DE102008052939A1

DE102008052939A1 - Sicherheitsgurteinrichtung sowie Verfahren zum Reduzieren von Sicherheitsgurtbewegungen

Info

Publication number: DE102008052939A1
Application number: DE200810052939
Authority: DE
Inventors: Claudio Dipl.-Ing. Bargheer; Frank Dr.-Ing. Koppenhagen; Claudia Wundrak
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2008-10-23
Filing date: 2008-10-23
Publication date: 2009-07-23

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sicherheitsgurteinrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein Cabrioletfahrzeug, mit einem Sicherheitsgurt (2), der über eine obere Gurtumlenkstelle (3) an einer Fahrzeugkarosserie (4) abgestützt ist, und mit einem reversiblen Gurtstraffer (9) zum Einleiten einer den Sicherheitsgurt (2) straffenden Zugkraft in den Sicherheitsgurt (2).
Störendes Gurtflattern kann effektiv vermieden bzw. reduziert werden, wenn eine Messeinrichtung (11) zum Messen der am Gurt (2) angreifenden Kräfte vorgesehen ist und wenn eine Steuerung (12) vorgesehen ist, die mit der Messeinrichtung (11) und mit dem Gurtstraffer (9) verbunden ist und die so ausgestaltet ist, dass sie den Gurtstraffer (9) in Abhängigkeit der mit der Messeinrichtung (11) gemessenen Kräfte zum Einleiten einer Zugkraft betätigt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sicherheitsgurteinrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Reduzieren von windinduzierten Bewegungen eines Sicherheitsgurts bei einem Kraftfahrzeug.
Bei Kraftfahrzeugen kann es bei geöffneter Seitenscheibe zu windinduzierten Bewegungen eines Sicherheitsgurts kommen, und zwar in einem Gurtbereich, der sich zwischen einer Schulter eines Insassens und einer oberen Gurtumlenkstelle befindet. Dieses sogenannte „Gurtflattern" wird dabei vom jeweiligen Fahrzeuginsassen als störend empfunden und beeinträchtigt somit den Komfort. Besonders stark kann dieses Gurtflattern bei Cabrioletfahrzeugen auftreten, wenn diese mit geöffnetem Verdeck betrieben werden.
Aus der WO 2006/074675 A1 ist eine Sicherheitsgurteinrichtung für ein Kraftfahrzeug bekannt, die einen Sicherheitsgurt aufweist, der über eine obere Gurtumlenkstelle an einer Fahrzeugkarosserie abgestützt ist. Ferner weist die bekannte Sicherheitsgurteinrichtung einen reversiblen Gurtstraffer auf, mit dessen Hilfe eine den Sicherheitsgurt straffende Zugkraft in den Sicherheitsgurt einleitbar ist. Dabei ist die bekannte Rückhaltevorrichtung so ausgestaltet, dass im Falle einer drohenden, noch vermeidbaren Fahrzeugkollision automatisch eine erste straffende Kraft auf den Gurt ausgeübt und aufrechterhalten wird, wobei diese Kraft für den Fall, dass die Fahrzeugkollision nicht mehr vermeidbar ist, automatisch erhöht wird. Insbesondere kann bei steigender Kollisionsgefahr die mit Hilfe des Gurtstraffers in den Sicherheitsgurt eingeleitete Zugkraft gestuft adaptiert werden.
Aus der DE 10 2004 006 465 A1 ist es zum Reduzieren bzw. zum Verhindern des vorstehend genannten Gurtflatterns bekannt, den Sicherheitsgurt mit Hilfe eines zusätzlich vorgesehenen Gurtführungselements zu stabilisieren. Dieses Gurtführungselement umfasst eine spangenartige Gurtführung, mit welcher der Sicherheitsgurt geführt haltbar ist, sowie ein streifenförmiges Stabilisierungsteil, das zusammen mit der Gurtführung entlang des Sicherheitsgurts verstellbar ist und die jeweils gewählte Stellung stabilisiert.
