DE10020245A1 - Gurtaufroller für einen Fahrzeugsicherheitsgurt - Google Patents
Gurtaufroller für einen FahrzeugsicherheitsgurtInfo
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Abstract
Ein Gurtaufroller für einen Fahrzeugsicherheitsgurt mit DOLLAR A - einer an einem Rahmen 1 drehbar gelagerten Gurtspule 2, auf welcher der Sicherheitsgurt auf- und abwickelbar ist; DOLLAR A - einer Triebfeder 3, welche die Gurtspule in Aufwickelrichtung vorspannt; DOLLAR A - einer elektrischen Antriebseinrichtung 4, mit welcher die Federkraft der Triebfeder 3 einstellbar und/oder ein Drehmoment zum Straffen des Sicherheitsgurtes erzeugbar ist; DOLLAR A - einer Kupplung 5, über welche das Drehmoment auf die Gurtspule 2 übertragbar ist; DOLLAR A - einem verformbaren Federelement 6, durch dessen Verformung die Kupplung 5 in den eingerückten Zustand gebracht wird; wobei DOLLAR A - das Federelement 6 an seinem einen Federende 10 mittels einer durch Trägheitskraft betätigten Halteeinrichtung 12 zumindest zur Initiierung seiner Verformung festgehalten wird.
Description
Die Erfindung betrifft einen Gurtaufroller für einen Sicher
heitsgurt mit
einer an einem Rahmen drehbar gelagerten Gurtspule, auf welcher der Sicherheitsgurt auf- und abwickelbar ist,
einer Triebfeder, welche die Gurtspule in Aufwickel richtung vorspannt,
einer elektrischen Antriebseinrichtung, mit welcher die Federkraft der Triebfeder einstellbar und/oder ein Drehmoment zum Straffen des Sicherheitsgurtes erzeugbar ist, und
einer Kupplung, über welche das Drehmoment auf die Gurtspule übertragbar ist, wobei
die Kupplung ein durch das Drehmoment verformbares Fe derelement aufweist, das bei seiner Verformung die Kupplung in den eingerückten Zustand bringt,
nach der deutschen Patentanmeldung 100 13 870.5.
einer an einem Rahmen drehbar gelagerten Gurtspule, auf welcher der Sicherheitsgurt auf- und abwickelbar ist,
einer Triebfeder, welche die Gurtspule in Aufwickel richtung vorspannt,
einer elektrischen Antriebseinrichtung, mit welcher die Federkraft der Triebfeder einstellbar und/oder ein Drehmoment zum Straffen des Sicherheitsgurtes erzeugbar ist, und
einer Kupplung, über welche das Drehmoment auf die Gurtspule übertragbar ist, wobei
die Kupplung ein durch das Drehmoment verformbares Fe derelement aufweist, das bei seiner Verformung die Kupplung in den eingerückten Zustand bringt,
nach der deutschen Patentanmeldung 100 13 870.5.
Bei diesem in der Hauptpatentanmeldung beschriebenen Gur
taufroller kann das vom elektrischen Antrieb erzeugte Dreh
moment auch zur Straffung des Sicherheitsgurtes ausgenützt
werden, nachdem die Kupplung in den eingerückten Zustand ge
bracht worden ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Gurtaufroller der ein
gangs genannten Art zu schaffen, bei welchem die Kupplung
mit einfachen Hilfsmitteln in den eingerückten Zustand ge
bracht wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden
Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
Bei der Erfindung wird das Federelement, aufgrund dessen
Verformung die Kupplung in den eingerückten Zustand gebracht
wird, zur Initiierung seiner Verformung an seinem einen Fe
derende mittels einer durch Trägheitskraft betätigten Halte
einrichtung festgehalten, während am anderen Ende das von
der Antriebseinrichtung erzeugte Drehmoment angreift. Hier
durch erreicht man allein mit Hilfe mechanischer Mittel die
Initiierung der Verformung des Federelementes um die Kupp
lung in den eingerückten Zustand zu bringen.
