1.本发明涉及汽车零部件技术领域，具体涉及一种用于安全带的可伸缩锁固装置、安全带系统及车辆。
背景技术：2.目前车辆设计新概念层出不穷，安全带系统在发生交通事故时对人体的保护非常重要。现有普通三点式安全带的锁固装置位于座椅侧面，在发生碰撞时，乘员正常坐姿情况下可以有效约束乘员移动，达到保护效果。但当座椅调整到躺姿位置的工况下发生碰撞时，普通三点式安全带无法有效约束乘员髋部前移，无法达到安全约束效果。且现有的锁固装置位置固定、锁头灵活性差且不可调节。当在座椅的其它位置增加锁固点时，锁固装置占用空间较大，影响座椅舒适度和美观性。因此有必要提供一种具有可调节的锁固装置，增加锁头灵活性，同时在座椅调整到躺姿位置时可有效约束乘员髋部前移的安全带系统。
技术实现要素：3.为了解决现有技术中锁固装置不可调节和普通三点式安全带无法有效约束乘员髋部前移，无法达到安全约束效果的问题。
4.本技术提供了一种用于安全带的可伸缩锁固装置，所述锁固装置包括锁头、牵引件和卷绕机构，所述卷绕机构包括转轴和设置在所述转轴外侧的螺旋导件，所述牵引件一端与所述锁头连接，所述牵引件的另一端与所述转轴固定连接，所述转轴用于旋转带动所述牵引件沿所述螺旋导件移动。
5.进一步地，所述锁固装置包括固定底座，所述固定底座上设有导轨，所述导轨与所述螺旋导件连接。
6.进一步地，所述导轨为弧形槽。
7.进一步地，所述锁固装置包括伸缩护套和锁头支撑件，所述锁头支撑件与所述锁头连接，所述锁头支撑件、伸缩护套和所述固定底座依次连接。
8.进一步地，所述锁固装置包括驱动电机，所述驱动电机的输出端与所述转轴传动连接。
9.进一步地，所述牵引件为钢丝绳或链条。
10.本技术还提供一种安全带系统，包括安全带、固定锁固件和所述的可伸缩锁固装置，所述安全带的两端固定在座椅的一侧，所述固定锁固件固定在所述座椅的另一侧；所述锁固装置与与所述座椅连接，所述锁固装置的锁头设置在坐垫的前部；
11.所述安全带上设有第一锁固配合件和第二锁固配合件，所述第一锁固配合件能够与所述固定锁固件连接，所述第二锁固配合件能够与所述锁固装置连接。
12.进一步地，包括控制器，所述控制器，用于控制所述锁固装置的伸缩运动。
13.进一步地，包括乘员探测传感器和座椅角度传感器；
14.所述乘员探测传感器，用于探测座椅的乘员占用情况；
15.所述座椅角度传感器，用于检测座椅靠背角度；
16.所述控制器，用于接收所述乘员探测传感器和所述座椅角度传感器的检测信号，并根据所述检测信号控制所述锁头的伸缩。
17.本技术还提供一种车辆，包括所述的安全带系统。
18.实施本发明实施例，具有如下有益效果：
19.(1)本技术可伸缩锁固装置的锁头可以伸缩运动，卷绕机构的转轴旋转带动牵引件沿螺旋导件移动，即可带动锁头伸缩运动，锁头灵活性增加；牵引件的移动路径为螺旋形，可以有效减少锁固装置的占用空间。
20.(2)本技术可伸缩锁固装置的锁头设置在坐垫中部靠前的位置，在座椅坐垫中间增加锁固点，该锁固点位于乘员大腿之间，将第二锁固配合件与锁固装置连接，安全带由普通三点式变为四点式，从而满足在动态碰撞和躺姿位置时防止髋部前移的安全约束效果。
21.(3)本技术锁固装置与控制器、乘员探测传感器和座椅角度传感器结合，使得锁固装置具有自动伸缩升降功能。当乘员将座椅在坐姿和躺姿位置之间调节的同时控制锁固装置自动伸缩，可以将安全带在普通三点式和四点式之间进行转换。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
23.图1是本发明实施例一种用于安全带的可伸缩锁固装置的结构示意图；
24.图2是本发明实施例锁固装置的分解结构示意图；
25.图3是本发明实施例一种安全带系统的示意图；
26.图4是本发明实施例三点式安全带系统的佩戴流程；
27.图5是本发明实施例四点式安全带系统的佩戴流程；
28.图6是本发明实施例四点式安全带系统到三点式的转换流程。
