DE102008003078B4

DE102008003078B4 - Belt system for an occupant protection system in a vehicle

Info

Publication number: DE102008003078B4
Application number: DE102008003078.3A
Authority: DE
Inventors: Thomas Lich; Gian Antonio D'Addetta
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2008-01-03
Filing date: 2008-01-03
Publication date: 2017-05-11
Anticipated expiration: 2028-01-04
Also published as: DE102008003078A1

Abstract

Gurtsystem für ein Insassenschutzsystem in einem Fahrzeug mit einer ersten Gurteinheit (41), welche ein erstes Gurtband (41.2) und ein erstes Aufrollmodul (41.1) mit einer ersten Gurtführung (41.3) umfasst, und einer zweiten Gurteinheit (42), welche ein zweites Gurtband (42.2) und ein zweites Aufrollmodul (42.1) mit einer zweiten Gurtführung (42.3) umfasst, wobei das erste Aufrollmodul (41.1) und das zweite Aufrollmodul (42.1) auf einer gemeinsamen Antriebsachse (47) angeordnet sind, wobei die Kopplung zwischen der Antriebsachse (47) und den beiden Aufrollmodulen (41.1, 42.1) über korrespondierende mit der ersten Gurtführung (41.3) und/oder der zweiten Gurtführung (42.3) zusammenwirkende Koppelelemente getrennt für die beiden Aufrollmodule (41.1, 42.1) erfolgt, und wobei die beiden Gurteinheiten (41, 42) so aufgebaut sind, dass ein Gurtaufrollmodus (44) durchführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Gurteinheiten (41, 42) so aufgebaut sind, dass ein Gurtstraffmodus (45) und/oder ein Gurtkraftbegrenzungsmodus (46) durchführbar sind.Belt system for an occupant protection system in a vehicle with a first belt unit (41), which comprises a first belt (41.2) and a first roll-up module (41.1) with a first belt guide (41.3), and a second belt unit (42) which a second belt (42.2) and a second roll-up module (42.1) with a second belt guide (42.3), wherein the first roll-up module (41.1) and the second roll-up module (42.1) are arranged on a common drive axle (47), the coupling between the drive axle (42). 47) and the two Aufrollmodulen (41.1, 42.1) via corresponding with the first belt guide (41.3) and / or the second belt guide (42.3) cooperating coupling elements separately for the two Aufrollmodule (41.1, 42.1), and wherein the two belt units (41 , 42) are constructed such that a Gurtaufrollmodus (44) is feasible, characterized in that the two belt units (41, 42) are constructed so that a Gurtstraffmodus ( 45) and / or a Gurtkraftbegrenzungsmodus (46) are feasible.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einem Gurtsystem für ein Insassenschutzsystem in einem Fahrzeug nach der Gattung des unabhängigen Patentanspruchs 1.The invention relates to a belt system for an occupant protection system in a vehicle according to the preamble of independent claim 1.

Nach WHO-Angaben sterben weltweit knapp 1.3 Millionen Menschen pro Jahr im Straßenverkehr. Knapp 40000 Tote und 1.6 Millionen Verletze sind jährlich innerhalb der EU zu beklagen. Die verhältnismäßig niedrigen Opferzahlen innerhalb der EU deuten zwar an, dass in der Vergangenheit in Punkto passiver Sicherheit schon einiges getan wurde, zeigen aber auch, dass das Ende der Fahnenstange durch den Einsatz ”standardisierter” Elemente der passiven Sicherheit noch nicht erreicht wurde. In diesem Zusammenhang ist auch der Entstehungsprozess der Begrifflichkeiten ”Individual Safety” und ”Personal Safety” zu verstehen. Immer stärker wird weg vom ”standardisierten”, für jeden Insassen gleichen Schutzsystem, zu einem an Crashsituation und Insassen bestmöglich angepassten ”Individual Safety” Konzept gearbeitet. Mit ansteigendem Anpassungsgrad der Insassenschutzsysteme an den tatsächlichen Insassen und die Crashrandbedingungen („real life”) werden immer größere Ansprüche an die verwendeten Systeme der passiven wie auch aktiven Sicherheit gestellt.According to WHO data, nearly 1.3 million people die every year on the road. Nearly 40,000 deaths and 1.6 million violations occur every year within the EU. While the relatively low numbers of victims within the EU suggest that much has been done in the past in terms of passive safety, they also show that the end of the flagpole has not yet been achieved through the use of "standardized" elements of passive safety. In this context, the development process of the terms "Individual Safety" and "Personal Safety" is to be understood. Increasingly, work is progressing away from the "standardized" safety system, which is the same for every occupant, with the "Individual Safety" concept adapted to the crash situation and occupants in the best possible way. With the increasing degree of adaptation of the occupant protection systems to the actual occupants and the crash life conditions ("real life"), ever greater demands are placed on the systems used for passive as well as active safety.

In diesem Zusammenhang spielt die optimale Auslegung der einzelnen Komponenten bzw. des gesamten Rückhaltesystems eine stetig ansteigende Rolle. Dabei steht eine optimale Balance zwischen der Ausnutzung des verfügbaren ”Überlebensraums” und dem Verletzungsgrad der Insassen unter Berücksichtigung der Individualität im Fokus. Analysiert man die Sitzpositionen der Beifahrer von verunfallten Wagen, so wird man feststellen, dass der verfügbare Überlebensraum unabhängig vom Fahrzeugtyp ist, d. h. sowohl in der Kleinwagenklasse wie in der Oberklasse steht dem Passagier im Mittel der gleiche Raum und damit auch hindernisfreier Weg in Fahrzeuglängsachse zur Verfügung. Überprüft man nun weiter die real in einem Unfall auftretenden Sitzpositionen mit denen in Crashversuchen eingestellten Sitzpositionen, welche einer Einstellung auf eine mittlere Position des Verstellfeldes entsprechen, stellt man fest, dass die Insassen im Mittel einen weiter nach hinten gerichteten Sitz haben als im Crashversuch. Weiterhin zeigt sich, dass die Sitzlehnenneigung gegenüber der Vertikalen in der Realität steiler eingestellt ist, als die Einstellung in den Crashversuchen.In this context, the optimal design of the individual components or the entire restraint system plays a steadily increasing role. An optimal balance between the utilization of the available "survival space" and the degree of injury of the inmates, taking individuality into account, is in the focus. If one analyzes the seat positions of the co-drivers of accident wagons, it will be noted that the available survival space is independent of the type of vehicle, ie. H. both in the small car class as in the upper class is the passenger on average the same space and thus also obstacle-free way in the vehicle's longitudinal axis available. If the seat positions actually occurring in an accident are further examined with those seating positions set in crash tests which correspond to an adjustment to a middle position of the adjustment field, it can be seen that the occupants have on average a seat directed farther backwards than in a crash test. Furthermore, it shows that the seat back inclination relative to the vertical in reality is set steeper than the setting in the crash tests.

Die Auswertung zeigt, dass die Einstellung der Sitzposition in der Praxis deutlich von der eingestellten Position abweicht, welche für die Crashversuche verwendet wird. Aufgrund der Tatsache, dass ein Rückhaltesystem auf diesen Personentyp in dieser Sitzposition und für diesen Lastfall ausgelegt bzw. optimiert wird, ist in der Praxis eine andere Rückhaltewirkung zu erwarten. Zwar ist der Überlebensraum in der Realität größer, führt aber dazu, dass im Bereich der unteren Extremitäten, d. h. im Fußraum bzw. im Bereich der Unter- und Oberschenkel und des Beckens, deutlich höhere Belastungen und damit schwerwiegendere Verletzungen auftreten können. Eine Auswertung des Zusammenhangs zwischen Sitzposition und Sitzlehnenneigung und deren Einfluss auf die Verletzungen zeigt auf Basis von Insassensimulationen, dass die gemittelten Insassen-Verletzungswerte mit steigender Entfernung von der Crashtest-Position zunehmen. Dies liegt vornehmlich an den Belastungen der unteren Extremitäten und führt insgesamt zu maximal 70% höheren Belastungswerten für einen Hybrid-3-Dummy. Dieses Ergebnis liegt vornehmlich daran, dass der untere Körperbereich durch die fehlende Ankopplung an die Fahrzeugstruktur, z. B. an der Spritzwanne, mehr Geschwindigkeit aufnehmen kann und damit deutlich größere Kräfte beim Kontakt der Füße oder Beine mit der Spritzwanne oder Instrumententafel (I-Tafel) aufgenommen werden müssen.The evaluation shows that the setting of the seat position in practice deviates significantly from the set position, which is used for the crash tests. Due to the fact that a restraint system is designed and optimized for this type of person in this seating position and for this load case, another retention effect is to be expected in practice. While the survival space is larger in reality, it does result in lower extremity, d. H. In the footwell or in the area of the lower and thigh and pelvis, significantly higher loads and thus more serious injuries may occur. An evaluation of the relationship between seat position and seat back inclination and their influence on the injuries shows based on occupant simulations that the averaged occupant injury values increase with increasing distance from the crash test position. This is mainly due to lower limb loads and leads to a total of up to 70% higher load values for a hybrid 3-dummy. This result is mainly due to the fact that the lower body area due to the lack of coupling to the vehicle structure, for. B. on the spray pan, can absorb more speed and thus significantly greater forces when touching the feet or legs with the spray pan or instrument panel (I-board) must be included.

