УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЫСТРОГО КРЕПЛЕНИЯ УЗЛА ВОЗДУШНОЙ ПОДУШКИ БЕЗОПАСНОСТИ НА КОМПОНОВОЧНОМ УЗЛЕ АВТОМОБИЛЯ, В ОСОБЕННОСТИ НА УЗЛЕ РУЛЕВОГО КОЛЕСА
DEVICE FOR EASY FASTENING OF AIR BAG ASSEMBLY ON AUTOMOTIVE ASSEMBLY UNIT, PARTICULARLY ON STEERING WHEEL ASSEMBLY

Изобретение относится к устройству для быстрого закрепления узла воздушной подушки безопасности на компоновочном узле автомобиля, в особенности на узле рулевого колеса.
Устройства для быстрого закрепления узла воздушной подушки безопасности на компоновочном узле автомобиля известны в уровне техники. Например, модуль воздушной подушки безопасности, в котором узел воздушной подушки имеет на наружной поверхности крючки быстрого зацепления, которые могут зацепляться за фиксирующие секции на внутренней поверхности боковой стенки помещения для воздушной подушки, известен из ЕР 1314621 А1. В этом случае узел воздушной подушки вкладывается сверху в помещение, предназначенное для него. Как только крючки быстрого зацепления доходят до той области, где находятся фиксирующие секции, они проскальзывают вдоль фиксирующих секций блока, деформируясь упруго в направлении боковой стенки узла воздушной подушки. При достижении конечного положения узла воздушной подушки в помещении для нее, крючки быстрого зацепления отпружинивают назад и входят в зацепление под фиксирующими секциями помещения для воздушной подушки. У этого устройства есть недостаток, который заключается в том, что компоновочный узел, в который вкладывается узел воздушной подушки с быстрым зацеплением, должен иметь боковую стенку, на которой должны выполняться фиксирующие секции. Узел воздушной подушки невозможно закрепить на плоской поверхности.
Устройство для быстрого закрепления узла воздушной подушки в помещении для воздушной подушки известно также из патента US 5620201. В этом устройстве узел воздушной подушки имеет механизм быстрого закрепления на каждой из противоположных сторон. В этом механизме быстрого закрепления имеется корпус, в котором устанавливается подпружиненный стержень, который при установке узла воздушной подушки отжимается назад против силы, прилагаемой пружиной, соответствующей боковой стенкой корпуса для воздушной подушки и скользит вдоль внутренней стенки корпуса для воздушной подушки до тех пор, пока он не входит под действием пружины в отверстие корпуса для воздушной подушки, при этом узел воздушной подушки закрепляется в корпусе для воздушной подушки. Возможно также крепление в компоновочном узле автомобиля, который не имеет боковых стенок. В этом случае угловая часть, которая имеет перпендикулярный участок, заменяющий боковую стенку, должна крепиться на компоновочном узле для каждого механизма быстрого закрепления. Поэтому в случае такого устройства должна также обеспечиваться боковая стенка или ее соответствующая замена для закрепления узла воздушной подушки безопасности.
Из документа DE 29621295 U1 известно устройство для быстрого крепления узла воздушной подушки на узле рулевого колеса с использованием, по крайней мере, одного активного крючка быстрого зацепления и, по крайней мере, одного взаимосвязанного пассивного крючка быстрого зацепления, известен поворотный или перемещаемый стопорный компонент, предумотренный как активный крючок быстрого зацепления в узле рулевого колеса.
Целью настоящего изобретения является устройство для быстрого крепления узла воздушной подушки на плоской основе и в компоновочном узле, который имеет боковую стенку.
Эта цель достигается благодаря настоящему изобретению, обладающему признаками, раскрывающимися в п.1 формулы изобретения.
