DE10328560A1 - Gurtschloss-Verankerungsbaugruppe - Google Patents

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Monika Gietl
Wolf-Dieter Hönl
Joachim Biller
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R22/00Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/18Anchoring devices
    • B60R22/195Anchoring devices with means to tension the belt in an emergency, e.g. means of the through-anchor or splitted reel type
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    • B60R2022/1957Anchoring devices with means to tension the belt in an emergency, e.g. means of the through-anchor or splitted reel type characterised by electric actuators

Abstract

Eine Gurtschloß-Verankerungsbaugruppe besteht aus mit einem Rahmen (10), einem Verstellelement (16, 18), das am Rahmen (12) angebracht ist und zwischen einer Normalposition und einer Pre-Safe-Position verstellbar ist, einer Antriebseinheit (20, 22, 24), die das Verstellelement (16, 18) verstellen kann, und einem Verankerungsbeschlag (28), der an dem Verstellelement (16, 18) angebracht ist und an dem ein Gurtschloß (30) angebracht werden kann.

Description

  • Lange Zeit waren Gurtschlösser fest entweder an der Fahrzeugkarosserie oder an einem Sitz im Fahrzeug verankert. Bekannt sind auch sogenannte Gurtschloßstraffer, die im Bedarfsfall aktiviert werden können und die sogenannte Gurtlose aus dem Sicherheitsgurt entfernen. Dieser Vorgang ist nicht reversibel.
  • Bekannt sind seit kurzem auch sogenannte Pre-Safe-Systeme, bei denen verschiedene sicherheitsrelevante Bauteile eines Fahrzeugs in definierte Positionen gebracht werden, um bei einem erwarteten Unfall für eine höhere Sicherheit zu sorgen. Beispielsweise kann ein Sicherheitsgurt leicht vorgestrafft werden, die Rückenlehne eines Sitzes kann in eine aufrechte Position gebracht werden, und der Deckel eines Schiebedachsystems kann in die geschlossene Stellung verfahren werden. Ein Pre-Safe-System zeichnet sich dadurch aus, daß die vorgenommenen Aktionen automatisch rückgängig gemacht werden, sobald kein Unfall mehr droht.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die bekannten Gurtschloßverankerungen dahingehend weiterzubilden, daß sie bei einem Pre-Safe-System verwendet werden können.
  • Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß eine Gurtschloß-Verankerungsbaugruppe vorgesehen mit einem Rahmen, einem Verstellelement, das am Rahmen angebracht ist und zwischen einer Normalposition und einer Pre-Safe-Position verstellbar ist, einer Antriebseinheit, die das Verstellelement verstellen kann, und einem Verankerungsbeschlag, der an dem Verstellelement angebracht ist und an dem ein Gurtschloß angebracht werden kann. Wenn eine Steuerschaltung erkennt, daß ein Unfall bevorsteht, kann das Verstellelement aus der Normalposition in die Pre-Safe-Position verstellt werden, wodurch ein mit dem Gurtschloß verbundener Sicherheitsgurt gestrafft wird. Sobald erkannt wird, daß die Gefahrensituation vorbei ist, kann das Verstellelement wieder in die Normalposition zurückgestellt werden, wodurch die Vorstraffung des Sicherheitsgurtes rückgängig gemacht wird.
  • Zur Erhöhung des Komforts kann auch vorgesehen sein, daß das Verstellelement zusätzlich eine Gurtbringer-Position einnimmt. Diese Position zeichnet sich dadurch aus, daß einem Fahrzeuginsassen das am Verankerungsbeschlag angebrachte Gurtschloß in einer besser zugänglichen Position dargeboten wird, insbesondere in einer zum Fahrzeuginsassen vorgeschobenen Position. Diese Zusatzfunktion läßt sich bei der erfindungsgemäßen Gurtschloß-Verankerungsbaugruppe vergleichsweise einfach verwirklichen. Es muß nur dafür gesorgt werden, daß das Verstellelement in der entsprechenden Richtung von der Antriebseinheit verschwenkt wird.
  • Als Verstellelement kann ein verschwenkbarer Verstellhebel verwendet werden. Dies läßt sich mechanisch besonders einfach realisieren.
  • Zur Aufnahme der bei einem Unfall wirkenden Belastungen kann vorgesehen sein, daß die Antriebseinheit für das Verstellelement selbsthemmend ist, insbesondere durch die Verwendung eines selbsthemmenden Getriebes, beispielsweise eines Schneckengetriebes.
