DE3136336C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer Antriebsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Bei Passiv-Sicherheitsgurtsystemen für Kraftfahrzeuge ist ein Endbeschlag des Gurtbandes im Kraftfahrzeug entlang einer Füh­ rungsbahn beweglich, so daß vor dem Einsteigen der zu sichernden Person dieser Endbeschlag sich zunächst im Bereich des sogenann­ ten A-Pfostens befindet und mit oder nach dem Einsteigen entlang der Führungsbahn in den Bereich des B-Pfostens verschoben wird. Der Antrieb des Endbeschlages kann elektromotorisch und mittels eines Zugseils erfolgen, das über Seilscheiben und Antriebsrol­ len geführt und zu einem Endlosseil geschlossen ist, wie aus der DE-OS 25 52 862 und aus der US-PS 37 70 078 bekannt ist. Beim Antrieb des Zugseils, insbesondere bei Schubantrieb, wird aber das Zugseil in den Kurvenbereichen mehr oder weniger stark ausge­ knickt, verbunden mit einer erhöhten Reibung zwischen Zugmittel und Führung, was den Einsatz entsprechend starker Antriebe erfor­ derlich macht. Bei den bekannten Systemen weist daher die Füh­ rungsbahn des Endbeschlages nur geradlinige oder wenig gekrümmte Bahnabschnitte auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsvorrich­ tung der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 genannten Art so auszugestalten, daß bei konstruktiv einfacher Ausgestaltung hohe Reibungskräfte mit Sicherheit vermieden werden und hinsichtlich des z. B. auch räumlichen Verlaufes der Bewegungsbahn weitgehende Freiheit gegeben ist. Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Antriebsvorrichtung erfindungsgemäß gelöst durch die im Kennzeich­ nungsteil des Patentanspruchs 1 angegebene Lösung.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Antriebsvorrich­ tung werden die vorgenannten Nachteile vermieden. Insbesondere wird vermieden, daß sich das Zugseil z. B. im Bereich von Krümmungen der Bewegungsbahn aus der Sollage abhebt bzw. ab­ knickt, wodurch sich keinerlei erhöhte Reibungskräfte ergeben. Ferner hat man durch die erfindungsgemäße Lösung weitestgehen­ de Freiheit hinsichtlich des Verlaufes der Bewegungsbahn und hinsichtlich des Bewegungsverlaufes des Kupplungsteils, an welchem das eine Ende des Sicherheitsgurtes befestigt ist. So besteht beispielsweise die Möglichkeit, daß der End­ beschlag auch räumliche Verschwenkungen im Verlauf der Bewe­ gungsbahn ausführen kann, etwa durch entsprechende Schräglage der Führungs- oder Umlenkelemente. Im Gegensatz zu den eingangs geschilderten bekannten Ausführungen, bei denen die Reibungs­ kräfte durch stark schwankende Temperaturen negativ beeinflußt werden, ist bei der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung eine solche negative Einflußnahme in keiner Weise gegeben. Schließ­ lich ergibt sich durch die Erfindung noch der Vorteil, daß an den Umlenkstellen sehr kleine Umlenkradien im Verlauf der Be­ wegungsbahn durchfahren werden können, da sowohl bei Vorwärts­ als auch bei Rückwärtsbewegung des Zugseils an diesen Stellen keinerlei Aufstaukräfte, Ausknickungen oder dgl. vorhanden sind.

Vorteilhafte Einzelheiten einer Ausführungsform der Erfindung ergeben sich aus dem in der Zeichnung dargestellten und nachstehend be­ schriebenen Ausführungsbeispiel. Es zeigen

Fig. 1 und 2 die perspektivische Darstellung eines Teils eines Kraftfahrzeuges mit eingebauter erfin­ dungsgemäßer Antriebsvorrichtung in der Sicherungs- und Freigabestellung;

Fig. 3 die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung als Einzelheit in perspektivischer Darstellung;

Fig. 4 eine Schnittansicht der Antriebsvorrichtung ge­ mäß Fig. 3;

Fig. 5 und 6 perspektivische Darstellungen des Kopplungsteils der Antriebsvorrichtung in zwei unter­ schiedlichen Stellungen bezüglich des End­ anschlags.