Aus der DE 10 2004 050 230 A1 ist es zum Reduzieren bzw. zum Vermeiden des Gurtflatterns bekannt, eine Gurtaustrittsöffnung bei einer oberen Gurtumlenkstelle einer Sicherheitsgurteinrichtung so auszurichten, dass sie einen Winkel zu einer Horizontalen aufweist, derart, dass eine einer Seitenwand des Fahrzeugs zugewandte Außenkante des Sicherheitsgurts zumindest in einem Nahbereich der Gurtaustrittsöffnung unterhalb einer einem Fahrzeugsitz zugewandten Innenkante des Sicherheitsgurts verläuft.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, zur Reduzierung bzw. zur Vermeidung des Gurtflatterns eine Möglichkeit aufzuzeigen, die sich insbesondere dadurch auszeichnet, dass sie vergleichsweise preiswert realisierbar ist und/oder einen relativ hohen Komfort bietet und/oder eine relative hohe Wirksamkeit entfaltet.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, die am Sicherheitsgurt wirksamen Kräfte zu messen, um in Abhängigkeit dieser Kraftmessung eine den Sicherheitsgurt straffende Zugkraft in den Sicherheitsgurt einleiten zu können. Die erhöhte Zugkraft strafft den Sicherheitsgurt und wirkt dem Gurtflattern entgegen. Die vorgeschlagene Bauweise strafft somit nur dann den Sicherheitsgurt, wenn das Gurtflattern tatsächlich auftritt. Zum einen wirkt die Gurtstraffung effektiv gegen Gurtflattern. Zum anderen steigert die erfindungsgemäße Lösung den Tragekomfort des Sicherheitsgurts, da er nur bedarfsabhängig gestrafft wird. Die Erfindung beruht auf der Überlegung, dass das Gurtflattern wechselnde Zugkräfte in den Sicherheitsgurt einleitet, wodurch das Gurtflattern mittels einer geeigneten Kraftmessung sensiert werden kann.
Besonders vorteilhaft ist dabei eine Ausführungsform, bei welcher die Höhe der Zugkraft gestuft oder stufenlos an die Höhe der gemessenen Kräfte adaptiert wird. Durch diese Maßnahme kann der Tragekomfort weiter gesteigert werden, da stets nur soviel zusätzliche, den Sicherheitsgurt straffende Zugkraft erzeugt und in den Sicherheitsgurt eingeleitet wird, wie zum signifikante Reduzieren des Gurtflatterns erforderlich ist. Beispielsweise nehmen mit zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit die am Sicherheitsgurt angreifenden, für das Gurtflattern verantwortlichen Windkräfte zu. Durch Adaptieren der den Sicherheitsgurt straffenden Zugkraft an die gemessenen Gurtkräfte, wird stets nur soviel zusätzliche Zugkraft in den Sicherheitsgurt eingeleitet, wie zum Vermeiden des Gurtflatterns erforderlich ist. Störend hohe Zugkräfte können dadurch vermieden werden.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus der Zeichnung und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnung.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Die einzige 1 zeigt eine stark vereinfachte Prinzipdarstellung einer Sicherheitsgurteinrichtung.
Entsprechend 1 weist eine Sicherheitsgurteinrichtung 1 einen Sicherheitsgurt 2 auf, der über eine obere Gurtumlenkstelle 3 an einer Fahrzeugkarosserie 4, zum Beispiel im Bereich einer B-Säule abgestützt ist. Von der Gurtumlenkstelle 3 erstreckt sich der Sicherheitsgurt 2 in Richtung eines Bereichs 5, der einer Schulter eines Fahrzeuginsassens zugeordnet ist. Im Beispiel ist an einem Fahrzeugsitz 6 in diesem Schulterbereich 5 eine weitere Gurtumlenkstelle 7 ausgebildet. Die karosserieseitige Gurtumlenkstelle 3 kann zweckmäßig mit Hilfe eines Gurtumlenkers 8 realisiert werden, der auf geeignete Weise an der Karosserie 4 befestigt ist.