В устройстве для быстрого крепления узла воздушной подушки безопасности в компоновочном узле автомобиля, в особенности на рулевом колесе автомобиля, самофиксирующиеся элементы, соответствующие друг другу, устанавливаются на узле воздушной подушки и на компоновочном узле автомобиля, причем в соответствии с изобретением, по меньшей мере, один самофиксирующийся крючок устанавливается на узле воздушной подушки или на компоновочном узле автомобиля. Кроме того, по меньшей мере, один поворотный пластичный самофиксирующийся зажим, который входит в зацепление с самофиксирующимся крючком, устанавливается, по меньшей мере, в одном положении, соответствующем указанному самофиксирующемуся крючку. Пластичный самофиксирующийся зажим преимущественно монтируется с возможностью поворота на одной конце, причем на этом конце есть деформирующийся участок, с которым соседствует поворотный участок. Упор на компоновочном узле автомобиля взаимодействует с деформирующимся участком, а на поворотном участке есть зона, которая входит в зацепление.
Это устройство обладает тем преимуществом, что самофиксирующиеся крючки и соответствующие им пластичные самофиксирующиеся зажимы могут фиксироваться в любом положении на узле воздушной подушки и на компоновочном узле автомобиля. Если в качестве компоновочного узла автомобиля выбирается рулевое колесо, на котором сигнал включается нажатием на воздушную подушку вниз, в результате использующегося в изобретении способа быстрой фиксации не вызывается никаких посторонних звуков ни когда узел воздушной подушки толкается вниз, ни когда он отпружинивает назад.
Преимущественно, чтобы сторона деформирующегося участка, взаимодействующая с упором компоновочного узла автомобиля, и сторона поворотного участка, взаимодействующая с самофиксирующимся крючком, проходили наклонно и расходились по отношению друг к другу, начиная от опоры самофиксирующегося зажима, т.е. соответствующая сторона деформирующегося участка располагается наклонно в отношении направления упора компоновочного узла автомобиля, а соответствующая сторона поворотного участка располагается наклонно по отношению к направлению самофиксирующегося крючка.
Поворотный участок преимущественно имеет большую толщину, чем деформирующийся участок.
В одном из воплощений изобретения опора самофиксирующегося зажима устанавливается на плоском компоновочном узле автомобиля или на плоском участке компоновочного узла автомобиля, который имеет боковую стенку, на расстоянии от этого компоновочного узла или этого участка, а деформирующийся участок и поворотный участок выступают в отверстие этого компоновочного узла или этого участка, причем деформирующийся участок прижимается к стенке отверстия.
В другом воплощении опора для самофиксирующегося зажима устанавливается, по меньшей мере, на одной боковой стенке компоновочного узла автомобиля на расстоянии от этой боковой стенки, а деформирующийся участок прижимается к боковой стенке.
В первом воплощении два, по меньшей мере, частично цилиндрических выступа самофиксирующегося зажима выполняются вставляющимися и используются для крепления самофиксирующегося зажима. Опоры преимущественно открыты с одной стороны в виде захватов.
Во втором воплощении опора для самофиксирующегося зажима имеет цилиндрическую форму, а пластичный самофиксирующийся зажим имеет выемку, охватывающую эту опору, причем эта выемка, по меньшей мере, частично имеет цилиндрическую форму и открыта с одной стороны.
Самофиксирующийся крючок на узле воздушной подушки и опора для самофиксирующегося зажима преимущественно устанавливаются на компоновочном узле автомобиля.
В еще одном варианте изобретения предусматривается, что поворотный участок пластичного самофиксирующегося зажима имеет наклонную поверхность, взаимодействующую с самофиксирующимся крючком, причем эта наклонная поверхность располагается так, что самофиксирующийся крючок поворачивается на возрастающую величину, когда на него нажимает эта поверхность.
Для того чтобы соединять узел воздушной подушки безопасности с компоновочным узлом автомобиля, преимущественно используются три самофиксирующихся крючка, пластичные самофиксирующиеся зажимы, взаимодействующие с двумя самофиксирующимися крючками, в то время как для третьего самофиксирующегося крючка выполняется вырез в противоположном компоновочном узле. Однако возможно, что при трех самофиксирующихся крючках для крепления узла воздушной подушки на компоновочным узле автомобиля один пластичный самофиксирующийся зажим взаимодействует с одним самофиксирующимся крючком, а соответствующие вырезы выполняются в противоположном компоновочном узле для остальных двух самофиксирующихся крючков.