Ein konventionelles Gurtsystem beinhaltet ein Drei-Punkt-Gurtsystem, an dem der Insasse über eine Becken- und Schulterverbindung an das Fahrzeug angekoppelt wird. Typischerweise findet eine Lastbegrenzung der Gurtkräfte nur im Bereich des Schultergurtes Anwendung, da hier die biomechanisch zulässigen Grenzwerte (Rippen/Brustkorb) deutlich niedriger sind als im Beckenbereich. Um eine optimale Ausnutzung der Sicherheitsreserven insbesondere für den unteren Körperbereich im ”real life”-Fall zu erreichen, ist ein kombiniertes Schulter-Beckengurt-Modul denkbar, das in einem Gurtstraffmodus und in einem Kraftbegrenzungsmodus betrieben werden kann.A conventional harness system includes a three-point harness system where the occupant is coupled to the vehicle via a pelvic and shoulder connection. Typically, a load limitation of the belt forces only in the area of the shoulder belt application, since the biomechanically acceptable limits (ribs / rib cage) are significantly lower than in the pelvic area. In order to achieve optimum utilization of the safety reserves, especially for the lower body area in the "real life" case, a combined shoulder-lap belt module is conceivable, which can be operated in a belt tensioning mode and in a force limiting mode.

Ein kombinierter Gurtaufroller für Becken- und Schultergurte wird beispielsweise in der Patentschrift US 2006/0 208 124 A1 beschrieben. Bei der beschriebenen kombinierten Vorrichtung können zwei vertikal übereinander angeordnete Aufrollwellen für den Beckengurt bzw. den Schultergurt mittels eines pyrotechnischen Generators getrennt angesteuert werden. Die Kraftbegrenzung kann beispielsweise über einen Torsionsstab für jede Welle getrennt eingestellt werden.A combined belt retractor for pelvic and shoulder straps, for example, in the patent US 2006/0 208 124 A1 described. In the described combined device, two vertically superposed roll-up shafts for the lap belt or the shoulder belt can be controlled separately by means of a pyrotechnic generator. The force limit can be set separately for example via a torsion bar for each shaft.

In der Patentschrift KR 10 2006 0 054 684 A wird eine kombinierte Vorrichtung beschrieben, mit der auf Basis einer pyrotechnischen Einheit eine Vorstraffung auf die Antriebswelle des Schultergurtaufrollmoduls aufgebracht werden kann und mittels einer nicht näher beschriebenen Kopplung eine Welle für den Beckengurt angesteuert werden kann. Die Verbauung der kombinierten Vorrichtung erfolgt auch hier in vertikaler Richtung, d. h. bei Einbau an der B-Säule eines Kraftfahrzeugs in Höhenrichtung.In the patent KR 10 2006 0 054 684 A a combined device is described, with the basis of a pyrotechnic unit, a pre-tightening can be applied to the drive shaft of the Schultergurtaufrollmoduls and by means of a coupling not described in more detail a wave for the lap belt can be controlled. The Construction of the combined device also takes place here in the vertical direction, ie when installed on the B-pillar of a motor vehicle in the height direction.

Beiden oben dargestellten Ideen ist gemeinsam, dass der Verbauraum im Wesentlichen in vertikaler Richtung angeordnet ist und zwei getrennte, unabhängige Antriebsachsen für das Aufrollmodul des Schultergurts und das Aufrollmodul des Beckengurts verwendet werden, wobei ein Straffvorgang ausschließlich mit Pyrotechnik durchgeführt wird.Both of the above ideas have in common that the installation space is arranged substantially in the vertical direction and two separate, independent drive axles are used for the roll-up module of the shoulder belt and the roll-up module of the lap belt, wherein a tightening process is carried out exclusively with pyrotechnics.

In der Patentschrift US 5 560 565 A wird eine Vorrichtung mit zwei unabhängigen Gurteinheiten beschrieben, welche jeweils ein Aufrollmodul und Gurtband beinhalten. Beide Gurtbänder werden jedoch in ein gemeinsames Gurtschloss geführt, wobei keine Gurteinheit als Beckengurteinheit ausgeprägt ist. Die beschriebene Vorrichtung ist auch unter dem Namen „Hosenträgergurt” bekannt.In the patent US 5 560 565 A describes a device with two independent belt units, each containing a roll-up module and webbing. However, both straps are guided in a common buckle, with no belt unit is pronounced as a lap belt unit. The device described is also known by the name "harness belt".

Aus der DE 34 18 185 A1 ist ein gattungsgemäßer Sicherheitsgurtaufroller bekannt. Der Sicherheitsgurtaufroller umfasst ein Gehäuse, eine Gehäusehalterung zum Befestigen des Gehäuses in einem Fahrzeug, eine in dem Gehäuse drehbar gelagerten Sicherheitsgurtrolle, einen Verriegelungsmechanismus zum Verriegeln der mit der Sicherheitsgurtrolle mitdrehbar verbundenen und bei Verzögerung gegenüber einer den Gurt abwickelnden Rollendrehung den Verriegelungsmechanismus zur Verriegelung der Rolle veranlassendes Steuerglied und eine Einrichtung zu Betätigen des Verriegelungsmechanismus, die eine in fester Relation zum Gehäuse montierbare Betätigungshalterung, ein von dieser beweglich gelagertes Betätigungselement, ein außerhalb des Gehäuses mit dem Betätigungselement zusammenwirkendes und dessen Bewegung in das Innere des Gehäuses übertragendes Übertragselements und ein vom Übertragungselement bewegbares, in einer Schaltstellung das Steuerglied festhaltendes und in einer anderen Schaltstellung das Steuerglied freigebendes Schaltglied im Inneren des Gehäuses umfasst. Zudem können zwei solche Sicherheitsgurtaufroller auf einer gemeinsamen Antriebsachse angeordnet werden.From the DE 34 18 185 A1 a generic seat belt retractor is known. The seatbelt retractor comprises a housing, a housing mount for securing the housing in a vehicle, a safety cradle rotatably mounted in the housing, a latch mechanism for locking the caster wheel rotatably connected to the seatbelt, and causing the latch mechanism to lock the caster when decelerated relative to a belt take-up A control member and means for actuating the locking mechanism comprising an actuating mount mounted in fixed relation to the housing, an actuating element movably supported by the latter, a transmitting element cooperating with the actuating element outside the housing and transmitting the movement to the inside of the housing, and a transmission element movable by the transmission element, in a switching position, the control member holding and in another switching position, the control member releasing switching element in the interior of the housing u mfasst. In addition, two such seat belt retractors can be arranged on a common drive axle.

Aus der US 4 303 209 A ist ein Gurtsystem für ein Insassenschutzsystem in einem Fahrzeug mit einer ersten Gurteinheit, welche ein erstes Gurtband und ein erstes Aufrollmodul mit einer ersten Gurtführung umfasst, und einer zweiten Gurteinheit, welche ein zweites Gurtband und ein zweites Aufrollmodul mit einer zweiten Gurtführung umfasst. Das erste Aufrollmodul und das zweite Aufrollmodul sind auf einer gemeinsamen Antriebsachse angeordnet.From the US Pat. No. 4,303,209 A is a belt system for an occupant protection system in a vehicle having a first belt unit comprising a first belt and a first roll-up module with a first belt guide, and a second belt unit comprising a second belt and a second roll-up module with a second belt guide. The first roll-up module and the second roll-up module are arranged on a common drive axle.

