DE2523675A1

DE2523675A1 - Rueckholvorrichtung fuer sicherheitsgurte, insbesondere fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2523675A1
Application number: DE19752523675
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Aciers et Outillage Peugeot SA
Current assignee: Aciers et Outillage Peugeot SA
Priority date: 1974-05-24
Filing date: 1975-05-26
Publication date: 1975-11-27
Also published as: FR2271849B1; FR2271849A1; SE7505915L; IT1032967B; SE412852B; DE2523675C3; DE2523675B2; GB1515126A; US4069988A

Description

DIPL.-INQ. DIETER JANDER

8 MDNCHEN 80 (BOGENHAUSEN) KOLBERGER STRASSE 21 Telefon: 089/98 27 04

DR.-INQ. MANFRED BÖNINQ

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Zustelladresse: reply to:

1 BERLIN IS

KURFURSTENDAMM Telefon: 030/883 5071 Telegramme. Consideration Berlin

816/15 553 DE 26. Mai 1975

Patentanmeldung

der Firma

ACIERS ET 0UTILLAGE PEUGEOT 25400 Audincourt, Frankreich

"Rückholvorrichtung für Sicherheitsgurte, insbesondere für Kraftfahrzeuge"

Die Erfindung betrifft eine Rückholvorrichtung für Sicherheitsgurte, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem Träger, in dem ein Dorn gelagert ist, auf den sich der Sicherheitsgurt unter der Wirkung einer Rückholfeder aufwickeln kann, sowie mit Mitteln, zum Blockieren der Drehbewegung des' Dorne und einer auf

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Berliner Bank AG.. Konto 0110921900

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Beschleunigungen ansprechenden Vorrichtung, die die Blockiermittel betätigt, wenn die Fahrzeugbeschleunigungen einen bestimmten Wert überschreiten.

In Kraftfahrzeugen verwendet man heute mehr und mehr sogenannte Dreipunkt-Sicherheitsgurte. Diese Gurte weisen einen sich über den Bauch erstreckenden Gurtabschnitt und einen Gurtabschnitt auf, der über die Brust bzw. die Schulter läuft. Bei Fahrzeugen, deren Gurte mit automatischen Rückholvorrichtungen ausgestattet sind, wird die Befestigung des obersten Punktes des sich über die Brust erstreckenden Gurtabschnittes von einer Umlenkung gebildet, durch die der Gurt nach unten zur Rückholvorrichtung läuft, die ihrerseits neben dem Sitz am Boden des Fahrzeuges oder in einer Ausnehmung in der Karosserie angeordnet ist.

Eine derartige Anordnung von Gurt- und Rückholvorrichtung vermag aus mehreren Gründen nicht voll zu befriedigen. So muß der Gurt unter anderem' eine mehr als an sich nötige länge besitzen. Der Grund hierfür besteht darin, daß der vertikal verlaufende Gurtabschnitt, welcher sich von der Umlenkung zur Rückholvorrichtung erstreckt, nicht unmittelbar zum Zurückhalten des Fahrgastes im Falle unerwarteter Beschleunigungen genutzt wird. Eine Überschußlänge muß im übrigen deshalb vorgesehen werden, weil die Gurtlänge von der Neigung der Sitzlehne und der Stellung des Sitzes in seiner Gesamtheit abhängt.

Die angedeuteten Unzulänglichkeiten ließen sich im Grunde genommen leicht dadurch ausschalten, daß man die Rückho!vorrichtung in der Nähe des oberen Randes der Rücklehne in dieser unterbringt. Man hat indessen bisher gezögert,

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eine derartige Anordnung der Rückholvorrichtung zu wählen. Der Grund hierfür besteht darin, daß die bekannten Rückholvorrichtungen nur dann einwandfrei auf die Beschleunigungen ansprechen, für die sie ausgelegt sind, wenn sie sich in einer bestimmten, genau definierten Position befinden. Eine derartige genauePosition ist naturgemäß nicht gewährleistet, wenn die Rückholvorrichtung in einer Lehne untergebracht ist, die mehr oder weniger stark geneigt werden kann. Durch eine Veränderung der Neigung der Rücklehne wird vielmehr die Einstellung der Rückholvorrichtung beeinflußt. Die bekannten Rückholvorrichtungen verfügen darüberhinaus über einen weiteren Nachteil, der darin besteht, daß ihre Einstellung von Lageveränderungen des Fährzeuges selbst abhängig ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rückholvorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, deren Einstellung unabhängig von der Lage der Rückholvorrichtung konstant bleibt. Diese Aufgabe wird erfindungs gemäß dadurch gelöst, daß die auf Beschleunigungen ansprechende Vorrichtung an einer Wiege angeordnet ist, die beweglich am Träger gelagert ist und deren Schwerpunkt gegenüber der Drehachse des Dorns versetzt ist.

