DE102004008914A1

DE102004008914A1 - Belt tightener for motor vehicle safety belt has inner body connected to drive device by torque support and/or chambers between inner body and inner wall of outer body designed to hold gases or liquids of propulsive charge

Info

Publication number: DE102004008914A1
Application number: DE102004008914A
Authority: DE
Inventors: Klaus Prof. Dr.-Ing. Kramer
Original assignee: Fachhochschule Luebeck
Current assignee: Fachhochschule Luebeck
Priority date: 2004-02-24
Filing date: 2004-02-24
Publication date: 2005-09-15

Abstract

The device has a freely rotatable inner body (20) with an even number of corners enclosed by an outer body (10) with an odd number of corners and connected to a belt strap, whereby the inner body is connected to a drive device by a torque bracket (30) and/or the chambers formed between the inner body and the inner wall of the outer body are designed to hold cases or liquids of a propulsive charge.

Description

Die Erfindung betrifft einen Gurtstraffer für SicherheitsgurtsystemeThe invention relates a belt tensioner for safety systems

Gurtstraffer gehören zu den passiven Systemen der Insassensicherung, die häufig als Bestandteil der Sicherheitsgurtsysteme in Fahrzeugen anzutreffen sind. Sie minimieren das Verletzungsrisiko durch Straffung des Sicherheitsgurts während oder kurz vor dem Aufprall des Fahrzeugs, da die Insassen so stärker gegen ein nach vorn Schleudern zurückgehalten werden.pretensioners belong to the passive systems of occupant safety, often as Part of the seat belt systems can be found in vehicles are. They minimize the risk of injury by tightening the seat belt while or just before the impact of the vehicle, as the occupants are so stronger against retained a forward spin become.

Es sind bereits verschiedene Systeme zur Gurtstraffung bekannt, die eine Gurtstraffung pyrotechnisch, druckgas- oder motorgetrieben durchführen. Die DE 22 62 889 zeigt beispielsweise eine Aufwickelvorrichtung zum Spannen eines Gurtes mit einer als Drehkolben ausgebildeten Aufwickelrolle. Diese Vorrichtung sieht einen Brennraum vor, in dem ein Gas pyrotechnisch erzeugt wird, das in einen Kolbenraum geleitet wird und dort einen als Flügelkolben ausgebildeten Drehkolben antreibt. Über eine Hohlwelle wird die Drehung des Flügelkolbens auf eine Seilrolle übertragen, die das Zugmittel zur Gurtstraffung aufrollt.There are already various systems for belt tightening known to perform a belt tightening pyrotechnic, pressurized gas or engine driven. The DE 22 62 889 shows, for example, a take-up device for tensioning a belt with a take-up roller designed as a rotary piston. This device provides a combustion chamber in which a gas is generated pyrotechnic, which is passed into a piston chamber and there drives a rotary piston designed as a wing piston. Via a hollow shaft, the rotation of the vane piston is transmitted to a pulley, which rolls up the traction means for belt tightening.

Der Nachteil dieser Art Gurtstraffer ist, dass sie einen komplexen Aufbau aufweisen, der viel Platz benötigt und deren Mechanismus nicht reversibel ist.Of the Disadvantage of this type belt tensioners is that they have a complex construction have a lot of space needed and whose mechanism is not reversible.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, einen platzsparenden und reversiblen Gurtstraffer bereit zu stellen.task The invention is therefore a space-saving and reversible To provide belt tensioners.

Die Erfindung wird gelöst durch einen Gurtstraffer mit einem von einem äußeren Körper mit einer ungeradzahligen Anzahl von Ecken umschlossenen, mit einer Gurtpeitsche verbundenen, inneren frei drehbaren Körper mit einer geradzahligen Anzahl von Ecken, wobei der innere Körper über eine Drehmomentstütze mit einer Antriebseinrichtung verbunden ist und/oder die zwischen dem inneren Körper und der Innenwand des äußeren Körpers liegenden Kammern zur Aufnahme von Gasen oder Flüssigkeiten einer Treibladung ausgebildet sind.The Invention is solved by a belt tensioner with one of an outer body with an odd number Number of corners enclosed, connected with a belt whip, inner freely rotatable body with an even number of vertices, with the inner body over one torque arm is connected to a drive device and / or between the inner body and the inner wall of the outer body lying chambers for the absorption of gases or liquids a propellant charge are formed.