Aus der DE 101 61 289 A1 ist ein Sicherheitsgurtsystem für einen Fahrzeugsitz bekannt. Das Sicherheitsgurtsystem umfasst Sicherheitsgurtsegmente, die auf ersten und zweiten Rückziehern gehalten werden. Die Rückzieher haben jeweils eine Spule, auf welche die Sicherheitsgurtsegmente gewunden sind. Die Spulen der ersten und zweiten Rückzieher sind durch eine Feder miteinander verbunden, welche die Spulen vorspannt, um die Gurtsegmente zurückzuziehen.From the DE 101 61 289 A1 a seat belt system for a vehicle seat is known. The seat belt system includes seat belt segments held on first and second pullers. The backs each have a coil on which the seat belt segments are wound. The coils of the first and second pull-backs are interconnected by a spring which biases the coils to retract the strap segments.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Das erfindungsgemäße Gurtsystem für ein Insassenschutzsystem in einem Fahrzeug mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass ein erstes Aufrollmodul einer ersten Gurteinheit und ein zweites Aufrollmodul einer zweiten Gurteinheit auf einer gemeinsamen Antriebsachse angeordnet sind, wobei die Kopplung zwischen der Antriebsachse und den beiden Aufrollmodulen über korrespondierende mit der ersten Gurtführung und/oder der zweiten Gurtführung zusammenwirkende Koppelelemente getrennt für die beiden Aufrollmodule erfolgt. Zudem sind die beiden Gurteinheiten so aufgebaut, dass ein Gurtaufrollmodus und/oder ein Gurtstraffmodus und/oder ein Gurtkraftbegrenzungsmodus durchgeführt werden können. Dies ermöglicht ein effizientes Energiemanagement bei der Gurtsystemauslegung und eine optimale individuelle Anpassung der beiden Gurteinheiten an den Insassen während eines real auftretenden Crashs. Die erste Gurteinheit, welche ein erstes Gurtband und das erste Aufrollmodul mit einer ersten Gurtführung umfasst, ist beispielsweise als Schultergurteinheit ausgeführt, und die zweite Gurteinheit, welche ein zweites Gurtband und das zweite Aufrollmodul mit einer zweiten Gurtführung umfasst, ist beispielsweise als Beckengurteinheit ausgeführt. Die Aufrollmodule wirken auf das korrespondierende Gurtband ein, d. h. auf ein Schultergurtband bzw. auf ein Beckengurtband, welche bei einer Kollision, wie z. B. einem Front-, Seiten- oder Heckcrash, einem Überschlag usw., eine entsprechende Rückhaltewirkung auf den Insassen ausüben. Das erfindungsgemäße Gurtsystem ermöglicht in vorteilhafter Weise eine Anpassung der beiden Gurteinheiten für einen Insassen an dessen Alter, Größe, Sitzposition, Gewicht und weiteren personenspezifischen Merkmalen, welche beispielsweise über entsprechende Sensoren oder eine Innenraumkamera erfasst werden können. Je nach Situation ist dann eine Verringerung der Belastungen im Bereich der untere Extremitäten und des Beckens bei einem Crash möglich.The belt system according to the invention for an occupant protection system in a vehicle having the features of independent claim 1 has the advantage that a first Aufrollmodul a first belt unit and a second Aufrollmodul a second belt unit are arranged on a common drive axle, wherein the coupling between the drive axle and the two Aufrollmodulen via corresponding with the first belt guide and / or the second belt guide cooperating coupling elements separately for the two Aufrollmodule done. In addition, the two belt units are constructed so that a Gurtaufrollmodus and / or a belt tensioning mode and / or a belt force limiting mode can be performed. This enables efficient energy management in the belt system design and optimum individual adaptation of the two belt units to the occupants during a real crash occurring. The first belt unit, which comprises a first belt strap and the first roll-up module with a first belt guide, is designed, for example, as a shoulder belt unit, and the second belt unit, which comprises a second belt strap and the second roll-up module with a second belt guide, is designed, for example, as a lap belt unit. The Aufrollmodule act on the corresponding webbing, d. H. on a shoulder strap or on a lap belt, which in a collision, such. As a front, side or rear crash, a rollover, etc., exercise a corresponding retention effect on the occupant. The belt system according to the invention advantageously makes it possible to adapt the two belt units for an occupant to their age, size, sitting position, weight and other person-specific features which can be detected, for example, via corresponding sensors or an interior camera. Depending on the situation, it is then possible to reduce the stresses in the area of the lower extremities and of the pelvis in the event of a crash.

Das erfindungsgemäße Gurtsystem schützt einen Insassen im Crashfall durch eine geregelte und getrennt steuerbare Vorstraffung im Schulter/Thorax-Bereich und auch im Becken/Pelvis-Bereich und ermöglicht außer der bekannten Kraftbegrenzung für das Schultergurtband in vorteilhafter Weise auch eine getrennte Kraftbegrenzung für das Beckengurtband. Dadurch ist es unabhängig von der Sitzposition des Insassen in vorteilhafter Weise möglich, eine frühere Ankopplung der unteren Extremitäten an das Fahrzeug und eine Minimierung der von den betroffenen Körperteilen aufzunehmenden Relativgeschwindigkeit vorzunehmen.The belt system according to the invention protects an occupant in the event of a crash by a regulated and separately controllable pre-tightening in the shoulder / thorax area and also in the pelvis / pelvis area and, in addition to the known force limit for the shoulder strap, advantageously also provides a separate force limit for the lap belt. This makes it independent of the Sitting position of the occupant advantageously possible to make an earlier coupling of the lower extremities of the vehicle and a minimization of the relative body speed to be absorbed by the affected body parts.

Zudem kann der An- und Abgurtvorgang durch die von den beiden Aufrollmodulen bewirkte doppelte Rückstraffung (ca. 10 N anliegend), deutlich komfortabler ausgestaltet und mit einer Hand ausgeführt werden. Zudem ergibt sich ein besserer Sitz der Gurtbänder am Körper, was sich insbesondere bei holprigen Straßenverhältnissen vorteilhaft auswirkt.In addition, the arrival and Abgurtvorgang by the two Aufrollmodulen caused double tautening (about 10 N adjacent), designed significantly more comfortable and run with one hand. In addition, there is a better fit of the straps on the body, which has an advantageous effect especially in bumpy road conditions.

Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen und Weiterbildungen sind vorteilhafte Verbesserungen des im unabhängigen Patentanspruch 1 angegebenen Gurtsystems für ein Insassenschutzsystem in einem Fahrzeug möglich.The measures and refinements recited in the dependent claims advantageous improvements of the independent claim 1 belt system for an occupant protection system in a vehicle are possible.

Zudem sind die erste Gurteinheit und die zweite Gurteinheit über Koppelmittel so miteinander gekoppelt, dass die beiden Gurteinheiten in den verschiedenen Betriebsmodi unabhängig voneinander angesteuert werden können. Die Koppelmittel umfassen beispielsweise mechanische und/oder pneumatische und/oder hydraulische Koppelmittel. Vorzugsweise erfolgt die Kopplung der beiden auf der Antriebsachse angeordneten Aufrollmodulen in Fahrzeugslängsrichtung, da die B-Säulen bei zukünftigen Fahrzeugen zur Verbesserung des Seitenaufprallschutzes im Bereich der Schweller mit großer Wahrscheinlichkeit immer breiter werden und daher in Fahrzeuglängsrichtung ausreichend Bauraum für eine horizontale Anordnung der Antriebsachse mit den Aufrollmodulen zur Verfügung steht. Weiterhin ist ein Einsatz in weiteren Bereichen des Fahrzeugs, wie beispielsweise in der C- und/oder D-Säule möglich.In addition, the first belt unit and the second belt unit are coupled to each other via coupling means, that the two belt units can be controlled independently of each other in the different operating modes. The coupling means comprise, for example, mechanical and / or pneumatic and / or hydraulic coupling means. Preferably, the coupling of the two arranged on the drive axle Aufrollmodulen takes place in the vehicle longitudinal direction, since the B-pillars in future vehicles to improve the side impact protection in the sill area are likely to be wider and therefore in the vehicle longitudinal direction sufficient space for a horizontal arrangement of the drive axle with the Roll-up modules is available. Furthermore, use in other areas of the vehicle, such as in the C and / or D-pillar is possible.

In Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Gurtsystems wirkt das erste Gurtband mit einem ersten Ende so mit dem ersten Aufrollmodul zusammen, dass das erste Gurtband vom ersten Aufrollmodul aufgerollt wird, und das zweite Gurtband wirkt mit einem ersten Ende so mit dem zweiten Aufrollmodul zusammen, dass das zweite Gurtband vom zweiten Aufrollmodul aufgerollt wird. Zudem sind ein zweites Ende des ersten Gurtbands und ein zweites Ende des zweiten Gurtbands an einer Verbindungsstelle im Bereich eines Gurtschlusses fest miteinander verbunden, um die entkoppelnde Wirkung für die getrennten Straffungsvorgänge und Kraftbegrenzungsvorgänge umzusetzen. Die Verbindung zwischen den beiden Enden der Gurtbänder erfolgt beispielsweise mechanisch durch Vernähen oder durch chemische und/oder thermische Verbindungsverfahren.In an embodiment of the belt system according to the invention, the first webbing cooperates with the first reel module with a first end so that the first webbing is rolled up by the first reel-up module, and the second webbing cooperates with the second reel module with a first end such that the second webbing rolled up by the second roll-up module. In addition, a second end of the first webbing and a second end of the second webbing are secured together at a junction in the region of a Gurtschlusses to implement the decoupling effect for the separate tightening operations and force limiting operations. The connection between the two ends of the straps, for example, mechanically by sewing or by chemical and / or thermal bonding method.

