DE2733121B2 - Fahrzeugsensitive Blockiervorrichtung für Sicherheitsgurte - Google Patents
Fahrzeugsensitive Blockiervorrichtung für SicherheitsgurteInfo
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- B60R22/36—Belt retractors, e.g. reels self-locking in an emergency
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Description
Beschleunigungswerten unter I1Og ansprechen, um so
zu verhindern, daß die angeschnallte Person gegen das Fahrzeugdach geschleudert wird, bevor möglicherweise
die auf Gurtbandbeschleunigung ansprechende Sperreinrichtung in Funktion getreten ist. Solche Situationen
ergeben sich nicht nur beim Überschlagen von Fahrzeugen, sondern auch beim Überfahren von
starken Bodenwellen, Absätzen in der Fahrbahn oder im Gelände und dg!
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine fahrzeugsensitive Sperrvorrichtung für Sicherheitsgurte
zu schaffen, die sich einfach und auch unter Anwendung der Prinzipien der bisher gebräuchlichen Sperrvorrichtungen
verwirklichen läßt und auch auf Fahrzeugbeschleunigungen in oder entgegengesetzt zur Richtung
der Erdbeschleunigung anspricht
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß dem kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1.
Somit kann die erfindungsgemäße Sperrverrichtung bei positiven oder negativen Fahrzeugbeschleunigungen
in alle möglichen Koordinatenrichtungen die gewünschte Sperrfunktion erfüllen. Der Träjjheitskorper
wird nämlich in bekannter Weise bei bestimmten Werten beliebig gerichteter Horizontalbeschleunigungen
aus seiner Ruhelage zwecks Durchführung der Wellenblockierung verstellt, während bei positiven oder
negativen Fahrzeugbeschleunigungen in Vertikalrichtung das den Trägheitskörper tragende Auflager aus der
Gleichgewichtslage ausgelenkt wird, um unmittelbar oder mittelbar beispielsweise über eine Sperrklinke die
Blockierung der Wickelwelle zu verursachen.
Wenn die Wirklinie der das Auflager in der Gleichgewichtslage haltenden Federkraft so gelegt ist,
daß die Federkraft einer Verstellbewegung des Auflagers aufgrund von Gewichtskräften entgegenwirkt,
wird das Auflager auch schon verstellt und eine Sperrfunktion gegeben sein, wenn die Fahrzeugbeschleunigung
in oder entgegen der Erdschwererichtung unter 1,0 g liegt, was den einleitenden Ausführungen
entsprechend zu besonderen Vorteilen führt.
In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt Es zeigt
F i g. 1 einen Querschnitt durch eine Sicherheitsgurtrolle gemäß der Schnittlinie I-l in F i g. 2,
F i g. 2 eine Seitenansicht der in F i g. 1 gezeigten Gurtrolle m teilweisem Schnitt und b:i abgenommenen
Gehäusedeckel,
F i g. 3 bis 5 Sperrvorrichtungen mit einer Kugel als Trägheitskörper,
Fig.6 und 7, SperrvoHchtungen mit einem Pendel
als Trägheitskörper und
Fig.8 ehe Sperrvorrichtung mit einem Kippkörper
als Trägheitskörper.
Gemäß Fig. 1 wird das Gurtband I als Wickel 2 von
der Wickelwelle S aufgenommen, die mittels einer Spiralfeder 4 in Üblicher Weise in Gurtband-Aufzugrichtung
vorgespannt ist Die Welle 3 ist an ihren beiden Enden zu Wellenzapfen abgesetzt, die verdrehbar durch
Löcher in den beiden seitlichen Schenkeln eines im wesentlichen U-förmig ausgebildeten Gehäuses 5
fassen, das an der Fahrzeugkarossefie zu befestigen ist.
Auf dem nach der Darstellung rechts befindlichen Wellenzapfen 36 sitzt ein Zahnrad 6 mit einer
Stirnverzahnung 6a und einer weiteren seitlichen Kegelverzahnung %b, der eine entsprechende Kegelverzahnung
Ta eines gehausefesten Ringes 7 so gegenüberliegt, daß beide Verzahrjngen 6b und Ta in Eingriff
gelangen, nachdem das Zahnrad 6 entsprechend weit axial verstellt ist.
