一种用于汽车主动式安全带卷收器的离合装置

1.本发明涉及安全带技术领域，尤其涉及一种用于汽车主动式安全带卷收器的离合装置。


背景技术：

2.随着技术的进步，汽车主动式安全带的普及有了进一步提高，已经成为了中高端汽车的标配。在普通被动式的安全带卷收器的基础上，增加了电机，接入到汽车的主动安全系统，可以在潜在危险之前来收紧织带，调整乘员坐姿并减小织带间隙，可以起到更好保护乘员的作用。
3.主动预紧工作时，需要能够带动卷筒进行回收织带，而主动预紧不工作时，需要一个装置来切断主动系统与安全带其他各部分，不对安全带的正常使用造成干扰，这个装置普遍采用单向离合器。
4.但现有的离合器零部件比较多，生产和装配的过程比较繁琐，同时结构比较复杂，不利于成本控制和效率管理。
5.一种汽车主动式安全带卷收器的离合器(cn104742854a)，包括离合棘轮、摩擦驱动约束盘、离合爪、蜗轮座和传动基座，蜗轮座与电机的输出端连接，蜗轮座安装在传动基座的内侧，摩擦驱动约束盘安装在蜗轮座的内侧，摩擦驱动约束盘与传动基座之间采用开口弹性外扩钩连接，摩擦驱动约束盘表面设有腰形引导孔，离合爪的一端侧面设有引导轴，引导轴安装在腰形引导孔内，离合爪位于在蜗轮座的滑道内，离合棘轮位于摩擦驱动约束盘外，离合棘轮的内表面设有啮合齿结构，离合爪的另一端与啮合齿结构啮合或分离，离合棘轮与安全带卷带筒连接。实现同样的功能，但实现结构有较大差别，对比文件中是靠离合爪是否钩住离合棘轮的方式实现传动或者断开传动，不足在于：虽然零件个数似乎看起来少，但其中离合棘轮、摩擦驱动约束盘、离合爪、涡轮座这四个主要零件的特征都比较多，生产起来比较复杂，尤其是离合棘轮含一大圈内齿，针对此零件的加工复杂，成本较高。而本发明的每个零件都非常简单，直接钣金冲裁和注塑即可，并模具也十分简单，装配简单，可以轻松用流水线实现，极大提高了生产效率且降低成本。