Die Sicherheitsgurteinrichtung 1 ist zweckmäßig als Drei-Punkt-Sicherheitsgurt-System ausgestaltet und ist für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein Cabrioletfahrzeug vorgesehen.
Die Sicherheitsgurteinrichtung 1 weist außerdem einen Gurtstraffer 9 auf, mit dessen Hilfe eine den Sicherheitsgurt 2 straffende Zugkraft in den Sicherheitsgurt 2 einleitbar ist. Üblicherweise besitzt die Sicherheitsgurteinrichtung 1 außerdem einen Gurtaufroller 10, der eine hier nicht gezeigte Welle zum Abwickeln und Aufwickeln des Sicherheitsgurts 2 enthält und die eine gewisse Grundspannung in den Sicherheitsgurt 2 einleitet, um ihn beispielsweise in einer Aufräumposition vorzuspannen, wenn er nicht benötigt wird. Entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform kann der Gurtstraffer 9 in den Gurtaufroller 10 integriert sein. Der Gurtstraffer 9 ist reversibel ausgestaltet, so dass die mit Hilfe des Gurtstraffers 9 erhöhte Zugkraft im Sicherheitsgurt 2 auch wieder reduziert werden kann. Außerdem ist der Gurtstraffer 9 zweckmäßig so ausgestaltet, dass damit mehrfach, quasi beliebig oft mehr oder weniger Zugkraft in den Gurt 2 einleitbar ist.
Die erfindungsgemäße Sicherheitsgurteinrichtung 1 ist außerdem mit einer Messeinrichtung 11 ausgestattet, mit deren Hilfe die am Gurt 2 angreifenden Kräfte gemessen werden können. Ferner ist eine Steuerung 12 vorgesehen, die mit der Messeinrichtung 11 und mit dem Gurtstraffer 9 verbunden ist. Beispielsweise führt eine Signalleitung 13 von der Messeinrichtung 11 zur Steuerung 12, während eine Steuerleitung 14 von der Steuerung 12 zum Gurtstraffer 9 führt.
Bei geöffneter Seitenscheibe des jeweiligen Fahrzeugs und/oder bei geöffnetem Verdeck des jeweiligen Cabrioletfahrzeugs kann der Fahrtwind Kräfte in den Sicherheitsgurt 2 einleiten, die zu Bewegungen des Sicherheitsgurts 2 führen. Die besagten windinduzierten Kräfte und Bewegungen betreffen dabei hauptsächlich den sich zwischen der oberen Gurtumlenkstelle 3 und dem Schulterbereich 5 erstreckenden Gurtabschnitt. In 1 ist zum einen der gewünschte, ungestörte, im Wesentlichen geradlinige Verlauf des Sicherheitsgurts 2 in besagtem Abschnitt eingezeichnet. Außerdem ist in übertriebener Darstellung der durch die windinduzierten Bewegungen gestörte Verlauf des Sicherheitsgurts 2 in besagtem Abschnitt dargestellt. In diesem Abschnitt ist der Sicherheitsgurt mit 2' bezeichnet und die windinduzierte Bewegung ist durch eine Schwingungsbewegung angedeutet. Diese windinduzierte Bewegung des Sicherheitsgurts 2 bzw. 2' wird im Folgenden auch als Gurtflattern bezeichnet.
Das Gurtflattern erzeugt sich ändernde Kräfte im Sicherheitsgurt 2, 2'. Diese Kräfte bzw. Kraftwechsel sind mit Hilfe der Messeinrichtung 11 messbar. Die Steuerung 12 kann nun in Abhängigkeit der gemessenen Kräfte den Gurtstraffer 9 zum Straffen des Sicherheitsgurts 2 betätigen. Dementsprechend können die Flatterbewegungen des Sicherheitsgurts 2, 2' reduziert werden.