Das über ein grobgängiges Gewinde mit dem ebenfalls gewindetragenden Zapfen 3b verschraubte
Zahnrad 6 wird mit einer nicht weiter dargestellten Feder so mit der Welle 3 bzw. dem Wellenzapfen 3b
verbunden, daß das Zahnrad bei gleichmäßiger Drehung oder bei relativ niedrigen Drehbeschleunigungen der
Welle deren Drehbewegung folgt Falls jedoch das Gurtband 1 etwa durch die Bewegung einer bei einem
ι« Unfall nach vorn geschleuderten Person ruckartig in der
durch den Pfeil in Fig.2 angedeuteten Abzugsrichtung
aus der Vorrichtung abgezogen wird, erfährt die Wickelwelle eine entsprechend starke Drehbeschleunigung,
die beim Überschreiten eines vorzugebenden Grenzwertes dazu führen wird, daß das Zahnrad 6
aufgrund seiner tragen Masse der Drehbewegung der Welle nicht mehr folgen kann und dieser nacheilt. Die
hierbei entstehende Relativbewegung zwischen dem Zahnrad 6 und der Welle 3 hat zur Folge, daß sich das
Zahnrad auf dem Wellenzapfen 3b a*;ol in Richtung auf
den verzahnten Ring 7 verschraubt, bis beide Verzahnungen 6b und Ta in Sperreingriff gelangen, wodurch die
Wickelwelle 3 blockiert und ein weiteres Abziehen von Gurtband 1 verhindert wird. Diese Art Sperrvorrichtungen
sind weitestgehend bekannt und brauchen deshalb nicht naner erläutert zu werden.
Andere bekannte und auf Gurtbandbeschleunigungen ansprechende Sperrvorrichtungen arbeiten ebenfalls
mit ;in:m Trägheitskörper in Form eines Zahnrades
JO od. dgl, der allerdings nicht über ein Gewinde mit der
Wickelwelle verbunden ist, sondern im wesentlichen frei auf einem Wellenzapfen verdrehbar ist und mit der
Welle bzw. einem Wellenflansch über eine Feder in Verbindung steht Bei gleichförmiger Abzuggeschwin-
ii digkeit oder relativ niedrigen Drehbeschleunigungen
der Welle wird auch wieder das Zahnrad der Drehbewegung der Welle folgen können, da es von der
erwähnten Feder mitgezogen wird.
Durch schnelles Abziehen von Gurtband mit der
■to Folge, daß die Wickelwelle eine entsprechend hohe Drehbeschleunigung erfährt wird jedoch auch in diesem
Fall das Zahnrad wegen seiner tragen Masse der Drehbewegung der Welle nacheilen, wobei die so
entstehende Relativbewegung zwischen der Welle und
<"> dem Zahnrad ausgenutzt wird, um beispielsweise an
einem Wellenflansch sitzende Sperrklinken radial nach außen zu schwenken, so daß diese mit einem
gehäusefesten Zahnkranz in Eingriff gelangen können und die Wickelwelle blockiert wird.
w Fahrzeugsensitive Sperreinrichtungen arbeiten in Verbindung mit solchen auf Gurtbeschleunigung ansprechenden
Sperrvorrichtungen meist so zusamme!., daß sie beim Überschreiten bestimmter Grenzwerte der
Fahrzeugbeschleunigung das Zahnrad oder einen
« anderen mit der Welle drehenden Trägheitskörper festsetzen, wodurch dann zwangsläufig die Blockierung
der Wickelwelle auf vorher beschriebene Weise eingeleitet wird. Weniger praktikabel erscheint meist
die Möglichkeit, da° die fahrzeugsensitive Sperreinrich-
«> tung unmittelbar auf die Wickelwelle einwirkt und diese
somit direkt sperrt. Die anschließend beschriebenen fahrzeugsensitiven Sperrvorrichtungen sind allerdings
durchweg geeignet, die Blockierung der Wickelwelle direkt oder über eine Steuereinrichtung in Form des
*>*> erwähnten Zahnrade, einer Trägheitsscheibe od. dgl. zu
bewirken.
