DE102018103289A1 - Seatbelt assembly, vehicle seat and motor vehicle - Google Patents
Seatbelt assembly, vehicle seat and motor vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- DE102018103289A1 DE102018103289A1 DE102018103289.7A DE102018103289A DE102018103289A1 DE 102018103289 A1 DE102018103289 A1 DE 102018103289A1 DE 102018103289 A DE102018103289 A DE 102018103289A DE 102018103289 A1 DE102018103289 A1 DE 102018103289A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- vehicle
- belt
- seat
- control unit
- evaluation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R22/00—Safety belts or body harnesses in vehicles
- B60R22/34—Belt retractors, e.g. reels
- B60R22/36—Belt retractors, e.g. reels self-locking in an emergency
- B60R22/40—Belt retractors, e.g. reels self-locking in an emergency responsive only to vehicle movement
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
- B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
- B60R21/015—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting the presence or position of passengers, passenger seats or child seats, and the related safety parameters therefor, e.g. speed or timing of airbag inflation in relation to occupant position or seat belt use
- B60R21/01554—Seat position sensors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R22/00—Safety belts or body harnesses in vehicles
- B60R22/02—Semi-passive restraint systems, e.g. systems applied or removed automatically but not both ; Manual restraint systems
- B60R22/023—Three-point seat belt systems comprising two side lower and one side upper anchoring devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
- B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
- B60R2021/01204—Actuation parameters of safety arrangents
- B60R2021/01252—Devices other than bags
- B60R2021/01265—Seat belts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R22/00—Safety belts or body harnesses in vehicles
- B60R22/02—Semi-passive restraint systems, e.g. systems applied or removed automatically but not both ; Manual restraint systems
- B60R22/023—Three-point seat belt systems comprising two side lower and one side upper anchoring devices
- B60R2022/026—Three-point seat belt systems comprising two side lower and one side upper anchoring devices at least two ends of the belt being retractable after use
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R22/00—Safety belts or body harnesses in vehicles
- B60R22/34—Belt retractors, e.g. reels
- B60R22/36—Belt retractors, e.g. reels self-locking in an emergency
- B60R22/40—Belt retractors, e.g. reels self-locking in an emergency responsive only to vehicle movement
- B60R2022/401—Belt retractors, e.g. reels self-locking in an emergency responsive only to vehicle movement with adjustable sensor
- B60R2022/402—Belt retractors, e.g. reels self-locking in an emergency responsive only to vehicle movement with adjustable sensor automatically adjustable to keep a vertical position, e.g. irrespective of seat or vehicle tilting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automotive Seat Belt Assembly (AREA)
Abstract
Es wird eine Sicherheitsgurtanordnung für einen Fahrzeugsitz beschrieben. Diese hat einen eine erste Blockiereinrichtung für eine erste Gurtwelle (24) aufweisenden ersten Gurtaufroller (20) für einen ersten Gurt (26) und einen eine zweite Blockiereinrichtung für eine zweite Gurtwelle (64) aufweisenden zweiten Gurtaufroller (60) für einen zweiten Gurt (66). Hierbei weisen die beiden Blockiereinrichtung jeweils einen fahrzeugsensitiven Sensor (42, 82) auf. Um eine einfache Endmontierbarkeit und eine hohe Betriebssicherheit zu erreichen, sind erster fahrzeugsensitiver Sensor (42) und zweiter fahrzeugsensitiver Sensor (82) elektronische Sensoren und erste und zweite Blockiereinrichtung weisen jeweils ein Sperrelement (34, 74) auf, welche jeweils mittels eines elektrisch oder elektromagnetisch arbeitenden Aktuators (32, 72) mittelbar oder unmittelbar beaufschlagbar sind. Die Ansteuerung wenigstens eines der beiden Aktuatoren (32) erfolgt mittels einer ersten Auswerte- und Steuereinheit (44), welche die Signale der beiden elektronischen Sensoren (42, 82) empfängt, diese auswertet und in Abhängigkeit der Auswertung den Aktuator (32) ansteuert (Fig. 7). A seat belt assembly for a vehicle seat is described. This has a first belt retractor (20) for a first belt (26) and a second belt device for a second belt shaft (64) having a second belt retractor (60) for a second belt (66) ). In this case, the two blocking devices each have a vehicle-sensitive sensor (42, 82). In order to achieve a simple final assembly and a high degree of operational reliability, the first vehicle-sensitive sensor (42) and second vehicle-sensitive sensor (82) are electronic sensors and first and second blocking devices each have a blocking element (34, 74), each of which is electrically or electromagnetically working actuator (32, 72) are acted upon directly or indirectly. The activation of at least one of the two actuators (32) takes place by means of a first evaluation and control unit (44), which receives the signals of the two electronic sensors (42, 82), evaluates them and actuates the actuator (32) in dependence on the evaluation ( Fig. 7).