技术实现要素：

6.为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种用于汽车主动式安全带卷收器的离合装置，包括棘齿轮和离合器，所述棘齿轮传动连接设于卷收器框架内部的卷收滚筒；所述离合器设于所述卷收器框架侧边，包括：前板、摩擦单元、滑块、后板和固定机构；所述前板上设有引导槽；所述摩擦单元上设有滑块槽；所述滑块上设有能沿所述引导槽滑动的控制柱，所述滑块可滑动地设置于所述滑块槽中；所述前板和后板通过所述固定机构固定连接，所述摩擦单元可转动的设置于所述前板和所述后板之间，进而所述摩擦单元与所述前板发生相对转动时，所述滑块在滑块槽中滑动进而啮合或分离所述棘齿轮。
7.本发明至少通过如下技术方案之一实现。
8.一种用于汽车主动式安全带卷收器的离合装置，包括卷收器框架、棘齿轮和离合器，所述棘齿轮与卷收器框架内部的卷收滚筒连接，所述离合器设于所述卷收器框架侧边的圆形凹槽内，并传动或者是切断传动地连接所述棘齿轮。
9.进一步地，所述离合器包括前板、摩擦单元、滑块、后板和固定机构；
10.所述前板上设有引导槽；所述摩擦单元上设有滑块槽；所述滑块上设有能沿所述引导槽滑动的控制柱，所述滑块可滑动地设置于所述滑块槽中；所述前板和后板通过所述固定机构固定连接；所述摩擦单元可转动的设置于所述前板和所述后板之间。
11.进一步地，所述摩擦单元周面上设有摩擦部，所述摩擦部与所述圆形凹槽的外壁摩擦配合，进而所述摩擦单元与所述前板发生相对转动时，所述控制柱在于引导槽配合，使得所述滑块在滑块槽中滑动进而啮合或分离所述棘齿轮。
12.进一步地，所述摩擦单元包括摩擦片和基体，所述基体上设有固定柱、所述摩擦片上设有能与所述固定柱配合卡紧的固定孔，所述基体和摩擦片通过所述固定柱与固定孔的连接；所述摩擦片与前板相对转动。
13.进一步地，所述摩擦部包括设于所述摩擦片周面上的安装块和设于所述安装块上的摩擦凸起，所述离合器通过所述安装块可转动的卡接于卷收器框架侧边的圆形凹槽中，产生的摩擦力使所述摩擦片连同基体的转动滞后于所述前板。
14.进一步地，所述滑块底端为倾斜的切面，所述切面的倾斜角度与棘齿轮的齿轮端面的倾斜角度相同。
15.进一步地，所述固定机构包括销钉以及设于所述前板上的第一销钉固定孔、设于所述摩擦片上的第一销钉滑动槽、设于所述基体上的第二销钉滑动槽、设于所述后板上的第二销钉固定孔；
16.进一步地，所述销钉依次穿过所述第一销钉固定孔、第一销钉滑动槽、第二销钉滑动槽和第二销钉固定孔，进而将所述前板、摩擦片、基体装配于所述后板上。
17.进一步地，所述第一销钉滑动槽、第二销钉滑动槽均为弧形槽。
18.进一步地，所述前板的前端面连接减速马达的转轴，前板由减速箱的减速马达直接带动。
19.本发明一种用于汽车主动式安全带卷收器的离合装置的工作原理：
20.当汽车减速箱的减速马达带动所述前板逆时针旋转时，此时由于摩擦力导致摩擦片连同基体相对于前板滞后，两者发生相对转动，所述滑块的控制柱沿所述引导槽滑动，使所述滑块在滑块槽中向下滑动并啮合传动所述棘齿轮。
21.当汽车减速箱的减速马达带动所述前板顺时针旋转时，所述前板带动滑块的控制柱一起旋转，所述滑块收缩并切断与所述棘齿轮的传动。
22.与现有的技术相比，本发明的有益效果为：
23.本离合器几个零件的结构比较简单,多为凹槽、通孔或栓柱的结构、生产难度低且容易组装。本离合器结构牢固、功能稳定，能通过滑块来满足安全带卷收时不同动力传动的需要，本发明生产难度低、组装简单、结构可靠。
附图说明
24.图1是本发明一种用于汽车主动式安全带卷收器的离合装置的示意图；
25.图2是本发明的离合器示意图；
26.图3是本发明的离合器拆分示意图；
27.图4是本发明的摩擦片和滑块的示意图；
28.其中，1-棘齿轮，2-离合器，21-前板，211-引导槽，22-摩擦单元，221-滑块槽,222-摩擦片，223-基体，224-固定柱，225-固定孔,226-安装块,227-凸起,228-摩擦部，23-滑块，231-控制柱，24-后板,25-固定机构，251-销钉,252-固定孔，253-第一销钉滑动槽，254-第二销钉滑动槽,255-第二销钉固定孔。
具体实施方式
29.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，以下将结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
30.本发明的一种用于汽车主动式安全带卷收器的离合装置，包括棘齿轮和离合器，所述棘齿轮传动连接设于卷收器框架内部的卷收滚筒；所述离合器设于所述卷收器框架侧边，包括：前板、摩擦单元、滑块、后板和固定机构；所述前板上设有引导槽；所述摩擦单元上设有滑块槽；所述滑块上设有能沿所述引导槽滑动的控制柱，所述滑块可滑动地设置于所述滑块槽中；所述前板和后板通过所述固定机构固定连接，所述摩擦单元可转动的设置于所述前板和所述后板之间，进而所述摩擦单元与所述前板发生相对转动时，所述滑块在滑块槽中滑动进而啮合或分离所述棘齿轮。当汽车减速箱的减速马达带动所述前板逆时针旋转时，此时由于摩擦力导致摩擦片连同基体相对于前板滞后，两者发生相对转动，所述滑块的控制柱沿所述引导槽滑动，使所述滑块在滑块槽中向下滑动并啮合传动所述棘齿轮。当汽车减速箱的减速马达带动所述前板顺时针旋转时，所述前板带动滑块的控制柱一起旋转，所述滑块收缩并切断与所述棘齿轮的传动。
31.实施例1
