DE102007008495A1 - Gurtaufroller für ein Sicherheitsgurtsystem - Google Patents

Gurtaufroller für ein Sicherheitsgurtsystem Download PDF

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Abstract

Ein Gurtaufroller (1) für ein Sicherheitsgurtsystem hat eine in einem Rahmen (2) drehbar gelagerte Gurtspule (4) zur Aufnahme eines Gurtbands, eine reversible Gurtstraffeinheit mit einem Motor (8), eine irreversible Gurtstraffeinheit und einen Kupplungsmechanismus, über den die reversible Gurtstraffeinheit an die Gurtspule (4) ankoppelbar ist. Der Kupplungsmechanismus wird bei Aktivierung der irreversiblen Gurtstraffeinheit deaktiviert und nach Beendigung der irreversiblen Gurtstraffung reaktiviert.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Gurtaufroller für ein Sicherheitsgurtsystem, mit einer in einem Rahmen drehbar gelagerten Gurtspule zur Aufnahme eines Gurtbands, einer reversiblen Gurtstraffeinheit mit einem Motor, einer irreversiblen Gurtstraffeinheit und einem Kupplungsmechanismus, über den die reversible Gurtstraffeinheit an die Gurtspule ankoppelbar ist.
  • Bei modernen Gurtaufrollern werden sowohl eine reversible Gurtstraffeinheit als auch eine irreversible Gurtstraffeinheit dazu eingesetzt, die Gurtspule bei Vorliegen eines als kritisch eingestuften Fahrzeugzustands in der Aufwickelrichtung anzutreiben, um eine Gurtlose des Sicherheitsgurts zu beseitigen und den Fahrzeuginsassen in eine aufrechte Position zu bringen. Dabei ist die reversible Gurtstraffeinheit als Vorstraffer ausgebildet, der im Fall, daß die kritische Fahrzeugsituation nicht zu einem Unfall führt, die Gurtspule wieder in ihre Ausgangsstellung zurückstellt. Die irreversible Gurtstraffeinheit hingegen wird nur in tatsächlichen Unfallsituationen ausgelöst, die anschließend einen Austausch des gesamten Gurtaufrollers erforderlich machen.
  • Zusätzlich weisen moderne Gurtaufroller ein Kraftbegrenzungssystem auf, das die maximal durch den Gurt auf den Körper des Fahrzeuginsassen ausgeübte Kraft begrenzt, indem es ab einer definierten im Gurtband wirkenden Kraft trotz Blockierung der Gurtspule einen gewissen Gurtbandauszug zuläßt. Wird nun die irreversible Gurtstraffeinheit ausgelöst, solange die reversible Gurtstraffeinheit noch mit der Gurtspule gekoppelt ist, so muß bei einer anschließenden Kraftbegrenzung nicht nur der vom Kraftbegrenzungssystem bereitgestellte Widerstand überwunden werden, sondern zusätzlich die reversible Gurtstraffeinheit entgegen ihrer Wirkungs richtung zurückgedreht werden. Dadurch treten im Sicherheitsgurt höhere Kräfte auf, als dies gewünscht und durch Auslegung des Kraftbegrenzungssystems vorgesehen ist.
  • Die Erfindung schafft einen Gurtaufroller, bei dem während einer Kraftbegrenzungsphase nach einer erfolgten Straffung durch die irreversible Gurtstraffeinheit die reversible Gurtstraffeinheit zuverlässig von der Gurtspule getrennt, jedoch nach einer solchen Kraftbegrenzungsphase wieder funktionsfähig ist.
