DE10038388B4

DE10038388B4 - Gurtspanner

Info

Publication number: DE10038388B4
Application number: DE10038388.2A
Authority: DE
Inventors: Hideaki Yano; Koji Tanaka; Hiromasa Tanji
Original assignee: Takata Corp
Current assignee: Joyson Safety Systems Japan GK
Priority date: 1999-08-06
Filing date: 2000-08-07
Publication date: 2015-07-09
Anticipated expiration: 2020-08-08
Also published as: GB2354742B; US6499554B1; DE20013541U1; GB2354742A; DE10038388A1; JP4553219B2; GB2383981B; GB0306067D0; GB2383981A; JP2002104135A; GB0019106D0

Abstract

Es entspricht der Aufgabe der Erfindung, den Aufbau des Gurtspannungs-Steuermechanismus dadurch zu vereinfachen, daß die Anzahl der Bauteile vermindert wird, und die Steuerung oder Regelung durch den Gurtspannungs-Steuermechanismus zu gewährleisten und zu vereinfachen. Zur Lösung der Aufgabe ist vorgesehen, daß durch den Antrieb des Motors 10 die Räder 36, 37, 45 und 43 in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes gedreht werden, dann die Räder 39 und 40 jeweils auf ihren Achsen in der Abwickelrichtung CW des Gurtes rotieren und auch das Rad 44 in der Richtung CW rotiert. Somit rotieren die Räder 39 und 40 nicht entlang dem Umfang. Wenn das Rad 37 rotiert, rotiert auch das Rad 46, und da ein Eingriff zwischen dem Rad 37a und dem Rad 46 durch eine Schrägverzahnung vorhanden ist, bewegt sich das Rad 46 entlang der Achse durch eine axiale Spannung. Dann wird der Plunger 47 betätigt und dreht den Anschlaghebel 49 zum Eingriff mit den Ratschenzähnen 44 des Rades 44, um die Rotation des Rades 44 zu verhindern. Dann rotieren die Räder 39 und 30 entlang dem Umfang in der Richtung CW, und dann rotiert der Träger 38 in der Richtung CCW, so daß dadurch die Spule in der Richtung CCW gedreht wird, und folglich wird der Gurt 3 aufgewickelt und somit die Gurtspannung erhöht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsgurt-Spanneinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. Insbesondere betrifft die Erfindung ein technologisches Feld, welches sich mit einer Spanneinrichtung für einen Sicherheitsgurt beschäftigt, der in einem Fahrzeug wie einem Kraftfahrzeug angebracht ist, und es geht bei der Erfindung darum, das Abwickeln und das Aufwickeln des Sicherheitsgurtes zu steuern oder zu regeln, um einen Fahrgast zu halten und zu sichern. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein technologisches Feld, auf dem angestrebt wird, eine Spanneinrichtung für einen Sicherheitsgurt zum Halten und Schützen eines Fahrgastes dadurch zuverlässiger zu gestalten, daß die Spannung des Sicherheitsgurtes gesteuert oder geregelt wird, indem die Bedingungen außerhalb des Fahrzeuges oder die Betriebsbedingungen des Sicherheitsgurtes berücksichtigt werden. Der hier in Rede stehende Sicherheitsgurt, der auch als Anschnallgurt bezeichnet werden könnte, wird nachfolgend im Interesse einer prägnanten und kurzen Ausdrucksweise einfach als ”Gurt” bezeichnet.
Die Sicherheitsgurt-Einrichtung, welche herkömmlicherweise auf dem Fahrzeug wie einem Kraftfahrzeug angebracht worden ist, schützt den Fahrgast dagegen, daß er in einem Notfall aus dem Sitz herausgeschleudert wird, beispielsweise bei einer plötzlichen Verzögerung, die im Falle einer Kollision oder dergleichen auf das Fahrzeug wirkt, und zwar dadurch, daß der Fahrgast durch einen Sicherheitsgurt festgehalten wird.
Die Sicherheitsgurt-Einrichtung dieser Art ist mit einer Sicherheitsgurt-Spanneinrichtung ausgestattet, um den Sicherheitsgurt aufzuwickeln. Diese Sicherheitsgurt-Spanneinrichtung, die auch kurz als Gurtspanner zu bezeichnen ist, hat eine Einrichtung zur Anwendung einer Kraft, beispielsweise eine flache Spiralfeder, um die Spule vorzuspannen, welche dazu dient, den Gurt zu allen Zeiten in der normalen Aufwickelrichtung vorzuspannen. Der Gurt wird auf die Spule durch diejenige Kraft aufgewickelt, welche durch die in Rede stehende Einrichtung zur Anwendung einer Kraft geliefert wird, wenn der Gurt nicht im Gebrauch ist. Hingegen wird der Gurt dann, wenn er im Gebrauch ist, gegen diejenige Kraft abgewickelt, welche durch die Einrichtung zur Anwendung einer Kraft geliefert wird, und dieser Vorgang spielt sich ab, wenn der Gurt durch den Fahrgast angelegt wurde. Der Gurtspanner verhindert ein Abwickeln des Gurtes in einem Notfall, wie es oben bereits erläutert wurde, durch die Betätigung einer Verriegelungseinrichtung, welche dazu dient, die Spule an einer Drehung in der Abwickelrichtung zu hindern. Dies gewährleistet, daß der Gurt straff gehalten wird und den Fahrgast in einem Notfall schützt.
In der herkömmlichen Gurteinrichtung der oben beschriebenen Art wird eine fast konstante Spannung auf den Gurt aufgebracht, und zwar durch eine Kraft, welche durch die Einrichtung zur Anwendung einer Kraft geliefert wird, wenn der Gurt nicht im Gebrauch ist. Deshalb wirkt der Gurtspanner immer in derselben Art und Weise, unabhängig von den Bedingungen zwischen dem Fahrzeug selbst und den Objekten, welche das Fahrzeug umgeben. Obwohl somit ein herkömmlicher Gurtspanner einen Schutz des Fahrgastes in einem Notfall gewährleistet, wie es oben festgestellt wurde, läßt sich nicht sagen, daß der Gurt in der Weise gesteuert würde, daß er für den Fahrgast außerhalb eines Notfalls komfortabel wäre, was oben bereits festgestellt wurde. Außerdem ist es wünschenswert, den Fahrgast stärker positiv dadurch zu schützen, daß der Fahrgast in einem Notfall sicher gehalten wird.
Aus der Druckschrift DE 196 36 448 A1 ist eine Sicherheitsgurt-Spanneinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 bekannt.
Darüber hinaus ist in der Druckschrift DE 41 27 957 A1 eine Sicherheitsgurt-Spanneinrichtung offenbart, welche eine Spule zum Aufwickeln eines Sicherheitsgurtes, eine Spulenspanneinrichtung zur Vorspannung der Spule in eine Aufwickelrichtung des Sicherheitsgurtes, eine Verriegelungseinrichtung, um eine Rotation der Spule in einem normalen Zustand zu ermöglichen, wobei die Verriegelungseinrichtung zu betätigen ist, um eine Rotation der Spule in eine Abwickelrichtung des Sicherheitsgurtes zu verhindern, und einen Gurtspannungs-Steuermechanismus zum Steuern der Gurtspannung des Sicherheitsgurtes umfasst. Eine Antriebseinrichtung erzeugt ein Drehmoment, welches über einen Kraftübertragungsweg auf die Spule übertragen werden kann. Ein Schaltmechanismus mit einem Steuerhebel kann den Kraftübertragungsweg selektiv zwischen einem eingeschalteten Zustand und einem ausgeschalteten Zustand, in welchem kein Drehmoment auf die Spule übertragen werden kann, umschalten. Bei Betrieb der Antriebseinrichtung wird der Kraftübertragungsweg durch Rotation des drehbaren Steuerhebels in den eingeschalteten Zustand gebracht.
Es ist aus der (nicht geprüften) japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 9-132113 ein Fahrgast-Halte- und -Schutz-System bekannt, in welchem das Halten und Schützen des Fahrgastes wirksamer und bequemer für den Fahrgast dadurch ausgeführt wird, daß die Rotation der Spule des Gurtspanners gesteuert und die Gurtspannung durch einen Motor eingestellt wird, wobei den Bedingungen zwischen dem Fahrzeug selbst und den Objekten Beachtung geschenkt wird.
Wenn andererseits die Verriegelungseinrichtung des Gurtspanners in einem Notfall betätigt wird und die Spule daran hindert, daß sie in der Abwickelrichtung rotiert, wie es oben bereits erläutert wurde, besteht bei dem Fahrgast die Tendenz, daß er durch eine Trägheitskraft nach vorne bewegt wird und dadurch einem erheblichen Aufprall-Stoß durch den Gurt ausgesetzt wird. Deshalb wird auch ein Gurtspanner vorgeschlagen, welcher einen Gurtbelastungs-Begrenzungsmechanismus (EA-Mechanismus) aufweist, welcher eine Torsionsstange zwischen der Spule und der Verriegelungseinrichtung aufweist, um den Fahrgast gegen einen Aufprall in der Weise zu schützen, daß die Torsionsdeformation der Torsionsstange die Aufprallenergie absorbiert und den Aufprall mildert, welcher auf den Fahrgast wirkt.
Nachfolgend werden Probleme dargestellt, welche durch die Erfindung gelöst werden sollen.
Da eine Anzahl von Bauteilen bei der Gurtspannungs-Steuereinrichtung in der Fahrgast-Halte- und -Schutz-Einrichtung verwendet werden, welche in der (nicht geprüften) japanischen Patentanmeldung mit der Publikationsnummer 9-132113 beschrieben ist, und da diese Bauteile komplizierte Wirkungen haben, ist der entsprechende Gurtspanner erheblich vergrößert und die Betriebssteuerung ist kompliziert.
Es ist jedoch der Platz im Innenraum des Fahrzeuges begrenzt, wo der Gurtspanner anzubringen ist, und der zur Verfügung stehende Raum ist recht klein, und es ist weiterhin der Raum für die Befestigung des Gurtspanners stark begrenzt, wenn die Wohnlichkeit oder das wohnliche Aussehen des Innenraums der Kraftfahrzeuges berücksichtigt wird. Daher ist es wünschenswert, einen Gurtspanner zu entwickeln, welcher das Problem der starken Begrenzung des Befestigungsraumes dadurch überwindet, daß er soweit wie möglich verkleinert wird, während zugleich die Gurtspannung gesteuert oder geregelt werden kann, und zwar unter Berücksichtigung der Bedingungen zwischen dem Fahrzeug selbst und den Objekten.
Da außerdem die betriebliche Steuerung des Sicherheitsgurt-Steuermechanismus recht kompliziert ist, ist auch die Antriebssteuerung des Motors nicht einfach, und es ist außerdem die Treiberschaltung des Motors kompliziert und kostspielig.
Im Hinblick auf solche Bedingungen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Sicherheitsgurt-Spanneinrichtung zu schaffen, bei welcher der Aufbau des Gurtspann-Steuermechanismus weiter dadurch vereinfacht ist, daß die Anzahl der Bauteile so klein wie möglich gehalten wird, wobei die Steuerung des Gurtspannungs-Steuermechanismus zuverlässig und einfach sein soll und ein Fahrgast leicht und zuverlässig aus einem Zustand, in welchem der Fahrgast von der Sicherheitsgurt-Spanneinrichtung gehalten wird, wieder freigegeben werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Sicherheitsgurt-Spanneinrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche definieren bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.
Erfindungsgemäß wird eine Sicherheitsgurt-Spanneinrichtung für ein Fahrzeug vorgeschlagen, welche umfaßt: eine Spule zur Aufwicklung eines Sicherheitsgurtes, eine Verriegelungseinrichtung, die zwischen einem Rahmen und der Spule angeordnet ist, um eine Rotation der Spule in einem normalen Zustand zu ermöglichen, und die zu betätigen ist, um die Rotation der Spule in einer Abwickelrichtung des Sicherheitsgurtes zu verhindern, wenn es erforderlich ist, und einen Gurtspannungs-Steuermechanismus, um die Gurtspannung des Sicherheitsgurtes zu steuern. Dabei umfaßt der Gurtspannungs-Steuermechanismus einen Motor, welcher dazu dient, ein Drehmoment zu erzeugen, einen Kraftübertragungsweg, um ein Drehmoment zwischen dem Motor und der Spule zu übertragen, eine Fühlereinrichtung für einen Not-Zustand des Fahrzeuges, um den Not-Zustand des Fahrzeuges zu ermitteln und ein Signal auszusenden, und eine Motorantriebs-Steuereinrichtung, um den Motor in eine Aufwickelrichtung des Sicherheitsgurtes über eine erste vorgegebene Zeitspanne in Abhängigkeit von dem Signal von der Fühlereinrichtung für den Not-Zustand des Fahrzeuges anzutreiben, um einen Fahrgast zu halten. Dabei ist die Motorantriebs-Steuereinrichtung ausgestaltet, um nach der ersten vorgegebenen Zeitspanne den Betrieb des Motors anzuhalten und eine Betätigung der Verriegelungseinrichtung zu veranlassen und dann, wenn eine vorgegebene Bedingung erfüllt ist, nachdem der Motor angehalten wurde, diesen Motor erneut in die Aufwickelrichtung des Sicherheitsgurtes über eine zweite vorgegebene Zeitspanne in Betrieb zu setzen, um die Verriegelungseinrichtung zu lösen, wobei die vorgegebene Bedingung eine der folgenden Bedingungen ist, nämlich der Bedingung, daß das Fahrzeug angehalten wurde, der Bedingung, daß die Geschwindigkeit des Fahrzeuges gleich oder geringer ist als eine feste Geschwindigkeit, der Bedingung, daß die Verzögerung des Fahrzeuges gleich oder kleiner ist als eine feste Verzögerung, und der Bedingung, daß eine Zeit, welche seit demjenigen Moment verstrichen ist, zu dem der Betrieb des Motors angehalten wurde, gleich oder länger ist als eine vorgegebene Zeitspanne.
Erfindungsgemäß wird dann, wenn der Not-Zustand des Fahrzeugs ermittelt wurde, der Motor in der Aufwickelrichtung über die erste vorgegebene Zeitspanne betrieben, um den Fahrgast zu halten. Wenn die vorgegebene Bedingung erfüllt ist, nachdem der Motor angehalten wurde, wird der Motor erneut in der Aufwickelrichtung betrieben, und zwar zusätzlich zumindest über die zweite vorgegebene Zeitspanne. Folglich wird dann, nachdem der Verriegelungsmechanismus durch das Auftreten des Not-Zustandes des Fahrzeugs betätigt wurde und dann der Not-Zustand eliminiert worden ist, die Betätigung des Verriegelungsmechanismus automatisch ausgelöst. Deshalb wird der Fahrgast leicht freigegeben und zuverlässiger aus dem Zustand, in welchem er sicher gehalten wird, befreit, was dadurch geschieht, daß der Motor in der Aufwickelrichtung des Gurtes betrieben wird. Außerdem ist es nicht mehr notwendig, den Eingriff zwischen der Zunge und der Schnalle jedesmal zu lösen, wie es bei dem herkömmlichen System erforderlich war, wobei der zusätzliche Verriegelungs-Auslösevorgang, welcher durch den Fahrgast durchzuführen war, eliminiert werden kann.
Die Erfindung wird nunmehr anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben. In dieser Beschreibung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in welcher die Ausführungsform der Erfindung beschrieben wird.
In der Zeichnung zeigen:
1 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Rückzugseinrichtung eines Gurtes, die auch als Gurtspanner zu bezeichnen ist;
2 eine teilweise vergrößerte perspektivische Explosionsdarstellung, die einen Teil des in der 1 dargestellten Gurtspanners in vergrößertem Maßstab veranschaulicht;
3 eine teilweise vergrößerte perspektivische Explosionsdarstellung eines weiteren Teils des in der 1 dargestellten Gurtspanners in vergrößertem Maßstab;
4 eine teilweise vergrößerte perspektivische Explosionsdarstellung, welche noch einen anderen Teil des in der 1 veranschaulichten Gurtspanners darstellt;
5 einen Längsschnitt durch den Gurtspanner des Beispiels gemäß der 1, welcher den zusammengebauten Zustand veranschaulicht, und zwar von der Seite der Verriegelungseinrichtung her gesehen;
6 einen Längsschnitt durch den Gurtspanner des Beispiels gemäß 1, welcher den zusammengebauten Zustand veranschaulicht, und zwar gesehen von der Seite der Federeinrichtung;
7 eine Erläuterungszeichnung, welche die Arbeitsweise eines Schaltgetriebes veranschaulicht, welches in dem Gurtspanner gemäß 1 verwendet wird, wobei (a) ein Schaltgetriebe im abgeschalteten Zustand ist, gesehen aus der Richtung, welche der Achsenrichtung der Spule entspricht, (b) eine teilweise geschnittene Ansicht entlang der Linie VIIB-VIIB gemäß der Darstellung (a), (c) ein Schaltgetriebe im Betriebsmodus, gesehen von derselben Richtung wie der Richtung der Achse der Spule und (d) eine teilweise geschnittene Darstellung entlang der Linie VIID-VIID gemäß der Darstellung in (c);
8 eine Seitenansicht, welche den Motor, den Kraftübertragungs-Getriebemechanismus, den Geschwindigkeitsverminderungsmechanismus und den Kraftübertragungsweg-Schaltmechanismus veranschaulicht, die in dem Gurtspanner gemäß 1 verwendet werden, und zwar im abgeschalteten Modus und in einer teilweise weggebrochenen Darstellung;
9 eine Seitenansicht, welche den Motor, den Kraftübertragungs-Getriebemechanismus, den Geschwindigkeitsverminderungsmechanismus und den Kraftübertragungsweg-Schaltmechanismus veranschaulicht, die in dem in der 1 dargestellten Gurtspanner verwendet werden, und zwar im Betriebsmodus und in einer teilweise weggebrochenen Darstellung;
10 eine perspektivische Explosionsdarstellung, welche den Gurtspanner gemäß einem weiteren Beispiel darstellt;
11 eine teilweise vergrößerte perspektivische Explosionsdarstellung, welche einen Teil des in der 10 dargestellten Beispiels in vergrößertem Maßstab veranschaulicht;
12 eine teilweise vergrößerte perspektivische Explosionsdarstellung, welche einen weiteren Teil des Beispiels gemäß 10 in vergrößertem Maßstab veranschaulicht;
13 eine teilweise vergrößerte perspektivische Explosionsdarstellung eines weiteren Teils des Beispiels gemäß 1 in vergrößertem Maßstab;
14 eine Seitenansicht des Motors, des Kraftübertragungs-Getriebemechanismus, des Geschwindigkeitsverminderungsmechanismus und des Kraftübertragungsweg-Schaltmechanismus, wie sie in dem Gurtspanner des Beispiels gemäß 10 verwendet werden, in teilweise weggebrochener Darstellung;
15 eine Seitenansicht wie 14, welche die Arbeitsweise des Gurtspanners in demjenigen Status erläutert, in welchem der Gurt durch die Antriebskraft des Motors aufgewickelt wird, und
16 eine Seitenansicht wie 14, welche die Arbeitsweise des Gurtspanners in dem Status erläutert, in welchem der Gurt-Aufwickelvorgang durch eine Antriebskraft des Motors ausgelöst wird.
17 eine perspektivische Explosionsdarstellung, welche einen Gurtspanner gemäß einem weiteren Beispiel veranschaulicht;
18 eine Seitenansicht, welche nur den Motor und den Kraftübertragungs-Getriebemechanismus darstellt, wie sie in dem Gurtspanner gemäß 17 verwendet werden;
19 eine Darstellung eines Trägers, welcher in dem in der 17 dargestellten Gurtspanner verwendet wird, wobei (a) eine Vorderansicht ist, wobei (b) einen Querschnitt entlang der Linie XIXB-XIXB der Figur (a) darstellt und (c) eine Rückansicht ist;
20 eine Erläuterungsdarstellung, welche den Betrieb des Drehmomentenübertragungs-Begrenzungsmechanismus bei dem in der 17 dargestellten Gurtspanner veranschaulicht;
21 eine Darstellung eines Reduktionsstiftes, welcher in dem Gurtspanner gemäß 17 verwendet wird, wobei (a) eine Vorderansicht ist, wobei (b) einen Längsschnitt von (a) darstellt und wobei (c) eine Rückansicht ist;
22 eine Darstellung eines Planetenrades, welches in dem Gurtspanner verwendet wird, wobei (a) eine Vorderansicht und (b) ein Querschnitt ist, welcher entlang der Linie XXIIB-XXIIB der Figur (a) durchgeführt ist;
23 eine Darstellung eines Trägers, welcher in dem Gurtspanner verwendet wird, wobei (a) eine Vorderansicht ist und wobei (b) einen Längsschnitt darstellt;
24 eine Erläuterungsdarstellung, welche den Betrieb des Drehmomentenübertragungs-Begrenzungsmechanismus des Gurtspanners veranschaulicht;
25 einen Querschnitt durch ein Planetenrad, welches in dem Gurtspanner verwendet wird, und einen Stützstift oder Trägerstift;
26 eine Erläuterungsdarstellung, welche den Betrieb des Drehmomentenübertragungs-Begrenzungsmechanismus in diesem Gurtspanner veranschaulicht;
27 eine Seitenansicht, welche nur einen Motor und einen Kraftübertragungs-Getriebemechanismus darstellt, welcher in dem Gurtspanner gemäß einem weiteren Beispiel verwendet wird;
28 eine Darstellung eines Verbindungsrades, welches in dem Gurtspanner dieses Beispiels gemäß 27 verwendet wird, wobei (a) eine Vorderansicht ist und wobei (b) einen Längsschnitt darstellt;
29 eine Darstellung eines Geschwindigkeitsverminderungs-Zwischengetriebes, welches in dem Gurtspanner gemäß 27 verwendet wird, wobei (a) eine Vorderansicht ist und wobei (b) einen Längsschnitt darstellt;
30 eine Teildarstellung eines endlosen Riemens, welcher in dem Gurtspanner gemäß 27 verwendet wird, wobei (a) bis (c) Darstellungen sind, welche den endlosen Riemen jeweils in verschiedenen Konfigurationen veranschaulichen;
31 eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels gemäß der Erfindung;
32 ein Flußdiagramm, welches die Antriebssteuerung des Motors des Ausführungsbeispiels gemäß 31 veranschaulicht;
33 ein Flußdiagramm, welches die Antriebssteuerung des Motors gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht, und
34 ein Flußdiagramm, welches die Antriebssteuerung des Motors gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht.
Die 1 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung einer beispielhaften Sicherheitsgurt-Spanneinrichtung; die 2 bis 4 sind teilweise vergrößerte perspektivische Explosionsdarstellungen, welche den Gurtspanner gemäß 1 in teilweise vergrößertem Maßstab darstellen; 5 ist ein Längsschnitt durch den Gurtspanner dieses Beispiels, welcher den zusammengebauten Zustand darstellt, gesehen von der Seite der Verriegelungseinrichtung und 6 ist ein Längsschnitt durch den Gurtspanner dieses Beispiels in dem zusammengebauten Zustand, welcher die Seite der Federeinrichtung veranschaulicht.
Gemäß der Darstellung in der 1 weist der Gurtspanner 1 nach einer allgemeinen Unterteilung folgende Bauteile auf: Einen Rahmen 2, eine Spule 4 zur Aufwicklung des Gurtes 3, eine Verriegelungseinrichtung 5, welche auf einer Seite des Rahmens 2 angeordnet ist, um eine Drehung der Spule 4 in der Abwickelrichtung CW zu verhindern, wenn der Gurt in Gebrauch ist, einen Verriegelungsbetätigungsmechanismus 6, um die Verriegelungseinrichtung 4 zu betätigen, wenn es erforderlich ist, einen Kraftbegrenzermechanismus 7 (nachfolgend als EA-Mechanismus bezeichnet), um die Belastung des Gurtes zu begrenzen, wenn das Abwickeln des Gurtes durch die Wirkung der Verriegelungseinrichtung 5 verhindert wird, und zwar im Falle einer plötzlichen Geschwindigkeitsverminderung, wie sie bei einer Kollision auftritt, eine Geschwindigkeitsverminderungs-Fühlereinrichtung 8, um die Geschwindigkeitsverminderung des Fahrzeuges zu ermitteln, einen Motor 10 zur Erzeugung eines Drehmomentes, einen Kraftübertragungs-Getriebemechanismus 11, um ein Drehmoment des Motors 10 zu übertragen, einen Geschwindigkeitsverminderungsmechanismus 12, um die Geschwindigkeit eines Drehmomentes des Motors 1 zu vermindern, welches von dem Kraftübertragungs-Getriebemechanismus 11 übertragen wird, und zwar auf die Spule 4, einen Kraftübertragungsweg-Schaltmechanismus, um selektiv in einen möglichen Zustand zu schalten, in welchem das Drehmoment des Motors 10 auf die Spule 4 übertragen wird, und in demjenigen, in welchem die Drehung des Motors 10 nicht auf die Spule 4 übertragen wird, und eine Federeinrichtung 14, um die Spule 4 in die Aufwickelrichtung CCW des Gurtes 3 vorzuspannen.
Obwohl die einzelnen Bauteile des Gurtspanners 1 in drei Reihen in einer perspektivischen Explosionsdarstellung in der 1 veranschaulicht sind, ist das Ende A₁ der geraden Linie, welche durch die Mitten der oberen Verriegelungseinrichtung 5 und des Verriegelungsbetätigungsmechanismus 6 jeweils hindurchgeht, und zwar auf der Seite der Verriegelungseinrichtung, mit dem Ende A₁ der geraden Linie A₁-A₂ verbunden, welche durch den Rahmen 2 hindurchgeht, und das Ende A₂ derjenigen geraden Linie, welche durch die Mitten des unteren Geschwindigkeitsverminderungsmechanismus 12 und der Federeinrichtung 14 jeweils hindurchgeht, und zwar auf der Seite des Geschwindigkeitsverminderungsmechanismus 12, mit dem Ende A₂ derjenigen geraden Linie A₁-A₂ verbunden, welche durch den Rahmen 2 hindurchgeht.
Gemäß der Darstellung in der 2 hat der Rahmen 2 ein Paar von parallelen Seitenwänden 15 und 16 und eine rückwärtige Platte 17, welche die Seitenwände 15 und 16 miteinander verbindet. Zwischen beiden Seitenwänden 15 und 16 ist eine Spule 4 angeordnet, um den Gurt 3 aufzuwickeln.
In einer der Seitenwände, nämlich in der Seitenwand 15, ist eine kreisförmige große Öffnung 15a ausgebildet. In der anderen der Seitenwände, nämlich in der Seitenwand 16, ist auch eine kreisförmige große Öffnung 16a ausgebildet, welche konzentrisch zu der großen Öffnung 15a angeordnet ist, und sie ist mit einem internen Zahnelement 18 verbunden, welches eine kreisförmige Öffnung mit einer vorgegebenen Anzahl von internen Zähnen 18a aufweist, welche die Form von Ratschenzähnen haben, die auf der Oberfläche des Innenumfangs der Öffnung ausgebildet sind, wobei die internen Zähne 18a konzentrisch in Bezug auf die große Öffnung 16a angeordnet sind. Weiterhin ist die Seitenwand 16 außerdem mit einer Befestigungsöffnung ausgestattet, um die Geschwindigkeitsverminderungs-Fühlereinrichtung 8 darin zu befestigen.
Die Spule 4 weist einen Gurtaufwickelbereich 4a auf, um den Gurt 3 aufzuwickeln, und Flanschbereiche 4b und 4c, die auf beiden Seiten des Gurtaufwickelbereichs 4a angeordnet sind, sowie eine Öffnung 4d, welche sich in axialer Richtung erstreckt und in der Mitte der Spule angeordnet ist. In diesem Falle ist die Durchgangsöffnung 4d derart ausgebildet, daß das Ende auf der Seite der Seitenwand 15 eine hexagonale Form im Querschnitt aufweist, und das Ende auf der Seite der Seitenwand 16 hat einen Querschnitt, welcher es dem Anschlag 27 erlaubt, der später beschrieben wird, daß er eingepaßt wird, und der Querschnitt erlaubt der Spule 4 und dem Anschlag 27 weiterhin, daß sie sich wie ein einziges Stück drehen.