Die erfindungsgemäße Rückholvorrichtung bietet den Vorteil, daß die auf Beschleunigungen ansprechende Vorrichtung automatisch in einer Lage gehalten wird, die eine Gewähr dafür bietet, daß ihre Ansprechempfindlichkeit gleichbleibt. Es wird so die Möglichkeit eines Einbaus der Rückholvorrichtung in die Rückenlehne geschaffen, ohne daß die Funktionsfähigkeit der Rückholvorrichtung beeinträchtigende Erscheinungen in Kauf genommen werden müssen.

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Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 in schematischer Darstellung die Anordnung eines Dreipunkt-Sicherheitsgurtes mit einer Rückholvorrichtung nach der Erfindung;

Fig. 2 teilweise im Schnitt die Vorderansicht einer Rückho!vorrichtung;

Fig. 3 teilweise im Schnitt die Seitenansicht der Rückhol vorrichtung gemäß Fig. 2 und

Fig. 4 eine Detailansicht der Rückholvorrichtung längs der Linie 4-4 in Figur 2 betrachtet.

In Figur 1 ist S ein Fahrzeugsitz, dessen Lehne D verstellt werden kann.und der mit einem Sicherheitsgurt C ausgestattet ist. Der Sicherheitsgurt O ist am Verankerungspunkt P mit einem Schloß A befestigt. Zum Schloß A gehört eine Umlenkung R. Eine weitere Verankerung befindet sich am Punkt Q des Sitzes, die im wesentlichen gegenüber dem Punkt P angeordnet ist. Der Sicherheitsgurt wird von einer Rückholverrichtung gehalten, die in einer Ausnehmung 2 der Rückanlehne 3) untergebracht ist. Von der Rückholvorrichtung 1 verläuft der Sicherheitsgurt über die Schulter und die Brust des Fahrgastes zur Umlenkung R.

Einzelheiten einer besonders vorteilhaften Rückholvorrichtung· 1 ergeben sich aus den Figuren 2 bis 4. Die Rückholvorrichtung besitzt einen Träger 3, der fest in die Ausnehmung 2 der Rückenlehne D eingebaut ist. Zum bügeiförmigen Träger gehören Schenkel Ja und Jb,

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zwischen denen ein Dorn 4 und eine koaxiale Achse 5 gelagert sind. Zur Lagerung dienen Scheiben 6a und 6b. Der Dorn 4 und die Achse 5 bilden zusammen eine drehbsre Einheit. Das eine der Enden der Achse 5 ist geschliüzc, um das Ende einer spiralförmigen Rückholfeder 7 aufnehmen zu können. Die Rückholfeder sucht den auf den Dorn 4 aufgewickelten Sicherheitsgurt C ständig aufzurollen.

Der Dorn 4 steht über den Schenkel 3a des Trägers 3 mit zwei bogenförmigen Lappen 8 vor. Diese Lappen ragen in ihnen angepaßte Aussparungen 9 einer Scheibe 10, die mit dem Dorn 4 und der Achse 5 verbunden ist. Auch die Achse 5 steht über den Schenkel 3a nach außen vor.

Die Scheibe 10 wird von einem Kranz 11 umgeben, der fest an der Außenfläche des Schenkels 3a des Trägers 3 angebracht ist. An der Innenfläche des Kranzes 11 befinden sich aufeinanderfolgende Mulden, die eine Verzahnung bilden. Die Mulden sind bogenförmig.

Auf dem äußeren freien Ende der Achse 5 ist drehbar ein Schwungrad 13 gelagert. Dieses Schwungrad besitzt eine Außenverzahnung, die seine Nutzung als Klinkwerk zuläßt. An der Innenseite des Schwungrades 13 befindet sich ein Ringsteg 15. Dieser Ringsteg 15 ragt in eine Ringnut 16,der Scheibe 10. Die Scheibe 10 hat an sich gegenüberliegenden Seiten im Bereich ihres Uinfangs Ausnehmungen 17.

