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Gurtrücklauf-Sperre für Sicherheitsgurte
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mit Auirollvorrichtung Wie vorangegangene Lösungsvorschläge des gleichen
Anmelders befasst sich auch die vorliegende Erfindung mit der Aufgabe einer zweckmäßigen
GurtrAcklaufsperre zur Anordnung in oder an der Aufrollvorrichtung. In der hier
vorgeschlagenen Lösung wurde ein hoher Grad an Einfachheit und Volumenverringerung
erzielt, sodaß die zusätzliche Anordnung nur sehr geringfugiger, oder in dem einen
oder anderen Fall der Anwendung auch keiner, Vergrößerung der bisherigen Aufrollvorrichtungen
bedarf.
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Zu den o. genannten Eigenschaften kommt aber noch hinzu, daß beim
Erfindungsgegenstand mit Recht die Behauptung vertreten werden kann, daß neben der
Einfachheit der Vorrichtung hier die Erfüllung sämtlicher Funktionskriterien erreicht
wird, wie: - Automatische Ein-und Ausschaltung der Sperre - Automatische Justierung
der Sperre - Automatische Kontrolle und Korrektur der Gurtlose - Automatische Beseitigung
der Gurtlose bei starker Bremsung - Unbedingte Zuverlässigkeit - Geringe Beanspruchung
und Abnutzung der bevegten Teile
Ausführungsbeispiele In Fig. 1
bis 3 ist das Prinzip der Erfindung dargestellt. Der Welle 1 der Gurtrolle 2 ist
eine Scheibe 3 oder dergl. mitdrehend zugeordnet. Beim Abziehen des Gurtes 2a von
der Gurtrolle 2 dreht sich die Scheibe 3 in Pfeilrichtung (Fig.2).
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Durch wird das Pendel 4, das mit dem Vorsprung 4a in die Ratschenzähne
der Scheibe 3 einrastet, aus dem Bereich der Ratschenzähne gestossen. Infolge der
Masse des Pendels bzw. seiner Massenträgheit, bewegt sich dasselbe danach noch um
einen- Betrag weiter aus dem Kopfkreis der Ratschenzähne. Dabei bewegt der Gegenarm
4b des Pendels 4 den Kolben 5 in dem Zylinder 6 bis zu dessen Ende. (Der Zylinder
6 ist über ein Gelenk schwingend gelagert) Durch ein Einwegventil 7 ist die Luft
aus dem Zylinder dabei ins Freieentwichen. Ein Zurückgehen des Pendels ist infolge
des entstandenen Vakuums im Zylinder und nur langsam durch eine kleine Öffnung eindringende
Luft in den Zylinder 6,ebenfalls nur sehr langsam möglich.
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Fig. 2 zeigt die Vorrichtung mit ausgeschwungenen Pendel 4,und Fig.
3 veranschaulicht den Zustand der Vorrichtung kurz vor dem Wiedereingreifen des
Pendelvorsprungs 4a in den Ratschenzahnkranz.
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Ist nun nach ausreichend abgezogener Länge des Gurtes die Schloßlasche
desselben im Schloß arretiert, so ist infolge der Rückbewegungshemmung durch den
Kolben 5 im Zylinder 6 die Sperre noch nicht eingerastet.
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Erst nachdem der Benutzer einige Zeit (z.B. 10 Sekunden) in zurückgelehnter
Haltung sich befunden hat, greift das Pendel 4 wieder in den Ratschenzahnkranz der
Scheibe 3 ein, wodurch dann der Gurt 2a am Zurückgehen gehindert bzw. der Zug der
Aufrollvorrichtung aufgehoben wird. Bewegt der Benutzer seinen Oberkörper nach vorn
und wird damit der Gurt weiter ausgezogen, wird der beschriebene Vorgang wiederholt.
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Das bedeutet, daß nach Ablauf des Vorbeugens
während
einer vernunftigerweise anzunehmenden max.
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Zeit, also ca. 6 bis 10 Sekunden, die eine Tätigkeit im vorgebeugten
Zustand ausgeübt wird, sich der Gurt mit dem Benutzer wieder in dessen Normallage
zurückbewegt und dann die Rücklaufsperre wieder erneut einsetzt. Sollte aber die
hier angenommene Zeitspanne von 6 bis 10 Sekunden einmal überschritten werden, dann
genügt ein kurzer Zug am Gurt, um die bereits vor dem Zurücklehnen des Benutzers
eingerastete Rücklaufsperre wieder aufzuheben.
