專(zhuān)利名稱：有包括新穎帶導(dǎo)向器和錨板的座椅安全帶的乘客約束系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及一種帶有座椅安全帶的乘客約束系統(tǒng)。本發(fā)明特別涉及具有減小厚度的雙層帶導(dǎo)向器和錨板的座椅安全帶裝置。
背景技術(shù)：
汽車(chē)配備有座椅安全帶。由于在沖擊事件中，座椅安全帶組件應(yīng)對(duì)乘客進(jìn)行約束，所以這種座椅安全帶組件是一種重要的安全件。此外，它應(yīng)該能夠吸收和經(jīng)受住沖擊力，而不會(huì)出現(xiàn)重大變形或失靈。
汽車(chē)中可靠的座椅安全帶可防止乘客沖擊到風(fēng)擋玻璃或方向盤(pán)上，而大大減小致命的與/或嚴(yán)重的傷害。
座椅安全帶配置有帶狀織物，在車(chē)輛突然沖擊時(shí)，其設(shè)計(jì)伸展到期望的程度以約束乘坐人員。如果帶狀織物被突然拉出時(shí)，座椅安全帶組件的牽引器的慣性鎖定機(jī)構(gòu)就會(huì)鎖定帶狀織物。座椅安全帶的帶狀織物被設(shè)計(jì)加負(fù)載時(shí)伸長(zhǎng)，以便車(chē)輛沖擊以較低的載荷并經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的時(shí)間被傳送到所約束的安全帶佩帶者。
主要地，諸如附加于車(chē)輛主體的帶導(dǎo)向器、錨板和牽引器的剛度部件在負(fù)載傳遞中起著重要的作用。
該帶導(dǎo)向器被設(shè)置在座椅組件附近的車(chē)輛的內(nèi)部車(chē)體上，以有利于帶狀織物經(jīng)帶導(dǎo)向器通過(guò)，且允許帶狀織物自由地在樞軸上轉(zhuǎn)動(dòng)。
傳統(tǒng)的座椅安全帶包括由約3mm厚的材料的淬火硬化中碳鋼制成的帶導(dǎo)向器。帶導(dǎo)向器的主要問(wèn)題是經(jīng)熱處理后一致性較差，其中熱處理過(guò)程是其生產(chǎn)中的關(guān)鍵工序。
傳統(tǒng)的座椅安全帶也包括由4mm厚度的低碳鋼制成的錨板，以實(shí)現(xiàn)最佳的負(fù)載承載能力。現(xiàn)有帶導(dǎo)向材料為接受熱處理到約42-45HRC(洛氏硬度值C)的淬火硬化中碳鋼的片狀金屬，以實(shí)現(xiàn)抗拉伸負(fù)載要求。熱處理的過(guò)程麻煩且耗時(shí)。為取得42-45HRC，部件將必須經(jīng)反復(fù)回火，直至得到要求的產(chǎn)品。在提高HRC值的過(guò)程中，材料的堅(jiān)固的晶格結(jié)構(gòu)將出現(xiàn)變化而變脆，這可以導(dǎo)致預(yù)定產(chǎn)品失敗。另一方面，如果HRC的值減小，產(chǎn)品就會(huì)在屈服點(diǎn)前很多開(kāi)始屈服，而同樣導(dǎo)致產(chǎn)品失敗。
在進(jìn)行帶導(dǎo)向器和錨板的強(qiáng)度分析中，觀察了下述應(yīng)力點(diǎn)(a)螺栓孔；和(b)帶狀織物的槽孔。
考慮到上述應(yīng)力分析，存在生產(chǎn)在所觀察應(yīng)力點(diǎn)的期望位置處強(qiáng)化，并進(jìn)一步增強(qiáng)產(chǎn)品總的抗張強(qiáng)度的帶導(dǎo)向器和錨板的需求。此外，在不危及產(chǎn)品的抗張強(qiáng)度的情況下，用于制造本發(fā)明的帶導(dǎo)向器和錨板使用的原始材料是從厚度減小的非硬化材料鋼中選擇的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種作為乘客約束系統(tǒng)的座椅安全帶裝置，其包括厚度減小的雙層帶導(dǎo)向器和錨板。