In bevorzugter Weise ist im Normalbetrieb des Gurtaufrollers
die Halteeinrichtung gegenüber der Gurtspule frei beweglich,
insbesondere drehbar gelagert und kann bei einer vom Drehmo
ment erzeugten Bewegung gegenüber einer Trägheitsmasse durch
ein an der Trägheitsmasse vorgesehenes Steuerelement in die
Festhalteposition bewegt werden.
Hierzu kann die Halteeinrichtung an einem ringförmigen La
gerteil, welches gegenüber der Gurtspule im Normalbetrieb
frei drehbar gelagert ist, schwenkbar gelagert sein. Mit
diesem Lagerteil kann das festzuhaltende Federende des Fe
derelementes fest verbunden sein.
Um die Haltefunktion der Halteeinrichtung an einem Federende
zu bewirken, kann die Halteeinrichtung über einen Formschluß
mit der Gurtspule verbunden werden. Beim Einleiten des Dreh
moments in das Federelement bleibt die Gurtspule aufgrund
ihrer Trägheit stehen, wodurch das festzuhaltende Federende
fixiert ist und durch das eingeleitete Drehmoment das Feder
element, welches vorzugsweise als Schlingfeder ausgebildet
ist, verformt wird. Durch diese Verformung erreicht man, wie
in der Hauptpatentanmeldung beschrieben, den eingerückten
Zustand der Kupplung.
Vorzugsweise kann der Formschluss der Halteeinrichtung mit
der Gurtspule mittels einer Klinke hergestellt werden, wel
che in eine mit der Gurtspule verbundene Verzahnung ein
greift.
Die Klinke ist vorzugsweise in einem Schwenklager am Lager
teil gegen die Kraft einer Rückstellfeder schwenkbar gela
gert. Die Rückstellfeder kann an der Trägheitsmasse abge
stützt sein. In bevorzugter Weise ist die Trägheitsmasse im
Normalbetrieb des Gurtaufrollers gegenüber der Gurtspule
frei beweglich, insbesondere frei drehbar und kann hierzu
als Ring ausgebildet sein. Gegebenenfalls kann die von der
Trägheitsmasse vermittelte Trägheitskraft noch durch eine
elektromagnetisch betätigbare Hilfshalteeinrichtung unter
stützt werden. Diese Hilfshalteeinrichtung kann zum Festhal
ten der Trägheitsmasse während des Einsteuerns der Halteein
richtung in die Festhalteposition dienen.
Ferner ist es möglich, zur Erzielung der Festhaltefunktion
für das eine Federende eine kraftschlüssige Verbindung zwi
schen dem Federende und der Gurtspule beispielsweise durch
einen Reibschluß oder durch Klemmwirkung herzustellen.
Anhand der Figuren wird an Ausführungsbeispielen die Erfin
dung noch näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erstes Ausführungs
beispiel;
Fig. 2 eine schnittbildliche Darstellung des Ausfüh
rungsbeispiels der Fig. 1 entlang der Schnittli
nie A-A;
Fig. 3 einen Längsschnitt eines zweiten Ausführungsbei
spiels; und
Fig. 4 eine schnittbildliche Darstellung entlang der
Schnittlinie B-B in Fig. 3.
In den Figuren ist die Federseite eines Gurtaufrollers in
schnittbildlicher Darstellung gezeigt. Der Gurtaufroller be
sitzt eine Gurtspule 2, welche drehbar an einem Rahmen 1 ge
lagert ist. Die Gurtspule 2 dient zum Auf- und Abwickeln ei
nes nicht näher dargestellten Sicherheitsgurtes. Mittels ei
ner Triebfeder 3 wird die Gurtspule 2 in Aufwickelrichtung
vorgespannt. Die Triebfeder besitzt in ihrem Innern ein Fe
derherz 30, über welches die Rückstellkraft der Triebfeder 3
auf die Gurtspule 2 übertragen wird. Die Triebfeder 3 ist
mit einem äußeren Einhängepunkt 32 an einer Federkassette 28
befestigt. Zur Verstellung der Federkraft ist ein elektri
scher Antrieb 4, insbesondere Elektromotor vorgesehen. Die
Ausgangswelle des elektrischen Antriebs 4 wirkt über eine
Schnecke 27 auf ein drehfest mit der Federkassette 28 ver
bundenes Schneckenrad 33.
