DE102005047212B4 - Belt retractor tensioner unit with a controllable depending on the direction of rotation of their drive gearbox - Google Patents
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Abstract
Gurtaufroller-Straffer-Einheit mit einer in einem Gehäuse drehbar gelagerten Gurtwelle (12) und mit einem Elektromotor (16) zum Aufbringen einer in Gurtaufwickelrichtung wirkenden Rückzugskraft auf die Gurtwelle (12), wobei zwischen der Abtriebswelle (17) des Elektromotors (16) und der Gurtwelle (12) ein in zwei Getriebestellungen für eine geringe Erhöhung und eine starke Erhöhung der Rückzugskraft schaltbares Getriebe (18; 21, 22; 26) angeordnet ist, und wobei die beiden Getriebestellungen des Getriebes (18; 21, 22; 26) über die Änderung der Drehrichtung der Abtriebswelle (17) des Elektromotors (16) schaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtriebswelle (17) des Elektromotors (16) in den beiden Getriebestellungen über ein Schaltelement (20) jeweils ein in Kontakt bringbares Antriebselement (21, 26) antreibt, wobei das Schaltelement (20) mittels einer Feder (27) bei stehender Abtriebswelle (17) des Elektromotors (16) in einer neutralen Ruheposition ohne Kopplung eines der Antriebselemente (21, 26) mit der Gurtwelle (12, 14, 15) gehalten ist.Retractor pretensioner unit with one in a housing rotatably mounted belt shaft (12) and with an electric motor (16) for applying a retraction force acting in Gurtaufwickelrichtung on the belt shaft (12), wherein between the output shaft (17) of the Electric motor (16) and the belt shaft (12) in one of two gear positions for one small increase and a big boost the retreat force switchable transmission (18; 21, 22; 26) is arranged, and wherein the two gear positions of the transmission (18, 21, 22, 26) about the change the direction of rotation of the output shaft (17) of the electric motor (16) switchable are, characterized in that the output shaft (17) of the electric motor (16) in the two gear positions via a switching element (20) each drives a contactable drive element (21, 26), wherein the switching element (20) by means of a spring (27) when stationary Output shaft (17) of the electric motor (16) in a neutral rest position without coupling one of the drive elements (21, 26) with the belt shaft (12, 14, 15) is held.
Description
Die Erfindung betrifft eine Gurtaufroller-Straffer-Einheit mit einer in einem Gehäuse drehbar gelagerten Gurtwelle und mit einem Elektromotor zum Aufbringen einer in Gurtaufwickelrichtung wirkenden Rückzugskraft auf die Gurtwelle, wobei zwischen der Abtriebswelle des Elektromotors und der Gurtwelle ein in zwei Getriebestellungen für eine geringe Erhöhung und eine starke Erhöhung der Rückzugskraft schaltbares Getriebe angeordnet ist, und wobei die beiden Getriebestellungen des Getriebes über die Änderung der Drehrichtung der Abtriebswelle des Elektromotors schaltbar sind.The The invention relates to a belt retractor tensioner unit with a in a housing rotatably mounted belt shaft and with an electric motor for application a retraction force acting in Gurtaufwickelrichtung on the belt shaft, wherein between the output shaft of the electric motor and the belt shaft a in two gear positions for a small increase and a big boost the retracting force switchable Transmission is arranged, and wherein the two gear positions of the transmission the change the direction of rotation of the output shaft of the electric motor can be switched.
Eine
Gurtaufroller-Straffer-Einheit mit den vorgenannten Merkmalen ist
in der
Weiterhin
ist aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gurtaufroller-Straffer-Einheit mit den gattungsgemäßen Merkmalen derart auszulegen, dass der Anschluss der Gurtwelle an die beiden Getriebestellungen des durch die Änderung der Drehrichtung der Abtriebswelle des Elektromotors schaltbaren Getriebes vereinfacht ist.Of the Invention is the object of a belt retractor tensioner unit with the generic features interpreted in such a way that the connection of the belt shaft to the two Gear positions of the by changing the direction of rotation of the output shaft the electric motor shiftable transmission is simplified.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich einschließlich vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung aus dem Inhalt der Patentansprüche, welche dieser Beschreibung nachgestellt sind.The solution This object is achieved including advantageous embodiments and further developments of the invention from the content of the claims, which read this description.