本發(fā)明的目的在于提供一種厚度減小的原始材料的帶導(dǎo)向器，但可以取得最佳的抗拉強(qiáng)度和負(fù)載特性。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種即使當(dāng)使用厚度減小的原始材料時(shí)在操作中也能夠經(jīng)受高拉伸負(fù)載的錨板。
本發(fā)明的另一目的在于提供不經(jīng)熱處理的帶導(dǎo)向器和錨板。
本發(fā)明的另一目的在于開(kāi)發(fā)一種成本經(jīng)濟(jì)的帶導(dǎo)向器和錨板。
本發(fā)明提供了一種座椅安全帶裝置，其包括將非硬化鋼作為原始材料的雙層帶導(dǎo)向器和厚度減小的錨板。本發(fā)明還提供了一種厚度減小但通過(guò)加入螺栓和帶狀織物狹槽隆起保持最佳抗拉強(qiáng)度和負(fù)載特性的帶導(dǎo)向器。此外，本發(fā)明的錨板即使當(dāng)使用厚度減小的原始材料時(shí)在操作中也能夠經(jīng)受高抗拉負(fù)載。本發(fā)明的帶導(dǎo)向器和錨板不經(jīng)硬化，其中不采用熱處理過(guò)程。


圖1顯示了帶導(dǎo)向組件的分解視圖；圖1a顯示了完整的座椅安全帶組件；圖2為錨板組件的分解視圖；圖3顯示了具有主和副基板的雙層帶導(dǎo)向器的側(cè)和前視圖；圖4提供了帶導(dǎo)向器的前和側(cè)視圖，以顯示雙層帶導(dǎo)向器，并進(jìn)一步顯示隆起帶狀織物狹槽和螺栓孔；圖5提供了具有隆起的帶狀織物狹槽和螺栓孔的厚度減小的錨板的前和側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
首先參照其中公開(kāi)了座椅安全帶組件的圖1a，座椅安全帶通常包括一個(gè)通過(guò)在突然沖擊中鎖定座椅安全帶而提供“慣性”鎖定機(jī)構(gòu)的牽引器。作為座椅安全帶裝置的一部分，座椅安全帶由帶狀織物2制成，設(shè)計(jì)帶狀織物2延長(zhǎng)(elongate)以便以較低的負(fù)載并在較長(zhǎng)的時(shí)間實(shí)現(xiàn)對(duì)佩帶者的限制。帶導(dǎo)向器1有利于帶狀織物2自由地在樞軸上轉(zhuǎn)動(dòng)，且被緊固到車(chē)輛結(jié)構(gòu)上。在每次使用座椅安全帶時(shí)，舌狀物和帶扣組件用于安全地鎖住乘客。座椅安全帶設(shè)計(jì)戴在身體的骨架結(jié)構(gòu)上，并跨過(guò)骨盆、胸和臂膀的前部。錨板9被設(shè)置在容納帶狀織物的牽引器附近。只要用戶使用座椅安全帶，從帶導(dǎo)向器1和錨板9接收的帶狀織物2以舌狀物容易地安裝入帶扣時(shí)而終止。
因此，本發(fā)明提供了包括帶導(dǎo)向器和錨板、用于在突然沖擊時(shí)限制乘客的座椅安全帶組件?，F(xiàn)在參照?qǐng)D1-5，其中帶導(dǎo)向器1通常位于或接近剛好位于乘客后方的車(chē)蓬或支撐柱。經(jīng)該帶導(dǎo)向器1，座椅安全帶2的帶狀織物從牽引器(圖中未示出)被饋送到座椅安全帶的舌狀物(本圖未示出)和將被固定到柱子的下部或車(chē)體的地板上的錨板9，而舌狀物被鎖定到安裝在座椅安全帶系統(tǒng)另一側(cè)的帶扣(本圖未示出)。這種安全帶的行程安排被稱作3點(diǎn)座椅安全帶，其限制了乘客的肩膀和腰部。該帶導(dǎo)向器1被用于越過(guò)乘客而適當(dāng)?shù)囟ㄎ患鐜?，并在抽出和縮回期間引導(dǎo)安全帶的通過(guò)。