Bei der in den F i g. 1 und 2 gezeigten Ausführungsform befindet sich die fahrzeuesensitive Soerrcinrich-
tung an einer Breitseite der Aufwickelvorrichtung, und
zwar unterhalb des Zahnrades 6 in einem Raum, der von einem am Gehäuse 5 verschraubten Deckel 8 begrenzt
ist. Eine Sperrklinke 9 ist um eine waagerechte Achse 10 am Gehäuse 5 schwenkbar gelagert und liegt mit einer
seitlichen Zunge 9a auf einem vertikal in einer Führung 10 längsverschieblichen Stift 12, an dessen der Klinke 9
abgewandten Ende eine Pfanne 13 sitzt.
Diese Pfanne 13 ruht mit ihrer nach unten gerichteten kegeligen öffnung auf einer Kugel 14 als Trägheitskör
per, die in einem topfartigen Raum 15a eines Hebels 15 liegt. Der als Auflager für die Kugel 14 dienende Hebel
kann um eine waagerechte Achse 16 am Gehäuse 5 verschwenkt werden.
Bei der in den F i g. I und 2 dargestellten Ruhestellung
bzw. Gleichgewichtslage wird der Auflagerhebel 15 durch eine an ihm und am gehäusefesten Lagerzapfen
10 angreifende Feder 17 gegen einen Anschlag 18 gezogen, so daß sich die Sperrklinke 9 als zweiarmiger
Hebel im vertikalen Langloch 156 des Hebels 15 im Uhrzeigersinne drehen und damit im Eingriff mit der
Verzahnung 6a kommen kann, so daß das Zahnrad 6 festgesetzt und bei einer Drehung der Welle 3 gegen
den verzahnten Ring 7 verschraubt wird. Wie schon vorher erwähnt wurde, wird hierdurch die Wickelwelle
3 blockiert.
Wenn Fahrzeugbeschleunigungen in den Koordinatenrichtungen ±x, + yund — ζ bestimmte vorgegebene
Grenzwerte überschreiten, wird die Kugel 14 bei unverschwenktem Auflager 15 in entsprechend entgegengesetzter
Richtung aus der Ruhelage verstellt, wodurch in an sich bekannter Weise der Sperrstift 12
angehoben wird und die Klinke 9 in Eingriff mit der Verzahnung 6a schwenkt. Falls eine einen bestimmten
Grenzwert überschreitende Fahrzeugbeschleunigung in der Koordinatenrichtung + ζ auftritt, wird der Hebel 15
aufgrund seiner Trägheit und zusätzlich beeinflußt durch die träge Masse der Kugel 14 gegen die Wirkung
der Feder 17 nach unten verschwenkt, wodurch die Sperrklinke 9 im Uhrzeigersinne verstellt und ebenfalls
wie vorher beschrieben in Eingriff mit dem Zahnrad 6 gelangt, was wieder zur Blockierung der Welle 3 führen
wird.
Man könnte auch den Anschlag 18 fortlassen und die Feder 17 so auslegen, daß sich ebenfalls die dargestellte
Gleichgewichtslage einstellt. Dann spricht die Vorrichtung auch schon bei Vertikalbeschleunigungen unter
1,0 g in der Koordinatenrichtung +z an. Weiterhin könnte abweichend von der Darstellung die Kugel 14
auch auf einer sich kegelig nach oben öffnenden Auflagerfläche am Hebel 15 liegen, während die
Sperrklinke 9 mit einem Hebelarm unmittelbar auf der Kugel aufliegt. Hierbei könnten also u. a. die Teile 9a
und 12 entfallen, da die bei Horizontalbeschleunigungen
auf der Kegelfläche auflaufende Kugel die Sperrklinke selbst verstellt. Auch dieses Prinzip ist bei auf
Horizontalbeschleunigungen ansprechenden fahrzeugsensitiven Sperreinrichtungen bekannt
Soweit in den gezeigten Ausführungsbeispielen gleiche oder vergleichbare Teile zur Anwendung
kommen, sind diese der besseren Übersicht wegen mit den gleichen Bezugszeichen versehen worden. Somit
kann wenigstens teilweise auf eine Beschreibung des Aufbaus und der Funktion solcher Teile zwecks
Vermeidung von Widerholungen verzichtet werden.