In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Gurtsystems wird die unabhängige Straffung der beiden Gurtbänder während des Gurtstraffmodus jeweils von einer pyrotechnischen und/oder mechanischen und/oder pneumatischen und/oder hydraulischen Auslöseeinheit und/oder einem Druckgasgenerator und/oder einem Hybridgasgenerator und/oder einem Elektromotor bewirkt. Des Weiteren kann eine unabhängige Kraftbegrenzung für die beiden Gurtbänder während des Gurtkraftbegrenzungsmodus jeweils durch ein mechanisches und/oder pneumatisches und/oder hydraulisches und/oder elektrisches Stellelement bewirkt werden.In a further embodiment of the belt system according to the invention, the independent tightening of the two webbings during Gurtstraffmodus each of a pyrotechnic and / or mechanical and / or pneumatic and / or hydraulic trip unit and / or a compressed gas generator and / or a hybrid gas generator and / or an electric motor causes. Furthermore, an independent force limitation for the two webbings during the belt force limiting mode can be effected in each case by a mechanical and / or pneumatic and / or hydraulic and / or electrical adjusting element.

In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Gurtsystems wird die unabhängige Straffung und/oder Kraftbegrenzung der beiden Gurtbänder jeweils durch eine von einer Membran begrenzte Innendruckkammer umgesetzt, welche in Abhängigkeit von einem einstellbaren Innendruck auf eine Gurtführung des korrespondierenden Gurtbandes wirkt, wobei die korrespondierende Gurtführung mehrteilig ausgeführt ist. Je nach Bedarf kann der Druck in der Innendruckkammer angepasst werden und damit letztendlich auch der Umfang der reißfesten Membran verändert werden. Die anpassungsfähige Gurtführung besteht beispielsweise aus zwei halbkreisförmigen Körpern, welche zur Ausführung einer Gurtstraffung durch eine schlagartige Druckerhöhung in der Innendruckkammer und der dadurch bedingten Vergrößerung des Umfangs der Membran von einem im Wesentlichen kreisförmigen Körper zu einem ovalen Körper aufgeweitet werden. Durch die Formänderung der Gurtführung wird eine Straffung des korrespondierenden Gurtbandes erreicht, da auf beiden Seiten der Rolle eine Umfangsänderung und dadurch ein ”Weggewinn” entstehen. Eine Kraftbegrenzung kann durch eine korrespondierende Anpassung des Druckes in der entsprechenden Innendruckkammer realisiert werden. Dabei kann der Druck entsprechend abgesenkt werden, um den Gurtbandauszug bei Erreichen einer bestimmten Kraft freizugeben, wobei die Kraft über den Druck in der Innenkammer messbar ist. Durch einen Druckausgleich über ein Ausgleichsventil, das zwischen der Innendruckkammer für das Schultergurtband und der Innendruckkammer für das Beckengurtband angeordnet ist, kann beispielsweise das Kraftniveau entsprechend angepasst oder eine Kopplung der Zustände im Beckengurtband und im Schultergurtband erreicht werden.In a further embodiment of the belt system according to the invention, the independent tightening and / or force limitation of the two straps is respectively implemented by a limited by a membrane inner pressure chamber which acts in response to an adjustable internal pressure on a belt guide of the corresponding webbing, wherein the corresponding belt guide is made in several parts. Depending on requirements, the pressure in the internal pressure chamber can be adjusted and thus ultimately the circumference of the tear-resistant membrane can be changed. The adaptive belt guide consists for example of two semicircular bodies, which are widened from a substantially circular body to an oval body to perform a belt tightening by a sudden pressure increase in the internal pressure chamber and the consequent increase in the circumference of the membrane. Due to the change in shape of the belt guide a tightening of the corresponding webbing is achieved because on both sides of the roll a change in circumference and thus a "path gain" arise. A force limitation can be realized by a corresponding adjustment of the pressure in the corresponding internal pressure chamber. In this case, the pressure can be lowered accordingly to release the belt webbing upon reaching a certain force, wherein the force on the pressure in the inner chamber can be measured. By equalizing the pressure via an equalizing valve, which is arranged between the inner pressure chamber for the shoulder belt strap and the inner pressure chamber for the lap belt, the force level can, for example, be adapted accordingly or a coupling of the states in the lap belt strap and in the shoulder strap belt can be achieved.

In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Gurtsystems werden die beiden Gurteinheiten in Abhängigkeit von Informationen einer ersten Sensoreinheit, welche einen Fahrzeuginnenraum sensiert, und/oder einer zweiten Sensoreinheit, welche ein Fahrzeugumfeld sensiert, und/oder einer dritten Sensoreinheit, welche einen Aufprall sensiert, und/oder einer vierten Sensoreinheit, welche Fahrzeugdynamikgrößen sensiert, angesteuert. Aus den Informationen der Innenraumsensierung, wie beispielsweise von einem Sitzpositionssensor, einem Gewichtssensor oder einer Innenraumkameras, kann die Größe, das Gewicht, das Alter und die Sitzposition des Insassen abgeschätzt werden und auf Basis der beispielsweise durch Beschleunigungs- und/oder Druck- und/oder Körperschallsensoren gemessenen Crashschwere oder Crashart können die geeigneten Gegenmaßnahmen eingeleitet werden. So kann es beispielsweise erforderlich sein, dass der Beckengurt zu einem späteren Zeitpunkt blockiert wird als der Schultergurt, oder dass die Kraftbegrenzung im Schultergurt defensiver eingestellt wird als im Beckengurt. Außerdem sind weitere verschiedene Kombinationen denkbar, wobei die korrespondierenden Schwellenwerte für die Kraftbegrenzung oder die Vorstraffung entsprechend eingestellt werden können.In a further embodiment of the belt system according to the invention, the two belt units are dependent on information of a first sensor unit which senses a vehicle interior, and / or a second sensor unit which senses a vehicle environment, and / or a third sensor unit which senses an impact, and / or a fourth sensor unit, which senses vehicle dynamics variables, driven. From the information of the interior sensor, such as a seat position sensor, a Weight sensor or an interior camera, the size, weight, age and sitting position of the occupant can be estimated and based on the measured for example by acceleration and / or pressure and / or structure-borne sound sensors crash severity or crash the appropriate countermeasures can be initiated. It may be necessary, for example, for the lap belt to be blocked at a later time than the shoulder belt, or for the force limitation in the shoulder belt to be set more defensively than in the lap belt. In addition, further different combinations are conceivable, wherein the corresponding threshold values for the force limitation or pre-tightening can be adjusted accordingly.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and are explained in more detail in the following description.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 zeigt ein schematisches Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Insassenschutzsystems mit einem erfindungsgemäßen Gurtsystem. 1 shows a schematic block diagram of an embodiment of an occupant protection system with a belt system according to the invention.

2 zeigt eine vereinfachte schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gurtsystems in einem Fahrzeug. 2 shows a simplified schematic representation of an embodiment of the belt system according to the invention in a vehicle.

3 zeigt eine vereinfachte schematische Darstellung eines Ausschnitts einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gurtsystems. 3 shows a simplified schematic representation of a section of an embodiment of the belt system according to the invention.

4 zeigt eine vereinfachte schematische Darstellung von Aufrollmodulen des erfindungsgemäßen Gurtsystems. 4 shows a simplified schematic representation of Aufrollmodulen the belt system according to the invention.

5 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels von Aufrollmodulen des erfindungsgemäßen Gurtsystems. 5 shows a schematic sectional view of an embodiment of Aufrollmodulen the belt system according to the invention.

6 zeigt eine schematische Schnittdarstellung der Aufrollmodule entlang einer Schnittlinie VI-VI aus 5. 6 shows a schematic sectional view of the Aufrollmodule along a section line VI-VI 5 ,