Description
Die Erfindung betrifft einen Gurtaufroller nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, einen Fahrzeugsitz mit einer solchen Sicherheitsgurtanordnung nach Anspruch 11 sowie ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Fahrzeugsitz nach Anspruch 12.The invention relates to a belt retractor according to the preamble of
Sicherheitsgurtsysteme sind die ältesten passiven Sicherheitseinrichtungen im Kraftfahrzeugbau und gehören nach wie vor zum Kern des Sicherheitssystems eines jeden Kraftfahrzeuges. Ein solches Sicherheitsgurtsystem weist stets einen Gurtaufroller mit einer in einem Rahmen drehbar gelagerten Gurtwelle auf, auf welcher ein Gurt teilweise aufgerollt ist Der Gurt trägt eine Gurtzunge, welche in ein Gurtschloss einsteckbar ist. In den meisten Fällen ist der Gurtaufroller direkt oder indirekt mit der Fahrzeugkarosserie verbunden, das heißt, dass seine Position relativ zur Fahrzeugkarosserie unveränderlich ist. Es ist jedoch auch bekannt, den Gurtaufroller innerhalb der Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes anzuordnen und starr mit deren Rahmen zu verbinden.Seat belt systems are the oldest passive safety devices in the automotive industry and still belong to the core of the safety system of each motor vehicle. Such a safety belt system always has a belt retractor with a belt shaft rotatably mounted in a frame on which a belt is partially rolled up. The belt carries a belt tongue, which can be inserted into a belt buckle. In most cases, the belt retractor is directly or indirectly connected to the vehicle body, that is, its position is fixed relative to the vehicle body. However, it is also known to arrange the belt retractor within the backrest of a vehicle seat and rigidly connect to the frame.
Ein entscheidendes Merkmal eines jeden Gurtaufrollers ist, dass er wenigstens eine Blockiereinrichtung hat, welche bewirkt, dass im Bedarfsfall (d.h. wenn sich ein Unfall ereignet) die Gurtwelle im Rahmen blockiert ist, so dass sich der Gurt dann nicht mehr - oder gegebenenfalls nur gegen die Kraft eines Gurtkraftbegrenzers - ausziehen lässt. In der Regel sind zwei voneinander unabhängige Blockiereinrichtungen vorgesehen (was in den meisten Ländern auch gesetzlich vorgeschrieben ist). Diese beiden Blockiereinrichtungen sind die sogenannte gurtsensitive Blockiereinrichtung und die sogenannte fahrzeugsensitive Blockiereinrichtung. Die gurtsensitive Blockiereinrichtung blockiert die Gurtwelle gegen den Rahmen dann, wenn die Drehgeschwindigkeit der Gurtwelle einen vorbestimmten Wert übersteigt (d.h. wenn der Gurt zu schnell ausgezogen wird). Die in der Regel wichtigere Blockiereinrichtung ist die sogenannte fahrzeugsensitive Blockiereinrichtung, welche die Gurtwelle dann gegen den Rahmen blockiert, wenn sie eine einen Grenzwert überschreitende Beschleunigung oder eine einen Grenzwert überschreitende Verkippung des Fahrzeuges detektiert. Die fahrzeugsensitive Blockiereinrichtung weist stets einen Sensor und ein von diesem Sensor direkt oder indirekt gesteuertes Sperrelement einer zwischen Rahmen und Gurtwelle wirkenden Sperreinrichtung auf.A key feature of any belt retractor is that it has at least one blocking device which, when needed (ie, when an accident occurs), locks the belt shaft in the frame so that the belt will cease to be - or possibly only against the belt Force of a belt force limiter - take off. As a rule, two independent blocking devices are provided (which is also required by law in most countries). These two blocking devices are the so-called belt-sensitive blocking device and the so-called vehicle-sensitive blocking device. The belt-sensitive blocking device blocks the belt shaft against the frame when the speed of rotation of the belt shaft exceeds a predetermined value (i.e., when the belt is pulled out too quickly). The generally more important blocking device is the so-called vehicle-sensitive blocking device, which then blocks the belt shaft against the frame when it detects an acceleration exceeding a limit value or a tilt exceeding the limit of the vehicle. The vehicle-sensitive blocking device always has a sensor and a directly or indirectly controlled by this sensor blocking element acting between the frame and belt lock means.