Die Erfindung sieht in ihrem Grundgedanken vor, dass die Abtriebswelle des Elektromotors in den beiden Getriebestellungen über ein Schaltelement jeweils ein in Kontakt bringbares Antriebselement antreibt, wobei das Schaltelement mittels einer Feder bei stehender Abtriebswelle des Elektromotors in einer neutralen Ruheposition ohne Kopplung eines der Antriebselemente mit der Gurtwelle gehalten ist. Hiermit ist der Vorteil verbunden, dass aus der Mittelstellung des Schaltelementes heraus bei Anlaufen des Elektromotors mit einer Drehung seiner Abtriebswelle in den beiden möglichen unterschiedlichen Drehrichtungen es möglich ist, je nach der angesteuerten Drehrichtung entweder das eine oder das andere Antriebselement in Kontakt mit der Gurtwelle zu bringen und diese dadurch in Gurtaufwickelrichtung zu drehen. Dabei sind in vorteilhafter Weise keine weiteren Sensoren beziehungsweise Erfassungsvorrichtungen erforderlich; ferner erfordert die Baueinheit nur wenige Einzelteile.The The invention provides in its basic idea that the output shaft of the electric motor in the two gear positions on a Switching element in each case a bring in contact drive element drives, wherein the switching element by means of a spring when stationary Output shaft of the electric motor in a neutral rest position held without coupling one of the drive elements with the belt shaft is. This has the advantage that from the middle position of the switching element out at start of the electric motor with a Rotation of its output shaft in the two possible different directions of rotation it possible is either the one or the other depending on the direction of rotation to bring the other drive element in contact with the belt shaft and thereby turning them in Gurtaufwickelrichtung. There are advantageously no further sensors or detection devices required; Furthermore, the unit requires only a few items.
Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass das Schaltelement aus einer zwischen zwei den Getriebestellungen zugeordneten Positionen beweglichen Wippe besteht, auf der die beiden Antriebselemente für die Gurtwelle angeordnet sind. Hierbei handelt es sich um eine einfach zu realisierende konstruktive Ausbildung.To an embodiment The invention provides that the switching element from an intermediate two positions assigned to the gear positions movable Rocker consists, on which the two drive elements for the belt wave are arranged. This is an easy to implement constructive training.
Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass in das Getriebe ein die Auslenkung der Wippe aus ihrer Ruheposition bei Drehung der Abtriebswelle bewirkendes Reibelement eingeschaltet ist. Aufgrund der erforderlichen Überwindung der durch das Reibelement bewirkten Reibung erfolgt bei Anlaufen des Elektromotors und beginnender Drehung der Abtriebswelle eine Verbringung der Wippe in die der notwendigen Getriebeposition entsprechende Stellung.To an embodiment The invention provides that in the transmission, the deflection the rocker from its rest position upon rotation of the output shaft causing Friction element is turned on. Due to the necessary overcoming the friction caused by the friction element occurs during startup of the electric motor and starting rotation of the output shaft a Moving the rocker in the necessary gear position corresponding Position.