Ausführungsformender ErfindungEmbodiments of the invention

Wie aus 1 ersichtlich ist, umfasst ein Insassenschutzsystem in einem Fahrzeug 1 ein Sensorsystem 10, ein Steuersystem 20 und Rückhaltemittel 30. Im dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst das Sensorsystem 10 vier Sensoreinheiten 12, 14, 16, 18, wobei eine erste Sensoreinheit 12 einen Fahrzeuginnenraum sensiert, eine zweite Sensoreinheit 14 ein Fahrzeugumfeld sensiert, eine dritte Sensoreinheit 16 einen Aufprall sensiert und eine vierte Sensoreinheit 18 Fahrzeugdynamikgrößen sensiert. Das Steuersystem 20 weist im dargestellten Ausführungsbeispiel eine erste Steuereinheit 22 und eine zweite Steuereinheit 24 auf. Die erste Steuereinheit 22 empfängt Informationen von der ersten, zweiten und dritten Sensoreinheit 12, 14, 16 und wertet die empfangenen Informationen zur Ermittlung einer aktuellen Fahrsituation aus, wobei die erste Steuereinheit 22 die ermittelte aktuelle Fahrsituation dahingehend auswertet, ob eine Aktivierung der Rückhaltemittel 30 erforderlich ist oder nicht. Zusätzlich können über die zweite Steuereinheit 24 Informationen über Fahrdynamikgrößen gewonnen werden, die von der vierten Sensoreinheit 18 erfasst werden. Dies ermöglicht in vorteilhafter Weise in Verbindung mit den von der zweiten Sensoreinheit 14 erfassten Informationen aus dem Fahrzeugumfeld eine vorausschauende Ansteuerung von reversiblen Rückhaltemitteln, wenn die Wahrscheinlichkeit für einen möglichen Crash, wie beispielsweise einen Aufprall auf ein Hindernis, einen vorgegebenen Schwellwert übersteigt.How out 1 includes an occupant protection system in a vehicle 1 a sensor system 10 , a tax system 20 and retention means 30 , In the illustrated embodiment, the sensor system comprises 10 four sensor units 12 . 14 . 16 . 18 wherein a first sensor unit 12 senses a vehicle interior, a second sensor unit 14 senses a vehicle environment, a third sensor unit 16 sensed an impact and a fourth sensor unit 18 Vehicle dynamics sizes sensed. The tax system 20 has in the illustrated embodiment, a first control unit 22 and a second control unit 24 on. The first control unit 22 receives information from the first, second and third sensor units 12 . 14 . 16 and evaluates the received information to determine a current driving situation, wherein the first control unit 22 evaluates the determined current driving situation to determine whether an activation of the restraint means 30 is required or not. In addition, via the second control unit 24 Information about driving dynamics variables are obtained by the fourth sensor unit 18 be recorded. This advantageously allows in conjunction with the second sensor unit 14 detected information from the vehicle environment, a predictive control of reversible restraint means when the probability of a possible crash, such as an impact on an obstacle exceeds a predetermined threshold.

Wie weiter aus 1 ersichtlich ist, umfassen die Rückhaltemittel 30 im dargestellten Ausführungsbeispiel Airbags 32, eine Sitzaktuatorik 34 und mehrere erfindungsgemäße Gurtsysteme, von denen beispielhaft ein Gurtsystem 40 dargestellt ist, dessen Funktionsweise nachfolgend beispielhaft beschrieben wird, da für jeden Sitzplatz im Fahrzeug 1 ein solches erfindungsgemäßes Gurtsystem 40 vorhanden sein kann.How farther 1 can be seen, the retaining means comprise 30 Airbags in the illustrated embodiment 32 , a seat actuator 34 and several belt systems according to the invention, of which a belt system is an example 40 is shown, the operation of which is described below by way of example, as for each seat in the vehicle 1 Such a belt system according to the invention 40 can be present.

Wie aus 1 weiter ersichtlich ist, umfasst das erfindungsgemäße Gurtsystem 40 eine erste Gurteinheit 41, welche ein erstes Gurtband 41.2 und ein erstes Aufrollmodul 41.1 mit einer ersten Gurtführung 41.3 umfasst, und eine zweite Gurteinheit 42, welche ein zweites Gurtband 42.2 und ein zweites Aufrollmodul 42.1 mit einer zweiten Gurtführung 42.3 umfasst. Die erste Gurteinheit 41 und die zweite Gurteinheit 42 sind über Koppelmittel 43 so miteinander gekoppelt, dass die beiden Gurteinheiten 41, 42 in verschiedenen Betriebsmodi, welche einen Gurtaufrollmodus 44 und/oder einen Gurtstraffmodus 45 und/oder einen Gurtkraftbegrenzungsmodus 46 umfassen, unabhängig voneinander ansteuert werden können.How out 1 can be further seen, comprises the belt system according to the invention 40 a first belt unit 41 , which is a first webbing 41.2 and a first roll-up module 41.1 with a first belt guide 41.3 includes, and a second belt unit 42 which is a second webbing 42.2 and a second roll-up module 42.1 with a second belt guide 42.3 includes. The first belt unit 41 and the second belt unit 42 are via coupling agents 43 so coupled together that the two belt units 41 . 42 in different operating modes, which is a belt retracting mode 44 and / or a belt tensioning mode 45 and / or a belt force limiting mode 46 include, can be controlled independently.

Wie aus 2 ersichtlich ist, ist die erste Gurteinheit 41 beispielsweise als Schultergurteinheit ausgeführt und umfasst ein Schultergurtband 41.2 und das erste Aufrollmodul 41.1, und die zweite Gurteinheit 42 ist beispielsweise als Beckengurteinheit ausgeführt und umfasst ein Beckengurtband 42.2 und das zweite Aufrollmodul 42.1. Das erste Aufrollmodul 41.1 und das zweite Aufrollmodul 42.1 sind gekoppelt über die Koppelmittel 43 auf einer gemeinsamen Antriebsachse 47 angeordnet, wobei die Kopplung zwischen der Antriebsachse 47 und den beiden Aufrollmodulen 41.1, 42.1 über korrespondierende mit der ersten Gurtführung 41.3 und/oder der zweiten Gurtführung 41.3 zusammenwirkende nicht dargestellte Koppelelemente getrennt für die beiden Aufrollmodule 41.1, 42.1 erfolgt.How out 2 is apparent, is the first belt unit 41 For example, designed as a shoulder strap unit and includes a shoulder strap 41.2 and the first roll-up module 41.1 , and the second belt unit 42 For example, is designed as a lap belt unit and includes a lap belt 42.2 and the second roll-up module 42.1 , The first reeling module 41.1 and the second roll-up module 42.1 are coupled via the coupling means 43 on a common drive axle 47 arranged, with the coupling between the drive axle 47 and the two roll-up modules 41.1 . 42.1 via corresponding with the first belt guide 41.3 and / or the second belt guide 41.3 cooperating coupling elements, not shown separately for the two Aufrollmodule 41.1 . 42.1 he follows.

Die Aufrollmodule 41.1, 42.1 wirken auf das korrespondierende Gurtband, d. h. auf das Schultergurtband 41.2 bzw. auf das Beckengurtband 42.2 ein, welche bei einer Kollision, wie z. B. einem Front-, Seiten- oder Heckcrash, einem Überschlag usw. eine entsprechende Rückhaltewirkung auf den Insassen ausüben. Das erfindungsgemäße Gurtsystem 40 ermöglicht in vorteilhafter Weise eine Anpassung der beiden Gurteinheiten 41, 42 für einen Insassen an dessen Sitzposition und Gewicht, wobei Informationen über Sitzposition, Größe und Gewicht des Insassen beispielsweise über die erste Sensoreinheit 12 erfasst werden können. Je nach Situation ist dann eine Verringerung der Belastungen im Bereich der untere Extremitäten und des Beckens bei einem Crash oder Überschlag möglich. Das erfindungsgemäße Gurtsystem 40 erhöht den Schutz des Insassen im Crashfall durch eine geregelte und getrennt steuerbare Vorstraffung im Schulter/Thorax-Bereich und auch im Becken/Pelvis-Bereich. Zudem ist eine Kraftbegrenzung sowohl für das Schultergurtband 41.2 als auch für das Beckengurtband 42.2 möglich. Dadurch ist es möglich, die Bewegungstrajektorie eines weiter hinten sitzenden Insassen aktiv anzupassen, insbesondere im Bereich des Pelvis und der unteren Extremitäten. Ziel ist es, eine frühere Ankopplung der unteren Extremitäten des Insassen an das Fahrzeug 1 zu erhalten und damit die aufnehmbare Relativgeschwindigkeit der betroffenen Körperteile zu minimieren. Für weiter vorne sitzende Insassen ist jedoch eine größere Rückhaltung im Bereich des Oberkörpers als im Bereich des Unterkörpers erforderlich. Auch dies kann durch die beiden Gurteinheiten 41, 42 des erfindungsgemäßen Gurtsystems 40 umgesetzt werden, welche über die Koppelmittel 43 sowohl unabhängig wie auch abhängig voneinander betrieben werden können.The roll-up modules 41.1 . 42.1 act on the corresponding webbing, ie on the shoulder strap 41.2 or on the lap belt 42.2 a, which in a collision, such. As a front, side or rear crash, a rollover, etc. exercise a corresponding retention effect on the occupant. The belt system according to the invention 40 allows an adjustment of the two belt units in an advantageous manner 41 . 42 for an occupant in his sitting position and weight, wherein information about sitting position, size and weight of the occupant, for example, via the first sensor unit 12 can be detected. Depending on the situation, it is then possible to reduce the stresses on the lower extremities and the pelvis in the event of a crash or rollover. The belt system according to the invention 40 increases the protection of the occupant in the event of a crash by means of a regulated and separately controllable pre-tightening in the shoulder / thorax area and also in the pelvis / pelvis area. In addition, there is a force limit for both the shoulder strap 41.2 as well as for the lap belt 42.2 possible. This makes it possible to actively adapt the movement trajectory of a passenger sitting further back, in particular in the area of the pelvis and the lower extremities. The aim is to provide earlier coupling of the lower limbs of the occupant to the vehicle 1 and thus to minimize the recordable relative speed of the affected body parts. For occupants seated further forward, however, greater restraint is required in the area of the upper body than in the area of the lower body. Again, this can be done by the two belt units 41 . 42 the belt system according to the invention 40 be implemented, which via the coupling means 43 can be operated independently as well as dependent on each other.

