DE19505267A1 - Sicherheitsgurt-Aufrollautomat und Verfahren zum Beeinflussen der Aufwickelkraft eines Sicherheitsgurtes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Sicherheitsgurt-Aufroll­ automat mit einer Wickelwelle für einen auf- und ab­ wickelbaren Sicherheitsgurt, wobei die Wickelwelle mit einer Rückzugsfeder unter Aufwickelspannung gehalten ist, sowie ein Verfahren zum Beeinflussen der Aufwickelkraft eines auf einer Wickelwelle eines Sicherheitsgurt-Aufrollauto­ maten auf- und abwickelbaren Sicherheitsgurtes, bei dem die Aufwickelkraft durch eine Federkraft einer Rückzugs­ feder auf die Wickelwelle aufgebracht wird.

Beim Anlegen eines Sicherheitsgurtes in einem Fahrzeug mit Sicherheitsgurt-Aufrollautomaten wird der Gurt gegen die Federkraft einer Spiral-Rückzugsfeder gespannt, bis er im Gurtschloß verriegelt wird. Mit zunehmender Gurt­ auszugslänge steigt die gegen den Auszug wirkende Feder­ kraft an, so daß der Gurt im Tragebereich relativ straff am Körper des Fahrzeuginsassen anliegt, was als unkomfor­ tabel empfunden werden kann. Eine Reduzierung der Feder­ kraft der Rückzugsfeder ist jedoch ausgeschlossen, da sonst die für das Aufwickeln des Sicherheitsgurtes not­ wendige Kraft zu gering ist.

Aus der EP 0 581 228 A1 ist ein federangetriebener Auf­ roller für Sicherheitsgurte bei Kraftfahrzeugen bekannt, bei dem eine Gurtrolle mit einer ersten Seilrolle mit einer wendelförmigen Führungsrille verbunden ist. In die Führungsrille ist ein flexibles Zugglied, z. B. ein Seil gewickelt, das sich zu einer zweiten Seilrolle mit einer wendelförmigen Führungsrille erstreckt. Die beiden Seil­ rollen verjüngen sich in entgegengesetzten axialen Rich­ tungen. Die zweite Seilrolle weist eine Spiralfeder zum Erzeugen einer Aufwickelkraft auf. Durch geeignete Form­ gebung der Seilrollen können entsprechend den Überset­ zungsverhältnissen gewünschte Rückzugskraftverläufe ver­ wirklicht werden. Bei dem beschriebenen Aufroller ist jedoch die Funktionssicherheit nicht gewährleistet, da das Seil aus den Führungsrillen der Seilrollen springen kann und eine Blockierung des Aufrollers bewirken kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Sicherheitsgurt-Aufrollautomat der eingangs genannten Art sowie das eingangs genannte Verfahren im Hinblick auf eine größere Betriebssicherheit und ein verbessertes Rückzugsverhalten fortzubilden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Sicher­ heitsgurt-Aufrollautomaten mit den Merkmalen der An­ sprüche 1, 19, 22, 26 und 31 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 35 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Sicherheitsgurt-Aufrollautomaten sowie des Verfahrens sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen angegeben.

Durch die am Aufrollautomaten vorgesehene erfindungs­ gemäße Krafterzeugungseinrichtung kann eine zusätzliche Wirkkraft erzeugt werden, die sich in Abhängigkeit von der Auszugslänge des Sicherheitsgurtes einmal additiv zur Federkraft der Rückzugsfeder überlagert und die Rück­ zugskraft somit verstärkt, wie es im oberen Rückzugsbe­ reich erwünscht ist, so daß der Gurt sicher aufgerollt wird, und die sich zum anderen subtraktiv überlagert, so daß die Rückzugskraft vermindert wird, wie es im Tragebe­ reich erwünscht ist. Die Krafterzeugungseinrichtung wirkt dabei stufenlos und der Wechsel von der additiven Kraft­ erzeugung zur subtraktiven Krafterzeugung erfolgt kon­ tinuierlich ohne wesentliche Schaltsprünge.

Über die Auszugslänge des Gurtbandes können mehrere Be­ reiche mit abwechselnd additiver und subtraktiver Wirk­ kraftaufbringung vorgesehen sein, oder es können zwei Bereiche mit gleichgerichteter Wirkkraft durch einen wirkkraftfreien Bereich getrennt sein, um beliebige Rück­ zugskraftverläufe einstellen zu können.

Die Krafterzeugungseinrichtung kann ein Kraftmittel zum Erzeugen einer Kraft aufweisen. Die Kraft kann durch eine Feder oder durch hydraulische oder pneumatische Kraft­ übertragungs- und/oder Kraftspeichermittel bereitgestellt werden.

Vorzugsweise weist die Kraft des Kraftmittels eine varia­ ble Größe in Abhängigkeit von der relativen Positio­ nierung einer Übertragungseinrichtung der Krafter­ zeugungseinrichtung zum Kraftmittel auf, so daß eine zu­ sätzliche Steuerbarkeit der Wirkkraftgröße gegeben ist. Als Übertragungseinrichtung kommen beliebige Getriebe oder Koppeleinrichtungen in Frage. Zweckmäßigerweise weist die Übertragungseinrichtung ein Koppelelement auf, das das Kraftmittel mit der Wickelwelle zur Kraft­ übertragung verbindet. Das Koppelelement kann ein flacher Formkörper sein, der auf einer festgelegten Bewegungsbahn geführt ist und mittels unterschiedlicher Steuerflächen mit dem Kraftmittel und der Wickelwelle z. B. in abrol­ lendem Kraftübertragungskontakt ist, wobei die vom Kraft­ mittel auf das Koppelelement übertragene Kraft durch ent­ sprechende Steuerflächen und Bewegungsführungen in der Auszugsrichtung bzw. gegen die Auszugsrichtung des Gurt­ bandes an der Wickelwelle aufgebracht wird, um eine ad­ ditive oder eine subtraktive Überlagerung der Rück­ zugskraft zu erreichen. Durch entsprechende Ausbildung der Steuerflächen kann auch ein wirkkraftfreier Bereich gebildet werden.

In einer besonders einfachen Gestaltung ist das Kraftmit­ tel eine Feder, z. B. eine Spiralfeder oder eine Rollfe­ der, die über ein Drehteil wie z. B. einen Hebel, eine Scheibe oder ein Zahnrad die Kraft bzw. ein Drehmoment auf das Koppelelement überträgt.

Vorzugsweise ist die Krafterzeugungseinrichtung an einem seitlichen Abschlußdeckel des Sicherheitsgurt-Aufroll­ automaten angebracht und/oder an ihm integriert, wodurch ein einfacher Aufbau erzielt wird. Weitere Kraftmittel können an der Krafterzeugungseinrichtung vorgesehen sein, die sowohl im additiven als auch im subtraktiven Bereich insbesondere auch stufenlos eingreifen können.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführung ist die Übertra­ gungseinrichtung ein Zahnradgetriebe, bei dem eine Zugfe­ der an einem Zahnrad oder einem damit verbundenen radia­ len Hebel exzentrisch angreift. Die Wirkungsrichtung der Feder ist derart, daß ein Totpunkt, in dem kein wirksamer Hebelarm für die Feder existiert, zwei Bereiche von ca. +/- 90° Drehwinkel des Zahnrades trennt, in dem die Fe­ derkraft additiv oder subtraktiv bezüglich der Wickel­ welle wirkt.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht das beliebig einstellbare, kontinuierliche Aufbringen einer Wirkkraft zur additiven Unterstützung der Federkraft der Rück­ zugsfeder sowie zur subtraktiven Verminderung einer an­ steigenden Federkraft einer Spiralrückzugsfeder in unter­ schiedlichen Bereichen, ohne daß Schaltsprünge durch das plötzliche Zuschalten weiterer Federelemente auftreten können.