Beim Anlegen des Sicherheitsgurtes wird von einem Gurt
schlosssensor 23 das Schließen des Gurtschlosses festge
stellt und über eine Komfortsteuereinrichtung 20 der elek
trische Antrieb 4 angesteuert, so dass die Rückstellkraft
der Triebfeder 3 verringert wird. Hierdurch wird der Trage
komfort des am Fahrzeuginsassen angelegten Sicherheitsgurtes
verbessert. Die Drehzahl ist bei dieser Komfortverstellung
relativ niedrig. Beim Ablegen des Sicherheitsgurtes wird das
Öffnen des Gurtschlosses durch den Gurtschlosssensor 23
festgestellt und über die Komfortsteuereinrichtung 20 der
elektrische Antrieb 4 so gesteuert, dass die Rückstellkraft
der Triebfeder 3 erhöht wird. Hierdurch wird mit erhöhter
Rückstellkraft der Sicherheitsgurt in seine Parkposition auf
die Gurtspule 2 aufgewickelt.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel wird das von der
elektrischen Antriebseinrichtung 4 erzeugte Drehmoment nicht
nur zur Verstellung der Federkraft der Triebfeder 3 verwen
det, sondern ferner zum Straffen des Sicherheitsgurtes.
Hierzu ist zwischen der Ausgangswelle bzw. dem Schneckenrad
27 und der Gurtspule 2 eine Kupplung 5 vorgesehen, welche
beim normalen Fahrbetrieb ausgerückt ist. Beim ausgerückten
Zustand der Kupplung 5 wirkt die Rückstellkraft der Triebfe
der 3 wie im einzelnen oben erläutert wurde, auf die Gurt
spule 2.
Wenn mittels eines oder mehrerer Sensoren, welche zur Fahr
zeugsensorik 22 gehören, eine kritische Fahrsituation feste
gestellt wird, die eine hohe Unfallwahrscheinlichkeit bedeu
tet, wird von einer Straffersteuereinrichtung 21, welche mit
der Sensorik 22 verbunden ist, die elektrische Antriebsein
richtung 4 angesteuert. Die Straffersteuereinrichtung 21
kann zusammen mit der Komfortsteuereinrichtung 20 Bestand
teil einer zentralen Steuereinrichtung 19 sein. Die Betäti
gungseinrichtung 35 ist beim dargestellten Ausführungsbei
spiel mit mechanischen Mitteln ausgestattet und wird durch
das von der Antriebseinrichtung 4 gelieferte Drehmoment ak
tiviert. Bei aktivierter mechanischer Betätigungseinrichtung
35 und eingeschaltetem elektrischen Antrieb 4 wird die Kupp
lung 5 eingerückt, so dass von der elektrischen Antriebsein
richtung 4 gelieferte Drehmoment direkt auf die Gurtspule 2
übertragen wird.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt die Kupplung
5 ein verformbares Federelement 6, welches bei seiner Verformung
die Kupplung 5 in den eingerückten Zustand bringt.
Die Verformung des Federelementes 6 erfolgt durch das von
der Antriebseinrichtung 4 gelieferte Drehmoment. Dieses
Drehmoment wird gegebenenfalls über eine Dämpfungseinrich
tung 29 auf einen Mitnehmer 14 übertragen, welcher drehbar
um einen axialen Fortsatz 34 der Gurtspule 2 koaxial zur
Gurtspulenachse 31 gelagert ist. Über diesen axialen Gurt
spulenfortsatz 34 kann auch das Rückstellmoment der Triebfe
der 3 auf die Gurtspule 2 übertragen werden. Der Mitnehmer
14 ist mit einem Ende des Federelementes 6 fest verbunden.