  • Erfindungsgemäß ist dazu bei einem Gurtaufroller der eingangs genannten Art vorgesehen, daß der Kupplungsmechanismus bei Aktivierung der irreversiblen Gurtstraffeinheit deaktiviert und nach Beendigung der irreversiblen Gurtstraffung reaktiviert wird. Weil der Kupplungsmechanismus wesentlich für die Kraftübertragung von der reversiblen Gurtstraffeinheit auf die Gurtspule ist, wird durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung die reversible Gurtstraffeinheit bei Aktivierung der irreversiblen Gurtstraffeinheit von der Gurtspule getrennt, weshalb sie bei anschließender Kraftbegrenzung keinen Einfluß auf die zum Abziehen des Gurtbandes nötige Kraft ausübt. Während der Deaktivierungsphase des Kupplungsmechanismus ist auch kein erneutes Ankoppeln der reversiblen Gurtstraffeinheit an die Gurtspule möglich. Nach Beendigung der irreversiblen Gurtstraffung wird der Kupplungsmechanismus wieder aktiviert, so daß bei einem erneuten Ansprechen der reversiblen Gurtstraffeinheit wieder eine Wirkverbindung zwischen der reversiblen Gurtstraffeinheit und der Gurtspule hergestellt werden kann. Die erfindungsgemäße Ausgestaltung bietet den Vorteil, daß eine Beeinflussung der Kraftbegrenzung durch die reversible Gurtstraffeinheit unterbunden ist, jedoch nach einem leichten Unfall, bei dem die irreversible Gurtstraffeinheit aktiviert wurde, aber das Fahrzeug noch fahrtüchtig ist, zumindest die reversible Gurtstraffeinheit wieder funktionsfähig ist.
  • Vorzugsweise wird die irreversible Gurtstraffeinheit nach Beendigung der irreversiblen Gurtstraffung von der Gurtspule entkoppelt. Dadurch ist gewährleistet, daß die Gurtspule nach einer Kraftbegrenzungsphase wieder frei drehbar ist.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist der Kupplungsmechanismus eine Kupplungsscheibe und ein erstes Bremselement für die Kupplungsscheibe auf, wobei ein Deaktivierungselement vorgesehen ist, das das erste Bremselement bei Aktivierung der irreversiblen Gurtstraffeinheit in eine Passivstellung bringt, in der es nicht auf die Kupplungsscheibe einwirkt. Das Bremselement ist dabei wesentlich für die Funktion des Kupplungsmechanismus, indem es die Kupplungs scheibe zumindest kurzzeitig festhält und so eine relative Verdrehung der Kupplungsscheibe zu einem vom Motor angetriebenen Rad bewirkt. Aufgrund der Verdrehung wird eine Kopplung zwischen Rad und Gurtspule erreicht, beispielsweise indem am Rad angeordnete Klinken in eine Verzahnung der Gurtspule eingeschwenkt werden. Durch Deaktivierung des ersten Bremselements wird somit der gesamte Kupplungsmechanismus zwischen der reversiblen Gurtstraffeinheit und der Gurtspule deaktiviert, da die Kupplungsscheibe nun nicht länger durch das Bremselement abgebremst wird und sich somit frei mit dem Rad drehen bzw. relativ zu diesem ihre unverdrehte Ausgangsstellung einnehmen kann. Somit wird die reversible Gurtstraffeinheit von der Gurtspule getrennt und beeinflußt während der Kraftbegrenzungsphase die zum Abziehen des Gurtbands nötige Kraft nicht. Insbesondere ist dabei vorgesehen, daß das erste Bremselement nach Erreichen seiner Passivstellung in dieser festgelegt wird.
  • Bevorzugt weist das Deaktivierungselement einen vorgespannten Federarm auf, der durch eine mit der irreversiblen Gurtstraffeinheit gekoppelte Aktivierungseinrichtung freigegeben wird. Bei der Aktivierungseinheit handelt es sich z. B. um ein Zahnrad, das durch die irreversible Gurtstraffeinheit angetrieben wird. Somit wird bei Aktivierung der irreversiblen Gurtstraffeinheit automatisch das Bremselement in seine Passivstellung gebracht.
  • Eine besonders einfache Variante der Reaktivierung des Kupplungsmechanismus ergibt sich dadurch, daß ein zweites Bremselement vorgesehen ist, das zunächst in einer Passivstellung gehalten ist und nach Beendigung der irreversiblen Gurtstraffung auf die Kupplungsscheibe einwirkt. Dieses zweite Bremselement übernimmt nach Beendigung der irreversiblen Gurtstraffung die Funktion, die vor Aktivierung der irreversiblen Gurtstraffeinheit das erste Bremselement innehatte, nämlich die Kupplungsscheibe zumindest kurzzeitig festzuhalten und so eine Kopplung zwischen einem vom Motor der reversiblen Gurtstraffeinheit angetriebenen Rad und der Gurtspule zu bewirken.