Auch heutzutage arbeiten die meisten Sensoren einer solchen fahrzeugsensitiven Blockiereinrichtung noch rein mechanisch, wobei das Wirkprinzip die trägheitsbedingte bzw. gravitationsbedingte Auslenkung eines Masseelementes ist. Dieses Wirkprinzip wird nun anhand eines häufig angewandten Konstruktionsprinzips kurz beschrieben: Am tiefsten Punkt einer Schale liegt eine Massekugel. Diese Schale ist mit dem Fahrzeug verbunden. Wird das Fahrzeug (und hiermit die Schale) stark beschleunigt oder abgebremst, so verändert die Kugel ihre Position relativ zur Schale, wobei sie bei einer definierten Auslenkung einen Hebel bewegt, welcher die Blockierung auslöst. Dasselbe geschieht, wenn das Fahrzeug kippt - auch in diesem Fall verändert sich die Lage der Kugel in Bezug auf die Schale, was zu einer Betätigung eines Hebels durch die Kugel führt. Dasselbe Wirkprinzip kann auch in Form einer sogenannten „standing man“ Konstruktion ausgeführt sein. Ob die Verlagerung der Kugel (oder eines anderen Masselelements) in Bezug auf die Schale von einer Beschleunigung/Verzögerung oder von einer Verkippung des Kraftfahrzeugs herrührt, kann dieser Sensor nicht „sehen“ da die Reaktion (die Position der Kugel relativ zur Schale verändert sich) dieselbe ist. Diese Ununterscheidbarkeit ergibt sich physikalisch aus der Äquivalenz von schwerer und träger Masse. Somit detektiert dieser Sensor in idealer Weise die zwei Zustände, in welcher er eine Blockierung des Gurtes bewirken soll.Even today, most sensors of such a vehicle-sensitive blocking device still work purely mechanically, wherein the operating principle is the inertial or gravitational deflection of a mass element. This mode of action is now briefly described on the basis of a frequently applied design principle: At the lowest point of a shell lies a mass sphere. This shell is connected to the vehicle. If the vehicle (and thus the shell) greatly accelerated or decelerated, the ball changes its position relative to the shell, and at a defined deflection moves a lever which triggers the blocking. The same thing happens when the vehicle tilts - also in this case, the position of the ball changes with respect to the shell, which leads to an actuation of a lever through the ball. The same operating principle can also be embodied in the form of a so-called "standing man" construction. Whether the displacement of the ball (or other mass element) with respect to the shell is due to acceleration / deceleration or tilting of the motor vehicle, this sensor can not "see" because the reaction (the position of the ball relative to the shell changes) it is the same. This indistinguishability results physically from the equivalence of heavy and inert masses. Thus, this sensor ideally detects the two states in which it is intended to cause the belt to lock.
Solche mechanischen fahrzeugsensitiven Sensoren funktionieren sehr gut und haben den Vorteil, dass sie - und damit auch die mit ihnen ausgestatteten Gurtaufroller - vollständig autark funktionieren. Dieses autarke Funktionieren ist wesentlich, da an die Zuverlässigkeit der fahrzeugsensitiven Verriegelung der Gurtwelle höchste Anforderungen gestellt werden. Solche mechanisch arbeitenden fahrzeugsensitiven Sensoren sind insbesondere für Gurtaufroller geeignet, welche unmittelbar mit der Fahrzeugkarosserie verbunden sind, da hierdurch ihre Einbaulage relativ zum Kraftfahrzeug genau bekannt ist und sich auch nicht verändert. Es sind jedoch auch Systeme bekannt geworden, bei denen Gurtaufroller mit mechanisch arbeitenden fahrzeugsensitiven Sensoren in der Lehne eine Kraftfahrzeugsitz untergebracht sind. Allerdings ist in diesem Fall eine mechanisch aufwendige Nachjustier-Einrichtung notwendig, damit eine Verstellung des Winkels der Rückenlehne ausgeglichen werden kann.Such mechanical vehicle-sensitive sensors work very well and have the advantage that they - and thus also equipped with them belt retractor - operate completely self-sufficient. This self-sufficient functioning is essential because of the reliability of the vehicle-sensitive locking the belt shaft highest demands are made. Such mechanically operating vehicle-sensitive sensors are particularly suitable for belt retractors, which are directly connected to the vehicle body, as this is their installation position relative to the motor vehicle is known exactly and not changed. However, systems have also become known in which belt retractors with mechanically operating vehicle-sensitive sensors are accommodated in the backrest of a motor vehicle seat. However, in this case, a mechanically complex readjustment device is necessary so that an adjustment of the angle of the backrest can be compensated.
Beispielsweise aus der
Weiterhin sind Sicherheitsgurtanordnungen bekannt geworden, welche zwei Gurtaufroller aufweisen, nämlich einen für einen reinen Beckengurt und einen für einen reinen Schulter-Thorax-Gurt (im Weiteren: Schultergurt). Eine gattungsbildende Sicherheitsgurtanordnung ist beispielsweise aus der ... bekannt. Ein Vorteil einer solchen Sicherheitsgurtanordnung besteht darin, dass sich eine eventuell vorhandene Gurtlose des Beckengurts beim Straffen des Schultergurtes nicht auf diesen überträgt, da diese beiden Gurte entkoppelt sind.Furthermore, safety belt arrangements have become known, which have two belt retractors, namely one for a pure lap belt and one for a pure shoulder-thorax belt (hereinafter: shoulder belt). A generic safety belt assembly is, for example, from the ... known. An advantage of such a seatbelt arrangement is that any belt slack of the lap belt that may be present during tightening of the shoulder belt does not transfer to the lap belt since these two straps are decoupled.
Insbesondere im Hinblick auf selbstfahrende Autos besteht der Wunsch, die Sicherheitsgurtanordnung vollständig im Fahrzeugsitz zu integrieren, um so die Möglichkeit zu schaffen, den Fahrzeugsitz in eine Liegeposition bringen zu können und/oder den Fahrzeugsitz um die Z-Achse drehen zu können, so dass er eine Position in Fahrtrichtung und eine Position entgegen der Fahrtrichtung einnehmen kann.Particularly with regard to self-driving cars, there is a desire to fully integrate the seat belt assembly in the vehicle seat, so as to provide the ability to bring the vehicle seat to a lying position and / or to rotate the vehicle seat about the Z-axis so that he can take a position in the direction of travel and a position opposite to the direction of travel.
