本發(fā)明涉及一種用于安全帶系統(tǒng)的安全帶拉緊器，其具有驅(qū)動裝置，該驅(qū)動裝置具有拉緊器管以及在該拉緊器管中引導(dǎo)的、實質(zhì)上可變形的力傳遞元件，該力傳遞元件在拉緊過程期間與可旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動元件嵌接。

背景技術(shù)：

安全帶拉緊器用于，在車輛乘員開始前傾并且必要時使用力限制設(shè)備之前，在收緊情況下減少對乘員收緊不利地起作用的一定的影響。所謂的膠卷軸效果(安全帶松地卷起到安全帶卷軸上)和安全帶松弛(安全帶不緊密地貼靠在乘員身上)屬于所述影響。安全帶拉緊器在極短的時間內(nèi)減少安全帶松弛以及膠卷軸效果，其方式為：所述安全帶拉緊器拉緊安全帶。因此，乘員可以及早參與車輛減速，并且隨后使用力限制設(shè)備的條件得到優(yōu)化。

由de102006031359a1已知一種開頭所述類型的安全帶拉緊器。在該安全帶拉緊器中所使用的力傳遞元件是實質(zhì)上可變形的并且在節(jié)省空間的纏繞的拉緊器管中引導(dǎo)。在煙火技術(shù)的驅(qū)動裝置激活之后，力傳遞元件被釋放的氣體驅(qū)動通過彎曲的拉緊器管，從而該力傳遞元件作用在可旋轉(zhuǎn)支承的驅(qū)動輪上，該驅(qū)動輪耦聯(lián)在安全帶卷收器的軸上。該力傳遞元件的實質(zhì)上可變形的材料有利地確保：在驅(qū)動輪上進(jìn)行緩沖地操控力傳遞元件并且保證高的轉(zhuǎn)矩傳遞。

如在所有的技術(shù)設(shè)備中，即使在安全帶拉緊器中也存在不希望的效果，所述效果導(dǎo)致在供給的能量與可用的能量之間的差值。所述情況一般用術(shù)語“效率”描述。一方面，安全帶拉緊器的功能性鑒于可用驅(qū)動能的量不要求特別高的效率，該安全帶拉緊器僅在事故(收緊情況)時被觸發(fā)，而不同于在連續(xù)運行的機器的情況。另一方面，在安全帶拉緊器驅(qū)動時所改進(jìn)的效率然而可以帶來如下優(yōu)點：在觸發(fā)安全帶拉緊器的情況下，與功能相關(guān)的構(gòu)件和連接不太強烈地受載并且因此可以被設(shè)計得更簡單且更低成本。這意味著，(在安全帶拉緊器相同功率時)可以降低必須的驅(qū)動能，或者(在相同的驅(qū)動能時)可以提高安全帶拉緊器的功率。此外，兩種措施的組合是可能的。但是，提高效率不僅關(guān)于安全帶拉緊器所規(guī)定的正常運行(在事故時車輛中的點火)具有積極作用，而且在安全技術(shù)方面在不按照規(guī)定使用安全帶拉緊器的情況下(在生產(chǎn)、運輸?shù)惹闆r時的點火)也具有積極作用。

de102006031359a1在一種開頭所述類型的安全帶拉緊器中建議，介質(zhì)、尤其是潤滑劑設(shè)置在如下位置上，該位置與由煙火技術(shù)的驅(qū)動裝置產(chǎn)生的燃?xì)夂?或與通過燃?xì)庠诶o器管中移動的元件關(guān)聯(lián)。所述措施僅滿足的目的是，以低成本的方式減少火焰形成的危險，該措施所基于的認(rèn)識是：通過有針對性地使用潤滑劑可以實現(xiàn)冷卻由氣體發(fā)生器產(chǎn)生的燃?xì)饣驕p少其溫度上升。根據(jù)所述已知的安全帶拉緊器的一種具體實施方式，在拉緊器管中在氣體發(fā)生器與力傳遞元件之間設(shè)置有圓柱形的密封元件，該密封元件將在氣體發(fā)生器與密封元件之間形成的壓力腔室密封并且具有以環(huán)繞的槽形式的凹部，該槽與拉緊器管的內(nèi)壁對置。阻燃潤滑劑被引入到所述槽中，從而雖然該潤滑劑不與由氣體發(fā)生器釋放的壓縮氣體有直接的流動連接，但通過所述壓縮空氣(間接地)被加熱超過流動溫度。

de102014200995a1在一種原則上類似地構(gòu)造的安全帶拉緊器中建議，力傳遞元件設(shè)有一個或多個側(cè)向的切口，以便提高力傳遞元件的可彎性。因此應(yīng)該實現(xiàn)，力傳遞元件可以較容易地被擠壓穿過強烈彎曲的拉緊器管。切口深度應(yīng)該優(yōu)選大于力傳遞元件的一半直徑，從而切口切斷力傳遞元件的中心。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的任務(wù)是，提供一種具有減少的驅(qū)動損失的開頭所述類型的安全帶拉緊器。尤其是，通過提高安全帶拉緊器驅(qū)動的效率應(yīng)該能夠?qū)崿F(xiàn)開頭所述的在功能性和設(shè)計方面的優(yōu)點。