Fig. 1 zeigt das Innere eines Personenkraftwagens, und zwar den Bereich des Fahrersitzes 1, wobei mit 2 ein A-Pfosten und mit 3 ein B-Pfosten der Fahrzeugkarosserie bezeichnet ist, zwischen denen sich ein waagerechter Fahrzeugholm 4 erstreckt. Mit 5 ist die fahrerseitige Fahrzeugtür bezeichnet. Zur Siche­ rung des dargestellten Fahrzeuginsassen ist ein passives Sicherheitsgurtsystem vorgesehen, mit einem flexiblen Gurt­ band 6, das den Oberkörper des Fahrzeuginsassen umschlingt und das mit einem Steckerteil in einem Gurtschloß 7 lösbar arre­ tiert ist und mit dem anderen Gurtbandende mit einem an sich bekannten Gurtband-Aufroller 8 in Verbindung steht, der das am Fahrzeuginsassen anliegende Gurtband (6) straffzieht. Dasjenige Ende des Gurtbandes 6, an dem sich beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 2 das Gurt­ schloß 7 befindet, ist mittelbar über das Gurtschloß 7 oder aber abweichend vom Ausführungsbeispiel unmittelbar befestigt an einem nachstehend näher beschriebenen Kupplungsteil 9, das seinerseits in Verbindung mit einem flexiblen Endlos-Zugseil 19 steht. Dieses Zugseil 10 ist durch Umlenkelemente 11, 12 und 13 in Form von rollenar­ tigen Wälzelementen entlang einer mehrfach umgelenk­ ten Führungs- oder Bewegungsbahn geführt und weist als Antrieb eine Antriebsrolle 14 mit elektrischem Antriebsmotor 15 auf. Die Be­ wegungsbahn des Zugseils 10 und damit des Kupplungsteils 9 erstreckt sich von hier aus senkrecht entlang dem B-Pfosten zum Umlenkelement 11, von dort aus dachseitig und waagerecht über der Fahrzeugtür 5 zum Umlenkelement 12 und dann schräg nach unten entlang dem A-Pfosten 2 zum frontseitigen Umlenk­ element 13. Im wesentlichen parallel zur Bewegungsbahn des Zugseils 10 verläuft eine feste am Kraftfahrzeug befestigte Führungsschiene 16 in Form eines mehrfach gebogenen Aluminium- Strangpreßprofils, in dem das Kupplungsteil 9 während sei­ ner Bewegung aus der Freigabe- oder Einstiegsstellung (strich­ punktierte Stellung des Gurtbandes) in die mit durchgehenden Linienzügen verdeutlichte Sicherungs- oder Betriebsstellung läuft und geführt ist. Das am Kupplungsteil 9 befestigte Gurtband 6 gibt in der Einstiegsstellung den Einstieg in das Kraftfahr­ zeug frei und wird nach Betätigung des Antriebes 14/15 durch Bewegen des Zugseils 10 nach hinten in die Sicherungs- oder Betriebsstellung verstellt, in der es den Fahrzeuginsassen umschlingt. In üblicher Weise enthält der Gurtaufrolle 8 ein Sperrsystem, das bei einer extremen Fahrzeugbeschleunigung oder Verzögerung augenblicklich das Ausziehen des Gurtbandes 6 sperrt und ein Vorfallen des Fahrzeuginsassen verhindert.

Fig. 2 zeigt die Einstiegsstellung des Gurtbandes 6 mit Gurt­ schloß 7 und geöffneter Fahrzeugtür 5.

Selbstverständlich besteht im Rahmen der Erfindung auch die Mög­ lichkeit, das Gurtband 6 fest am Kupplungsteil 9 und aufroll­ bar an einem, z. B. am Fahrzeugboden befestigten Gurtschloß an­ zuordnen.