29.其中，图中附图标记对应为：10-锁固装置，20-安全带，21-第一锁固配合件，22-第二锁固配合件，30-固定锁扣，40-座椅，50-坐垫，1-可升降锁头，2-牵引件，3-卷绕机构，31-转轴，311-从动齿轮，32-螺旋导件，4-固定底座，41-导轨槽，5-伸缩护套，6-锁头支撑件，7-驱动电机，71-驱动齿轮。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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作出创造性劳动的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。
31.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能
理解为对本发明的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。
32.此外，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
33.实施例
34.如图1和2所示，本实施例提供一种用于安全带的可伸缩锁固装置，锁固装置10包括锁头1、牵引件2和卷绕机构3，卷绕机构3包括转轴31和设置在转轴31外侧的螺旋导件32，牵引件2一端与锁头1连接，牵引件2的另一端与转轴31固定连接，转轴31用于旋转带动牵引件2沿螺旋导件32移动。
35.本实施例，锁固装置10的锁头1可以伸缩运动，卷绕机构3的转轴31旋转带动牵引件2沿螺旋导件32移动，即可带动锁头1伸缩运动，锁头1灵活性增加。牵引件2的移动路径为螺旋形，将牵引件2螺旋卷绕式回收可以有效减小移动所需空间，从而减少锁固装置10的占用空间。
36.具体地，牵引件2可以为钢丝绳或链条。优选地，可以为方便卷绕同时具有一定刚度的钢丝绳。螺旋导件32为螺旋形设置在转轴31外侧的导槽或导向腔。
37.具体地，锁固装置10包括固定底座4，固定底座4上设有导轨41，导轨41与螺旋导件32连接。导轨41可以为弧形槽或弧形导向腔。弧形导轨41与螺旋导件32连接形成完整的牵引件移动路径。弧形导轨41的设置同样减小了牵引件2移动所占空间，从而减少锁固装置10的占用空间。固定底座4可以用于将锁固装置10与车辆地板连接，同时导轨41与螺旋导件32连接，用于支撑和限制牵引件2的移动路径，使得牵引件2可以沿导轨41和螺旋导件32顺利移动。
38.具体地，锁固装置10包括伸缩护套5和锁头支撑件6，锁头支撑件6与锁头1连接，锁头支撑件6、伸缩护套5和固定底座4依次连接。锁头支撑件6套接在锁头1下方，用于支撑保护锁头1的同时保证外观及连接稳定性。伸缩护套5设置在锁头支撑件6与固定底座4之间。在本实施例中，伸缩护套5可以为具有弹性的橡胶伸缩套，还可以是其它具有可伸缩性能的帆布伸缩套、纸质伸缩套等护套材质。伸缩护套5可在锁头1伸缩时保护中间的牵引件2不外漏。
39.具体地，锁固装置10包括驱动电机7，驱动电机7的输出端与转轴31传动连接。在本实施例中，驱动电机7的输出端设有驱动齿轮71，转轴31上设有从动齿轮311，驱动齿轮71与从动齿轮311啮合传递电机动力。
40.本实施例锁固装置10，通过驱动电机7驱动转轴311旋转，带动牵引件2沿螺旋导件32与导轨41移动，从而拉动锁头1伸缩运动。在一些实施例中，锁头1可以设置在坐垫的皮套下方。当锁头1缩回下降到坐垫下方时，坐垫皮套恢复原样，不影响座椅外观和乘坐舒适性。
41.如图3所示，本实施例还提供一种安全带系统，包括安全带20、固定锁固件30和可伸缩锁固装置10。安全带20的两端固定在座椅40的一侧。具体地，安全带的一端通过卷收器