Reuleaux hat die erstmals von ihm vorgestellten Elementenpaaren, die „nicht die Eigenschaft des gegenseitigen Umschluss, sondern die allgemeine und höhere Eigenschaft der Umhüllung" besitzen (Reuleaux, F. Theoretische Kinematik. Friedrich Vieweg und Sohn, Braunschweig, 1875), als höhere Elementenpaare bezeichnet. Beispiele solcher höheren Elementenpaare sind das Kreisbogendreieck (Reuleauxdreieck) im Parallelogramm, das der Erfinder in einer anderen Erfindung als Gurtstraffer vorgestellt hat, oder die Kreisbogenlinse (Fujiwara-Linse) im gleichseitigen Dreieck. Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist prinzipiell jeder innere Körper mit einer geradzahligen Anzahl von Ecken in Kombination mit einem äußeren Körper mit einer ungeradzahligen Anzahl von Ecken für den erfindungsgemäßen Gurtstraffer geeignet.Reuleaux has the first time introduced by him element pairs, the "not the property of mutual closure, but the general one and higher Feature of serving "(Reuleaux, F. Theoretical kinematics. Friedrich Vieweg and son, Brunswick, 1875), as higher element pairs designated. Examples of such higher Pairs of elements are the circular arc triangle (Reuleaux triangle) in the parallelogram, the inventor presented in another invention as a belt tensioner has, or the circular arc lens (Fujiwara lens) in the equilateral Triangle. For the purposes of the present invention, in principle, everyone inner body with an even number of corners in combination with an outer body with an odd number of corners for the belt tensioner according to the invention suitable.

Die Verwendung von höheren Elementenpaaren besitzt gegenüber den bekannten Gurtstraffern den Vorteil, dass die Straffung des Gurtes mit einfachen Mitteln in platzsparender Bauweise in der Gurtpeitsche, am Fahrersitz oder im Holm realisiert werden kann.The Use of higher Has element pairs opposite the known belt tensioners the advantage that the streamlining of Belt with simple means in space-saving design in the belt whip, can be realized on the driver's seat or in the spar.

Befestigt man eine zur Straffung des Gurtes vorgesehene Gurtpeitsche in der Ebene des inneren Körpers, kann eine Straffung des Gurtes durch Drehung des inneren Körpers erreicht werden. Die Drehung erfolgt bevorzugt durch einen motorischen Antrieb, kann aber durch den besonders bevorzugten Einsatz von Treibmitteln unterstützt werden oder erfolgt ausschließlich durch Treibladungen. Dieser Vorgang ist in jeder Richtung reversibel, da keine die Bewegung des drehbaren Elementes beeinträchtigenden Vorrichtungen, wie z.B. der radiale Anschlag der DE 25 05 626 , vorgesehen sind. Bei maximaler Straffung ist der motorische Antrieb (z.B. mit einem Schneckengetriebe) derart ausgelegt, dass der innere Körper vorübergehend bei maximaler Straffung fixiert wird, damit die Gurtpeitsche für den kritischen Moment des Unfalls erhalten bleibt. Bei Entlastung wird der innere Körper wieder frei beweglich und kann in den Ausgangszustand zurückgeführt werden.If a belt whip provided in the plane of the inner body for tightening the belt is fastened in the plane of the inner body, a tightening of the belt by rotation of the inner body can be achieved. The rotation is preferably carried out by a motor drive, but can be supported by the particularly preferred use of propellants or takes place exclusively by propellant charges. This process is reversible in any direction, since no device affecting the movement of the rotatable element, such as the radial stop of the DE 25 05 626 , are provided. At maximum tightening, the motor drive (eg, with a worm gear) is designed so that the inner body is temporarily fixed at maximum tightening so that the belt whip is maintained for the critical moment of the accident. When released, the inner body is free to move again and can be returned to its original state.