  • Es kann auch vorgesehen sein, daß eine Führung für den Verankerungsbeschlag vorgesehen ist, wobei der Verankerungsbeschlag in der Führung ver riegelt wird, sobald die wirkenden Zugkräfte eine bestimmte Schwelle überschreiten. Zu diesem Zweck kann beispielsweise der Verankerungsbeschlag zweiteilig ausgebildet werden, wobei der dem Gurtschloß zugeordnete Teil mittels einer Feder hin zum Verstellelement zugeordneten Teil beaufschlagt wird und eine Blockierung dann ausgelöst wird, wenn aufgrund der wirkenden Zugkräfte die beiden Teile des Verankerungsbeschlags auseinandergezogen werden.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigen:
  • 1 in einer schematischen Ansicht eine erfindungsgemäße Gurtschloß-Verankerungsgruppe in einer Normalposition und einer Pre-Safe-Position;
  • 2 die Gurtschloß-Verankerungsgruppe von 1 in der Normalposition und einer Gurtbringer-Position;
  • 3 in einer schematischen Ansicht eine Führung für den Verankerungsbeschlag des Gurtschlosses, wobei in die Führung ein Blockiermechanismus integriert ist;
  • 4 in vergrößertem Maßstab den Blockiermechanismus, wobei sich dieser in einer freigegebenen Ausgangsstellung befindet; und
  • 5 den Blockiermechanismus von 4 in der blockierten Straffstellung.
  • 1 zeigt eine Gurtschloß-Verankerungsbaugruppe 10, die einen Rahmen 12 und ein darin verschwenkbar angebrachtes Verstellelement 14 aufweist. Das Verstellelement 14 besteht aus einer Verstellscheibe 16, die auf einem Teil ihres Außenumfangs mit einer Verzahnung 17 versehen ist, und einem Verstellhebel 18, der nach außen von der Verstellscheibe 16 weg ragt. In die Verzahnung 17 greift ein Schneckenrad 20 ein, das über ein Getriebe 22 mit einem Elektromotor 24 gekoppelt ist. Das Schneckenrad 20, das Getriebe 22 und der Motor 24 bilden eine selbsthemmende Antriebseinheit, mittels der die Verstellscheibe 16 im Rahmen 12 verdreht werden kann. Anstelle des Elektromotors 24 könnte auch ein pneumatischer oder hydraulischer Motor verwendet werden.
  • Der Verstellhebel 18 ist mit einer Kulisse 26 versehen, in der verschiebbar ein Verankerungsbeschlag 28 für ein Gurtschloß 30 angebracht ist. Der Verankerungsbeschlag 28 ist in einer hier nur schematisch gezeigten Führung 32 aufgenommen. Die Führung 32 ist um eine Achse drehbar, die senkrecht zur Zeichenebene liegt.
  • Die Ausgangsstellung des Verstellhebels 18 ist eine in 1 gestrichelt gezeichnete Normalposition, in der sich auch das Gurtschloß 30 in einer Normalposition befindet. Wenn eine (nicht dargestellte) Steuerschaltung erkennt, daß ein Unfall drohen könnte, verstellt die Antriebseinheit die Verstellscheibe 16 und damit den Verstellhebel 18 entgegen dem Uhrzeigersinn in die in 1 mit durchgezogenen Linien gezeigte Pre-Safe-Position. In dieser Position ist das Gurtschloß 30 um eine Strecke in der Größenordnung von 80 mm gegenüber der Normalposition nach unten verstellt. Diese Verstellung führt zu einer Vorstraffung des Sicherheitsgurtes, der über eine Steckzunge mit dem Gurtschloß 30 verbunden ist.
  • In 2 ist ein weiterer Betriebszustand der Gurtschloß-Verankerungsbaugruppe 10 gezeigt. Es ist zu sehen, daß der Verstellhebel 18 aus seiner hier mit durchgezogenen Linien gezeigten Normalposition in eine gestrichelt gezeichnete Gurtbringer-Position verstellt werden kann. In der Gurtbringer-Position ist das Gurtschloß 30 zu einem Fahrzeuginsassen hin verschoben, so daß es für diesen leichter auffindbar ist und die Steckzunge leichter in das Gurtschloß eingesteckt werden kann. Die Gurtbringer-Position kann angefahren werden, sobald von einer Steuerschaltung erkannt wird, daß ein Fahrzeuginsasse auf dem entsprechenden Fahrzeugsitz Platz genommen hat. Das Gurtschloß wird in die Normalposition zurückgestellt, sobald entweder die Steckzunge in das Gurtschloß eingesteckt ist oder, falls sich der Fahrzeuginsasse nicht anschnallt, eine vorbestimmte Zeit verstrichen ist. Es kann zusätzlich vorgesehen sein, daß die Zündung blockiert ist, solange sich das Gurtschloß in der Gurtbringer-Position befindet, falls die sich in der Gurtbringer-Position ergebende Gurtbandgeometrie als nicht optimal erachtet wird.