具有雙層帶導(dǎo)向器1的帶有安全帶的座椅安全帶裝置由錨板9支撐，以在出現(xiàn)突然沖擊時(shí)提供對(duì)車(chē)輛座椅上的乘客的限制。利用隆起的螺栓孔或長(zhǎng)孔15，雙層帶導(dǎo)向器1被安裝在螺栓4上以自由繞樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。螺栓4懸于車(chē)輛的側(cè)面內(nèi)部表面，接近座椅安全帶組件的上部區(qū)域?，F(xiàn)在具體參照?qǐng)D3，具有副基板10的帶導(dǎo)向器由未硬化鋼制成的鋼片剪切成，優(yōu)選地為約2-2.5mm的減小厚度的微合金化鋼。狹槽11在副基板10上被切開(kāi)以允許從牽引器組件(此圖中未示出)抽出的帶狀織物2不受阻礙地通過(guò)。類(lèi)似于第二基板10，主基板12由非硬化鋼制成的鋼片剪切成，優(yōu)選地厚度約2-2.5mm的微合金化鋼，而隆起的帶狀織物狹槽13形成在主基板12的帶狀織物區(qū)域中?，F(xiàn)在參照?qǐng)D4，主基板12在一端處卷曲，以用作被模制到主基板12上的副基板10的鎖定裝置。被安裝到主基板12上的副基板10形成圍繞帶狀織物狹槽13的區(qū)域中的附加層，以提供對(duì)帶導(dǎo)向器的附加抗張強(qiáng)度。成型物上的塑料19(圖4)被制作在帶狀織物狹槽11和13區(qū)域內(nèi)，以實(shí)現(xiàn)帶狀織物經(jīng)帶導(dǎo)向器無(wú)磨損且平滑流暢。主基板12還進(jìn)一步被延伸以提供用于隆起螺栓孔15的區(qū)域(圖3)，螺栓孔15提供了螺栓4穿過(guò)的通路。螺栓孔15的隆起被制作在與螺栓4接觸的一側(cè)，以承受或提供使用中作用于帶導(dǎo)向器1上的撕裂強(qiáng)度?，F(xiàn)在回過(guò)頭參照?qǐng)D1，防發(fā)出響聲襯套5具有環(huán)形通路，并設(shè)置在螺栓穿過(guò)的螺栓孔15的周邊，而在使用帶導(dǎo)向器1時(shí)，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)帶導(dǎo)向器1提供轉(zhuǎn)動(dòng)效果。墊片6同一組彈性墊圈7和傳送墊圈8一起被設(shè)置在螺栓孔15的相對(duì)側(cè)，以實(shí)現(xiàn)帶導(dǎo)向器1與螺栓4的配合設(shè)置。利用一對(duì)槽或狹槽14，帶導(dǎo)向器蓋3被設(shè)置在螺栓頭的一側(cè)上以覆蓋螺栓4。
本發(fā)明的帶導(dǎo)向器1的制作過(guò)程是選擇約2.5mm厚的厚度減小的低碳微合金化鋼金屬片，對(duì)該金屬片進(jìn)行剪切，用于將金屬片轉(zhuǎn)變?yōu)槠谕某叽?，以形成帶?dǎo)向器1的副基板10。此外，在副基板10上穿孔形成帶狀織物狹槽11。主基板12由厚度約2到2.5mm的厚度減小的低碳合金鋼的金屬片剪切成期望的形狀和尺寸，并擠壓出相應(yīng)的隆起的帶狀織物狹槽13。隆起的螺栓孔15被擠壓出以允許螺栓4通過(guò)，用于裝配到車(chē)輛的結(jié)構(gòu)上。副基板10被安裝在主基板12上，而利用彎曲17和彎曲18鎖定，以防止座椅安全帶的帶狀織物在車(chē)輛主體上磨擦，從而模制在一起以在帶狀織物狹槽11和13的區(qū)域中形成雙層帶狀織物區(qū)域。在帶狀織物狹槽11和13的區(qū)域中，模制的主和副基板10和12上還以塑料材料模制。此外，耳形槽28被設(shè)置在帶狀織物狹槽的兩端，以實(shí)現(xiàn)座椅安全帶的帶狀織物的不受阻礙地滑動(dòng)。