Hiervon ausgehend stellt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe, eine Sicherheitsgurtanordnung zum Einbau in ein Kraftfahrzeug, insbesondere zum Einbau in einen Fahrzeugsitz, zur Verfügung zu stellen, welche mit geringem Aufwand herstell- und endmontierbar ist und welcher eine hohe Betriebssicherheit bietet.On this basis, the present invention has the object to provide a safety belt assembly for installation in a motor vehicle, in particular for installation in a vehicle seat, which can be produced and assembled with little effort and which offers a high level of operational reliability.
Diese Aufgabe wird durch eine Sicherheitsgurtanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Ein Fahrzeugsitz mit einem solchen Gurtaufroller ist in Anspruch 11, ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Fahrzeugsitz ist in Anspruch 12 angegeben.This object is achieved by a safety belt arrangement with the features of
Die erfindungsgemäße Sicherheitsgurtanordung weist zwei Gurtsysteme auf. Das heißt, es gibt einen ersten Gurtaufroller für einen ersten Gurt (insbesondere den Schultergurt) und einen zweiten Gurtaufroller für einen zweiten Gurt (insbesondere den Beckengurt). Natürlich ist für jeden Gurtaufroller eine fahrzeugsensitive Blockiereinrichtung vorgesehen. Diese Blockiereinrichtungen haben jeweils einen Sensor und eine Sperreinrichtung mit einem beweglichen Sperrelement.The safety belt arrangement according to the invention has two belt systems. That is, there is a first belt retractor for a first belt (in particular the shoulder belt) and a second belt retractor for a second belt (in particular the lap belt). Of course, a vehicle-sensitive blocking device is provided for each belt retractor. These blocking devices each have a sensor and a locking device with a movable blocking element.
Erfindungsgemäß sind beide Sensoren elektronische Sensoren und die Sperrelemente sind jeweils mittels eines elektrisch oder elektromagnetisch arbeitenden Aktuators mittelbar oder unmittelbar beaufschlagbar. Hierbei ist wenigstens eine erste Auswerte- und Steuereinheit vorgesehen, welche die Signale der beiden elektronischen Sensoren empfängt, diese auswertet und in Abhängigkeit der Auswertung zumindest einen der beiden Aktuatoren ansteuert.According to the invention, both sensors are electronic sensors and the blocking elements can be acted upon directly or indirectly by means of an actuator operating electrically or electromagnetically. In this case, at least one first evaluation and control unit is provided which receives the signals of the two electronic sensors, evaluates them and, depending on the evaluation, controls at least one of the two actuators.
Der erste Gurtaufroller mit dem ersten Sensor ist hierbei insbesondere in oder an der Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes eingebaut und der zweite Gurtaufroller mit dem zweiten Sensor ist insbesondere in der Sitzfläche desselben Fahrzeugsitzes eingebaut. Es ist hierbei insbesondere bevorzugt, dass der Rahmen des ersten Gurtaufrollers den ersten Sensor trägt und der Rahmen des zweiten Gurtaufrollers den zweiten Sensor trägt. In der Regel ist der Rahmen des ersten Gurtaufrollers mit dem Rahmen der Rückenlehne starr verbunden und der Rahmen des zweiten Gurtaufrollers ist mit dem Rahmen der Sitzfläche starr verbunden. Somit ist die Position des ersten Sensors bezüglich des Rahmens der Rückenlehne genau definiert und die Position des zweiten Sensors ist in Bezug auf den Rahmen der Sitzfläche genau definiert. Hierbei ist die Lage (bis auf die irrelevante X-Position) des zweiten Sensors bezüglich des Fahrzeugs per se genau bekannt, die Position des ersten Sensors jedoch nicht, da die Neigung der Rückenlehne veränderlich ist.The first belt retractor with the first sensor is in this case installed in particular in or on the backrest of a vehicle seat and the second belt retractor with the second sensor is installed in particular in the seat of the same vehicle seat. It is particularly preferred in this case that the frame of the first belt retractor carries the first sensor and the frame of the second belt retractor carries the second sensor. In general, the frame of the first belt retractor is rigidly connected to the frame of the backrest and the frame of the second belt retractor is rigidly connected to the frame of the seat. Thus, the position of the first sensor with respect to the frame of the backrest is precisely defined and the position of the second sensor is precisely defined with respect to the frame of the seat. Here, the position (except for the irrelevant X position) of the second sensor with respect to the vehicle per se is known exactly, but the position of the first sensor is not, since the inclination of the backrest is variable.