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Nach der Benutzung des Gurtes genügt wiederum ein solcher kurzer Zug
an demselben, worauf sich der Gurt in der bisher üblichen Weise wieder in die Aufrollvorrichtung
zurückzieht.
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In Fig. 4 ist ein Sektor des Ratschenzahnkreises der Scheibe 3 mit
dem in diesen eingreifenden Pendelvorsprung 4a dargestellt. Die Ratschenzähne bilden
auf deren tragender Seite einen Winkel von mehr als O Grad zum entsprechenden Radius,
der etwas kleiner ist, als zum Uberschreiten der Selbsthemmung erforderlich wäre.
Dadurch ist einerseits ein gutes Rasten der Sperrung gegeben und andererseits ein
ungehindertes Ausrasten des Pendels trotz geringer Stellkräfte desselben, wenn bei
Erreichen bestimmter Beschleunigungen ein Ausrasten der Sperre erreicht werden soll.
Durch die erfindungsgemäße Möglichkeit des Ausrastens infolge positiver oder negativer
Beschleunigung ergibt sich eine ständige Neueinstellung (Korrektur) der Gurtlose,
aber auch eine völlige Beseitigung der Gurtlose durch Ausschaltung der Rücklaufsperre
bei stärkerem Bremsen , das im allgemeinen einem Unfall vorangeht.
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Umgekehrt kann auch eine Ausschaltung der Sperre und spätere Neueinstellung
der Gurtlose bei der Beschleunigung des Fahrzeugs erfolgen, falls hierzu von Fall
zu Fall ein Vorteil angenommen wird.
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In Fig. 5 ist die Erfindung in praktischer Anvendungsausführung an
einer auf dem Markt erhältlichen Gurtaufrollvorrichtung
gezeigt,
mit dem Pendel 4, dem Kolben 5 und dem um ein Lager 10 schwingenden Zylinder 6 mit
dem Einwegventil 7. Die Ratschenzähne der Scheibe 3 liegen hier am Rand der äußeren
Ebene der Scheibe 3, und der Vorsprung 4a des Pendels greift hier in axialer Richtung
in den Zahnkranz der Scheibe 3 ein. Das Pendel 4 könnte erfindungsgemäß auch noch
durch eine beliebig angeordnete Feder unterstützt werden, um z.B. ein ungewolltes
Ausrasten des Pendels bei Bergfahrten zu vermeiden und auch bei nur geringfügigen
Beschleunigungen bzw. Verzögerungen, die unter einem sonst nicht kontrollierberen
Sollwert liegen. Die Pendelachse9sovie die Schwenkachse 10 des Zylinders 6 sind
auf einer gemeinsamen Halterung 11 angeordnet, die wiederum fest mit der Halterung
12 bzw. dem Gehäuse der Aufrollvorrichtung verbunden ist.
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In Fig. 7 ist eine andere Ausführungsform der Erfindung als Anuendungsbeispiel
an der gleichen o. genannten, auf dem Markt erhältlichen, bekannten Aufrollvorrichtung
dargestellt.
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In den auf der freien Ebene der Scheibe 3 angeord-3a neten Zahnkranztgreift
ein Gegenzahnkranz 4a einer Scheibe 4 ein. Bei einem Zug am Gurt und Drehung der
Scheibe 3 (wie oben) hat die Scheibe 4 die Tendenz (in der Zeichnung) nach rechts
auszuweichen und die in der Fig. 7 dargestellte Position einzunehmen. Jedoch wird
die Scheibe 4 durch den ihr zugeordneten Stift 14 und die ortsfest gelagerte Kulisse
15 daran gehindert(s. Zustand in Fig.8, Position des Stifts 14 in (ja"). Dadurch
bleiben die Scheiben 3 und 4 zunächst für fast eine Umdrehung miteinander drehend
verbunden (s.Zustand in Fig.8, Position des Stifts 14 in "b") und zwar solange,
bis der Stift 14 auf der Rückseite des Balkens 16 angekommen ist. In tangentialer
Richtung nun plötzlich aufgehalten, wird der Zahnkranz 4a bzw. die Scheibe 4 desselben
nun nach(in der Zeichnung)rechts geworfen. (s. Zustand in Fig.8
Position
des Stifts 14 in "c") Der Stift 14 passiert dabei einen Durchlass in der Schablone
15. Die kombinierte Schrauben-u.Torsionsfeder 17 dreht nun die Scheibe 4 (schnell)
wieder zurück, bis der Stift 14 wieder auf der Vorderseite des Balkens anlangt(s.Zustand
in Fig. 8, Position des Stifts 14 in e).
