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Die Erfindung betrifft eine Kraftbegrenzungseinrichtung, insbesondere für ein Sicherheitsgurtsystem in einem Fahrzeug, sowie ein Sicherheitsgurtsystem mit einer Kraftbegrenzungseinrichtung.
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Um die bei einer Vorverlagerung des Fahrzeuginsassen auf diesen wirkende Kraft auf ein verträgliches Maß zu begrenzen, werden Kraftbegrenzungseinrichtungen eingesetzt, die bei Überschreiten einer vorbestimmten Auszugskraft, die auf das Gurtband wirkt, eine weitere Bewegung des Gurtbandes erlauben und so den Auszug weiteren Gurtbands auf dem vorgegebenen Kraftniveau ermöglichen.
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Es ist bekannt, Kraftbegrenzungseinrichtungen im Gurtaufroller oder im Bereich des Gurtschlosses anzuordnen, beispielsweise einen Torsionsstab in der Achse einer Gurtspule des Gurtaufrollers. Vorteilhaft bei einer über das Gurtband erfolgenden Kraftbegrenzung ist eine insassennahe Wirkung, Bei der Verwendung einer Kraftbegrenzungseinrichtung im Gurtaufroller muss jedoch stets der sogenannte Filmspuleneffekt berücksichtigt werden, da sich bei einer hohen Auszugskraft zunächst das locker auf der Gurtspule aufgewickelte Gurtband zusammenzieht, bevor die Kraftbegrenzungseinrichtung anspricht.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine flexibel einsetzbare Kraftbegrenzungseinrichtung zu schaffen, die kostengünstig eine präzise einsetzende Kraftbegrenzung bei einer vorbestimmten Auszugskraft ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bei einer Kraftbegrenzungseinrichtung, insbesondere für ein Sicherheitgurtsystem in einem Fahrzeug ist ein Kraftwandelelement vorgesehen, das mit einem Gurtband zusammenwirkt, für das ein normaler Gurtbandverlauf vorgesehen ist. Das Kraftwandelelement weist eine Gurtbandführung auf, die sich in einer nicht kraftbegrenzenden Stellung parallel zum normalen Gurtbandverlauf und in einer kraftbegrenzenden Stellung schräg zum normalen Gurtbandverlauf erstreckt, sodass das Kraftwandelelement in der kraftbegrenzenden Stellung eine vorbestimmte Auszugskraft, die notwendig ist, um das Gurtband gegenüber dem Kraftwandelelement in einer Gurtauszugsrichtung zu bewegen, vorgibt. Die vorbestimmte Auszugskraft gibt dabei die Kraftschwelle vor, ab der der Kraftbegrenzer einen weiteren Auszug von Gurtband zulässt. Diese Kraftschwelle ist durch eine erhöhte Reibung zwischen dem Gurtband und dem Kraftwandelelement, spezifisch dessen Gurtbandführung, realisiert, indem das Gurtband durch die schrägstehende Gurtbandführung abgelenkt und über Kanten und/oder Flächen der Gurtbandführung gezogen wird, was eine erhöhte Reibungskraft zur Folge hat.
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Die Gurtbandführung kann sich in beiden Stellungen geradlinig erstrecken. Vorteilhaft verläuft jedoch die Gurtbandführung in der nicht kraftbegrenzenden Stellung geradlinig, während sie in der kraftbegrenzenden Stellung wenigstens an einer Stelle und vorzugsweise an mehreren Stellen einem Winkel bildet. Vorteilhaft verlaufen dabei sämtliche Abschnitte der Gurtbandführung schräg zum normalen Gurtbandverlauf, wobei der Winkel der Schrägstellung für unterschiedliche Gurtbandführungsabschnitte variieren kann Über die Größe des jeweiligen Winkels und die Anzahl der Richtungsänderungen des Gurtbandverlaufs ist die Höhe der vorbestimmten Auszugskraft auf einfache Weise beeinflussbar.
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Die Gurtbandführung ist bevorzugt in wenigstens einer Durchgangsöffnung des Kraftwandelelements ausgebildet, wobei vorteilhaft das Gurtband in allen Positionen durch die Durchgangsöffnung verläuft. So ist sichergestellt, dass das Gurtband bei einer Schrägstellung der Gurtbandführung mitgenommen wird und der Gurtbandverlauf wie gewünscht verändert wird.
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Die kraftbegrenzende Wirkung des Kraftwandelelements wird vorzugsweise rein durch eine Positionsänderung des Kraftwandelelements erreicht, ohne dass sich dieses wesentlich verformt.