Wie aus 2 weiter ersichtlich ist, erfolgt die Kopplung der Antriebsachse 47 in Fahrzeugslängsrichtung x, da zukünftig wegen der Verbesserung des Seitenaufprallschutzes die B-Säule 2 im Bereich des Schwellers in Fahrzeugslängsrichtung x deutlich größer ausfallen wird, wobei z die Fahrzeughochrichtung und y die Fahrzeugquerrichtung repräsentieren. Die beiden Aufrollmodule 41.1, 42.1 sind zwar auf einer gemeinsame Achse 47 angeordnet können aber durch mechanische, pneumatische oder hydraulische Elemente getrennt für beide Gurtbänder 41.2, 42.2 unabhängig voneinander angesteuert werden, d. h. weder die Gurtstraffung noch die Kraftbegrenzung ist für beide Gurtbänder 41.2, 42.2 gleich, sondern kann beliebig variiert werden. Ein Vorstraffungsvorgang für die beiden Gurtbänder 41.2, 42.2 kann beispielsweise durch einen Energiespeicher gespeist werden, der als pyrotechnisches Element ausgeführt ist. Alternativ ist eine Ausführung des Antriebselements als Gasgenerator, beispielsweise als Druckgasgenerator oder als Hybridgasgenerator, oder als eine unter Druck stehende, flexible Innenkammer möglich. Ein Vorstraffungsvorgang beinhaltet die Beseitigung der Gurtlose, beispielsweise durch eine irreversible pyrotechnische Straffungseinheit oder durch einen Elektromotor über eine elektromechanische Ankopplung, der bereits vor einer Kollision eine unabhängige Straffung des Beckengurtbandes 42.2 und/oder des Schultergurtbandes 41.2 vornehmen kann. Die unabhängige Vorstraffung für das Schultergurtband 41.2 und das Beckengurtband 42.2 vor einer Kollision basiert auf einer intelligenten Logik in Abhängigkeit von der Insassenposition. Die Steuerung eines derartigen Vorstraffungsvorgangs erfolgt durch Auswerten von Fahrdynamikdaten und/oder von Informationen einer vorausschauenden Sensorik, welche beispielsweise das Fahrzeugumfeld überwacht.How out 2 is further apparent, the coupling of the drive axle takes place 47 in the vehicle longitudinal direction x, because in future because of the improvement of the side impact protection, the B-pillar 2 x will be much larger in the area of the sill in the vehicle longitudinal direction x, where z represents the vehicle vertical direction and y represents the vehicle transverse direction. The two roll-up modules 41.1 . 42.1 are on a common axis 47 but can be separated by mechanical, pneumatic or hydraulic elements for both straps 41.2 . 42.2 be controlled independently of each other, ie neither the belt tightening nor the power limit is for both straps 41.2 . 42.2 same, but can be varied as you like. A pre-tightening process for the two straps 41.2 . 42.2 For example, it can be powered by an energy store, which is designed as a pyrotechnic element. Alternatively, an embodiment of the drive element as a gas generator, for example as a compressed gas generator or as a hybrid gas generator, or as a pressurized, flexible inner chamber is possible. A Vorstraffungsvorgang involves the elimination of belt slack, for example, by an irreversible pyrotechnic tightening unit or by an electric motor via an electromechanical coupling, the prior to a collision independent tightening of the lap belt 42.2 and / or the shoulder belt band 41.2 can make. The independent pre-tightening for the shoulder strap 41.2 and the lap belt 42.2 before a collision is based on an intelligent logic depending on the occupant position. The control of such Vorstraffungsvorgangs done by evaluating vehicle dynamics data and / or information of a predictive sensor, which monitors, for example, the vehicle environment.

Auch die Kraft- bzw. Lastbegrenzung der Gurtbänder 41.2, 42.2 kann mechanisch, elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch geschaltet werden. Dies kann für die beiden Gurteinheiten 41, 42 getrennt und unabhängig voneinander oder bei Bedarf über die Koppelmittel 43 mit einer entsprechenden Kopplung zueinander eingestellt werden. Um eine entkoppelte Wirkung der beiden Straffungs- und Kraftbegrenzungsvorgänge umzusetzen, wirkt das Schultergurtband 41.2 mit einem ersten Ende so mit dem ersten Aufrollmodul 41.1 zusammen, dass das Schultergurtband 41.2 vom ersten Aufrollmodul 41.1 aufgerollt wird, und das Beckengurtband 42.2 wirkt mit einem ersten Ende so mit dem zweiten Aufrollmodul 42.1 zusammen, dass das Beckengurtband 42.2 vom zweiten Aufrollmodul 42.1 aufgerollt wird, wobei ein zweites Ende des Schultergurtbands 41.2 und ein zweites Ende des Beckengurtbands 42.2 an einer Verbindungsstelle 49.1 im Bereich eines Gurtschlusses 49 miteinander verbunden sind, beispielsweise durch eine Naht. Wie aus 2 weiter ersichtlich ist, wird das Schultergurtband 41.2 im oberen Bereich der B-Säule 2 durch ein Umlenkelement 41.6 umgelenkt, das beispielsweise als Umlenkrolle ausgeführt ist.Also the force or load limitation of the straps 41.2 . 42.2 can be switched mechanically, electrically, pneumatically or hydraulically. This can be for the two belt units 41 . 42 separately and independently or as needed via the coupling agents 43 be adjusted with a corresponding coupling to each other. In order to implement a decoupled effect of the two tightening and force limiting operations, the shoulder strap acts 41.2 with a first end so with the first roll-up module 41.1 together, that the shoulder strap band 41.2 from the first reeling module 41.1 rolled up, and the lap belt 42.2 acts with a first end so with the second roll-up module 42.1 together, that the lap belt 42.2 from the second roll-up module 42.1 being rolled up, with a second end of the shoulder strap 41.2 and a second end of the lap belt 42.2 at a junction 49.1 in the region of a Gurtschlusses 49 connected to each other, for example by a seam. How out 2 it can be seen further, the shoulder strap belt 41.2 in the upper area of the B-pillar 2 by a deflecting element 41.6 deflected, which is designed for example as a deflection roller.