Neben diesen additiv/subtraktiv wirkenden Systemen für einen Komfortautomaten betrifft die Erfindung des weite­ ren kraft- bzw. momentenwandelnde Getriebe, die die Kraft einer Rückzugsfeder, die üblicherweise eine über die Aus­ zugslänge des Gurtbandes ansteigende Federkraft aufweist, für einen Tragekomfort anpassen.

Schließlich betrifft die Erfindung auch einen Sicher­ heitsgurt-Aufrollautomaten, bei dem die Federcharakteri­ stik, d. h. die Kennlinie der Rückzugsfeder selbst vari­ iert und beeinflußt wird.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausfüh­ rungsbeispielen unter Bezugnahme auf beiliegende Zeich­ nungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 in einer Seitenansicht in vergrößerter Darstel­ lung eine Krafterzeugungseinrichtung mit einem Koppelelement in drei Stellungen X, Y und Z;

Fig. 2 in einer Seitenansicht entsprechend Fig. 1 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Krafter­ zeugungseinrichtung gemäß der Erfindung;

Fig. 3 in einer Seitenansicht ein drittes Ausführungs­ beispiel einer Krafterzeugungseinrichtung gemäß der Erfindung;

Fig. 4 in Draufsicht eine schematisch dargestellte Krafterzeugungseinrichtung in prinzipieller Ausführung;

Fig. 5a+b in Draufsicht eine weiteres Ausführungsbeispiel in sechs Stellungen;

Fig. 6 in perspektivischer Ansicht eine weiteres Aus­ führungsbeispiel;

Fig. 7 in Schnittansicht ein Ausführungsbeispiel eines Übersetzungsgetriebes zum Kraftwandeln;

Fig. 8 in Schnittansicht das Beispiel der Fig. 7 in Richtung der Pfeile X-X;

Fig. 9 in Draufsicht ein schematisch dargestelltes Übersetzungsgetriebe mit Spiralformkörpern;

Fig. 10 in schematischer Schnittansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 11 eine Seitenansicht des in Fig. 10 dargestellten Ausführungsbeispiels;

Fig. 12 in Seitenansicht ein Koppelelement des Ausfüh­ rungsbeispiels der Fig. 10;

Fig. 13 in Draufsicht das Koppelelement der Fig. 12;

Fig. 14 eine Schnittansicht eines weiteren Ausfüh­ rungsbeispiels;

Fig. 15 in Schnittansicht ein weiteres Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung; und

Fig. 16 eine Schnittansicht eines weiteren Ausfüh­ rungsbeispiels.

Fig. 1 zeigt eine Krafterzeugungseinrichtung 1 für einen bekannten Sicherheitsgurt-Aufrollautomaten, von dem lediglich die gehäusefeste Wellenachse 2 einer Wickel­ welle 3 zum Auf- und Abwickeln eines Gurtbandes darge­ stellt ist.

Der Aufrollautomat enthält eine Rückzugsfeder (nicht dar­ gestellt), die eine Rückzugskraft auf die Wickelwelle 3 aufbringt, um den Sicherheitsgurt sowohl in der Ruhestel­ lung als auch in angelegtem Zustand am Körper eines Fahr­ zeuginsassen zu halten. Eine Verriegelungseinrichtung kann die Wickelwelle 3 in bekannter Weise bei übermäßiger Beschleunigung blockieren.

An der Wickelwelle 3 ist eine Seilscheibe 4 drehfest an­ gebracht. Zu dieser beabstandet ist eine Hilfsseilscheibe 5 angeordnet, die um eine Achse 6 drehbar gelagert ist, die parallel zur Wickelwelle 3 verläuft. Zwischen den beiden Scheiben 4, 5 ist ein Koppelelement 7, das z. B. stab- oder plattenförmig ausgebildet ist, derart an­ geordnet, daß es in seinem einen Endbereich 8 (dem oberen Ende gemäß Fig. 1) mit seiner linken Seitenfläche 9 am Außenumfang der Hilfsseilscheibe 5 anliegt und mit seiner gegenüberliegenden rechten Seitenfläche 10 am Außenumfang der Seilscheibe 4 anliegt.

Entlang der beiden Seitenflächen 9, 10 und um ein ab­ geflachtes oder abgerundetes unteres Ende 11 des Kop­ pelelementes 7 ist ein Seil 12 gespannt, dessen Enden am oberen Endbereich 8 des Koppelelementes 7 mit einer Klem­ me 13 befestigt sind. Das Seil 12 ist einmal um die Seil­ scheibe 4 der Wickelwelle 3 und ein- oder mehrmals um die Hilfsseilscheibe 5 geschlungen. Somit ist das Koppelele­ ment 7 mit seinen beiden gegenüberliegenden Seitenflächen 9, 10 durch das Seil 12 mit den jeweiligen Seilscheiben 5 bzw. 4 in Kontakt gehalten und es kann auf den beiden Seilscheiben 4, 5 abrollen.

Bei aufgerolltem, nicht benutztem Sicherheitsgurt befin­ det sich das Koppelelement 7 der Krafterzeugungseinrich­ tung 1 in der mit X bezeichneten Stellung. Beim Anlegen des Sicherheitsgurtes wird durch Abziehen des Gurtes die Wickelwelle 3 in Richtung des Pfeiles A gedreht, wobei die Kraft der Rückzugsfeder zu überwinden ist (Kraft­ richtung der Rückzugsfeder entgegen der Richtung des Pfeiles A).

Durch Drehung der mit der Wickelwelle 3 verbundenen Seil­ scheibe 4 wird über das Seil 12, das auf der Seilscheibe 4 schlupffrei (gegebenenfalls durch eine Andruckrolle an die Seilscheibe 4 gedrückt) abläuft, das Koppelelement 7 in Richtung des Pfeiles B linear aufwärts bewegt. Gleichzeitig dreht das schlupffrei an der Hilfsseil­ scheibe 5 ablaufende Seil 12 die Hilfsseilscheibe 5 in Richtung des Pfeiles C. Die Hilfsseilscheibe 5 wird dabei gegen die Kraft einer Hilfsfeder, beispielsweise gegen eine Spiralfeder (nicht dargestellt) bewegt. Das be­ deutet, daß beim anfänglichen Ausziehen des Gurtbandes die Federkraft der Rückzugsfeder von der Kraft der Hilfs­ feder additiv überlagert wird, so daß die Gurtbandaus­ zugskraft gegenüber der Verwendung einer einzelnen Rück­ zugsfeder vergrößert wird. Beide Federn wirken dabei am bzw. auf das Koppelelement 7 entgegen der Richtung des Pfeiles B.

Wenn das Gurtband weiter ausgezogen wird, rollt die Seil­ scheibe 4 schließlich auf dem abgerundeten oder abge­ flachten Bereich 11 des Koppelelementes 7 ab, das dann die strichliert dargestellte und mit Y bezeichnete Stel­ lung einnimmt. In dieser Stellung befindet sich das Kop­ pelelement 7 in einer Umkehrposition bezüglich seiner Bewegungsrichtung, denn eine weitere Drehung der Seil­ scheibe 4 führt zu einer Abwärtsbewegung des Koppelele­ mentes 7 in Richtung des Pfeiles D, wobei die Seilscheibe 4 an der linken Seitenfläche 9 des Koppelelementes 7 ab­ rollt, bis dieses in einer mit Z dargestellten Stellung angeordnet ist.