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Um ein einfaches Schrägstellen der Gurtbandführung zu erlauben, weist das Kratfwandelelement vorzugsweise wenigstens ein bewegliches Teil auf, an dem zumindest ein Abschnitt der Gurtbandführung ausgebildet ist. Das bewegliche Teil ist um eine Drehachse in die kraftbegrenzende Stellung verdreh- oder verschwenkbar angeordnet.
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Die Drehachse ist insbesondere senkrecht zur Gurtauszugsrichtung und parallel zu einer Fläche des Gurtbands ausgerichtet. Mit dieser Anordnung lässt sich die Gurtbandführung so verdrehen oder verschwenken, dass das Gurtband über seine gesamte Breite gleichmäßig belastet wird.
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Hierzu ist es auch vorteilhaft, wenn sich die Durchgangsöffnung durch die Drehachse hindurch erstreckt.
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Beispielsweise kann das bewegliche Teil von der nicht kraftbegrenzenden Stellung in die kraftbegrenzende Stellung um einen Winkel zwischen etwa 30° und 180°, insbesondere von etwa 90° bis 150°, um seine Drehachse bewegt werden. Es hat sich herausgestellt, dass mit einer derartigen Schrägstellung der Gurtbandführung ausreichende Reibungskräfte zwischen Kraftwandelelement und Gurtband erzeugt werden können, um die Gurtbandauszugskraft auf ein gewünschtes Kraftniveau einzustellen.
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Über den Verdrehwinkel, um den das bewegliche Teil um seine Drehachse bewegt wird, um wenigstens einen Abschnitt der Gurtbandführung schrägzustellen, lässt sich die vorbestimmte Auszugskraft einstellen, wobei die vorbestimmte Auszugskraft mit steigendem Verdrehwinkel ansteigt. Wirkt eine höhere Kraft in Gurtauszugsrichtung am Gurtband, gleitet das Gurtband relativ zum Kraftwandelelement, wobei die Auszugsbewegung durch den gewundenen Gurtbandverlauf gebremst ist.
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Vorzugsweise ist das bewegliche Teil in seine kraftbegrenzende Stellung vorgespannt, und es ist eine Blockiervorrichtung vorgesehen, die das bewegliche Teil in der nicht kraftbegrenzenden Stellung hält. Durch Lösen der Blockiervorrichtung kann so das Kraftwandelelement in wenigen Millisekunden in seine kraftbegrenzende Stellung überführt werden. Es ist dabei möglich, die Kraftbegrenzungseinrichtung so auszulegen, dass sie gleichzeitig oder sogar vor einer Blockierung der Gurtspule in einem Gurtaufroller anspricht.
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Die Vorspannkraft sollte jeweils höher gewählt sein als die vorbestimmte Auszugskraft, sodass die Winkelstellung des beweglichen Teils durch die auf das Gurtband wirkende Kraft nicht verändert wird.
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Um die Blockiervorrichtung zu lösen, ist beispielsweise ein Aktuator vorgesehen, insbesondere ein pyrotechnischer Aktuator, der mit der Blockiervorrichtung zusammenwirkt. Natürlich wäre es auch denkbar, das bewegliche Teil direkt durch den Aktuator zu bewegen.
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Die Vorspannung lässt sich auf einfache Weise durch ein Federelement aufbauen. Das Federelement kann beispielsweise eine Spiralfeder sein, die sich insbesondere zwischen der Drehachse und einer Außenwand des beweglichen Teils erstreckt und die jeweils dort fixiert ist. Eine stirnseitige Anordnung des Federelements am beweglichen Teil und somit seitlich des Gurtbands hat sich als vorteilhaft erwiesen.
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Es ist möglich, das Kraftwandelelement so auszulegen, dass die vorbestimmte Auszugskraft variabel einstellbar ist, um z.B. eine passende Rückhaltung für unterschiedlich große und schwere Fahrzeuginsassen und/oder in verschiedenen Situationen bereitzustellen.
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Bei der oben beschriebenen Anordnung lässt sich dies einfach durch eine variable Vorspannung verwirklichen, da sich die Vorspannung auf den Verdrehwinkel auswirkt und somit ein direkter Zusammenhang zwischen der Vorspannung und der vorbestimmten Auszugskraft besteht. Auf diese Weise lässt sich die Verdrehung des beweglichen Teils und damit der Winkel der Schrägstellung der Gurtbandführung und somit die vorbestimmte Auszugskraft variabel einstellen.