Каркас рулевого колеса преимущественно используется в качестве компоновочного узла автомобиля для крепления узла воздушной подушки безопасности.
В случае установки узла воздушной подушки на рулевом колесе этот узел может перемещаться в направлении ступицы рулевого колеса или контактного моста, противодействуя, по меньшей мере, одной пружине для того, чтобы задействовать, по меньшей мере, один контакт сигнала.
Преимущественно использовать конструкцию, когда поверхность поворотного участка пластичного самофиксирующегося зажима, взаимодействующего с самофиксирующимся крючком, имеет, по меньшей мере, с одной стороны наклонную поверхность, при этом поворотный участок может отводиться от самофиксирующегося крючка с помощью стержня для расцепления соединения узла воздушной подушки с компоновочным узлом автомобиля.
Кроме того, возможно также, чтобы поверхность самофиксирующегося крючка, взаимодействующая с поворотным участком пластичного самофиксирующегося зажима, имела, по меньшей мере, на одной стороне, наклонную часть, при этом поворотный участок может отводиться от самофиксирующегося зажима с помощью стержня для расцепления соединения узла воздушной подушки с компоновочным узлом автомобиля.
Далее изобретение будет поясняться сот ссылками на пример его воплощения и на следующие чертежи:
На Фиг.1 приведен вид в перспективе устройства в соответствии с первым воплощением изобретения;
На Фиг.2 показана операция быстрого закрепления устройства в соответствии с изобретением;
На Фиг.3 показано закрепленное положение устройства в соответствии с изобретением;
На Фиг.4 представлены отдельно самофиксирующийся крючок и пластичный самофиксирующийся зажим;
На Фиг.5 приведен вид в перспективе установки пластичного самофиксирующегося зажима в соответствии с первым воплощением;
На Фиг.6 приведен вид в перспективе подшипника для пластичного самофиксирующегося зажима в соответствии со вторым воплощением;
На Фиг.7 показано второе воплощение пластичного самофиксирующегося зажима;
На Фиг.8 приведен вид в перспективе устройства в соответствии с изобретением со вторым воплощением пластичного самофиксирующегося зажима;
На Фиг.9 показана операция фиксации в соответствии с воплощением, приведенным на Фиг.8;
На Фиг.10 показано фиксированное положение в соответствии с воплощением, приведенным на Фиг.8;
На Фиг.11 показано фиксированное положение в соответствии с воплощением, приведенным на Фиг.8, с контактом сигнала;
На Фиг.12 представлен вид, на котором показано взаимодействие самофиксирующегося крючка и самофиксирующегося зажима;
На Фиг.13 представлен вид в перспективе части рулевого колеса с опорами для пластикового самофиксирующегося зажима второго воплощения;
На Фиг.14 представлен вид в перспективе обратной стороны устройства для быстрого закрепления со стержнем для разъединения;
На Фиг.15 показано воплощение, в котором опора для пластикового самофиксирующегося зажима установлена на боковой стенке;
На Фиг.16 показано воплощение, в котором установлены один самофиксирующийся крючок для пластикового самофиксирующегося зажима и два крючка для внутреннего выреза.
На Фиг.1 показана нижняя плоская часть узла 1 воздушной подушки, которая должна самофиксироваться на каркасной части 2, например, на ступице рулевого колеса. Для этой цели на нижней стороне узла воздушной подушки имеются самофиксирующиеся крючки 3, с которыми взаимодействуют пластичные самофиксирующиеся зажимы 4 на каркасной части 2. Эти самофиксирующиеся зажимы 4 имеют цилиндрические выступы 13, которые крепятся с возможностью поворота в опорах 5 (Фиг.2) на каркасной части 2.