Jede Ausnehmung 17 besitzt einen kreisförmigen Wandabschnitt 17a und einen sich hieran anschließenden, als Steuerfläche ausgebildeten Wandabschnitt 17b.

Im Bereich der Ausnehmungen 17 ist der Ringsteg 15 unter-

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"brooken, so daß man zwei Durchlässe 15a erhält, eis sit zwei entsprechenden Durchlässen 16a in der Äußemcsnd der Ringnut 16 der Scheibe 10 zusammenwirken.

In 5.3η lusnehmungen 17 sind zwei Klemmrollen 18 angeordnet, die radial nach außen vorstehen und. durch die Durchlässe 15a und 16a des Schwungrades 13 und der Scheibe 10 nach außen ragen. Die Klemmrollen liegen normalerweise gegen den kreisförmigen Wandabschnitt 17a der jeweiligen Ausnehmung 17 an, und zwar dergestalt, daß sie nicht mit den Mulden 12 des Kranzes 11 in Eingriff stehen. Bei einer Winkelverschiebung zwischen der Scheibe 10 und dem Schwungrad 13 bewegen die Klemmrollen sich dagegen in Richtung des Wandabschnittes 17b. Die Folge ist, daß sie nach außen in sich gegenüberliegende Mulden 12 des Kranzes 11 gedrückt werden und dadurch die Drehung des Doms 4 unterbinden.

Eine Rückholfeder 19 ist in einer peripheren Ausnehmung

20 des Ringsteges 15 und einer peripheren Ausnehmung

21 an der Innenseite der Ringnut 16 der Scheibe 10 untergebracht. Diese Rückholfeder 19 sucht Relativbewegungen zwischen der Scheibe 10 und dem Schwungrad zu verhindern. Sie bestimmt zum überwiegenden Maße die Jtosprechempfindlichkeit der Rückholvorrichtung auf plötzliche Belastungen des Sicherheitsgurtes.

Zur Rückholvorrichtung gehört außerdem ein Bügel 22, der an der Außenseite des Schenkels 3a befestigt ist und einen Lagerzapfen 22a trägt, welcher koaxial zur Achse 5 angeordnet ist. Auf dem Lagerzapfen 22a ist freibeweglich eine Wiege 23 gelagert. Die Wiege besitzt einen dreieckigen Rahmen 24·, der an einer seiner Spitzen am Bügel gelagert ist, Von der Unterseite des Rahmens 24 erstreckt sich in Rich-

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tung des Schenkels 3a des Trägers 3 ein horizontaler Halter 25, der eine Art Äbwinklung bildet. An den Halter 25 schließt sich in vertikaler Sichtung eine Masse 26 an. Das Ganze hält sich selbst.

Auf dem Halter 25 der Wiege 23 ist eine auf Beschleunigungen ansprechende Vorrichtung 27 gelagert. Zu ihr gehört eine Pendelmasse 28, die an einer Stange 29 befestigt ist, welche durch den Halter 25 ragt und an ihrem oberen Ende ein Kopfstück 30 trägt, durch das sie zusammen mit der Pendelmasse 28 am Halter 25 gehalten wird. Die Anordnung ist so getroffen, daß die Pendelmasse 28 frei hin- und herschwingen kann. Das Kopfstück 30 liegt gegen einen Nocken 31 einer Schaltklinke 32 an, die mit der Außenverzahnung 14- des Schwungrades 13 zusammenarbeitet. Die Schaltklinke ist auf einer Achse 32a am Halter 25 gelagert.

Die Masse 26 trägt an ihrer der Außenfläche des Schenkels 3a zugewandten Seite ein Zahnsegment 33, das mit einem Eingangsrad 34- einer Dämpfungsvorrichtung 35 in Eingriff steht. Die Dämpfungsvorrichtung 35 dient zum Dämpfen der Schwingungen der Wiege 23.

Zur Dämpfungsvorrichtung 35 gehört ein Zwischenrad 36 und ein Schwungrad 37. Ein Gehäuse 38, welches am Träger befestigt ist, umschließt die Dämpfungsvorrichtung 35. Das Schwungrad 37 kann gegebenenfalls durch elektrische Wirbelströme abgebremst werden.

Die beschriebene Rückholvorrichtung arbeitet wie folgt.