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Eine Möglichkeit ist es, das Federelement aus einer Formgedächtnislegierung (FGL) zu fertigen, die in zwei verschiedenen Formen unterschiedliche Federspannungen aufweist, wobei die verschiedenen Formen durch unterschiedliche Temperaturen durch Stromdurchfluss eingestellt werden können.
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Es ist möglich, nur ein einziges bewegliches Teil vorzusehen, vorzugsweise sind jedoch wenigstens zwei bewegliche Teile vorgesehen, die in Gurtbandauszugsrichtung hintereinander angeordnet und insbesondere im Wesentlichen identisch aufgebaut sind. Eine bevorzugte Ausführungsform weist genau zwei bewegliche Teile auf.
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Benachbarte bewegliche Teile werden dabei vorteilhaft in unterschiedlichen Drehrichtungen um ihre jeweiligen Drehachsen bewegt, um einen möglichst stark gewundenen Gurtbandverlauf zu erzielen. Durch die gegenläufige Bewegung der benachbarten beweglichen Teile wird der Winkel zwischen den benachbarten Gurtbandführungsabschnitten in den beweglichen Teilen verdoppelt, wodurch sich die Reibungskraft für das Gurtband deutlich erhöht.
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Eine derartige gegenläufige Bewegung benachbarter beweglicher Teile lässt sich beispielsweise einfach erreichen, indem an den Außenseiten der beweglichen Teile ineinandergreifende Verzahnungen vorgesehen sind. Es ist normalerweise ausreichend, wenn nur eines der beweglichen Teile angetrieben ist, beispielsweise durch ein vorgespanntes Federelement.
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Die oben genannte Aufgabe wird auch durch ein Sicherheitsgurtsystem mit einem Gurtaufroller, der Gurtband aufnimmt und ausgibt und einer Kraftbegrenzungseinrichtung gelöst, wie sie oben beschrieben wurde. Dabei erstreckt sich das Gurtband durch die Gurtbandführung, wobei in der kraftbegrenzenden Stellung des Kraftwandelelements das Gurtband gegenüber dem normalen Verlauf abgewinkelt verläuft, was eine erhöhte Reibungskraft auf das Gurtband zur Folge hat.
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Das Kraftwandelelement kann vom Gurtaufroller beabstandet in Gurtauszugsrichtung vor dem Gurtaufroller angeordnet sein. Somit lässt sich die Kraftbegrenzungseinrichtung als vom Gurtaufroller separates Bauteil ausbilden, was zum einen den Vorteil hat, dass der im Fahrzeug vorhandene Bauraum besser ausgenutzt werden kann und zum anderen, dass die Kraftwandeleinrichtung einfach mit einer Vielzahl an unterschiedlichen Gurtaufrollern bzw. Aufrollerstraffern kombiniert werden kann.
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Das Kraftwandelelement kann insbesondere zwischen dem Gurtaufroller und einer Gurtumlenkung oder sogar in Gurtauszugsrichtung vor der Gurtumlenkung angeordnet sein.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Kraftwandelelement so ausgebildet, dass seine vorbestimmte Auszugskraft einstellbar ist, beispielsweise in Abhängigkeit einer Größe, eines Gewichts oder einer Position eines Fahrzeuginsassen, einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Fahrzeugverzögerung und/oder einer Gurtbandauszugscharakteristik. Auch andere Parameter können in die Festlegung der vorbestimmten Auszugskraft eingehen, wie beispielsweise Auslöseparameter eines Gassacksystems sowie eine Erkennung eines Kindersitzes.