Im Rahmen der kinematischen Umkehr ist es auch denkbar, dass nicht der innere Körper, sondern der äußere Körper die Drehbewegung durchführt. Entsprechend dieser Ausgestaltung müsste die Gurtspeitsche mit einer Ecke oder Seite des äußeren Körpers verbunden sein.in the Under the kinematic reversal, it is also conceivable that not the inner body, but the outer body the Performs rotary motion. Corresponding this configuration would have the belt whip may be connected to a corner or side of the outer body.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand der einzigen Zeichnung näher erläutert. 1 zeigt eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung in Form einer von einem gleichseitigen Dreieck umgebenen Kreisbogenlinse.In the following the invention will be explained in more detail with reference to the single drawing. 1 shows a preferred embodiment of the invention in the form of a circular arc lens surrounded by an equilateral triangle.

Der Gurtstraffer besteht aus einer von einem gleichseitigen Dreieck 10 umgebenen drehbaren Kreisbogenlinse 20. Die Gurtpeitsche (nicht gezeigt) wird bevorzugt über eine Führung am Dreieck 10 zur Kreisbogenlinse 20 geführt und besonders bevorzugt an einer der abgerundeten Spitzen der Kreisbogenlinse 20 befestigt. Der Mittelpunkt der Kreisbogenlinse 20 ist fest mit einer Drehmomentstütze 30 mit einer Antriebseinrichtung, die die Kreisbogenlinse 20 während der Bewegung antreibt, und mit dem die Kreisbogenlinse 20 umgebenen Dreieck 10 oder einer anderen Struktur außerhalb des Dreiecks 10 verbunden.The belt tensioner consists of one of an equilateral triangle 10 surrounded rotatable circular arc lens 20 , The Gurtpeitsche (not shown) is preferably via a guide on the triangle 10 to the circular arc lens 20 guided and more preferably at one of the rounded tips of the circular arc lens 20 attached. The center of the circular arc lens 20 is fixed with a torque arm 30 with egg ner drive device which the circular arc lens 20 during the movement drives, and with the circular arc lens 20 surrounded triangle 10 or another structure outside the triangle 10 connected.

Nach Aktivierung des Gurtstraffersystems erfolgt eine Drehung der Kreisbogenlinse 20 über die Drehmomentstütze 30 mit Antriebseinrichtung. Durch Drehung wird durch Straffung der Gurtpeitsche die Gurtlose verringert, indem sich die mit der Gurtpeitsche befestigte Ecke aus einer ersten, der Gurtpeitsche zugewandten Position in eine der Gurtpeitsche abgewandte Position bewegt. Die Drehrichtung der Kreisbogenlinse 20 ist hierbei unerheblich. Die Bewegung der Kreisbogenlinse 20 wird in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung durch Treibladungen unterstützt oder erfolgt ausschließlich durch Treibladungen. Dabei können sich die Treibladungen in den zwischen der Kreisbogenlinse und der Innenwand des gleichseitigen Dreiecks liegenden Kammern befinden oder wahlweise in diese eingeleitet werden.After activation of the belt tensioner system, the circular arc lens is rotated 20 over the torque arm 30 with drive device. By rotation of the slack belt is reduced by tightening the Gurtpeitsche by the attached with the Gurtpeitsche corner moves from a first, the Gurtpeitsche facing position in a position away from the Gurtpeitsche position. The direction of rotation of the circular arc lens 20 is irrelevant here. The movement of the circular arc lens 20 is supported in a preferred embodiment of the invention by propellant charges or takes place exclusively by propellant charges. In this case, the propellant charges may be located in the lying between the circular arc lens and the inner wall of the equilateral triangle chambers or optionally introduced into this.

Die maximal zu erreichende Gurtstraffung ist durch den Hub der Kreisbogenlinse 20 vorgegeben und kann durch Hintereinanderschalten mehrerer solcher Elemente erhöht werden.The maximum belt tension to be achieved is through the stroke of the circular arc lens 20 predetermined and can be increased by connecting several such elements.

Claims

Belt tensioner with one of an outer body ( 10 ) with an odd number of corners enclosed, with a Gurtpeitsche connected, inner freely rotatable body ( 20 ) with an even number of vertices, the inner body ( 20 ) via a torque arm ( 30 ) is connected to a drive device and / or that between the inner body ( 20 ) and the inner wall of the outer body ( 10 ) lying chambers for receiving gases or liquids of a propellant charge are formed.

Belt tensioner according to claim 1, characterized in that the outer body ( 10 ) an equilateral triangle and the inner body ( 20 ) is a circular arc lens.