Für ein perfektes Funktionieren des ersten Gurtaufrollers ist es jedoch notwendig, die Neigung der Rückenlehne zu kennen, damit die Auswerte- und Steuereinheit die aktuell vom ersten Sensor „gesehene“ XY-Ebene in die XY-Ebene des Fahrzeugs umrechnen kann. Dies wäre grundsätzlich dadurch möglich, dass die Sicherheitsgurteinrichtung des Fahrzeugsitzes mit dem CAN-System des Fahrzeugs verbunden wird. Dies würde jedoch eine Art Kalibrierungsprozess beim Einbau des Fahrzeugsitzes in das Fahrzeug notwendig machen. Dies ist aufwendig und potentiell fehleranfällig. Erfindungsgemäß wird deshalb ein anderer Weg beschritten, welcher zu einem autarken Sicherheitsgurtsystem führt:For a perfect functioning of the first belt retractor, however, it is necessary to know the inclination of the backrest, so that the evaluation and control unit can convert the currently "seen" from the first sensor XY plane in the XY plane of the vehicle. This would in principle be possible because the seat belt device of the vehicle seat is connected to the CAN system of the vehicle. However, this would necessitate a kind of calibration process when installing the vehicle seat in the vehicle. This is expensive and potentially error prone. Therefore, according to the invention, a different approach is taken, which leads to a self-sufficient safety belt system:
Die erste Auswerte- und Steuereinheit, welche zumindest den ersten Aktuator ansteuert, erhält nicht nur die Daten des ersten Sensors sondern auch die Daten des zweiten Sensors. Durch Abgleich der Sensordaten in der ersten elektronischen Auswerte- und Steuereinheit lassen sich ohne Rückgriff auf externe Daten alle relevanten Informationen ermitteln und somit lässt sich eine vollständig autonome Sicherheitsgurtanordung herstellen, welche die Blockierung oder Nichtblockierung der beiden Gurtwellen in jeder Fahrsituation korrekt ansteuert. Ein Datenabgleich zwischen Fahrzeug und Sicherheitsgurtsystem ist genauso wenig notwendig wie eine Kalibrierung des Systems auf das Fahrzeug bei Einbau des Sitzes. Dies Vereinfacht zum einen den Aufwand bei der Fahrzeugmontage und macht das Sicherheitsgurtsystem außerdem sehr sicher, da es auch (bis auf die Stromzufuhr) vollständig autonom arbeiten kann.The first evaluation and control unit, which controls at least the first actuator, receives not only the data of the first sensor but also the data of the second sensor. By adjusting the sensor data in the first electronic evaluation and control unit, all relevant information can be determined without resorting to external data, and thus a completely autonomous seat belt arrangement can be produced which correctly controls the blocking or non-blocking of the two belt shafts in every driving situation. A data comparison between the vehicle and seat belt system is just as necessary as a calibration of the system to the vehicle when installing the seat. This simplifies on the one hand the effort in the vehicle assembly and also makes the safety belt system very safe, since it (except for the power supply) can operate completely autonomous.
Es ist insbesondere bevorzugt, dass der der Sitzfläche zugeordnete Sensor ein Dreiachssensor ist. Hierdurch ist es ohne weiteres möglich, zwischen den Fahrzuständen „Unfall“, „normales Beschleunigen/normales Bremsen“, „Befahren einer Steigung/eines Gefälles“ und „Sitzlehne wurde verstellt“ (nur relevant für den Gurtaufroller in/an der Rückenlehne) zu unterscheiden, wodurch eine stets bedarfsgerechte Blockierung oder nicht Blockierung jeder Gurtwelle sichergestellt werden kann.It is particularly preferred that the sensor associated with the seat surface is a three-axis sensor. As a result, it is readily possible to differentiate between the driving states "accident", "normal acceleration / normal braking", "driving on a gradient / incline" and "seat back has been adjusted" (only relevant for the belt retractor in / on the backrest) , whereby an always needs-based blocking or not blocking each belt shaft can be ensured.
Es ist weiterhin zu bevorzugen, dass der der Rückenlehne zugeordnete Sensor wenigstens ein Zweiachssensor ist, damit dieser alle Unfallsituationen ohne Rückgriff auf die Daten des anderen Sensors detektieren kann. Dies macht das Sicherheitsgurtsystem noch sicherer.It is further preferable that the sensor associated with the backrest has at least one Two-axis sensor is so that it can detect all accident situations without resorting to the data of the other sensor. This makes the seat belt system even safer.
Es ist insbesondere bevorzugt, wenn jeder Gurtaufroller eine eigene Auswerte- und Steuereinheit aufweist, da das System dann auch bei einer Unterbrechung der Verbindung zwischen den beiden Gurtaufroller immer noch vollständig oder nahezu vollständig funktioniert.It is especially preferred if each belt retractor has its own evaluation and control unit, since the system then still functions completely or almost completely even if the connection between the two belt retractors is interrupted.
Sensoren, wie sie erfindungsgemäß eingebaut werden, können als separate Bauteile ausgebildet oder jeweils in einem integrierten Schaltkreis (IC) integriert sein. Derartige Sensoren sind in heutigen elektronischen Geräten, wie beispielsweise Mobiltelefonen und Tabletts, weit verbreitet und detektieren in der Regel sowohl Beschleunigungswerte als auch eine Verkippung des Sensors gegenüber einer Soll-Lage. Somit tun solche Sensoren, sofern sie zweidimensional arbeiten, genau das, was ein mechanischer Sensor einer fahrzeugsensitiven Blockiereinrichtung tut.Sensors, as they are installed according to the invention, may be formed as separate components or each integrated in an integrated circuit (IC). Such sensors are widely used in today's electronic devices, such as mobile phones and tablets, and generally detect both acceleration values and tilting of the sensor relative to a desired position. Thus, insofar as they work two-dimensionally, such sensors do exactly what a mechanical sensor of a vehicle-sensitive blocking device does.
Auch dreidimensional arbeitende Sensoren, deren zusätzliche Sensorachse (Z-Achse) bei der vorliegenden Erfindung vorzugsweise genutzt werden, sind in der Technik bekannt.Also, three-dimensionally operating sensors whose additional sensor axis (Z-axis) is preferably used in the present invention are known in the art.