Dieses Federende ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel
als Federschenkel 9 ausgebildet. Das Federelement 6 ist beim
dargestellten Ausführungsbeispiel als Schlingfeder 11, ins
besondere Wendelschlingfeder ausgebildet. Die Schlingfeder
11 wird von einem Federdraht gebildet, der einen rechtecki
gen Querschnitt aufweist und mit einem zylindrischen Feder
bereich 8 um ein zylindrisches Teil 15 des Mitnehmers 14 ge
wickelt ist. Das zylindrische Teil 15 wirkt als Federdorn
der Schlingfeder 11.
Das andere Federende in Form eines Federschenkels 10 ist
fest mit einem Lagerteil 13 verbunden, das ebenfalls drehbar
am zylindrischen Teil 15 des Mitnehmers 14 gelagert ist. Das
Lagerteil 13 ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel
ringförmig ausgebildet.
Der zylindrische Federbereich 8 der Schlingfeder 10 befindet
sich in einem ringförmigem Zwischenraum, welcher zwischen
dem zylindrischen Teil 15 des Mitnehmers 14 und einem dreh
fest mit der Gurtspule 2 verbundenen Hohlzylinder 16 gebil
det wird. Der Hohlzylinder 16 besitzt an seinem Außenumfang
eine Verzahnung 25.
Im Bereich des Hohlzylinders 16 und des ringförmigen Lager
teils 13 ist eine Halteeinrichtung 12, welche mit einer Ver
stelleinrichtung 7 zusammenwirkt, vorgesehen. Während des
Normalbetriebes des Gurtaufrollers ist die Halteeinrichtung
12 frei beweglich, insbesondere drehbar mit der Verstellein
richtung 7 gelagert. Die, wie noch erläutert wird, aufgrund
von Trägheitskräften arbeitende Betätigungseinrichtung 35
dient zur Aktivierung der Verstelleinrichtung 7, welche im
wesentlichen in radialer Richtung gegenüber der Gurtspulen
achse 31 eine Stellbewegung erzeugt. Die Stellbewegung wird
durch eine Trägheitsmasse 47 bewirkt, wie im Einzelnen noch
erläutert wird.
Wenn von der elektrischen Antriebseinrichtung 4 aufgrund des
Steuersignales der Straffersteuereinrichtung 21 ein Drehmo
ment über den Mitnehmer 14 übertragen wird, wirkt dieses
Drehmoment auf den Federschenkel 9. Der andere Federschenkel
10 wird durch die Halteeinrichtung, nach dem sie in ihre
Festhalteposition gebracht ist, festgehalten. Hierdurch ver
formt sich der zylindrische Federbereich 8 der Schlingfeder
11 und vergrößert seinen Durchmesser bis eine kraftschlüssi
ge Verbindung (Reibschluss) mit der Innenwand 17 des Hohlzy
linders 16 hergestellt ist. Hierdurch wird zwischen der
elektrischen Antriebseinrichtung 4 und der Gurtspule 2 ein
Kraftschluss hergestellt, über welchen das Drehmoment auf
die Gurtspule 2 übertragen wird. Dieses Drehmoment wirkt in
Bandaufwickelrichtung, so dass eine Rückstraffung des Si
cherheitsgurtes stattfindet. Diese Rückstraffung des Sicher
heitsgurtes kann nicht nur in fahrkritischen Situationen,
bei denen eine hohe Unfallwahrscheinlichkeit besteht, er
zeugt werden, sondern auch dann, wenn bei einem Unfall eine
Leistungsstraffung erforderlich ist.
Wenn kein Unfall stattgefunden hat, sondern die Rückstraf
fung aufgrund einer potentiellen Unfallsituation durch die
Sensorik 22 ausgelöst wurde, wird nach einem bestimmten
Zeitablauf, beispielsweise 5 Sek., das von der Antriebsein
richtung 4 aufrechterhaltene Drehmoment verringert oder ab
geschaltet. Hierdurch gelangt das Federelement 6 (Schlingfe
der 11) aufgrund seiner Rückstellkraft wieder in seine Aus
gangsposition zurück. Dabei wird der Kraftschluss zwischen
dem zylindrischen Federbereich 8 und der Innenwand 17 des
Hohlzylinders 16 gelöst. Die Antriebseinrichtung 4 kann dann
wieder in die Komfortsteuerung der Triebfeder 3 umgeschaltet
werden.
