DE2329538A1

DE2329538A1 - Passive betaetigungsvorrichtung fuer einen sicherheitsgurt

Info

Publication number: DE2329538A1
Application number: DE2329538A
Authority: DE
Inventors: Andreas Bauer; Erwin Blueggel
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Blueggel Erwin 5962 Drolshagen De
Priority date: 1973-06-09
Filing date: 1973-06-09
Publication date: 1975-01-23
Also published as: US3902736A; DE2329538C3; DE2329538B2

Description

VOLKSWAGENWERK
Aktiengesellschaft
3180 Wolfsburg

Unsere Zeichen: K 1486
1702-Pt-Hu/Sa

-8.6.73

Passive Betätigungsvorrichtung für einen Sicherheitsgurt

Die Erfindung betrifft eine passive Betätigungsvorrichtung für einen einem Fahrzeuginsassen zugeordneten Sicherheitsgurt mit einem in einer Tür des Fahrzeugs schwenkbar gelagerten Winkelhebel mit zwei Armen, von denen einer mit einem am Fahrzeugaufbau angelenkten Kraftübertragungsglied derart in Verbindung steht, daß der mit dem Sicherheitsgurt in Verbindung stehende andere Arm des Winkelhebels beim Schließen der Tür in eine den Sicherheitsgurt an den Fahrzeuginsassen anlegende Verriegelungsstellung, dagegen beim Öffnen der Tür in eine den Sicherheitsgurt abhebende Freigabestellung geschwenkt wird. Derartige passive Betätigungsvorrichtungen sind in verschiedenen Ausgestaltungen beispielsweise aus der Offenlegungsschrift 1 918 427, 6? c - 70, bekannt. Sie dienen dem Zweck, den Sicherheitsgurt automatisch dem Fahrzeuginsassen anzulegen, wenn die ihm benachbarte Tür geschlossen wird, und umgekehrt den Fahrzeuginsassen automatisch freizugeben, wenn die Tür geöffnet wird. Wie nämlich die langjährige Erfahrung gezeigt hat, wird das Anlegen von Sicherheitsgurten aus Bequemlichkeit oder Vergeßlich-

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keit häufig unterlassen, so daß auch das Ausrüsten der Fahrzeuge mit derartigen Sicherheitseinrichtungen nur einen begrenzten Erfolg hinsichtlich der Fahrzeugsicherheit hat.

Bei den beschriebenen passiven Betätigungsvorrichtungen können nun insofern Schwierigkeiten auftreten, als die Türen zum Ein- und Aussteigen in der Regel nicht voll geöffnet werden, sondern häufig nur bis zu Öffnungswinkeln in der Größenordnung von 30 . Dies beruht schon darauf, daß beispielsweise auf Parkplätzen der zum Öffnen der Tür zur Verfügung stehende Platz durch benachbarte Fahrzeuge stark eingeschränkt wird. Auch beim Parken am Straßenrand ist im Hinblick auf den fließenden Verkehr zumindest für die dem Fahrer benachbarte Tür häufig nicht die Möglichkeit gegeben, eine völlige Öffnung der Tür, also ein Schwenken der Tür bis zu einem Winkel nahe 90°, vorzunehmen. Die bekannten passiven Betätigungsvorrichtungen dieser Art setzen aber zur Freigabe des Insassen durch den ihm zugeordneten Sicherheitsgurt ein weites Öffnen der Tür voraus, da bei ihrer Konzeption die Erzielung der erforderlichen Richtungsumkehr der Bewegung des Kraftübertragungsgliedes relativ zur Tür bei Türbewegungen in zum Abheben bzw. Anlegen des Sicherheitsgurtes geeignete Bewegungen im Vordergrund stand, nicht aber die Frage der Anpassung an begrenzte Türöffnungswinkel.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine passive Betätigungsvorrichtung der oben beschriebenen Art zu schaffen, die auch bei relativ kleinen Türöffnungswinkeln mit Sicherheit den Sicherheitsgurt vom Fahrzeuginsassen abhebt, zumindest so weit, daß dieser das Fahrzeug unbehindert verlassen bzw. in das Fahrzeug ungehindert einsteigen kann. Die