  • Das zweite Bremselement ist vorzugsweise über eine Reibungskupplung an einem vom Motor angetriebenen Aktivierungsrad angeordnet. Durch eine Drehung des Aktivierungsrads kann das Bremselement verdreht werden und so auf die Kupplungsscheibe einwirken.
  • Das Aktivierungsrad ist insbesondere ein Zahnrad eines mit dem Motor verbundenen Getriebes, also Teil der reversiblen Gurtstraffeinheit.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das zweite Bremselement durch eine Rückwärtsdrehung des Getriebes aus der Passivstellung in eine aktivierte Stellung überführbar. Hierbei ist unter Rückwärtsdrehung eine Drehung entgegen der Straffrichtung der reversiblen Gurtstraffeinheit zu verstehen.
  • Um zu verhindern, daß das zweite Bremselement bereits vor oder während der Aktivierung der irreversiblen Gurtstraffeinheit auf die Kupplungsscheibe einwirken kann, wird das zweite Bremselement gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung von einem am Rahmen angeordneten, lösbaren Halteelement in seiner Passivstellung gehalten. Nach Aktivierung der irreversiblen Gurtstraffeinheit wird das Halteelement gelöst, und das zweite Bremselement kann seine aktivierte Stellung einnehmen.
  • Gemäß einer alternativen Ausgestaltung wird das zweite Bremselement zunächst vom ersten Bremselement in seiner Passivstellung gehalten. Dadurch ergibt sich eine besonders einfache Ausgestaltung mit wenigen Bauteilen.
  • Um zu verhindern, daß das zweite Bremselement seine aktivierte Stellung wieder verläßt und dadurch den Kupplungsmechanismus deaktiviert, ist vorzugsweise ein Blockierelement vorgesehen, das das zweite Bremselement nach dessen Aktivierung in der aktivierten Stellung festlegt.
  • Beide Bremselemente können als Hebel ausgebildet sein, die in ihrer jeweiligen aktivierten Stellung in eine mit der Kupplungsscheibe gekoppelte Bremsverzahnung eingreifen. Dadurch ergibt sich ein mechanisch einfacher Aufbau, bei dem die Kupplungsscheibe zuverlässig abgebremst wird.
  • Das erste Bremselement ist gemäß einer ersten Variante schwenkbar am Rahmen angeordnet. Dabei steht das erste Bremselement zunächst so mit der Kupplungsscheibe in Wirkverbindung, daß es diese an einer Drehung hindert oder zumindest abbremst, um die reversible Gurtstraffeinheit mit der Gurtspule zu koppeln. Bei Aktivierung der irreversiblen Gurtstraffeinheit wird das Bremselement derart verschwenkt, daß es nicht länger auf die Kupplungsscheibe einwirkt.
  • Vorzugsweise ist eine Feder vorgesehen, die das erste Bremselement in seine aktivierte Stellung beaufschlagt. Die Feder gewährleistet, daß in einer Situation, die eine reversible Gurtstraffung erforderlich macht, die reversible Gurtstraffeinheit ohne Verzögerung an die Gurtspule ankoppeln kann.
  • Um sicherzustellen, daß das erste Bremselement bei Aktivierung der irreversiblen Gurtstraffeinheit in eine Passivstellung gebracht wird, in der es im weiteren Verlauf verbleibt, sollte die durch die Feder auf das erste Bremselement ausgeübte Kraft kleiner als die Vorspannkraft des Federarms des Deaktivierungselements sein. Auf diese Weise genügt die Vorspannung des Federarms, um das erste Bremselement in seiner Passivstellung festzulegen.
  • Bevorzugt ist die durch die Feder auf das erste Bremselement ausgeübte Kraft größer als die Reibungskraft zwischen dem zweiten Bremselement und dem Aktivierungsrad. Dies ermöglicht es, daß das zweite Bremselement zunächst vom ersten Bremselement in der Passivstellung gehalten wird.