Die Funktionsweise des dargestellten Gurtsystems 40 passt sich ohne Probleme in ein bestehendes Rückhaltesystemkonzept bestehend aus Sensorsystem 10, Steuersystem 20 und Rückhaltemittel 30 ein. Der Unterschied zu bestehenden Systemen kommt dann zum Tragen, wenn eine getrennte Gurtblockade, eine getrennte Straffung oder eine getrennte Kraftbegrenzung der unterschiedlichen Körperbereiche Oberkörper (Brust, Thorax) gegenüber Unterkörper (Femur, Tibia, Pelvis) gewünscht wird. Aus den Informationen der Innenraumsensierung, wie z. B. Sitzpositionssensor, Gewichtssensor oder Innenraumkameras kann die Größe, das Gewicht und die Sitzposition des Insassen abgeschätzt werden und auf Basis der durch Beschleunigungs- und/oder Druck- und/oder Körperschallsensoren gemessenen Crashschwere oder Crashart können die geeigneten Gegenmaßnahmen eingeleitet werden. Hierzu kann es beispielsweise erforderlich sein, dass das Beckengurtband 42.2 zu einem späteren Zeitpunkt blockiert wird als das Schultergurtband 41.2, oder dass die Kraftbegrenzung im Schultergurtband 41.2 defensiver als im Beckengurtband 42.2 eingestellt wird. Es können weitere verschiedene Kombinationen eingestellt werden, wobei die korrespondierenden Schwellwerte für die Kraftbegrenzung oder die Vorstraffung entsprechend eingestellt werden können. Vorzugsweise erfolgt die Ansteuerung über das erste Steuergerät 22, das beispielsweise als Airbagsteuergerät ausgeführt ist, wobei auch andere Steuergeräte zur Ansteuerung denkbar sind. Eine im Aufrollmodul 41.1, 42.1 verbaute Zündvorrichtung nutzt die Energie der Zündeinheit um das korrespondierende Gurtband 41.2, 42.2 aktiv einzurollen. Die Energie wird nun je nach detektiertem Lastfall auf das Beckengurtband 42.2 und das Schultergurtband 41.2 aufgeteilt. Die Aufteilung erfolgt beispielsweise über eine vom ersten Steuergerät 22 übermittelte Information, wobei die auf der gemeinsamen Achse 47 verbauten Kopplungsmittel 43 angesteuert werden. Die Kopplung/Entkopplung der Aufrollmodule 41.1, 42.1 an die Achse 47 kann beispielsweise mechanisch, elektrisch, elektro-mechanisch, pneumatisch oder hydraulisch erfolgen. Denkbar ist auch die Integration einer Auslöseeinheit zur Entkopplung/Kopplung der Aufrollmodule 41.1, 42.1 in die Aufrollmodule 41.1, 42.1 selbst. Die vollständige Integration der Auslöseeinheit mit dem Steuergerät im korrespondierenden Aufrollmodul 41.1, 42.1 ist ebenfalls denkbar.The functioning of the illustrated belt system 40 adapts without problems in an existing restraint system concept consisting of sensor system 10 , Control system 20 and retention means 30 one. The difference to existing systems comes into play when a separate belt blockage, a separate tightening or a separate force limitation of the different body areas upper body (chest, thorax) to lower body (femur, tibia, pelvis) is desired. From the information of the interior sensing, such. B. Seat position sensor, weight sensor or indoor cameras can be the size, the Weight and the seating position of the occupant can be estimated and based on the measured by acceleration and / or pressure and / or structure-borne sound sensors crash severity or Crashart the appropriate countermeasures can be initiated. For this it may be necessary, for example, that the lap belt 42.2 blocked at a later time than the shoulder strap 41.2 , or that the force limit in the shoulder strap 41.2 more defensive than in the lap belt 42.2 is set. Further different combinations can be set, whereby the corresponding threshold values for the force limitation or the pre-tightening can be adjusted accordingly. Preferably, the control takes place via the first control unit 22 , which is designed for example as an airbag control unit, with other control devices for control are conceivable. One in the reeling module 41.1 . 42.1 installed ignition device uses the energy of the ignition unit to the corresponding webbing 41.2 . 42.2 to curl actively. The energy is now depending on the detected load case on the lap belt 42.2 and the shoulder strap 41.2 divided up. The division takes place for example via one of the first control unit 22 transmitted information, being on the common axis 47 installed coupling agent 43 be controlled. The coupling / decoupling of the reeling modules 41.1 . 42.1 to the axis 47 can be done, for example, mechanically, electrically, electro-mechanically, pneumatically or hydraulically. It is also conceivable integration of a trip unit for decoupling / coupling of the Aufrollmodule 41.1 . 42.1 in the roll-up modules 41.1 . 42.1 yourself. The complete integration of the trip unit with the control unit in the corresponding reeling module 41.1 . 42.1 is also possible.

Die Bauform der horizontal auf einer gemeinsamen Antriebswelle 47 angeordneten Aufrollmodule 41.1, 42.1 passt ideal zur Verbausituation in zukünftigen Fahrzeugen 1, da die B-Säulen 2 aufgrund der Seitencrashanforderungen in Höhe des Seitenschwellers immer breiter ausgelegt werden und somit genügend Bauraum vorhanden sein wird. Typischerweise wird das Schultergurtband 41.2 ausgehend von der Einbauposition vertikal nach oben bis zum oberen Umlenk- und Verankerungspunkt 41.6 an der B-Säule 2 geführt. Damit ergeben sich für die Positionierung und Gurtführung des Schultergurtbands 41.2 keine Änderungen zur herkömmlichen Ausführung. Beim Beckengurtband 42.2 wird das Gurtband 42.2, entgegen der typischen Verankerung des Gurtbandes 42.2 am Fahrzeug 1 in Höhe des Sitzes, mittels eines Auslasses aus der Verkleidung geführt, wie beispielsweise aus 3 ersichtlich ist.The design of the horizontal on a common drive shaft 47 arranged Aufrollmodule 41.1 . 42.1 fits perfectly with the construction situation in future vehicles 1 because the B-pillars 2 due to the side impact requirements at the height of the side sill are designed to be wider and thus there will be enough space available. Typically, the shoulder strap will 41.2 starting from the installation position vertically upwards to the upper deflection and anchoring point 41.6 at the B-pillar 2 guided. This results in the positioning and belt guidance of the shoulder strap 41.2 no changes to the conventional design. At the lap belt 42.2 will the webbing 42.2 , contrary to the typical anchorage of the strap 42.2 at the vehicle 1 at the height of the seat, guided by an outlet from the panel, such as out 3 is apparent.

Der stark vereinfachte, schematische Darstellung der Aufrollmodule 41.1, 42.1 in 4, zeigt die gemeinsame Antriebswelle 47 der Aufrollmodule 41.1, 42.1. Die mögliche Kopplung der beiden getrennt auf der Antriebswelle 47 befestigten Aufrollmodule 41.1, 42.1 wird durch entsprechende mechanische, pneumatische oder hydraulische Komponenten 43 ermöglicht. So wäre es bei Bedarf beispielsweise möglich im Gurtstraffmodus oder auch im Gurtkraftbegrenzungsmodus einen gleichzeitigen und gleichmäßigen Eingriff auf die beiden Aufrollmodule 41.1, 42.1 vorzunehmen. Die Kopplung zwischen der Antriebswelle 47 und der entsprechenden Gurtführung 41.3, 42.3 erfolgt beispielsweise über eine mechanische Einrastung von entsprechenden Kopplungselementen und zwar getrennt für jedes Aufrollmodul 41.1, 42.1.The simplified, schematic representation of the reeling modules 41.1 . 42.1 in 4 , shows the common drive shaft 47 the roll-up modules 41.1 . 42.1 , The possible coupling of the two separately on the drive shaft 47 attached roll-up modules 41.1 . 42.1 is made by appropriate mechanical, pneumatic or hydraulic components 43 allows. So it would be possible, for example, in Gurtstraffmodus or in Gurtkraftbegrenzungsmodus a simultaneous and uniform engagement on the two Aufrollmodule if necessary 41.1 . 42.1 make. The coupling between the drive shaft 47 and the corresponding belt guide 41.3 . 42.3 takes place for example via a mechanical latching of corresponding coupling elements and that separately for each Aufrollmodul 41.1 . 42.1 ,

Eine Gurtkraftbegrenzung auf mechanische Art kann beispielsweise mittels eines Torsionselementes umgesetzt werden, welches bei Erreichen eines bestimmten Schwellwertes eine Sollverformung durchführt. Alternativ zu diesem Konzept ist auch eine hydraulische Umsetzung möglich, die nachfolgend unter Bezugnahme auf 5 und 6 beispielhaft beschrieben wird.A belt force limitation in a mechanical manner can be implemented, for example, by means of a torsion element, which performs a set deformation upon reaching a certain threshold value. As an alternative to this concept, a hydraulic implementation is also possible, which is described below with reference to FIG 5 and 6 is described by way of example.

Wie aus 5 und 6 ersichtlich ist, kann eine Innendruckkammer 41.4, 42.4, welche von einer reiß- und hochfesten Membran 41.5, 42.5 begrenzt wird, zur Kraftbegrenzung und zur Vorstraffung verwendet werden. Je nach Bedarf kann der Druck in der Innendruckkammer 41.4, 42.4 angepasst werden, und damit auch der Umfang der Membran 41.5, 42.5 verändert werden. Um die Membran 41.5, 42.5 herum wird eine an die flexible Innendruckkammer 41.4, 42.4 angepasste variierbare Gurtführung 41.3, 42.3 gelegt, welche beispielsweise aus zwei halbkreisförmigen Körpern besteht. Soll eine Straffung ausgeführt werden, dann bewirkt eine schlagartige Druckerhöhung in der Innendruckkammer 41.4, 42.4 eine Aufweitung der Gurtführung 41.3, 42.3 von einem kreisförmigen Körper zu einem ovalen Körper. Damit wird letztendlich eine Straffung des Gurtbandes 41.2, 42.2 erreicht, da auf beiden Seiten der Gurtführung 41.3, 42.3 eine Längenänderung und damit ein ”Weggewinn” entsteht. In 5 ist das erste Aufrollmodul 41.1 mit einer Innendruckkammer 41.4 dargestellt, in der ein niedriger Druck herrscht, und das zweite Aufrollmodul 42.1 ist mit einer Innendruckkammer 42.4 dargestellt, in der ein höherer Druck herrscht.How out 5 and 6 it can be seen, an internal pressure chamber 41.4 . 42.4 , which of a tear and high-strength membrane 41.5 . 42.5 is limited, used to limit the force and for pre-tightening. Depending on requirements, the pressure in the internal pressure chamber 41.4 . 42.4 adjusted, and thus the circumference of the membrane 41.5 . 42.5 to be changed. To the membrane 41.5 . 42.5 around is one to the flexible internal pressure chamber 41.4 . 42.4 adapted variable belt guide 41.3 . 42.3 placed, which consists for example of two semi-circular bodies. If a tightening be carried out, then causes a sudden increase in pressure in the internal pressure chamber 41.4 . 42.4 a widening of the belt guide 41.3 . 42.3 from a circular body to an oval body. This will eventually tighten the webbing 41.2 . 42.2 achieved because on both sides of the belt guide 41.3 . 42.3 a change in length and thus a "Weggewinn" arises. In 5 is the first roll-up module 41.1 with an internal pressure chamber 41.4 shown, in which a low pressure prevails, and the second roll-up module 42.1 is with an internal pressure chamber 42.4 represented, in which a higher pressure prevails.