Nach einem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass das in der Getriebestellung für die geringe Erhöhung der Rückzugskraft wirksame Antriebselement ein an dem Umfang der Gurtwelle angreifendes Reibrad ist, welches in einer zusätzlichen Ebene mit einer Außenverzahnung versehen ist, die mit einem von der Abtriebswelle des Elektromotors angetriebenen Zahnrad kämmt. Die Ausbildung der bei einer geringen Erhöhung der Rückzugskraft wirksamen Reibkupplung hat den Vorteil, dass hiermit ein Überlastschutz realisiert ist, wenn beispielsweise in dem Betriebszustand einer geringen Erhöhung der Rückzugskraft, der der Unterstützung der Kraft der Aufwickelfeder beim Ablegen des Sicherheitsgurtes dient, der Sicherheitsgurt noch von dem Benutzer festgehalten wird und sich sonstwie im Fahrzeug verhakt und somit nicht unmittelbar in seine Ablegeposition gelangt. In einem solchem Fall ist durch die Anordnung der Reibkupplung vermieden, dass der Elektromotor das von der Gurtwelle aufgewickelte Gurtband trotz eines entsprechenden Widerstandes in die Ablegestellung überführen will, womit entsprechende Beschädigungen der Mechanik verbunden sein könnten.According to one embodiment, it is provided that the effective in the gear position for the slight increase in the retraction force drive element is an attacking on the circumference of the belt shaft friction wheel, which is provided in an additional plane with external teeth, which is driven by a driven shaft of the electric motor gear combs. The formation of effective at a small increase in the retraction force friction clutch has the advantage that an overload protection is realized when, for example, in the operating state of a small increase in the retraction force, the support of the force of the winding spring when placing the seat belt serves, the seat belt is still held by the user and otherwise entangled in the vehicle and thus does not reach immediately to its storage position. In such a case, it is avoided by the arrangement of the friction clutch, that the electric motor wants to transfer the webbing wound up by the belt shaft despite a corresponding resistance in the depositing position, which could be associated with corresponding damage to the mechanics.
Soweit es in der Getriebestellung für die starke Erhöhung der Rückzugskraft eine Strammung des Gurtbandes erfolgen soll, ist nach einem Ausführungsbeipiel der Erfindung vorgesehen, dass das in diesem Fall wirksame Antriebselement eine tangential an einer Verzahnung der Gurtwelle angreifende Schneckenverzahnung ist, welche über eine zwischengeschaltete Stirnverzahnung mit einer an der Abtriebswelle des Elektromotors ausgebildeten Antriebsverzahnung kämmt. In diesem Fall ist durch den Formschluss der jeweils miteinander zusammenwirkenden Getriebeteile die aktive Strammung des Gurtbandes sichergestellt.So far it in the gear position for the strong increase the retreat force a straining of the webbing is to take place, according to a Ausführungsbeipiel the invention provides that the effective in this case drive element a tangential to a toothing of the belt shaft attacking worm toothing is which over an intermediate spur gear teeth with one on the output shaft the drive train formed by the electric motor meshes. In This case is due to the positive connection of each cooperating with each other Transmission parts ensured the active Strammung the webbing.
Hinsichtlich der Ausbildung des die Bewegung der Wippe hervorrufenden Reibelementes ist nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung vorgesehen, dass das Reibelement als ein zur Lagerung eines der Antriebselemente herangezogenes, leicht gehemmtes Reiblager ausgebildet ist, wobei beispielsweise ein derartiges Reiblager Teil der Lagerung des die Gurtwelle antreibenden Reibrades sein kann.Regarding the formation of the movement of the rocker causing friction element is according to one embodiment the invention provides that the friction element as a for storage of a the drive elements used, slightly inhibited friction bearing is formed, for example, such a friction bearing part the storage of the belt shaft driving friction wheel can be.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben, welches nachstehend beschrieben ist. Es zeigen:In the drawing is an embodiment of Invention, which is described below. It demonstrate:
Wie
sich zunächst
aus
Als
Antrieb für
die Straffbewegung, d.h. die Drehung der Gurtwelle
Zur Übertragung
der Drehung des von der Abtriebswelle
An
dem anderen Arm der Wippe
In
der in
In
Wie
sich dabei aus
Wie
nicht weiter dargestellt, kann anstelle des zur Lagerung des Reibrades
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