Gemäß der Darstellung in der 3 weist die Verriegelungseinrichtung 5 eine Verriegelungsbasis 19 und eine Klinke 20 auf. Die Verriegelungsbasis 19 hat einen Scheibenbereich 19a und einen mit Gewinde versehenen Schaftbereich 19b, und sie ist mit einer Durchgangsöffnung 19c aufgestattet, welche in axialer Richtung durch die Mitte hindurchgeht. Derjenige Abschnitt der Durchgangsöffnung 19c, welcher dem Scheibenbereich 19a entspricht, ist eine Öffnung von regelmäßigem hexagonalem Querschnitt 19c'. Der Scheibenbereich 19a ist mit einer Öffnung 19d ausgestattet, um den Schaft drehbar aufzunehmen, und ein bogenförmiger Lastübertragungsbereich 19e ist konzentrisch zu der Öffnung 19d angeordnet. Der Lastübertragungsbereich 19e steht unter einer Last von dem Schaft 20. Im Bereich des Außenumfangs des Scheibenbereichs 19a, gegenüber von dem Lastübertragungsbereich 19e, sind gerändelte Zähne 19f angeordnet, und zwar über einen vorgegebenen Abschnitt, und die gerändelten Zähne 19f können mit den internen Zähnen 18a des internen Zahnelementes 18 zum Eingriff kommen. Außerdem ist der Scheibenbereich 19a mit einem Federhaltebereich 19g ausgestattet, um ein Ende der Schaftfeder 25 zu halten, die unten beschrieben wird.
Andererseits weist der Schaft 20 eine Öffnung 20a auf, welche auf der proximalen Drehseite angeordnet ist und drehbar in der Verriegelungsbasis 19 gehalten wird, und zwar dadurch, daß ein (nicht dargestellter) Stift zur Befestigung in die Öffnung 20a und eine Öffnung 19d eingesetzt wird, die in der Verriegelungsbasis 19 vorhanden ist. An dem Ende des Schaftes 20 ist eine Anschlagklaue 20d ausgebildet, welche mit den internen Zähnen 18a des internen Zahnelementes 18 zum Eingriff zu bringen ist, und es ist weiterhin ein Nockenstößel 20c an einer vorstehenden Strebe ausgebildet. Außerdem ist der Schaft 20 mit einem bogenförmigen Lastübertragungsbereich 20d ausgestattet, welcher diejenige Reaktionskraft überträgt, die auf den Schaft 20b zu dem Lastübertragungsbereich 19e der Verriegelungsbasis 19 hin wirkt. Mit anderen Worten, die Reaktionskraft des Schaftes 20b wird durch die Verriegelungsbasis 19 aufgefangen. Der Verriegelungsbetätigungsmechanismus 6 hat ein Verriegelungsgetriebe 21, ein Schwungrad 22, eine Schwungradfeder 23, die zwischen dem Verriegelungsgetriebe 21 und dem Schwungrad 22 zusammengedrückt ist, ein erstes Rückhalteelement 24, welche lösbar an der Seitenwand 16 des Rahmens 2 angebracht ist, und eine Schaftfeder 25, die zwischen der Verriegelungsbasis 19 und dem Verriegelungsgetriebe 21 zusammengedrückt ist.
Das Verriegelungsgetriebe 21 hat einen Scheibenbereich 21a und ein ringförmiges Zahnelement 21c, welches eine vorgegebene Anzahl von externen Zähnen 21b in der Form von Ratschenzähnen aufweist, die auf dem äußeren Umfang dieses Teils angeordnet sind.
In der Mitte des Scheibenbereichs 21a sind ein zylindrischer Vorsprung 21d und ein Stützstift 21e angeordnet, und zwar in der Weise, daß er das Schwungrad 2 drehbar in der Nachbarschaft des Vorsprungs 21d hält. Weiterhin sind auf der Seite des Außenumfangs des Scheibenbereichs 21a ein erster Anschlag 21f und ein zweiter Anschlag 21g vorgesehen, um die Drehung des Schwungrades 22 auf einen vorgegebenen Bereich zu begrenzen, und es ist eine Nockenöffnung 21h in dem Scheibenbereich 21a ausgebildet. In die Nockenöffnung 21h ist der Nockenstößel 20c des Schaftes 20 derart eingepaßt, daß der Nockenstößel 20c durch die Nockenöffnung 21h so geführt wird, daß der Schaft 20 in Drehung versetzt wird, wenn das Verriegelungsgetriebe 21a in Bezug auf die Verriegelungsbasis 19 gedreht wird. Außerdem ist der Scheibenbereich 21a mit einem Federstützbereich 21i ausgestattet, um ein Ende der Schaftfeder 25 abzustützen.
Das Schwungrad 22 ist mit einer Trägeröffnung 22a ausgestattet, in welche der Trägerschaft 21e des Verriegelungsgetriebes 21 drehbar eingepaßt ist. Weiterhin ist ein Anschlagbereich 22c mit einer Anschlagklaue 22b auf dessen Ende vorgesehen. Wenn das Schwungrad drehbar in der Trägeröffnung 22a angeordnet ist, wird der Anschlagbereich 22c zwischen dem ersten Anschlag 21f und dem zweiten Anschlag 21g positioniert. Deshalb wird die Drehung des Schwungrades 22 auf den Bereich zwischen dem ersten Anschlag 21f und dem zweiten Anschlag 21g begrenzt, so daß die Anschlagklaue 22d diejenige Position einnimmt, in welcher sie radial nach innen zurückgezogen ist, während sich der Anschlagbereich 22c in Berührung mit dem ersten Anschlag 21f befindet, und die Anschlagklaue 22b nimmt die Position, in welcher sie radial nach außen ragt, dann ein, wenn der Anschlagbereich 22c mit dem zweiten Anschlag 21g in Berührung steht. Weiterhin ist das Schwungrad 22 mit einem Federstützbereich 22d ausgestattet, um ein Ende der Schwungradfeder 23 zu stützen.
Die Schwungradfeder 23 wird durch den Federstützbereich 22d des Schwungrades 22 an einem Ende gestützt und durch den nicht dargestellten Federstützbereich des Verriegelungsgetriebes auf der anderen Seite, so daß das Schwungrad 22 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes in Bezug auf das Verriegelungsgetriebe 21 zu allen Zeiten vorgespannt ist. Wenn das Schwungrad 22 nicht in Aktion ist, bleibt daher der Anschlagbereich 22c in Berührung mit dem ersten Anschlag 21f.
Das erste Rückhalteelement 24 weist einen Scheibenbereich 24a auf, hat weiterhin einen ersten ringförmigen Flanschbereich 24b, welcher auf dem Außenumfang des Scheibenbereichs 24a angeordnet ist, welcher zu derjenigen Seite hinweist, an welcher der Rahmen 2 angeordnet ist, um lösbar auf der (in der 5 dargestellten) Seitenwand 16 befestigt zu werden, und hat weiterhin einen zweiten ringförmigen Flanschbereich 24c, welcher auf dem Außenumfang des Scheibenbereichs 24a ausgebildet ist, der zu der gegenüberliegenden Seite des Rahmens 2 weist. Die Mitte des Scheibenabschnittes 24a ist mit einer Durchgangsöffnung 24d ausgestattet. Gemäß der Darstellung in der 5 ist die Oberfläche des Scheibenabschnittes 24a, welche dem Rahmen 2 zugewandt ist, mit einem ringförmigen Zahnelement 24f ausgestattet, welches interne Zähne 24e in der Form von Ratschenzähnen auf dem Innenumfang hat und konzentrisch in Bezug auf die Durchgangsöffnung 24d angeordnet ist. Das ringförmige Zahnelement 24f ist in seiner Größe derart dimensioniert, daß es zwischen dem ersten Anschlag 21f und dem zweiten Anschlag 21g angeordnet werden kann. In diesem Falle wird die Anschlagklaue 22c des Schwungrades 22 auch innerhalb des ringförmigen Zahnelementes 21c angeordnet, so daß die Anschlagklaue 22c mit den internen Zähnen 24e zum Eingriff kommt, wenn das Schwungrad 22 in Bezug auf das Verriegelungsgetriebe 21 in diejenige Position gedreht wird, in welcher der Anschlagbereich 22c in Berührung mit dem zweiten Anschlag 22g kommt. Der zweite ringförmige Flanschbereich 24c ist mit einem ersten Deckel 34 ausgestattet, der lösbar darauf befestigt ist.
Die Schaftfeder 25 wird durch den Federstützbereich 21i des Verriegelungsgetriebes 21 auf einer Seite und durch den Federstützbereich 19g der Verriegelungsbasis 19 auf der anderen Seite gestützt, so daß das Verriegelungsgetriebe 21 in Bezug auf die Verriegelungsbasis 19 in der Aufwicklungrichtung CW des Gurtes zu allen Zeiten vorgespannt ist. Deshalb wird dann, wenn das Verriegelungsgetriebe 21 nicht im Betrieb ist, der Nockenstößel 20c des Schaftes 20 an der innersten Position 21h ₁ der Nockenöffnung 21h positioniert, und in diesem Zustand wird das Verriegelungsgetriebe 21 daran gehindert, sich weiter zu drehen, und zwar durch die Schaftfeder 25.
Der EA-Mechanismus 7 umfaßt eine Torsionsstange 26 und einen zylindrischen Anschlag 27, welcher auf den mit Gewinde versehenen Schaftbereich 19b der Verriegelungsbasis 19 aufgeschraubt ist. Die Torsionsstange 26 hat einen Torsionsstangenbereich 26a, einen ersten Drehmoment-Übertragungsbereich 26b, der an einem Ende des Torsionsstangenbereichs 26a auf der Seite des Verriegelungsgetriebes 21 angeordnet und in seinem Querschnitt regulär hexagonal ausgebildet ist, um in die Öffnung des regulären hexagonalen Querschnittes 19c' eingepaßt zu werden, welcher auf der Verriegelungsbasis 19 ausgebildet ist, so daß er sich nicht in Bezug auf die Verriegelungsbasis 19 dreht, wobei weiterhin ein Flanschbereich 26c auf dem Ende des ersten Drehmomenten-Übertragungsbereichs 26b ausgebildet ist, weiterhin ein zweiter Drehmomenten-Übertragungsbereich 26d von regulärem hexagonalem Querschnitt auf dem anderen Ende des Torsionsstangenbereichs 26a vorhanden ist, ein erster Schaftbereich 26f konzentrisch von dem zweiten Drehmomenten-Übertragungsbereich 26d vorsteht und mit einer Splintnut 26e auf dessen Spitze ausgestattet ist und wobei ein zweiter Schaftbereich 26h konzentrisch von dem Flanschbereich 26c vorsteht und mit einer Splintnut 26g darauf ausgestattet ist.
Der zylindrische Anschlag 27 ist auf seinem Innenumfang mit einem Innengewindeabschnitt 27a ausgestattet, welcher auf dem Gewindeschaftabschnitt 19b der Verriegelungsbasis 19 aufzuschrauben ist, und dessen Außenumfang ist jeweils mit einem Paar von Drehmomenten-Übertragungsbereichen 27b bzw. 27c ausgestattet, um von der Spule 4 ein Drehmoment aufnehmen zu können. Durch das Vorhandensein der Drehmomenten-Übertragungsbereiche 27b und 27c ist der Anschlag 27 mit der Spule 4 einstückig drehbar und axial in Bezug auf die Spule 4 verschiebbar. Wenn somit eine Differenz der Drehung in der Weise erzeugt wird, daß der Anschlag 27 in Bezug auf die Verriegelungsbasis 19 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes gedreht wird, mit anderen Worten, wenn eine Drehungs-Differenz derart hervorgerufen wird, daß die Spule 4 in Bezug auf die Verriegelungsbasis 19 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes gedreht wird, bewegt sich der Anschlag 27 in der Richtung der Achse und wird mit dem Scheibenbereich 19a der Verriegelungsbasis 19 in Berührung gebracht. Wenn der Anschlag 27 mit der Verriegelungsbasis 19 in Berührung kommt, hört der Anschlag 27 auf, sich in der Richtung der Achse zu bewegen und dreht sich mit der Verriegelungsbasis 19 als ein einziges Stück.
Wenn daher der Torsionsstangenbereich 26a verdreht wird, während die beschriebene Drehungs-Differenz zwischen dem Anschlag 27 und der Verriegelungseinrichtung 19 vorhanden ist, übt der EA-Mechanismus 7 seine EA-Funktion aus, welche die Gurtbelastung im Falle einer Kollision des Fahrzeuges begrenzt, und wenn der Anschlag 27 mit der Verriegelungsbasis 19 in Berührung kommt, ist die EA-Funktion beendet. Auf diese Weise wird der Bereich, in welchem die EA-Funktion ausgeübt wird, durch den Anschlag 27 und seinen Außengewindeabschnitt 27a festgelegt, und zwar ebenso wie durch die Verriegelungsbasis 19 und deren mit Gewinde versehenem Schaftbereich 19b.
Gemäß der Darstellung in der 2 weist die Geschwindigkeitsverminderungs-Fühlereinrichtung 8 ein Gehäuse 28 auf, welches an der Seitenwand 16 zu befestigen ist, hat weiterhin ein Fühlergehäuse 29, welches an dem Gehäuse 28 zu befestigen ist, verfügt weiterhin über eine Trägheitsmasse 30, welche an dem Fühlergehäuse 29 anzubringen ist, und hat schließlich eine Betätigungseinrichtung 31, welche durch die träge Masse 30 betätigbar ist.
Das Gehäuse 28 hat einen Passbereich 28a, und zwar zur Anbringung an der Seitenwand 16 des Rahmens 2 durch Einpassung in die Befestigungsöffnung 16b, die darin ausgebildet ist, und ein Paar von Stützarmbereichen 28b und 28c, um das Fühlergehäuse 29 zu tragen. Das Fühlergehäuse 29 hat ein Paar von Stützbereichen 29a und 29b, um durch einen Eingriff mit den Nuten gehalten zu werden, die auf den Stützarmbereichen 28b und 28c ausgebildet sind, verfügt weiterhin über einen Massenbefestigungsbereich 29c, auf dem die Trägheitsmasse 30 angebracht ist, und hat ein Paar Stützarme 29d und 29e, um die Betätigungseinrichtung 31 drehbar zu tragen.
Die Trägheitsmasse 30 hat einen Beinbereich 30a, einen Massenbereich 30b, welcher auf dem Beinbereich 30a ausgebildet ist, und einen Betriebsbereich 30c, um die Betätigungseinrichtung 31 im Betrieb zu setzen. Die Trägheitsmasse 30, welche auf dem Massenbefestigungsbereich 29c angebracht ist, steht in aufrechter Position, wie es in der Figur im normalen Zustand veranschaulicht ist, und neigt sich in der Richtung α, wenn die Geschwindigkeitsverminderung, die auf das Fahrzeug wirkt, größer ist als der vorgegebenen Wert, so daß der Betätigungsbereich 30c die Betätigungseinrichtung 30 in Drehung versetzt.
Außerdem weist die Betätigungseinrichtung 31 einen Achsbereich 31a auf, welcher drehbar in Öffnungen eingepaßt ist, die in einem Paar von Trägerarmbereichen 29d und 29e des Fühlergehäuses 29 ausgebildet sind, hat weiterhin einen Druckbereich 21b, welcher durch den Betriebsbereich 30c der Trägheitsmasse 30 unter Druck zu setzen ist, und hat eine Anschlagklaue 31c, welche auf der gegenüberliegenden Seite des Achsbereiches 31a angeordnet und mit den externen Zähnen 21b des Verriegelungsbetriebes 21 zum Eingriff zu bringen ist. Wenn die Trägheitsmasse 30 sich in ihrer aufrechten Position befindet, ist die Betätigungseinrichtung 31 in der niedrigsten Position, d. h. in einer nicht im Eingriff stehenden Position, in welcher die Anschlagklaue 31c nicht mit den externen Zähnen 21b im Eingriff steht. Wenn die Trägheitsmasse 30 sich in der Richtung α neigt, dreht sie sich nach oben, so daß sie die Eingriffsposition einnimmt, in welcher die Anschlagklaue 31c mit den externen Zähnen 21b im Eingriff steht.
Gemäß der Darstellung in der 2 kann der Motor 10 auf der zweiten Halteeinrichtung 35 angebracht sein, die ihrerseits auf der linken Seitenwand 15 des Rahmens 2 befestigt werden kann. Die zweite Halteeinrichtung 35 ist mit einer Durchgangsöffnung 35a ausgestattet, durch welche die Achse 10a des Motors 10 hindurchgeht. Die Arbeitsweise des Motors 10 wird durch die oben beschriebene zentrale Datenverarbeitungseinrichtung CPU gesteuert, die oben beschrieben wurde, und zwar in Abhängigkeit von den verschiedenen Informationen, einschließlich einer Information über den Fahrzustand des Fahrzeuges, beispielsweise über die Geschwindigkeit des Fahrzeuges oder über die Beschleunigung des Fahrzeuges, oder auch in Abhängigkeit von einer Information über den Betriebszustand des Fahrzeuges, beispielsweise über die Geschwindigkeit, mit welcher das Bremspedal niedergedrückt wird, oder über die Geschwindigkeit, mit welcher das Gaspedal niedergedrückt wird.
Der Kraftübertragungs-Getriebemechanismus 11 hat ein Motorgetriebe 36, welches als Zahnrad mit einer Schrägverzahnung ausgebildet und auf der Achse 10a des Motors befestigt ist, so daß es einstückig rotiert, und hat weiterhin ein Verbindungsgetriebe 37, welches aus einem Verbindungszahnrad 37a mit großem Durchmesser besteht, welches eine Schrägverzahnung hat und stets mit dem Motorgetriebe 36 in Eingriff steht, und verfügt schließlich über ein Verbindungsgetriebe 37b mit einem kleinen Durchmesser, welches konzentrisch angeordnet und einstückig mit dem Verbindungsgetriebe 37a zusammengebaut ist, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Verbindungsgetriebes 37b.
Wie aus den 1 und 4 hervorgeht, umfaßt der Geschwindigkeitsverminderungsmechanismus 12 einen ersten Träger 38, der auf einer ringförmigen Scheibe ausgebildet ist, zwei Planetengetriebe 39 und 40, zwei Planetenräder 41 und 42, ein Sonnenrad 43, ein ringförmiges internes Rad 44 und Geschwindigkeitsverminderungsgetriebe 45.
Der erste Träger 38 ist mit einer regulären hexagonalen Durchgangsöffnung 38 in seiner Mitte ausgestattet und mit vier Trägeröffnungen 38b, 38c, 38d und 38e, die in regelmäßigen Intervallen in der Umfangsrichtung ausgebildet sind.
Die Planetengetriebe 39 und 40 haben große Planetenräder 39a und 40a, die jeweils einen großen Durchmesser haben, und kleine Planetenräder 39b und 40b, die einstückig ausgebildet und konzentrisch angeordnet sind, und die kleinen Planetenräder 39b und 40b haben dieselben Abmessungen wie die Planetenräder 41 und 42. Die Planetenräder 39 und 40 sind jeweils in zwei diametral einander gegenüber angeordneten Trägeröffnungen 38b und 38d angeordnet, die in dem ersten Träger 38 derart ausgebildet sind, daß eine Drehung gegeneinander möglich ist. In der 1 sind die Planetenräder 39b und 40b nicht klar gezeigt.
Die Planetenräder 41 und 42 sind in zwei weiteren diametral einander gegenüber angeordneten Trägeröffnungen 38c und 38e angeordnet, die in dem ersten Träger 38 derart ausgebildet sind, daß eine Drehung gegeneinander ermöglicht wird.
Das Sonnenrad 43 ist durch den ersten Wellenbereich 26f der Torsionsstange 26 gehalten, so daß eine Drehung gegeneinander ermöglicht wird.
Das Innenrad 44 hat interne Zähne 44a auf dem Innenumfang und Ratschenzähne 44b auf dem Außenumfang. Außerdem hat das Geschwindigkeitsverminderungsrad 45 interne Zähne 45a auf dem Innenumfang und externe Zähne 45b auf dem Außenumfang.
Die großen Planetenräder 39a und 40a der zwei Planetengetriebe 39 und 40 stehen jeweils mit dem Sonnenrad zu allen Zeiten im Eingriff, und die kleinen Planetenräder 39b und 40b stehen mit den internen Zähnen 44a des Innenrades 44 zu allen Zeiten im Eingriff. Die zwei Planetenräder 41 und 42 stehen mit den internen Zähnen 44a des Innenrades 44 im Eingriff. Außerdem stehen die internen Zähne 45a des Geschwindigkeitsverminderungsrades 45 mit dem Sonnenrad 43 zu allen Zeiten im Eingriff, und die externen Zähne 45b des Geschwindigkeitsverminderungsrades 45 stehen mit dem Verbindungsrad 37b mit kleinem Durchmesser des Verbindungsgetriebes 37 im Eingriff.
Gemäß der Darstellung in den 1 und 2 hat der Kraftübertragungsweg-Schaltmechanismus 13 ein Schaltgetriebe 46, einen Plunger 47, eine Feder 48 und einen Anschlaghebel 49. Wie aus den 7(a) bis (d) hervorgeht, wird das Schaltgetriebe 46 durch eine Trägerwelle 50 gehalten, welche in der Trägeröffnung 35b der zweiten Halteeinrichtung 35 derart angebracht ist, daß sie sich drehen und in axialer Richtung über eine vorgegebene Strecke bewegen kann, und es ist weiterhin ein Getriebebereich 46a vorhanden, der als Zahnrad mit Schrägverzahnung ausgebildet ist und eine geneigte Oberfläche 46b in der Form eines Kegelstumpfes aufweist. Der Plunger 47 ist gleitbar in dem Zylindergehäuse 51 angebracht, welches an der zweiten Halteeinrichtung 35 befestigt ist. In diesem Fall wird die Drehung des Plungers um die verlängerte Achse durch die vorstehende Wand 47a verhindert, welche sich in axialer Richtung auf dem Plunger 47 erstreckt, welcher gleitbar in der verlängerten Führungsnut 51 auf dem Zylindergehäuse 51 angeordnet ist.
Der Plunger 47 ist auf seiner Spitze mit einem Kontaktbereich 47c ausgestattet, der eine geneigte Oberfläche 47b hat, welche dieselbe Neigung aufweist wie die geneigte Oberfläche 46b, und zwar in der Form des Kegelstumpfes. Eine Feder 48 ist zwischen dem Plunger 47 und dem Zylindergehäuse 51 zusammengedrückt, und die Federkraft der Feder 48 spannt den Plunger 47 zu allen Zeiten in Richtung auf das Schaltgetriebe 46 vor und bringt den Kontaktbereich 47c zu allen Zeiten mit dem Schaltgetriebe in Berührung. Wenn in diesem Fall der Motor 10 nicht im Betrieb ist, wie es in der 7(b) veranschaulicht ist, wird das Schaltgetriebe 46 in die am weitesten rechts angeordnete Position der Figur gebracht, und gleichzeitig ragt der Plunger 47 in die äußerste Position vor, so daß die Vorderseite der geneigten Oberfläche 47b des Kontaktbereiches 47c mit der Vorderseite der geneigten Oberfläche 46b des Schaltgetriebes 46 in Berührung kommt. Diese geneigte Oberfläche 46b und die geneigte Oberfläche 47b definieren den Nockenmechanismus, in welchem der Plunger 47 bewegt wird, und zwar in Übereinstimmung mit der axialen Bewegung des Schaltgetriebes 46.
Wenn der Motor 10 im Betrieb ist, wie es in der 7(d) veranschaulicht ist, bewegt sich das Schaltgetriebe 46 nach links und wird in der am weitesten links angeordneten Position der 2 angeordnet, und gleichzeitig wird der Plunger 47 in die innerste Position zurückgezogen, so daß die Spitze des Kontaktbereiches 47c mit dem Außenumfang des Getriebebereichs 46a des Schaltgetriebes in Berührung kommt. In diesem Zustand steht die Spitze des Kontaktbereichs 47c nicht mit den Zähnen des Getriebebereichs 46a des Schaltgetriebes 46 im Eingriff. Die Übergänge des Schaltgetriebes 46 und des Plungers 47 von dem in der 7(b) dargestellten Zustand in dem in der 7(d) dargestellten Zustand und umgekehrt werden unten beschrieben.
Der Plunger 47 ist mit einem Anschlaghebel, Betriebsbereich 47d ausgestattet.
Der Anschlaghebel 49 hat eine Achse 49a, einen gabelförmigen Betriebshebelbereich 49b und eine Anschlagklaue 49c. Die Achse 49a ist drehbar durch die zweite Halteeinrichtung 35 gehalten. Der Zweigbereich des Betriebshebelbereichs 49b steht mit dem Anschlaghebel-Betriebsbereich 47d des Plungers 47 im Eingriff, und der Plunger 47 ermöglicht, daß sich der Anschlaghebel 49 um die Achse 49a dreht. Außerdem steht die Anschlagklaue 49c mit den Ratschenzähnen 44b des Innenrades 44 im Eingriff und kann auch aus diesem Eingriff herausgeführt werden. Wenn sich der Plunger 47 in dem Zustand befindet, welcher in der 7(b) veranschaulicht ist, wird die Anschlagklaue 49c in derjenigen Position angeordnet, in welcher die Anschlagklaue 49c nicht mit den Ratschenzähnen 44b im Eingriff steht, wie es in der 8 dargestellt ist. Wenn der Plunger 47 sich in demjenigen Zustand befindet, welcher in der 7(d) veranschaulicht ist, wird die Anschlagklaue 49(c) in diejenige Position gebracht, in welcher sie mit den Ratschenzähnen 44b zum Eingriff gebracht werden kann, wie es in der 9 dargestellt ist.
In einer solchen Anordnung wird in dem Kraftübertragungsweg-Schaltmechanismus 13 dann, wenn der Motor 10 nicht im Betrieb ist, der Kraftübertragungsweg zwischen der Spule 4 und dem Motor 10, welcher den Kraftübertragungs-Getriebemechanismus 11 und den Geschwindigkeitsverminderungsmechanismus 12 enthält, in den ausgeschalteten Zustand versetzt, in welchem die Spule 4 und der Motor gegeneinander frei drehbar sind. Wenn der Motor 10 im Betrieb ist, wird der eingeschaltete Zustand herbeigeführt, in welchem die Spule 4 und der Motor 10 drehfest miteinander verbunden sind.
Gemäß der Darstellung in den 1 und 4 hat die Federeinrichtung 14 einen zweiten Deckel 52, eine Buchse 53, eine Rückführfeder 54 und einen Federdeckel 55. Der zweite Deckel 52 ist auf der zweiten Halteeinrichtung 52 angebracht, so daß er den Kraftübertragungs-Getriebemechanismus 11, einen Geschwindigkeitsverminderungsmechanismus 12 und einen Kraftübertragungsweg-Schaltmechanismus 13 abdeckt. Ein ringförmiger Vorsprung 52a ist auf dem zweiten Deckel 52 auf der gegenüberliegenden Seite von dem Geschwindigkeitsverminderungsmechanismus 12 angeordnet, und eine Rückführfeder 54 ist in dem ringförmigen Ansatz 52a aufgenommen. Außerdem ist ein Federbefestigungsbereich 52b innerhalb des ringförmigen Ansatzes 52a angeordnet, und der zweite Deckel 52 ist mit einer Trägeröffnung 52c ausgestattet, um den ersten Wellenbereich 26f der Torsionsstange 26 über eine Buchse 53 drehbar zu lagern.
Die Buchse 53 hat einen Lagerbereich 53a und einen Federbefestigungsbereich 53b. Die Buchse 53 ist mit Hilfe eines Splintes in die Splintnut 26e eingepaßt, die auf der Spitze der Torsionsstange 26 ausgebildet ist, so daß eine einstückige Drehung mit einer Torsionsstange 26 ermöglicht wird. In diesem Falle ist der Lagerbereich 53a der Buchse 53 drehbar in der Trägeröffnung 53c gehalten, die in dem zweiten Deckel 52 ausgebildet ist, und er trägt den ersten Wellenbereich 26f der Torsionsstange 26.
Eine Rückführfeder 54 ist als flache Spiralfeder ausgebildet, und das Ende ihres äußeren Umfanges ist mit dem Federbefestigungsbereich 52b des zweiten Deckels 52 verbunden, und das Ende des inneren Umfanges 54b dieser Feder ist mit dem Federbefestigungsbereich 53b der Buchse 53 verbunden. Die Federkraft der Rückführfeder 54 spannt die Spule 4 in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes über die Buchse 53 und die Torsionsstange 26 zu allen Zeiten vor.
Gemäß der Darstellung in den 2 und 6 weist der zweite Träger 56 einen zylindrischen ersten Wellenbereich 56a von regulärem hexagonalem Querschnitt und einen zylindrischen zweiten Wellenbereich 56b auf (nur in der 6 dargestellt), welcher in seinem Querschnitt des äußeren Umfangs regulär hexagonal und in seinem Querschnitt des inneren Umfangs kreisförmig ausgebildet ist.
Das Ende der Durchgangsöffnung 4d der Spule 4 auf der Seite der Seitenwand 15 ist auf den äußeren Umfang des ersten Wellenbereichs 56a derart aufgepaßt, so daß diese Teile nicht gegeneinander verdrehbar sind, und der zweiten Drehmomenten-Übertragungsbereich 26d der Torsionsstange 26 ist in den inneren Umfang des ersten Wellenbereichs 56a derart eingepaßt, daß diese Teile nicht gegeneinander verdrehbar sind, so daß die Spule 4, der zweite Träger 56 und der zweite Drehmomenten-Übertragungsbereich 26d der Torsionsstange 26 einstückig miteinander drehbar sind. Andererseits ist die Durchgangsöffnung 38a des ersten Trägers auf den äußeren Umfang des zweiten Wellenbereichs 56n derart aufgepaßt, daß diese beiden Teile nicht gegeneinander verdrehbar sind und der erste Wellenbereich 26f der Torsionsstange 26 ist in den inneren Umfang des zweiten Wellenbereichs 56b derart eingepaßt, daß der erste und der zweite Träger 38 bzw. 56 einstückig drehbar sind.
Der zweite Träger 56 ist axial in Bezug auf den zweiten Drehmomenten-Übertragungsbereich 26d mit Hilfe eines E-Ringes 57 festgelegt, der auf dem ersten Wellenbereich 26f der Torsionsstange 26 angebracht ist.
Der Gurtspannungs-Steuermechanismus zur Steuerung der Spannung des Sicherheitsgurtes oder Anschnallgurtes 3 weist folgende Bauteile auf: eine Spulendrehungs-Fühlereinrichtung 9, einen Motor 10, einen Kraftübertragungs-Getriebemechanismus 11, einen Geschwindigkeitsverminderungsmechanismus 12, einen Kraftübertragungsweg-Schaltmechanismus 13 und eine Datenverarbeitungseinrichtung CPU.
Die Arbeitsweise oder der Betrieb des Gurtspannungs-Steuermechanismus in einer solchen Anordnung wird nunmehr beschrieben.