Auch die Vorrichtung nach F i g. 3 arbeitet mit einer
Kugel 14 als Trägheitskörper, die in einem am Auflagerhebel 15 ausgebildeten Raum 15a liegt Der
Hebel 15 ist an der gehäusefesten Achse 16 verschwenkbar, an der auch eine Zugfeder 19 befestigt ist, welche
die Sperrklinke 9 um deren Schwenklager 10 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne zu schwenken sucht,
wodurch die Kugel 14 über den an der Sperrklinke 9 ausgebildeten Kegelkörper 9b auf ihre ebene Auflagerfläche gedrückt und in der gezeigten Stellung fixiert
wird.
Im übrigen wird der Hebel 15 mit der an ihm und am
to Lagerzapfen 10 angreifenden Feder 17 gegen einen
Anschlag 18 gezogen, der übrigens auch entfallen könnte, wenn die Feder 17 allein die dargestellte
Gleichgewichtslage einstellt.
Da die Kraft der Feder 19 die Kugel 14 in der
is Ruhelage hält, kann sie bei Horizontalbeschleunigungen
aus dieser Lage nur herausbewegt werden, wenn die hierbei entstehende Trägheitskraft die horizontale
Federkraftkomponente übersteigt. Diese Verriegelungsvorrichtung erlaubt es also, daß das Fahrzeug
beispielsweise auf stark geneigten Fahrbahnen abgestellt werden kann, ohne daß das Gurtband blockiert
wird. Im übrigen wird die Kugel 14 bei entsprechend starken Horizontalbeschleunigungen auf ihrer Auflagefläche
verstellt, wodurch sie über den Kegelkörper 9b
2ί die Sperrklinke 9 anhebt und in Eingriff mit dem
Zahnrad 6 bringt.
Bei Fnhrzeugbeschleunigungen in der Koordinatenriclitung
— ζ wird beim gezeigten Beispiel der Aufiagerhebel 15 nicht verstellt. Allerdings wird sich bei
J" entsprechend hohen und über 1,0 g liegenden Beschleunigungen
in erwähnter Richtung die Kugel 14 vorn Auflager abheben und dabei die Sperrklinke 9 in
Sperreingriff schwenken. Wenn jedoch der Anschlag 18 weggelassen wird, kann sich der Hebel 15 auch bei unter
)5 1,0 g und in Richtung —z liegenden Fahrzeugbeschleunigungen
entgegen dem Uhrzeigersinne verschwenken, wodurch die Kugel 14 die Sperrklinke 9 nach oben in die
Sperrsteliung drücken wird. Das Langloch 15fc ist der
Darstellung entsprechend so zu legen, daß es diesen Bewegungsablauf ohne gegenseitige Störung der Teile 9
und 15 zuläßt.
Bei Beschleunigungen in der Koordinatenrichtung + z wird der Auflagerhebel 15 aufgrund seiner trägen
Masse und unterstützt durch die träge Masse der Kugel
■!5 14 im Uhrzeigersinne verschwenkt, wodurch das durch
das Loch 15b greifende Ende der Sperrklinke 9 nach unten gezogen wird mit der Folge, daß die Klinke um
den Lagerzapfen 10 in die Sperrstellung schwenkt.
Die F i g. 4 zeigt eine weitere Lösung unter Verwendung
einer Kugel als Trägheitskörper, die sicu im
Ruhezustand in einer kegelförmigen Ausnehmung 15a des Auflagerhebels 15 befindet, der um die waagerechte
Achse 16 am Gehäuse verschwenkbar ist und durch die Druckfeder 17 in der Gleichgewichtslage gehalten wird.
Die Sperrklinke 9 ist durch einen Bolzen 20 an einem nach oben gerichteten Arm des Hebels 15 angelenkt Im
übrigen liegt die Sperrklinke im Ruhezustand auf der Kugel.
wirkende Massenkräfte ausgelenkt bzw. verstellt wird, läuft sie in üblicher Weise an der Kegelfläche 15 auf und
hebt dabei die Sperrklinke 9 in die Blockierstellung, wodurch das Zahnrad 6 und damit auch die Wickelwelle
3 festgesetzt werden.
Wenn dagegen die Kugel 14 und der Hebe! 15 durch Massenkräfte in Richtung — z, also bei Fahrzeugbe
schleunigungen in Richtung +z. beeinflußt werden, so schwenkt der Hebel 15 gegen die Wirkung der
Stützfeder 17 im Uhrzeigersinne und dreht die Sperrklinke 9 um den Lagerbolzen 20 ebenfalls im
Uhrzeigersinne in die Sperrstellung, und zwar um den mit dem Vorrichtungsgehäuse verbundenen Zapfen 21.
Schließlich zeigt die F i g. 5 noch eine weitere Ausführungsform mit einem Trägheitskörper in Form
einer Xugel. Dabei liegt die Kugel 14 in einem kegeligen
Raum ISa einer als Auflagerhebel 15 dienenden Blattfeder, die an dem nach der Zeichnung linken Ende
im Gehäuse 22 eingespannt ist, während ähnlich wie bei
F i g. 4 ein nach oben gerichteter Arm des Blattfederhebels 15 bei 23 drehbar bzw. gelenkig, beispielsweise nach
Art eines Scharnieres, mit der ebenfalls aus Blattfedermaterial bestehenden Sperrklinke 9 verbunden ist.
Die Sperrklinke wird bei Verstellbewegungen der Kugel 14 entweder angehoben oder um den am
Gehäuse sitzenden Zapfen 21 im Uhrzeigersinne um das Gelenk 23 Verdreht, 5O Haß si? in F.intmff mil Hem
Zahnrad 6 gelangen kann. Im Prinzip liegen hier also
gleiche Funktionen und Bauweisen vor wie bei der Vorrichtung nach F i g. 4, und zwar im wesentlichen nur
mit der Ausnahme, daß aufgrund der federnden Eigenschaften des Auflagerhebels 15 die bei F i g. 4 zu
findende Feder 17 entfallen und der Auflagerhebel fest am Gehäuse eingespannt werden kann.
Die F i g. 6 bringt ein Beispiel für eine fahrzeugsensitive Sperreinrichtung mit einem Pendel 24 als Trägheitskörper. Bei Horizontalbeschleunigungen wird das
Pendel ausgelenkt. Es kippt mit dem Pendelteller 24a an seinf," Auflagefläche am Hebel 15 und dreht die
Sperrklinke 9 über den an ihr sitzenden Zapfen 9a um die gehäusefeste Drehachse 25 in die Sperrstellung,
wobei das Langloch 9b in der Klinke 9 diese Bewegung bei in der Ruhestellung verbleibendem Auflagerhebel 15
ohne weiteres zuläßt.
Bei nach unten gerichteten Fahrzeugbeschleunigungen und damit in -t-z-Richtung wirkenden Massekräften
wird der Hebel 15, unterstützt durch die Feder 17, entgegen dem Uhrzeigersinne um die Achse 16 gedreht,
wobei der am Hebel 15 sitzende Bolzen 26 frei im Langloch 9b nach oben läuft. Gleichzeitig wird durch die
Verschwenkung des Hebels 15 auch die Sperrklinke 9 über den mitschwenkenden Pendelteller 24a und den
hierauf ruhenden Zapfen 9a angehoben und um die Achse 25 im Uhrzeigersinne in Sperreingriff mit dem
Zahnrad 6 gebracht.
Wenn dagegen die Fahrzeugbeschleunigung nach oben gerichtet ist wird die Feder 17 aufgrund der tragen
Masse des Hebels 15 und des Pendels 24 durch Massekräfte komprimiert, da hierbei der Hebel 15
zwangsläufig im Uhrzeigersinne um die Achse 16 schwenkt Der mitschwenkende Zapfen 26 liegt am
unteren Ende des Langloches 9b an und zieht somit bei diesem Vorgang den rechten Arm der zweiarmigen
Sperrklinke 9 nach unten, wodurch diese wieder durch Drehung um die Achse 25 mit dem Rad 6 in Eingriff
kommt
Ein weiteres Beispiel mit einem Pendel als Trägheitskörper zeigt die F i g. 7. Dort wird das als Hohlkörper
ausgebildete Pendel 27 auf einer Nadel 28 gelagert die fest mit der als Auflagerhebel 15 dienenden und am
Gehäuse 22 eingespannten Blattfeder verbunden ist Die Federkraft dieser Blattfeder hält die Vorrichtung in der
gezeigten Gleichgewichtslage.
des Fahrzeuges in bekannter Weise aus der dargestellten Ruhelage heraus ausgelenkt und hebt dabei die
Sperrklinke 9, die über das Gelenk 23 mit dem Hebel 25 verbunden ist, zur Blockierung des Zahnrades 6 an. Im
übrigen sind die weiteren Merkmale und Funktionen die gleichen wie bei der Vorrichtung nach F i g. 5, so daß zur
Vermeidung von Wiederholungen auf die dazu gemachten Ausführungen verwiesen wird.
In Fig.8 ist schließlich ein letztes Ausführungsbei
spiel für eine fahrzeugsensitive Verriegelungsvorrich
tung gezeigt, die mit einem Kippkörper als Trägheitskörper arbeitet. Der Kippkörper 29 steht gegen
seitliche Verschiebung gesichert auf dem aus Federmaterial bestehenden Auflagerhebel 15. Beim Überschrei-
ten bestimmter Werte einer horizontalen Fahrzeugbeschleunigung kippt der Körper 29 aus der gezeigten
Ruhelage, wobei der auf der Kegelfläche 29a des K innlcnrnprc liptrpnrle und an der Sperrklinke 9 sitzende
Zapfen 9a angehoben wird. Zwangsläufig wird dabei
auch die Sperrklinke um das Lager 23 in Sperreingriff
geschwenkt.
Die Funktion der Vorrichtung bei Vertikalbeschleunigungen sowie der weitere Vorrichtungsaufbau sind
wieder die gleichen wie bei den in den Fig. 5 und 7
gezeigten Vorrichtungen, so daß hier auf eine ins
einzelne gehende Beschreibung verzichtet wird. Erwähnt sei hierzu nur noch, daß anstelle von Blattfedermaterial für die Auflagerhebel 15 und/oder die
Sperrklinken 9 auch Federdraht verwendet werden
jo kann, der in eine entsprechende Form gebogen ist.
Wenn das Auflager in der Gleichgewichtslage nicht gegen einen Anschlag gezogen bzw. gedruckt wird,
sondern die Gleichgewichtslage allein durch Federkraft eingestellt wird, spricht die Vorrichtung auch zusätzlich
JS bei Fahrzeugbeschleunigungen in Richtung der Erdbeschleunigung an. Dabei hat man es durch Auswahl einer
geeigneten Feder in der Hand, die Ansprechempfindlichkeit der Sperrvorrichtung in relativ weiten Grenzen
zu variieren. Je weicher das Auflager in der Gleichge
wichtslage haltende Feder ist und je weiter die Feder
dabei komprimiert oder expandiert ist, desto größer wird die Verstellbewegung des Auflagers bei Einwirkung einer bestimmten Massekraft.
Aus den einzelnen Darstellungen geht hervor, daß die
Trägheitskörper, seien es nun Kippkörper, Pendel oder
Kugeln, bei allen Ausführungsformen wechselseitig austauschbar sind, ohne daß wesentliche konstruktive
Änderungen erforderlich wären. Also könnte man beispielsweise das Pendel 24 in Fig.6 durch einen
Kippkörper nach Fig.8 ersetzen, indem man den Kippkörper auf den in Fig.6 gezeigten Anflagerhebel
15 stellt und den Zapfen 9a oben in die Kegelfläche des Kippkörpers eingreifen läßt Bauliche Veränderungen
wären in diesem Fall nur dadurch bedingt daß der
Auflagerhebel 15 und die Sperrklinke 9 auf einen
solchen Abstand gebracht werden müßten, daß der Kippkörper zwischen ihnen aufgestellt werden kann.
Anstelle eines schwenkbaren Auflagerhebels könnte auch ein an mehreren Federn und vorzugsweise
horizontal aufgehängter Balken verwendet werden, auf dem der jeweilige Trägheitskörper stehen, liegen oder
aufgehängt werden kann und der im übrigen die gleichen beschriebenen Funktionen wie der Auflagerhebel übernimmt
Claims (8)
1. Fahrzeugsensitive Sperrvorrichtung für Kraftfahrzeug-Sicherheitsgurte, bestehend aus einem von
einem verstellbaren Auflager getragenen Trägheitskörper, der beim Erreichen eines vorgegebenen
Wertes der Fahrzeugbeschleunigung so weit aus einer Ruhelage herausbewegt ist, daß er über eine
Steuereinrichtung die das Gurtband tragende Wickelwelle in Abzugrichtung blockiert, dadurch
gekennzeichnet, daß das Auflager (15, iSa) durch mindestens eine Federkraft in einer Gleichgewichtslage gehalten ist und bei Fahrzeugbeschleunigungen in oder entgegen der Erdschwererichtung
aus der Gleichgewichtslage auslenkbar ist, um direkt oder über eine Steuereinrichtung (6, 9) die
Wickelwelle (3) zu blockieren.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Auflager durch einen schwenkbar
gelagerten Hebel (15) gebildet wird.
3. Vorridnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Auflagerhebel (15) mit einer
Sperrklinke (9) in Verbindung steht, die einerseits bei Fahrzeugbeschleunigungen in der Horizontalebene
über den dabei aus der Ruhelage herausbewegten Trägheitskörper (14,24,27,2S) und andererseits bei
vertikalen Fahrzeugbeschleucigungen durch den dabei verschwenkten Auflagerhebel in Sperreingriff
mit der Steuereinrichtung (6) bringbar ist.
4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das
in der Gleichgewichtslage befindliche Auflager (15) unter Einwirkung durqh die Federkraft gegen einen
Anschlag (18) anliegt.
5. Vorrichtung nach einem c ler mehreren der
Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Auflagerhebel (15) und die Sperrklinke (9) durch
Kräfte von Federn (17, 19) gegeneinander gezogen werden und in dem zwischen ihnen befindlichen
Raum eine Kugel (14) als Trägheitskörper in der Ruhelage fixieren.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dei
Auflagerhebel (15) aus Federmaterial besteht, mit einem Ende gehäusefest eingespannt ist und am
anderen Ende gelenkig mit der ebenfalls aus Federmaterial bestehenden Sperrklinke verbunden
ist.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Sperrklinke (9) aus einem zweiarmigen Hebel besteht, der an einem ortsfesten Lager (10, 25)
verschwenkbar ist und mit dem Auflagerhebel (15) durch Mittel (Ι5ύ; 9b, 26) verbunden ist, die eine
Sperrklinkenverstellung sowohl bei einem in der Gleichgewichtslage befindlichen als auch aus der
Gleichgewichtslage verstellten Auflagerhebel zulassen.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche I bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Sperrklinke (9) als Hebel ausgebildet ist und auf einem ortsfesten Zapfen (21) liegt, während die
Verbindung der Sperrklinke und dem Auflagerhebel (15) durch ein der Bewegung des Auflagerhebels
folgendes Schwenklager (20« 23) hergestellt ist.