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Wie oben beschrieben lässt sich die vorbestimmte Auszugskraft einfach dadurch einstellen, dass ein Schrägstellungswinkel der Gurtbandführung beziehungsweise einzelner Gurtbandführungsabschnitte in der kraftbegrenzenden Stellung des Kraftwandelelements und die darüber verstärkte Reibungskraft variabel einstellbar sind, beispielsweise durch eine Anpassung einer Vorspannkraft der beweglichen Teile des Kraftwandelelements in die kraftbenzende Stellung.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:
- - 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Sicherheitsgurtsystems mit einer erfindungsgemäßen Kraftbegrenzungseinrichtung, wobei sich ein Kraftwandelelement der Kraftbegrenzungseinrichtung in seiner nicht kraftbegrenzenden Stellung befindet;
- - 2 das Kraftwandelelement der Kraftbegrenzungseinrichtung aus 1 in der nicht kraftbegrenzenden Stellung in einer schematischen perspektivischen Darstellung;
- - 3 das Kraftwandelelement aus 2 in einer schematischen Schnittansicht in der nicht kraftbegrenzenden Stellung;
- - 4 das Kraftwandelelement aus 3 in der kraftbegrenzenden Stellung mit einem ersten Verdrehwinkel;
- - 5 das Kraftwandelelement aus 3 in der kraftbegrenzenden Stellung mit einem zweiten Verdrehwinkel;
- - 6 das Kraftwandelelement aus 3 in der kraftbegrenzenden Stellung mit einem dritten Verdrehwinkel;
- - 7 das Ineinandergreifen zweier benachbarter beweglicher Teile des Kraftwandelelements aus 2; und
- - 8 das Kraftwandelelement aus 2 mit angedeuteten Federelementen zur Erzeugung einer Vorspannung.
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1 zeigt ein Sicherheitsgurtsystem 10, beispielsweise in einem Personenkraftwagen, mit einem Gurtaufroller 12, der ein Gurtband 14 ausgeben und einziehen kann. Das Gurtband 14 wird vom Gurtaufroller 12 über eine Gurtumlenkung 16 zu einem nicht dargestellten Fahrzeuginsassen geführt, wie dies beispielsweise von einem normalen Dreipunktgurt bekannt ist. Das Sicherheitsgurtsystem 10 könnte aber auch nur einen Beckengurt umfassen oder getrennte Becken- und Schultergurte haben.
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Außerdem ist eine Kraftbegrenzungseinrichtung 18 vorgesehen, die hier als vom Gurtaufroller 12 getrennte Einheit ausgebildet ist, und die dazu ausgelegt ist, eine vorbestimmte Auszugskraft F, die eine Kraftschwelle bildet, ab der das Gurtband 14 in eine Gurtauszugsrichtung R bewegt werden kann, festzulegen. Die Kraftbegrenzungseinrichtung 18 umfasst ein Kraftwandelelement 20, das eine nicht kraftbegrenzende Stellung und eine kraftbegrenzende Stellung einnehmen kann. In der in den 1 bis 3 dargestellten nicht kraftbegrenzenden Stellung verläuft das Gurtband 14 geradlinig in einem normalen Gurtbandverlauf, und es wirken keine Reibungskräfte zwischen dem Gurtband 14 und dem Kraftwandelelement 20.
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In der hier gezeigten Ausführungsform weist das Kraftwandelelement 20 zwei bewegliche Teile 22 auf, die jeweils als Zylinder mit einer Außenseite 24 und jeweils einer Durchgangsöffnung 26 ausgebildet sind, wobei die Durchgangsöffnung 26 durch eine Drehachse A des jeweiligen beweglichen Teils 22 verläuft. Die Drehachse A fällt jeweils mit der Längsachse des beweglichen Teils 22 zusammen. Die beiden Durchgangsöffnungen 26 sind in der nicht kraftbegrenzenden Stellung miteinander fluchtend angeordnet, sodass das Gurtband 14 durch die Durchgangsöffnungen 26 hindurch verläuft, ohne in Kontakt mit den Innenwänden 28 der Durchgangsöffnung 26 zu gelangen. Jede der Durchgangsöffnungen 26 stellt einen Abschnitt 30a, 30b einer Gurtbandführung 30 dar, die sich wie in den 1 bis 3 dargestellt, in der nicht kraftbegrenzenden Stellung in Gurtbandauszugsrichtung R erstreckt und geradlinig verläuft.
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Jedes der beweglichen Teile 22 ist um seine Drehachse A drehbar gelagert, hier an einem Gehäuse 32 der Kraftbegrenzungseinrichtung 18, das das Kraftwandelelement 20 umgibt.
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Es wäre auch denkbar, nur ein einziges bewegliches Teil 22 oder aber mehr als zwei bewegliche Teile 22 in Gurtauszugsrichtung R hintereinander anzuordnen.
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Die beiden beweglichen Teile 22 sind so angeordnet, dass sie jeweils um einen vorgegebenen Drehwinkel α rotieren können. Die beiden beweglichen Teile rotieren dabei gegensinnig.
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Zur Abstimmung der Rotation sind an einem Außenumfang an der Außenseite 24 Verzahnungen 34 vorgesehen (siehe 7), die miteinander in Eingriff sind, und die hier im Bereich einer Stirnseite 36 ausgebildet sind.