(1) Es wird derjenige Modus beschrieben, in welchem die Rückzugseinrichtung des Gurtes nicht im Betrieb ist (der Zustand, in welchem der Gurt gespeichert ist).

Wenn die Gurtrückzugseinrichtung 1 nicht im Betrieb ist, ist der Gurt 3 durch die Federeinrichtung 14 auf die Spule 4 aufgewickelt. Der Motor 10 ist dann ebenfalls nicht im Betrieb. In diesem betriebslosen Modus sind gemäß der Darstellung in der 8 das Motorgetriebe 36, ein Verbindungsgetriebe 37 und ein Schaltgetriebe 46 nicht in Drehung, und deshalb befindet das Schaltgetriebe 46 in der in den 7(a) und (b) veranschaulichten Position. Gleichzeitig ragt der Plunger 47 in seine äußerste Position vor, so daß die vordere Oberfläche der geneigten Oberfläche 47b des Kontaktbereichs 47c mit der vorderen Oberfläche der geneigten Oberfläche 46b des Schaltgetriebes 46 in Berührung kommt. In diesem Zustand wird der Anschlaghebel 49 in diejenige Position gebracht, in welcher die Anschlagklaue 49c nicht mit den Ratschenzähnen 44b des Innenrades 44 im Eingriff stehen, und der Kraftübertragungsweg ist in den ausgeschalteten Zustand gebracht. Deshalb kann sich das Innenrad 44 frei drehen, und zwar entweder in der Abwickelrichtung CW des Gurtes oder auch in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes, und somit befindet sich der Gurtspannungs-Steuermechanismus im ausgeschalteten Modus, in welchem er nicht im Betrieb ist.

(2) Es wird der Gurtabwickelbetrieb beschrieben.

Wenn der Gurt in demjenigen Modus, in welchem die Gurtrückzugseinrichtung 1 nicht im Betrieb ist, abgewickelt wird, wie es oben beschrieben wurde, dreht sich die Spule in der Abwickelrichtung CW des Gurtes. Dann drehen sich sowohl der zweite Drehmomenten-Übertragungsbereich 26d der Torsionsstange 26 als als auch der zweite Träger 56 gemäß der Darstellung in der 6 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes. Da sich der erste Träger 38 in derselben Richtung CW dreht, haben die Planetenräder 39 und 40 die Tendenz, sich jeweils in derselben Richtung CW um das Sonnenrad 43 zu drehen. Daher haben weiterhin die großen Planetenräder 39a und 40a der Planetenräder 39 und 40 die Tendenz, sich jeweils in der Abwickelrichtung CW des Gurtes zu drehen, so daß das Sonnenrad 43 in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes gedreht wird. Andererseits haben die kleinen Planetenräder 30b und 40b die Tendenz, sich in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes zu drehen, so daß das Innenrad 44 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes gedreht wird. Da in diesem Zustand das Sonnenrad 43 mit dem Geschwindigkeitsverminderungsgetriebe 45 zu allen Zeiten im Eingriff steht, steht das Geschwindigkeitsverminderungsgetriebe 45 mit dem kleinen Verbindungsrad 37b des Verbindungsgetriebes 37 zu allen Zeiten im Eingriff, und das Verbindungsrad 37a mit großem Durchmesser, welches mit dem Verbindungsrad 37b mit kleinem Durchmesser integriert ist, steht mit dem Motorgetriebe 36 und dem Schaltgetriebe 46 zu allen Zeiten im Eingriff. Ein vorgegebener Drehwiderstand wirkt dabei auf das Sonnenrad 43, während das Innenrad 44 frei drehbar ist, wie es oben beschrieben wurde. Mit anderen Worten, das Innenrad 44 ist frei drehbar, und das Sonnenrad 43 dreht sich nicht. In diesem Zustand drehen sich die kleinen Planetenräder 39b und 40b in Bezug auf die großen Planetenräder 39a und 40a in der Abwickelrichtung CW des Gurtes.
Da sich das Sonnenrad 43 nicht dreht, wird die Drehung der Spule 4 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes während des Abwickelvorganges des Gurtes 3 nicht auf das Schaltgetriebe 46 übertragen, und somit wird der Kraftübertragungsweg-Schaltmechanismus 13 nicht betätigt. Der Kraftübertragungsweg zwischen der Spule 4 und dem Motor 10 bleibt im ausgeschalteten Zustand. Die Drehung der Spule 4 wird nicht an den Motor 10 übertragen. Daher wird der Motor durch die Drehung der Spule 4 nicht beeinflußt. Da zu dieser Zeit der Motor 10 nicht angetrieben wird, bleibt der Gurtspannungsmechanismus im ausgeschalteten Zustand.
Wenn der Gurt abgewickelt wird, wickelt der zweite Drehmomenten-Übertragungsbereich 26d die Rückführfeder 54 der Federeinrichtung auf, so daß dadurch die Federkraft mit der abgewickelten Menge des Gurtes zunimmt.

(3) Es wird der Aufwickelvorgang des Gurtes durch ein Motordrehmoment beschrieben.