現(xiàn)在參照?qǐng)D5，座椅安全帶2的帶狀織物被允許穿過(guò)帶導(dǎo)向器1的帶狀織物狹槽(圖中未示出)，而帶狀織物進(jìn)一步延伸到裝配在螺栓23上錨板9處的組件。錨板由約2-2.5mm厚的未硬化鋼的初始材料制成。隆起螺栓孔或長(zhǎng)孔20被設(shè)置在錨板9的一端，而隆起帶狀織物孔或長(zhǎng)孔21被設(shè)置在另一端，而錨板被適當(dāng)彎曲22，以提供暢通的帶狀織物通路。錨板9具有一對(duì)隆起孔20和21，一個(gè)提供了螺栓23穿過(guò)的通路，而另一個(gè)用于從帶導(dǎo)向器1接收帶狀織物2。防發(fā)出響聲襯套24具有環(huán)形通路，并設(shè)置在螺栓23穿過(guò)的螺栓孔20的周邊，而在使用錨板9時(shí)，進(jìn)一步對(duì)錨板9提供轉(zhuǎn)動(dòng)效果。墊片25同一組彈性墊圈26和傳送墊圈27一起被設(shè)置在螺栓孔20的另一側(cè)，以實(shí)現(xiàn)錨板9與螺栓23的配合布置。
在由碰撞或由于任何其它原因明顯導(dǎo)致沖擊的情況中，座椅安全帶與帶導(dǎo)向器1、錨板9和將乘客固定到車(chē)輛座椅中固定座椅安全帶的帶狀織物的牽引器(圖中未示出)一起，約束乘客。
本發(fā)明還以下述實(shí)例的形式進(jìn)行說(shuō)明。然而，下述實(shí)例不應(yīng)被認(rèn)為對(duì)本發(fā)明的范圍的限制。
<實(shí)例1>
對(duì)具有如下表列出的材料成份(未硬化微合金化鋼(non-hardenedmicro alloyed steel))的帶導(dǎo)向器進(jìn)行了測(cè)試，并對(duì)取得的特性制成了表格。

<實(shí)例2>
對(duì)具有如下表列出的材料成份(未硬化普通碳鋼)的錨板進(jìn)行了測(cè)試，并對(duì)取得的特性制成了表格。

在這里，也應(yīng)該理解帶導(dǎo)向器也可以由上述實(shí)例2中提供的未硬化普通碳鋼制成。
優(yōu)點(diǎn)1.本發(fā)明的帶導(dǎo)向器和錨板不經(jīng)熱處理。
2.對(duì)于帶導(dǎo)向器和錨板，可以取得拉伸負(fù)載的一致性。
3.帶導(dǎo)向器和錨板使用的原材料成本更加低廉。
4.本發(fā)明的帶導(dǎo)向器和錨板符合國(guó)際規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)(InternationalRegulation Standards)的要求。
5.本發(fā)明的錨板的厚度小于傳統(tǒng)錨板的厚度。
權(quán)利要求
1.一種在突然沖擊的情況中，利用座椅安全帶裝置的帶狀織物提供對(duì)乘客約束的汽車(chē)座椅安全帶裝置，所述裝置包括(a)具有主和副基板結(jié)合的非硬化或不淬火的鋼的雙層帶導(dǎo)向器，該帶導(dǎo)向器設(shè)置在車(chē)輛的內(nèi)部主體處，以從牽引器接收座椅安全帶的帶狀織物，(b)所述帶導(dǎo)向器的隆起螺栓孔裝置，該隆起螺栓孔裝置有利于利用帶導(dǎo)向器螺栓將帶導(dǎo)向器安裝到車(chē)輛主體，且經(jīng)受住由帶狀織物快速拉拔導(dǎo)致的應(yīng)力，(c)在所述帶導(dǎo)向器的主基板上的隆起帶狀織物狹槽裝置，隆起帶狀織物狹槽裝置允許從牽引器接收的座椅安全帶的帶狀織物順暢通過(guò)，并經(jīng)受住由帶狀織物快速拉拔導(dǎo)致的應(yīng)力，(d)具有減小厚度的未硬化或不淬火的鋼的錨板，該錨板被設(shè)置錨定從帶導(dǎo)向器接收的帶狀織物的一端，而無(wú)論何時(shí)使用，帶狀織物的另一端被緊固到座椅的帶扣，(e)所述錨板的隆起螺栓孔裝置，該隆起螺栓孔裝置有利于利用錨板螺栓將錨板安裝到車(chē)輛主體，并經(jīng)受住由帶狀織物快速拉拔導(dǎo)致的應(yīng)力，(f)隆起的帶狀織物孔裝置，該隆起的帶狀織物孔裝置錨定座椅安全帶的帶狀織物并經(jīng)受由帶狀織物快速拉拔導(dǎo)致的應(yīng)力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述帶導(dǎo)向器的未硬化鋼包括重量百分比為0.02-0.12的碳，重量百分比為0.03-0.09的鈮，重量百分比為0.096-0.22的鈦，重量百分比為0.226-1.70的錳，重量百分比為0.001-0.50的硫，重量百分比為0.010-0.50的磷，重量百分比最高為0.01-0.05的鋁和重量百分比為0.24-0.50的硅。