气带1-4达到最大行程时，储气带1-4顶部磁力扣1-3与传送器锁扣2-6结合；然后电动储气带收放盘1-6动作，顺时针旋转将储气带1-4回收，储气带1-4受到挤压后，内部空气通过导气带1-2-4倒流向充放气泵1-2-1，同时充放气单元1-2中的电动转盘1-2-5顺时针旋转将导气带1-2-4回收，此时传送器2随收系机构1动作，同时沿安全带织带3向上滑动，在传送器2顶部的强磁体2-3吸附安全带插扣4后，一起向安全带锁扣5方向移动（如附图8所示）；当储气带1-4回收至初始位置时，传送器带动安全带插扣4与安全带锁扣5固定，实现安全带自动系装（如附图9所示）；然后电动储气带收放盘1-6继续顺时针旋转，带动传送器2顶部的强磁体2-3与安全带插扣4脱离，传送器2到达终点位置（如附图10所示）；最后通过布置在收系机构1的固定座1-1气胀式牵拉组件出口1-7处的电磁感应原线圈1-5，向传送器2内的电磁感应副线圈2-2输送电能，由电动机2-1驱动选转拨片2-7转动解锁（如附图11所示），使传送器锁扣2-6与储气带1-4顶端磁力扣1-3脱离。当乘员到达目的地释放安全带时，传送器2将沿安全带织带3自然下滑至初始位置（传送器限位扣7上面），便于下次登车时使用。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。