Ferner kann die Dämpfungseinrichtung 29 in der Weise ausge
bildet sein, dass über die noch in Kupplungseingriff befind
liche Schlingfeder 11 eine Rückstellkraft auf die Gurtspule
2 ausgeübt wird, durch welche eine nicht näher dargestellte
Blockierklinke, mit welcher die Gurtspule 2 am Rahmen 1 blo
ckiert ist, außer Blockeingriff gebracht wird.
Wenn bei einem Unfall die Gurtspule 2 gegen Verdrehen am
Rahmen 1 blockiert ist, kann in herkömmlicher Weise ein Spu
lenteil, auf welches das Gurtband aufgewickelt ist, gegen
über dem Rahmen unter Zwischenschaltung eines Gurtkraft
begrenzers 18, der beispielsweise als Torsionsstab ausgebil
det ist verdreht werden. Diese Drehbewegung kann durch die
Dämpfungseinrichtung 29 kompensiert werden, so dass das be
vorzugt als Schneckenradsatz (Schnecke 27, Schneckenrad 33)
ausgebildete Getriebe der Antriebseinrichtung 4 gegen Be
schädigung geschützt ist.
Die Dämpfungseinrichtung 29, ist in der Weise ausgebildet,
dass sie im belasteten Zustand eine Rückstellkraft spei
chert. Der belastete Zustand ergibt sich im Strafferbetrieb,
bei welchem das Drehmoment von der Antriebseinrichtung 4 auf
die Gurtspule 2 übertragen wird. Die Dämpfungseinrichtung
29, welche hierzu elastisch verformbare Drehmomentübertra
gungsmittel aufweist, wird dabei durch die Verformung der
drehmomentübertragenden Mittel in einen Zustand gebracht, in
welchem sie einen Speicher für eine Rückstellkraft dar
stellt. Dies resultiert aus der elastischen Verformung der
das Drehmoment übertragenden elastischen Dämpfungselemente.
In der deutschen Hauptanmeldung sind Ausführungsbeispiele
der Dämpfungseinrichtung 29, welche zum Einsatz kommen kön
nen, beschrieben.
Bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbei
spiel, wird zur Initiierung der Verformung des Federelemen
tes 6, die von einer Trägheitsmasse 47 bewirkte Trägheits
kraft ausgenützt, um die Halteeinrichtung 12 in ihre Fest
halteposition zu bringen. Beim dargestellten Ausführungsbei
spiel ist die Trägheitsmasse 47 ringförmig ausgebildet. Die
Halteeinrichtung 12 beinhaltet eine Klinke 46, welche in ei
nem Schwenklager 50 schwenkbar am Lagerteil 13 gelagert ist.
Wenn zum Straffen des Sicherheitsgurtes, das von der An
triebseinrichtung 4 erzeugte Drehmoment über den Mitnehmer
14 und die noch außer Kupplungseingriff befindliche Schling
feder 10, auf das Lagerteil 13 übertragen wird, dreht sich
die Klinke 46, welche über eine Rückstellfeder an der Träg
heitsmasse 47 abgestützt ist, gegen die Kraft dieser Rück
stellfeder 51. Die Trägheitsmasse 47 bleibt aufgrund ihrer
trägen Masse, gegenüber dieser Drehbewegung stehen. Hier
durch wird die Klinke 46 entlang einem Steuerelement 45,
welches an der Trägheitsmasse 47 vorgesehen ist, bewegt.