該任務(wù)通過具有權(quán)利要求1的特征的安全帶拉緊器得以解決。按照本發(fā)明的安全帶拉緊器的有利的和適宜的構(gòu)造方式在從屬權(quán)利要求中給出。

按照本發(fā)明的用于安全帶系統(tǒng)的安全帶拉緊器具有驅(qū)動裝置，該驅(qū)動裝置具有拉緊器管以及在該拉緊器管中引導(dǎo)的、實質(zhì)上可變形的力傳遞元件，該力傳遞元件在拉緊過程期間與可旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動元件嵌接。根據(jù)本發(fā)明，所述力傳遞元件的表面的至少一部分和/或所述拉緊器管的內(nèi)表面的至少一部分構(gòu)造成結(jié)構(gòu)化的并且覆蓋潤滑劑。

本發(fā)明依據(jù)如下的認(rèn)知：潤滑劑僅在能夠可靠地、尤其是在極強接觸受載的區(qū)域中被提供時才能優(yōu)化地發(fā)揮作用。在按照本發(fā)明的安全帶拉緊器中，所述結(jié)構(gòu)化的表面確保：在所需位置上長期地提供用于潤滑油的儲存器，并且潤滑劑在該儲存器中即使在受載情況下也不會被擠出。

在本發(fā)明的意義中“結(jié)構(gòu)化的表面”不能理解為平滑的或具有僅低表面粗糙度的表面。相反地，結(jié)構(gòu)化的表面相對于平滑的參考表面具有許多實質(zhì)的增高部和/或凹部，使得在這樣提供的潤滑劑容納部中在所有情況下可以準(zhǔn)備好足夠量的潤滑劑。在施加潤滑劑時已經(jīng)確保，潤滑劑不能在單獨的位置上收回，而是當(dāng)力傳遞元件被置入到拉緊器管中時，均勻地分布在結(jié)構(gòu)化的表面區(qū)域上并且保留在所述均勻的分布中。如果之后出現(xiàn)收緊情況，則由于在力傳遞元件和/或拉緊器管的表面上的阻止擠出的凹部和/或增高部確保：潤滑劑在整個拉緊過程期間在強烈受載的位置上可供使用并且尤其是在那里發(fā)揮其作用。

所述力傳遞元件的表面上的凹部和/或增高部與力傳遞元件的直徑相比具有小的深度或高度，尤其是所述凹部絕不延伸至力傳遞元件的中心。

所述凹部或增高部可以分布在整個表面上或至少分布在表面的主要部分上。但也可能的是，僅在確定的表面區(qū)域中、優(yōu)選在極強受載的位置上設(shè)有結(jié)構(gòu)。

所述結(jié)構(gòu)化的表面可以具有規(guī)則設(shè)置的和/或不規(guī)律設(shè)置的凹部和/或增高部。規(guī)則的結(jié)構(gòu)通?？梢酝ㄟ^機器更簡單地制造，而不規(guī)則的結(jié)構(gòu)能夠有助于潤滑劑的更好的統(tǒng)計學(xué)分布。

相應(yīng)的內(nèi)容適合于將相同形狀的或形狀不同的凹部和/或增高部設(shè)置在表面上。

力傳遞元件有利地是長形的，其中，其長度是其寬度的多倍。特別有利的是，力傳遞元件是圓柱形的，其中，在此所述長度也是其直徑的多倍。在此，尤其是僅恰好可以使用一個力傳遞元件，該力傳遞元件與可旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動元件進(jìn)入嵌接。如果所述可旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動元件構(gòu)造為驅(qū)動小齒輪，則力傳遞元件或分別作用的力傳遞元件依次與多個相繼的齒嵌接。因此，這樣的力傳遞元件例如不同于驅(qū)動球或單個質(zhì)量元件、鏈節(jié)或類似物，它們分別與可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動元件的恰好一個齒或接合切口配合作用。

根據(jù)本發(fā)明的一種特別的實施形式，所述凹部中的至少一些凹部構(gòu)造成溝槽，這些溝槽優(yōu)選基本上垂直于所述力傳遞元件的縱向方向延伸。所述溝槽可以在力傳遞元件的整個周邊上或僅在其一部分上延伸。