  • Die Antriebsbaugruppe bestehend aus dem Schneckenrad 20, dem Getriebe 22 und dem Elektromotor 24 ist in der Lage, die Verstellscheibe 16 und damit den Verstellhebel aufgrund der Selbsthemmung in der jeweils aktuellen Position zu halten, und zwar insbesondere auch dann, wenn bei einem Unfall sehr hohe Kräfte in das Gurtschloß 30 eingeleitet werden. Zusätzlich oder alternativ kann ein Blockiermechanismus vorgesehen sein, wie er in den 3 bis 5 gezeigt ist. Der Blockiermechanismus ist im Inneren der Führung 32 für den Verankerungsbeschlag 28 angeordnet. Allgemein ausgedrückt spricht der Blockiermechanismus auf die Zugkräfte an, die über das Gurtschloß 30 in den Verankerungsbeschlag 28 eingeleitet werden. Wenn diese Zugkräfte eine bestimmte Schwelle überschreiten, wird der Verankerungsbeschlag 28 blockiert.
  • Der Verankerungsbeschlag 28 ist zweiteilig ausgeführt, nämlich aus einem dem Gurtschloß zugewandten Gurtschloßhalteteil 40 und einem am Verstellhebel 18 angebrachten Verbindungsteil 42. Die beiden Teile sind in der Führung 32 relativ zueinander verschiebbar angebracht, wobei eine Zugfeder 44 vorgesehen ist, die mit einem Ende am Gurtschloßhalteteil 40 und mit dem anderen Ende am Verbindungsteil 42 angebracht ist. Auf diese Weise werden die beiden Teile des Verankerungsbeschlags 28 im Sinne einer Verkürzung der Gesamtlänge zusammengezogen, so daß sie eine Ausgangsstellung einnehmen. Zur Begrenzung der maximalen Relativverschiebung ist am Gurtschloßhalteteil 40 ein Zapfen 46 vorgesehen, der in eine Schiebeführung 48 am Verbindungsteil 42 eingreift. Zusätzlich sind am Verbindungsteil 42 zwei Bolzen 50 vorgesehen, die in entsprechende Öffnungen im Gurtschloßhalteteil eingreifen.
  • Am Gurtschloßhalteteil 40 sind einander gegenüberliegend zwei Blockierkeile 52 schwenkbar gelagert. Jeder Blockierkeil 52 weist eine Blockiernase 54 und einen Betätigungsfortsatz 56 auf. Die Blockiernase 54 kann in eine Verzahnung 58 eingreifen, die seitlich an der Führung 32 vorgesehen ist. Jeder Betätigungsfortsatz 56 kann mit einem Betätigungszapfen 60 zusammenwirken, der am Verbindungsteil 42 des Befestigungsbeschlages 28 vorgesehen ist. Beide Blockierkeile 52 werden von einer Rückstellfeder 62 in eine Stellung beaufschlagt, in welcher die Blockiernasen 54 nicht in die Verzahnung 58 eingreifen. Dieser Zustand, der der Ausgangsstellung entspricht und in welchem der Verankerungsbeschlag 28 frei relativ zur Führung 32 verschiebbar ist, ist in 4 gezeigt. Wie zu sehen ist, ist ein mit S bezeichneter Spalt zwischen dem Gurtschloßhalteteil 40 und dem Verbindungsteil 42 vergleichsweise klein.
  • Wenn der Verankerungsbeschlag 28 aus der Normalposition in die Pre-Safe-Position verstellt wird, verbleiben die Blockierkeile 52 grundsätzlich in ihrer in 4 gezeigten Position, in der sie nicht in die Verzahnung 58 eingreifen. Dies liegt daran, daß die Kraft der Zugfeder 44 größer ist als die Kraft, die vom Sicherheitsgurt in der Pre-Safe-Phase auf das Gurtschloß 30 aufgebracht wird.
  • Sobald aber über das Gurtschloß 30 Kräfte auf den Verankerungsbeschlag 28 aufgebracht werden, die höher sind als die von der Zugfeder 44 aufgebrachten Kräfte, beispielsweise bei einem Unfall oder auch schon bei einer herkömmlichen Gurtstraffung, wird das Gurtschloßhalteteil 40 bezüglich 4 nach oben in eine Straffstellung gezogen, wodurch auch die Blockierkeile 52 nach oben gezogen werden. Da der fest am Verbindungsteil 42 angebrachte Betätigungszapfen 60 „stehenbleibt", laufen die Betätigungsfortsätze 56 der beiden Blockierkeile 52 auf den Betätigungszapfen 60 auf, wodurch die Blockierkeile aus der in 4 gezeigten Stellung in die in 5 gezeigte Stellung verschwenkt werden. Dadurch werden die Blockiernasen 54 der beiden Blockierkeile 52 jeweils nach außen in die Verzahnung 58 eingesteuert, wodurch das Gurtschloßhalteteil 40 relativ zur Führung 32 blockiert ist. In 5 ist deutlich zu sehen, daß in der Straffstellung zum einen der Spalt S durch die Relativverschiebung zwischen dem Gurtschloßhalteteil 40 und dem Verbindungsteil 42 deutlich größer geworden ist und sich zum anderen der Zapfen 46 nun am anderen Ende der Schiebeführung 48 befindet.
  • Wenn die auf das Gurtschloßhalteteil 40 einwirkenden Kräfte wieder absinken, gelingt es der Zugfeder 44, das Gurtschloßhalteteil 40 wieder hin zum Verbindungsteil 42 zu ziehen, wodurch der Blockiermechanismus gelöst wird und wieder der gesamte Befestigungsbeschlag 28 relativ zur Führung 32 verstellt werden kann.

