DE3044951A1

DE3044951A1 - Rueckstrammer fuer einen sicherheitsgurt

Info

Publication number: DE3044951A1
Application number: DE19803044951
Authority: DE
Inventors: Artur 7060 Schorndorf Föhl
Original assignee: TRW Repa Feinstanzwerk GmbH
Current assignee: TRW Occupant Restraint Systems GmbH
Priority date: 1980-11-28
Filing date: 1980-11-28
Publication date: 1982-06-03
Also published as: FR2494997A1; SE8107122L; DE3044951C2; FR2494997B1

Description

Die Erfindung geht aus von einem Rückstrammer für einen Sicherheitsgurt gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Es sind Vorrichtungen der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 genannten Art bekannt, bei denen durch einen Zylinder-/Kolbenantrieb in Verbindung steht mit einem im Crashfalle auslösbaren Kraftspeicher z. B. in Form einer pyrotechnischen Treibladung, wobei die Kolbenstange des im Zylinder nach Auslösung des Kraftspeichers bewegbaren Kolbens am freien Ende mit einem Quersteg mit Führungsschlitz für das Gurtband versehen ist. Hierbei bildet die starre, massive Kolbenstange ein Zugmittel für den Sicherheitsgurt,, das nach Aktivierung des Rückstrammsystems das Gurtband zwischen zwei fest am Fahrzeug angeordneten Umlenkelementen hindurchzieht, womit das Gurtband verkürzt wird und es sich stramm an dem zu sichernden Fahrzeuginsassen anlegt. Da derartige Rückstramm-Vorgänge sich im Hochgeschwindigkeitsbereich abspielen, und somit die beweglichen Teile, also Kolben und Zugmittel, nach Auslösung des Kraftspeichers eine hohe Beschleunigung erfahren, muß der Kraftspeicher, also z. B. die pyrotechnische Treibladung, sehr leistungsstark dimensioniert werden zur Überwindung der Massenträgheit der stark und stabil dimensionierten beweglichen Teile des Systems. Dies führt zu großen Zylinderabmessungen und zu entsprechend großem Raumbedarf

jy _30A4951

.it-

für das Rückstrammsystem im Kraftfahrzeug.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rückstrairaner gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 so auszugestalten, daß seine Baugröße sowie sein Gewicht gegenüber herkömmlichen Rückstrammsystemen stark reduziert werden können.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch die im Kennzeichnungsteil des Patentanspruches 1 aufgeführten Merkmale. Vorzugsweise besteht das Zugmittel des Zylinder-/Kolbenantriebs aus einem bruchfesten Seil, vorzugsweise aus einem Stahlseil, das am freien Ende eine Schlaufe für den freien Durchlauf des Gurtbandes aufweist. Durch diese Leichtbauweise zumindest des Zugmittels ergibt sich gegenüber bekannten Ausführungen eine drastische Reduzierung der zu bewegenden Massen, was die Möglichkeit eröffnet, auch die Dimensionen bzw. die Leistung des Kraftspeichers und infolge davon auch die Dimensionen des Zylinder-/Kolbenantriebs zu reduzieren. Dadurch besteht wiederum die Möglichkeit, daß auch der Zylinder-/Kolbenantrieb in Leichtbauweise und mit kleinen Dimensionen ausgeführt sein kann. Das vorzugsweise als Stahlseil ausgeführte Zugmittel ist in der Lage, alle auftretenden Zugkräfte aufzunehmen bzw. zu übertragen, insbesondere auch solche mit unterschiedlichen Kraftrichtungen. Durch die formelastische Ausgestaltung des Zugmittels besteht beispielsweise die Möglichkeit, auch das Zugmittel an einem fahrzeugfesten ümlenkelement in Richtung des Gurtbandes bzw. in Richtung der Antriebseinheit in beliebiger Weise umzulenken. Auf diese Weise erhält man volle Freizügigkeit in der Anordnung der Antriebseinheit (Zylinder-/Kolbenantrieb, Kraftspeicher).

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung gemäß Patentanspruch 5 läßt sich eine besonders raumsparende Anordnung der Antriebseinheit entlang dem·Gurtbandverlauf erreichen. Aufgrund der

räumlich gedrängten Anordnung kann dieses Rückstrammsystem in idealer Weise, z. B. im B-Pfosten eines Kraftfahrzeuges untergebracht werden. Hierbei genügt es, nur ein fahrzeugfestes ümlenkelement zu verwenden, das gleichermaßen für die Umlenkung des Zugmittels wie für die Umlenkung des rückgestrammten Gurtbandes verwendet wird.

In allen Fällen ist die Antriebseinheit mit einer Sperreinrichtung ausgestattet, durch die der in die Strammstellung bewegte Kolben der Antriebseinheit nach Erreichen der Strammstellung gesperrt wird, so daß das Gurtband die Strmmlage nicht mehr verlassen kann. Vorzugsweise wird als Sperreinrichtung ein mit dem Kolben zusammenwirkendes Klemmgesperre verwendet? das nach dem Freilaufprinzip ausgebildet' sein kann.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den in der Zeichnung dargestellten und nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen.

Es zeigt:

Figur 1 und 2 eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rückstrammers in perspektivischer Darstellung und in Prinzip-Seitenansicht;

Figur 3 und 4 eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rückstrammers in perspektivischer Darstellung und Seitenansicht;

Figur 5 und 6 eine vergrößerte Einzelheit aus der Darstellung gemäß Figur 4 in unbetätigter Normalstellung (Figur 5) und in betätigter Stellung nach Auslösen des Kraftspeichers (Figur 6);

Figur 7 eine Variante eines für den erfindungsgemäßen
Rückstrammer verwendbaren Zylinder-ZKolbenantriebes;

Figur 8 eine vergrößerte Einzelheit des Zylinder-/Kolbenantriebs mit Klemmgesperre.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 1 und 2 ist mit 1
ein aus textilem Material bestehendes Gurtband bezeichnet, das auf die Wickelwelle 2 eines an sich bekannten Sicherheitsgurtaufrollautomaten 3 aufgewickelt ist. Der Sicherheitsgurtaufrollautomat 3 ist am Rahmen des nicht weiter dargestellten
Kraftfahrzeuges in ebenfalls bekannter Weise befestigt und besitzt auf der einen Seite der Wickelwelle 2 eine Rückspulfeder und auf der anderen Seite der Wickelwelle 2 eine fahrzeug-
und/oder gurtbandsensitive Sperreinrichtung, die im Crashfalle automatisch auslöst und die Wickelwelle 2 sperrt. Das Gurtband ist an einem, z. B. am B-Pfosten des Kraftfahrzeuges befestigten Umlenkbeschlag 4 in Richtung des Körpers der zu sichernden Person in Richtung 5 umgelenkt und besitzt am freien Ende des umgelenkten Gurtbandabschnittes ,ein, Schließorgan, das mit einem fahrzeugfesten Gurtschloß in ebenfalls bekannter Weise verrastbar ist. In Höhe des Gurtbandverlaufes zwischen Sicherheitsgurtaufrollautomat 3 und Umlenkbeschlag 4 ist fest am Fahrzeug angeordnet eine Antriebseinheit 6, bestehend aus einem Zylinder-/Kolbenantrieb 7 und einem als pyrotechnische Treibladung ausgebildeten Kraftspeicher 8. Zylinder-/Kolbenantrieb 7 und Kraftspeicher 8 sind durch ein schellenartiges Formstück 9 miteinander verbunden. An der Stelle 10 ist das Gehäuse des Kraftspeichers 8 bzw. das Formstück 9 am Fahrzeug z. B. am B-Pfosten des Fahrzeugrahmens befestigt. Der Kraftspeicher 8 kann bestehen aus einer Patrone, die im wesentlichen aus einem zylindrischen, metallischen Teil besteht, in dessen Hohlraum sich eine zündbare Treibladung befindet. In Figur 5 ist eine Ausgestaltung des Kraftspeichers 8 verdeutlicht. In dem Hohlraum 11 des zylindrischen metallischen Teils 12 befindet sich die Treibladung, die durch

— Jp ·—

. τ-

eine elektrische Elektrode 13 automatisch dann gezündet wird, wenn das Fahrzeug eine, ein vorbestimmtes Maß übersteigende Beschleunigung oder Verzögerung erfährt. Der Teil 12 ist an der Rückseite durch einen Verschluß 14 hermetisch verschlossen und besitzt auf der gegenüberliegenden Seite eine Sollbruchstelle 15, die nach Zündung der Treibladung durchbricht und über die und über ein rohrartiges Zwischenteil 16 der Kraftspeicher 8 mit dem Zylinder 17 des Zylinder-/Kolbenantriebs 7 unmittelbar in Verbindung steht. Wie ebenfalls Figur 5 zeigt, umfaßt das Formstück 9 sowohl den Zylinder 17 als auch den metallischen Teil 12 des Kraftspeichers 8. Mit 18 ist ein als hochfestes, elastisches Stahlseil ausgebildetes Zugmittel bezeichnet, das auf der einen Seite den mit einer Axialbohrung versehenen Kolben 19 durchdringt und an dem den Kolben 19 überragenden Endstück mittels eines Reststückes 20 mit dem Kolben 19 fest verbunden ist und am anderen Ende zur Bildung einer Schlaufe 21 schlaufenartig ausgebildet ist, wobei das schlaufenartig ausgeformte freie Ende des Stahlseils durch ein Preßstück 22 mit dem unfreien Seilabschnitt fest verbunden ist. Die Schlaufe 21 umschließt das Gurtband 1 im Bereich zwischen Sicherheitsgurtaufrollautomat 3 und Umlenkbeschlag 4, wobei in der unbetätigten Stellung des Rückstrammsystems das Gurtband 1 freien Abstand zu der Schlaufe 21 hat und ungehindert durch die Schlaufe 21 hindurchlaufen kann. Mit 23 und 24 sind zwei fahrzeugfeste, pfostenartige Umlenkelemente bezeichnet, die im Bereich zwischen dem Gurtbandverlauf und der Antriebseinheit 6 mit Abstand beidseitig des Zugmittels 18 liegen. Nach Betätigung des Kraftspeichers 8, also im Crashfalle, wird die Sollbruchstelle 15 gemäß Figur 5 durchbrochen, und das Druckmedium gelangt in den Zylinder 17 und treibt den Kolben in Richtung 25 an. Der Kolben wird in Richtung 25 um die Strecke 26 verschoben, in die in Figur 2 gezeigte Stellung. Mit dem Kolben 19 bewegt wird auch das Zugmittel 18, das das Gurtband in die in Figur 2 strichpunktiert angedeutete Stellung unter Ausführung einer Ruckstrammbewegung des Gurtbandes 1 bringt.

Hierbei stützt sich das Gurtband 1 an den fahrzeugfesten Umlenkelementen 23 und 24 ab und wird schlaufenartig ausgeformt. Hierbei wird das Gurtband 1 zurückgezogen, d. h. verkürzt, so daß es stramm am Körper der zu sichernden Person anliegt. Um bei diesem Ziehvorgang eine Beschädigung des textilen Gurtbandes 1 zu vermeiden, kann in nicht weiter dargestellter Weise die Schlaufe 21 umgeben sein von einer Kunststoffhülse oder aber, wie bei der Ausführung gemäß Figur 5 und 6, am Zugende der Schlaufe mit einer frei rotierbaren Zugrolle 27 versehen sein..

In der betätigten Stellung, also in der Strammstellung wird der Kolben 19 in der Endstellung durch eine in Figur 8 dargestellte Sperreinrichtung gesperrt. Hierbei ist der in dem rohrförmigen Zylinder 17 geführte Kolben 19 in der erläuterten Weise durch ein Preßstück 20 mit dem Zugmittel 18 verbunden. Der Kolben 19 besitzt im Bereich zwischen den beiden axialen Stirnflächen eine kegelig verengten Einschnitt 28, in dem ein Wälzkörper 29 oder aber ein ringartiges, konisches Klemmorgan axial entgegen der Kraft einer Feder 30 in Form einer Formfeder axial verschiebbar gelagert ist. In der unbetätigten Stellung des Kolbens 19 werden die Wälzkörper 29 durch die Kraft der Feder 30 zum verengten Einschnittende hingedrückt, so daß eine Verklemmung zwischen Kolben 19 und Zylinder 17 erfolgt. Mit dem Antrieb des Kolbens 19 nach Auslösung des zugeordneten Kraftspeichers werden die Wälzkörper 29 entgegen der Kraft der Feder 30 in die Freigabestellung verschoben, in welcher eine Bewegung des Kolbens 19 nicht mehr behindert ist. Wird die Druckbeaufschlagung aufgehoben, so tritt eine Lastumkehr am Zugmittel 18 ein, und die Wälzkörper 29 kommen zwischen Kegelmantel und Innendurchmesser des Zylinders 17 zur Anlage und führen wiederum zu einer Verklemmung des Kolbens 19, d. h. zu einer Sperrung des Kolbens 19 und somit des mit dem Gurtband 1 verbundenen Zugmittels 18.

	I ♦ » · *
• <l N *	» * * Λ
» · *

. ί·

Beim Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 3 bis 6 ist ebenfalls im Gurtbandverlauf zwischen einem Sicherheitsgurtaufrollautomaten 3 und einem Umlenkbeschlag 4 eine Rückstrammeinrichtung der vorgenannten Art angeordnet. Im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 1 und 2 ist bei diesem Ausführungsbeispiel nur ein fahrzeugfestes Umlenkelement 31 seitlich neben dem Gurtband 1 angeordnet. Dieses Umlenkelement ist als frei drehbare Umlenkrolle ausgebildet und auf einer Welle gelagert. Ebenfalls unmittelbar neben dem Gurtbandverlauf und im wesentlichen parallel hierzu ist die schon beschriebene Antriebseinheit 6, bestehend aus Zylinder-/Kolbenantrieb 7, Kraftspeicher 8 und Formstück 9, z. B. im Inneren des B-Pfostens des Kraftfahrzeuges angeordnet. Das Zugmittel 18 verläuft hierbei zunächst paralles zum Gurtband 1 und wird dann am Umlenkelement 31 mit seiner Schlaufe 21 umgelenkt in Richtung des Gurtbandes 1 , in welcher Stellung die Schlaufe 21 wiederum das Gurtband mit Abstand umgibt. Nach Aktivierung des Rückstrammsystems durch Zündung der Treibladung des KraftSpeichers 8 wird das sich am Umlenkelement 31 abstützende Zugmittel 18 um den Betrag 33 gemäß Figur 6 in Pfeilrichtung gemäß den Figuren 3 bis 5 bezogen, wobei das Gurtband 1 sich am Umlenkelement 31 abstützt und, schlaufenförmig ausgeformt, nach unten, d. h. in einer zum Gurtbandverlauf parallelen Richtung gezogen wird, in die Strammstellung gemäß Figur 6. Bei diesem Ausführungsbeispiel dient das Umlenkelement 31 zunächst der Abstützung des schlaufenförmigen Endes des elastischen Zugmittels 18 und danach der Abstützung des Gurtbandes 1. Wie in Figur 5 angedeutet, können fahrzeugfeste Mittel vorgesehen sein, um die Schlaufe 21 bzw. die mit der Schlaufe 21 verbundene Zugrolle 27 in der unbetätigten Stellung des Rückstrammers in einer Stellung zu arretieren, in welcher das Zugende der Schlaufe 21 bzw. die Zugrolle 27 mit Abstand 34 vom Gurtband 1 liegt, so daß das Gurtband 1 völlig freigängig ist und ungehindert auf- und abgespult werden kann. Gemäß Figur 7 ist in Abweichung von den vorherigen Ausführungsbeispielen ein Zylinder-/Kolbenantrieb 35 für das elasti-

-JiO-

sehe Zugmittel 18 vorgesehen, bei dem der Zylinder 36 entsprechend dem zur Verfügung stehenden Einbauraum im Kraftfahrzeug z. B. mehrfach gekrümmt ist. Im Zylinder 36 ist ein Kolben 37 geführt, der z. B. aus einem nachgiebigem Material besteht und sich so der gekrümmten Zylinderfläche anzupassen vermag. Das flexible Zugmittel 18 vermag ebenfalls der gekrümmten Kurvenbahn des Zylinders 36 zu folgen. Mit 8 ist wiederum der vorbeschriebene Kraftspeicher bezeichnet, der am Ende des gekrümmten Zylinders 36 angeordnet ist.

-44·.

Leerseite

Claims

Patentansprüche

* 1.) Rückstrammer für einen Sicherheitsgurt, mit einem im Crash-

^s * falle auslösbaren Kraftspeicher für einen Zylinder-/Kolben-

antrieb, der ein mit dem Kolben verbundenes Zugmittel aufweist, das im Auslösefall das Gurtband relativ gegenüber wenigstens einem entlang dem Gurtbandverlauf fest angeordneten Umlenkelement in Strammrichtung zieht und in der Strammstellung sperrbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Teile des Zylinder-/Kolbenantriebs (7;35) in Leichtbauweise ausgeführt sind und aus hochfestem Material bestehen.
2. Rückstrammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugmittel (1.8) des Zylinder-/Kolbenantriebs (7; 35) aus einem hochfesten, elastischen Seil, vorzugsweise aus einem Stahlseil besteht, das am freien Ende eine Schlaufe (21) für den freien Durchlauf des Gurtbandes (1) aufweist.
3. Rückstrammer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlaufe von einer Kunststoffhülse umgeben ist.
4. Rückstrammer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlaufe (21) mit einer Zugrolle (27) versehen ist.
5. Rückstrammer nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein einziges Umlenkelement (31) vorgesehen ist, das gleichermaßen der Abstützung bzw. Umlenkung des elastischen Zugmittels (18) und der Abstützung des in die Strammstellung gezogenen Gurtbandes (1) dient.
6. Rückstrammer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorzugsweise als Umlenkrolle ausgebildetes Umlenkelement (31) seitlich des Gurtbandverlaufes vorgesehen ist und daß der Kolbenantrieb (7) sowie das elastische, mit

3044351

seinem freien Ende am genannten Umlenkelement zum Gurtband (1) hin umgelenkte Zugmittel (18) im Bereich zwischen Kolben (19) und Umlenkelement (31) im wesentlichen parallel zum Gurtbandverlauf angeordnet ist.