Das Verwenden elektronischer Sensoren (IC-Sensoren) hat jedoch noch weitere Vorteile. Mechanische Sensoren haben genau einen Schaltpunkt. IC-Sensoren liefern kontinuierlich Daten. Daraus entsteht die Option, Verriegelungsszenarien zu adaptieren. Beispielsweise kann das Verriegeln aufgrund von Beschleunigungsprofilen, nicht aufgrund eines fixen Schwellenwertes erfolgen, wodurch sich z.B. bei Geländefahrt, schneller Kurvenfahrt und Roll-Over-Szenarien ein optimiertes Verriegelungsverhalten ergibt.However, using electronic sensors (IC sensors) has even more advantages. Mechanical sensors have exactly one switching point. IC sensors continuously supply data. This creates the option of adapting interlocking scenarios. For example, locking may occur due to acceleration profiles, not due to a fixed threshold, resulting in e.g. Off-road, fast cornering and roll-over scenarios provide optimized locking behavior.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Preferred embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die Figuren näher erläutert. Hierbei zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugsitzes mit zwei Gurtaufrollern, -
2 den Fahrzeugsitz der 1 , wobei die Rückenlehne des Fahrzeugsitzes gegenüberdem Zustand der 1 verschwenkt ist, -
3 eine Draufsicht auf das in1 gezeigte aus Richtung R in1 . -
4 den inden 1 und2 gezeigten ersten Gurtaufroller in einer vergrößerten und ebenfalls stark schematischen Darstellung, -
5 einen Beschleunigungssensor, welcher Teil der elektronischen Steuerungseinheit, nämlich deren Auswerte- und Steuereinheit des ersten Gurtaufrollers der4 ist, -
6 einen Beschleunigungssensor, welcher Teil der elektronischen Steuerungseinheit, nämlich deren Auswerte- und Steuereinheit des zweiten Gurtaufrollers ist, -
7 ein Schema der gesamten Sicherheitsgurtanordnung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, -
8 ein Blockdiagramm der Funktionsweise des zweiten Gurtaufrollers, -
9 ein Blockdiagramm der Funktionsweise des ersten Gurtaufrollers, und -
10 ein Schema der gesamten Sicherheitsgurtanordnung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,
-
1 a schematic representation of a vehicle seat with two belt retractors, -
2 the vehicle seat of1 , wherein the backrest of the vehicle seat relative to the state of1 is pivoted, -
3 a top view of the in1 shown from direction R in1 , -
4 in the1 and2 shown first belt retractor in an enlarged and also highly schematic representation, -
5 an acceleration sensor, which is part of the electronic control unit, namely the evaluation and control unit of the first belt retractor4 is -
6 an acceleration sensor, which is part of the electronic control unit, namely its evaluation and control unit of the second belt retractor, -
7 a schematic of the entire safety belt assembly according to a first embodiment, -
8th a block diagram of the operation of the second belt retractor, -
9 a block diagram of the operation of the first belt retractor, and -
10 a schematic of the entire safety belt assembly according to a second embodiment,
Die
Der Fahrzeugsitz trägt zwei Gurtsysteme, nämlich ein erstes Gurtsystem mit einem ersten Gurt
Zu jedem Gurtsystem gehört ein Gurtaufroller
Der Gurtaufroller
Wie dies bereits erwähnt wurde, ist eine Aufgabe der elektronischen Steuerungseinheit, den Elektromotor
Die elektronische Steuerungseinheit hat jedoch noch eine zweite Aufgabe, sie ist nämlich Teil der fahrzeugsensitiven Blockiereinrichtung, sie trägt nämlich deren Sensor
Der andere Teil der fahrzeugsensitiven Blockiereinrichtung ist die mechanische Sperreinrichtung, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass sie einen von der ersten Auswerte- und Steuereinheit
Weiterhin verfügt die elektronische Steuereinheit über einen Dateneingang
Der zweite Gurtaufroller
Somit kann man die Sicherheitsgurtanordnung schematisch wie in
Mit Bezug auf die
Im ersten Schritt
Mit Bezug auf die
Man sieht also, dass der zweite Gurtaufroller
Wie in der
Trotz der Tatsache, dass die fahrzeugsensitiven Blockiereinrichtungen autonom arbeiten, kann es sinnvoll sein, die Sicherheitsgurtanordnung an das CAN-System des Fahrzeugs anzuschließen, da sich hieraus zahlreiche weitere Vorteile ergeben: Es ist ein redundanter Abgleich von Sensordaten möglich, was zu einer Erhöhung der funktionalen Sicherheit führt. Weiterhin kann die Wake-Up-Strategie des Fahrzeugs mitgenutzt werden, was das Powermanagement verbessert. Trotz des fail safe (Kein Strom - kein Gurt) kann eine Reibbremse entfallen, da moderne Fahrzeuge im Falle einer Panne z.B. in den Limp-Modus schalten. Die Diagnosefähigkeit und Zustandsabfrage der Verriegelungsfunktion wird verbessert, wodurch sich die funktionale Sicherheit erhöht. Schließlich kann die Sitzlagenerkennung (das heißt die Detektion der Neigung der Rückenlehne) (HAD Modus) ans Fahrzeug zurückgemeldet werden (zur Auswahl der Active-Safety-Strategie). Weiterhin können der oder die Auswerte- und Steuereinheiten in diesem Fall die Position des Fahrzeugsitzes im Fahrzeug bei der Ansteuerung des Aktuators oder der Aktuatoren berücksichtigen, sofern mehr als eine Position (insbesondere in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung) vorgesehen ist.Despite the fact that the vehicle-sensitive blocking devices operate autonomously, it may be useful to connect the seatbelt assembly to the CAN system of the vehicle, as there are numerous other benefits: It is a redundant comparison of sensor data possible, resulting in an increase of the functional Safety leads. Furthermore, the wake-up strategy of the vehicle can be shared, which improves the power management. Despite the fail safe (No power - no belt), a friction brake can be omitted since switch modern vehicles in case of a breakdown eg in the limp mode. The diagnostic capability and status inquiry of the locking function is improved, which increases the functional safety. Finally, the seating position detection (ie the detection of the inclination of the backrest) (HAD mode) can be reported back to the vehicle (for selection of the active safety strategy). Furthermore, the evaluation and control units in this case, the position of the vehicle seat in the vehicle when driving the actuator or the actuators can be considered, if more than one position (in particular in the forward and backward direction) is provided.