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erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß der andere Arm des Winkelhebels mit dem Sicherheitsgurt über einen eine Umlenkrollen-Anordnung enthaltenden Seilzug in Verbindung steht, an dem Sicherheitsgurt eine den Seilzug spannende Federanordnung in der Tür angreift und der Winkelhebel bezüglich der Umlenkrollen-Anordnung derart angeordnet ist, daß der Winkel zwischen dem anderen Arm einerseits und dem zwischen ihm und der Umlenkrollen-Anordnung verlaufenden Teil des Seilzugs andererseits beim Öffnen der Tür_fausgehend von einem Minimalwert, auf einen Maximalwert wächst.

Bei der Erfindung wird also die Tatsache ausgenutzt, daß beim Schwenken des anderen Arms des schwenkbar gelagerten Winkelhebels sich der Abstand zwischen dem Anlenkpunkt eines dem Seilzug zugehörigen Seiles an dem anderen Arm von der Umlenkrollen-Anordnung zunächst schnell, dann immer langsamer verändert, so daß bei Beginn der Türöffnungsbewegung auch eine schnelle Bewegung des Sicherheitsgurtes von dom Fahrzeurginsassen weg auftritt, während beim weiteren Öffnen der Tür diese Bewegung immer langsamer erfolgt. Es ist, wie Untersuchungen gezeigt haben, daher möglich, beispielsweise bei einem Türöffnungswinkel von 28 bereits 75 i° des Abhebweges des Sicherheitsgurtes zu erzielen.

Voraussetzung für diese Wirkung ist verständlichen/eise das Vorhandensein einer Federanordnung, die stets für Spannung in dem Seilzug sorgt und demgemäß so ausgerichtet ist, daß sie den Sicherheitsgurt in seine Freigabestellung zu bewegen sucht. Die Kraft dieser Federanordnung unterstützt demgemäß das Öffnen der Tür.

Bei der Levorzuß-ten Ausfiilmirgpfom (Ic:·- Erfindung beträgt

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der Minimalwert des Winkels zwischen dem anderen Arm des Winkelhebels einerseits und dem ihm benachbarten Bereich des Seilzugs andererseits zumindest ungefähr 90 , so daß also das Seil des Seilzugs bei geschlossener Tür zumindest ungefähr tangential bezüglich des Schwenkkreises seines Anlenkpunkts an dem anderen Arm des Winkelhebels verläuft. Dagegen beträgt bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung der Maximalwert dieses Winkels zumindest ungefähr 180°, so daß der besagte Teil des Seilzugs und der andere Arm des Winkelhebels in einer Flucht liegen.

In der Regel wird es erforderlich sein, in der passiven Betätigungsvorrichtung Übersetzungsglieder vorzusehen. Zu diesem Zweck kann die Umlenkrollen-Anordnung zwei konzentrische, drehfest verbundene Rollen aufweisen, von denen eine einen kleineren Durchmesser als die dem zum Sicherheitsgurt führenden Teil des Seilzugs zugeordnete andere Rolle besitzt und dem zwischen dem anderen Arm einerseits und der Umlenkrollen-Anordnung andererseits verlaufenden Teil des Seilzugs zugeordnet ist. Hier wird also durch die Umlenkrollen-Anordnung eine Übersetzung in der Weise vorgenommen, daß die Bewegungen des mit dem anderen Arm des Winkelhebels verbundenen Teils des Seilzugs in größere Bewegungen - entsprechend dem Durchmesserverhältnis der beiden Rollen - des Verbindungspunktes mit dem Sicherheitsgurt umgesetzt werden.