In der Umkehrposition (Stellung Y) des Koppelelementes 7 führt das von der Hilfsseilscheibe 5 auf das Koppelele­ ment 7 in dem Berührungspunkt 14 übertragene Drehmoment (entgegen der Richtung des Pfeiles C) zu einem im wesent­ lichen radialen Kraftangriff an der Seilscheibe 4 im Punkt 15, wobei nahezu keine Tangentialkraft auf die Seilscheibe 4 übertragen wird und somit keine Wirk­ kraftübertragung von der Hilfsfeder über die Hilfsseil­ scheibe 5 auf die Wickelwelle 3 und somit die Rück­ zugsfeder erfolgt.

Der Wirkkraftverlauf im Umkehrbereich des Koppelelementes 7 ist durch die Geometrien der sich berührenden Flächen bestimmt, d. h. vom Durchmesser der Seilscheibe 4 und der Krümmung der abgeflachten Oberfläche am unteren Ende 11 des Koppelelementes 7.

Bei der Bewegung des Koppelelementes 7 aus der Stellung Y in die Stellung Z kehren sich die Wirkkraftverhältnisse bezüglich der Seilscheibe 4 um. Die Kraft der Hilfsfeder wirkt über die Hilfsseilscheibe 5 auf das Koppelelement 7 in Richtung des Pfeiles D und somit an der Seilscheibe 4 entgegen der Kraftrichtung der Rückzugsfeder. Die Wirk­ kraft überlagert sich daher subtraktiv zu der ansteigen­ den Kraft der Rückzugsfeder der Wickelwelle 3 des Sicher­ heitsgurt-Aufrollautomaten, so daß entgegen der Charak­ teristik einer üblichen Spiralfeder (ansteigende Kraft über der Auszugslänge) die Kraft an der Wickelwelle 3 und somit am Gurt verringert wird. Dieser Bereich ist der Tragebereich des Gurtes, im dem für einen verbesserten Tragekomfort die Rückzugskraft verringert ist.

Der Rückzug des Gurtes erfolgt durch die Kraft der beiden Federn, wobei sich das Koppelelement 7 in einem zur obi­ gen Beschreibung entgegengesetzten Bewegungsablauf zurück in die Ausgangsstellung X bewegt. Durch die Umschlingung der Seilscheibe 4 und der Hilfsseilscheibe 5 mittels des Seiles 12 ist das Koppelelement 7 ausreichend geführt, so daß keine weitere Führungseinrichtung erforderlich ist.

Der Wirkkraftverlauf ist durch Wahl der Art der Rück­ zugsfeder und der Hilfsfeder einstellbar. So kann eine Feder mit ansteigender Kennlinie (Kraft über Auszugs­ länge) wie z. B. eine übliche Spiralfeder verwendet wer­ den. Wird eine Feder mit negativer Kennlinie (Kraft bzw. Drehmoment nimmt über die Auszugslänge ab, z. B. bei einer Rollfeder mit entsprechender Charakteristik) ver­ wendet, so ist die Wirkkraft anfangs groß und nimmt bis zum Umkehrpunkt des Koppelelementes 7 ab, um danach wie­ der anzusteigen.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist die oben beschriebene Krafterzeugungsein­ richtung 1 statt der Seilkopplung zum Übertragen der Kräfte eine Verzahnung auf, die eine Rotationsbewegung der Wickelwelle mittels eines Zahnrades 20 (statt der Seilscheibe 4) auf eine Außenverzahnung 21 am Umfang des Koppelelementes 7, d. h. an den beiden Seitenflächen 9, 10 und im Bereich des abgeflachten Endes 11, überträgt. Das Koppelelement 7 ist durch eine Führungseinrichtung (nicht dargestellt) derart geführt, daß es die im vorste­ hend beschriebenen Ausführungsbeispiel erläuterte Bewe­ gung ausführen kann, wobei es in Kontakt mit einem Hilfs­ zahnrad 22 zum Übertragen einer Hilfskraft gehalten ist.

Das Koppelelement 7 kann als Führungseinrichtung einen Führungsschlitten 23 an seinem oberen Endbereich 8 auf­ weisen, mit dem es durch einen Stift 24 schwenkbar ver­ bunden ist. Der Führungsschlitten 23 ist in einer sich radial zur Wickelwellenachse 2 erstreckenden Schlitten­ führung 25 längsverschiebbar angeordnet. Die Lagerwelle 6 des Hilfszahnrades 22 ist in einer Ausgleichsführung 26 relativ zur Schlittenführung 25 beweglich gelagert, um den erforderlichen Bewegungsausgleich bereitzustellen, und sie ist gegen das Koppelelement 7 vorgespannt, so daß das Hilfszahnrad 22 in ständigem Eingriff mit dem Kop­ pelelement 7 zum Übertragen der Hilfskraft ist.

Die Führungseinrichtung für das Koppelelement 7 kann auch ein Führungsschiebestück 28 aufweisen, das in einer Längsnut 29 im Koppelelement 7 längsverschiebbar geführt ist. Eine Kurbel 30 ist sowohl an der Wickelwellenachse 2 als auch an dem Führungsschiebestück 28 schwenkbar gela­ gert, so daß das Koppelelement 7 bei seinem Abrollen am Zahnrad 20 mit diesem zwangsweise in Eingriff gehalten wird. Statt des Führungsschlittens 23 und der zugehörigen Schlittenführung 25 kann die Führungseinrichtung eine Hilfskurbel 31 aufweisen, die einerseits an der Lager­ welle 6 des Hilfszahnrades 22 und andererseits an einem weiteren Führungsschiebestück 32, das in der Längsnut 29 verschiebbar geführt ist, schwenkbar befestigt ist.

Das Kraftmittel zur Hilfskrafterzeugung kann eine belie­ bige krafterzeugende Einrichtung sein, die auch am Führungsschlitten 23 angreifen kann, z. B. eine Druck­ feder, die den Führungsschlitten 23 gegen das Ende der Schlittenführung 25 abstützt.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die Krafter­ zeugungseinrichtung als Kurbelgetriebe (siehe Fig. 3) ausgebildet. Sie weist ein Wickelwellenzahnrad 40 auf, das einen zu ihr konzentrisch gelagerten, drehbaren Ring 41 mit einer Innenverzahnung 42 direkt oder über ein Untersetzungsgetriebe 43 antreibt. Ein Koppelelement 44 ist mit seinem einen Ende schwenkbar an dem Ring 41 und an seinem anderen Ende schwenkbar an einem Führungsschlit­ ten 45 gelagert, der in einer radial zur Wickelwel­ lenachse 46 verlaufenden Führung 47 längsverschiebbar ge­ führt ist. Der Führungsschlitten 45 ist mit einem Kraft­ mittel 48 verbunden und wird durch dessen Kraft belastet oder vorgespannt. Der Kraftverlauf des Kraftmittels 48 kann beliebig gewählt werden. Die Übersetzung ist derart gewählt, daß sich eine Bewegung des Ringes 41 von etwa +/- 90° aus der Senkrechten (Umkehrpunkt) über die Aus­ zugslänge des Gurtbandes ergibt. Die Führung 47 kann auch vor dem Ring 41 angeordnet sein, um einen kompakten Auf­ bau zu erhalten.

In Fig. 4 ist in einer schematischen Darstellung die Er­ findung in allgemeiner Form dargestellt. Die Wickelwelle 50 bewegt ein Koppelelement 51, das auf einer raumfesten Führungsbahn 52 geführt ist. In Abhängigkeit von den geo­ metrischen Verhältnissen bei der Krafteinleitung durch ein Kraftmittel 53 auf das Koppelelement 53 und die Kraftübertragung auf die Wickelwelle 50 im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn ergeben sich unterschiedliche Wirkkraftverläufe mit additiven oder subtraktiven Wirk­ kräften oder Bereiche ohne zusätzliche Kräfte.

Wenn der erfindungsgemäße Sicherheitsgurt-Aufrollautomat mit der beschriebenen Komfortfunktion mit einem pyrotech­ nischen Gurtstraffer gekoppelt ist, der auf die Wickel­ welle wirkt, kann durch eine Sollbruchstelle (z. B. am Zahnrad oder an der Seilscheibe zum Antreiben des Kop­ pelelements), beim Auslösen des Gurtstraffers eine Tren­ nung der Krafterzeugungseinrichtung für die Komfortfunk­ tion von der Wickelwelle bewirkt werden. Durch diese Maß­ nahme kann einer Blockierung des Sicherheitsgurt-Aufroll­ automaten vorgebeugt werden. Gleichzeitig dient sie als leicht feststellbarer Indikator für eine Auslösung des pyrotechnischen Gurtstraffers.

In den Fig. 5 (1) bis (6) sowie in Fig. 6 sind weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, die eine additive oder subtraktive Zusatzkraft aufbringen. Ein Ritzel 60 einer Wickelwelle 61 eines Gurtautomaten ist mit zwei Zahnrädern 62, 62′ in Eingriff, die an einer Seitenplatte 63 des Gurtautomaten drehbar gelagert sind. Jedes Zahnrad 62, 62′ weist ein kleineres koaxiales, mit ihm drehfest verbundenes Ritzel 64 bzw. 64′ auf, die wie­ derum zugeordnete Zahnräder 65 bzw. 65′ antreiben, die in der Seitenplatte 63 des Gurtautomaten drehbar gelagert sind. An den beiden Zahnrädern 65, 65′ ist jeweils ein sich von einer Drehachse 67 bzw. 67′ radial erstreckender Hebel 66 bzw. 66′ befestigt, der einen zur Drehachse 67, 67′ exzentrischen Anlenkpunkt 68, 68′ für das eine Ende einer Zugfeder 69, 69′ schafft. Das andere Ende 70 bzw. 70′ der Zugfedern 69, 69′ ist an der Seitenplatte 63 be­ festigt.

Fig. 5 (1) zeigt die Vorrichtung im Bereich des an­ fänglichen Gurtbandauszuges. Beim Ziehen am Gurtband 71 in Pfeilrichtung bewegen sich die Zahnräder aufgrund der Drehung der Wickelwelle 61 und der Drehrichtungsver­ hältnisse im mit Pfeilen dargestellten Drehsinn sowie mit einer Drehwinkelgeschwindigkeit entsprechend der Größen­ bzw. Übersetzungsverhältnisse der Zahnräder. Gemäß der Darstellung wird eine Übersetzung ins Langsame erzielt. Die Kraft der beiden Zugfedern 69, 69′ wirkt demnach be­ züglich der Wickelwelle 61 im gleichen Drehsinn wie die Rückzugsfeder (nicht dargestellt, üblicherweise eine Spi­ ralfeder).

Bei weiterem Auszug des Gurtbandes 71 erreicht die Vor­ richtung die in Fig. 5 (2) dargestellte Totpunktstellung, in der kein wirksamer Hebelarm vorliegt, so daß die bei­ den Zugfedern 69, 69′ kein Drehmoment auf die Zahnräder 65 bzw. 65′ ausüben können. Somit wirkt nur die Rückzugs­ feder auf die Wickelwelle 61 bzw. das Gurtband 71.

Ein weiterer Auszug des Gurtbandes 71 führt zur Stellung der Fig. 5 (3), in der die beiden Zugfedern 69, 69′ ein Drehmoment entgegen der Kraftrichtung der Rückzugsfeder auf die Zahnräder 65, 65′ aufbringen, so daß eine Kom­ fortzone der Gurtbandauszugslänge beginnt, in der die zunehmende Kraft der Rückzugsfeder durch die beiden Zug­ federn 69, 69′ verringert ist.

Selbstverständlich können die Anzahl der Federn, die Fe­ derkräfte, der Hebelarm und die Anzahl der Zahnradsätze und die Anordnung variiert werden, um gewünschte Kraft­ verläufe einzustellen.

In den Fig. 5 (4) bis 5 (6) ist der umgekehrte Bewegungs- und Kraftverlauf beim Aufspulen des Gurtbandes 71 auf die Wickelwelle 71 dargestellt. In der Stellung der Fig. 5 (6) unterstützen die Zugfedern 69, 69′ das Aufräumen oder Aufwickeln des letzten Abschnittes des Gurtbandes 71, das aufgrund der in diesem Bereich relativ schwachen Rück­ zugsfederkraft häufig nicht problemlos erfolgt.

In Fig. 6 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, das dem in den Fig. 5 (1) bis (6) gezeigten ähnlich ist. Die Vorrichtung enthält die beschriebenen Zahnräder (diese sind schematisch als Scheiben dargestellt), jedoch sind die beiden Zugfedern 69, 69′ parallel zur Wickelwelle 61 angeordnet und jeweils mit einem Seil 72, 72′ über eine Umlenkrolle 73 bzw. 73′ mit dem Ende des Hebels 66 bzw. 66′ verbunden. Die Wirkungsweise entspricht der vorste­ hend beschriebenen Vorrichtung. Jede Zugfeder 69, 69′ kann eine parallele Doppelfeder sein, deren Einzelfedern miteinander gekoppelt sind, und die in einem Führungsrohr 74, 74′ angeordnet sind.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel (siehe Fig. 7 und 8) gehört zur Gruppe der als Momentengetriebe zu bezeichnen­ den Vorrichtungen. Bei diesen Getrieben wird keine zu­ sätzliche Kraft aufgebracht, vielmehr wird die Kraft der vorhandenen Wickelfeder bzw. deren Moment gewandelt, um die gewünschte Zugkraftcharakteristik des Gurtautomaten mit Komfortfunktion zu erzielen.

An einer Stirnseite einer Wickelwelle 87 eines Gurtauto­ maten (nicht dargestellt) ist eine Trommel 80 koaxial und drehfest mit der Wickelwelle 87 befestigt. Die Trommel 80 weist einen zylindrischen Zentralteil 81 und zwei axial beabstandete Kreisscheiben 82, 82′ auf. Die beiden Kreisscheiben 82, 82′ weisen auf ihren einander zugewand­ ten Innenseiten jeweils eine spiralförmige Nut 83, 83′ auf, die in axialer Projektion deckungsgleich sind. Die Nuten 83, 83′ beginnen am Zentralteil 81 (kleiner Radius) und verlaufen spiralförmig und mit einem Abstand zwischen jeder Windung bis an den Randbereich der Kreisscheiben 82, 82′ (großer Radius). Zwischen den beiden Kreisschei­ ben 82, 82′ ist ein aus steifem Material bestehendes bom­ biertes Band 84 in die Nuten eingelegt und aufgewickelt. Ein derartiges bombiertes Band 84 weist in geradem Zus­ tand quer zu seiner Längsrichtung eine Wölbung auf (ähn­ lich einem aufwickelbaren Metallmaßband), die flachdrück­ bar ist, wenn eine geeignete Kraft auf das Band auf­ gebracht wird, beispielsweise eine Biegekraft bei einer Biegung des Bandes 84 um seine Querachse. Das Flach­ drücken erfolgt im Elastizitätsbereich des Bandmaterials, z. B. Federstahl, so daß sich das Band 84 nach Aufheben der von außen einwirkenden Kraft wieder in seinen gewölb­ ten Zustand verformt. In dem aufgewickelten Zustand zwi­ schen den Kreisscheiben 82, 82′ ist dem Band 84 durch die Nuten 83, 83′ eine spiralförmige Biegung aufgeprägt, die das Band 84 flachdrückt, so daß seine Breite maximal ist. Das Band 84 dringt dann in die Nuten 83, 83′ ein und ist mit seinen beiden parallelen Randbereichen von der jewei­ ligen Nut 83 bzw. 83′ sicher gehalten und geführt.

Das andere Ende des bombierten Bandes 84 ist an einer zweiten Trommel 85 befestigt, die mit zur ersten Trommel 80 paralleler Rotationsachse in derselben Wickelebene drehbar gelagert ist und entsprechend der ersten Trommel 80 aufgebaut ist. An einer Lagerwelle 86 der zweiten Trommel 85 greift eine Rückzugsfeder des Gurtaufrollers an und erzeugt an der zweiten Trommel 85 ein Drehmoment im Gegenuhrzeigersinn.

In dem Abschnitt des Bandes 84, in dem es die beiden Trommeln 80 bzw. 85 tangential verläßt, wird die Biegung des bombierten Bandes 84 aufgehoben. Daher verformt sich das Band 84 in seinen quergewölbten Zustand, wobei seine Breite abnimmt und es aus der Führung durch die beiden gegenüberliegenden Nuten 83, 83′ tangential zur jeweils anderen Trommel 80 bzw. 85 austreten kann. Auf dem die beiden Trommeln 80, 85 verbindenden Abschnitt ist das Band 84 durch sein Querwölbung in Längsrichtung druck­ steif, so daß es eine Druck- oder Schubkraft der Rück­ zugsfeder zwischen den beiden Trommeln 80 und 85 übertra­ gen kann.

Wenn ein auf der Wickelwelle 87 aufgewickeltes Gurtband 88 im Uhrzeigersinn abgezogen wird (Ausgangszustand gemäß Fig. 7), muß die Kraft der Rückzugsfeder überwunden wer­ den. Aufgrund des Übersetzungsverhältnisses (kleiner Krafthebelarm an der ersten Windung der zweiten Trommel 85 und großer Krafthebelarm an der äußeren Windung der ersten Trommel 80) ist die Kraft bzw. das Drehmoment, die gegen den Gurtbandauszug wirkt, anfangs groß. Mit zuneh­ mender Auszugslänge des Gurtbandes 88 und mit einher­ gehender Drehung der oberen Trommel 80 im Uhrzeigersinn wird das Band 84 von der oberen Trommel 80 auf die untere Trommel 85 umgewickelt. Dabei ändern sich die wirksamen Krafthebelarme kontinuierlich, so daß die von der Rück­ zugsfeder (Spiralfeder mit üblicher Federcharakteristik) auf die untere Trommel 85 aufgebrachte Kraft durch den dargestellten Schubgetriebemechanismus an der oberen Trommel 80 zunehmend reduziert wird. Die Anzahl der Win­ dungen der spiralförmigen Nuten 83, 83′ ist beispielhaft dargestellt, sie wird entsprechend der benötigten Anzahl der Umdrehungen der Wickelwelle 87 (direkte Kopplung oder Übersetzungsgetriebe) festgelegt (z. B. 15 Windungen).

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 9 dargestellt. Ein Übersetzungsgetriebe enthält zwei zueinander benachbarte und in einer gemeinsamen oder in parallelen Ebenen drehbar gelagerte Formkörper 90, 90′, die mit ihren Umfangsrändern oder -flächen 91 bzw. 91′ miteinander in Eingriff sind, während sie sich mit entge­ gengesetztem Drehsinn um ihre Rotationsachsen 92 bzw. 92′ drehen. Die Umfangsränder oder -flächen 91, 91′ verlaufen spiralförmig um nahezu einen Vollkreis (circa 330° bis 360°) von einem minimalen Radius zu einem maximalen Ra­ dius. Bei der Drehbewegung der Formkörper 90, 90′ bewegt sich daher ihr gemeinsamer Berührungspunkt oder Berührungsbereich auf einer die Rotationsachsen 92, 92′ der beiden Formkörper 90, 90′ verbindenden Linie von einem Ausgangspunkt A₁ (kleiner Radius des unteren Form­ körpers 90′, großer Radius des oberen Formkörpers 90) bis in einen Endpunkt A₂ nach einer Drehung um bis zu 360° (großer Radius des unteren Formkörpers 90′, kleiner Ra­ dius des oberen Formkörpers 90). Die Spiralform kann eine archimedische oder eine logarithmische Spirale sein.

Die beiden Formkörper 90, 90′ können flache Scheiben sein und an einer Stirnseite eines Gurtautomaten gelagert sein. An dem unteren Formkörper 90′ greift (entsprechend dem voranstehenden Beispiel) eine Rückzugsfeder an, die ein Drehmoment im Gegenuhrzeigersinn aufbringt. Der obere Formkörper 90 ist über ein Übersetzungsgetriebe mit einer Wickelwelle des Gurtautomaten rotatorisch gekoppelt, um die beispielsweise etwa 15 Umdrehungen der Wickelwelle auf die maximal eine Umdrehung der beiden Formkörper 90, 90′ zu transformieren. Zur Drehmomentübertragung können die beiden Formkörper 90, 90′ an ihrem Umfangsbereich Zug- und Druckkraftübertragungselemente aufweisen, z. B. eine Außenverzahnung zum gegenseitigen Eingriff. Es kön­ nen auch Seile oder Bänder zur Kraftübertragung vor­ gesehen sein. Beispielsweise ist ein Band am unteren Formkörper 90′ an einem Befestigungspunkt 93′ angebracht, am spiralförmigen Umfangsbereich 91 des oberen Formkör­ pers 90 straff angelegt und an einem Befestigungspunkt 93 befestigt. Ein zweites Band kann in entsprechender Weise an einer Befestigungsstelle 94 am oberen Formkörper 90 angebracht sein, ist auf der Umfangsfläche 91′ um den unteren Formkörper 90′ geschlungen und an einem Befesti­ gungspunkt 94′ festgemacht. Diese beiden Bänder koppeln die beiden Formkörper 90, 90′ für eine spielfreie rotato­ rische Drehbewegung, die Kräfte in beiden Drehrichtungen übertragen kann. Beim Auszug eines Gurtbandes treten zum vorangehend beschriebenen Beispiel vergleichbare Kraft- und Drehmomentänderungen auf.