Durch den Verlauf einer rampenförmigen Steuerfläche 52 der
Klinke, welche an dem Steuerelement 45 in Form eines Vor
sprunges geführt wird, wird die Klinke 46 im wesentlichen in
radialer Richtung mit ihrer Verzahnung 24 in die Verzahnung
25 am drehfest mit der Gurtspule 2 verbundenen Hohlzylinder
16 gebracht. Hierdurch wird eine kraft- und formschlüssige
Verbindung zwischen der Gurtspule 2 und dem Lagerteil 13
hergestellt. Aufgrund der trägen Masse der Gurtspule 2 und
der vom Gurtband ausgehenden Rückhaltekraft wird der Lager
teil 13 gegen weitere Drehung festgehalten. Hierdurch wird
das Federende 10 der Schlingfeder 11 ebenfalls festgehalten.
Das andere Federende 9, welches mit dem Mitnehmer 14 verbun
den ist, wird durch das von der Antriebseinrichtung 4 er
zeugte Drehmoment weitergedreht, so dass die Schlingfeder 11
sich in ihrem Durchmesser erweitert und gegen die Innenwand
17 des hohlzylindrischen Teiles 15 gedrückt wird. Hierdurch
ist der Kraftschluss zwischen der Antriebseinrichtung 4 und
der Gurtspule, zur Übertragung des für die Gurtstraffung er
forderlichen Drehmoments hergestellt.
Ferner kann eine elektromagnetisch betätigbare Hilfshalte
einrichtung 53 vorgesehen sein. Diese wird von der Steuer
einrichtung 19, insbesondere der Steuereinrichtung 21 für
den Gurtstraffer angesteuert. Die Hilfshalteeinrichtung 53
besitzt einen Bremsbacken 54, welcher elektromagnetisch auf
die Trägheitsmasse 47 in Bremskontakt, während der Einsteue
rung der Klinke 46 in die Eingriffsstellung mit der Verzah
nung 25 aufsetzbar ist. Der Bremsbacken 54 ist von einem in
der Hilfshalteeinrichtung 53 vorgesehenen Elektromagneten
betätigbar.
Bei dem in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsbei
spiel sind zwischen dem drehfest mit der Gurtspule 2 verbun
den Hohlzylinder 16 und der ringförmig ausgebildeten Träg
heitsmasse 47 in einer am ringförmigen Lagerteil 13 vorgese
henen Führungseinrichtung 55 Wälzkörper 49 angeordnet. Die
Führungseinrichtung 55 besitzt radial verlaufende Führungsbahnen
56, in denen die Wälzkörper 49 radial bezüglich der
Gurtspulenachse 31 geführt sind. Die Wälzkörper 49 sind in
den radialverlaufenden Führungsbahnen 56 durch zugeordnete
Haltefedern 57, welche als Blattfedern ausgebildet sind, in
einer Ruheposition gehalten. Diese Ruheposition nehmen die
Wälzkörper 49 beim normalen Betrieb des Gurtaufrollers ein.
Die ringförmige Führungseinrichtung 55 ist drehfest mit dem
Lagerteil 13 verbunden. Wenn, wie oben erläutert, von der
Antriebseinrichtung 4 auf den Lagerteil 13 ein Drehmoment
übertragen wird, wirkt dieses Drehmoment auf die Führungs
einrichtung 55. Hierdurch wird diese zusammen mit den
Wälzkörper 49 um die Gurtspulenachse 31 gedreht. Dabei
rollen die Wälzkörper 49 an schrägverlaufenden Steuerflächen
48 ab, welche an der Innenseite der ringförmigen
Trägheitsmasse 47 vorgesehen sind. Dabei werden die
Wälzkörper 49 in radialer Richtung auf die Außenseite des
Hohlzylinders 16 aufgedrückt und zwischen der Außenseite des
Hohlzylinders 16 und der Steuerfläche 48 an der
Trägheitsmasse 47 festgeklemmt. Aufgrund der Trägheitsmasse
47 und der trägen Masse, der über den Hohlzylinder 16
angekoppelten Gurtspule, bleibt das Federende 10 bei der
Weiterdrehung des Mitnehmers 14 und des damit verbundenen
Federendes 9, stehen, so dass die Schlingfeder 11, wie schon
erläutert, aufgeweitet wird. Hierdurch wird der Außenumfang
der Schlingfeder 11 an die Innenwand 17 des Hohlzylinders 16
angedrückt, womit die als Kupplung wirkende Schlingfeder 11
für die Drehmomentübertragung eingerückt ist. Das von der
Antriebseinrichtung 4 erzeugte Drehmoment kann dann auf die
Gurtspule 2 übertragen werden.