Um eine Anpassung an die Verhältnisse der beschriebenen Federanordnung zu erhalten, ist es zweckmäßig, daß diese eine Zugfeder enthält, die über einen eine weitere Umlenkrollen-Anordnung aufweisenden weiteren Seilzug mit dem Sicherheitsgurt in Verbindung steht. Diese weitere Umlenkrolin-Anordnung, die zweckmäß.igerweise so angeordnet ist, daß die Bewe-

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gungsbahn der Verbindungsstelle des Sicherheitsgurts sie tangiert, ist vorteilhafterweise ebenso wie die Umlenkrollen-Anordnung ausgebildet. Dann erhält man an dieser Stelle eine weitere Wegübersetzung, so daß die Feder beispielsweise eine Längung erfährt, die kleiner ist als die Bewegung der Befestigungsstelle des Sicherheitsgurtes mit der passiven Betätigungsvorrichtung.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt Figur 1, in der die vordere rechte Seitentür eines Kraftfahrzeuges von der Innenseite - nach Entfernen der Innenverkleidung - dargestellt ist. Figur 2 dient zur Erläuterung der Wirkungsweise der in Figur 1 dargestellten passiven Betätigungsvorrichtung.

In der Tür 1 ist bei 2 schwenkbar der zweiarmige Hebel 3 mit dem einen Hebelarm 4 und dem anderen Hebelarm 5 gelagert. Die ausgezogene Darstellung des Winkelhebels 3 bezieht sich auf den geschlossenen Zustand der Tür, in|dem der Sicherheitsgurt, an die Fahrzeuginsassen angelegt ist. Die Schwenkung des Winkelhebels 3 erfolgt unter der Wirkung des hier durch den Türfeststeller 6 dargestellten Kraftübertragungsglieds, der mit seinem in Figur 1 linken Endpunkt an der Karosserie des Fahrzeugs in bekannter Weise festgelegt ist, während sein anderer, in der Figur rechter Endpunkt derart an dem einen Arm 4 des Winkelhebels befestigt ist, daß Schwenkbewegungen des Winkelhebels um seinen Schwenkpunkt 2 unter der Wirkung von Relativbewegungen zwischen Tür 1 und Türfeststeller 6 erfolgen.

An den anderen Arm 5 des Winkelhebels 3 ist bei 7 ein Seilzug angelenkt, der das erste Seil 8, die Umlenkrollen-Anordnung 9 ^und das zweite Seil 10 enthält. Auch hier dient

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die ausgezogene Darstellung des Seilzuges der Veranschaulichung der Lage seiner Teile im geschlossenen Zustand der Tür, d.h. bei angelegtem Sicherheitsgurt.

Sie Umlenkrollen-Anordnung 9 enthält die eine Rolle 11 kleineren Durchmessers, an der das erste Seil 8 befestigt ist, und die andere Rolle 12 größeren Durchmessers, an der das zweite Seil 10 befestigt ist, so daß hier eine positive Übersetzung der Bewegungen des Seiles θ in Bewegungen des Seiles 10 und damit in Bewegungen eines Verbindungsgliedes 13 mit dem Sicherheitsgurt erfolgt. Der Sicherheitsgurt ist in dem hier angenommenen Ausführungsbeispiel ein Dreipunktgurt mit dem Hüftgurt 14 und dem Schultergurt 13. Der Hüftgurt 14 verläuft also zwischen dem in der Kulissenführung 16 verschiebbaren Verbindungselement 13 einerseits und einem am Boden 17 des Fahrzeugs auf der anderen Seite des Sitzes verankerten Halteglied 18 andererseits, während der Hüftgurt 13 sich zwischen diesem Halteglied 18 und einem Beschlag 24 am oberen Türbereich hinter dem Türfenster erstreckt. Aufbau und Führung des Sicherheitsgurts sind im übrigen für die Erfindung unwesentlich; diese kann auch bei anderen Gurtkonstruktionen Einsatz finden.