Как видно из Фиг.2 и 3, пластичные самофиксирующиеся зажимы 4 имеют деформирующийся участок 6 и поворотный участок 7. Пластичные самофиксирующиеся зажимы 4 монтируются таким образом, что участки 6 и 7 выступают в отверстие 8 каркасной части 2. Сторона 10 деформирующегося участка 6, связанная с упором 9 у отверстия 8, проходит наклонно от опоры 5 в направлении упора 9. Сторона 11 поворотного участка 7, связанная с самофиксирующимся крючком 3, проходит наклонно от опоры 5 в направлении самофиксирующегося крючка 3. Для того чтобы быстро закрепить узел 1 воздушной подушки на каркасной части 2, на воздушную подушку 1 нажимают в направлении каркасной части 2, как показано верхней стрелкой на Фиг.2. После этого каждый самофиксирующийся крючок 3 сначала входит в контакт с поворотным участком 7 одного из пластичных самофиксирующихся зажимов 4. По мере того как самофиксирующиеся крючки 3 продолжают нажимать на пластичные самофиксирующиеся зажимы, деформирующийся участок 6, конец которого опирается на стенку отверстия 8, деформируется в области, прилегающей к опоре, при этом поворотный участок 7 поворачивается в направлении деформирующегося участка 6, как показано криволинейной стрелкой на Фиг.2. Когда это происходит, самофиксирующийся крючок 3 входит в отверстие 8. Как только самофиксирующийся крючок проходит нижний конец поворотного участка 7, последний отпружинивает назад, и достигается положение зацепления, как представлено на Фиг.3.
В этом положении левая сторона самофиксирующегося крючка 3, как показано на Фиг.3, прижимается к стенке отверстия 8. Поэтому крючок не может сместиться к этой стороне. Когда давление в узле 1 воздушной подушки увеличивается, например, при запуске воздушной подушки, пластичный самофиксирующийся зажим 4 только дальше вклинивается в самофиксирующийся крючок 3, потому что поворотный участок 7, располагающийся наклонно в направлении самофиксирующегося крючка, прижимается усилием, действующим на обратную сторону 12 указанного участка 7 к самофиксирующемуся крючку 3.
Один из цилиндрических выступов 13 пластичного самофиксирующегося зажима 4 можно видеть, в частности, на Фиг.4. На Фиг.5 показана опора 5 для выступов 13. Эта опора имеет две частично пустотелых цилиндрических опоры 14, находящиеся на расстоянии друг от друга. Эти опоры 14 открыты с одной стороны, и цилиндрические выступы 13 пластичного самофиксирующегося зажима могут вжиматься в них. Пластичный самофиксирующийся зажим 4 после этого располагается между опорами 14, как показано на Фиг.5.
На Фиг.6 показана опора 5 для второго воплощения пластичного самофиксирующегося зажима. В этом случае опора 5 имеет цилиндрическую опору 15 между двумя втулками 16. С этой опорой взаимодействует пластичный самофиксирующийся зажим 17, показанный на Фиг.7. Этот зажим имеет частичную полую цилиндрическую выемку 18, открытую с одной стороны в виде захвата. Пластичный самофиксирующийся зажим 17 имеет деформирующийся участок 19 и поворотный участок 20.
На Фиг.8 показано устройство с вариантом 17а этого второго воплощения пластичного самофиксирующегося зажима. В этом варианте пластичного самофиксирующегося зажима 17а используется поворотный участок 20а, который имеет верхнюю более широкую часть и нижнюю более узкую часть, формируя зазор 20b. Узел 1 воздушной подушки имеет два самофиксирующихся крючка 22 и дополнительный самофиксирующийся крючок 23. Каждому из крючков 22 соответствует один из самофиксирующихся зажимов 17а, которые монтируются в цилиндрических опорах 15, которые, в свою очередь, устанавливаются на каркасной части 24. В этом случае деформирующийся участок 19 и поворотный участок 20а каждого пластичного самофиксирующегося зажима 17а входит в отверстие 25 каркасной части 24. Отверстие 26, которое частично покрывается частью 27 так, что формируется внутренняя канавка, связывается с самофиксирующимся крючком 23.