Claims (15)

  1. Gurtschloß-Verankerungsbaugruppe mit einem Rahmen (10), einem Verstellelement (16, 18), das am Rahmen (12) angebracht ist und zwischen einer Normalposition und einer Pre-Safe-Position verstellbar ist, einer Antriebseinheit (20, 22, 24), die das Verstellelement (16, 18) verstellen kann, und einem Verankerungsbeschlag (28), der an dem Verstellelement (16, 18) angebracht ist und an dem ein Gurtschloß (30) angebracht werden kann.
  2. Gurtschloß-Verankerungsbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstellelement (16, 18) zusätzlich eine Gurtbringer-Position einnehmen kann.
  3. Gurtschloß-Verankerungsbaugruppe nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstellelement ein Verstellhebel (18) ist.
  4. Gurtschloß-Verankerungsbaugruppe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellhebel (18) verschwenkbar ist.
  5. Gurtschloß-Verankerungsbaugruppe nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellhebel (18) eine Kulisse (26) aufweist, in welcher der Verankerungsbeschlag (28) translatorisch verschiebbar angebracht ist.
  6. Gurtschloß-Verankerungsbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verankerungsbeschlag (28) verschiebbar in einer Führung (32) aufgenommen ist, die am Rahmen (10) angebracht ist.
  7. Gurtschloß-Verankerungsbaugruppe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (32) drehbar ist.
  8. Gurtschloß-Verankerungsbaugruppe nach einem der Ansprüche 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Blockiermechanismus (52, 56) vorgesehen ist, mittels dem der Verankerungsbeschlag (28) in der Führung (32) verriegelt werden kann, wenn eine auf den Verankerungsbeschlag (28) aufgebrachte Zugkraft einen vorbestimmten Wert überschreitet.
  9. Gurtschloß-Verankerungsbaugruppe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Blockiermechanismus mindestens einen Blockierkeil (52) aufweist, der am Verankerungsbeschlag (28) gelagert ist und in die Führung (32) eingesteuert werden kann, um den Verankerungsbeschlag zu blockieren.
  10. Gurtschloß-Verankerungsbaugruppe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Verankerungsbeschlag (28) aus einem dem Gurtschloß zugewandten Gurtschloßhalteteil (40) und einem am Verstellelement (16, 18) angebrachten Verbindungsteil (42) besteht, die relativ zueinander gegen die Kraft einer Zugfeder (44) aus einer Ausgangsstellung in eine Straffstellung verschiebbar sind, und daß der Blockierkeil (52) in die Führung (32) eingesteuert wird, wenn die Ausgangsstellung verlassen wird.
  11. Gurtschloß-Verankerungsbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit ein selbsthemmendes Getriebe (20, 22) aufweist.
  12. Gurtschloß-Verankerungsbaugruppe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe ein Schneckengetriebe (20, 22) ist.
  13. Gurtschloß-Verankerungsbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit einen Elektromotor (24) aufweist.
  14. Gurtschloß-Verankerungsbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (20, 22, 24) einen Hydraulikmotor aufweist.
  15. Gurtschloß-Verankerungsbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (20, 22, 24) einen Pneumatikmotor aufweist.
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