Beim öffnen der Tür wird nun der Hüftgurt 14 dadurch vom Fahrzeuginsassen abgehoben, daß das Verbindungsglied 13 aus seiner ausgezogen dargestellten und bezeichneten Lage in der Führung 16 in Richtung nach oben bewegt wird. Die Endlage ist mit 13* bezeichnet. Sie wird erreicht, sobald der Winkelhebel 3 in seine durch unterbrochene Linien dargestellte Endlage geschwenkt ist, also sein anderer Arm 5 die mit 5* bezeichnete und das erste Seil 8 die mit 8¹ bezeichnete Lage einnimmt. Eine weitere Schwenkung des Winkelhebels 3 würde in dem angenommenen Ausführungsbeispiel wieder

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eine Bewegung des Verbindungsgliedes 13 in eine tiefere Stellung zur Folge haben, da in der mit 5¹ und 8¹ bezeichneten Lage das erste Seil und der andere Arm des Winkelhebels in einer Linie verlaufen.

Die erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung besitzt nun die vorteilhafte Eigenschaft, daß die Größe der Hubbewegung des Verbindungselementes 13 nicht linear vom Türöffnungswinkel abhängig ist, sondern daß bei Beginn der Türöffnung diese Hubbewegung schneller erfolgt als im weiteren Verlauf der Türöffnung. In Figur 1 ist dies für den Fall der halbgeöffneten Tür durch punktierte Darstellung der Lage der verschiedenen Teile der Anordnung angedeutet. Bei dieser mittleren Türöffnung, beispielsweise einem Türöffnungswinkel von 28 , hat also der andere Arm des Winkelhebels 3 die mit 5" und das erste Seil die mit 8" bezeichnete Lage. Bereits jetzt nimmt aber das Verbindungsglied 13 eine Lage 13" an, deren Höhe h über der Lage des Gliedes 13 bei geschlossener Tür 75$ der maximal erreichbaren Höhe H (Stellung 13') entspricht.

Voraussetzung für diese Funktionsweise der passiven Betätigungsvorrichtung ist aber die Wirkung der Zugfeder 19, die bei 20 an der Tür 1 festgelegt ist und an deren in der Figur rechtem Ende der weitere Seilzug 21 mit der weiteren Umlenkrollen-Anordnung 22 angreift. Die weitere Umlenkrollen-Anordnung 22 ist in diesem Ausführungsbeispiel ebenso ausgebildet wie die Umlenkrollen-Anordnung 9· Das Beil des Seilzuges ist mit seinem der weiteren Umlenkrollen-Anordnung 22 abgekehrten Ende an dem Verbindungsglied 13 festgelegt, so daß durch die Feder 20 beide Seilzüge stets gespannt werden; die Feder 20 sucht das Verbindungsglied 13 diejenige Stellung zu ziehen, in der der Gurt 14 vom Fahr-

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zeuginsassen abgehoben ist.

Wie Figur 1 zeigt, ist die erste Umlenkrollen-Anordnung 9 zumindest ungefähr senkrecht unterhalb der Führung 16 für das Verbindungsglied 13 angeordnet, während die weitere Umlenkrollen-Anordnung 22 so liegt, daß ihre größere Rolle von der Bewegungsbahn bzw. Bewegungsrichtung des Verbindungsgliedes 13 zumindest ungefähr tangiert wird. Statt einer zumindest ungefähr senkrechten Anordnung der Führung 16 an dem dem Scharnierbereich 23 der Tür, in dem der zweiarmige Winkelhebel 3 liegt, abgekehrten Türbereich kann die Führung 16 auch schräg angeordnet sein. Im übrigen bietet aber die dargestellte relative Lage der verschiedenen Teile den Vorteil einer besonders platzsparenden Anordnung.

Figur 2 schließlich zeigt die Wirkungsweise einer ausgeführten erfindun~6gemäßen passiven Betätigungsvorrichtung in Gestalt der Abhängigkeit des Gurtweges g von dem Türöffnungswinkel a. Unter dem in Millimetern gemessenen Gurtweg g wird dabei der jeweilige Abstand des Verbindungsgliedes 13 von seiner in Figur 1 ausgezogen dargestellten Lage bei geschlossener Tür verstanden. Verständlicherweise handelt es sich bei den in Figur 2 angegebenen Zahlenwerten nur um bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung vorliegende Wer\e, nicht aber um eine Beschränkung der Erfindung auf diese Werte.