Es wird nunmehr auf die 8 Bezug genommen. Wenn der Motor 10 in Betrieb gesetzt wird, um die Spule 4 in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes zu drehen, dreht sich das Motorgetriebe 36 in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes, und das Verbindungsgetriebe 37 dreht sich in der Abwickelrichtung CW des Gurtes mit verminderter Geschwindigkeit. Wenn das Geschwindigkeitsverminderungsgetriebe 45 sich mit weiter verminderter Geschwindigkeit in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes dreht, so wird dadurch das Sonnenrad 43 in derselben Richtung CCW gedreht, und zwar mit derselben Geschwindigkeit wie das Geschwindigkeitsverminderungsgetriebe 45. Die Drehung des Sonnenrades 43 dreht die Planetenräder 39 und 40 um ihre Achsen, und zwar mit weiter reduzierter Geschwindigkeit in der Abwickelrichtung CW des Gurtes, so daß dadurch das Innenrad 44 in derselben Richtung CW gedreht wird. Da sich das Innenrad 44 dreht, drehen sich zu dieser Zeit die Planetenräder 39 und 40 nicht um das Sonnenrad 43.
Wenn andererseits das Verbindungsgetriebe 37 sich dreht, dreht sich gleichzeitig das Schaltgetriebe 46 in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes. Da sich in diesem Fall das Verbindungsrad 37a mit großem Durchmesser des Verbindungsgetriebes 37 mit dem Schaltgetriebe 46 über eine Schrägverzahnung im Eingriff befindet, wird das Schaltgetriebe in der Richtung der Achse einer Schubkraft ausgesetzt. Dann wird das Schaltgetriebe 46 durch diese Schubkraft in axialer Richtung bewegt und in die in der 7(d) am weitesten links dargestellte Position gebracht. Gleichzeitig gleitet die geneigte Oberfläche 47b des Berührungsbereichs 47c des Plungers 47 entlang der geneigten Oberfläche 46b des Schaltgetriebes 46 mit der axialen Bewegung des Schaltgetriebes 46, und es bewegt sich der Plunger 47 von dem Schaltgetriebe 46 hinweg und wird in das zylindrische Gehäuse 51 zurückgezogen.
Da schließlich das Schaltgetriebe 46 durch die zweite Rückhalteeinrichtung 35 in der Schubrichtung gehalten wird, stoppt das Schaltgetriebe 46 seine axiale Bewegung und wird in die in der 7(d) am weitesten links dargestellte Position gebracht. Wie oben bereits ausgeführt wurde, wird in diesem Zustand der Plunger 47 in das Zylindergehäuse auf die innerste Position zurückgezogen, so daß die Spitze des Berührungsbereichs 47c den äußeren Umfang des Getriebebereichs 46a des Schaltgetriebes 46 berührt. Durch diese Rückzugsbewegung des Plungers 47, wie sie in der 9 veranschaulicht wird, drückt der Anschlaghebel-Betätigungsbereich 47d den Betätigungshebelbereich 49b des Anschlaghebels 49, und dadurch wird der Anschlaghebel 49 um die Achse 49a gedreht, wie es oben beschrieben wurde, so daß die Anschlagklaue 49c in diejenige Position gebracht wird, in welcher sie mit den Ratschenzähnen 44b zum Eingriff kommen kann.
Dann werden durch die Drehung des Innenrades 44 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes die Ratschenzähne 44b und die Anschlagklaue 49c miteinander zum Eingriff gebracht, und dadurch wird die Drehung des Innenrades 44 angehalten. Auf diese Art wird der Motor 10 betätigt, der Anschlaghebel 49 wird rasch betätigt, und es wird die Drehung des Innenrades 44 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes vermieden, und es wird schließlich der Kraftübertragungsweg zwischen der Spule 4 und dem Motor 10 in den eingeschalteten Zustand gebracht. Mit anderen Worten, der Gurtspannungsmechanismus wird in den Betriebsmodus gesetzt.
Da folglich gemäß den oben niedergelegten Erläuterungen die Planetenräder 39 und 40 durch das Antriebsdrehmoment des Motors 10 um ihre Achsen gedreht werden, wenn die Drehung des Innenrades 44 angehalten wird, drehen sich die Planetenräder 39 und 40 um das Sonnenrad 43, und zwar entlang den internen Zähnen 44a des Innenrades 44, und diese Drehung erfolgt in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes mit verminderter Geschwindigkeit. Deshalb drehen sich der erste und der zweite Träger 38 und 58 in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes, und zwar mit der Geschwindigkeit der Planetenräder 39 und 40, welche um das Sonnenrad 43 rotieren, und die Spule 4 dreht sich in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes. Auf diese Weise wird die Spule 4 durch die Drehung des Motors 10 in Drehung versetzt, welche übertragen wird, nachdem dessen Drehgeschwindigkeit in einem vorgegebenen Geschwindigkeitsverminderungsverhältnis durch den Geschwindigkeitsverminderungsmechanismus 12 herabgesetzt wurde.
Die Drehung der Spule 4 in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes zwingt den Gurt 3 dazu, daß er auf die Spule 4 aufgewickelt wird, und zwar durch das Drehmoment des Motors 10, und es wird auf diese Weise die Gurtspannung gesteuert oder geregelt. Die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung CPU steuert oder regelt den Motor 10 gemäß verschiedenen Informationen, einschließlich der Information über den Fahrzustand des Fahrzeuges, beispielsweise über die Geschwindigkeit des Fahrzeuges oder über die Beschleunigung des Fahrzeuges oder über den Betriebszustand des Fahrzeuges, beispielsweise über die Geschwindigkeit, mit welcher das Bremspedal niedergedrückt wird, oder über die Geschwindigkeit, mit welcher das Gaspedal niedergedrückt wird, um das Aufwickelstück des Gurtes 3 zu steuern oder zu regeln, so daß die Gurtspannung auf den gewünschten Wert gesteuert oder geregelt wird.
Da in diesem Falle die Feder 54 durch die Drehung des zweiten Trägers 56 in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes abgewickelt wird, wird die Federkraft der Rückführfeder 54 geschwächt.

(4) Es wird die Maßnahme beschrieben, welche dazu dient, den erzwungenen Aufwickelvorgang des Gurtes auszulösen.

In dem erzwungenen Aufwickelvorgang des Gurtes, wie er oben unter (3) beschrieben wurde, wenn also der Motor in der entgegengesetzten Richtung zu derjenigen Richtung gedreht wird, die oben unter (3) beschrieben wurde, d. h. in der Abwickelrichtung CW des Gurtes, dreht sich die Spule 4 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes über die Räder oder Zahnräder 36, 37, 45, 43, 39 und 40, und der erste und der zweite Träger 38 und 56 lockern dadurch den zwangsweise aufgewickelten Gurt 3. Obwohl das Schaltgetriebe 46 durch das Verbindungsgetriebe 37 in entgegengesetzter Richtung gedreht wird, wird das Schaltgetriebe 46 in einer Richtung einer Schubkraft ausgesetzt, welche zu der unter (3) beschriebenen Drehrichtung entgegengesetzt ist, und zwar durch das große Verbindungsrad 37a, weil dieses große Verbindungsrad 37a und das Schaltgetriebe 46 durch eine Schrägverzahnung miteinander im Eingriff stehen. Dann bewegt sich das Schaltgetriebe 46 aus der in der 7(d) dargestellten Position nach rechts. Wenn das obere Ende der geneigten Oberfläche 46b des Schaltgetriebes 46 an der unteren Endstellung der geneigten Oberfläche 47b des Plungers 47 durch die Bewegung des Schaltgetriebes 46 vorbeigeht, kommt die geneigte Oberfläche 47b des Plungers 47 mit der geneigten Oberfläche 46b durch die Federkraft der Feder 48 in Berührung, und der Plunger löst sich von der geneigten Oberfläche 47b, die mit der geneigten Oberfläche 46b in Berührung gehalten wird. Durch diese Vorrück-Aktion des Plungers 47 dreht der Anschlaghebel-Betätigungsbereich 47d des Plungers 47 den Anschlaghebel 49 in die abgeschaltete Position.
In einer Endstufe kommen das Schaltgetriebe 46 und der Plunger 47 in einen abgeschalteten Modus, wie es in der 7(b) dargestellt ist. In diesem abgeschalteten Modus wird der Anschlaghebel 49 in eine abgeschaltete Position gebracht und damit in eine Position, in welcher er nicht im Eingriff steht, wobei die Anschlagklaue 46c nicht mit den Ratschenzähnen 44b des Innenrades 44 im Eingriff stehen. Folglich kann sich das Innenrad 44 frei drehen, und die Spule 4 sowie der Motor 10 können sich gegeneinander frei drehen.
Bei dem Gurtspanner 1 in diesem Beispiel wird die Spannung des Gurtes 3 durch ein Drehmoment des Motors 10 im Gurtspannungsmechanismus durch die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung CPU gesteuert oder geregelt, und zwar in Abhängigkeit von dem Status des Fahrgastes im Fahrzeug, weiter in Abhängigkeit von dem Betriebsmodus außerhalb des Fahrzeugs oder auch in Abhängigkeit von dem Betriebszustand des Gurtes 3.
Obwohl die Verriegelungseinrichtung 5, der Verriegelungsbetätigungsmechanismus 6, der EA-Mechanismus 7 und die Geschwindigkeitsverminderungs-Fühlereinrichtung 8 in diesem Beispiel genau in derselben Art und Weise arbeiten wie in herkömmlichen Fällen, wird nur eine kurze Erläuterung gegeben.
In diesem Falle, in welchem eine vorgegebene Geschwindigkeitsverminderung auf das Fahrzeug wirkt, nachdem der Gurt von einem Fahrgast angelegt wurde, neigt sich die Trägheitsmasse 30 des Geschwindigkeitsverminderungs-Fühlereinrichtung 8 nach vorne, um die Betätigungseinrichtung 31 in diejenige Position zu drehen, in welcher die Anschlagklaue 31c mit den externen Zähnen 21b des Verriegelungsgetriebes 21 zum Eingriff kommt. Durch eine Geschwindigkeitsverminderung des Fahrzeuges hat der Gurt 3 die Tendenz, daß er durch die nach vorne gerichtete Trägheit des Fahrgastes herausgezogen wird. Dann haben die Spule 4, die Torsionsstange 26, die Verriegelungsbasis 19 und das Verriegelungsgetriebe 21 die Tendenz, zusammen in der Abwickelrichtung CW des Gurtes gedreht zu werden. Da jedoch die Drehung des Verriegelungsgetriebes 21 des Verriegelungsbetätigungsmechanismus 6 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes durch den Eingriff zwischen der Anschlagklaue 31c und den externen Zähnen 21b verhindert wird, drehen sich nur die Spule 4, die Torsionsstange 26 und die Verriegelungsbasis 19 in derselben Richtung CW. Deshalb wird eine Umdrehungsdifferenz erzeugt (relative Rotation), und zwar zwischen der Verriegelungsbasis 19 und dem Verriegelungsgetriebe 21 und der Schaft 20 der Verriegelungseinrichtung 5 dreht sich, und somit wird die Anschlagklaue 20b des Schaftes 20 mit den internen Zähnen 18a des internen Zahn-elementes 18 auf dem Rahmen 2 zum Eingriff gebracht. Folglich wird die Drehung der Spule 4 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes angehalten, um den Gurt 3 daran zu hindern, daß er abgewickelt wird, und daher kann die Trägkeitsbewegung des Fahrgastes verhindert werden.
Die Trägheit oder die Trägheitskraft des Fahrgastes nimmt zu, wenn die Geschwindigkeitsverminderung des Fahrzeuges größer wird. In einem solchen Falle wird die Torsionsstange zwischen dem ersten und dem zweiten Drehmomenten-Übertragungsbereich 26b und 26d verdreht oder verdrillt, um eine Umdrehungsdifferenz zu erzeugen (relative Rotation), und zwar zwischen der Spule 4 und der Verriegelungsbasis 19, so daß dadurch nur die Spule 4 um ein vorgegebenes Maß in der Abwickelrichtung CW des Gurtes gedreht wird. Die Verdrehung oder Verdrillung der Torsionsstange 26 betätigt den EA-Mechanismus 7, um den Aufprall abzumindern, welcher durch den Gurt auf den Fahrgast ausgeübt wird. Da zu dieser Zeit ein Drehmoment der Spule 4, welches durch die Drehung der Spule erzeugt wird, auf den zweiten Drehmomenten-Übertragungsbereich 27d wirkt, um den Anschlag 27 in Bezug auf die Verriegelungsbasis 19 zu drehen, bewegt sich der Anschlag 27 in axialer Richtung zu dem Scheibenbereich 19a der Verriegelungsbasis 19 hin, jedoch nicht bis zu derjenigen Position, in welcher die seitliche Oberfläche des Anschlags 27 mit dem Scheibenbereich 19a in Berührung käme. Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs nennenswert zunimmt, nimmt auch die Trägheit oder die Trägheitskraft des Fahrgastes entsprechend zu. Da in diesem Fall die Umdrehungsdifferenz zwischen der Spule 4 und der Verriegelungsbasis 19 erheblich ist, bewegt sich der Anschlag 27 erheblich in der Richtung der Achse, und zwar aufgrund des erhöhten Ausmaßes seiner Drehung, und somit kommt die seitliche Oberfläche des Anschlags 27 in Berührung mit dem Scheibenbereich 19a. Dann wird die relative Drehung des Anschlages 27 und der Verriegelungsbasis 19 verhindert, und der Anschlag 27 und die Verriegelungsbasis 19 drehen sich wie ein einziges Stück, und somit drehen sich die Spule 4 und die Verriegelungsbasis 19 wie ein einziges Stück, und die EA-Wirkung (der Aufprall-Verminderungseffekt) des EA-Mechanismus 7 geht zuende.
Unabhängig davon, ob der Gurt angelegt ist oder nicht, werden dann, wenn der Gurt in der normalen Geschwindigkeit abgewickelt wird, die Spule 4, die Torsionsstange 26, die Verriegelungsbasis 19 und das Verriegelungsgetriebe 21 gemeinsam in der Abwickelrichtung CW des Gurtes gedreht, wie es oben beschrieben wurde. In einem solchen Falle dreht sich das Schwungrad 22 gemeinsam mit dem Verriegelungsgetriebe 21, und das Verriegelungsgetriebe 21 dreht sich nicht in Bezug auf das Schwungrad 22. In dem Falle, in welchem der Gurt 3 plötzlich mit einer Geschwindigkeit abgewickelt wird, die größer ist als die normale Geschwindigkeit, werden die Spule 4, die Torsionsstange 26, die Verriegelungsbasis 19 und das Verriegelungsgetriebe 21 gemeinsam gedreht, jedoch ruckartiger als im normalen Falle. Dann erfährt das Schwungrad 22 eine Verzögerung in der Drehung und dreht sich in Bezug auf das Verriegelungsgetriebe 21. Deshalb kommt die Anschlagklaue 22c des Schwungrades 22 in diejenige Position, in welcher sie mit den internen Zähnen 24e der Rückhalteeinrichtung 24 zum Eingriff kommt, und die weitere Drehung des Verriegelungsgetriebes 21 ermöglicht es der Anschlagklaue 22c, daß sie mit den internen Zähnen 24e der Rückhalteeinrichtung 24 zum Eingriff kommt, und es wird die weitere Drehung des Verriegelungsgetriebes 21 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes verhindert. Wenn die Drehung des Verriegelungsgetriebes 21 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes verhindert wird, wird auch die Drehung der Spule 4 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes für den Fall verhindert, daß eine plötzliche Geschwindigkeitsverminderung auftritt, wie es oben beschrieben wurde. Für diesen Fall wird eine plötzliche Abwicklung des Gurtes 3 verhindert.
Wie bisher beschrieben wurde, kann in der Gurtrückzugseinrichtung oder Gurtrückhalteeinrichtung 1 dieses Beispiels die Steuerung oder Regelung der Spannung des Gurtes 3 zuverlässig und leicht durch ein Drehmoment herbeigeführt werden, in dem die Drehung der Spule 4 des Motors über den Kraftübertragungs-Getriebemechanismus 11 und den Geschwindigkeitsverminderungsmechanismus 12 gesteuert oder geregelt wird.
Da außerdem der eingeschaltete und der ausgeschaltete Zustand des Kraftübertragungsweges zwischen der Spule 4 und dem Motor 10 durch Kraftübertragungs-Schaltmechanismus 13 gesteuert oder geregelt wird, d. h. durch ein Drehmoment des Motors 10 betätigt wird, ist es nicht notwendig, eine speziell dafür entwickelte Betätigungseinrichtung zu verwenden, der andere Bewegungsenergie als eine elektromagnetische Spule oder dergleichen verwenden würde, um den Energieübertragungsweg-Schaltmechanismus 13 zu betätigen. Deshalb kann die Anzahl der Bauteile des Kraftübertragungsweg-Schaltmechanismus vermindert werden, so daß dadurch der Aufbau der Konstruktion vereinfacht und die Kosten weiter reduziert werden können.
Die 10 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung, welche die Gurtrückzugseinrichtung oder -rückhalteeinrichtung gemäß einem weiteren Beispiel veranschaulicht. Die 11 bis 13 sind teilweise vergrößerte perspektivische Explosionsdarstellungen, und die 14 ist eine teilweise weggebrochene Seitenansicht eines Motors, eines Kraftübertragungs-Getriebemechanismus, eines Geschwindigkeitsverminderungsmechanismus und eines Kraftübertragungsweg-Schaltmecha-nismus, und zwar gemäß der in der 10 veranschaulichten Gurtrückzugseinrichtung oder Gurtrückhalteeinrichtung, und zwar im ausgeschalteten Modus. Die 15 ist eine Seitenansicht gemäß 14, welche den Zustand darstellt, in welchem der Gurt durch eine Antriebskraft des Motors aufgewickelt wird, und die 16 ist eine Seitenansicht gemäß 14, welche denjenigen Zustand veranschaulicht, in welchem der Aufwickelvorgang des Gurtes ausgelöst wird. In der Beschreibung der folgenden Beispiele werden gleiche Bezugszeichen verwendet, um Bauteile zu bezeichnen, die mit denjenigen in dem vorangegangenen Beispiel identisch sind, und es wird auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet. Aus der Konstruktion, dem Betrieb und den Wirkungen der Gurtrückzugseinrichtung oder Gurtrückhalteeinrichtung dieses Beispiels werden nur diejenigen Teile beschrieben, die sich von entsprechenden Teilen des vorangegangenen Beispiels unterscheiden. Die Beschreibung der identischen Bauteile, welche mit entsprechenden Bauteilen des vorangegangenen Beispiels übereinstimmen, entfällt.
Während der Motor 10 in dem unteren Bereich der Rückzugseinrichtung im vorangegangenen Beispiel angeordnet ist, wird der Motor 10 der Gurtrückzugseinrichtung 1 dieses Beispiels im oberen Teil der Rückzugseinrichtung 1 angeordnet.
Während das Verbindungsrad 37b mit kleinem Durchmesser des Verbindungsgetriebes 37 direkt mit den externen Zähnen 45b des Geschwindigkeitsverminderungsgetriebes 45 zu allen Zeiten in dem Kraftübertragungsmechanismus 11 und dem Geschwindigkeitsverminderungsmechanismus 12 des vorangegangenen Beispiels direkt im Eingriff steht, ist in diesem Beispiel ein Geschwindigkeitsverminderungs-Zwischengetriebe 58 zwischen dem Verbindungsgetriebe 37 und dem Geschwindigkeitsverminderungsgetriebe 45 in dem Kraftübertragungmechanismus 11 und dem Geschwindigkeitsverminderungsmechanismus 12 zwischengeschaltet, wobei das Zwischengetriebe ein Geschwindigkeitsverminderungs-Zwischenrad 58a mit großem Durchmesser und ein Geschwindigkeitsverminderungs-Zwischenrad 58b mit kleinem Durchmesser aufweist, die einstückig ausgebildet sind. Mit anderen Worten, das Verbindungsrad 37b mit kleinem Durchmesser des Verbindungsgetriebes 37 ist mit dem Geschwindigkeitsverminderungs-Zwischenrad 58a mit großem Durchmesser des Geschwindigkeitsverminderungs-Zwischengetriebes 58 zu allen Zeiten im Eingriff. Das Geschwindigkeitsverminderungs-Zwischenrad 58b mit kleinem Durchmesser der Geschwindigkeitsverminderungs-Zwischengetriebes 58 ist mit den externen Zähnen 45b des Geschwindigkeitsverminderungsgetriebes 45 zu allen Zeiten im Eingriff, so daß die Drehgeschwindigkeit des Verbindungsgetriebes 37 über das Geschwindigkeitsverminderungs-Zwischengetriebe 58 vermindert und dem Geschwindigkeitsverminderungsgetriebe 45 zugeführt wird. Es ist möglich, daß in Abhängigkeit von der Position des Motors die angemessene Anzahl (eins oder mehrere) von Zwischengetrieben zwischen dem Verbindungsgetriebe 37 und dem Geschwindigkeitsverminderungsgetriebe 45 angeordnet werden, andernfalls kann das Zwischengetriebe entfallen.
Gemäß der Darstellung in den 10 und 11 ist die erste Trägereinrichtung 38 mit drei Planetenrädern 39, 40 und 59 ausgestattet, die sich um ihre eigenen Achsen drehen. In einem solchen Falle sind diese Planetenräder 39, 40 und 59 an der ersten Trägereinrichtung 38 durch Reduktionsstifte 61, 62 und 63 über eine Reduktionsplatte 60 angebracht. Während in dem vorangegangenen Beispiel die Planetenräder 39 und 40 jeweils einen großen und einen kleinen Durchmesser haben, folglich mit zwei unterschiedlichen Durchmessern ausgestattet sind, mit anderen Worten, während die großen Planetenräder 39a und 40a mit dem Sonnenrad 43 zu allen Zeiten im Eingriff stehen und die kleinen Planetenräder 39b und 40b mit den internen Zähnen 44a des Innenrades 44 zu allen Zeiten im Eingriff stehen, haben die Planetenräder 39, 40 und 59 in diesem Beispiel alle denselben Durchmesser untereinander, und die Planetenräder, welche denselben Durchmesser haben, sind sowohl mit dem Sonnenrad 43 als auch mit den interen Zähnen 44a des Innenrades 44 zu allen Zeiten im Eingriff.
Die Anzahl der Planetenräder ist nicht auf drei begrenzt, es können vielmehr auch zwei verwendet werden, wie im ersten Beispiel, es können auch vier sein, wie im dritten Beispiel, welches später beschrieben wird. Mit anderen Worten, es kann eine beliebige Anzahl verwendet werden, jedoch mindestens eins. Die angemessene Anzahl von Planetenrädern, beispielsweise die Planetenräder 41 und 42 im vorangegangenen Beispiel, kann auch verwendet werden. Die Geschwindigkeitsverminderungsplatte 60 kann entfallen, wie es im vorangegangenen Beispiel der Fall war. Außerdem können die Planetenräder 39, 40 und 59 aus großen und kleinen Planetenrädern zusammengesetzt werden, die zwei verschiedene Durchmesser haben, wie es im vorangegangenen Beispiel der Fall war.
Während der Kraftübertragungsweg-Schaltmechanismus 13 des vorangegangenen Beispiels ein Schaltgetriebe 46, einen Plunger 47, eine Feder 48, einen Anschlaghebel 49, eine Trägerwelle 50 und ein zylindrisches Gehäuse 51 hat, verfügt der Kraftübertragungsweg-Schaltmechanismus 13 dieses Beispiels gemäß der Darstellung in den 10 und 12 über einen Anschlaghebel 49, ein Federhalteelement 64, welches einstückig mit und coaxial zu dem Verbindungsgetriebe 37 angeordnet ist, welches durch die Halteeinrichtung drehbar gehalten wird, daß es gemeinsam mit dem Verbindungsgetriebe 37 einstückig rotieren kann, und weiterhin über eine Hebelfeder (welche dem Steuerhebel der Erfindung entspricht) 65, die eine vorgegebene Elastizität aufweist und einstückig mit dem Federhalteelement 64 auf einem Ende verbunden ist, so daß sie einstückig mit dem Federhalteelement 64 rotieren kann und an dem anderen Ende mit dem Anschlaghebel 49 verbunden ist.
In diesem Falle sind auf der axialen Seitenoberfläche des Federhalteelementes 64 drei vorspringende Stifte 64a angeordnet, welche sich von da aus in axialer Richtung erstrecken, und das Federhalteelement 64 ist mit dem Verbindungsgetriebe 37 dadurch verbunden, daß diese vorspringenden Stifte 64a in drei axiale Öffnungen 37c hineingehen, die jeweils auf dem Verbindungsgetriebe 37 ausgebildet sind. Auf dem äußeren Umfang des Federhalteelementes 64 sind drei Vorsprünge 64b vorhanden, welche sich in regelmäßigen Intervallen radial in der Umfangsrichtung erstrecken (drei Vorsprünge 64b, gemäß der Darstellung in der 14), und die Hebelfeder 65 ist mit dem Federhalteelement 64 dadurch verbunden, daß der gebogene Bereich 65a der Hebelfeder 65 um den äußeren Umfang des Feder-Halteelementes 64 herum angeordnet wird und daß er zwischen die zwei Vorsprünge 64b des Feder-Halteelementes 64 und das Verbindungsgetriebe 37, welches auch als Motorgetriebe bezeichnet wird, mit vorgegebener Reibung in der Drehrichtung eingepaßt wird.
Der Anschlaghebel 49 ist auf der zweiten Halteeinrichtung 35 angeordnet, so daß er mit den Ratschenzähnen 44b des Innenrades 44 durch eine Parallelbewegung in Berührung gebracht und aus dieser Berührung wieder gelöst werden kann.
Wenn das Verbindungsgetriebe 37 gemäß der Darstellung in der 15 gegen den Uhrzeigersinn rotiert (mit anderen Worten, in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes), und zwar aus dem in der 14 dargestellten abgeschalteten Modus, wird die Drehung des Verbindungsgetriebes 37 in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes auf die Hebelfeder 65 übertragen, und zwar über das Federhalteelement 64, um die Hebelfeder 65 in derselben Richtung zu drehen, und die Rotation der Hebelfeder 65 bewirkt eine parallele Bewegung des Anschlaghebels 49 in Richtung auf das Innenrad 44, so daß die Stoppklaue 49c in diejenige Position gebracht wird, in welcher sie mit den Ratschenzähnen 44b des Innenrades 44 zum Eingriff kommen kann. Die Drehung des Verbindungsgetriebes 37 gemäß der 16 im Uhrzeigersinn (mit anderen Worten, die Drehung in der Abwickelrichtung CW des Gurtes), welche von dem in der 15 dargestellten Zustand über das Federhalteelement 64 und die Hebelfeder 65 auf den Stopphebel 49 übertragen wird, bewirkt eine parallele Bewegung des Stopphebels 49 weg von dem Innenrad 44, so daß die Stoppklaue 49c in diejenige Position gebracht, in welcher sie nicht mit den Ratschenzähnen 44b zum Eingriff kommen kann.
In der Rückzugseinrichtung oder Rückhalteeinrichtung 1, die auch als Gurtspanner bezeichnet wird, des zweiten Beispiels, wie es in der 10 dargestellt ist, ist die Verriegelungsbasis 19 an einem Ende des Torsionsstangenbereichs 26a der Torsionsstange 26 einstückig mit der Torsionsstange 26 verbunden. Deshalb ist in dem zweiten Beispiel der erste Drehmomenten-Übertragungsbereich 26b des Torsionsstangenbereichs 26a nicht wie im ersten Beispiel ausgerüstet. Es ist auch möglich, den Torsionsstangenbereich 26a und die Verriegelungsbasis 19 als separate Bauteile auszustatten, so daß der Torsionsstangenbereich 26a und die Verriegelungsbasis 19 über einen ersten Drehmomenten-Übertragungsbereich 26b einstückig rotieren, welcher auf dem Torsionsstangenbereich 26a wie im ersten Beispiel angeordnet ist.
Außerdem sind ein zylindrischer Anschlag 27 des EA-Mechanismus 7 und die mit Außengewinde versehene Schraube 19b, die auf der Verriegelungsbasis 19 ausgebildet ist, um mit der mit Innengewinde versehenen Schraube 27a des Anschlagelementes 27 zum Eingriff zu kommmen, wie es im ersten Beispiel geschildert wurde, im zweiten Beispiel nicht vorhanden. Deshalb rotieren die Spule 4 und die Verriegelungsbasis 19 miteinander, jedoch nicht einstückig, und zwar wegen der Torsion der Torsionsstange 26.
In dem zweiten Beispiel ist die Torsionsstange 26 nicht mit dem ersten Stangenbereich oder Schaftbereich 26f ausgestattet, welcher in dem ersten Beispiel auf der distalen Seite des zweiten Drehmomenten-Übertragungsbereichs 26d vorgesehen ist, und die Spule 4 ist nicht axial durchgeschnitten, wie es im ersten Beispiel der Fall war. Außerdem ist in dem zweiten Beispiel die zweite Trägereinrichtung 56, die im ersten Beispiel beschrieben wurde, nicht vorhanden. Deshalb ist der zweite Drehmomenten-Übertragungsbereich 26d der Torsionsstange 26 direkt in die Durchgangsöffnung 4d des Spule 4 eingepaßt, und zwar von dem Ende auf der Seite der Seitenwand 15 aus, so daß diese beiden Teile nicht gegeneinander verdreht werden können, und der axiale Eingriff zwischen dem Haltestift oder Trägerstift 66, der radial in die Spule 4 eingesetzt ist, und dem Seitenbereich des zweiten Drehmomenten-Übertragungsbereichs 26d verhindert, daß die Torsionsstange 26 in axialer Richtung herunterfallen kann. Durch das Vorhandensein des Trägerstiftes 66 wird der E-Ring 57, der im ersten Beispiel beschrieben wurde, nicht benötigt.
Obwohl die Torsionsstange 26 nicht mit dem ersten Wellenbereich oder Schaftbereich 26f ausgestattet ist, wie es im ersten Beispiel der Fall war, ist die Spule 4 dieses Beispiels mit dem ersten Wellenbereich oder Schaftbereich 4e ausgestattet, wobei der zweite Wellenbereich oder Schaftbereich 4f einen Durchmesser hat, der kleiner ist als der Durchmesser des ersten Wellenbereichs 4e, und der dritte Wellenbereich oder Schaftbereich 4g, der einen Durchmesser hat, welcher kleiner ist als der Durchmesser des zweiten Wellenbereichs oder Schaftbereichs 4f, ist in dieser Reihenfolge ausgerichtet, so daß sich seine Länge zur Spitze hin erstreckt.
Der erste Wellenbereich oder Schaftbereich 4e ist mit der ersten Trägereinrichtung 38 ausgestattet, welche darauf mit einem Splint befestigt ist, so daß eine einstückige Drehung mit dem ersten Wellenbereich oder Schaftbereich 4e ermöglicht wird (mit anderen Worten, um mit der Spule 4 einstückig zu rotieren), und das Sonnenrad 43 wird darauf so gehalten, daß die Teile gegeneinander verdreht werden können. Das Sonnenrad 43 ist ebenso wie im vorangegangenen Beispiel mit den internen Zähnen 45a des Geschwindigkeitsverminderungsgetriebes 45 zu allen Zeiten im Eingriff. Der zweite Wellenbereich oder Schaftbereich 4f ist mit der Ausgangswelle der Vorspannungskassette 67 verbunden, die nicht dargestellt ist, und mit dem Lager 68, die beide mit Hilfe von Splinten befestigt sind, so daß sie einstückig mit dem zweiten Wellenbereich oder Schaftbereich 4f rotieren können (mit anderen Worten, so daß sie mit der Spule 4 einstückig rotieren können), und der zweite Wellenbereich oder Schaftbereich 4f ist drehbar in der axialen Öffnung 67b des Gehäuses 67a der Vorspannungskassette 67 befestigt, und zwar mit Hilfe des Lagers 68. Die Vorspannungskassette 67 umfaßt eine Vorspannungseinrichtung, die in einem Gehäuse 67a angeordnet ist. Da die Vorspannungseinrichtung im Stand der Technik bekannt ist und nicht direkt in einer Beziehung zur Erfindung steht, erfolgt keine detaillierte Beschreibung. Kurz gesagt, die Vorspannungseinrichtung ist eine Einrichtung, welche in einem Notfall betätigt wird, beispielsweise bei einer Kollision des Fahrzeugs, und welche ein vorgegebenes Maß des Gurtes 3 aufwickelt, indem die Spule 4 in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes gedreht wird, um vorab eine vorgegebene Vorspannung auf den Gurt aufzubringen. Die Gurt-Rückzugseinrichtung 1 in diesem Beispiel weist eine Vorspannungskassette 67 auf. Es ist jedoch überflüssig zu sagen, daß die Erfindung auch auf eine Gurt-Rückzugseinrichtung 1 anwendbar ist, die keine Vorspannungseinrichtung hat. Der dritte Wellenbereich oder Schaftbereich 4g ist mit einer Buchse 53 der Federeinrichtung 14 ausgestattet, welche nicht in der Figur dargestellt ist, so daß diese Teile wie im ersten Beispiel einstückig rotieren können.
In dem zweiten Beispiel wird ebenso der Motor durch die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung CPU in Abhängigkeit von verschiedenen Informationen gesteuert oder geregelt, zu denen auch eine Information über den Fahrzustand des Fahrzeuges gehört, beispielsweise über die Geschwindigkeit des Fahrzeuges und über die Beschleunigung des Fahrzeuges, oder auch eine Information über den Betriebszustand des Fahrzeuges, beispielsweise über die Geschwindigkeit, mit welcher das Bremspedal niedergedrückt wird, oder über die Geschwindigkeit, mit welcher das Gaspedal niedergedrückt wird.
Andere Bauteile der Gurt-Rückzugseinrichtung oder Gurt-Rückhalteeinrichtung gemäß dem zweiten Beispiel sind mit entsprechenden Bauteilen des ersten Beispiels identisch, nämlich der Schaft 20, das Verriegelungsgetriebe 21 in dem Verriegelungsbetätigungsmechanismus 6, das Schwungrad 22, die Schwungradfeder 23, das Gehäuse 28 in der Geschwindigkeitsverminderungs-Fühlereinrichtung 8, das Fühlergehäuse 29, die Trägheitsmasse 30, die Betätigungseinrichtung 31, der Stift 32 in der Spulendrehungs-Fühlereinrichtung 9, der Drehenkoder 33, der erste Deckel 34, der zweite Deckel 52 der Federeinrichtung 40, die Buchse 53, die Rückführfeder 54 und der Federdeckel 55.
Die Arbeitsweise des Gurtspannungs-Steuermechanismus oder -Regelmechanismus in einer solchen Anordnung wird nachfolgend beschrieben.