Besonders zweckmäßig ist dabei eine Ausführungsform, bei welcher die Steuerung 12 die mit Hilfe des Gurtstraffers 9 in den Sicherheitsgurt 2 eingeleiteten, diesen straffenden Zugkräfte bezüglich ihrer Höhe an die Höhe der gemessenen, zusätzlich am Gurt angreifenden Kräfte adaptiert. Das heißt, je größer die zusätzlich am Sicherheitsgurt 2 angreifenden Kräfte sind, desto größer werden auch die mit Hilfe des Gurtstraffers 9 in den Sicherheitsgurt 2 eingeleiteten Kräfte. Hierdurch können stets adäquate Straffungskräfte zum Vermeiden des Gurtflatterns in den Sicherheitsgurt 2 eingeleitet werden. Es ist klar, dass die Steuerung 12 bzw. schon die Messeinrichtung 11, die mit Hilfe des Gurtstraffers 9 bzw. die mit Hilfe des Gurtaufrollers 10 im Normalbetrieb zur üblichen Gurtstraffung bzw. zum Rückholen des Gurts 2 in den Sicherheitsgurt 2 eingeleiteten Zugkräfte beim Messen der zusätzlichen, durch Wind in den Gurt eingeleiteten Kräfte auf geeignete Weise ausblendet bzw. nicht berücksichtigt.
Die Adaption der Höhe der zur Reduzierung des Gurtflatterns mit Hilfe des Gurtstraffers 9 in den Sicherheitsgurt 2 eingeleiteten Zugkräfte an die Höhe der gemessenen Kräfte kann dabei gestuft oder stufenlos erfolgen.
Zweckmäßig ist die Messeinrichtung 11 in den Gurtumlenker 8 integriert. Beispielsweise weist der Gurtumlenker 8 eine Umlenkwelle 15 auf, deren Lagerung zur Kraftmessung ausgestaltet sein kann.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- WO 2006/074675 A1 [0003]
- DE 102004006465 A1 [0004]
- DE 102004050230 A1 [0005]

Claims

Sicherheitsgurteinrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein Cabrioletfahrzeug, mit einem Sicherheitsgurt (2), der über eine obere Gurtumlenkstelle (3) an einer Fahrzeugkarosserie (4) abgestützt ist, und mit einem reversiblen Gurtstraffer (9) zum Einleiten einer den Sicherheitsgurt (2) straffenden Zugkraft in den Sicherheitsgurt (2), dadurch gekennzeichnet, – dass eine Messeinrichtung (11) zum Messen der am Gurt (2) angreifenden Kräfte vorgesehen ist, – dass eine Steuerung (12) vorgesehen ist, die mit der Messeinrichtung (11) und mit dem Gurtstraffer (9) verbunden ist und die so ausgestaltet ist, dass sie den Gurtstraffer (9) in Abhängigkeit der mit der Messeinrichtung (11) gemessenen Kräfte zum Einleiten einer Zugkraft betätigt.
Sicherheitsgurteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (12) so ausgestaltet und/oder programmiert ist, dass sie den Gurtstraffer (9) so ansteuert, dass die Höhe der Zugkraft gestuft oder stufenlos an die Höhe der mit der Messeinrichtung (11) gemessenen Kräfte adaptiert wird.
Sicherheitsgurteinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung (11) in einen Gurtumlenker (8) integriert ist, der auch die obere Gurtumlenkstelle (3) bildet.
Sicherheitsgurteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Gurtstraffer (9) in einen Gurtaufroller (10) integriert ist.
Verfahren zum Reduzieren von windinduzierten Bewegungen eines Sicherheitsgurts (2) bei einem Kraftfahrzeug, insbesondere bei einem Cabrioletfahrzeug, zwischen einem Schulterbereich (5) eines Fahrzeuginsassens und einer oberen Gurtumlenkstelle (3), – bei dem die am Gurt (2) angreifenden Kräfte gemessen werden, – bei dem in Abhängigkeit der gemessenen Kräfte eine Zugkraft in den Gurt (2) eingeleitet wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe der Zugkraft gestuft oder stufenlos an die Höhe der gemessenen Kräfte adaptiert wird.