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Um das Kraftwandelelement in die kraftbegrenzende Stellung zu überführen, werden die beiden beweglichen Teile 22 um ihre Drehachse A gedreht, sodass sich die Durchgangsöffnungen 26 und damit auch die Gurtbandführungsabschnitte 30a, 30b gegenüber dem normalen Gurtbandverlauf schräg stellen (siehe 4 bis 6). In den gezeigten Beispielen werden jeweils beide beweglichen Teile 22 um denselben Betrag des Winkels a, aber in entgegengesetztem Drehsinn rotiert. Natürlich könnten aber auch unterschiedlich große Winkel gewählt werden.
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Dabei kommt das Gurtband 14 in Kontakt mit den Innenwänden 28 und den Außenrändern 38 der Durchgangsöffnungen 26, sodass eine Reibungskraft zwischen der Gurtbandführung 30 und dem Gurtband 14 entsteht. Die so erzeugte Reibungskraft entspricht der vorbestimmten Auszugskraft F und erlaubt eine Bewegung des Gurtband 14 relativ zum Kraftwandelelement 20 erst ab Überschreibe dieser Kraftschwelle. Ist die am Gurtband 14 in Gurtauszugsrichtung R wirkende Kraft höher, so gleitet das Gurtband 14 durch die Durchgangsöffnungen 26 relativ zum Kraftwandelelement 20, wobei die wirkende Reibung den Gurtbandauszug bremst. Unterhalb der vorbestimmten Auszugskraft F blockiert das Kraftwandelelement 20 eine Bewegung des Gurtbands 14 hier vollständig.
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Die vorbestimmte Auszugskraft F lässt sich über den Verdrehwinkel α der einzelnen beweglichen Teile 22 einstellen, wobei die vorbestimmte Auszugskraft F mit steigendem Verdrehwinkel α ansteigt.
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In 4 wurde das in den Figuren obere der beiden beweglichen Teile 22 um 90° nach links gedreht, während das in den Figuren untere bewegliche Teil 22 um 90° nach rechts gedreht wurde. Entsprechend liegen die beiden Durchgangsöffnungen 26 und damit die Gurtbandführungsabschnitte 30a, 30b wieder parallel zueinander, jedoch jetzt senkrecht zum normalen Gurtbandverlauf, und das Gurtband 14 wird insgesamt viermal etwa im 90°-Winkel abgelenkt.
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Die 5 und 6 zeigen weitere kraftbegrenzende Stellungen, bei denen die beiden beweglichen Teile 22 jeweils um 120° (5) beziehungsweise 150° (6) verdreht sind. Die beiden Gurtbandführungsabschnitte 30a, 30b der einzelnen beweglichen Teile 22, also die beiden Durchgangsöffnungen 26, stehen dabei in einem Winkel von etwa 60° beziehungsweise von 120° zueinander.
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Die in den 4 bis 6 gezeigten kraftbegrenzende Stellungen des Kraftwandelelements 20 erzeugen sukzessive höhere vorbestimmte Auszugskräfte F, da der Winkel, um den das Gurtband 14 jeweils zwischen der Außenseite 24 und der Durchgangsöffnung 26 der beweglichen Teile 22 umgelenkt wird, jeweils kleiner ist, was die Reibung zwischen Gurtband 14 und beweglichem Teil 22 erhöht. Während bei der kraftbegrenzenden Stellung in 4 das Gurtband 14 jeweils um 90° umgelenkt wird, sind es z.B. in 5 jeweils 60° und in 6 jeweils lediglich 30°.
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Das Kraftwandelelement 20 ist in diesem Beispiel in die kraftbegrenzende Stellung vorgespannt. Zu diesem Zweck weist wenigstens eines der beweglichen Teile 22 ein Federelement 40 auf, das zwischen der Drehachse A und der Außenseite 24 wirkt und das so vorgespannt ist, dass es das jeweilige bewegliche Teil 22 um den gewünschten Winkel α um die Drehachse A verdrehen kann.
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Dies ist in 8 angedeutet. Dort haben beide bewegliche Teile 22 jeweils ein Federelement 40. Wenn wie in 7 gezeigt Verzahnungen 34 an der Außenseite 24 ausgebildet sind, kann es ausreichend sein, nur eines der beweglichen Teile 22 mit einem Federelement 40 zu versehen.