(1) Der abgeschaltete Modus der Gurt-Rückzugseinrichtung oder -Rückhalteeinrichtung (der Zustand, in welchem der Gurt gespeichert ist) wird nunmehr beschrieben.

Wenn die Gurt-Rückzugseinrichtung 1 sich im abgeschalteten Zustand befindet, ist der Gurt 3 auf die Spule 4 durch die Federeinrichtung 14 aufgewickelt. Der Motor 10 befindet sich dann auch im abgeschalteten Modus. Da sich in diesem abgeschalteten Modus das Motorgetriebe 56 und das Verbindungsgetriebe 37 nicht drehen, wie es in der 14 dargestellt ist, wird der Anschlaghebel 47 in die abgeschaltete Position gebracht, in welcher die Anschlagklaue 49c nicht mit den Ratschenzähnen 44b des Innenrades 44 im Eingriff steht, und der Kraftübertragungsweg wird dann in den abgeschalteten Zustand gebracht. Daher kann das Innenrad 44 sich frei drehen, und zwar entweder in der Abwickelrichtung CW des Gurtes oder in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes. Somit ist der Gurtspann-Steuermechanismus im abgeschalteten Zustand. Zu dieser Zeit erfordert der Kraftübertragungsweg, welcher sich durch das Motorgetriebe 36, das Verbindungsgetriebe 37, das Geschwindigkeitsverminderung-Zwischengetriebe 58 und das Geschwindigkeitsverminderungsgetriebe 45 erstreckt, eine Kraft (ein Drehmoment), welche gleich oder größer ist als ein vorgegebener Wert, um diese Getriebe durch ein Drehmoment in Rotation zu versetzen, welches durch den Motor 10 im abgeschalteten Modus gehalten wird.

(2) Es wird der Abwickelvorgang des Gurtes beschrieben.

Da die Spule 4 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes gedreht wird, wenn der Gurt 3 aus dem abgeschalteten Modus der Gurtrückzugseinrichtung gemäß der oben niedergelegten Beschreibung abgewickelt wird, dreht sich der zweite Drehmomenten-Übertragungsbereich 26b der Torsionsstange 26 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes. Dann dreht sich die erste Trägereinrichtung 38 in derselben Richtung CW, und die Planetenräder 39, 40 und 59 haben die Tendenz, sich jeweils in derselben Richtung CW um das Sonnenrad 43 zu drehen. In diesem Zustand steht das Sonnenrad 43 mit dem Geschwindigkeitsverminderungsgetriebe 45 zu allen Zeiten im Eingriff, und das Geschwindigkeitsverminderungsgetriebe 45 steht mit dem Geschwindigkeitsverminderungs-Zwischenrad 58b mit kleinem Durchmesser des Geschwindigkeitsverminderungs-Zwischengetriebes 58 zu allen Zeiten im Eingriff, und somit ist eine vorgegebene Kraft erforderlich, um das Geschwindigkeitsverminderungs-Zwischengetriebe 58 in Drehung zu versetzen, wie es oben beschrieben wurde. Während daher das Sonnenrad 43 mit einem Rotationswiderstand ausgestattet ist, ist das Innenrad 45 frei zu rotieren, wie es oben beschrieben wurde. Mit anderen Worten, das Innenrad 45 dreht sich frei, und das Sonnenrad dreht sich nicht. In dieser Situation werden alle Planetenräder 39, 40 und 59 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes drehbar.
Da das Sonnenrad sich nicht dreht, wird die Drehung der Spule 4 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes während des Abwickelvorganges des Gurtes 3 nicht auf das Verbindungsgetriebe 37 übertragen, und somit wird die Hebelfeder 65 nicht betätigt, und der Anschlaghebel 49 bewegt sich nicht. Deshalb wird der Kraftübertragungsweg-Schaltmechanismus 13 nicht betätigt, und der Kraftübertragungsweg zwischen der Spule 4 und dem Motor 10 bleibt im abgeschalteten Zustand, so daß die Drehung der Spule 4 nicht auf den Motor 10 übertragen wird, und der Motor wird somit durch die Rotation der Spule 4 nicht beeinflußt. Da der Motor 10 in diesem Zustand nicht betätigt wird, wird der Gurtspannungs-Steuermechanismus im abgeschalteten Modus gehalten.
Wenn der Gurt abgewickelt wird, wird durch die Rotation des dritten Wellenbereichs 4g der Spule 4 die Rückführfeder 54 über die Buchse 53 der Federeinrichtung aufgezogen, und somit nimmt die Federkraft allmählich zu, und zwar in Abhängigkeit von der abgewickelten Menge des Gurtes.

(3) Es wird der Aufwickelvorgang des Gurtes durch ein Motorantriebsmoment beschrieben.

Wenn der Motor aus dem abgeschalteten Modus gemäß der Darstellung in der 14 betätigt wird, so daß die Spule 4 in der Aufwickelrichtung des Gurtes rotiert, dreht sich des Motorgetriebe 36 im Uhrzeigersinn (in derselben Richtung CW wie in der Abwickelrichtung CW der Spule 4), wie es in der 15 veranschaulicht ist, und das Verbindungsgetriebe 37 dreht sich in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes mit verminderter Geschwindigkeit. Da der gebogene Bereich 65a der Hebelfeder 65 zwischen dem Vorsprung 64b des Federhalteelementes 64 und dem Verbindungsgetriebe 37 mit vorgegebener Reibung in der Drehrichtung eingepasst wurde, wie es oben beschrieben ist, ermöglicht die Drehung des Verbindungsgetriebes 37 in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes, daß die Hebelfeder 65 in derselben Richtung CCW mitrotiert. Dann bewegt sich der Anschlaghebel 49 parallel zu dem Innenrad 44, so daß die Anschlagklaue 49c eine Eingriffs-Position einnimmt, in welcher sie mit den Ratschenzähnen 44b des Innenrades 44 zum Eingriff gebracht werden kann. Nachdem die Anschlagklaue 49c mit dem äußeren Umfang des Ratschenrades 44b des Innenrades 44 in Berührung kommt, kann die Hebelfeder 65 nicht mehr in der Richtung CCW rotieren, aber es wird ein Schlupf zwischen dem Verbindungsgetriebe 37 und der Hebelfeder 65 erzeugt, so daß dadurch das Verbindungsgetriebe 37 in Bezug auf die Hebelfeder 65 rotieren kann. Daraus ergibt sich die Konsequenz, daß der Motor 10 weiter rotiert.
Da die Rotation des Verbindungsgetriebes 37 über das Geschwindigkeitsverminderungs-Zwischengetriebe 58 mit verminderter Geschwindigkeit auf das Drehgeschwindigkeits-Verminderungsgetriebe 45 übertragen wird, dreht sich gleichzeitig das Sonnenrad 43 in derselben Richtung CCW mit derselben Geschwindigkeit wie das Geschwindigkeitsverminderungsgetriebe 45. Die Rotation des Sonnenrades 43 ermöglicht es, den entsprechenden Planetenrädern 39, 40 und 59, daß sie sich um ihre jeweiligen Drehachsen drehen, und zwar in der Abwickelrichtung CW des Gurtes, wobei die Geschwindigkeit weiter vermindert wird, und das Innenrad 44 dreht sich in derselben Richtung CW. In dieser Situation drehen sich die Planetenräder 39, 40 und 59 nicht um das Sonnenrad, weil das Innenrad 44 rotiert.
Wenn sich das Innenrad 44 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes dreht, stehen die Ratschenzähne 44b und die Anschlagklaue 49c miteinander im Eingriff, und dann wird die Drehung des Innenrades 44 angehalten. Wenn somit der Motor 10 betätigt wird, wird der Anschlaghebel 49 rasch betätigt, um die Drehung des Innenrades 44 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes zu verhindern, und der Kraftübertragungsweg zwischen der Spule 4 und dem Motor 10 wird in den eingeschalteten Zustand versetzt. Mit anderen Worten, der Gurtspannungsmechanismus wird in den eingeschalteten Modus oder den Betriebsmodus versetzt.
Da die Rotation des Innenrades 44 in solcher Weise die entsprechenden Planetenräder 39, 40 und 59 dazu bringt, daß sie sich durch das Antriebsdrehmoment des Motors gemäß der oben niedergelegten Beschreibung um ihre Achsen drehen, drehen sich die entsprechenden Planetenräder 39, 40 und 59 um das Sonnenrad 43, und zwar entlang den internen Zähnen 4a des Innenrades 44, in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes mit verminderter Geschwindigkeit. Da die erste Trägereinrichtung 38 sich in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes bei der Rotationsgeschwindigkeit der Planetenräder 39, 40 und 59 um das Sonnenrad 43 dreht, dreht sich auch die Spule 4 in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes mit derselben Geschwindigkeit wie der Rotationsgeschwindigkeit der ersten Trägereinrichtung 38. Auf diese Weise wird die Spule 4 in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes durch die Drehung des Motors 10 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes mit verminderter Geschwindigkeit durch den Geschwindigkeitsverminderungsmechanismus 12 bei einem vorgegebenen Geschwindigkeitsverminderungsverhältnis gedreht.
Die Drehung der Spule 4 in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes zwingt den Gurt 3 dazu, daß er auf die Spule 4 durch ein Drehmoment des Motors 10 aufgewickelt wird, und die Gurtspannung wird gesteuert oder geregelt. Wie oben beschrieben wurde, wird der Motor in Abhängigkeit von dem Fahrzustand des Fahrzeuges oder von dem Betriebszustand des Fahrzeuges gesteuert oder geregelt, und es wird die Strecke, um welche der Gurt 3 aufgewickelt wird, auf den erwünschten Wert gesteuert oder geregelt, so daß die Gurtspannung auf den gewünschten Wert gesteuert oder geregelt wird.
Da in diesem Fall die Rotation des dritten Wellenabschnittes 4g in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes die Rückführfeder 54 abwickelt, wird die Federkraft dieser Rückführfeder 54 geschwächt.

(4) Es wird die Auslösewirkung des erzwungenen Aufwickelvorganges des Gurtes beschrieben.