本發(fā)明的一種擴展方案規(guī)定：所述力傳遞元件也在其內(nèi)部中構(gòu)造成結(jié)構(gòu)化的。這并不意味著，各個凹部較深地延伸到力傳遞元件的內(nèi)部中，而是表面的凹部與由多個位于更內(nèi)部的小空腔組成的結(jié)構(gòu)連接。

所述擴展方案能夠尤其是通過如下方式實現(xiàn)，即，力傳遞元件的至少一個區(qū)域構(gòu)造成多孔的。由于所述多孔的結(jié)構(gòu)，力傳遞元件的內(nèi)部也可以設(shè)置潤滑劑。因此，可變形的力傳遞元件與海綿相類似，其能夠容納潤滑劑并且再次放出。

一般地，包含油脂、油、石墨和/或二硫化鉬的潤滑劑適合于上述目的。

附圖說明

本發(fā)明的其它的特征和優(yōu)點由后續(xù)說明和參考的附圖得出。在附圖中：

圖1示出用于安全帶拉緊器的驅(qū)動裝置在其激活之后不久的剖面圖；

圖2示出在拉緊過程結(jié)束時圖1中的驅(qū)動裝置；

圖3示出圖1中的拉緊器管和驅(qū)動裝置的力傳遞元件的剖面圖；

圖4示出拉緊器管區(qū)段和力傳遞元件在初始狀態(tài)中的示例性剖面圖；

圖5示出在力作用下的圖4中的拉緊器管區(qū)段和力傳遞元件；

圖6示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的力傳遞元件的透視圖；

圖7示出根據(jù)第一實施形式的按照本發(fā)明的力傳遞元件的細(xì)節(jié)放大的透視圖；

圖8示出根據(jù)第二實施形式的按照本發(fā)明的力傳遞元件的一個區(qū)段的透視圖；

圖9示出根據(jù)第三實施形式的按照本發(fā)明的力傳遞元件的一個區(qū)段的透視圖；

圖10示出根據(jù)第四實施形式的按照本發(fā)明的力傳遞元件的一個區(qū)段的透視圖；

圖11示出根據(jù)第五實施形式的按照本發(fā)明的力傳遞元件的一個區(qū)段的透視圖；

圖12示出根據(jù)第六實施形式的按照本發(fā)明的力傳遞元件的一個區(qū)段的透視圖；并且

圖13示出根據(jù)第七實施形式的按照本發(fā)明的力傳遞元件的一個區(qū)段的透視圖。

具體實施方式

在圖1中示出用于安全帶卷收器的安全帶拉緊器的驅(qū)動裝置。所述驅(qū)動裝置具有在拉緊器管10中可移動地設(shè)置的力傳遞元件12。所述力傳遞元件12由實質(zhì)上可變形的材料制成。

在拉緊器管10的第一端部14上，在拉緊器管10的用作壓力腔室的區(qū)段中，壓縮氣體16可由氣體發(fā)生器(未示出)提供。拉緊器管10的第二端部定向到可旋轉(zhuǎn)地支承的驅(qū)動輪20的外齒部上，該驅(qū)動輪耦聯(lián)到安全帶卷收器(未示出)的安全帶卷軸上。

在壓縮氣體16與力傳遞元件12之間設(shè)置有彈性密封元件22，該密封元件同樣可在拉緊器管10中移動。密封元件22貼靠在力傳遞元件12上，但也可以設(shè)定小的間距。密封元件22將壓縮氣體16保持在拉緊器管10的背離力傳遞元件12的一側(cè)。

在收緊情況下激活煙火技術(shù)的驅(qū)動裝置，并且氣體發(fā)生器產(chǎn)生壓縮氣體16，該壓縮氣體在處于氣體發(fā)生器和密封元件22之間的壓力腔室中膨脹。由此，用作活塞的密封元件22在拉緊器管10中被加載高壓并且將力傳遞元件推動通過拉緊器管10。力傳遞元件12通過第二端部18從拉緊器管10中出來并且與驅(qū)動輪14進(jìn)入嵌接。由此將驅(qū)動輪14置于旋轉(zhuǎn)運動中。驅(qū)動輪14又將耦聯(lián)到驅(qū)動輪14上的安全帶卷軸置于沿安全帶纏繞方向的旋轉(zhuǎn)運動中，并且安全帶卷到安全帶卷軸上。驅(qū)動裝置在其激活以及結(jié)束拉緊過程之后的最終狀態(tài)在圖2中示出。

在任意的根據(jù)該原理起作用的安全帶拉緊器中(與拉緊器管10的形狀無關(guān))，在第一端部14(驅(qū)動側(cè))上引入的驅(qū)動力大于如圖3示出的在第二端部18(輸出側(cè))上可用的輸出力。損耗主要是通過在力傳遞元件12與拉緊器管10之間的摩擦以及通過力傳遞元件12的彈性變形和塑性變形產(chǎn)生。