Es ist zunächst darauf hinzuweisen, daß die erfindungsgemäße Rückholvorrichtung auf zwei Einflußgrößen anspricht,

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und zwar einerseits auf plötzliche Bewegungen des Fahrgastes, die ein Abrollen des Sicherheitsgurtes zu bewirken suchen, und andererseits auf Beschleunigungen und Verzögerungen des Fahrzeuges. Die auf die unterschiedlichen Einflußgrößen ansprechenden Mittel sind nach Art · einer Kaskade geschaltet, wie die nachstehenden Darlegungen erkennen lassen.

Wenn der Fahrgast mit seinem Körper den Sicherheitsgurt C mit hoher Beschleunigung aus der Rückholvorrichtung herauszuziehen beginnt, werden der Dorn 4 und die Scheibe 10 in Drehung versetzt. Das Schwungrad. 19 macht diese Drehbewegung aufgrund seiner Trägheit nicht sofort mit. Die Folge ist, daß die Rückholfeder 13 zusammengedrückt wird. Durch die Winkelverschiebung zwischen der Scheibe

10 und dem Schwungrad 13 kommt es zu einem Aufsteigen der Klemmrollen 18 auf den Wandabschnitt 17b. Dies hat zur Folge, daß die Klemmrollen nach außen gedrückt werden und in zwei sich gegenüberliegende Mulden 12 treten. Das Eintreten der Klemmrollen 18 in die Mulden führt zu einer Blockierung der Scheibe 10 durch den Kranz

11 und den Träger 3· Der beschriebene Vorgang bestimmt die Empfindlichkeit der Rückholvorrichtung bei auf den Gurt ausgeübten Haltekräften.

Falls die Bewegungen des Fahrgastes nicht hinreichend groß sind, um die Rückholfeder 19 zusammenzudrücken, kann der Sicherheitsgurt ohne eine Behinderung der Bewegungen des Fahrgastes gegen die Wirkung der Rückholfeder 7 abgerollt werden.

Falls das Fahrzeug selbst einer starken Beschleunigung oder Verzögerung ausgesetzt wird, die einen bestimmten Wert überschreitet, spricht die Pendelmasse 28 an und

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führt eine Schwenkbewegung aus, die zu einer Betätigung der Schaltklinke 32 führt. Die Schaltklinke 32 greift dabei in die Außenverzahnung 14- ein und blockiert die Drehbewegung des Schwungrades 13. Der Sicherheitsgurt wird infolge der Bewegung des Fahrgastes,die durch die Beschleunigung oder Verzögerung des Fahrzeuges ausgelöst wird, abgerollt. Dies bedeutet, daß die Scheibe 10 gegenüber dem Schwungrad 18 eine Drehbewegung beginnt. Diese Drehbewegung führt wiederum dazu, daß die Klemmrollen 18 in zwei sich gegenüberliegende Mulden 12 des Kranzes 11 gedrückt werden.

Die Schaltklinke 32, die Außenverzahnung 14- und die Mulden 12 sind so angeordnet, daß die Klemmrollen eine Bewegung zur radialen Symmetrieebene der Mulden 12 ausführen. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß eine Blockierung der Klemmrollen 18 durch die Kämme bzw. Scheitel der Mulden 12 unterbleibt.

Die Schaltklinke 32 und die Außenverzahnung 14 arbeiten mithin als eine Art Relais, wobei alle auf den Sicherheitsgurt C ausgeübten Kräfte durch die Scheibe 10 und den Kranz 11 aufgenommen werden. Die Mittel, die auf Beschleunigungen und Verzögerungen des Fahrzeuges ansprechen, können leicht sein und erhöhen die Funktionssicherheit erheblich.

Die auf Beschleunigungen ansprechende Vorrichtung 27 ist unempfindlich gegen Lageveränderungen der Eückholvorrichtug. Der Grund hierfür besteht darin, daß die Wiege 23 freibeweglich am Bügel 22 gelagert ist. Sie bewegt sich aufgrund ihrer Schwerkraft stets in ihre Gleichgewichtsstellung, in der der Halter 25 eine hori-

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zontale Lage einnimmt, und zwar unabhängig von den Bewegungen der Rückholvorrichtungen gegenüber dem Dorn

Die Dämpfungsvorrichtung 35 erfüllt im wesentlichen zwei Aufgaben. Einerseits gleicht sie die Bewegungen der Wiege 23 aus, wenn diese in ihre Gleichgewichtslage strebt, andererseits wirkt sie aufgrund ihrer Trägheit plötzlichen Bewegungen der Wiege 23 entgegen. Dies ermöglicht der Pendelmasse 28 die ihr zukommende Funktion zu erfüllen und die Verriegelung der Rückholvorrichtung mit einer bestimmten Ansprechempfindlichkeit zu bewirken.