Wenn der Motor entgegengesetzt zu derjenigen Richtung rotiert, die unter (3) beschrieben wurde, wie es in der 16 veranschaulicht ist, nämlich in dem erzwungenen Aufwickelvorgang des Gurtes gemäß der Beschreibung unter (3), wie es in der 15 veranschaulicht ist, rotiert die Spule 4 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes über die Getrieberäder 36, 37, 58, 45, 43, 39, 40 und 59 und die erste Trägereinrichtung 38, und der der unter Vorspannung aufgewickelte Gurt 3 wird gelockert. Da die Rotation des Verbindungsgetriebes 37 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes die Hebelfeder 65 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes dreht, bewegt sich der Anschlaghebel 49 hinweg von dem Innenrad 44, und zwar parallel, um die Anschlagklaue 49 in die Nicht-Eingriffs-Position zu bringen, in welcher sie nicht mit den Ratschenzähnen 44b des Innenrades 44 im Eingriff steht. Deshalb wird das Innenrad frei drehbar, und die Spule 4 sowie der Motor 10 sind gegeneinander frei drehbar.
Die Rückzugseinrichtung 1 des Gurtes ist gemäß dem zweiten Beispiel derart konstruiert, daß die Gurtspannung des Gurtes 3 durch ein Drehmoment des Motors 10 in dem Gurtspannungsmechanismus gesteuert oder geregelt wird, und zwar durch die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung CPU, ebenso wie im vorangegangenen Beispiel, in Abhängigkeit von dem Status des Fahrgastes in dem Fahrzeug, von den Betriebsbedingungen außerhalb des Fahrzeugs oder gemäß dem Betriebszustand des Gurtes 3.
Andere Aspekte des Betriebes der Gurtrückhalteeinrichtung 1 oder der Gurtrückzugseinrichtung 1 gemäß dem zweiten Beispiel sind dieselben wie im ersten Beispiel.
Da bei der Rückzugseinrichtung oder Rückhalteeinrichtung 1 des zweiten Beispiels der Kraftübertragungsweg-Schaltmechanismus 13 aus nur drei Bauteilen besteht, nämlich aus einem Federhalteelement 64, einer Hebelfeder 65 und einem Anschlaghebel 49, kann die Anzahl der Bauteile, welche den Kraftübertragungsweg-Schaltmechanismus 13 bilden, reduziert werden, und somit kann der Mechanismus im Vergleich zu dem ersten Beispiel vereinfacht werden. Deshalb kann die Kraftübertragung zuverlässig ausgeführt werden, so daß dadurch eine zuverlässige und leichte Steuerung oder Regelung der Gurtspannung des Gurtes 3 gewährleistet ist.
Durch die Steuerung der Wirkung des Anschlaghebels 49 durch die Hebelfeder 65, die eine vorgegebene Elastizität aufweist, kann zusätzlich die Bewegung des Anschlaghebels 49 glatt und zuverlässiger gestaltet werden, und die Beaufschlagung des Innenrades 44 des Anschlaghebels 49 bei einer Kollision oder dergleichen kann abgemildert werden.
Andere Effekte oder Wirkungen der Rückzugseinrichtung 1 des Gurtes gemäß diesem Beispiel sind dieselben wie entsprechende Effekte oder Wirkungen in dem ersten Beispiel.
Der Kraftübertragungsweg-Schaltmechanismus 13 dieses Beispiels kann auf die Rückzugseinrichtung 1 des Gurtes derjenigen Art angewandt werden, wie sie im ersten Beispiel beschrieben wurde, wobei die Torsionsstange 26 durch die Spule 4 in der Richtung der Achse hindurchgeht, und eine entsprechende Anwendung ist auch möglich auf die Rückzugseinrichtung 1 des Gurtes der Art dieses Beispiels, bei welcher beispielsweise die Torsionsstange 26 nicht durch die Spule 4 in der Richtung der Achse hindurchgeht.
Die 17 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung, welche den Gurtspanner des dritten Beispiels darstellt, und die 18 ist eine Seitenansicht, welche nur den Motor und den Kraftübertragungs-Getriebemechanismus darstellt, welcher in dem Gurtspanner gemäß 17 verwendet wird.
Im Vergleich zu dem zweiten Beispiel, welches in der 10 dargestellt und oben beschrieben ist, ist in dem dritten Beispiel des Gurtspanners 1 gemäß den 17 und 18 der Motor 10 im unteren Bereich des Gurtspanners angeordnet, wie im ersten Beispiel, welches in der 1 veranschaulicht ist.
In dem dritten Beispiel, wie es in der 17 veranschaulicht ist, sind vier Planetenräder 39, 40, 59 und 69 in dem ersten Träger 38 angebracht, und zwar durch vier Reduktionsstifte 61, 62, 63 bzw. 70, um eine Drehung um ihre eigenen Achsen zu ermöglichen. Genauer gesagt, gemäß der Darstellung in den 19(a) und (b) sind Planetenrad-Befestigungsbereiche 71, 72, 73 und 74, welche mit Außengewinden 71a, 72a, 73a bzw. 74a ausgestattet sind (welche dem Drehmomenten-Begrenzungsmechanismus gemäß der Erfindung und dem Stützbereich des Planetengetriebes gemäß der Erfindung entsprechen), auf einer Seitenfläche des ersten Trägers 38 in Umfangsrichtung in regelmäßigen Abständen angeordnet, so daß sie sich in der Richtung der Achse erstrecken. Diese Planetenrad-Befestigungsbereiche 71, 72, 73 und 74 sind so gebaut, daß sie von ihren Wurzeln abgebrochen werden, wenn eine Scherkraft auftritt, welche gleich einem vorgegebenen Wert oder größer als dieser vorgegebene Wert ist, wenn diese Scherkraft in der Drehrichtung des Trägers 38 auftritt, wie es in der 20 veranschaulicht ist. Gemäß der Darstellung in den 19(b) und (c) sind in der anderen Seitenfläche des ersten Trägers 38 Keilnuten ausgebildet, in welche der erste Wellenbereich 4e der Spule 4 wie ein Keil oder Splint eingepaßt ist.
Die vier Reduktionsstifte 61, 62, 63 und 70 sind identisch, und jeder von ihnen hat gemäß der Darstellung in den 21(a) bis (c) einen Kopfbereich 76, ein Aussengewinde 77, welches sich von dem Kopfbereich 76 aus in vertikaler Richtung erstreckt, und ein Werkzeugloch 78, um ein Werkzeug wie einen Schraubenzieher einzusetzen und um dieses Werkzeug in der Drehrichtung anzuwenden, um die Reduktionsstifte 61, 62, 63 und 70 in Drehung zu versetzen.
Die entsprechenden Planetenräder 39, 40, 59 und 69 sind auf dem ersten Träger 38 angebracht, in dem das Außengewinde 77 der Reduktionsstifte 61, 62, 63 und 70 in das Innengewinde 71a, 72a, 73a und 74a des ersten Trägers 38 über die Reduktionsplatte 60 jeweils eingeschraubt wird. Die Reduktionsstifte 61, 62, 63 und 70 können an den Planetenrad-Befestigungsbereichen 71, 72, 73 bzw. 74 des ersten Trägers 38 jeweils dadurch angebracht werden, daß eine andere Befestigungseinrichtung als eine Schraubverbindung verwendet wird, beispielsweise durch Verwendung einer Preß-Passung oder einer Vernietung. Bei einer solchen Anordnung ist es nicht erforderlich, ein Außengewinde wie bei 77 zu schneiden oder Innengewinde 71a, 72a, 73a und 74a vorzusehen. Dadurch wird die Herstellung vereinfacht.
Die Planetenräder 39, 40, 59 und 69 sind identisch, und sie stehen sowohl mit dem Sonnenrad 43 als auch mit den internen Zähnen 44a des Innenrades 44 zu allen Zeiten im Eingriff. Es ist möglich, eine angemessene Anzahl zur Verfügung zu stellen, d. h. eines oder mehrere der Planetenräder. Es ist außerdem möglich, die angemessene Zahl von Führungsrädern oder Leerlaufrädern vorzusehen, beispielsweise die Führungsräder 41 und 42 gemäß dem ersten Beispiel. Außerdem kann die Reduktionsplatte 60 entfallen, wie es im ersten Beispiel dargestellt ist. Die jeweiligen Planetenräder 39, 40, 59 und 69 des dritten Ausführungsbeispiels können auch aus einem großen und einem kleinen Planetenrad gebildet werden, die zwei verschiedene Durchmesser haben, wie es im ersten Beispiel veranschaulicht ist.
Während die Verriegelungsbasis 19 und die Torsionsstange 26 des zweiten Beispiels gemäß 10 einstückig ausgebildet sind, sind die Verriegelungsbasis 19 und die Torsionsstange 26 im dritten Beispiel separat ausgebildet, wie es im ersten Beispiel dargestellt ist, und das erste Drehmomenten-Übertragungsteil 26b der Torsionsstange 26 ist in die Eingriffsöffnung 19h eingepaßt, welche in der Mitte der Verriegelungsbasis 19 derart ausgebildet ist, daß eine Verdrehung dieser Teile gegeneinander nicht möglich ist, wodurch die Torsionsstange 26 und die Verriegelungsbasis 19 in einer Drehverbindung stehen.
Die Verriegelungsbasis 19 umfasst eine Welle 19i, welche sich von der Mitte ihrer Oberfläche auf der gegenüberliegenden Seite der Eingriffsöffnung 19h erstreckt und drehbar durch die Bauteile 21 und 24 hindurchgeht. Auf die Welle 19i ist eine Buchse 53 aufgesetzt, an welcher das innere Ende der Rückstellfeder angebracht ist, so daß diese beiden Bauteile einstückig miteinander rotieren können.
Der Gurt 1 des dritten Beispiels hat im wesentlichen denselben Aufbau wie der Gurt des zweiten Beispiels, mit der Ausnahme, daß die Vorspannungskassette 67 nicht vorhanden ist.
Wenn bei dem Gurtspanner 1 des dritten Beispiels mit einem solchen Aufbau eine plötzliche Verzögerung auf das Fahrzeug wirkt, beispielsweise in einem Notfall wie einer Kollision, wird der Motor 10 betätigt, um das vorgegebene Stück des Gurtes 3 vorab aufzuwickeln, um den Fahrgast zu halten. Der Fahrgast hat die Tendenz, sich aufgrund der Trägheit nach vorne zu bewegen, er wird jedoch daran gehindert, daß er sich nach vorne bewegt, und dadurch wird er wirksamer geschützt, da eine Kraft des Gurtes 3 vergrößert wurde, welche dazu dient, den Fahrgast zu halten.
In einer solchen Konstruktion, bei welcher der Gurt 3 durch die Antriebskraft des Motors 10 in einem Notfall, wie er oben beschrieben wurde, vorab aufgewickelt wird, da die Last des Motors 10 mit der Torsionsstange 26 des EA-Mechanismus 7 verbunden ist, steigt die EA-Last, welche auf die Torsionsstange 26 des EA-Mechanismus wirkt, und zwar aufgrund der Last des Motors 10 selbst, deshalb auf einen verhältnismäßig großen Wert an, wenn der Gurt 3 abgewickelt wird, was durch die Trägheit des Fahrgastes bewirkt werden kann. Bei dem Gurtspanner 1 des dritten Beispiels wird jedoch ein großes Drehmoment wirksam, mit anderen Worten, eine große Scherkraft des vorgegebenen Wertes oder darüber wird in der Drehrichtung auf die vier Planetenrad-Befestigungsbereiche 71, 72, 73 und 74 wirksam, die auf dem Träger 38 stehen, wodurch die vier Planetenrad-Befestigungsbereiche 71, 72, 73 und 74 in ihrem Wurzelbereich abgebrochen werden, wie es in der 20 dargestellt ist. Deshalb wird die Zunahme in der EA-Last aufgrund der Last des Motors 10 selbst gesteuert oder geregelt.
Andere Abläufe und Wirkungen des Gurtspanners 1 des dritten Beispiels sind dieselben wie diejenigen des zweiten Beispiels, welches oben beschrieben wurde.
Die 22 zeigt ein viertes Beispiel.
In dem dritten Beispiel, welches in der 17 veranschaulicht ist, sind die Planetenräder 39, 40, 59 und 69 jeweils an den vier Planetenrad-Befestigungs-bereichen 71, 72, 73 bzw. 74 angebracht, und zwar durch entsprechende Reduktionsstifte 61, 62, 63 bzw. 70, so daß die jeweiligen Planetenrad-Befestigungsbereiche 71, 72, 73 und 74 abgebrochen werden, wenn eine Scherkraft darauf wirkt, die gleich oder größer ist als der vorgegebene Wert. In dem vierten Beispiel wird jedoch ein Planetengetriebe beschrieben, welches eine integrierte Rotationsachse oder Drehachse hat, welche drehbar in dem Träger 38 angeordnet ist und welche so ausgebildet ist, daß sie an ihrer Wurzel abgebrochen wird, wenn sie einer Scherkraft ausgesetzt wird, die gleich oder größer ist als der vorgegebene Wert, wobei die Scherkraft in der Drehrichtung wirkt.
Genauer gesagt, gemäß der Darstellung in den 22(a) und (b) sind die jeweiligen Planetenräder 39, 40, 59 und 69 des vierten Beispiels aus großen Planetenrädern 39a, 40a, 59a und 69a sowie aus kleinen Planetenrädern 39b, 40b, 59b bzw. 69b zusammengesetzt. Es ist überflüssig zu bemerken, daß die Konstruktion der Planetenräder nicht auf diese Bauart begrenzt ist, sondern daß auch die Planetenräder 39, 40, 59 und 69 des dritten Beispiels ebenfalls verwendet werden können. Wie es in der 22(b) dargestellt ist, sind jeweils in der Mitte der Seitenflächen der großen Planetenräder 39a, 49a, 59a und 69a gegenüber von den kleinen Planetenrädern 39b, 49b, 59b bzw. 69b Drehachsen 39c, 40c, 59c bzw. 69c ausgebildet (welche dem Drehmomenten-Begrenzungsmechanis-mus und dem Unterstützungsbereich des Planetengetriebes gemäß der Erfindung entsprechen), welche von dort nach oben ragen.
Wie in den 23(a) und (b) dargestellt ist, ist der Träger 38 des vierten Beispiels mit vier Durchgangsöffnungen 79, 80, 81 und 82 ausgestattet, die in regelmäßigen Abständen auf dem Umfang verteilt sind. Dann sind die jeweiligen Planetenräder 39, 40, 59 und 69 drehbar auf dem Träger 38 angeordnet, indem die Drehachsen 39c, 40c, 59c und 69c der jeweiligen Planetenräder 39, 40, 59 bzw. 69 in die Durchgangsöffnungen 79, 80, 81 und 82 eingepaßt sind, so daß sie jeweils in ihrem Wurzelbereich abgebrochen werden, wenn sie einer Scherkraft unterworfen werden, die gleich oder größer ist als der vorgegebene Wert, wobei die Scherkraft in der Drehrichtung wirkt.
Im übrigen ist der Aufbau des Gurtspanners nach dem vierten Beispiel derselbe wie der Aufbau des dritten Beispiels.
Bei dem Gurtspanner 1 des vierten Beispiels, welcher einen solchen Aufbau hat, werden in einem Notfall die Drehachsen 39c, 40c, 59c und 69c der jeweiligen Planetenräder 39, 40, 59 bzw. 69 einer Scherkraft unterworfen, die gleich oder größer ist als der vorgegebene Wert in dem oben beschriebenen Fall, und es werden die jeweiligen Drehachsen 39c, 40c, 59c bzw. 69c jeweils in ihrem Wurzelbereich abgebrochen, wie es in der 24 dargestellt ist. Dadurch wird die Zunahme in der EA-Last aufgrund der Last des Motors 10 selbst gesteuert oder geregelt.
Andere Abläufe und Wirkungen des Gurtspanners 1 des vierten Beispiels sind dieselben wie diejenigen des oben beschriebenen dritten Beispiels.
Die 25 zeigt ein fünftes Beispiel.
Während die jeweiligen Drehachsen 39c, 40c, 59c und 69c, die auf den entsprechenden Planetenrädern 39, 40, 59 bzw. 69 vorgesehen sind, drehbar in die Durchgangsöffnungen 79, 80, 81 bzw. 82 des Trägers 38 eingepaßt sind, so daß die jeweiligen Drehachsen 39c, 40c, 59c bzw. 69c abgebrochen werden, wenn sie einer Scherkraft unterworfen werden, die gleich oder größer ist als der vorgegebene Wert, und zwar in der Drehrichtung im vierten Beispiel gemäß 22, sind die Haltestifte oder Stützstifte, die auch als Trägerstifte bezeichnet werden können, welche durch die Planetenräder hindurchgehen und die Planetenräder drehbar halten, derart an dem Träger befestigt, daß diese Stifte abgebrochen werden, wenn sie einer Scherkraft ausgesetzt werden, welche gleich oder größer ist als der vorgegebene Wert, und zwar in der Drehrichtung in dem fünften Beispiel.
Genauer gesagt, gemäß der Darstellung in der 25 sind die jeweiligen Planetenräder 39, 40, 59 und 69 des fünften Beispiels aus großen Planetenrädern 39a, 40a, 59a bzw. 69a und kleinen Planetenrädern 39b, 40b, 59b bzw. 69b zusammengesetzt, wie es auch beim vierten Beispiel der Fall war. Es ist überflüssig zu bemerken, daß der Aufbau der Planetengetriebe nicht auf diese Art von Bauteilen begrenzt ist, daß vielmehr auch die Planetenräder 39, 40, 59 bzw. 69 des dritten Beispiels verwendet werden können.
Die Mitten der jeweiligen Planetenräder 39, 40, 59 und 69 des fünften Beispiels sind jeweils mit Durchgangsöffnungen 39d, 40d, 59d bzw. 69d ausgestattet. Dann sind die Trägerstifte oder Stützstifte 83, 84, 85 und 86 (welche dem Drehmomentenübertragungs-Begrenzungsmecha-nismus entsprechen und welche dem Stützbereich des erfindungsgemäßen Planetengetriebes entsprechen) mit Kopfbereichen 83a, 84a, 85a und 86a ausgestattet, welche durch diese Durchgangsöffnungen 39d, 49d, 59d bzw. 69d hindurchgehen, und ihre anderen Enden sind in die Durchgangsöffnungen 79, 80, 81 bzw. 82 des Trägers 38 eingepaßt und darin befestigt, wie es in der 23 veranschaulicht ist. Die Durchmesser der entsprechenden Kopfbereiche 83a, 84a, 85a und 86a sind größer als die Durchmesser der Durchgangsöffnungen 39d, 40d, 59d und 69d. Auf diese Art werden die jeweiligen Planetenräder 39, 40, 59 und 69 daran gehindert, daß sie sich lösen, und zwar durch die Kopfbereiche 83a, 84a, 85a bzw. 86a der Stützstifte 83, 84, 85 bzw. 86, und diese Stützstifte 83, 84, 85 und 86 sind so ausgebildet, daß sie abgebrochen werden, wenn sie einer Scherkraft unterworfen werden, welche gleich oder größer ist als der vorgegebene Wert, wobei diese Scherkraft in der Drehrichtung wirkt.
Im übrigen entspricht der Aufbau des Gurtspanners des fünften Beispiels dem Aufbau des vierten Beispiels.
In dem Gurtspanner 1 des fünften Beispiels, der einen solchen Aufbau hat, werden in einem Notfall die jeweiligen Stützstifte 83, 84, 85 und 86 einer Scherkraft unterworfen, welche gleich oder größer ist als der vorgegebene Wert in dem oben beschriebenen Fall, wobei die jeweiligen Stützstifte 83, 84, 85 und 86 abgebrochen werden, wie es in der 26 veranschaulicht ist. Deshalb wird eine Zunahme in der EA-Last, welche durch die Last des Motors 10 selbst hervorgerufen wird, gesteuert oder geregelt.
Andere Abläufe und Wirkungen des Gurtspanners 1 des fünften Beispiels sind dieselben wie diejenigen des oben beschriebenen vierten Beispiels.
Die 27 ist eine Seitenansicht, welche nur den Motor und den Kraftübertragungs-Getriebemechanismus eines sechsten Beispiels darstellt, wobei die Darstellung der 18 entspricht.
Während in dem dritten bis fünften Beispiel gemäß der oben niedergelegten Beschreibung eine Zunahme in der EA-Last aufgrund der Last des Motors 10 selbst gesteuert oder geregelt wird, indem die Übertragung der Kraft durch Abbrechen des Stützbereichs der Planetenräder unterbrochen wird, die an dem Träger 38 angebracht sind, wenn eine große Scherkraft wirkt, die gleich oder größer ist als der vorgegebene Wert, und zwar in der Drehrichtung, werden eine Zunahme in der Last des Motors 10 und eine Zunahme in der EA-Last dadurch gesteuert oder geregelt, daß die Übertragung einer Kraft des Kraftübertragungsmechanismus 12 im Falle des sechsten Beispiels unterbrochen wird.
Genauer gesagt, während eine Antriebskraft des Motors 10 auf das Geschwindigkeitsverminderungsgetriebe 45 übertragen wird, und zwar durch einen Eingriff zwischen dem Motorgetriebe 36 und dem Verbindungsgetriebe 37 und dem Geschwindigkeitsverminderungs-Zwischengetriebe 58 in dem dritten bis fünften Beispiel, wird die Kraftübertragung zwischen dem Verbindungsgetriebe 37 und dem Geschwindigkeitsverminderungs-Zwischengetriebe 58 durch den Riemen-Kraftübertragungsmechanismus 87 in dem Gurtspanner 1 des sechsten Beispiels durchgeführt.
Mit anderen Worten, gemäß der Darstellung in den 28(a) und (b) ist das Verbindungsgetriebe 37 aus einem Verbindungsrad 37a mit großem Durchmesser und einem Riemenrad 37c mit kleinem Durchmesser gebildet, und zwar in einer Anordnung die coaxial und einstückig mit dem großen Verbindungsrad 37a ausgebildet ist und einen kleineren Durchmesser als dieses Verbindungsrad aufweist. Gemäß der Darstellung in den 29(a) und (b) ist das Geschwindigkeitsverminderungs-Zwischengetriebe 58 aus einem kleinen Geschwindigkeitsverminderungs-Zwischenrad 58b und einem mit einem großen Durchmesser ausgestatteten Riemenrad 58c gebildet, welches coaxial zu und einstückig mit dem Geschwindigkeitsverminderungs-Zwischenrad 58b mit kleinem Durchmesser ausgebildet ist. Der endlose Riemen 88 bildet eine Schleife zwischen dem Riemenrad 58c mit großem Durchmesser und dem Riemenrad 37c mit kleinem Durchmesser, mit anderen Worten, der Kraftübertragungs-Riemenmechanismus 87 ist aus dem Riemenrad 37c mit kleinem Durchmesser, dem Riemenrad 58c mit großem Durchmesser und dem endlosen Riemen 88 gebildet. Diese Teile, nämlich das Riemenrad 37c mit kleinem Durchmesser, das Riemenrad 58c mit großem Durchmesser und der endlose Riemen 88 entsprechen dem Drehmomentenübertragungs-Begrenzungsmechanismus der Erfindung.
Der Reibungskoeffizient zwischen dem Riemenrad 37c mit kleinem Durchmesser und dem endlosen Riemen 88 sowie der Reibungskoeffizient zwischen dem Riemenrad 58c mit großem Durchmesser und dem endlosen Riemen 88 werden auf solche Werte eingestellt, daß ein Schlupf zwischen diesen Teilen erzeugt wird, wenn ein Drehmoment zwischen dem jeweiligen Riemenrad 37c bzw. 58c und dem endlosen Riemen 88 erzeugt wird, welcher gleich oder größer ist als der vorgegebene Wert. Wenn ein solcher Schlupf erzeugt wird, wird die Übertragung einer Kraft von den Riemenrädern 37c, 58c auf den endlosen Riemen 88 oder eine Kraftübertragung von dem endlosen Riemen 88 auf das Riemenrad 37c, 58c unterbrochen. Wenn ein Drehmoment unter dem vorgegebenen Wert liegt, wird eine Kraft übertragen.
Der endlose Riemen 88 kann verschiedene Konfigurationen haben. Ein Beispiel solcher Konfigurationen für den endlosen Riemen 88 ist in der 30(a) dargestellt. Es können dabei sowohl die inneren als auch die äußeren Seitenflächen 88a und 88b glatt ausgebildet sein, und es kann die Konfiguration des Querschnittes ein Kreis sein, wie es in (a1) derselben Figur dargestellt ist, es kann auch ein invertiertes Trapezoid verwendet werden, wie es in (a2) derselben Figur veranschaulicht ist, es kann ein Rechteck verwendet werden, wie es in (a3) derselben Figur dargestellt ist, und es kann ein invertiertes Dreieck vorgesehen sein, wie es in (a4) derselben Figur illustriert ist, oder es kann auch eine ovale Form verwendet werden.
In einem weiteren Beispiel der Konfiguration des endlosen Riemens 88 kann gemäß 30(b) auch vorgesehen sein, daß halbkreisförmige Ansätze 88c, 88d auf den inneren und den äußeren Seitenflächen 88a und 88b vorhanden sind, und es kann die Konfiguration des Querschnittes ein Kreis sein, wie es in (b1) derselben Figur veranschaulicht ist, es kann ein invertiertes Trapezoid gemäß der Darstellung in (b2) derselben Figur vorgesehen sein, es kann ein Rechteck verwendet werden, wie es in (b3) derselben Figur dargestellt ist, und es kann ein invertiertes Dreieck verwendet werden, wie es in (b4) derselben Figur illustriert ist. Es kann schließlich auch eine ovale Form verwendet werden. Anstatt der halbkreisförmigen Ansätze 88c, 88d können rechteckige Ansätze 88c, 88c ausgebildet sein. Während die Ansätze an den inneren und äußeren Seitenflächen 88c, 88d an derselben Position ausgebildet sind, können die Ansätze 88c, 88d abwechselnd in einer versetzten Anordnung auf der inneren und der äußeren Seitenfläche 88a bzw. 88b jeweils vorgesehen sein.
In einem weiteren Beispiel des endlosen Riemens 88 können rechteckige Ansätze 88c nur auf der inneren Seitenfläche 88a vorhanden sein, und es kann die Konfiguration des Querschnittes ein Kreis sein, wie es in (c1) derselben Figur dargestellt ist, es kann ein invertiertes Trapezoid verwendet werden, wie es in (c2) derselben Figur veranschaulicht ist, es kann ein Rechteck vorgesehen sein, wie es in (c3) derselben Figur dargestellt ist, und es kann ein invertiertes Dreieck verwendet werden, wie es in (c4) derselben Figur illustriert ist. Schließlich kann auch eine ovale Form verwendet werden. Anstatt der rechteckigen Ansätze 88c können halbkreisförmige Ansätze 88c ausgebildet sein.
Wie in dem dritten Beispiel, welches in der 17 gezeigt ist, steht das Verbindungsrad 37a mit großem Durchmesser mit dem Motorgetriebe 36 zu allen Zeiten im Eingriff, und das Geschwindigkeitsverminderungs-Zwischenrad 58b mit kleinem Durchmesser steht mit dem Geschwindigkeitsverminderungsgetriebe 45 zu allen Zeiten im Eingriff.
Andere Strukturen des Gurtspanners 1 des sechsten Beispiels sind dieselben wie im dritten Beispiel, welches in der 17 dargestellt ist.
In dem Gurtspanner 1 des sechsten Beispiels, welches einen solchen Aufbau hat, wird eine hohe Last auf den Motor 10 übertragen, wie es oben beschrieben wurde, und es wird dann, wenn die EA-Last bei dem EA-Mechanismus 7 auf einen großen Wert ansteigt, ein Drehmoment, welches zwischen dem jeweiligen Riemenrad 37c, 58c und dem endlosen Riemen 88 übertragen wird, größer oder gleich dem vorgegebenen Wert. Deshalb wird ein Schlupf erzeugt, und zwar zumindest entweder zwischen dem Riemenrad 37c und dem endlosen Riemen 88 oder zwischen dem Riemenrad 58c und dem endlosen Riemen 88, so daß dadurch die Übertragung einer Kraft zwischen diesen Bauteilen unterbrochen wird, wodurch keine Kraftübertragung mehr stattfindet, wenn ein Drehmoment auftritt, welches gleich oder größer ist als der vorgegebene Wert. Folglich kann eine Zunahme in der EA-Last aufgrund der Last des Motors 10 selbst gesteuert oder geregelt werden.
In dem sechsten Beispiel wird eine Zunahme in der EA-Last nicht dadurch gesteuert oder geregelt, daß der Stützbereich oder Trägerbereich des Planetengetriebes abgebrochen wird, wenn die EA-Last aufgrund der Last des Motors 10 selbst wirkt, wie im dritten bis fünften Beispiel, und es kann somit dann, wenn die EA-Last aufgrund der Last des Motors 10 vermindert wird, eine wiederholte Anwendung durchgeführt werden. Deshalb kann in dem Fahrzeug, welches selbst nach dem Auftreten eines Notfalles wie eines Zusammenstoßes frei fahren kann, wenn ein weiterer Notfall wie ein zweiter Zusammenstoß auftritt, während das Fahrzeug an einen anderen Ort gefahren wird, beispielsweise in eine Reparaturwerkstatt, die Leistungsfähigkeit des Gurtspanners, welche dazu dient, den Fahrgast zu halten, indem der Gurt durch den Motor aufgewickelt wird, erneut vollständig zur Anwendung kommen.
Weitere Abläufe und Wirkungen des Gurtspanners 1 des sechsten Beispiels sind dieselben wie diejenige des dritten Beispiels, welches oben beschrieben wurde.
Während in dem sechsten Beispiel die Übertragung einer Kraft zwischen dem Verbindungsgetriebe 37 und dem Geschwindigkeitsverminderungs-Zwischengetriebe 58 durch den Gurt-Kraftübertragungsmechanismus 87 erfolgt, kann die Übertragung einer Kraft zwischen dem Motorgetriebe 36 und dem Verbindungsgetriebe 37 durch Gurt-Kraftübertragungsmechanismus erfolgen. Alternativ kann die Übertragung einer Kraft zwischen dem Motorgetriebe 36 und dem Geschwindigkeitsverminderungs-Zwischengetriebe 58 durch den Gurtübertragungsmechanismus durchgeführt werden. In diesem Falle kann eine Zwischenradanordnung vorgesehen sein, welche ein Rad mit großem Durchmesser und ein Rad mit kleinem Durchmesser aufweist, wobei diese Anordnung dem Verbindungsgetriebe 37 entspricht, und es kann diese Anordnung zwischen dem Motorgetriebe 36 und dem Geschwindigkeitsverminderungs-Zwischengetriebe 58 vorgesehen sein.
Bei dem Gurtspanner 1 gemäß den oben beschriebenen Beispielen wird der Fahrgast durch den Gurt 3 gehalten, welcher um das vorgegebene Stück durch die Drehung des Motors 10 in der Gurtaufwickelrichtung CCW im Falle eines Unfalls aufgewickelt wird. Deshalb wird dann, wenn der Not-Zustand vorüber ist, der Gurt 3 in seinem ursprünglichen Zustand gespeichert (dem Status vor dem Auftreten eines Unfalls oder Notfalls), und zwar durch eine Rotation des Motors in der Abwickelrichtung CW des Gurtes. In diesem Fall kann die Spule 4 nicht leicht in der Abwickelrichtung CW des Gurtes gedreht werden, weil die Verriegelungseinrichtung 5 betätigt wurde und der Schaft 20 mit den internen Zähnen 18a des Bauteils 18 mit den internen Zähnen im Eingriff steht, welches auf dem Rahmen 2 angebracht ist, wodurch gegen eine Wiederherstellung des ursprünglichen Zustandes für den Gurt 3 Widerstand geleistet wird. Daher wird der Fahrgast durch Lösen der nicht dargestellten Zunge von der Schnalle freigegeben.