為了減少在力傳遞元件12與拉緊器管10之間的摩擦損耗而使用潤滑劑，該潤滑劑可以是液體的或固體的。這樣的潤滑劑的示例是油脂、油、石墨和/或二硫化鉬。

圖4和圖5示出在驅(qū)動裝置的未激活狀態(tài)中(圖4)以及在激活狀態(tài)中(圖5)在拉緊器管10中的力傳遞元件12，圖4和圖5的比較能夠看出，可變形的力傳遞元件12在驅(qū)動力的作用下不均勻地貼靠在拉緊器管10的內(nèi)表面上。與拉緊器管10的幾何形狀相關(guān)地得到這種的區(qū)域，在這些區(qū)域中存在的接觸比在部分地、甚至根本沒有接觸的其它區(qū)域中更突出。

這在所述結(jié)構(gòu)型式的常規(guī)安全帶拉緊器中導(dǎo)致潤滑劑不均勻分布。尤其是在強烈加載的接觸位置上，潤滑劑由于高接觸力被排出并且因此在那里不能優(yōu)化地發(fā)揮其作用。

鑒于下面描述的特殊的力傳遞元件12，圖6首先示出在未安裝狀態(tài)中的常規(guī)圓柱形的可變形力傳遞元件12。該力傳遞元件的表面、尤其是外周面是平滑的。

而圖7示出一種力傳遞元件12，在該力傳遞元件中表面絕大部分是不平滑的，而是結(jié)構(gòu)化的。有意引入的凹部和/或增高部能夠?qū)崿F(xiàn)潤滑劑非常均勻地分布在這樣結(jié)構(gòu)化的表面區(qū)域上。由此，潤滑劑的作用在拉緊過程期間完全得到發(fā)揮。盡管出現(xiàn)大的力，但潤滑劑不由接觸區(qū)域被排出，也就是說在高載荷的位置上也保持有效。

此外，力傳遞元件12的表面結(jié)構(gòu)用作為潤滑劑的存儲器。在所述結(jié)構(gòu)化區(qū)域中可以比在平滑表面上更好地保持潤滑劑儲備。因此，當(dāng)在力傳遞元件12中在受載的情況下出現(xiàn)磨損并且在其表面上導(dǎo)致顆粒剝離時，也保持潤滑。

在圖7中示出的實施形式中，除了端部區(qū)段之外，力傳遞元件12的整個表面設(shè)有規(guī)則設(shè)置的圓凹部24，如尤其是在圖7的細(xì)節(jié)放大圖中可看到。凹部24不太遠(yuǎn)地伸入到力傳遞元件12中，至少不會到達(dá)其中心。

圖8和9示例性地示出力傳遞元件12的兩種其它的實施形式，在所述實施形式中設(shè)置有多個規(guī)則設(shè)置的相同形狀的凹部24。在圖8的實施形式中，所述凹部24設(shè)置成彼此錯開地并且基本上具有矩形形狀。在圖9的實施形式中，所述凹部24構(gòu)造為溝槽，這些溝槽沿力傳遞元件12的縱向方向間隔開距離并且垂直于力傳遞元件12的縱向方向環(huán)繞。

圖10、11和12示例性地示出力傳遞元件12的三種其它的實施形式，在所述實施形式中設(shè)有不規(guī)則設(shè)置的形狀不同的凹部24和/或增高部。

圖13示出一種特別的實施形式，在該實施形式中幾乎整個力傳遞元件12、即其內(nèi)部也設(shè)有結(jié)構(gòu)，其中，該結(jié)構(gòu)可以是均勻的或不均勻的。力傳遞元件12的這樣的結(jié)構(gòu)例如可以通過有針對性地引入氣孔實現(xiàn)。在此，在任何情況下，可變形的力傳遞元件12的整個結(jié)構(gòu)能夠容納潤滑劑并且再次將其排出，類似于海綿。

所說明的措施，即，全部改進(jìn)潤滑劑的分布和提供并且由此減少摩擦損耗，當(dāng)然也可以以適合的方式相互組合。

與力傳遞元件12的表面相同地，拉緊器管10的內(nèi)表面(或由此確定的區(qū)域)可以附加地或替代地構(gòu)造成結(jié)構(gòu)化的，具有規(guī)則設(shè)置的或不規(guī)則設(shè)置的、相同形狀的或形狀不同的凹部和/或增高部。在潤滑劑分布和(長期)提供方面，適用與之前用于力傳遞元件12的結(jié)構(gòu)化表面所述的相同的內(nèi)容。

附圖標(biāo)記列表

10拉緊器管

12力傳遞元件

14第一拉緊器管端部

16壓縮氣體

18第二拉緊器管端部

20驅(qū)動輪

22密封元件

24凹部