32.一种用于汽车主动式安全带卷收器的离合装置，包括：棘齿轮和离合器；所述棘齿轮传动连接设于卷收器框架内部的卷收滚筒；所述离合器设于所述卷收器框架侧边的圆形凹槽中，包括：前板、摩擦单元、滑块、后板和固定机构；所述前板上设有引导槽；所述摩擦单元上设有滑块槽，所述摩擦单元的周面上设有摩擦部，所述摩擦部与所述圆形凹槽摩擦配合，所述滑块上设有能沿所述引导槽滑动的控制柱，所述滑块可滑动地设置于所述滑块槽中；所述前板和后板通过所述固定机构固定连接，所述摩擦单元可转动的设置于所述前板和所述后板之间，所述引导槽联动所述控制柱，使所述滑块啮合或分离所述棘齿轮。
33.所述摩擦单元包括摩擦片和基体，所述基体上设有固定柱、所述摩擦片上设有能与所述固定柱配合卡紧的固定孔。所述摩擦部包括设于所述摩擦片周面上设有安装块和设于所述安装块上的摩擦凸起，所述离合器可通过所述安装块可转动的卡接于卷收器框架侧边的圆形凹槽中。
34.所述固定机构包括销钉以及设于所述前板上的第一销钉固定孔、设于所述摩擦片上的第一销钉滑动槽、设于所述基体上的第二销钉滑动槽、设于所述后板上的第二销钉固定孔。
35.所述销钉依次穿过所述第一销钉固定孔、第一销钉滑动槽、第二销钉滑动槽和第二销钉固定孔，进而将所述前板、摩擦片、基体装配于所述后板上。
36.所述第一销钉滑动槽、第二销钉滑动槽均为弧形槽，进而所述第一销钉滑动槽和第二销钉滑动槽与销钉滑动配合，用于限制所述摩擦片、基体的转动角度。
37.所述滑块底端为倾斜的切面，所述切面的倾斜角度与棘齿轮的齿轮端面的倾斜角度相同。
38.本发明一种用于汽车主动式安全带卷收器的离合装置的工作原理：
39.当汽车减速箱的减速马达带动所述前板逆时针旋转时，此时由于摩擦力导致摩擦片连同基体相对于前板滞后，两者发生相对转动，所述滑块的控制柱沿所述引导槽滑动，使所述滑块在滑块槽中向下滑动并啮合传动所述棘齿轮。
40.当汽车减速箱的减速马达带动所述前板顺时针旋转时，所述前板带动滑块的控制柱一起旋转，所述滑块收缩并切断与所述棘齿轮的传动。
41.实施例2
42.一种用于汽车主动式安全带卷收器的离合装置，如图1所示，包括卷收器框架、棘齿轮1和离合器2。
43.所述棘齿轮1外周设有棘齿，所述棘齿轮1传动连接设于卷收器框架内部的卷收滚筒，所述离合器2设于所述卷收器框架侧边的圆形凹槽内，并传动或者是切断传动地连接所述棘齿轮1。
44.如图2、图3所示，所述离合器2包括前板21、摩擦单元22、滑块23、后板24和固定机构25。
45.所述前板21上设有引导槽211。所述摩擦单元22上设有滑块槽221。所述滑块23上设有能沿所述引导槽211滑动的控制柱231，所述滑块23可滑动地设置于所述滑块槽221中。
46.所述前板21和后板24通过所述固定机构25固定连接，所述摩擦单元22可转动的设置于所述前板21和所述后板24之间。所述摩擦单元22周面上设有摩擦部228，所述摩擦部228可与所述圆形凹槽的外壁摩擦配合，进而所述摩擦单元22与所述前板21发生相对转动时，所述控制柱231在于引导槽211配合，使得所述滑块23在滑块槽221中滑动进而啮合或分离所述棘齿轮1。
47.作为一种优选的实施例，如图3所示，所述摩擦单元22包括：摩擦片222和基体223，所述基体223上设有固定柱224、所述摩擦片222上设有能与所述固定柱224配合卡紧的固定孔225，所述基体223和摩擦片222通过所述固定柱224与固定孔225的配合连接形成所述摩擦单元22。
48.当然所述摩擦单元22也可以是单一的部件，其只需要满足能容止滑块23且能与所述前板21发生相对转动即可，本发明在此不以为限。
49.如图4所示，本实施例中所述摩擦部228包括：设于所述摩擦片222周面上的安装块226和设于所述安装块226上的摩擦凸起227，所述离合器2可通过所述安装块226可转动的卡接于卷收器框架侧边的圆形凹槽中，并产生一定的摩擦力使所述摩擦片222连同基体223的转动滞后于所述前板21。
50.如图4所示，所述滑块23底端为倾斜的切面，所述切面的倾斜角度与棘齿轮1的齿轮端面的倾斜角度相同，进而使得所述滑块能更好的卡接于所述棘齿轮1外周面上。
51.作为另一种优选的实施例，如图3所示，所述固定机构25包括：销钉251以及设于所述前板21上的第一销钉固定孔252、设于所述摩擦片222上的第一销钉滑动槽253、设于所述基体223上的第二销钉滑动槽254、设于所述后板24上的第二销钉固定孔255；
52.所述销钉251依次穿过所述第一销钉固定孔252、第一销钉滑动槽253、第二销钉滑动槽254和第二销钉固定孔255，进而将所述前板21、摩擦片222、基体223装配于所述后板24上。
53.更优的，所述第一销钉滑动槽253、第二销钉滑动槽254均为弧形槽，进而所述第一销钉滑动槽253和第二销钉滑动槽254与销钉251滑动配合，用于限制所述摩擦片222、基体24的转动角度。
54.本发明一种用于汽车主动式安全带卷收器的离合装置的工作原理：
55.当汽车减速箱的减速马达带动所述前板21逆时针旋转时，此时由于摩擦力导致摩擦片222连同基体223相对于前板滞后，两者发生相对转动，所述滑块23的控制柱231沿所述引导槽211滑动，使所述滑块23在滑块槽221中向下滑动并啮合传动所述棘齿轮1。
56.当汽车减速箱的减速马达带动所述前板21顺时针旋转时，所述前板21带动滑块的控制柱231一起旋转，所述滑块23收缩并切断与所述棘齿轮1的传动。
57.需要说明的是，本实施例中的前板21可由减速箱的减速马达直接带动，具体的，所述减速马达的转轴固定连接所述前板21的前端面，其连接方式包括但不限于螺栓连接、铆接一体等常规方式。
58.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

