DE3513113C2 - Sicherheitsgurt-Rückhaltevorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsgurt- Rückhaltevorrichtung, insbesondere in Kraftfahrzeugen, mit einem Gurtaufroller und mit einer die Blockierung des Gurtbandes herbeiführenden, mit dem Gehäuse des Gurtaufrollers verbundenen Klemmvorrichtung mit zwei Klemmbacken, zwischen denen das Gurtband geführt ist, wobei zur unmittelbaren Betätigung der Klemmvorrichtung ein zumindest mit einer beweglich angeordneten Klemmbacke verbundenes Pendelelement vorgesehen ist.

Eine gattungsgemäße Rückhaltevorrichtung ist in der DE-OS 22 59 692 beschrieben; die Klemmvorrichtung besteht dabei aus einer gehäusefesten Klemmfläche und einem mit der zugeordneten Klemmfläche versehenen Schiebe-Schwenk-Keil als beweglicher Klemmbacke; der Schiebe-Schwenk-Keil ist mit einem Pendelelement verbunden, dessen Auslenkung aus seiner Ruhelage infolge auftretender Fahrzeugbeschleunigungen beziehungsweise -verzögerungen und/oder Lageveränderungen des Fahrzeuges eine Klemmung des Gurtbandes durch die eingeleitete Bewegung des Schwenk-Keils der Klemmvorrichtung herbeiführt. Damit verfügt die gattungsgemäße Rückhaltevor­ richtung nur über ein sogenanntes fahrzeugsensitives Steuersystem für die Klemmvorrichtung.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine gattungsgemäße Rückhaltevorrichtung so auszubilden, daß gleichermaßen auch eine gurtbandsensitive Ansteuerung der Klemmvorrichtung möglich ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem Hauptanspruch; vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung sieht in ihrem Grundgedanken vor, daß der Gurtaufroller als ganzer als Pendel zur Betätigung der Klemmvorrichtung eingerichtet ist. Mit der Erfindung ist somit der Vorteil verbunden, daß es gesonderter Steuerteile für die gurtbandsensitive Ansteuerung der Klemmvorrichtung nicht bedarf, da der auf Auszugsbewegungen des Gurtbandes reagierende Gurtaufroller selbst als Steuerelement für die Klemmvorrichtung dient. Somit ist die Rückhaltevorrichtung einfach und konstruktiv unkompliziert ausgebildet. Der gesamte Gurtaufroller ist dabei als Pendel ausgebildet und zu diesem Zweck am Klemmvorrichtungsgehäuse aufgehängt und nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung mit der zu steuernden beweglichen Klemmbacke der Klemmvorrichtung mittels eines Übertragungshebels verbunden. Dabei wirkt der Gurtaufroller als solcher als Pendel, und zwar sowohl hinsichtlich der fahrzeugsensitiven als auch der gurtband­ sensitiven Steuerung des Ansprechens der Klemmvorrichtung. Erfolgen nämlich plötzliche Fahrzeugbeschleunigungen mit entsprechenden Kräften, so führt die dadurch hervorgerufene Auslenkung des pendelnd aufgehängten Gurtaufrollers aus seiner Ruhelage zu einam Schließen der Klemmbacken, wobei deren Form und synchrone Bewegungskopplung bei gleichzeitig anwachsender Gurtauszugskraft die Klemmwirkung servoartig verstärken. Ein Rückschwingen des Pendels in die Normal­ stellung führt dann entsprechend zu einer Öffnung der Klemmbacke mit Freigabe des Gurtbandes. Erfolgt nun hin­ sichtlich der gurtbandsensitiven Steuerung der Rückhaltevorrichtung ein plötzlicher zu starker Auszug des Gurtbandes, so führt dies ebenfalls zu einer Auslenkung des Gurtaufrollers und der dadurch bewirkten Klemmung des Gurtbandes.

Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Gurtaufrollergehäuse mit darin gelagerter Gurtaufwickelwelle an dem fahrzeugfesten Klemmvorrichtungsgehäuse mittels eines ein im Klemmvorrichtungsgehäuse ausgebildetes Lagerloch durchgreifenden Halteteiles pendelnd aufgehängt, wobei der Halteteil die bewegliche Klemmbacke betätigt. Vorzugsweise ist dabei der Halteteil des Gurtaufrollergehäuses oberhalb des Lagerloches schwalben­ schwanzförmig unter Bildung einer Kalotte ausgebildet, wobei sich an der Kalotte ein mit der beweglichen Klemmbacke verbundener am Klemmvorrichtungsgehäuse beweglich gelagerter Übertragungshebel abstützt.

Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Lagerloch im Klemmvorrichtungsgehäuse zwischen der Ablaufebene des Gurtbandes und der Wirkungsebene der Gewichtskraft des Aufrollers derart angeordnet, daß ein Gleichgewicht zwischen der Gewichtskraft des Aufrollergehäuses und der Gurtbandkraft gegeben ist, wobei gleichzeitig das Aufrollergehäuse mittels wenigstens einer fahrzeugfest eingespannten Feder in Ruhelage ortsfest gehalten ist.

Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung können in Abhängigkeit von der Einbaulage der Rückhaltevorrichtung Lagerloch und Halteteil seitlich aus der Mittenebene des Gurtaufrollers versetzt angeordnet sein; dabei kann vorgesehen sein, daß der am Klemmvorrichtungsgehäuse gelagerte Übertragungshebel entsprechend axial verschiebbar angeordnet ist.

Soweit sich die Erfindung auch darauf erstreckt, daß der Gurtaufroller ein gurtbandsensitives Sperrsystem mit einem vorzugsweise trägheitsgesteuerten, in eine Verzahnung des Gurtaufrollergehäuses eingreifenden Sperrglied aufweist, ist es aus der US-PS 4 241 886 bereits bekannt, bei einer Klemmvorrichtung mit zugeordnetem Gurtaufroller den Gurtaufroller mit einem gurtbandsensitiven Steuersystem zu versehen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Er­ findung wiedergegeben, welches nachstehend beschrieben ist. Es zeigen:

Fig. 1 eine Sicherheitsgurt-Rückhaltevorrichtung in geschnittener Seitenansicht,

Fig. 2 den Gegenstand der Fig. 1 in einer Draufsicht,

Fig. 3 die Rückhaltevorrichtung in einer Vorderan­ sicht.

Mit einem nicht dargestellten fahrzeugfesten Teil, vorzugsweise der B-Säule eines Kraftfahrzeuges, ist über eine Befestigungsbohrung 10 ein Gehäuse 11 für die Klemmvorrichtung verbunden, an welchem ein Gurtaufroller 12 pendelnd aufgehängt ist. Der Gurt­ aufroller 12 weist seinerseits ein Gehäuse 13 auf, in dem eine Gurtaufwickelwelle 14 für Gurtband 30 gelagert ist. Beidseitig der Welle 14 sind Aufspul­ federn 15 in entsprechend zugeordneten Federhäusern 16 angeordnet. An dem Gurtaufrollergehäuse 13 ist an dessen Oberseite ein Halteteil 17 vorgesehen, welches das Klemmvorrichtungsgehäuse 11 in einem Lagerloch 18 durchgreift. Das Halteteil 17 erweitert sich in seinem in das Klemmvorrichtungsgehäuse 11 reichenden Teil schwalbenschwanzförmig, so daß sich dort eine Kalotte 19 ergibt.

In der Kalotte 19 stützt sich mit seinem einen Ende ein Übertragungshebel 20 ab, welcher an einem Arm 21 beweglich an dem Klemmvorrichtungsgehäuse 11 gelagert ist. Mit seinem anderen Ende greift der Übertragungshebel 20 an einer der beiden im Klemm­ vorrichtungsgehäuse 11 drehbar gelagerten Klemmbacken 22, 23 an. Die Klemmbacken 22, 23 sind exzentrisch auf Stangen 24, 25 gelagert, wobei die Stangen 24, 25 an ihren Stirnseiten Verzahnungen 26 aufweisen, die aufgrund eines gegenläufig gerichteten Eingriffs eine synchrone Drehbewegung der Klemmbacken 22, 23 bewirken. Die Klemmbacken 22, 23 selbst sind vorzugs­ weise ballig ausgebildet, so daß nach Auslösung der Klemmvorrichtung infolge der Exzenteranordnung der Klemmbacken eine Selbstklemmung des Gurtbandes 30 eintritt und gleichzeitig eine gute Lastverteilung der Klemmkräfte gegeben ist. Die nicht mit dem Übertragungshebel 20 gekoppelte Klemmbacke 23 ist mittels einer Feder 27 in ihrer Ruhelage gehalten, so daß damit auch eine Entklapperung des Systems bewirkt ist. Weiterhin sind an- und ablaufseitig vor und hinter den Klemmbacken 22, 23 Gurtbandführungen 29 angeordnet.