  • Gemäß einer zweiten Variante ist das erste Bremselement an einem vom Motor angetriebenen Aktivierungsrad angeordnet, insbesondere über eine Reibungskupplung festgelegt. In diesem Fall sollte die Reibungskraft zwischen dem ersten Bremselement und dem Aktivierungsrad kleiner als die Vorspannkraft des Federarms des Deaktivierungselements sein.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer bevorzugter Ausführungsformen anhand der beigefügten Zeichnung. In dieser zeigt:
  • 1 eine Ansicht eines erfindungsgemäßen Gurtaufrollers;
  • 2 eine Draufsicht auf die Strafferseite des Gurtaufrollers aus 1;
  • 3 eine schematische Draufsicht auf die für die Straffunktionen relevanten Bauteile des Gurtaufrollers im Zustand vor Aktivierung der irreversiblen Gurtstraffeinheit;
  • 4 eine Perspektivansicht einiger für die Straffunktionen relevanter Bauteile, ebenfalls im Zustand vor Aktivierung der irreversiblen Gurtstraffeinheit;
  • 5 eine Perspektivansicht ähnlich 4, jedoch nach Aktivierung der irreversiblen Gurtstraffeinheit;
  • 6 eine schematische Draufsicht ähnlich 3, jedoch nach Aktivierung der irreversiblen Gurtstraffeinheit; und
  • 7 eine schematische Draufsicht ähnlich 6 nach Reaktivierung des Kupplungsmechanismus der reversiblen Gurtstraffeinheit.
  • Die 1 und 2 zeigen einen erfindungsgemäßen Gurtaufroller 1 mit einer in einem Rahmen 2 drehbar gelagerten Gurtspule 4, die der Aufnahme eines in den Figuren nicht gezeigten Gurtbandes dient. Der Gurtaufroller 1 umfaßt ein in der 1 rechts angeordnetes Sperrsystem 6 zur Blockierung der Gurtspule 4 sowie eine reversible Gurtstraffeinheit, die einen Motor 8 aufweist und gemeinsam mit einer irreversiblen Gurtstraffeinheit in einem Gehäuse 10 angeordnet ist. Mit 12 ist ein Gehäuse für eine Triebfeder bezeichnet. Die irreversible Gurtstraffeinheit weist einen in einem Zylinder 14 (2) angeordneten Kolben 16 auf, der durch ein von einem pyrotechnischen Antrieb 17 erzeugtes Druckgas entlang dem Zylinder 14 beschleunigt werden kann (siehe 3). Abweichend von der gezeigten Darstellung sind natürlich beliebige andere irreversible Gurtstraffeinheiten denkbar, etwa Rotationsstraffer, Kugel-, Band- oder Seilstraffer.
  • 3 zeigt neben der irreversiblen Gurtstraffeinheit die reversible Gurtstraffeinheit im Detail. Diese umfaßt ein Rad 18, das über ein in im Gehäuse 10 angeordnetes Getriebe 20 mit einem Antriebsritzel 24 des Motors 8 verbunden ist. Drehfest mit der Gurtspule 4 (bzw. einem mit der Gurtspule 4 gekoppelten Kraftbegrenzer wie z. B. einem Torsionsstab) ist ein Ritzel 22 verbunden, das eine Außenverzahnung aufweist (siehe auch 4). Die Außenverzahnung ist Teil eines Kupplungsmechanismus, durch den ein Antriebsmoment vom Rad 18 auf die Gurtspule 4 übertragen werden kann.
  • Der in 3 lediglich angedeutete Kupplungsmechanismus ist im Detail in 4 dargestellt, wobei hier aus Gründen der Übersichtlichkeit auf einige sonstige Bauteile verzichtet wurde. Das Rad 18 ist starr mit einem Trägerteil 26 verbunden, an dem mehrere Klinken 28 verschwenkbar gelagert sind. Axial neben dem Rad 18 ist eine Kupplungsscheibe 30 angeordnet, die mit Steuerlaschen 32 versehen ist, welche derart in das Trägerteil 26 hineinragen, daß sie mit den Klinken 28 zusammenwirken können. Zwischen der Kupplungsscheibe 30 und dem Trägerteil 26 ist wenigstens eine Rückstellfeder 34 vorgesehen.