Eine Kraftbegrenzung kann durch eine Anpassung des Druckes in der korrespondierenden Innendruckkammer 41.4, 42.4 umgesetzt werden. Dabei kann der Druck entsprechend abgesenkt werden, um den Gurtbandauszug bei Erreichen einer bestimmten Kraft freizugeben, welche über den Druck in der Innendruckkammer messbar ist. Durch einen über ein Ausgleichsventil 43.1 ausgeführten Druckausgleich zwischen der Innendruckkammer 41.4 des Schultergurtbands 41.2 und der Innendruckkammer 42.4 des Beckengurtbands 42.2 kann das Kraftniveau entsprechend angepasst werden, oder eine Kopplung der Zustände für das in Beckengurtband 42.2 und das Schultergurtband 41.2 erreicht werden.A force limitation can be achieved by adjusting the pressure in the corresponding internal pressure chamber 41.4 . 42.4 be implemented. In this case, the pressure can be lowered accordingly to release the belt webbing upon reaching a certain force, which is measurable via the pressure in the internal pressure chamber. Through a via a balance valve 43.1 executed pressure equalization between the internal pressure chamber 41.4 of the shoulder strap 41.2 and the internal pressure chamber 42.4 of the lap belt 42.2 the force level can be adjusted accordingly, or a coupling of the states for the in lap belt 42.2 and the shoulder strap 41.2 be achieved.

Eine alternative nicht dargestellte Ausführungsform der Aufrollmodule, bei der keine Straffung durch die unter Druck stehenden Innendruckkammern erzeugt wird, sieht einen Einschluss eines pyrotechnischen Elementes vor. Aufgrund der Geometrie bietet es sich an, dieses pyrotechnische Element in Richtung der Antriebswelle anzuordnen, d. h. in Fahrzeuglängsrichtung. Die beispielsweise in Form von Sprengmitteln oder auch durch Druckgas verfügbare Energie, kann dann je nach Bedarf für die Straffung des Schultergurtbands 41.2 und/oder des Beckengurtbands 42.2 aufgeteilt werden. Die Kraftbegrenzung könnte weiterhin durch Einstellen des Drucks in der Innendruckkammer realisiert werden.An alternative, not shown embodiment of the Aufrollmodule, in which no tightening is generated by the pressurized internal pressure chambers, provides for inclusion of a pyrotechnic element. Due to the geometry, it makes sense to arrange this pyrotechnic element in the direction of the drive shaft, ie in the vehicle longitudinal direction. The energy available, for example, in the form of disintegrants or also by compressed gas, can then, as needed, for the tightening of the shoulder strap 41.2 and / or the lap belt 42.2 be split. The force limit could be further realized by adjusting the pressure in the internal pressure chamber.

Bei einer weiteren alternativen nicht dargestellten Ausführungsform werden die Innendruckkammern zur Kraftbegrenzung durch Torsionsstäbe ersetzt, wobei die Straffung durch das pyrotechnische oder druckgasgesteuerte Element erreicht wird, das in Richtung der Antriebswelle eingebaut wird.In another alternative embodiment, not shown, the internal pressure chambers are replaced by force limiting torsion bars, wherein the tightening is achieved by the pyrotechnic or gas-controlled element, which is installed in the direction of the drive shaft.

Das erfindungsgemäße Gurtsystem ermöglicht in vorteilhafter Weise eine individuelle Anpassung der beiden Gurteinheiten, welche bei einer Kollision, wie z. B. einem Front-, Seiten- oder Heckcrash, einem Überschlag usw. eine entsprechende Rückhaltewirkung auf den Insassen ausüben, an Größe, Gewicht und Sitzposition des Insassen, welche beispielsweise über entsprechende Sensoren oder eine Innenraumkamera erfasst werden können. Dies ermöglicht ein effizientes Energiemanagement bei der Gurtsystemauslegung und eine optimale Anpassung an einen tatsächlich, real auftretenden Crash.The belt system according to the invention advantageously allows an individual adjustment of the two belt units, which in a collision, such. As a front, side or rear crash, a rollover, etc. exert a corresponding retention effect on the occupant in size, weight and sitting position of the occupant, which can be detected for example via corresponding sensors or an interior camera. This enables efficient energy management in the belt system design and optimum adaptation to a real, actually occurring crash.

Claims

Belt system for an occupant protection system in a vehicle with a first belt unit ( 41 ), which a first webbing ( 41.2 ) and a first roll-up module ( 41.1 ) with a first belt guide ( 41.3 ), and a second belt unit ( 42 ), which is a second webbing ( 42.2 ) and a second roll-up module ( 42.1 ) with a second belt guide ( 42.3 ), wherein the first roll-up module ( 41.1 ) and the second roll-up module ( 42.1 ) on a common drive axle ( 47 ) are arranged, wherein the coupling between the drive axle ( 47 ) and the two roll-up modules ( 41.1 . 42.1 ) via corresponding with the first belt guide ( 41.3 ) and / or the second belt guide ( 42.3 ) cooperating coupling elements separately for the two Aufrollmodule ( 41.1 . 42.1 ), and wherein the two belt units ( 41 . 42 ) are constructed so that a Gurtaufrollmodus ( 44 ) is feasible, characterized in that the two belt units ( 41 . 42 ) are constructed so that a belt tightening mode ( 45 ) and / or a belt force limiting mode ( 46 ) are feasible.

Belt system according to claim 1, characterized in that the first belt unit ( 41 ) and the second belt unit ( 42 ) via coupling agents ( 43 ) are coupled together so that the two belt units ( 41 . 42 ) in the various operating modes, which the Gurtaufrollmodus ( 44 ) and / or the belt tensioning mode ( 45 ) and / or the belt force limiting mode ( 46 ), are independently controllable.

Belt system according to claim 2, characterized in that the coupling means ( 43 ) comprise mechanical and / or pneumatic and / or hydraulic coupling means.

Belt system according to claim 2 or 3, characterized in that the first webbing ( 41.2 ) with a first end so with the first roll-up module ( 41.1 ) cooperates, that the first webbing ( 41.2 ) from the first roll-up module ( 41.1 ), and the second webbing ( 42.2 ) with a first end so with the second roll-up module ( 42.1 ) cooperates, that the second webbing ( 42.2 ) from the second roll-up module ( 42.1 ) is rollable, wherein a second end of the first webbing ( 41.2 ) and a second end of the second webbing ( 42.2 ) at a connection point ( 49.1 ) in the region of a belt closure ( 49 ) are interconnected.

Belt system according to one of claims 1 to 4, characterized in that an independent tightening of the two straps ( 41.2 . 42.2 ) during the belt tightening mode ( 45 ) is in each case effected by a pyrotechnic and / or mechanical and / or pneumatic and / or hydraulic trip unit and / or a compressed gas generator and / or a hybrid gas generator and / or an electric motor.

Belt system according to one of claims 1 to 5, characterized in that an independent force limit for the two belt straps ( 41.2 . 42.2 ) during the belt force limiting mode ( 46 ) is effected in each case by a mechanical and / or pneumatic and / or hydraulic and / or electric actuator.

Belt system according to claim 5 or 6, characterized in that the independent tightening and / or force limitation of the two straps ( 41.2 . 42.2 ) each through one of a membrane ( 41.5 . 42.5 ) limited internal pressure chamber ( 41.4 . 42.4 ), which depends on an adjustable internal pressure on a belt guide ( 41.3 . 42.3 ) of the corresponding Webbing ( 41.2 . 42.2 ), wherein the corresponding belt guide ( 41.3 . 42.3 ) is executed in several parts.

Belt system according to claim 7, characterized in that a first inner pressure chamber ( 41.4 ) for tightening and / or limiting the force of the first webbing ( 41.2 ) and a second internal pressure chamber ( 42.4 ) for tightening and / or limiting the force of the second webbing ( 42.2 ) via a balance valve ( 43.1 ) are coupled together.

Belt system according to one of claims 1 to 8, characterized in that the two belt units ( 41 . 42 ) in dependence on information of a first sensor unit ( 12 ), which senses a vehicle interior, and / or a second sensor unit ( 14 ), which senses a vehicle environment, and / or a third sensor unit ( 16 ), which senses an impact, and / or a fourth sensor unit ( 18 ), which senses vehicle dynamics quantities.