Zwischen der Trägheitsmasse 47 und dem Lagerteil 13, welcher
aus einem Stück mit der Führungseinrichtung 55 gebildet sein
kann, wirkt die Rückstellfeder 51, welche die einzelnen Bau
teile wieder in ihre Ausgangsposition zurückbringt, wenn das
von der Antriebseinrichtung 4 vermittelte Drehmoment abge
schaltet wird. Die von der Schlingfeder 11 bewirkte Einrück
funktion der Kupplung 6 wird dann gelöst. Auch die Wälzkör
per 49 werden in ihre Ausgangsposition durch die Rückstell
kraft der zugeordneten Blattfedern 47 zurückgebracht.
1
Rahmen
2
Gurtspule
3
Triebfeder
4
Antriebseinrichtung
5
Kupplung
6
Federelement
7
Verstelleinrichtung
8
Federbereich
9
Federschenkel
10
Federschenkel
11
Schlingfeder
12
Halteeinrichtung
13
Lagerteil
14
Mitnehmer
15
zylindrisches Teil
16
Hohlzylinder
17
Innenwand
18
Gurtkraftbegrenzer
19
Steuereinheit
20
Komfortsteuereinrichtung
21
Steuereinrichtung für Gurtstraffer
22
Fahrzeugsensorik
23
Gurtschlosssenor
24
Verzahnung an der Klinke
46
25
Verzahnung am Hohlzylinder
16
27
Schnecke
28
Federkassette
29
Dämpfungseinrichtung
30
Federherz
31
Gurtspulenachse
32
äußerer Einhängepunkt
33
Schneckenrad
34
axialer Gurtspulenfortsatz
35
Betätigungseinrichtung
45
Steuerelement (Vorsprung)
46
Klinke
47
Trägheitsmasse
48
Steuerelement (Steuerkurve)
49
Wälzkörper
50
Schwenklager
51
Rückstellfeder
52
rampenförmige Steuerfläche
53
Hilfshalteeinrichtung
54
Bremsbaken
55
Führungseinrichtung
56
radiale Führungsbahn
57
Haltefeder
Claims (12)
1. Gurtaufroller für einen Fahrzeugsicherheitsgurt mit
einer an einem Rahmen (1) drehbar gelagerten Gurtspu le (2), auf welcher der Sicherheitsgurt auf- und ab wickelbar ist;
einer Triebfeder (3), welche die Gurtspule (2) in Aufwickelrichtung vorspannt;
einer elektrischen Antriebseinrichtung (4), mit wel cher die Federkraft der Triebfeder (3) einstellbar und/oder ein Drehmoment zum Straffen des Sicherheits gurtes erzeugbar ist; und
einer Kupplung (5), über welche das Drehmoment auf die Gurtspule (2) übertragbar ist, wobei
die Kupplung ein durch das Drehmoment verformbares Federelement (6) aufweist, das bei seiner Verformung die Kupplung (5) in den eingerückten Zustand bringt,
nach der deutschen Patentanmeldung 100 13 870.5,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Federelement (6) an seinem einen Federende (10) mittels einer durch Trägheitskraft betätigten Halte einrichtung (12) zumindest zur Initiierung der Ver formung des Federelementes 6 festgehalten ist, wäh rend am anderen Federende (9) das Drehmoment an greift.