Во время установки узла 21 воздушной подушки крючок 23 сначала вводится в отверстие 26 до тех пор, пока крючок 23 не зацепится под частью 27. Затем узел 21 воздушной подушки перемещается с крючками 22 в направлении поворотных участков 20а, как показано стрелкой на Фиг.9. По мере того, как он прижимается дальше, каждый крючок 22 входит в соответствующее отверстие 25 и поворачивает участок 20а в направлении деформирующегося участка 19 до тех пор, пока крючок 22 не входит в зазор 20b, как показано на Фиг.10. В этом положении узел 21 воздушной подушки закреплен на каркасной части 24, крючки 22 на одной стороне находятся в зацеплении с соответствующими пластичными самофиксирующимися зажимами 17а, а на другой стороне на боковой стенке 25а соответствующего отверстия 25. В этом воплощении также при использовании воздушной подушки безопасности самоблокировка крючка 22 и пластичного самофиксирующегося зажима 17а осуществляется благодаря возникающему усилию F.
На Фиг.11 показано воплощение изобретения, модифицированного по отношению к воплощению, иллюстрирующемуся на Фиг.10. Изменение заключается в том, что на узле 21 воздушной подушки выполняется, по меньшей мере, один контакт 28 сигнала, который соответствует противоположному контакту 29 на каркасной части 24. Расстояние между этими двумя контактами поддерживается четырьмя пружинами 30, которые устанавливаются между выступами 31 на узле 21 воздушной подушки и углублениями 32 на каркасной части 24. Одну из таких пружин можно видеть на Фиг.11. Положение выступов 31 можно видеть на Фиг.12, а положение углублений 32 - на Фиг.13. На Фиг.13 также можно видеть четыре противоположных контактов 29, соответствующих контактам 28 сигнала, из которых на Фиг.12 показано только два. Очевидно, что можно установить различное количество контактных выступов и соответствующих противоположных контактов. В данном воплощении крючок 23 ниже части 27 может нажать вниз, при этом узел воздушной подушки поворачивается на опорах 15, и контактные 28 сигнала прижимаются к противоположным контактам 29.
На Фиг.14 показаны нижняя сторона узла 21 воздушной подушки и каркасная часть 24 в положении, в котором они соединены друг с другом. На Фиг.14 можно видеть нижнюю сторону самофиксирующихся крючков 22, 23 и поворотных участков 20а пластичных самофиксирующихся зажимов 17.
Передняя сторона самофиксирующегося крючка 22, взаимодействующего с соответствующим поворотным участком 20а самофиксирующегося зажима 17а, имеет наклонную поверхность 33, благодаря которой каждый поворотный участок 20а может отводиться от соответствующего самофиксирующегося крючка 22 с помощью стержня 34 для того, чтобы разблокировать зацепление между узлом 21 воздушной подушки и каркасной частью 24. В воплощении изобретения, показанном на Фиг.14, поворотные участки 20а дополнительно имеют наклонные поверхности 35, 36, дополнительно облегчающие разблокирование. Для направления стержня 34 на нижней стороне каркасной части 24 вблизи каждого поворотного участка 20а выполняется боковой канал 37.
В воплощении изобретения, показанном на Фиг.15, каркасная часть 38 с боковыми стенками 39 применяется взамен плоской каркасной части. В этом воплощении цилиндрические опоры 15 монтируются на боковых стенках 39. На Фиг.15 показывается опора с пластичным самофиксирующимся зажимом 17а. С последним взаимодействует самофиксирующийся крючок 40 на узле 41 воздушной подушки. После фиксирования, узел 41 воздушной подушки располагается между боковыми стенками 39, при этом узел 41 воздушной подушки надежно блокируется. Противоположная боковая стенка 39 не показана на Фиг.15.
На Фиг.16 показано воплощение изобретения, в котором один самофиксирующийся крючок 22а соединяется с пластичным самофиксирующимся зажимом (не показан на чертеже), а два самофиксирующихся крючка 23а взаимодействуют с соответствующими внутренними вырезами (не показаны на чертеже). Пластичный самофиксирующийся зажим соответствует пластичным самофиксирующимся зажимам, показанным на Фиг.12, а вырезы соответствуют вырезу, показанному на Фиг.12, который формируется отверстием 26 и частью 27.