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述帶導(dǎo)向器的未硬化鋼優(yōu)選地包括重量百分比為0.05-0.12的碳，重量百分比為0.03-0.09的鈮，重量百分比為0.096-0.22的鈦，重量百分比為0.83-1.70的錳，重量百分比為0.001-0.30的硫，重量百分比為0.016-0.30的磷，重量百分比為0.015-0.039的鋁和重量百分比為0.24-0.50的硅。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述帶導(dǎo)向器的未硬化鋼可選擇地包括重量百分比為0.039-0.1的碳，重量百分比為0.226-0.5的錳，重量百分比為0.012-0.050的硫，重量百分比為0.012-0.050的磷，重量百分比最高為0.046的鋁和重量百分比最高為0.24的硅。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述錨板的未硬化鋼包括重量百分比為0.039-0.1的碳，重量百分比為0.226-0.5的錳，重量百分比為0.012-0.050的硫，重量百分比為0.012-0.050的磷，重量百分比最高為0.046的鋁和重量百分比最高為0.007的硅。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中副基板包括未隆起的帶狀織物狹槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中副基板的支撐被限制到副基板的帶狀織物狹槽的區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中帶導(dǎo)向器的主和副基板被模制在一起，而在帶狀織物狹槽的區(qū)域內(nèi)具有塑料材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中用作所述帶導(dǎo)向器和錨板的原始材料的非硬化鋼的減小的厚度在2-2.5mm的范圍內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中帶導(dǎo)向器的材料抗張強(qiáng)度在540-690N/mm2的范圍內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的裝置，其中帶導(dǎo)向器和錨板的材料抗張強(qiáng)度在420-510N/mm2的范圍內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種包括座椅安全帶裝置的乘客約束系統(tǒng)，該座椅安全帶裝置具有由未硬化鋼制成的厚度減小的雙層(10，12)、隆起帶導(dǎo)向器(1)，而本發(fā)明也提供了具有隆起螺栓和帶狀織物狹槽的、厚度減小的未硬化鋼錨板。
文檔編號(hào)C22C38/60GK1735527SQ200380108446
公開(kāi)日2006年2月15日 申請(qǐng)日期2003年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月29日
發(fā)明者比容·納格, 蘇達(dá)薩納姆·蘭加拉簡(jiǎn), 卡利亞納孫達(dá)拉姆·斯瓦米納坦 申請(qǐng)人:奧特利弗Ifb印度公司