Es ist jedoch der Gurtspanner derart auszulegen, daß eine Wiederherstellung des ursprünglichen Zustandes für den Gurt 3 nur dadurch möglich ist, daß der Motor 10 entsprechend gesteuert oder geregelt wird, ohne die Zunge jedesmal dann von der Schnalle zu lösen, wenn ein Not-Zustand vorüber ist. Deshalb wird gemäß der Erfindung der Gurt 3 zuverlässiger in seinen ursprünglichen Zustand zurückgebracht, indem dem Antriebskraft des Motors 10 verwendet wird, nachdem der Not-Zustand vorüber ist.
Die 31 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung, bei welchem der Gurt 3 zuverlässiger in seinen ursprünglichen Zustand zurückgebracht wird, indem die Antriebskraft eingesetzt wird, nachdem der Not-Zustand vorüber ist.
Der Gurtspanner 1 des ersten Ausführungsbeispiels zeichnet sich dadurch aus, daß die Antriebskraft des Motors in Verbindung mit einem beliebigen Gurtspanner 1 der oben beschriebenen Beispiele verwendet werden kann.
In dem ersten Ausführungsbeispiel, wie es in der 31 dargestellt ist, ist die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung mit der Fühlereinrichtung für den Not-Zustand des Fahrzeuges ausgestattet, welche nicht dargestellt ist. Die Fühlereinrichtung für den Not-Zustand des Fahrzeuges mißt die Zeitspanne (t₂ – t₁) von der Zeit t₁, wenn das Bremspedal von seiner Ausgangsposition die erste feste niedergedrückte Position erreicht hat, bis zu der Zeit t₂, wenn das Bremspedal die zweite feste niedergedrückte Position erreicht hat. Wenn die oben beschriebene Zeitspanne (t₂ – t₁) gleich oder kleiner ist als ein vorgegebener Wert, mit anderen Worten, wenn der Fahrer plötzlich bremst, bestimmt die Fühlereinrichtung für den Not-Zustand des Fahrzeuges, daß eine Gefahr eines Zusammenstoßes mit einem Hindernis besteht, beispielsweise mit einem Fahrzeug voraus, und es wird dann an die nicht dargestellte Motorantriebs-Steuereinrichtung in der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung ein Signal gegeben.
Die Motorantriebs-Steuereinrichtung hält den Fahrgast dadurch, daß der Motor in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes in Drehung versetzt wird, und zwar für die erste vorgegebene Zeitspanne T₁, in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen, welche von der Fühlereinrichtung für den Not-Zustand des Fahrzeuges abgegeben wird. Dabei wird ein vorgegebenes Stück des Gurtes 3 aufgewickelt. Es ist möglich, andere Arten von Fühlereinrichtungen für den Not-Zustand des Fahrzeuges zu verwenden, welche Information über den Betriebszustand durch den Fahrer verwenden oder Information über den Fahrzustand des Fahrzeuges ausnutzen, welche dann hervorgebracht werden, wenn eine Gefahr eines Zusammenstoßes besteht, beispielsweise durch eine Entscheidung, ob die Verzögerung der Fahrzeuges gleich oder kleiner ist als die vorgegebene Verzögerung, oder es kann auch eine Information darüber genutzt werden, ob die Zeitspanne (t₂ – t₁) gleich oder kleiner ist als eine vorgegebene Zeitspanne, wie es oben beschrieben wurde. Wenn sich der Motor 10 über die erste vorgegebene Zeitspanne T₁ gedreht hat, wird der Betrieb des Motors angehalten. In dem Not-Zustand des Fahrzeuges wird die Geschwindigkeitsverminderungs-Fühlereinrichtung 8 betätigt, um den Schaft 20 der Verriegelungseinrichtung 5 des Gurtspanners 1 in diejenige Position zu bewegen, in welcher er mit den internen Zähnen 18a gemäß der oben niedergelegten Beschreibung zum Eingriff kommen kann, dann wird der Gurt abgewickelt, wodurch der Fahrgast fest in den Sitz des Fahrzeuges gedrückt wird, und zwar durch die Antriebskraft des Motors und die Elastizität des Sitzes selbst, und somit wird die Spule 4 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes gedreht, wodurch der Schaft 20 mit dem Innenrad 18a zum Eingriff kommt, so daß die Drehung der Spule 4 in der Abwickelrichtung CW des Gurtes verhindert wird. Mit anderen Worten, es wird die Verriegelungseinrichtung 5 betätigt.
Dadurch wird das Abwickeln des Gurtes 3 verhindert, so daß dadurch die Trägheitsbewegung des Fahrgastes wirksam unterbunden wird.
Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeuges gleich null wird, mit anderen Worten, wenn das Fahrzeug angehalten wird, wird der Motor 10 erneut über die vorgegebene Zeitperiode T₂ in Betrieb gesetzt, wobei der Motor in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes rotiert, und dann wird der Motor 10 angehalten. Der Betrieb des Motors 10 über die zweite vorgegebene Zeitspanne T₂ in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes läßt die Spule 4 in der Aufwickelrichtung des Gurtes rotieren, und somit wird der Eingriff des Schaftes 20 mit den internen Zähnen 18a gelöst. Da das Fahrzeug angehalten wird und somit die Geschwindigkeitsverminderungs-Fühlereinrichtung 8 nicht in ihrem Betriebszustand ist, wie es ursprünglich der Fall war, wird der Betrieb der Verriegelungseinrichtung 5 ausgelöst. In diesem Zustand wird der Not-Zustand des Fahrzeuges eliminiert.
Wenn der Not-Zustand des Fahrzeuges eliminiert ist, wird dann der Motor 10 über die dritte vorgegebene Zeitspanne T₃ in der Abwickelrichtung CW des Gurtes in Drehung versetzt, wie im herkömmlichen Fall, und es werden dann der Gurt 3 und der Gurtspanner 1 in den normalen Zustand zurückgebracht (in welchem das normale Abwickeln und Aufwickeln des Gurtes 3 möglich ist), d. h. in denjenigen Zustand, der vorhanden war, bevor das Fahrzeug in den Not-Zustand gekommen ist, wobei die oben beschriebene Zeitspanne (t₂ – t₁) gleich oder kleiner ist als eine vorgegebene Zeitspanne.
Als ein nächster Schritt wird die Antriebssteuerung des Motors 10 des ersten Ausführungsbeispiels beschrieben, und zwar anhand des Flußdiagramms der 32.
Wenn gemäß der Darstellung in der 32 der Not-Zustand des Fahrzeuges nach dem oben im Schritt S1 beschriebenen Verfahren festgestellt wird, wird der Motor 10 im Schritt S2 angetrieben und in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes in Drehung versetzt. Dann wird im Schritt S3 entschieden, nachdem der Motor 10 betätigt ist, ob die erste vorgegebene Zeitspanne T₁ verstrichen ist oder nicht. Wenn entschieden wird, daß die erste vorgegebene Zeitspanne T₁ verstrichen ist, wird der Motor 10 im Schritt S4 angehalten. Dann wird im Schritt S5 entschieden, ob die Geschwindigkeit des Fahrzeuges zu null geworden ist und das Fahrzeug angehalten wurde. Wenn entschieden wurde, daß das Fahrzeug angehalten wurde, wird der Motor 10 erneut im Schritt S6 in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes in Drehung versetzt. Es wird dann, nachdem der Motor 10 im Schritt 7 betätigt wurde, eine Entscheidung darüber getroffen, ob die zweite vorgegebene Zeitspanne T₂ verstrichen ist oder nicht. Wenn festgestellt und entschieden wurde, daß die zweite vorgegebene Zeitspanne T₂ verstrichen ist, wird der Motor 10 im Schritt S8 angehalten, und es wird dann der Motor 10 erneut in Drehung versetzt, und zwar in der Abwickelrichtung CW des Motors. Anschließend wird festgestellt und entschieden, nachdem der Motor 10 im Schritt S9 betätigt wurde, ob die dritte vorgegebene Zeitspanne T₃ verstrichen ist oder nicht. Wenn entschieden wurde, daß die dritte vorgegebene Zeitspanne T₃ verstrichen ist, wird der Motor im Schritt S10 angehalten.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird dann, nachdem die Verriegelungseinrichtung 5 beim Auftreten eines Not-Zustandes des Fahrzeuges betätigt wurde und dann der Not-Zustand des Fahrzeuges eliminiert wurde, die Möglichkeit geschaffen, daß der Betrieb der Verriegelungseinrichtung 5 automatisch ausgelöst werden kann. Daher kann der Fahrgast aus demjenigen Status leicht und zuverlässig gelöst werden, in welchem er sicher gehalten wurde, und zwar durch den Betrieb des Motors 10 in der Aufwickelrichtung CCW des Gurtes. Außerdem ist es nicht notwendig, den Eingriff zwischen der Zunge und der Schnalle jedesmal wie bei der herkömmlichen Art zu lösen, so daß der Fahrgast nicht gezwungen ist, die Verriegelung mühsam zu lösen.
In dem Ausführungsbeispiel gemäß den 31 und 32 wird der Motor 10 intermittierend über die erste vorgegebene Zeitspanne T₁ und über die zweite vorgegebene Zeitspanne T₂ betrieben. In diesem Fall kann der Motor 10 kontinuierlich betrieben werden, bis die zweite vorgegebene Zeitspanne T₂ verstrichen ist, und zwar von dem Moment an, in welchem der Not-Zustand des Fahrzeuges festgestellt wurde. In diesem Falle ist es nicht notwendig, die erste vorgegebene Zeitspanne T₁ einzustellen.
Die 33 ist ein Flußdiagramm, welche die Steuerung oder Regelung des Motors veranschaulicht, wie es in einem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung dargestellt ist.
Ein Antriebssteuerung oder Antriebsregelung des Motors nach dem zweiten Ausführungsbeispiel hat auch den Zweck, den Gurt 3 in seinen ursprünglichen Zustand zurückzuführen, und zwar durch die Antriebskraft des Motors 10, nachdem der Not-Zustand in derselben Weise eliminiert wurde, wie es bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Fall war, welches in den oben beschriebenen 31 und 33 veranschaulicht wurde. In dem Falle des oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiels wird der Motor 10 derart gesteuert oder geregelt, daß der Gurt aufgewickelt wird, wenn eine der Bedingungen erfüllt ist, welche der Information über den Betriebszustand durch den Fahrer entspricht oder der Information über den Fahrzustand des Fahrzeuges, mit anderen Worten, wenn die Zeitspanne, die erforderlich ist, um das Bremspedal von der ersten festen niedergedrückten Position in die zweite feste niedergedrückte Position zu bringen, gleich oder kleiner ist als die feste vorgegebene Zeitspanne, d. h., wenn die Geschwindigkeit, mit welcher das Bremspedal niedergedrückt wird, gleich oder größer ist als die vorgegebene feste Geschwindigkeit oder wenn die Verzögerung des Fahrzeuges gleich oder größer ist als die vorgegebene feste Verzögerung. Es wird jedoch im zweiten Ausführungsbeispiel der Not-Zustand des Fahrzeuges nur dann festgestellt, wenn alle diese drei Bedingungen erfüllt sind.
Mit anderen Worten, in dem zweiten Ausführungsbeispiel wird festgelegt, daß der Not-Zustand des Fahrzeuges vorliegt, wenn die Bedingung erfüllt ist, daß die Geschwindigkeit des Fahrzeuges gleich oder größer als die erste vorgegebene feste Geschwindigkeit ist, wenn weiterhin die Bedingung erfüllt ist, daß die Geschwindigkeit, mit welcher das Bremspedal niedergedrückt wird, gleich oder größer ist als die feste erste vorgegebene Geschwindigkeit, und wenn schließlich die Bedingung erfüllt ist, daß die Verzögerung des Fahrzeuges gleich oder größer ist als die erste feste vorgegebene Verzögerung, und es wird dann der Motor 10 in der Weise betätigt, daß der Gurt 3 aufgewickelt wird, um den Fahrgast mit einer verhältnismäßig starken Kraft zu halten.
In dem oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel wird dann, nachdem der Fahrgast durch den Gurt festgehalten wird, welcher durch die Betätigung des Motors 10 aufgewickelt wird, der Motor 10 in der Aufwickelrichtung des Gurtes angetrieben, und zwar über die zweite vorgegebene Zeitspanne T₂, nachdem das Fahrzeug angehalten wurde, und es wird dann der Motor in der Abwickelrichtung des Gurtes über die dritte vorgegebene Zeitperiode T₃ betrieben, so daß der Gurt 3 in seinen ursprünglichen Zustand zurückgeführt wird, den er eingenommen hatte, bevor der Not-Zustand des Fahrzeuges festgestellt wurde. Während in dem zweiten Ausführungsbeispiel dann, wenn eine der verschiedenen Bedingungen erfüllt ist, der Motor 10 in derselben Weise gesteuert oder geregelt wird und der Gurt 3 in seine ursprüngliche Lage zurückgeführt wird, die er vor dem Auftreten des Not-Zustandes hatte, wird entsprechend verfahren, obwohl das Fahrzeug nicht angehalten ist.
Mit anderen Worten, in dem zweiten Ausführungsbeispiel wird beim Auftreten des Not-Zustandes des Fahrzeuges der Motor 10 in der Aufwickelrichtung des Gurtes betrieben, um das vorgegebene Stück des Gurtes aufzuwickeln, damit der Fahrgast gehalten wird, und es wird dann, nachdem das Fahrzeug angehalten wurde und wenn eine der Bedingungen erfüllt ist, daß die Geschwindigkeit des Fahrzeuges gleich oder kleiner ist als die vorgegebene zweite feste Geschwindigkeit, daß die Verzögerung des Fahrzeuges gleich oder kleiner ist als die vorgegebene zweite feste Verzögerung und die Zeitspanne, welche verstrichen ist, nachdem der Motor 10 angehalten wurde, gleich oder länger ist als die vierte vorgegebene feste Zeitspanne T₄, der Motor 10 in derselben Weise gesteuert oder geregelt, wie es oben beschrieben wurde, um seinen ursprünglichen Zustand wiederherzustellen, der vorhanden war, bevor der Not-Zustand des Fahrzeuges festgestellt wurde.
Die Antriebssteuerung oder Antriebsregelung des Motors 10 nach dem zweiten Ausführungsbeispiel wird nunmehr anhand des Flußdiagramms beschrieben, welches in der 33 dargestellt ist.
Gemäß der Darstellung in der 33 wird die Geschwindigkeit des Fahrzeuges im Schritt S1 ermittelt, und es wird im Schritt von S2 entschieden, ob die Geschwindigkeit des Fahrzeuges gleich oder größer ist als die erste feste Geschwindigkeit. Wenn entschieden wird, daß die Geschwindigkeit des Fahrzeuges gleich oder größer ist als die erste feste Geschwindigkeit, wird im Schritt S3 die Geschwindigkeit ermittelt, mit welcher das Bremspedal niedergedrückt wird. Die Ermittlung der Geschwindigkeit, mit welcher das Gaspedal niedergedrückt wird, kann in derselben Weise durchgeführt werden, wie es beim ersten Ausführungsbeispiel geschehen ist. Im Schritt S4 wird ermittelt, ob die Geschwindigkeit, mit welcher das Bremspedal niedergedrückt wird, gleich oder größer ist als die feste Geschwindigkeit zum Niederdrücken. Wenn festgestellt und entschieden wird, daß die Geschwindigkeit, mit welcher das Bremspedal niedergedrückt wird, gleich oder größer ist als die feste Geschwindigkeit zum Niederdrücken, wird im Schritt S5 die Verzögerung des Fahrzeuges (G) ermittelt, und es wird dann in Schritt S6 die erste feste Verzögerung bestimmt. Wenn festgestellt wird, daß die Geschwindigkeit des Fahrzeuges nicht gleich oder größer ist als die erste feste Geschwindigkeit gemäß dem Schritt S2, oder wenn festgestellt wird, daß die Geschwindigkeit, mit welcher das Bremspedal niedergedrückt wird, nicht gleich oder größer ist als die feste Geschwindigkeit zum Niederdrücken gemäß dem Schritt S6, geht die Prozedur zurück zum Start und wird vom Schritt S1 aus wiederholt.
Wenn im Schritt S6 festgestellt wird, daß die Verzögerung des Fahrzeuges gleich oder größer ist als die erste feste Verzögerung, wird ermittelt, daß der Not-Zustand des Fahrzeuges vorliegt, und es werden dann dieselben Vorgänge wie in den Schritten S2, S3 und S4 in den Schritten S7, S8 bzw. S9 ausgeführt. Mit anderen Worten, der Motor 10 wird in der Aufwickelrichtung des Gurtes im Schritt S7 über die erste vorgegebene Zeitspanne T₁ betrieben (Sekunden), welche im Schritt S8 festgelegt wurde, und es wird dann der Motor 10 im Schritt S9 angehalten, um den Aufwickelvorgang des Gurtes anzuhalten.
Nach der Abwicklung des Schrittes S9 werden drei Prozeduren gleichzeitig ausgeführt. Als erste Prozedur wird die Geschwindigkeit des Fahrzeuges im Schritt S10 erneut ermittelt, und es wird auch ermittelt, ob die Geschwindigkeit des Fahrzeuges gleich oder kleiner ist als die zweite feste Geschwindigkeit, und zwar im Schritt S11. Als zweite Prozedur wird die Verzögerung des Fahrzeuges im Schritt S12 erneut ermittelt, und es wird auch weiterhin ermittelt, ob die Verzögerung des Fahrzeuges gleich oder kleiner ist als die zweite feste Verzögerung, und zwar im Schritt S13. Als dritte Prozedur wird die Zeit ermittelt, welche verstrichen ist, nachdem der Motor im Schritt S9 angehalten wurde, und zwar wird diese Zeit im Schritt S14 gezählt, und schließlich wird ermittelt, ob die Zeit, die gezählt wurde, gleich oder größer ist als die vierte vorgegebene Zeit T₄, und zwar im Schritt S15. Wenn festgestellt wird, daß die Geschwindigkeit des Fahrzeuges nicht gleich oder kleiner ist als die zweite feste Geschwindigkeit, was im Schritt S11 ermittelt wird, wenn weiterhin festgestellt wird, daß die Verzögerung des Fahrzeuges nicht gleich oder kleiner ist als die zweite feste Verzögerung, was im Schritt S15 ermittelt wird, und wenn schließlich festgestellt wird, daß die Zeit, welche seit dem Anhalten des Motors verstrichen ist, nicht gleich oder größer ist als die erste vorgegebene Zeitspanne T₁, was ebenfalls im Schritt S15 ermittelt wird, springt die Prozedur zum Schritt S10 zurück, um die Geschwindigkeit des Fahrzeuges zu ermitteln, zu dem Schritt S12, um die Verzögerung des Fahrzeuges zu ermitteln, und zu dem Schritt S14, um die jeweils verstrichene Zeit zu zählen.
Wenn im Schritt S11 festgestellt wird, daß die Geschwindigkeit des Fahrzeuges gleich oder kleiner ist als die zweite feste Geschwindigkeit, wenn weiterhin im Schritt S13 festgestellt wird, daß die Verzögerung des Fahrzeuges gleich oder kleiner ist als die zweite feste Verzögerung, oder wenn die Zeit, die seit dem Anhalten des Fahrzeuges verstrichen ist, gleich oder größer ist als die vierte vorgegebene Zeitspanne T₄, was im Schritt S15 ermittelt wird, werden exakt dieselben Prozeduren wie bei den Schritten S6, S7, S8, S9 und S10 in den Schritten S16, S17, S18, S19 und S20 ausgeführt. Mit anderen Worten, im Schritt S16 wird der Motor 10 in der Aufwickelrichtung des Gurtes über die zweite vorgegebene Zeitspanne T₂ in Betrieb gesetzt (Sekunden), welche im Schritt S17 ermittelt wurde, und es wird dann im Schritt S18 der Motor 10 in der Abwickelrichtung des Gurtes über die dritte vorgegebene Zeitspanne T₃ (Sekunden) betrieben, welche im Schritt S19 ermittelt wurde, und es wird schließlich dann im Schritt S20 der Motor 10 angehalten. Nachdem dann der Not-Zustand eliminiert wurde, wird der Gurt 3 in denjenigen Zustand gebracht, in dem er war, bevor der Not-Zustand des Fahrzeuges festgestellt wurde.
In dem zweiten Ausführungsbeispiel wird zusätzlich zu der Ermittlung des Not-Zustandes des Fahrzeuges vom Motor 10 der Gurt aufgewickelt, um den Fahrgast zu halten, und es wird dann durch den Motor 10 der Gurt aufgewickelt und abgewickelt, um ihn in seinem ursprünglichen Zustand zu speichern. Mit anderen Worten, wenn im Schritt S21 dasjenige Signal ermittelt wird, welches einen Zusammenstoß vorhersagt, wie es in der 33 dargestellt ist, werden die entsprechenden Prozeduren vom Schritt S7 aus, in welchem der Fahrgast durch den Gurt gehalten wird, welcher durch den Motor 10 aufgewickelt wird, bis zum Schritt S20 ausgeführt, in welchem der Betrieb des Motors angehalten wird.
In diesem Falle wird ein Unfall-Vorhersage-Signal erzeugt, wenn derjenige Fühler, welcher den Abstand zwischen Fahrzeugen ermittelt, die Feststellung trifft, daß der Abstand zu dem Fahrzeug voraus gleich oder kleiner ist als der feste Abstand, was im Schritt S22 ermittelt wird, wenn weiterhin der Schlupf-Fühler feststellt, daß bei dem Rad ein Schlupf aufgetreten ist, was im Schritt S23 ermittelt wird, oder wenn der Fahrzeugbetriebsfühler feststellt, daß sich das Fahrzeug in einem abnormalen Zustand befindet, beispielsweise rotiert, was im Schritt S24 ermittelt wird.
Gemäß der Motorbetriebssteuerung oder der Motorbetriebsregelung des zweiten Ausführungsbeispiels wird der Not-Zustand des Fahrzeuges nur dann festgestellt, wenn alle die drei oben beschriebenen Bedingungen erfüllt sind. Somit können weitere Einzelheiten und genauere Feststellungen über den Not-Zustand des Fahrzeuges gefunden werden. Da der Not-Zustand des Fahrzeuges festgestellt wird, wenn nur eine der Bedingungen erfüllt ist, daß die Geschwindigkeit des Fahrzeuges gleich oder kleiner ist als die zweite feste Geschwindigkeit, daß die Verzögerung des Fahrzeuges gleich oder kleiner ist als die zweite feste Verzögerung und daß die Zeit seit dem Anhalten des Motors gleich oder größer ist als die dritte vorgegebene Zeitspanne, kann der Betrieb der Verriegelungseinrichtung ausgelöst werden, nachdem der Not-Zustand des Fahrzeuges eliminiert wurde, und es kann diese Auslösung automatisch durchgeführt werden, und zwar früher und mit größerer Flexibilität als in demjenigen Falle, in welchem der Gurt 3 wieder in seinen ursprünglichen Zustand gebracht wird, nachdem der Not-Zustand des Fahrzeuges eliminiert wurde, nachdem das Fahrzeug gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel angehalten wurde. Da der Gurt automatisch wieder in denjenigen Zustand versetzt wird, welchen er eingenommen hatte, bevor der Not-Zustand des Fahrzeuges ermittelt wurde, nachdem der Not-Zustand des Fahrzeuges eliminiert und der Betrieb der Verriegelungseinrichtung automatisch ausgelöst ist, braucht der Fahrgast den zusätzlichen Verriegelungslösevorgang nicht auszuführen, und es kommt der weitere Vorteil hinzu, daß er oder sie automatisch aus der Halteposition gelöst werden kann.
Die 34 ist ein Flußdiagramm, welches die Antriebssteuerung oder Antriebsregelung des Motors gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung veranschaulicht.
Während der Not-Zustand des Fahrzeuges festgestellt wird, wenn alle drei Bedingungen erfüllt sind, die oben im Zusammenhang mit dem zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben wurden, wird in der Steuerung oder Regelung des Motorantriebes in dem dritten Ausführungsbeispiel die Geschwindigkeit des Fahrzeuges im Schritt S1 ermittelt, und es wird gemäß der Darstellung in der 34 im Schritt S2 entschieden, ob die Geschwindigkeit des Fahrzeuges gleich oder größer ist als die erste feste Geschwindigkeit oder nicht. Wenn festgestellt wird, daß die Geschwindigkeit gleich oder größer ist als die erste feste Geschwindigkeit, wird der Motor 10 in der Aufwickeleinrichtung des Gurtes im Schritt S7 betrieben, und zwar gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel. Wenn festgestellt wird, daß die Geschwindigkeit des Fahrzeuges nicht gleich oder größer ist als die erste feste Geschwindigkeit, springt die Prozedur zurück zum Schritt S1.
Die Geschwindigkeit mit welcher das Bremspedal niedergedrückt wird, wird im Schritt S3 ermittelt, und es wird dann im Schritt S4 festgestellt, ob die Geschwindigkeit, mit der das Bremspedal niedergedrückt wird, gleich oder größer ist als die feste Geschwindigkeit zum Niederdrücken. Wenn festgestellt wird, daß die Geschwindigkeit des Pedals gleich ist oder größer als die feste Geschwindigkeit zum Niederdrücken, wird der Motor 10 im Schritt S7 in der Aufwickelrichtung des Gurtes betrieben, wie es im zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben wurde. Wenn die Geschwindigkeit, mit der das Pedal niedergedrückt wird, nach dem getroffenen Feststellungen gleich oder größer ist als die feste Geschwindigkeit zum Niederdrücken, springt die Prozedur zurück zum Schritt S3. Die Prozeduren der Schritte S3 und S4 sind dieselben wie im Falle des ersten Ausführungsbeispiels.
Im Schritt S5 wird die Beschleunigung des Fahrzeuges ermittelt. In dem dritten Ausführungsbeispiel wird die Verzögerung des Fahrzeuges von jedem Beispiel als die negative Beschleunigung des Fahrzeuges behandelt. Wenn somit eine hinreichend große positive Beschleunigung des Fahrzeuges oder eine hinreichend kleine negative Beschleunigung des Fahrzeuges ermittelt wird (d. h. Verzögerung des Fahrzeuges), wird festgelegt, daß sich das Fahrzeug in dem Not-Zustand befindet. Deshalb werden in dem dritten Ausführungsbeispiel die erste feste Beschleunigung (positiver Wert) als ein Bezugswert zum Vergleich mit der positiven Beschleunigung des Fahrzeuges und die zweite feste Beschleunigung (negativer Wert) als ein Bezugswert zum Vergleich mit der negativen Beschleunigung des Fahrzeuges im voraus festgelegt. Dann wird im Schritt S6 ermittelt, ob die Beschleunigung des Fahrzeuges gleich oder größer ist als die erste Beschleunigung. Wenn festgestellt wird, daß die Beschleunigung des Fahrzeuges gleich oder größer ist als die erste feste Beschleunigung, wird der Motor 10 im Schritt S7 in der Aufwickelrichtung des Gurtes betrieben, wie es beim zweiten Ausführungsbeispiel der Fall war. Wenn festgestellt wird, daß die Beschleunigung des Fahrzeuges nicht gleich oder größer ist als die erste feste Beschleunigung, dann wird im Schritt S6' ermittelt, ob die Beschleunigung des Fahrzeuges gleich oder kleiner ist als die zweite feste Beschleunigung. Wenn festgestellt wird, daß die Beschleunigung des Fahrzeuges gleich oder kleiner als die zweite feste Beschleunigung ist, wird im Schritt S7 der Motor 10 in der Aufwickelrichtung des Gurtes betrieben, wie es im zweiten Ausführungsbeispiel der Fall war. Wenn festgestellt wird, daß die Beschleunigung des Fahrzeuges nicht gleich oder kleiner ist als die zweite feste Beschleunigung, springt die Prozedur zurück zum Schritt S5.
Andere Abläufe sind beim dritten Ausführungsbeispiel dieselben wie im Falle des zweiten Ausführungsbeispiels.
Wenn gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel die Geschwindigkeit des Fahrzeuges hoch ist, wird der Fahrgast bei der Fahrt mit hoher Geschwindigkeit durch Aufwickeln des Gurtes gehalten und geschützt, und wenn die Gefahr besteht, daß ein anderes Fahrzeug von hinten auf das Fahrzeug auffährt, und somit das Fahrzeug plötzlich beschleunigt wird, um den Not-Zustand des Fahrzeuges zu eliminieren, wird der Fahrgast unter starker Beschleunigung in derselben Art und Weise gehalten und geschützt. Wenn die Gefahr besteht, daß das Fahrzeug auf ein anderes Fahrzeug im vorderen Bereich auffährt und somit das Fahrzeug plötzlich durch Bremsen verzögert wird, um den Not-Zustand des Fahrzeuges zu eliminieren, wird der Fahrgast bei dieser starken Verzögerung in derselben Weise gehalten und geschützt.
Andere Vorgänge und Wirkungen gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel sind dieselben wie beim ersten und beim zweiten Ausführungsbeispiel.
Außerdem ist es auch möglich, den Gurtspanner dieses Ausführungsbeispiels so zu bauen, daß der Not-Zustand des Fahrzeuges ermittelt wird, wenn der absolute Wert der Beschleunigung des Fahrzeuges gleich oder größer ist als die feste Beschleunigung, die als Bezugswert festgelegt wurde.
Fig. 32