Wie sich aus der Fig. 1 ergibt, sind Halteteil 17 des Gurtaufrollergehäuses 13 und zugehöriges Lagerloch 18 des Klemmvorrichtungsgehäuses 11 gegenüber der Längsmittenebene des Gurtaufrollers 12 seitlich auf das Klemmvorrichtungsgehäuse 11 zu versetzt angeordnet, und zwar in einem solchen Maß, daß sich ein Gleichgewicht der zwischen der im Mittelpunkt der Welle 14 idealisiert anzuordneten Gewichtskraft des Gurtaufrollers 12 und der Gurtauszugs- bzw. Gurteinzugskraft F₁ ergibt, wobei die Ausgewogenheit des Pendelsystems in seiner Ruhelage durch die zwischen Gurtaufroller­ gehäuse 13 und dem fahrzeugfesten Klemmvorrichtungs­ gehäuse 11 angeordnete Federn 28 verbessert wird.

Um ferner auch den in der Praxis häufig vorkommenden geneigten Einbaulagen derartiger Rückhaltevorrichtungen in verschiedenen Fahrzeugen gerecht zu werden, ist - wie aus Fig. 3 im einzelnen ersichtlich - auch ein seitlicher Versatz von Halteteil 17 und Lagerloch 18 längs der Welle 14 des Gurtaufrollers 12 vorgesehen, wobei ein dem jeweiligen Fahrzeug anzu­ passendes Bauteil 31 Verwendung findet. Um die Klemm­ vorrichtung 22, 23 bei einer zum Beispiel um den Winkel α geneigten Einbaulage möglichst unverändert lassen zu können, ist der Übertragungshebel 20 am Klemmvorrichtungs­ gehäuse 11 verschiebbar angeordnet, so daß er jeder Veränderung der Einbaulage folgen kann, wohingegen Bauteil 31 und Gurtaufrollergehäuse 13 in an die Fahrzeugbedingungen angepaßter Form vorlegen müssen.

Die erfindungsgemäße Rückhaltevorrichtung gemäß den Fig. 1-3 arbeitet wie folgt:

Kommt es infolge eines Unfallgeschehens zu starken Fahrzeugbeschleunigungen oder -verzögerungen, so schwingt der Gurtaufroller 12 als Pendel aus seiner Ruhelage aus, nachdem die Kraft der Federn 28 überwunden ist. Das Ausschwenken des Gurtaufrollers 12 führt zu einer Hubbewegung der Kalotte 19 im Halteteil 17, so daß der in der Kalotte 19 gelagerte Übertragungs­ hebel 20 eine derart gerichtete Hubbewegung erfährt, daß er die mit ihm verbundene Klemmbacke 22 im Sinne von deren Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn ansteuert. Durch die mittels der Verzahnung 26 vorgenommene Synchronsteuerung der beiden Klemmbacken 22, 23 wird auch die zweite Klemmbacke 23 mitgedreht, und aufgrund ihrer balligen Ausführung geraten beide Klemmbacken 22, 23 gleichzeitig zur Anlage am Gurtband 30, wobei die gleichzeitig verstärkt wirkende Gurtaus­ zugskraft F₁ zu einer sich weiterhin verstärkenden Selbstklemmung des Gurtbandes 30 führt. Der pendelnd aufgehängte Gurtaufroller 12 wirkt somit in sich als ein sogenanntes fahrzeugsensitives Steuer- und Blockiersystem, welches auf Fahrzeugbewegungen reagiert.

Als bei jedem bekannten selbstsperrenden Gurtaufroller weiterhin vorgesehenes gurtbandsensitives Blockier­ system wirken die Federn 28 im Zusammenhang mit der Abstimmung der pendelnden Aufhängung im Gleichgewicht zwischen Gewichtskraft und Gurtaus- bzw. einzugskraft. Mit der beschriebenen Anordnung soll nämlich erreicht werden, daß die Rückhaltevorrichtung auch bei einem schnellen Gurtauszug blockiert, indem ein schneller Gurtauszug gleichzusetzen ist mit einer plötzlich ansteigenden Gurtauszugskraft F_1, welche nach Über­ schreiten der durch die Federn 28 vorgegebenen Ansprech­ schwelle ebenfalls zu einer pendelnden Auslenkung des Gurtaufrollers 12 mit dem beschriebenen Bewegungs­ ablauf hinsichtlich des Einleitens der Klemmwirkung der Klemmbacken 22, 23 führt.