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In Fig. 9 ist der beschriebene Vorgang in der Abwicklung des Umfangs
der Scheibe 4 dargestellt.
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Mit der Scheibe 4 war auch der ihr zugeordnete Kolben 5 ebenfalls
nach rechts gewandert und hatte das Ende des Zylinders 6 erreicht, dessen Luft durch
das Einwegventil 7 entwichen ist. Das Vakuum im Zylinder 6 wird nun durch Eindringen
einer geringen Luftmenge über eine kleine Öffnung und dergl. im Zylinder langsam
abgebaut und der Kolben 5 mit der ihm zugeordneten Scheibe 4 bewegen sich entsprechend
langsam wieder auf den Zahnkranz der Scheibe 3 zu bis die Ratschenzähne bzw. die
Gurtrücklaufsperre wieder engagiert sind. (Zustand in Fig. 8 und 9, Position des
Stifts 14 in "e") Die drei o. genannten Elemente, Zylinder 6, Kulisse 15 und Balken
16 können erfindungsgemäß aus einem Stück gefertigt sein.
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Im Unterschied zu dem erstgenannten nuten Ausführungsbeispiel, bei
welchem die Gurtlose bei jeder Bewegung des Benutzers sowie bei jeder neuen Beschleunigung
des Fahrzeugs wieder korrigiert wird, wird in dem den Fig. 8 bis 9 zugrundegelegten
Ausführungsbeispiel eine größere Bewegungsweite durch den Benutzer zugelassen, innerhalb
welcher die einmal eingestellte Gurtlose konstant bleibt (hier ca. 120 mm Gurtlänge
Bevegungsweite). Eine Aufhebung der Gurtlose bei Beschleunigungen entfällt hier.
Variationsmöglichkeiten sind gegeben durch - Verkürzung des Weges des Stifts 14
durch Verwendung von 2 Balken 16 (Verkleinerung der Bevegungsueite) - Verzicht auf
eine Kulisse(15) vodurch die Masse der Scheibe 4 mit dem kolben 5 ähnlich
einem
Pendel und dergl. infolge Beschleunigungskräften am Fahrzeug relativ zu diesem bewegt
wird.
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Bezgl. der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Hemmvorrichtung (5,6,7)
sei bemerkt, daß selbstverständlich jede beliebige andere geeignete Art bekannter
Hemmwerke, Freiläufe, Uhrksunruhen und dergl. verwendet werden können,ohne den Gegenstand
der Erfindung zu b-erühren. Zum Schutz gegen Verschmutzung der Hemmwerke und dergl.
können natürlich entsprechende Luftfilter oder Schutzmanschetten und dergl. mit
einer auf der Erfindung basierenden Konstruktion kombiniert werden, ohne den Gegenstand
der Erfindung zu berühren.
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Auch könnte die gesamte Konstruktion in einer Kapsel aus geeignetem
Filtermaterial verkleidet sein ohne den Erfindungsgegenstand zu berühren. Natürlich
könnte statt dem in Fig. 5 und 6 angegebenen Ausführungsbeispiel auch bei Verwendung
des gleichen GurtauErollvorrichtungsmodells eine Zahnkranzanordnung wie in Fig.1
bis 3 verwendet werden, bei welcher die Ratschenzähne radial angeordnet sind, wenn
eine entsprechende Ausdehnung der Vorrichtung in axialer Dimension nicht zulässig
ist, ohne den Erfindungsgegenstand zu berühren.
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Bei dann quer zur Bewegungsrichtung des Fahrzeugs schwingendem Pendel
würde dieses dann nicht auf Beschleunigungen des Fahrzeugs reagieren. Wenn das aber
trotzdem gewünscht wird, müßte noch ein weiteres, in Fahrtrichtung des Fahrzeugs
schwingendes Pendel angeordnet werden, welches das erste Pendel,in bekannter und
belAbiger Weise an dieses angelenkt, oder getriebegekoppelt, bewegt. Natürlich könnte
dann das erste Pendel auch entsprechend gewichtsmäßig verringert werden, evtl. soweit,
daß praktisch nur noch der Hebel bestehen bleibt.