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Die Federhärte der Federelemente 40 ist hier so gewählt, dass sie höher ist als die vorbestimmte Auszugskraft F, sodass die beweglichen Teile 22 in der verdrehten Stellung bleiben und sich ihr Verdrehwinkel α nicht ändert, auch wenn sich das Gurtband 14 relativ zum Kraftwandelelement 20 bewegt.
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Um die beweglichen Teile 22 vorgespannt in der nicht kraftbegrenzenden Stellung zu halten, ist eine nicht näher dargestellte Blockiervorrichtung 42 vorgesehen, der die beweglichen Teile 22 in der nicht kraftbegrenzenden Stellung hält, bis die Kraftbegrenzungseinrichtung 18 aktiviert wird. Zum Lösen der Blockiervorrichtung 42 ist ein Aktuator 44, in diesem Fall ein pyrotechnischer Aktuator, vorgesehen (siehe 1), der bei seiner Aktivierung auf die Blockiervorrichtung 42 einwirkt und diesen löst, sodass sich die beweglichen Teile 22 ungehindert um ihre Drehachsen A drehen können. Beispielsweise kann ein Kolben eines Gasgenerators wegbewegt werden, der vor der Aktivierung die beweglichen Teile 22 in der nicht kraftbegrenzenden Stellung hält.
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Der Aktuator 44 ist mit einer Steuereinheit 46 verbunden, die ebenfalls Teil der Kraftbegrenzungseinrichtung 18 ist. Über die Steuereinheit 46 kann zum einen der Zeitpunkt der Aktivierung der Kraftbegrenzungseinrichtung 18 durch Auslösen des Aktuators 44 vorgegeben werden. Zum anderen ist in einer bevorzugten Ausführungsform über die Steuereinheit 46 aber auch der Auslenkwinkel α der beweglichen Teile 22 einstellbar.
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Dies kann beispielsweise so erfolgen, dass die Vorspannung durch die Federelemente 40 veränderbar ist. Die Vorspannung wird dann in Abhängigkeit verschiedener Parameter jeweils vor der Aktivierung der Kraftbegrenzungseinrichtung 18 eingestellt. Parameter sind beispielsweise Größe, Gewicht und Position eines Fahrzeuginsassen, eine Gurtbandauszugscharakteristik, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Fahrzeugverzögerung sowie Parameter einer Gassacksteuerung und/oder einer Kindersitzbelegung.
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Eine Möglichkeit zur Veränderung der Vorspannung des Federelements 40 ist es, dieses aus einer Formgedächtnislegierung (FGL) zu fertigen, wobei die Federelemente 40 unterschiedliche Formen haben, die unterschiedliche Vorspannungen bewirken. Zum Auswählen der jeweiligen Form wird die Temperatur des Federelements 40 durch Bestromung verändert.
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Das Kraftwandelelement 20 zusammen mit dem Aktuator 44 und dem Gehäuse 32 ist hier beabstandet vom Gurtaufroller 12 angeordnet, und zwar zwischen dem Gurtaufroller 12 und der Gurtumlenkung 16. Es wäre auch möglich, diese Baueinheit in Gurtauszugsrichtung R vor der Gurtumlenkung 16 anzuordnen. Sie könnte auch direkt an den Gurtaufroller 12 angebaut sein, jedoch vorzugsweise als separate Einheit, sodass sie mit beliebigen Gurtaufrollern 12 (inklusive eventuell vorhandener Gurtstraffer) kombinierbar ist.
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Im normalen Betrieb des Sicherheitsgurtsystems 10 verläuft das Gurtband 14 frei durch die Gurtbandführungsabschnitte 30a, 30b der beiden beweglichen Teile 22 des Kraftwandelelements 20 der Kraftbegrenzungseinrichtung 18. Wird ein Zustand festgestellt, in dem eine Gurtauszugskraft bis zu einer bestimmten Kraftschwelle begrenzt werden soll, aktiviert die Steuereinheit 46 den Aktuator 44, der die Blockiervorrichtung 42 löst, sodass sich die beweglichen Teile 22 unter der vorgewählten Vorspannung um den gewählten Winkel α verdrehen und das Kraftwandelelement 20 seine kraftbegrenzende Stellung einnimmt. Das Gurtband 14 verläuft jetzt unter hoher Reibung durch die Gurtbandführungsabschnitte 30a, 30b der beiden beweglichen Teile 22, sodass es relativ zum Kraftwandelelement 20 erst bei Überschreiten der vorbestimmten Auszugskraft F bewegt werden kann.