In den Fig. 3 und 4 ist als Einzelheit die Antriebsvorrich­ tung für das Gurtband 6 dargestellt. Das flexible Zugseil 10, z. B. in Form eines Stahlseiles, umschlingt mehrfach unter er­ höhter Reibung infolge des end-Effektes die an sich glatte An­ triebsrolle 14, die mit seitlichen Flanschbünden versehen sein kann, wonach die beiden Seilstränge 10′ und 10′′ dem Um­ lenkelement 11 zugeführt sind, das aus zwei auf einer gemein­ samen Drehachse gelagerten, relativ gegeneinander drehbaren Seilscheiben 11′ und 11′′ besteht und weiterhin dem Umlenkelement 12 zugeführt ist, das ebenfalls aus zwei Seilscheiben 12′ und 12′′ besteht. Von dort aus sind die Seilstränge dem eben­ falls in Form einer Seilscheibe ausgebildeten Umlenkelement 13 zugeführt, das sie umschlingen. Sämtliche Umlenkelemente sind zumindest weitgehend stationär am Kraftfahrzeug befestigt, mit Ausnahme des Umlenkelemente 13, dessen Drehachse 17 ver­ bunden ist und mit einer U-förmigen Zuggabel 18, die an einem Be­ schlag 19 gelagert ist und durch eine Feder 20 unter Spannung des Seiles 10 gegen diesen Beschlag 19 gezogen wird. Die in Form von Seilscheiben ausgebildeten Umlenkelemente 11, 12 und 13 weisen Laufrillen, z. B. 11′′′, mit einer Rillen­ tiefe auf, die etwa der Dicke bzw. dem Durchmesser des Seiles 10 entspricht. Auf diese Weise wird erreicht, daß beim Durch­ laufen des Umlenkradius das nachstehend noch näher beschrie­ bene Kupplungsteil 9 auf kleinstem Radius die entsprechen­ de Umlenkstelle durchlaufen kann, da das Zugseil vorzugs­ weise einen kreisrunden Querschnitt aufweist. Selbstverständ­ lich müssen hierbei die einzelnen Seilscheiben der Umlenkele­ mente nicht parallel zueinander angeordnet sein, sondern können in entsprechender Schränkung oder andere Anordnung zueinanderstehen. Auch verwendelte oder sich einander über­ greifende Abschnitte in der Bewegungsbahn des Zugseils sind ohne weiteres beherrschbar, da sich in diesem Fall das Zugseil 10 entsprechend verdreht. Die beiden freien Enden des Zugseils 10 bzw. der Zugseilstränge 10′ und 10′′ sind miteinander fest verbunden innerhalb des Kupplungsteils 9, das als metallischer, im wesentlichen rechteck­ förmiger Block ausgebildet ist und für die Zugseilenden eine Aussparung 21 hat. In diese Aussparung 21 sind die beiden Zugseilenden eingesteckt und mittels einer Klemm­ schraube 22 miteinander verspannt und arretiert. Die Klemm­ schraube 22 kann Teil eines Endbeschlages 23 sein, der in Form einer Öse mit Ösenöffnung 24 ausgebildet sein kann, und an dem das Gurtband 6 z. B. durch Einnähen befestigt ist.

Mit 25 ist die Bewegungs- bzw. Führungsbahn des Kupplungsteils 9 bezeichnet (Fig. 3). An den beiden Endstellungen dieser Führungsbahn 25 sind elektrische Endschalter 26 und 27 stationär an der Fahrzeugkarosserie, d. h. am A-Pfosten und am B-Pfosten befestigt, wobei es vorteilhaft ist, den Endschalter 26 höhen­ mäßig verstellbar zu befestigen (Pfeil), so daß entsprechend der Körpergröße eines Fahrzeuginsassen das Kupplungsteil in eine günstige Endposition gebracht werden kann. Durch Betäti­ gung der Endschalter wird jeweils bei Erreichen der jeweiligen Endstellung der Antrieb 15 ausgeschaltet.