  • Die Kupplungsscheibe 30 ist zudem über eine Rutschkupplung mit einem auf sie aufgesetzten Bremsrad 36 gekoppelt, das an seinem Umfang eine Bremsverzahnung 38 aufweist.
  • Am Rahmen 2 bzw. am Gehäuse 10 ist ein erstes Bremselement 40 in Form eines zweiarmigen Hebels mit einem ersten Hebelarm 42 und einem zweiten Hebelarm 44 schwenkbar angebracht. Das erste Bremselement 40 wird durch eine am Rahmen 2 abgestützte Feder 46, hier eine Druckfeder, in eine aktivierte Stellung beaufschlagt, in der der erste Hebelarm 42 in Eingriff mit der Bremsverzahnung 38 ist (siehe 3).
  • Weiterhin ist ein Deaktivierungselement 48 vorgesehen, das einen vorgespannten Federarm 50 aufweist und ebenfalls am Rahmen 2 bzw. am Gehäuse 10 gehalten wird. Der Federarm 50 greift in eine Ausnehmung bzw. Verzahnung eines Zahnrads 52 ein, das vom Kolben 16 der irreversiblen Gurtstraffeinheit angetrieben werden kann. Das Zahnrad 52 ist weiterhin in nicht gezeigter Weise an die Gurtspule 4 ankoppelbar.
  • Ein zweites Bremselement 54 ist über eine Reibungskupplung an einem vom Motor 8 angetriebenen Aktivierungsrad 56, welches Teil des Getriebes 20 bildet, angeordnet. Das zweite Bremselement 54 weist an seinem freien Ende einen ersten Haken 58 sowie einen zweiten Haken 59 auf, die in unterschiedliche Richtungen abgewinkelt sind. Das zweite Bremselement 54 ist prinzipiell mit dem Aktivierungsrad 56 verschwenkbar, jedoch in dem in der 3 gezeigten Zustand vor Auslösung der irreversiblen Straffeinheit von einem am Rahmen 2 angeordneten, lösbaren Halteelement 60 in einer Passivstellung gehalten. Alternativ kann das zweite Bremselement 54 durch einen am zweiten Hebelarm 44 des ersten Bremselements 40 angeordneten Haltestift 62 in der in 3 gezeigten Passivstellung gehalten werden. In diesem Fall muß die durch die Feder 46 auf das erste Bremselement 40 ausgeübte Kraft größer als die Reibungskraft zwischen dem zweiten Bremselement 54 und dem Aktivierungsrad 56 sein.
  • Das Trägerteil 26, die Rückstellfeder 34, die Klinken 28, die Kupplungsscheibe 30 (inklusive Steuerlaschen 32 und Rutschkupplung), das Bremsrad 36 sowie das erste Bremselement 40 bzw. das zweite Bremselement 54 bilden zusammen mit der Außenverzahnung des Ritzels 22 den erwähnten Kupplungsmechanismus.
  • Nachfolgend wird die Funktionsweise der durch den Motor 8 sowie das Getriebe 20 gebildeten reversiblen Gurtstraffeinheit, des Kupplungsmechanismus sowie der irreversiblen Gurtstraffeinheit beschrieben. In einer als kritisch eingestuften Fahrzeugsituation wird der Motor 8 aktiviert, der (mit dem restlichen Getriebe 20) das Aktivierungsrad 56 im Uhrzeigersinn dreht, wodurch das Rad 18 entgegen dem Uhrzeigersinn angetrieben wird. Das zweite Bremselement 54 bewegt sich dabei nicht mit dem Aktivierungsrad 56 mit, da es durch das Halteelement 60 bzw. den Haltestift 62 in seiner Passivstellung gehalten wird.