Die Zugfeder 19 kann auch als Schneckenfeder ausgebildet sein.

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Claims

ANSPRÜCHE

1. Passive Betätigungsvorrichtung für einen einem Fahrzeuginsassen zugeordneten Sicherheitsgurt mit einem in einer Tür des Fahrzeugs schwenkbar gelagerten Winkelhebel mit zwei Armen, von denen einer mit einem am Fahrzeugaufbau angelenkten Kraftübertragungsglied derart in Verbindung steht, daß der mit dem Sicherheitsgurt in Verbindung stehende andere Arm des Winkelhebels beim Schließen der Tür in eine den Sicherheitsgurt an den Fahrzeuginsassen anlegende Verriegelungsstellung, dagegen beim Öffnen der Tür in eine den Sicherheitsgurt abhebende Freigabestellung geschwenkt wird; dadurch gekennzeichnet, daß der andere Arm (5) des Winkelhebels (5) mit dem Sicherheitsgurt (14) über einen eine Umlenkrollen-Anordnung (9) enthaltenden Seilzug (8, 9» 10) in Verbindung steht, an dem Sicherheitsgurt (14) eine den Seilzug (8, 9» 10) spannende Federanordnung (19) in der Tür (1) angreift und der Winkelhebel (5) bezüglich der Umlenkrollen-Anordnung (9) derart angeordnet ist, daß der Winkel zwischen dem anderen Arm (5) einerseits und dem zwischen ihm (5) und der Umlenkrollön-Anordnung (9) verlaufenden Teil (8) des Seilzugs (8, 9» 10) andererseits beim Öffnen der Tür (1), ausgehend von einem Minimalwert, auf einen Maximalwert wächst.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

ο der Minimalwert zumindest ungefähr 90 beträgt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Maximalwert zumindest ungefähr 180 beträgt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Winkelhebel (3) an einem scharnier-

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eeitigen Bereich (23) der Tür (1) gelagert und eine Führung (16) in der Tür (1) für den Sicherheitsgurt (14) in einem gegenüberliegenden Bereich vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (16) zumindest ungefähr senkrecht verläuft.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkrollen-Anordnung (9) zumindest ungefähr unterhalb der Verbindungsstelle (13) mit dem Sicherheitsgurt (14) in der Verriegelungsstellung liegt.

7· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkrollen-Anordnung (9) zwei konzentrische, drehfest verbundene Rollen (11, 12) aufweist, von denen eine (11) einen kleineren Durchines se r als die dem zum Sicherheitsgurt (14) führenden Teil (1O) des Seilzugs (8, 9f 10) zugeordnete andere Bolle (12) besitzt und dem zwischen dem anderen Arm (5) einerseits und der Umlenkrollen-Anordnung (9) andererseits verlaufenden Teil (θ) des Seilzugs (θ, 9» 10) zugeordnet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis J, dadurch gekennzeichnet, daß die Federanordnung eine Zugfeder (19) enthält, die über einen eine weitere Umlenkrollen-Anordnung (22) aufweisenden weiteren Seilzug (21) mit dem Sicherheitsgurt (14) in Verbindung steht.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Umlenkrollen-Anordnung (22) derart angeordnet ist, daß die Bewegungsbahn der Verbindungsstelle (13) des Sicherheitsgurts (14) sie tangiert.

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10. Vorrichtung nach den Ansprüchen ¹J und 8 oder 9» dadurch
gekennzeichnet, daß die weitere Umlenkrollen-Anordnung
(22) ebenso wie die Umlenkrollen-Anordnung (9) ausgebildet ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 "bis 10,dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftubertragungsglied ein Türfeststeller (6) ist.

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