einer an einem Rahmen (1) drehbar gelagerten Gurtspu le (2), auf welcher der Sicherheitsgurt auf- und ab wickelbar ist;
einer Triebfeder (3), welche die Gurtspule (2) in Aufwickelrichtung vorspannt;
einer elektrischen Antriebseinrichtung (4), mit wel cher die Federkraft der Triebfeder (3) einstellbar und/oder ein Drehmoment zum Straffen des Sicherheits gurtes erzeugbar ist; und
einer Kupplung (5), über welche das Drehmoment auf die Gurtspule (2) übertragbar ist, wobei
die Kupplung ein durch das Drehmoment verformbares Federelement (6) aufweist, das bei seiner Verformung die Kupplung (5) in den eingerückten Zustand bringt,
nach der deutschen Patentanmeldung 100 13 870.5,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Federelement (6) an seinem einen Federende (10) mittels einer durch Trägheitskraft betätigten Halte einrichtung (12) zumindest zur Initiierung der Ver formung des Federelementes 6 festgehalten ist, wäh rend am anderen Federende (9) das Drehmoment an greift.
2. Gurtaufroller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Halteeinrichtung (12) über einen lösbaren Form-
oder Reibschluss mit der Gurtspule (2) verbindbar ist.
3. Gurtaufroller nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Halteeinrichtung (12) im Normalbe
trieb des Gurtaufrollers gegenüber der Gurtspule 2 frei
beweglich, insbesondere drehbar gelagert ist und bei ei
ner vom Drehmoment erzeugten Bewegung, gegenüber einer
Trägheitsmasse (47) durch ein an der Trägheitsmasse (47)
vorgesehenes Steuerelement (45; 48) in die Festhaltepo
sition bewegbar ist.
4. Gurtaufroller nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung (12) an einem
ringförmigen Lagerteil (13), welches gegenüber der Gurt
spule (2) im Normalbetrieb frei drehbar gelagert ist,
schwenkbar gelagert ist und dass das festzuhaltende Fe
derende (10) mit dem Lagerteil (13) verbunden ist.
5. Gurtaufroller nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, dass der Formschluss durch wenigstens
eine Klinke (46) gebildet ist, welche in eine drehfest
mit der Gurtspule (2) verbundene Verzahnung (25) ein
greift.
6. Gurtaufroller nach Anspruch (5), dadurch gekennzeichnet,
dass die Klinke (46) in einem Schwenklager (50) am La
gerteil (13) gegen die Kraft einer Rückstellfeder (51)
schwenkbar gelagert ist.
7. Gurtaufroller nach Anspruch (6), dadurch gekennzeichnet,
dass die Rückstellfeder (51) an der Trägheitsmasse (47)
abgestützt ist.
8. Gurtaufroller nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, dass der lösbare Reibschluss in der Hal
teeinrichtung (12) von wenigstens einem mit dem Lager
teil (13) verbundenen Klemmkörper, insbesondere Wälzkör
per (49) gebildet ist, der mittels einer an der Trägheitsmasse
(47) vorgesehenen Steuerfläche (48) in die
Festhalteposition bewegbar ist.
9. Gurtaufroller nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, dass die Trägheitsmasse (47) im Normal
betrieb des Gurtaufrollers gegenüber der Gurtspule (2)
frei beweglich, insbesondere drehbar ist.
10. Gurtaufroller nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, dass die Trägheitsmasse (47) ringförmig
ausgebildet ist.
11. Gurtaufroller nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, dass eine elektromagnetisch betätigbare
Hilfshalteeinrichtung (53), welche von einer die An
triebseinrichtung (4) steuernden Steuereinheit (19)
steuerbar ist, zum Festhalten der Trägheitsmasse (47)
bei der Einsteuerung der Halteeinrichtung (12) in die
Festhalteposition vorgesehen ist.
12. Gurtaufroller nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, dass während der Übertragung des Drehmo
mentes die Halteeinrichtung (12) in ihrer Festhalteposi
tion bleibt.
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Owner name: KEY SAFETY SYSTEMS, INC., STERLING HEIGHTS, MICH., |
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Representative=s name: NOETH, HEINZ, DIPL.-PHYS., DE Representative=s name: HEINZ NOETH, DE |
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