Die Wiege kann statt in der dargestellten Art auch kardanisch am Bügel 22 aufgehängt werden, um Veränderungen der Lage der Rückholvorrichtung in mehreren Ebenen auszugleichen.

Es versteht sich, daß die Erfindung nicht nur im Zusammenhang mit Rückholvorrichtungen verwendbar ist, die eine doppelte Ansprechmöglichkeit haben, sondern daß ihr Einsatz auch bei anderen Rückholvorrichtungen möglich ist.

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Claims

DIPU-ING. DIETER JANDER DR.-INQ. MANFRED BONINQ Δ Ό Δ ό Ό I PATENTANWÄLTE - 11 - Patentanspruch

1. Rückholvorrichtung für Sicherheitsgurte, insbesondere ""rtir Kraftfahrzeuge, mit einem Träger, in dem ein Dorn gelagert ist, auf den sich der Sicherheitsgurt unter der Wirkung einer Rückholfeder aufwickeln kann, sowie mit Mitteln zum Blockieren der Drehbewegung des Dorns und einer auf Beschleunigungen ansprechenden Vorrichtung, die die Blockiermittel betätigt, wenn die Fahrzeugbeschleunigungen einen bestimmten Wert überschreiten, dadurch gekennzeichnet , daß die auf Beschleunigungen ansprechende Vorrichtung (27) an einer Wiege (23) angeordnet ist, die beweglich am Träger (3, 3a, 3t>) gelagert ist und deren Schwerpunkt gegenüber der Drehachse des Dorns (4) versetzt ist.

2. Rückholvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Wiege (23) um eine Achse drehbar gelagert ist, die mit der Drehachse des Dorns (4) fluchtet.

3. Rückholvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Wiege kordanisch am Träger aufgehängt ist.

4. Rückholvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß sie mit einer Bewegungen der Wiege (23) aus der Gleichgewichtslage entgegenwirkenden Dämpfungsvorrichtung (35) ausgestattet ist.

5. Rückholvorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Wiege (23)

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einen dreieckigen Rahmen (.24-) besitzt, der an einer Ecke auf einem koaxial zum Dorn (4) angeordneten Lagerzapfen (23a) gelagert ist und dessen dieser Ecke gegenüberliegende Seite einen sich horizontal erstreckenden Halter (25) für die auf Beschleunigungen ansprechende Vorrichtung (27) aufweist, an den sich eine als vertikale Verlängerung ausgebildete Masse (26) anschließt.

6. Rückholvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Masse (26) kreissegmentförmig ausgebildet ist.

7. Rückholvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Wiege (23) mit einem Zahnsegment (33) versehen ist, das mit einem zur Dämpfungsvorrichtung (35) gehörenden Eingangszahnrad (3^) kämmt, das zum Antrieb eines drehbar am Träger (3, 3^a» 3b) gelagerten Schwungrades (37) dient.

8. Rückholvorrichtung nach Anspruch 7j dadurch gekennzeichnet, daß das Eingangszahnrad (3²O über ein Reduktionsgetriebe mit dem Schwungrad (37) in Verbindung steht.

9. Rückholvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß die auf Beschleunigungen ansprechende Vorrichtung (27) eine Pendelmasse (28) besitzt, die an einer durch den Halter (25) ragenden Stange (29) aufgehängt ist, welche ein Kopfstück (30) trägt, das sich auf der oberen Fläche des Halters (25) abstützt.

10. Rückholvorrichtung nach Anspruch 9_? dadurch g e -

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kennzeichnet , daß bei durch Beschleunigungskräfte hervorgerufenen Verlagerungen der Pendelmasse (28) durch das Kopfstück eine schwenkbar am Halter gelagerte
Schaltklinke (32) mit einer zu den Blockiermitteln
(10, 13, 17) gehörenden Außenverzahnung (14) in Eingriff
bringbar ist.

11. Rückholvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die
Dämpfungsvorrichtung (35) mit einer elektrischen
Wirbelstrombremse ausgestattet ist.

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