  • Aufgrund der Beaufschlagung durch die Feder 46 befindet sich jedoch das erste Bremselement 40 in seiner aktivierten Stellung, in der der erste Hebelarm 42 in die Bremsverzahnung 38 des Bremsrads 36 eingreift. Daher wird das Bremsrad 36 angehalten. Zwischen dem Bremsrad 36 und der Kupplungsscheibe 30 besteht eine Reibverbindung, die stärker als die durch die Rückstellfeder 34 ausgeübte Rückstellkraft ist, weshalb die Kupplungsscheibe 30 zunächst ebenfalls festgehalten wird, während sich das Rad 18 und damit auch das Trägerteil 26 entgegen dem Uhrzeigersinn dreht. Dadurch laufen die Klinken 28 auf die Steuerlaschen 32 auf und werden in die Außenverzahnung des Ritzels 22 eingesteuert. Sind die Klinken 28 auf Zahngrund des Ritzels 22 gefahren, ist das Rad 18 mit der Gurtspule 4 gekoppelt, so daß der Motor 8 die Gurtspule 4 in der Aufwickelrichtung des Gurtbands antreiben kann. Mit dem vollständigen Einsteuern der Klinken 28 ist die maximal mögliche Verdrehung zwischen der Kupplungsscheibe 30 und dem Trägerteil 26 bzw. dem Rad 18 erreicht, weshalb das noch immer festgelegte Bremsrad 36 bei der weiteren Drehung auf der Kupplungsscheibe 30 durchrutscht, die sich nun synchron mit dem Rad 18 dreht.
  • Kommt es nach erfolgter Vorstraffung nicht zu einem Unfall, so wird der Motor 8 kurzzeitig in entgegengesetzter Drehrichtung betrieben. Durch die Rückwärtsdrehung des Getriebes 20 wird der Kupplungsmechanismus gelöst, und die reversible Gurtstraffeinheit ist für die nächste Vorstraffung bereit.
  • Wird hingegen während oder unmittelbar nach einer Vorstraffung die reversible Gurtstraffeinheit nicht gelöst, sondern die irreversible Gurtstraffeinheit aktiviert, so erzeugt der pyrotechnische Antrieb 17 ein Druckgas, das den Kolben 16 entlang dem Zylinder 14 beschleunigt. Dabei greift die Verzahnung des Kolbens 16 in die Verzahnung des Zahnrads 52 ein, dessen Drehung z. B. über eine zweite Verzahnung auf die Gurtspule 4 übertragen wird. Dadurch wird die Gurtspule 4 in Aufwickelrichtung des Gurtbands angetrieben.
  • Sobald der Kolben 16 nach Aktivierung der irreversiblen Gurtstraffeinheit einen bestimmten Hub zurückgelegt hat, wird durch die Drehung des Zahnrads 52 der Federarm 50 des Deaktivierungselements 48 freigegeben und bewegt sich entgegen dem Uhrzeigersinn nach unten. Dabei wirkt der Federarm 50 auf den zweiten Hebelarm 44 des ersten Bremselements 40 ein und verschwenkt dieses entgegen dem Uhrzeigersinn in eine Passivstellung, die in den 5 und 6 dargestellt ist. In der Passivstellung greift der erste Hebelarm 42 des ersten Bremselements 40 nicht länger in die Bremsverzahnung 38 des Bremsrades 36 ein. Begünstigt wird die Entkopplung der reversiblen Gurtstraffeinheit von der Gurtspule 4 durch die Tatsache, daß die irreversible Gurtstraffeinheit die Gurtspule 4 schneller antreibt, als die reversible Gurtstraffeinheit dies könnte. Es findet also während der irreversiblen Straffung ein Überholvorgang statt, bei dem der Kupplungsmechanismus der reversiblen Gurtstraffeinheit durch die Gurtspule 4 überholt wird.
  • Nach Beendigung der irreversiblen Gurtstraffung wird die irreversible Gurtstraffeinheit von der Gurtspule 4 entkoppelt.
  • Bei der gezeigten Ausführungsform bildet das Zahnrad 52 zusammen mit dem pyrotechnischen Antrieb 17 der irreversiblen Straffeinheit eine Aktivierungseinrichtung für das Deaktivierungselement 48. Alternativ kann das Deaktivierungselement 48 natürlich auch durch einen separaten pyrotechnischen Antrieb, einen Hub- oder Drehmagneten oder einen kleinen Elektromotor angetrieben werden, insbesondere, wenn die irreversible Gurtstraffeinheit keinen pyrotechnischen Antrieb hat.