Wie im Ausführungsbeispiel gezeigt, kann ein Gurtwellensensor
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Fahrzeugsitzvehicle seat
- 1212
- Sitzflächeseat
- 1414
- Rückenlehnebackrest
- 1616
- Kopfstützeheadrest
- 2020
- erster Gurtaufrollerfirst belt retractor
- 2222
- Rahmenframe
- 2424
- erste Gurtwellefirst belt wave
- 24a24a
- erster Verriegelungskopffirst locking head
- 2525
- GurtwellensensorGurtwellensensor
- 2626
- erster Gurtfirst strap
- 2727
- erstes Gurtschlossfirst buckle
- 2828
- Elektromotorelectric motor
- 3030
- Getriebetransmission
- 3232
- erster Elektromagnetfirst electromagnet
- 3434
- erstes Sperrelementfirst blocking element
- 3636
- Federfeather
- 4040
- Leiterplattecircuit board
- 4242
- erster Sensorfirst sensor
- 4444
- erste Auswerteeinheitfirst evaluation unit
- 5050
- Stromversorgungpower supply
- 5252
- Versorgungsleitung des ElektromotorsSupply line of the electric motor
- 5454
- Versorgungsleitung des ElektromagnetenSupply line of the electromagnet
- 5656
- Dateneingangdata input
- 6060
- zweiter Gurtaufrollersecond belt retractor
- 6464
- zweite Gurtwellesecond belt wave
- 64a64a
- zweiter Verriegelungskopfsecond locking head
- 6666
- zweiter Gurtsecond strap
- 6767
- zweites Gurtschlosssecond buckle
- 7272
- zweiter Elektromagnetsecond electromagnet
- 7474
- zweites Sperrelementsecond blocking element
- 8282
- zweiter Sensorsecond sensor
- 8484
- zweite Auswerteeinheitsecond evaluation unit
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 10351403 B4 [0006]DE 10351403 B4 [0006]
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102018103289.7A DE102018103289B4 (en) | 2018-02-14 | 2018-02-14 | Seat belt assembly, vehicle seat and motor vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102018103289.7A DE102018103289B4 (en) | 2018-02-14 | 2018-02-14 | Seat belt assembly, vehicle seat and motor vehicle |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102018103289A1 true DE102018103289A1 (en) | 2019-08-14 |
DE102018103289B4 DE102018103289B4 (en) | 2020-10-01 |
Family
ID=67400081
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102018103289.7A Active DE102018103289B4 (en) | 2018-02-14 | 2018-02-14 | Seat belt assembly, vehicle seat and motor vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102018103289B4 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112606786A (en) * | 2020-12-15 | 2021-04-06 | 东风汽车集团有限公司 | Safety protection method, device and system for electric safety belt |
WO2021105160A1 (en) * | 2019-11-26 | 2021-06-03 | Autoliv Development Ab | Seat-belt retractor |
DE102021125093A1 (en) | 2021-09-28 | 2023-03-30 | Autoliv Development Ab | Restraint system integrated in a vehicle seat for a motor vehicle and a method for controlling such a restraint system |
DE102022205392A1 (en) | 2022-05-30 | 2023-11-30 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Method for unlocking and/or locking at least one retractor mechanism for a webbing of a seat belt |
US11840194B2 (en) | 2020-08-05 | 2023-12-12 | Joyson Safety Systems Germany Gmbh | Sensor for a vehicle safety device |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19957814A1 (en) * | 1999-12-01 | 2001-06-13 | Trw Automotive Electron & Comp | Belt retractor system |
DE10001991A1 (en) * | 2000-01-19 | 2001-07-26 | Volkswagen Ag | Seat belt assembly for a vehicle occupant |
DE102006014295A1 (en) * | 2006-03-28 | 2007-10-04 | Trw Automotive Gmbh | Vehicle occupant restraint system controlling method for motor vehicle, involves locking belt retractor against seat belt strap extraction independent of whether acceleration of belt strap or of vehicle exceeds assigned limit value |
DE102006033544A1 (en) * | 2006-07-20 | 2008-01-31 | Autoliv Development Ab | Seat belt system for motor vehicle, has shoulder belt with end extending from belt retractor, and belt guide with covering unit, which is directly or indirectly connected with base and has recess, through which one of belts treads |
DE10351403B4 (en) | 2003-11-04 | 2014-12-04 | Trw Automotive Gmbh | Vehicle-sensitive control of a seat belt retractor |
-
2018
- 2018-02-14 DE DE102018103289.7A patent/DE102018103289B4/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19957814A1 (en) * | 1999-12-01 | 2001-06-13 | Trw Automotive Electron & Comp | Belt retractor system |