In den Fig. 5 und 6 ist als Einzelheit der Teil der An­ triebsvorrichtung dargestellt, der im wesentlichen am B-Pfosten des Kraftfahrzeuges montiert ist. Mit 11 ist wiederum das Umlenk­ element bezeichnet, von dem aus die beiden Zugseilstränge 10′ und 10′′ nach unten zur Antriebsrolle 14 des Zugseilantriebes 14/15 geführt sind. Dabei ist in Fig. 5 und 6 nur ein Teil der in Fig. 1 schematisch angedeuteten Führungsschiene 16 im Detail dargestellt. Diese dem Verlauf der Bewegungsbahn des Zugseils 10 entsprechend geformte Führungsschiene 16 hat eine im wesentlichen ebene Befestigungsplatte 32, die an den Stellen 33 am Fahrzeugrahmen befestigt ist. Von dieser Befestigungs­ platte 32 steht ein L-förmiger Führungsansatz 28 ab, in wel­ chem das klotzartige Kupplungsteil 9 geführt ist, indem es diesen Führungsansatz 28 mit einer Seitenkante hintergreift. Auf diese Weise ist das mit dem Gurtband 6 verbundene Kupp­ lungsteil 9 bzw. der Endbeschlag 23 gegen normale Zugkräfte, die bei normalem An- und Ablegen des Sicherheitsgurtes auftreten, gesichert. Mit 29 ist eine im wesentlichen U-förmig profilierte stabile Ankerplatten bezeichnet, die beidseitig je einen Befestigungs­ ansatz 30 zur Befestigung der Ankerplatte 29 an der Fahrzeug­ karrosserie aufweist und die die Führungsschiene 16 zum Fahr­ gastraum hin übergreift. Diese Ankerplatte 29 hat eine im wesentliche V-förmige Nut 31, die so ausgebildet ist, daß in diese Nut 31 das Beschlagteil 23 des Kupplungsteils 9 eingreifen kann, wie in Fig. 6 gezeigt. In Fig. 5 befindet sich das Kupplungsteil 9 noch nicht in der End- oder Sicherungsstellung, sondern gering­ fügig oberhalb dieser Endstellung. Durch den Antrieb 14, 15 wird das Kupplungsteil 9 mit Hilfe des Zugseils 10 bis in die Endstellung gemäß Fig. 6 bewegt, wobei der Endbeschlag 23 in die Nut 31 eingreift und das Kupplungsteil 9 selbst unmittelbar hinter der stabilen Ankerplatte 29 steht, wodurch es auch gegenüber extremen Zugkräften die am Gurtband 6 im Crashfalle wirksam werden, gesichert ist.

Selbstverständlich besteht im Rahmen der Erfindung auch die Möglichkeit, Mittel vorzusehen, mit denen ein manuelles Be­ wegen des Zugmittels, etwa bei Versagen des Antriebsmotors 15, durchführbar ist. Ferner ist zu bemerken, daß durch die Ver­ wendung eines flexiblen Endlos-Zugmittels an den Umlenk­ stellen sehr kleine Umlenkradien durchfahren werden können, da hierbei keinerlei Aufstauchkräfte vorhanden sind. Durch entsprechende Schräglage der Umlenkelemente und evtl. durch Schräglage oder Verwendelung der Führungsschiene kann das Kupplungsteil auf seiner Führungsbahn auch Schwenkbewe­ gungen durchführen.

Claims (4)

1. Antriebsvorrichtung zum Bewegen des Endbeschlages eines Passiv-Sicherheitsgurtes entlang einer vorbestimmten Bewe­ gungsbahn mittels eines flexiblen Endlos-Seiles, an das ein Kupplungsbeschlag für den Gurtband-Endbeschlag angeschlossen ist und das an Umlenkstellen auf Seilscheiben geführt sowie über eine Antriebsrolle eines Antriebsmotors geschlauft ist, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Bewegungsbahn des Endbeschlages (23) winklig zueinander verlaufende Bahn­ abschnitte aufweist, daß die beiden Enden eines Seilstranges unter Bildung des Endlos-Seiles (10) in eine Aussparung (21) eines Kupplungsteils (9) für den Endbeschlag (23) eingesteckt und dort festgeklemmt sind und daß die Seilscheiben (11 und 12) Umlenkelemente für das Kupplungsteil (9) bilden.

2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Antrieb (Antriebsmotor 15) mit Antriebsrolle (14) im unteren Bereich des B-Pfostens des Kraftfahrzeuges angeordnet ist und daß die Bewegungsbahn des Seiles (10) und die Führungsbahn für dessen Kupplungsteil (9) nach oben entlang dem B-Pfosten und dachseitig über die Fahrzeugtür (5) in Richtung zum A-Pfosten (2) hin verläuft.

3. Antriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an demjenigen Ende der Bewegungsbahn bzw. Führungsbahn, an dem sich das Kupplungsteil (9) in der Sicherungsstellung befindet, eine stationäre Ankerplatte (29) für das Kupplungsteil an der Fahrzeugkarosserie angeordnet ist, hinter die das Kupplungs­ teil (9) bewegbar ist.

4. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Seil­ scheiben in bezug auf die Hauptebene der Bewegungsbahn des Seiles (10) schräg angeordnet ist.