  • Um die beschriebene Deaktivierung des ersten Bremselements 40 und damit des gesamten Kupplungsmechanismus zu ermöglichen, muß die durch die Feder 46 auf das erste Bremselement 40 ausgeübte Kraft kleiner als die Vorspannkraft des Federarms 50 des Deaktivierungselements 48 sein. Aufgrund der hohen Vorspannkraft des Federarms 50 ist zudem sichergestellt, daß durch Prellvorgänge oder ähnliches das erste Bremselement 40 nicht zurückschwenken kann. Somit ist auch ein erneutes Einkuppeln der reversiblen Gurtstraffeinheit zunächst verhindert. Eine auf den irreversiblen Straffvorgang folgende Kraftbegrenzung durch das Sperrsystem 6 wird folglich von der reversiblen Gurtstraffeinheit nicht beeinflußt.
  • Zur Wiederaktivierung der reversiblen Gurtstraffeinheit nach erfolgter irreversibler Gurtstraffung (sowie darauffolgender Kraftbegrenzungsphase) wird das Halteelement 60, sofern vorhanden, gelöst und der Motor 8, beispielsweise auf ein Signal einer Steuereinheit hin, die auch die irreversible Straffung auslöst, ein Stück weit rückwärts (also entgegen der Gurtstraffrichtung) gedreht. Bei dieser Rückwärtsdrehung des Getriebes 20 dreht sich das Antriebsrad 56 entgegen dem Uhrzeigersinn und nimmt dabei aufgrund der Reibungskupplung das nun freigegebene zweite Bremselement 54 in seine aktivierte Stellung mit (siehe 7).
  • Wurde das zweite Bremselement 54 alternativ über den Haltestift 62 am ersten Bremselement 40 in der Passivstellung festgelegt, so kann es sich nach Verschwenkung des ersten Bremselements 40 ebenfalls in seine aktivierte Stellung bewegen, wie aus 7 ersichtlich ist.
  • In der aktivierten Stellung greift das zweite Bremselement 54, genauer dessen erster Haken 58, in die Bremsverzahnung 38 ein und kann daher im Fall einer Aktivierung des Motors 8 in Straffrichtung, bei der sich das Aktivierungsrad 56 im Uhr zeigersinn dreht, eine Kupplung zwischen der reversiblen Gurtstraffeinheit und der Gurtspule hervorrufen. Um zu verhindern, daß sich bei der Drehung des Aktivierungsrads 56 im Uhrzeigersinn das zweite Bremselement 54 wieder aus seiner aktivierten Stellung herausbewegt, ist ein Blockierelement 64 vorgesehen, das das zweite Bremselement 54 in der aktivierten Stellung festlegt, sobald es diese einmal erreicht hat.
  • Beim erfindungsgemäßen Gurtaufroller wird also der Kupplungsmechanismus zwischen der reversiblen Gurtstraffeinheit und der Gurtspule 4 bei Aktivierung der irreversiblen Gurtstraffeinheit deaktiviert und nach Beendigung der irreversiblen Gurtstraffung reaktiviert.
  • Anstelle einer bloßen Rückdrehung des Motors 8 ist es denkbar, zur Wiederaktivierung des Kupplungsmechanismus einen kompletten reversiblen Straffzyklus zu starten, wobei das Getriebe 20 bei der Vorwärtsdrehung des Motors 8 zunächst leer dreht und bei der zum Straffzyklus gehörigen anschließenden Rückwärtsdrehung das zweite Bremselement 54 in die Bremsverzahnung 38 eingesteuert wird. Ein solcher kompletter Straffzyklus läßt sich für gewöhnlich steuerungstechnisch einfacher realisieren.
  • Abweichend von der in den Figuren gezeigten Ausgestaltung kann auch das erste Bremselement 40 am Aktivierungsrad 56 angeordnet und über eine Reibkupplung mit diesem verbunden sein. In diesem Fall entfällt die Feder 46, und das erste Bremselement 40 wird bei Drehung des Aktivierungsrads 56 im Uhrzeigersinn in die Bremsverzahnung 38 eingesteuert. Bei dieser Ausgestaltung ist es erforderlich, daß das zweite Bremselement 54 durch das Halteelement 60 zunächst in seiner Passivstellung gehalten wird.