DE10001991A1 (en) * | 2000-01-19 | 2001-07-26 | Volkswagen Ag | Seat belt assembly for a vehicle occupant |
DE10351403B4 (en) | 2003-11-04 | 2014-12-04 | Trw Automotive Gmbh | Vehicle-sensitive control of a seat belt retractor |
DE102006014295A1 (en) * | 2006-03-28 | 2007-10-04 | Trw Automotive Gmbh | Vehicle occupant restraint system controlling method for motor vehicle, involves locking belt retractor against seat belt strap extraction independent of whether acceleration of belt strap or of vehicle exceeds assigned limit value |
DE102006033544A1 (en) * | 2006-07-20 | 2008-01-31 | Autoliv Development Ab | Seat belt system for motor vehicle, has shoulder belt with end extending from belt retractor, and belt guide with covering unit, which is directly or indirectly connected with base and has recess, through which one of belts treads |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021105160A1 (en) * | 2019-11-26 | 2021-06-03 | Autoliv Development Ab | Seat-belt retractor |
US11840194B2 (en) | 2020-08-05 | 2023-12-12 | Joyson Safety Systems Germany Gmbh | Sensor for a vehicle safety device |
CN112606786A (en) * | 2020-12-15 | 2021-04-06 | 东风汽车集团有限公司 | Safety protection method, device and system for electric safety belt |
CN112606786B (en) * | 2020-12-15 | 2021-12-14 | 东风汽车集团有限公司 | Safety protection method, device and system for electric safety belt |
DE102021125093A1 (en) | 2021-09-28 | 2023-03-30 | Autoliv Development Ab | Restraint system integrated in a vehicle seat for a motor vehicle and a method for controlling such a restraint system |
DE102021125093B4 (en) | 2021-09-28 | 2023-11-02 | Autoliv Development Ab | Restraint system for a motor vehicle integrated into a vehicle seat and a method for controlling such a restraint system |
DE102022205392A1 (en) | 2022-05-30 | 2023-11-30 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Method for unlocking and/or locking at least one retractor mechanism for a webbing of a seat belt |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102018103289B4 (en) | 2020-10-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102018103289B4 (en) | Seat belt assembly, vehicle seat and motor vehicle | |
DE102005042252B4 (en) | Rollover detection apparatus and method for vehicles | |
DE10357368B3 (en) | Occupant restraint system | |
DE10348822B4 (en) | Vehicle occupant protection device | |
EP1619084B1 (en) | Passenger restraint system | |
DE19800638B4 (en) | Airbag system for a vehicle | |
DE10333870A1 (en) | Adaptive tensioning system for seat belts | |
DE102018127440A1 (en) | WHEELCHAIR FIXING | |
DE19933920A1 (en) | Vehicle passenger protection system for taking care of the passenger in the overthrow condition of a vehicle | |
EP1632403A1 (en) | Protection device for a passenger in a vehicle | |
DE19520721C2 (en) | Belt tensioner system of a passive restraint system for a motor vehicle | |
DE102015116057B4 (en) | Occupant protection device for a vehicle | |
DE102017122688A1 (en) | Method for operating a safety belt system | |
DE60005977T2 (en) | CONTROL UNIT FOR PERSONAL RESTRAINT SYSTEM | |
DE102017000489A1 (en) | Vehicle occupant protection device | |
DE112021004410T5 (en) | STRENGTH MEASURING SEAT BELT ARRANGEMENT | |
DE102018103670A1 (en) | Seat belt assembly with a two-point belt | |
DE102018102466B4 (en) | Seat belt retractor, vehicle seat and motor vehicle | |
DE102014106511A1 (en) | Occupant protection system | |
DE102005052266B3 (en) | Occupant movement measuring device for use in motor vehicle, has acceleration sensors integrated at belt strap in chest region of occupant, and control unit provided for evaluation of data supplied by acceleration sensors | |
DE102005009499A1 (en) | seat belt | |
EP1747942B1 (en) | Seat belt pretensioner system for a motor vehicle and a safety system with such a pretensioner system | |
DE102005052265A1 (en) | Method for braking movement of belt strap of adaptive seat belt system for vehicle, involves regulation of braking such that passenger of vehicle is secured by seat belt system | |
DE102017207379A1 (en) | Belt integral seat as a kinematic restraint system | |
DE102013214171A1 (en) | Apparatus for adjusting a seat belt of a safety belt of a vehicle and method for operating a device for adjusting a seat belt of a safety belt of a vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |