DE2220669A1

DE2220669A1 - Sicherheitsgurtsystem mit einem, eine federbelastete welle aufweisenden gurtaufroller

Info

Publication number: DE2220669A1
Application number: DE19722220669
Authority: DE
Inventors: Rudolf Andres
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1972-04-27
Filing date: 1972-04-27
Publication date: 1973-11-08
Also published as: GB1393505A; US3880364A

Description

Daimler-Benz Aktiengesellschaft Däim 9378/4

Stuttgart -Untertürkheim 26. April 1972

"Sicherheitsgurtsystem mit einem, eine federbelastete Welle aufweisenden Gurtaufroller"

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitsgurtsystem mit einem, eine federbelastete Welle aufweisenden Gurtaufroller für Fahrzeuge, insbesondere Kraftwagen.

Die Auf roll einrichtungen an Sicherheitsgurten dienen u. a. dazu, den Gurt bei Gebrauch immer am Körper anzulegen, da nur dann die Gewähr gegeben ist, daß dem Benutzer bei starken Verzögerungen ein möglichst großer Abbremsweg zur Verfügung steht. Bekannte Gurtaufrolleinrichtungen sind meist so ausgebildet, daß zum Erreichen eines weiter entfernten Teiles im Fahrzeug aufgerolltes Gurtband beim gleichmäßigen Überschreiten der ν on einer Feder erzeugten Rückhaltekraft abgespult wird, bei einer ruckartigen Belastung des Gurtbandes jedoch eine Sperre wirksam wird, die erst beim Erreichen einer vorbestimmten, für den Benutzer gerade noch erträglichen Kraft das aufgerollte Gurtband unter Energie absorption freigibt.

Die dauernd auf den Körper wirksame, verhältnismäßig hohe Rückhaltekraft wird von vielen Benutzern als unangenehm empfunden, so daß vielfach dazu übergegangen wurde, die Rückzugfedern so schwach wie möglich auszubilden. Dies hat jedoch zur Folge, daß die Gurte im nichtbenutzten Zustand nicht immer ganz aufgerollt werden und unordentlich im Fahrzeug herumliegen.

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Es wurde auch schon vorgeschlagen, eine Einrichtung vorzusehen, mittels der die Aufrollvorrichtung bei angelegtem Gurt blockiert werden kann. Dadurch ist die Möglichkeit gegeben, den Gurt mehr oder weniger lose anzulegen. Bei einem Unfall ist es jedoch von äußerster Wichtigkeit, daß der Gurt nicht lose, sondern zumindest unter leichter Vorspannung am Körper des Benutzers anliegt.

Ausgehend von diesem Erkenntnisstand ist es Aufgabe der Erfindung, bei mit Gurtaufrollern versehenen Sicherheitsgurtsystemen eine Einrichtung zu schaffen, die das Gurtband bei angelegtem Gurt unabhängig von der Auszugslänge mit einer gleichgroßen Kraft zurückzieht und vom Benutzer nicht als störend empfunden wird. Weiterhin soll durch die Einrichtung die Bewegungsfreiheit der Insassen nicht beeinträchtigt werden, das Gurtband bei Nichtgebrauch des Gurtes jedoch mit großer Kraft aufgewickelt werden.

Es wird deshalb ein Sicherheitsgurtsystem mit einem, eine federbelastete Welle aufweisenden Gurtaufroller für Fahrzeuge, insbesondere Kraftwagen, vorgeschlagen, bei dem erfindungsgemäß die federbelastete Welle mit einem Servoantrieb gekoppelt ist, der - ausgelöst durch ein Schaltglied - den angelegten Sicherheitsgurt in allen Sitzpositionen unter gleichbleibender, für den Benutzer erträglicher Vorspannung gegen dessen Körper drückt.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Servoantrieb als Elektromotor mit zwei Wellenenden ausgebildet, wobei das dem Gurtaufroller nahe Wellenende durch ein planetengetriebeähnliches Reibradgetriebe mit der federbelasteten Welle in Verbindung steht, während das dem Gurtaufroller ferne Wellenende mit einer lüftbaren Kupplung zusammenarbeitet.

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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die lüftb are Kupplung aus einem Elektromagneten bestehen, der in erregtem Zustand eine gegen Verdrehung gesicherte Reibscheibe unter Überwindung der Kraft einer Feder gegen eine Scheibe drückt, die den Abschluß des dem Gurtaufroller fernen Wellenendes bildet.

Es ist möglich, das Schaltglied an Umlenk- bzw. Befestigungsstellen des Gurtsystem es anzuordnen.

Das Schaltglied kann jedoch auch vorteilhaft mit dem Gurtaufroller verbunden sein.

In bevorzugter Weise bildet das Schaltglied einen Teil des Gurtschlosses und weist im Anschluß an einen durch eine Feder mit vorzugsweise veränderlicher Vorspannung belastbaren Verriegelungsmechanismus eine Kontaktzunge auf, deren eine Schmalseite über einen Schleifkontakt mit der Fahrzeugmasse in Verbindung steht und eine Verbindung zu einer zum Elektromagneten führenden Leitung schaft, und deren andere Schmalseite mit einem Einschnitt versehen ist, der eine solche Längenerstreckung aufweist, daß in der Mittelstellung der Kontaktzunge zwei zugeordnete Kontakte nicht berührt werden.

Die Kontakte wirken dabei vorteilhaft auf ein mit dem Pluspol der Fahrzeugbatterie verbundenes, zweispuliges Relais, das in erregtem Zustand den Stromkreis des Elektromagneten unterbricht.

Der Gegenstand der Erfindung soll nachfolgend anhand eines in der beiliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.

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Ein Gurtende 1 eines nicht näher dargestellten Sicherheitsgurtsystems ist auf der federbelasteten Welle 2 eines Gurtaufrollers 3 aufgespult. Das freie Ende der Welle 2 geht in eine Topfscheibe 4 über, gegen deren inneren Rand ein Reibrad 5 anläuft. Dieses wird von dem dem Gurtaufroller 3 nahen Wellenende 6 eines im Gehäuse 7 des Gurtauf rollers 3 festgesetzten, in seiner Drehrichtung umschaltbaren Elektromotors 8 angetrieben. Die eben beschriebene Kraftübertragungseinrichtung stellt ein planetengetriebeähnliches Reibradgetriebe 9 dar, während der Elektromotor 8 als Teil eines Servoantriebes 10 wirkt. Dieser besteht weiterhin aus einem dem Gurtaufroller 3 fernen Wellenende 11, das mit einer -lüftbaren Kupplung 12 zusammenarbeitet, die aus einem Elektromagneten 13 besteht, der in erregtem Zustand eine gegen Verdrehung gesicherte Reibscheibe 14 unter Überwindung der Kraft einer sich an der Reibscheibe 14 und dem Gehäuse des Elektromotors 8 abstützenden Feder 15 gegen eine Scheibe 16 drückt, die den Abschluß des Wellenendes 11 bildet.

Der Servoantrieb wird durch ein Schaltglied 17 beeinflußt, das im gezeigten Ausführungsbeispiel ein Teil des in nicht dargestellter Weise mit dem Gurtsystem verbundenen Gurtschlosses 18 bildet. Ein Verriegelungsmechanismus 19 besteht im wesentlichen aus einer geführten Taste 20, in die ein Schieber 21 mit einer Klinke 22 schwenkbar eingesteckt ist. Das freie Ende des Schiebers 21 wird durch eine Feder 23 beaufschlagt, deren Vorspannung durch eine Zustellschraube 24 veränderbar ist. Ein vom Gurtschloß 18 abragender Stift 25 begrenzt die Verschiebebewegung des Schiebers 21 und dient als Schwerpunkt bei Änderung der Vorspannung der Feder 23. Damit das Gurtschloß 18 in der gezeigten Verriegelungsstellung gehalten wird, zieht eine Feder 26 den Schieber 21 in Richtung der Taste 20. Eine in das Gehäuse des Gurtschlosses 18 einschiebbare Ver-

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riegelungslasche 27 weist eine Kontaktzunge 28 auf, deren eine Schmalseite 29 über einen Schleifkontakt 30 mit der Fahrzeugmasse 31 in Verbindung steht. Die Kontaktzunge 28 schafft über einen Stromabnehmer 32 und eine Leitung 33 eine Verbindung zur Schaltbrücke 34 eines zweispuligen Relais 35, von wo bei abgefallenem Relais 35 über einen Kontakt 36 und eine sich daran anschließende Leitung 37 ein Strom zum Elektromagneten 13 fließt, der über eine Leitung 38 mit dem Pluspol der Fahrzeugbatterie 39 verbunden ist. Die andere Schmalseite 40 weist einen Einschnitt 41 auf, der mit einer solchen Längenerstreckung versehen ist, daß in der Mittelstellung der Kontaktzunge 21) zwei Kontakte 42 und 43 nicht berührt werden. Vom Kontakt 42 führt eine Leitung 44 unter Anschluß einer der beiden Spulen des Relais 35 zum Elektromotor 8, während vom Kontakt 43 eine Leitung 45 unter Einbeziehung der anderen Spule des Relais 35 ebenfalls zum Elektromotor 8 führt, der über eine Leitung 46 mit der Fahrzeugbatterie-3 9 verbunden ist, an der auch noch beide Spulen des Relais 35 über eine Leitung 47 angeschlossen sind.

In der gezeigten Stellung liegt in nicht dargestellter Weise der Gurt unter leichter, der Vorspannung der Feder 23 entsprechender Spannung am Körper des Benutzers an. Das Relais 35 ist stromlos und der Elektromotor 13 drückt die Reibscheibe 14 gegen die Scheibe 16, wodurch der Gurtaufroller 3 blockiert ist.

Will der Benutzer z. B. einen weiter entfernt liegenden Bedienungsknopf im Wageninneren erreichen und lehnt sich zu diesem Zweck nach vorn, so wandert die Verriegelungslasche 27 und mit ihr die Kontaktzunge 28 gegen die Kraft der Feder 23 nach außen. Bei diesem Vorgang erfolgt ein

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Schrägstellen des Schiebers 21 und eine Anlage des Kontaktes 43 an der Kontaktzunge 2t¹.. Dadurch spricht das Relais 35 an und die Schaltbrücke 34 löst sich vom Kontakt 36, wodurch der Elektromagnet 13 nicht weiter erregt wird. Die Feder 15 bewegt die Reibscheibe 14 in Richtung des Elektromagneten 13 und hebt somit die Blockierung des Elektromotors 8 auf. Dieser erhält über den Kontakt 43 und die Leitung 45 Masseverbindung und läuft darauf mit einer Drehrichtung um , die zu einem Abrollen des Gurtendes 1 führt. Dieser Vorgang dauert so lange, bis die gezeichnete Mittelstellung der Kontaktzunge 28 wieder erreicht ist, bei der der Sicherheitsgurt wieder mit der ursprünglichen Vorspannung am Körper des Benutzers anliegt.

Lockert sich der angelegte Gurt, was z.B. beim Zurückschieben des Sitzes und bei der Rückkehr aus einer vorgebeugten Haltung in die normale Sitzhaltung erfolgen kann, so drückt die Feder 23 die Kontaktzunge 28 weiter in das Gurtschloß 18 hinein, bis der Kontakt 42 an der Kontaktzunge 28 anliegt. Nun wird wiederum das Relais 35 erregt und die Schaltbrücke 34 löst sich vom zugeordneten Kontakt 36. Hierdurch wird der Elektromagnet wieder stromlos und die Blockierung des Elektromotors 8 aufgehoben. Dieser ist über die Leitung 44 und den an der Kontaktzunge 28 anliegenden Kontakt 42 mit der Fahrzeugmasse 31 verbunden, wodurch der Elektromotor 8 mit einer Drehrichtung umläuft, die nunmehr zum Aufwickeln des Gurtendes 1 führt. Dieser Vorgang dauert wiederum so lange, bis die gezeichnete Mittelstellung der Kontaktzunge 28 und somit die ursprünglichen Verhältnisse wieder hergestellt sind.

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Claims

- 7 - Daim 9378 Ansprüche

1. Sicherheitsgurtsystem mit einem, eine federbelastete Welle aufweisenden Gurtaufroller für Fahrzeuge, insbesondere Kraftwagen, dadurch gekennzeichnet, daß die federbelastete Welle (2) mit einem Servoantrieb (10) gekoppelt ist, der - ausgelöst durch ein Schaltglied (17) - den angelegten Sicherheitsgurt in allen Sitzpositionen unter gleichbleibender, für den Benutzer erträglicher Vorspannung gegen dessen Körper drückt.

2. Sicherheitsgurtsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Servoantrieb (10) als Elektromotor (IS) mit zwei Wellenenden (6,11) ausgebildet ist, und daß das dem Gurtaufroller (3) nahe Wellenende (6) durch ein planetengetriebeähnliches Reibradgetriebe (9) mit der federbelasteten Welle (2) in Verbindung steht, während das dem Gurtaufroller (3) ferne Wellenende (11) mit einer luftbaren Kupplung (12) zusammenarbeitet..

3. Sicherheitsgurtsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die lüftbare Kupplung (12) aus einem Elektromagneten (13) besteht, der in erregtem Zustand eine gegen Verdrehung gesicherte Reibscheibe (14) unter Überwindung der Kraft einer Feder (15) gegen eine Scheibe (16) drückt, die den Abschluß des dem Gurtaufroller (3) fernen Wellenendes (11) bildet.

4. Sicherheitsgurtsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltglied (17) an Umlenk- bzw. Befestigungsstellen des Gurtsystemes angeordnet ist.

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5. Sicherheitsgurtsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltglied (17) mit dem Gurtaufroller (3) verbunden ist.

6. Sicherheitsgurtsystem nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltglied (17) einen Teil des Gurtschlosses (18) bildet und im Anschluß an einen durch eine Feder (23) mit vorzugsweise veränderlicher Vorspannung belastbaren Verriegelungsmechanismus (19) eine Kontaktzunge (28) aufweist, deren eine Schmalseite (29) über einen Schleifkontakt (30) mit der Fahrzeugmasse (31) in Verbindung steht und eine Verbindung zu einer zum Elektromagneten (13) führenden Leitung (33, 37) schafft, und deren andere Schmalseite (40) mit einem Einschnitt (41) versehen ist, der eine solche Längenerstreckung aufweist, daß in der Mittelstellung der Kontaktzunge (28) zwei zugeordnete Kontakte (42,43) nicht berührt werden.

7. Sicherheitsgurtsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakte (42, 43) auf ein mit dem Pluspol der Fahrzeugbatterie (39) verbundenes zweispuliges Relais (35) wirken, das in erregtem Zustand den Stromkreis des Elektromagneten (13)unterbricht.

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