S1

Not-Zustand des Fahrzeuges festgestellt

S2

Betreiben des Motors in Aufwickelrichtung des Gurtes

S3

Ist die erste vorgegebene Zeitspanne T₁ seit Betätigung des Motors verstrichen?

S4

Anhalten des Motors

S5

Wurde das Fahrzeug angehalten?

S6

Betreiben des Motors in Aufwickelrichtung des Gurtes

S7

Ist die zweite vorgegebene Zeitspanne T₂ seit Betätigung des Motors verstrichen?

S8

Betreiben des Motors in Abwickelrichtung, nachdem der Motor angehalten worden ist

S9

Ist die dritte vorgegebene Zeitspanne T₃ seit Betätigung des Motors verstrichen?

S10

Anhalten des Motors

YES

JA

NO

NEIN.

Fig. 33

Start

Start

S1

Ermittlung der Geschwindigkeit des Fahrzeuges

S2

Geschwindigkeit des Fahrzeuges ≥ erste feste Geschwindigkeit

S3

Ermittlung der Geschwindigkeit, mit welcher das Bremspedal niedergedrückt wird

S4

Geschwindigkeit, mit welcher das Bremspedal niedergedrückt wird ≥ feste Geschwindigkeit zum Niederdrücken

S5

Ermittlung der Verzögerung des Fahrzeuges

S6

Verzögerung des Fahrzeuges ≥ erste feste Verzögerung

S7

Betreiben des Motors in der Aufwickelrichtung des Gurtes

S8

Ist die erste vorgegebene Zeitspanne T1 verstrichen, nachdem der Betrieb des Motors startete?

S9

Anhalten des Motors

S10

Ermittlung der Geschwindigkeit des Fahrzeuges

S11

Geschwindigkeit des Fahrzeuges ≤ zweite feste Geschwindigkeit

S12

Ermittlung der Verzögerung des Fahrzeuges

S13

Verzögerung des Fahrzeuges ≤ zweite feste Verzögerung

S14

Zählen der verstrichenen Zeit

S15

Verstrichene Zeit ≥ vierte vorgegebene Zeitspanne T4

S16

Betreiben des Motors in der Aufwickelrichtung des Gurtes

S17

Ist die zweite vorgegebene Zeitspanne T2 verstrichen, nachdem der Motor in Betrieb gesetzt wurde?

S18

Nach dem Anhalten des Motors, Betreiben des Motors in der Abwickelrichtung des Gurtes

S19

Ist die dritte vorgegebene Zeitspanne T3 verstrichen, nachdem der Motor in Betrieb gesetzt wurde?

S20

Anhalten des Motors

Ende

Ende

S21

Unfall-Vorhersage-Signal

S22

Fahrzeugabstand-Fühler

S23

Schlupf-Fühler

S24

Fahrzeugbetriebsfühler

YES

JA

NO

NEIN

Fig. 34

Start

Start

S1

Ermittlung der Geschwindigkeit des Fahrzeuges

S2

Geschwindigkeit des Fahrzeuges ≥ erste feste Geschwindigkeit

S3

Ermittlung der Geschwindigkeit, mit welcher das Bremspedal niedergedrückt wird

S4

Geschwindigkeit, mit welcher das Bremspedal niedergedrückt wird ≥ feste Geschwindigkeit zum Niederdrücken

S5

Ermittlung der Beschleunigung des Fahrzeuges

S6

Beschleunigung des Fahrzeuges ≥ erste feste Beschleunigung

S6'

Beschleunigung des Fahrzeuges ≤ zweite feste Beschleunigung

S7

Betreiben des Motors in der Aufwickelrichtung des Gurtes

S8

Ist die erste vorgegebene Zeitspanne T1 verstrichen, nachdem der Betrieb des Motors startete?

YES

JA

NO

NEIN

To Step 9

Zum Schritt 9

Claims

Sicherheitsgurt-Spanneinrichtung (1) für ein Fahrzeug, umfassend: eine Spule (4) zur Aufwicklung eines Sicherheitsgurtes (3), eine Verriegelungseinrichtung (5), die zwischen einem Rahmen (2) und der Spule (4) angeordnet ist, um eine Rotation der Spule (4) in einem normalen Zustand zu ermöglichen, und die zu betätigen ist, um die Rotation der Spule (4) in einer Abwickelrichtung (CW) des Sicherheitsgurtes zu verhindern, wenn es erforderlich ist, und einen Gurtspannungs-Steuermechanismus, um die Gurtspannung des Sicherheitsgurtes (3) zu steuern, wobei der Gurtspannungs-Steuermechanismus umfasst: einen Motor (10), welcher dazu dient, ein Drehmoment zu erzeugen, einen Kraftübertragungsweg, um ein Drehmoment zwischen dem Motor (10) und der Spule (4) zu übertragen, eine Fühlereinrichtung (8) für einen Not-Zustand des Fahrzeuges, um den Not-Zustand des Fahrzeuges zu ermitteln und ein Signal auszusenden, und eine Motorantriebs-Steuereinrichtung, um den Motor (10) in eine Aufwickelrichtung (CCW) des Sicherheitsgurtes über eine erste vorgegebene Zeitspanne in Abhängigkeit von dem Signal von der Fühlereinrichtung (8) für den Not-Zustand des Fahrzeuges anzutreiben, um einen Fahrgast zu halten, dadurch gekennzeichnet, daß die Motorantriebs-Steuereinrichtung ausgestaltet ist, um nach der ersten vorgegebenen Zeitspanne den Betrieb des Motors (10) anzuhalten und eine Betätigung der Verriegelungseinrichtung (5) zu veranlassen und dann, wenn eine vorgegebene Bedingung erfüllt ist, nachdem der Motor (10) angehalten wurde, diesen Motor (10) erneut in die Aufwickelrichtung (CCW) des Sicherheitsgurtes über eine zweite vorgegebene Zeitspanne in Betrieb zu setzen, um die Verriegelungseinrichtung (5) zu lösen, wobei die vorgegebene Bedingung eine der folgenden Bedingungen ist, nämlich der Bedingung, daß das Fahrzeug angehalten wurde, der Bedingung, daß die Geschwindigkeit des Fahrzeuges gleich oder geringer ist als eine feste Geschwindigkeit, der Bedingung, daß die Verzögerung des Fahrzeuges gleich oder kleiner ist als eine feste Verzögerung, und der Bedingung, daß eine Zeit, welche seit demjenigen Moment verstrichen ist, zu dem der Betrieb des Motors (10) angehalten wurde, gleich oder länger ist als eine vorgegebene Zeitspanne.
Sicherheitsgurt-Spanneinrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühlereinrichtung (8) für den Not-Zustand des Fahrzeuges feststellt, daß sich das Fahrzeug in dem Not-Zustand befindet, wenn sie feststellt, daß die folgenden drei Bedingungen erfüllt sind, nämlich, daß die Geschwindigkeit des Fahrzeuges gleich oder größer ist als eine feste Geschwindigkeit, daß eine Geschwindigkeit, mit der ein Bremspedal niedergedrückt wird, gleich oder höher ist als eine feste Geschwindigkeit zum Niederdrücken und daß die Verzögerung des Fahrzeuges gleich oder höher ist als eine feste Verzögerung.
Sicherheitsgurt-Spanneinrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühlereinrichtung (8) für den Not-Zustand des Fahrzeuges feststellt, daß sich das Fahrzeug in dem Not-Zustand befindet, wenn festgestellt wird, daß die Bedingung erfüllt ist, daß die Geschwindigkeit des Fahrzeuges gleich oder höher ist als eine feste Geschwindigkeit, wenn festgestellt wird, daß die Bedingung erfüllt ist, daß eine Geschwindigkeit, mit der ein Bremspedal niedergedrückt wird, gleich oder höher ist als eine feste Geschwindigkeit zum Niederdrücken oder wenn die Bedingung erfüllt ist, daß eine Beschleunigung des Fahrzeuges gleich oder höher ist als eine erste feste Beschleunigung, die einen positiven Wert hat, oder gleich oder niedriger ist als eine zweite feste Beschleunigung, die einen negativen Wert hat.
Sicherheitsgurt-Spanneinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (10) in der Abwickelrichtung (CW) des Sicherheitsgurtes (3) über eine dritte vorgegebene Zeitspanne in Betrieb gesetzt wird, nachdem der Motor (10) in der Aufwickelrichtung (CCW) des Sicherheitsgurtes (3) über die zweite vorgegebene Zeitspanne betrieben wurde.