固定在座椅靠背上，另一端固定在坐垫侧边或下方。固定锁固件30固定在座椅40的另一侧。锁固装置10与座椅40连接，锁固装置10的锁头1设置在坐垫50的前部。具体地，横向将坐垫平均分为两部分，其中前半部分为坐垫的前部。在本实施例中，锁固装置10与坐垫50连接并固定在坐垫下，锁头1设置在坐垫50前部的中间位置，锁头1可由坐垫的皮套下方升起或下降。当乘客坐下时，锁头1位于乘客两腿中间的位置。在一些实施例中，坐垫表面设计有皮套保护盖，当锁头1缩回下降到坐垫下方时，皮套保护盖恢复原样，不影响座椅外观和乘客乘坐舒适性。
42.具体地，安全带20上设有第一锁固配合件21和第二锁固配合件22，第一锁固配合件21能够与固定锁固件30连接，第二锁固配合件22能够与锁固装置10连接。需要说明的是，本实施例第一锁固配合件21和第二锁固配合件22的结构形状不同，即第一锁固配合件21并不能错插入锁固装置10中，第二锁固配合件22也不可以错插入固定锁固件30中，可以防止乘客插错位置。
43.具体地，当第一锁固配合件21与固定锁固件30连接，第二锁固配合件22与锁固装置10连接，则形成四点式安全带系统。锁固装置10的锁头1设置在坐垫中部靠前的位置。在座椅坐垫中间增加锁固点，该固定点位于乘员大腿之间，将第二锁固配合件与锁固装置连接，使得安全带由普通三点式变为四点式，从而满足在动态碰撞时防止髋部前移的安全约束效果。尤其是当乘员处于躺姿位置时同样可以防止乘员向车前滑移，避免因为移位造成约束无效或脖子被安全带勒住的危险情况。
44.具体地，本实施例安全带系统包括控制器，控制器用于控制锁固装置10的伸缩运动。具体地，控制器控制驱动电机7，从而控制锁固装置10的伸缩运动。在一些实施例中，控制器可以根据简单的手动按压或电动开关的指令进行控制。
45.在一些实施例中，控制器可以为自动控制单元，安全带系统还包括乘员探测传感器和座椅角度传感器；乘员探测传感器用于探测座椅的乘员占用情况；座椅角度传感器，用于检测座椅靠背角度；控制器，用于接收乘员探测传感器和座椅角度传感器的检测信号，并根据检测信号控制锁固装置10的锁头1的伸缩。
46.具体地，如图4为三点式安全带系统的佩戴流程。当控制器接收到座椅被占用，且座椅靠背角度小于等于预设角度的信号时，乘员只需将第一锁固配合件21与固定锁固件30连接即可完成佩戴，形成三点式安全带系统；
47.如图5为四点式安全带系统的佩戴流程。当控制器接收到座椅被占用，且座椅靠背角度大于预设角度的信号时，在第一锁固配合件21与固定锁固件30连接的基础上，控制器控制坐垫下面的锁头1升起，此时，将第二锁固配合件22与锁固装置10连接即可完成佩戴，形成四点式安全带系统；
48.如图6为四点式安全带系统到三点式的转换流程。当控制器接收到座椅被占用，且座椅靠背角度小于等于预设角度的信号时，此时，将第二锁固配合件22与锁固装置10解锁，控制器接收到解锁信号，会控制锁固装置10的锁头1下降，转换为三点式安全带系统。
49.乘客如有解锁需求，只需再进行第一锁固配合件21与固定锁固件30的解锁即可完成安全带完全解除；该设计可以在不同座椅工况下，完成三点式和四点式安全带的自由切换。
50.需要说明的是，本实施例中预设角度为提前设置的座椅靠背角度当大于预设角度
则座椅靠背角度更接近躺姿。在一些实施例中，预设角度可以为115
°‑
130
°
。优选地，可以为115
°
、120
°
、125
°
或130
°
。例如，当座椅靠背角度大于120
°
，则在第一锁固配合件21与固定锁固件30连接的基础上，需要控制锁头1自动升起，将第二锁固配合件22与锁固装置10连接，防止髋部前移；当座椅靠背角度小于等于120
°
时，则可以仅将第一锁固配合件21与固定锁固件30连接，采用三点式安全带系统。
51.本技术锁固装置与控制器、乘员探测传感器和座椅角度传感器结合，使得锁固装置具有自动伸缩升降功能。当乘员将座椅在坐姿和躺姿位置之间调节的同时控制器自动控制锁固装置伸缩，可以将安全带在普通三点式和四点式之间进行转换。