Wie nicht weiter dargestellt, kann vor­ gesehen sein, die Pendelbewegung des Gurtaufrollers nicht nur in die Betätigung der Klemmvorrichtung umzusetzen, sondern diese Bewegung auch für eine Blockierung der Gurtaufwickelwelle 14 des Gurtaufrollers 12 um­ zusetzen, indem geeignete Übertragungsglieder eine Verbindung zwischen einem Sperrglied für die Gurt­ aufwickelwelle 14 und der Pendelstelle 17, 18 herstellen. Wie weiterhin bereits angedeutet, kann es weiterhin zweckmäßig sein, es zumindest hinsichtlich des als bekannt vorauszusetzenden gurtbandsensitiven Blockier­ systems bei einem herkömmlichen Gurtaufroller mit einem trägheitsgesteuerten Sperrglied zu belassen, da auf diese Weise hinsichtlich der Gurtbandsensitivität der Rückhaltevorrichtung die Abstimmung der Gleichge­ wichtslage von Gewichts- und Gurtkräften unter Ein­ beziehung der mitwirkenden Federn 28 erleichtert ist.

Claims (7)

1. Sicherheitsgurt-Rückhaltevorrichtung, insbesondere in Kraftfahrzeugen, mit einem Gurtaufroller und mit einer die Blockierunq des Gurtbandes herbeiführenden, mit dem Gehäuse des Gurtaufrollers verbundenen Klemmvorrichtung mit zwei Klemmbacken, zwischen denen das Gurtband geführt ist, wobei zur unmittelbaren Betätigung der Klemmvorrichtung ein zumindest mit einer beweglich angeordneten Klemmbacke verbundenes Pendelelement vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Gurt­ aufroller (12) als ganzer als Pendel zur Betätigung der Klemmvorrichtung (22, 23) eingerichtet ist.

2. Rückhaltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufrollergehäuse (13) mit darin gelagerter Gurtaufwickelwelle (14) an dem fahrzeugfesten Klemmvorrichtungsgehäuse (11) mittels eines ein im Klemmvorrichtungsgehäuse (11) ausgebildetes Lagerloch (18) durchgreifenden Halteteils (17) pendelnd aufgehängt ist, wobei der Halteteil (17) die bewegliche Klemmbacke (22) betätigt.

3. Rückhaltevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Halteteil (17) des Gurtaufrollergehäuses (13) oberhalb des Lagerloches (18) schwalbenschwanzförmig unter Bildung einer Kalotte (19) ausgebildet ist und daß sich in der Kalotte (19) ein mit der beweglichen Klemmbacke (22) verbundener, am Klemm­ vorichtungsgehäuse (11) beweglich gelagerter Übertragungshebel (20) abstützt.

4. Rückhaltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Lagerloch (18) im Klemmvorrichtungsgehäuse (11) zwischen der Ablaufebene des Gurtbandes (30) und der Wirkungsebene der Gewichtskraft des Aufrollers (12) derart angeordnet ist, daß ein Gleichgewicht zwischen der Gewichtskraft des Aufrollergehäuses (13) und der Gurtbandkraft (F₁) gegeben ist, und daß das Aufrollergehäuse (13) mittels wenigstens einer fahrzeugfest eingespannten Feder (28) in Ruhelage gehalten ist.

5. Rückhaltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von der Einbaulage der Rückhaltevorrichtung Lagerloch (18) und Halteteil (17) seitlich aus der Mittenebene des Gurt­ aufrollers (12) versetzt angeordnet sind.

6. Rückhaltevorrichtung nach Anspruch 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der am Klemmvorrichtungsgehäuse (11) gelagerte Übertragungshebel (20) entsprechend axial verschiebbar angeordnet ist.

7. Rückhaltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gurtaufroller (12) in an sich bekannter Weise ein gurtbandsensitives Sperrsystem mit einem vorzugsweise trägheitsgesteuerten, in eine Verzahnung des Gurtaufrollergehäuses (13) eingreifenden Sperrglied aufweist.