Claims (17)

  1. Gurtaufroller für ein Sicherheitsgurtsystem, mit einer in einem Rahmen (2) drehbar gelagerten Gurtspule (4) zur Aufnahme eines Gurtbands, einer reversiblen Gurtstraffeinheit mit einem Motor (8), einer irreversiblen Gurtstraffeinheit und einem Kupplungsmechanismus, über den die reversible Gurtstraffeinheit an die Gurtspule (4) ankoppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupplungsmechanismus bei Aktivierung der irreversiblen Gurtstraffeinheit deaktiviert und nach Beendigung der irreversiblen Gurtstraffung reaktiviert wird.
  2. Gurtaufroller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die irreversible Gurtstraffeinheit nach Beendigung der irreversiblen Gurtstraffung von der Gurtspule (4) entkoppelt wird.
  3. Gurtaufroller nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupplungsmechanismus eine Kupplungsscheibe (30) und ein erstes Bremselement (40) für die Kupplungsscheibe aufweist, wobei ein Deaktivierungselement (48) vorgesehen ist, das das erste Bremselement (40) bei Aktivierung der irreversiblen Gurtstraffeinheit in eine Passivstellung bringt, in der es nicht auf die Kupplungsscheibe (30) einwirkt.
  4. Gurtaufroller nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Deaktivierungselement (48) einen vorgespannten Federarm (50) aufweist, der durch eine mit der irreversiblen Gurtstraffeinheit gekoppelte Aktivierungseinrichtung freigegeben wird.
  5. Gurtaufroller nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites Bremselement (54) vorgesehen ist, das zunächst in einer Passivstellung gehalten ist und nach Beendigung der irreversiblen Gurtstraffung auf die Kupplungsscheibe (30) einwirkt.
  6. Gurtaufroller nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Bremselement (54) über eine Reibungskupplung an einem vom Motor (8) angetriebenen Aktivierungsrad (56) angeordnet ist.
  7. Gurtaufroller nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Aktivierungsrad (56) ein Zahnrad eines mit dem Motor (8) verbundenen Getriebes (20) ist.
  8. Gurtaufroller nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Bremselement (54) durch eine Rückwärtsdrehung des Getriebes (20) aus der Passivstellung in eine aktivierte Stellung überführbar ist.
  9. Gurtaufroller nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Bremselement (54) von einem am Rahmen (2) angeordneten, lösbaren Halteelement (60) in seiner Passivstellung gehalten wird.
  10. Gurtaufroller nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Bremselement (54) vom ersten Bremselement (40) in seiner Passivstellung gehalten wird.
  11. Gurtaufroller nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Blockierelement (64) vorgesehen ist, das das zweite Bremselement (54) nach dessen Aktivierung in der aktivierten Stellung festlegt.
  12. Gurtaufroller nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß beide Bremselemente (40, 54) als Hebel ausgebildet sind, die in ihrer jeweiligen aktivierten Stellung in eine mit der Kupplungsscheibe (30) gekoppelte Bremsverzahnung (38) eingreifen.
  13. Gurtaufroller nach einem der Ansprüche 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Bremselement (40) schwenkbar am Rahmen (2) angeordnet ist.
  14. Gurtaufroller nach einem der Ansprüche 3 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Feder (46) vorgesehen ist, die das erste Bremselement (40) in seine aktivierte Stellung beaufschlagt.
  15. Gurtaufroller nach den Ansprüchen 4 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Feder (46) auf das erste Bremselement (40) ausgeübte Kraft kleiner als die Vorspannkraft des Federarms (50) des Deaktivierungselements (48) ist.
  16. Gurtaufroller nach den Ansprüchen 6 und 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Feder (46) auf das erste Bremselement (40) ausgeübte Kraft größer als die Reibungskraft zwischen dem zweiten Bremselement (54) und dem Aktivierungsrad (56) ist.
  17. Gurtaufroller nach einem der Ansprüche 3 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Bremselement (40) an einem vom Motor (8) angetriebenen Aktivierungsrad (56) angeordnet ist.
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