Ein als mechanisches Zahnkugelgetriebe zu bezeichnendes Momentengetriebe ist in den Fig. 10 bis 12 dargestellt. Zwei zueinander parallele beabstandete Scheiben 100, 100′ sind um versetzte parallele Rotationsachsen 101 bzw. 101′ drehbar gelagert. Jede Scheibe 100, 100′ weist eine Viel­ zahl von Ausnehmungen 102, 102′ auf, die mit gleichem Ab­ stand voneinander auf einer logarithmischen Spirale 103, 103′ (siehe Schemadarstellung der Fig. 11, die Positionen der Ausnehmungen 102, 102′ sind mit Kreuzen markiert) an­ geordnet sind. Die beiden logarithmischen Spiralen 103, 103′ sind gegenläufigen den beiden Scheiben 100, 100′ angeordnet. In dem Abstand zwischen den beiden Scheiben 100, 100′ ist ein Koppelelement 104, beispielsweise eine Kugel oder eine Walze, angeordnet. Das Koppelelement 104 weist in einem ringförmigen Umfangsbereich zahnartige Vorsprünge 105 auf, die in die Ausnehmungen 102, 102′ der beiden Scheiben 100, 100′ eingreifen können und somit die beiden Scheiben 100, 100′ in ihrer Drehbewegung miteinan­ der koppeln können. Das Koppelelement 104 ist um eine zu den beiden Scheiben 100, 100′ parallele Rotationsachse 106 drehbar. Auf dieser Rotationsachse 106 ist das Kop­ pelelement 104 mittels eines Lagers 107 axial verschieb­ bar geführt. Zwei Anpreßelemente 108, 108′, die stationär oder gemeinsam mit dem Koppelelement 104 verschiebbar sein können, können vorgesehen sein, um ein Ausweichen der Scheiben 100, 100′ aus dem Eingriff mit dem Kop­ pelelement 104 zu vermeiden. Die Anpreßelemente 108, 108′ können z. B. auf den Scheiben 100, 100′ abrollende An­ preßwalzen sein.

In den Fig. 12 und 13 ist eine Walze dargestellt, die als Koppelelement 104 verwendbar ist. Mehrere kegelige Ein­ griffselemente oder Vorsprünge 105 sind gleichmäßig am Umfang der Walze 104 ringförmig verteilt.

Die dargestellte Vorrichtung ist an einem Gurtautomaten angebracht, wobei die Rotationsachse 101′ der einen Scheibe 100′ (die obere Scheibe in Fig. 10 und 11) mit einer Wickelwelle gekoppelt ist und die Rotationsachse 101 der anderen Scheibe 100 oder die Scheibe 100 selbst von einer Rückzugsfeder kraftbeaufschlagt ist. Durch Ro­ tation der oberen Scheibe 100′ im Gegenuhrzeigersinn (siehe Fig. 11) (durch Gurtbandauszug bewirkt) wird die Walze 104 in Rotation versetzt, wobei ihre Eingriffsele­ mente 105 sukzessive in die Ausnehmungen 102′ der oberen Scheibe 100′ (durch Kreuze auf der Spirale angedeutet) eingreifen. Gleichzeitig ist die Walze 104 mit den je­ weils gegenüberliegenden Eingriffselementen 105 mit den Ausnehmungen 102 der anderen Scheibe 100 in Eingriff, so daß eine tangentiale Kraft von einer Scheibe auf die an­ dere übertragbar ist. Durch die spiralförmige Anordnung der Ausnehmungen 102, 102′ verringert sich dabei bei der oberen Scheibe 100′ der Abstand der jeweiligen an der Verbindungslinie 109 gelegenen Ausnehmung 102′ von der Rotationsachse 101′, wohingegen bei der unteren Scheibe 100 sich der Abstand der jeweiligen an der Verbin­ dungslinie 109 gelegenen Ausnehmung 102 von der Rota­ tionsachse 101 in gleichem Maße vergrößert, so daß die an der Verbindungslinie 109 geführte Walze 104 in Richtung auf die Rotationsachse 101′ der oberen Scheibe 100′ längs bewegt wird. Dadurch ändern sich die Längen der Kraft­ hebel bezüglich der beiden Rotationsachsen 100, 100′ und eine kontinuierliche Drehmomentwandlung wird entsprechend den vorangegangenen Beispielen erzielt. Auf jeder Scheibe 100, 100′ können ca. 5 spiralförmige Windungen unterge­ bracht werden, so daß ein Übersetzungsgetriebe die für die Wickelwelle erforderliche Anzahl der Umdrehungen be­ reitstellen kann.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Drehmomenten­ getriebes ist in Fig. 14 dargestellt. Zwei kegelstumpf­ förmige Kreisscheiben 10, 110′ sind koaxial zu einer ge­ meinsamen Rotationsachse 111 drehbar gelagert, miteinan­ der drehfest verbunden und axial gegeneinander verschieb­ bar, so daß ihr Abstand variierbar ist. Die Kreisscheiben 110, 110′ sind mit ihren kegelstumpfförmigen Abflachungen 112, 112′ einander zugewandt, so daß zwischen den Kreis­ scheiben 110, 110′ ein im wesentlichen keilförmiger Ring­ raum 113 gebildet ist. Zwei weitere Kreisscheiben 114, 114′ in gleicher oder ähnlicher Konfiguration sind mit paralleler Rotationsachse 115 benachbart angeordnet. Ein endloses, im Querschnitt keilförmiges Kraftübertragungs­ element, z. B. ein Riemen 116, verbindet die beiden Kreisscheibenpaare. Dazu ist der Riemen 116 in die keil­ förmigen Ringräume 113 eingelegt, so daß seine schrägen Seitenflächen an den Keilflächen der beiden Kreisscheiben 110, 110′ bzw. 114, 114′ beider Kreisscheibenpaare an­ liegen. Wird der Riemen 116 durch eine Zugkraft belastet, so kann die Kraft durch Reibung an den schrägen Flächen in eine Rotationsbewegung der jeweils beiden Kreisschei­ ben 110, 110′ bzw. 114, 114′ übertragen werden. Die bei­ den Kreisscheibenpaare können an einem Gurtautomaten an­ gebracht sein, wobei die oberen Kreisscheiben 110, 110′ mit einer Wickelwelle gekoppelt sind und auf die unteren Kreisscheiben 114, 114′ einen Rückzugsfeder wirkt.

In der Ausgangsstellung (bei aufgerolltem Gurtband) sind die beiden unteren Kreisscheiben 114, 114′ voneinander weiter beabstandet als die beiden oberen Kreisscheiben 110, 110′. Daher ist der Riemen 116 unten auf einem Kreisabschnitt mit kleinerem Radius geführt gegenüber einem größeren Radius an den oberen Kreisscheiben 114, 114′. Durch den kleinen wirksamen Hebelarm wird eine hohe Zugkraft im Riemen 116 erzeugt. Diese Zugkraft wird durch den großen Hebelarm (großer Radius) an den oberen Kreis­ scheiben 110, 110′ in eine große Kraft gewandelt, das als Rückzugskraft auf die Wickelwelle wirkt.

Die axiale Verschiebung der beiden Kreisscheiben 110, 110′ bzw. 114, 114′ kann beispielsweise durch eine Gewin­ delagerung erfolgen, bei der sich die beiden Kreisschei­ ben eines Paares auf gegenläufigen Gewinden bei ihrer synchronen Drehbewegung in Abhängigkeit von der Drehrich­ tung aufeinander zubewegen bzw. voneinander wegbewegen.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel (siehe Fig. 15) sind zwei Wickelrollen 120, 121 mit parallelen Rotation­ sachsen 122, 123 in einer Bewegungsebene drehbar an­ geordnet. Ein die beiden Wickelrollen verbindender Zahn­ riemen 124 ist auf der oberen Wickelrolle 120 mit mehre­ ren Windungen aufgewickelt, wobei der Wickeldurchmesser maximal dargestellt ist. Auf der unteren Wickelrolle 121 ist der Zahnriemen 124 mit nur etwa einer Windung auf­ gewickelt. Die Zähne 125 des Zahnriemens 124 weisen nach außen. Ein endloser Koppelzahnriemen 126 ist um die Wick­ lungen der beiden Wickelrollen 120, 121 herumgelegt. Seine Zähne 127 weisen zum gegenseitigen formschlüssigen Eingriff mit dem Zahnriemen 124 nach innen und erlauben somit eine spielfreie Kopplung der beiden Wickelrollen 120, 121 und eine Kraftübertragung in Längsrichtung des Koppelzahnriemens 126.

An der unteren Wickelrolle 121 greift eine Rückzugs- oder Wickelfeder 128 an, die eine Rückzugskraft im Uhrzeiger­ sinn aufbringt. Die obere Wickelrolle 120 ist mit einer Wickelwelle eines Gurtautomaten gekoppelt. Beim Abziehen eines Gurtbandes 129 wird die Wicklung der oberen Wickel­ rolle 120 im Gegenuhrzeigersinn gedreht. Der jeweils am Umfang freiliegende Windungsabschnitt des Zahnriemens 124 nimmt über den formschlüssigen Eingriff den Koppel­ zahnriemen 126 in derselben Richtung mit. Beim Auszug des Gurtbandes 129 wird somit der Zahnriemen 124 von der obe­ ren Wickelrolle 120 kontinuierlich auf die untere Wickel­ rolle 121 umgewickelt, wobei sich der für die Kraft­ übertragung wirksame Radius bzw. Hebelarm aufgrund der sich ändernden Windungsanzahl kontinuierlich ändert. Die Kraft- und Momentenänderung entspricht somit den voran­ stehend beschriebenen Beispielen.

Eine Abwandlung dieses Ausführungsbeispiels ist in Fig. 16 dargestellt. Der Aufbau und die Anordnung der Wickel­ rollen 120, 121 sowie der Zahnriemen 124 entsprechen dem soeben beschriebenen Beispiel. Statt des um die Wicklun­ gen umlaufenden Koppelzahnriemens ist ein um zwei Zahn­ rollen 130, 131 geführter, umlaufender, endloser Koppel­ zahnriemen 132 vorgesehen, dessen Breite lediglich einen Teil der Zahnrollen 130, 131 bedeckt. Die Zahnrollen 130, 131 sind radial gegen ihre jeweiligen Wickelrollen 120 bzw. 121 derart vorgespannt, daß die Zahnrollen 130, 131 mit ihrer neben dem Koppelzahnriemen 132 noch freien Außenverzahnung mit der jeweils oberen Windung des Zahn­ riemens 124 in Eingriff sind.

Beim Ausziehen des Gurtbandes 129 (gegen den Uhrzeiger­ sinn) wird die Drehbewegung der Wickelwelle und der obe­ ren Wickelrolle 120 auf die obere Zahnrolle 130 im Uhr­ zeigersinn und mittels des Koppelzahnriemens 132 auf die untere Zahnrolle 131 übertragen. Da an der unteren Wickelrolle 121 die Kraft der Spiral-Rückzugsfeder im Uhrzeigersinn wirkt, muß also diese Federkraft beim Aus­ ziehen des Gurtbandes 129 überwunden werden. Die Hebel­ bzw. Radienverhältnisse entsprechen den vorangehend be­ schriebenen. Somit ergibt sich eine entsprechende Kraft­ wandlung.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die Beein­ flussung der Aufwickelkraft über eine Konusfeder erfolgen (Kennlinienveränderung). Die Konusfeder ist eine Spiral­ feder mit über die Länge des Federblechs unterschiedli­ cher Breite. Damit sind in Abhängigkeit von der Aus­ zugslänge des Gurtbandes und der Aufwicklung der Spiral­ feder unterschiedliche Federkraftverläufe herstell- und einstellbar. Zusätzlich kann die Feder auch Bereiche mit unterschiedlicher Dicke oder unterschiedlichen Material­ eigenschaften aufweisen, die zu einem unterschiedlichen Kraftverlauf führen.

Claims (37)

1. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat mit einer Wickelwelle für einen auf- und abwickelbaren Sicherheitsgurt, wobei die Wickelwelle von einer Rückzugsfeder unter Aufwickelspannung gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Krafterzeugungseinrichtung (1) vorgesehen ist, deren zusätzliche Wirkkraft die Federkraft der Rück­ zugsfeder in Abhängigkeit von der Auszugslänge des Sicherheitsgurtes additiv oder subtraktiv über­ lagert.

2. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß in mehreren unterschied­ lichen Auszugsbereichen des Sicherheitsgurtes durch die Krafterzeugungseinrichtung (1) jeweils eine ad­ ditive oder eine subtraktive Wirkkraft der Feder­ kraft der Rückzugsfeder überlagert ist.

3. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den unter­ schiedlichen Auszugsbereichen des Sicherheitsgurtes Übergangsbereiche vorgesehen sind, in denen die Krafterzeugungseinrichtung bezüglich der Federkraft der Rückzugsfeder im wesentlichen oder gänzlich wirkkraftfrei ist.

4. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach einem der An­ sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Wirkkraft über die Auszugslänge des Sicherheitsgurtes variabel ist.

5. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach einem der An­ sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Krafterzeugungseinrichtung (1) ein Kraftmittel und eine Übertragungseinrichtung aufweist, die die Kraft des Kraftmittels in Abhängigkeit von einer jewei­ ligen einer Auszugslänge des Sicherheitsgurtes ent­ sprechenden Stellung der Übertragungseinrichtung in eine gegenüber der Federkraft der Rückzugsfeder ad­ ditive oder subtraktive Wirkkraft umsetzt.

6. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach Anspruch 5, da­ durch gekennzeichnet, daß das Kraftmittel eine Kraft variabler Größe bereitstellen kann in Abhängigkeit von der relativen Positionierung der Übertragungs­ einrichtung zum Kraftmittel.

7. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach einem der An­ sprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Krafterzeugungseinrichtung (1) bereitgestellte Wirkkraft an der Wickelwelle (3) angreift.

8. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach einem der An­ sprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungseinrichtung ein Koppelelement (7; 41, 44; 51) aufweist, das das Kraftmittel mit der Wickelwelle (3; 46; 50) koppelt.

9. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach Anspruch 8, da­ durch gekennzeichnet, daß das Kraftmittel ein Feder­ element enthält, dessen Federkraft auf das Koppel­ element (7) übertragbar ist.

10. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach Anspruch 9, da­ durch gekennzeichnet, daß das Federelement eine Spi­ ral- oder Rollfeder ist, die an einer drehbaren Scheibe (5) des Kraftmittels angreift, und deren Federkraft von der Scheibe (5) auf das Koppelelement (7) übertragbar ist.

11. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Koppelelement (7) Eingriffsflächen (9, 10) aufweist, mit denen die Wickelwelle (3) und die Scheibe (5) des Kraftmittels in Abrollkontakt ist.

12. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungseinrichtung ein Zugelement zum Übertra­ gen der Kraft des Kraftmittels aufweist.

13. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugelement ein Seil (12) ist, das das Koppelelement (7) und die beiden Seilscheiben (4, 5) umschlingt.

14. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Koppelelement (7) stabförmig ist.

15. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach einem der An­ sprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Koppelelement (7) eine Verzahnung aufweist, die mit Zahnrädern (20, 22) zur Übertragung der Kraft des Kraftmittels zusammenwirkt.

16. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsein­ richtung ein Zahnradgetriebe (62, 64, 65) ist, das das Kraftmittel (69) mit der Wickelwelle (61) kop­ pelt, und daß das Kraftmittel (69) eine Zugfeder (69) aufweist, die an einem Zahnrad (65) des Zahn­ radgetriebes (62, 64, 65) exzentrisch angreift.

17. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach Anspruch 16, da­ durch gekennzeichnet, daß das Zahnradgetriebe (62, 64, 65) stirnseitig an der Wickelwelle (61) bzw. dem Aufrollautomaten angebracht ist und die Zugfeder (69) in etwa parallel zur Wickelwelle (61) an­ geordnet ist und über eine Umlenkung (72, 73) an dem Zahnrad (65) angreift.

18. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsein­ richtung mehrere parallelgeschaltete Zahnradgetriebe und Zugfedern aufweist.

19. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat mit einer Wickelwelle für einen auf- und abwickelbaren Sicherheitsgurt und mit einem Übersetzungsgetriebe, das ein mit der Wickelwelle gekoppeltes Drehteil und ein von einer Rückzugsfeder federbelastetes Drehteil in gegen­ seitigem Drehübertragungseingriff mit variablem Übersetzungsverhältnis in Abhängigkeit von der Aus­ zugslänge des Sicherheitsgurtes aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Drehteile Wickeltrommeln (80, 85) sind, die mit einem bombierten Band (84) gleichsinnig drehbar miteinander verbunden sind, wobei das Band (84) zum Schaffen des variablen Übersetzungsver­ hältnisses auf den beiden Wickeltrommeln (80, 85) gegenläufig auf- und abwickelbar ist.

20. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach Anspruch 19, da­ durch gekennzeichnet, daß das Band (84) mit seinen beiden Rändern auf jeder Wickeltrommel (80, 85) in zwei sich entsprechenden Nuten (83, 83′) aufgenommen ist, die gegenüberliegend in zwei Kreisscheiben (82, 82′) der Wickeltrommel (80, 85) ausgebildet sind und sich spiralförmig von einem Innenbereich nach außen erweitern.

21. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Band zwischen den beiden Wickeltrommeln (80, 85) gegen die Kraft der Rückzugsfeder druckbelastet ist.

22. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat mit einer Wickelwelle für einen auf- und abwickelbaren Sicherheitsgurt und mit einem Übersetzungsgetriebe, das ein mit der Wickelwelle gekoppeltes Drehteil und ein von einer Rückzugsfeder federbelastetes Drehteil in gegen­ seitigem Drehübertragungseingriff mit variablem Übersetzungsverhältnis in Abhängigkeit von der Aus­ zugslänge des Sicherheitsgurtes aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehteile (90, 90′) für den Drehübertragungsein­ griff jeweils einen Außenbereich aufweisen, der sich spiralförmig um die Rotationsachse erweitert, so daß die Drehteile (90, 90′) bei gegensinniger Rotation das variable Übersetzungsverhältnis schaffen.

23. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach Anspruch 22, da­ durch gekennzeichnet, daß jedes Drehteil (90, 90′) an seinem Außenbereich eine Verzahnung aufweist.

24. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach Anspruch 22, da­ durch gekennzeichnet, daß zugfeste, biegbare Ele­ mente vorgesehen sind, die jeweils an beiden Dreh­ teilen (90, 90′) befestigt sind und auf den Außen­ bereichen der Drehteile (90, 90′) anlegbar und ab­ hebbar sind.

25. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Außen- bzw. Eingriffsbereiche auf gleichsinnigen ar­ chimedischen oder logarithmischen Spiralen in gegen­ läufigem Dreheingriff liegen.

26. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat mit einer Wickelwelle für einen auf- und abwickelbaren Sicherheitsgurt und mit einem Übersetzungsgetriebe, das ein mit der Wickelwelle gekoppeltes Drehteil und ein von einer Rückzugsfeder federbelastetes Drehteil in gegen­ seitigem Drehübertragungseingriff mit variablem Übersetzungsverhältnis in Abhängigkeit von der Aus­ zugslänge des Sicherheitsgurtes aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Drehteile (100, 100′) scheibenförmige, in axialer Richtung sich überlappende Körper mit beab­ standeten Rotationsachsen (101, 101′) sind, die in einer radialen Ebene spiralförmig angeordnete Aus­ nehmungen (102, 102′) aufweisen, in die ein die Drehteile (100, 100′) koppelndes Übertragungsorgan (104) eingreift.

27. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach Anspruch 26, da­ durch gekennzeichnet, daß das Übertragungsorgan (104) zwischen den beiden Drehteilen (100, 100′) an­ geordnet ist.

28. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungsor­ gan (104) auf einer Verbindungsgeraden zwischen den beiden Rotationsachsen (101, 101′) verschiebbar ge­ führt ist.

29. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungsorgan (104) ein Zahnrad ist.

30. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach einem der Ansprüche 26 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß Andruckrollen (108, 108′) die beiden Drehteile (100, 100′) gegeneinander drücken.

31. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat mit einer Wickelwelle für einen auf- und abwickelbaren Sicherheitsgurt und mit einem Übersetzungsgetriebe, das ein mit der Wickelwelle gekoppeltes Drehteil und ein von einer Rückzugsfeder federbelastetes Drehteil in gegen­ seitigem Drehübertragungseingriff mit variablem Übersetzungsverhältnis in Abhängigkeit von der Aus­ zugslänge des Sicherheitsgurtes aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Drehteile Wickelrollen (120, 121) sind, auf denen ein die beiden Wickelrollen (120, 121) verbindender Zahnriemen (124) zur Änderung eines an jeder Wickelrolle (120, 121) wirksamen Hebelarmes für ein den Drehübertragungseingriff schaffendes Koppelelement (126; 132) gegenläufig auf- und ab­ wickelbar ist.

32. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach Anspruch 31, da­ durch gekennzeichnet, daß das Koppelelement (126) ein endloser Koppelzahnriemen (126) ist, der um die jeweilige Außenwindung des Zahnriemens (124) an bei­ den Wickelrollen (120, 121) gelegt und mit den Zäh­ nen in formschlüssigem Eingriff ist.

33. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach Anspruch 31, da­ durch gekennzeichnet, daß das Koppelelement (126) ein endloser Koppelzahnriemen (132) ist, der um zwei Rollen (130, 131) gelegt ist, die jeweils mit dem Zahnriemen (124) an der Außenwindung jeder Wickel­ rolle (120, 121) in Eingriff ist.

34. Sicherheitsgurt-Aufrollautomat nach einem der Ansprüche 1 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß eine Trenneinrichtung vorgesehen ist, die bei Auslösung eines mit dem Sicherheitsgurt-Aufrollautomaten ge­ koppelten und auf die Wickelwelle wirkenden pyro­ technischen Gurtstraffers die Wirkverbindung zwi­ schen der Wickelwelle und der Krafterzeugungsein­ richtung bzw. dem Übersetzungsgetriebe entkoppelt.

35. Verfahren zum Beeinflussen der Aufwickelkraft eines auf einer Wickelwelle eines Sicherheitsgurt-Aufroll­ automaten auf- und abwickelbaren Sicherheitsgurtes, bei dem die Aufwickelkraft durch eine Federkraft einer Rückzugsfeder auf die Wickelwelle aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Wickelkraft der Rückzugsfeder durch eine zusätz­ liche Wirkkraft additiv oder subtraktiv überlagert wird.

36. Verfahren nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß eine Krafterzeugungseinrichtung in Abhängigkeit der Gurtbandauszugslänge eine additive oder subtrak­ tive Wirkkraft variabler Größe erzeugt.

37. Verfahren nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkkraft an der Wickelwelle (3) angreift.