Die Erfindung betrifft eine fahrzeugsensitive Sperrvorrichtung für Kraftfahrzeug-Sicherheitsgurte, bestehend aus einem von einem verstellbaren Auflager
getragenen Trägheitskörper, der beim Erreichen eines j vorgegebenen Wertes der Fahrzeugbeschleunigung so
weit aus seiner Ruhelage herausbewegt ist, daß er über eine Steuereinrichtung die das Gurtband tragende
Wickel welle in Abzugsrichtung blockiert
Der überwiegende Teil der z. Zt. gebräuchlichen
ίο Sicherheitsgurtsysteme ist mit einer in der Aufwickelvorrichtung für das Gurtband eingebauten Sperrvorrichtung ausgerüstet, die das Gurtband beim Erreichen
einer bestimmten Gurtbandbeschleunigung in Abzugsrichtung sperrt, indem die das Gurtband tragende
Wickelwelle gegenüber dem an der Fahrzeugkarosserie montierten Gehäuse blockiert wird. Bei solchen
Systemen wird also z. B. eine unfallbedingte ruckartige Bewegung der angeschnallten Person zur Auslösung der
Sperrvorrichtung genutzt.
In Kombination mit dieser ersten Art Sperrvorrichtungen kommt meist noch eine zweite Sperrvorrichtung
zur Anwendung, bei der nicht die Bewegung der zu schützenden Person, sondern die einer relativ zum
Fahrzeug bewegbaren »Ersatzmasse« zur Gurtband
blockierung ausgewertet wird. Solche Sperrvorrichtun-
gen können demnach atjf Beschleunigungen in positiver
oder negativer Richtung ansprechen und werden im allgemeinen als fahrzeugsensitive Sperrvorrichtungen
bezeichnet Als »Ersatzmassen« werden Trägheitskör-
jo per in Form von Pendeln, Kegeln bzw. Kippkörpern
oder Kugeln bt-tnitzt Beim Stillstand oder bei
gleichförmiger Bewegung des Fahrzeuges wird der Trägheitskörper durch die auf ihn einwirkende Erdbeschleunigung in eine bestimmte Ruhelage gebracht bzw.
in dieser so gegebenen Ruhelage gehalten.
Wenn sich der Bewegungszustand des Fahrzeugs ändert, werden im Masseschwerpunkt des Trägheitskörpers Kräfte wirksam, die eine Relativbewegung des
Trägheitskörpers zum Fahrzeug verursachen. Falls die
Fahrzeugbeschleunigung dabei einen bestimmten vorgegebenen Grenzwert erreicht oder überschreitet, ist
der Trägheitskörper so weit aus seiner Ruhelage herausbewegt, daß er über eine Steuereinrichtung, wie
beispielsweise einen am Trägheitskörper anliegenden
Sperrhebel, die Wickelwelle in Abzugsrichtung festsetzt.
Alle bisher bekannten fahrzeugsensitiven Sperrvorrichtungen sprechen zwar auf Horizontalbeschleunigungen des Fahrzeuges an, auch wenn diese unter 1,0 g
liegen, sie sind jedoch nicht wirksam, wenn Beschleunigungen unter 1,0 g in Erdschwererichtung auftreten.
Außerdem sprechen diese Vorrichtungen dann nicht an, wenn der Erdbeschleunigung entgegengerichtete Fahrzeugbeschleunigungen auftreten, da die bei solchen
>5 Beschleunigungen entstehenden Kräfte von dem starren Auflager der Trägheitskörper aufgefangen werden,
so daß hierbei also keine zu Sperrzwecken nutzbare Bewegung des Trägheitskörpers entsteht.
Beim Überschlagen eines Fahrzeuges sind allerdings
ho ohne weiteres Situationen denkbar, bei denen eine
fahrzeugsensitive Sperrvorrichtung ansprechen müßte, jedoch aus oben erläuterten Gründen nicht in Funktion
treten kann, weil eben der Trägheitskörper z. B. durch die Zentrifugalbeschleunigung des sich überschlagenden
Fahrzeugs zwangsläufig in seiner Ruhelage festgehalten wird.
Selbst bei Fahrzeugbeschleunigungen in Erdschwererichtung sollte die Sperreinrichtung auch schon bei
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DE2733121C3 DE2733121C3 (de) | 1980-05-14 |
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-
1977
- 1977-07-22 DE DE19772733121 patent/DE2733121C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE2733121A1 (de) | 1979-02-08 |
DE2733121C3 (de) | 1980-05-14 |
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