技术特征：
1.一种用于汽车主动式安全带卷收器的离合装置，其特征在于，包括卷收器框架、棘齿轮和离合器，所述棘齿轮与卷收器框架内部的卷收滚筒连接，所述离合器设于所述卷收器框架侧边的圆形凹槽内，并传动或者是切断传动地连接所述棘齿轮。2.根据权利要求1所述的一种用于汽车主动式安全带卷收器的离合装置，其特征在于，所述离合器包括前板、摩擦单元、滑块、后板和固定机构；所述前板上设有引导槽；所述摩擦单元上设有滑块槽；所述滑块上设有能沿所述引导槽滑动的控制柱，所述滑块可滑动地设置于所述滑块槽中；所述前板和后板通过所述固定机构固定连接；所述摩擦单元可转动的设置于所述前板和所述后板之间。3.根据权利要求2所述的一种用于汽车主动式安全带卷收器的离合装置，其特征在于，所述摩擦单元周面上设有摩擦部，所述摩擦部与所述圆形凹槽的外壁摩擦配合，进而所述摩擦单元与所述前板发生相对转动时，所述控制柱在于引导槽配合，使得所述滑块在滑块槽中滑动进而啮合或分离所述棘齿轮1。4.根据权利要求2所述的一种用于汽车主动式安全带卷收器的离合装置，其特征在于，所述摩擦单元包括摩擦片和基体，所述基体上设有固定柱、所述摩擦片上设有能与所述固定柱配合卡紧的固定孔，所述基体和摩擦片通过所述固定柱与固定孔的连接；所述摩擦片与前板相对转动。5.根据权利要求4所述的一种用于汽车主动式安全带卷收器的离合装置，其特征在于，所述摩擦部包括设于所述摩擦片周面上的安装块和设于所述安装块上的摩擦凸起，所述离合器2通过所述安装块可转动的卡接于卷收器框架侧边的圆形凹槽中，产生的摩擦力使所述摩擦片连同基体的转动滞后于所述前板。6.根据权利要求2所述的一种用于汽车主动式安全带卷收器的离合装置，其特征在于，所述滑块底端为倾斜的切面，所述切面的倾斜角度与棘齿轮1的齿轮端面的倾斜角度相同。7.根据权利要求2所述的一种用于汽车主动式安全带卷收器的离合装置，其特征在于，所述固定机构包括销钉以及设于所述前板上的第一销钉固定孔、设于所述摩擦片上的第一销钉滑动槽、设于所述基体上的第二销钉滑动槽、设于所述后板上的第二销钉固定孔。8.根据权利要求7所述的一种用于汽车主动式安全带卷收器的离合装置，其特征在于，所述销钉依次穿过所述第一销钉固定孔、第一销钉滑动槽、第二销钉滑动槽和第二销钉固定孔，进而将所述前板、摩擦片、基体装配于所述后板上。9.根据权利要求7所述的一种用于汽车主动式安全带卷收器的离合装置，其特征在于，所述第一销钉滑动槽、第二销钉滑动槽均为弧形槽。10.根据权利要求2～9任一项所述的一种用于汽车主动式安全带卷收器的离合装置，其特征在于，所述前板的前端面连接减速马达的转轴，前板由减速箱的减速马达直接带动。

技术总结
本发明公开了一种用于汽车主动式安全带卷收器的离合装置，包括：棘齿轮和离合器，所述棘齿轮传动连接设于卷收器框架内部的卷收滚筒；所述离合器设于所述卷收器框架侧边，包括：前板、摩擦单元、滑块、后板和固定机构；所述前板上设有引导槽；所述摩擦单元上设有滑块槽；所述滑块上设有能沿所述引导槽滑动的控制柱，所述滑块可滑动地设置于所述滑块槽中；所述前板和后板通过所述固定机构固定连接，所述摩擦单元可转动的设置于所述前板和所述后板之间，进而所述摩擦单元与所述前板发生相对转动时，所述滑块在滑块槽中滑动进而啮合或分离所述棘齿轮。本发明生产难度低、组装简单、结构可靠。靠。靠。


技术研发人员：杜群贵 岳川琳
受保护的技术使用者：华南理工大学
技术研发日：2023.01.13
技术公布日：2023/6/27