52.可伸缩锁固装置的锁头可以设置在坐垫中部靠前的位置，在座椅坐垫中间增加锁固点，该锁固点位于乘员两大腿之间，将第二锁固配合件与锁固装置连接，安全带由普通三点式变为四点式，从而满足在动态碰撞和躺姿时防止髋部前移的安全约束效果，对乘员有更好的保护效果，且不影响座椅美观，及座椅乘坐舒适性。
53.以上是本发明的优选实施方式，应该指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
技术特征：1.一种用于安全带的可伸缩锁固装置，其特征在于，所述锁固装置(10)包括锁头(1)、牵引件(2)和卷绕机构(3)，所述卷绕机构(3)包括转轴(31)和设置在所述转轴(31)外侧的螺旋导件(32)，所述牵引件(2)一端与所述锁头(1)连接，所述牵引件(2)的另一端与所述转轴(31)固定连接，所述转轴(31)用于旋转带动所述牵引件(2)沿所述螺旋导件(32)移动。2.根据权利要求1所述的一种用于安全带的可伸缩锁固装置，其特征在于，所述锁固装置(10)包括固定底座(4)，所述固定底座(4)上设有导轨(41)，所述导轨(41)与所述螺旋导件(32)连接。3.根据权利要求2所述的一种用于安全带的可伸缩锁固装置，其特征在于，所述导轨(41)为弧形槽。4.根据权利要求3所述的一种用于安全带的可伸缩锁固装置，其特征在于，所述锁固装置(10)包括伸缩护套(5)和锁头支撑件(6)，所述锁头支撑件(6)与所述锁头(1)连接，所述锁头支撑件(6)、伸缩护套(5)和所述固定底座(4)依次连接。5.根据权利要求1所述的一种用于安全带的可伸缩锁固装置，其特征在于，所述锁固装置(10)包括驱动电机(7)，所述驱动电机(7)的输出端与所述转轴(31)传动连接。6.根据权利要求1所述的一种用于安全带的可伸缩锁固装置，其特征在于，所述牵引件(2)为钢丝绳或链条。7.一种安全带系统，其特征在于，包括安全带(20)、固定锁固件(30)和如权利要求1-6任意一项所述的可伸缩锁固装置，所述安全带(20)的两端固定在座椅(40)的一侧，所述固定锁固件(30)固定在所述座椅(40)的另一侧；所述锁固装置(10)与所述座椅(40)连接，所述锁固装置(10)的锁头(1)设置在坐垫(50)的前部；所述安全带上设有第一锁固配合件(21)和第二锁固配合件(22)，所述第一锁固配合件(21)能够与所述固定锁固件(30)连接，所述第二锁固配合件(22)能够与所述锁固装置(10)连接。8.根据权利要求7所述的一种安全带系统，其特征在于，包括控制器，所述控制器，用于控制所述锁固装置(10)的伸缩运动。9.根据权利要求8所述的一种安全带系统，其特征在于，包括乘员探测传感器和座椅角度传感器；所述乘员探测传感器，用于探测座椅的乘员占用情况；所述座椅角度传感器，用于检测座椅靠背角度；所述控制器，用于接收所述乘员探测传感器和所述座椅角度传感器的检测信号，并根据所述检测信号控制所述锁固装置(10)的伸缩。10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求7-9任意一项所述的安全带系统。
技术总结本发明公开了一种用于安全带的可伸缩锁固装置、安全带系统及车辆，所述锁固装置包括锁头、牵引件和卷绕机构，所述卷绕机构包括转轴和设置在所述转轴外侧的螺旋导件，所述牵引件一端与所述锁头连接，所述牵引件的另一端与所述转轴固定连接，所述转轴用于旋转带动所述牵引件沿所述螺旋导件移动。本发明锁固装置可以自动伸缩，缩锁固装置的锁头设置在坐垫的前部，锁头更加灵活。将第二锁固配合件与锁固装置连接，可以将安全带由普通三点式变为四点式，从而满足在动态碰撞和躺姿位置时防止髋部前移的安全约束效果。前移的安全约束效果。前移的安全约束效果。
技术研发人员：王芳芳 傅金晶 乔旭辉 黄英豪 高磊 汪长军 王鹏翔
受保护的技术使用者：吉利汽车研究院（宁波）有限公司
技术研发日：2022.07.04
技术公布日：2022/11/1
