DE3616452A1

DE3616452A1 - Einrichtung zum verstellen eines langgestreckten gliedes

Info

Publication number: DE3616452A1
Application number: DE19863616452
Authority: DE
Inventors: Herbert Dipl Ing Schiller; Eckhard Ursel
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1986-05-15
Filing date: 1986-05-15
Publication date: 1987-11-19
Also published as: US4775167A; SE8701984A0; SE8701984L; JPS62273139A; SE8701984D0

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Verstelleinrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon eine Verstelleinrichtung bekannt (US-Patentschrift 43 88 575) bei der das Führungsglied für den Sicherheitsgurt in seiner Längserstreckung verstellt wird. Das Führungsglied soll beispielsweise einer auf einem Vordersitz eines Pkws befindlichen Person den Sicherheitsgurt anbieten, so daß diese die Gurtzunge leicht fassen und in dem Gurtschloß verankern kann. Bei der aus der Anbietestellung erfolgenden Rückstellbewegung kann das Führungsglied den Fußraum von auf den Pkw-Rücksitzen befind lichen Personen erheblich einengen, weil es bei der Rückstellbewe gung in den Fußraum dieser Personen läuft.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Verstelleinrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß das Führungsglied des Sicherheitsgurts in seiner Ruhestellung zumindest annähernd senkrecht steht, so daß diese Stellung in einem neutralen Bereich zwischen den Vorder- und Rücksitzen untergebracht werden kann. Bei Fahrzeugen mit vier dem Fahrgastraum zugeordneten Türen ist es also möglich, das Führungsglied an oder in der zwischen den Türen einer Fahrzeugseite befindlichen Mittelsäule der Karosserie unterzubringen.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Verstelleinrichtung möglich.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine Teil-Seitenansicht eines Kraftfahrzeuges, bei dem die Türen entfernt sind, Fig. 2 eine zu dem Kraftfahrzeug gemäß Fig. 1 gehörende Verstelleinrichtung für ein einen Sicherheitgurt führendes Führungsglied, Fig. 3 eine zur Verstelleinrichtung gemäß Fig. 2 gehörende, in Betriebsstellung befindliche Überlastsicherung in vergrößerter Schnittdarstellung und Fig. 4 die Überlastsicherung gemäß Fig. 4 nach einem Auslösevorgang.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Von einem in Fig. 1 teilweise dargestellten Kraftfahrzeug 10 ist durch eine Türöffnung 12 der Kraftfahrzeugkarosserie 14 ein Vorder sitz 16 erkennbar, dem ein Sicherheitsgurt 18 zugeordnet ist.

Der Sicherheitsgurt 18 weist eine Haltezunge 20 auf, die in ein nicht dargestelltes, neben dem Sitz 16 befindliches Gurtschloß ge steckt und dort verankert werden kann. Der Sicherheitsgurt 18 er streckt sich durch eine Führungsöffnung 22 eines langgestreckten Bauteils 24, das ein Führungsglied für den Sicherheitsgurt 18 bil det, welches an seinem von der Führungsöffnung 22 abgewandten Ende über ein Schwenkgelenk 26 karosseriefest angeordnet und schwenkbar gelagert ist, dessen Schwenkachse zumindest im wesentlichen waag recht und quer zur Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges 10 angeordnet ist. Das Führungsglied 24 befindet sich in seiner in Fig. 1 darge stellten Betriebsstellung in einer sogenannten Anbietestellung, in welcher es einer auf den Fahrzeugsitz 16 befindlichen Person er leichtert wird den Sicherheitsgurt 18 anzunehmen und die Gurtzunge 20 in dem Gurtschloß zu verriegeln. Danach schwenkt das Führungs glied 24 in Richtung des Pfeiles 28 in eine in Fig. 1 strichpunk tiert dargestellte Ruhestellung 27, wo das Führungsglied dann inner halb einer Mittelsäule 30 liegt, welche sich zwischen der vorderen Karosserieöffnung 12 und einer hinteren Karosserieöffnung 32 befin det. An der Mittelsäule 30 befindet sich beim Ausführungsbeispiel auch ein sogenannter Gurtaufroller 34, der für ein betriebsgemäßes Freigeben bzw. Aufrollen des Sicherheitsgurts 18 sorgt. Die Betäti gung des Führungsgliedes 24 erfolgt über eine Verstelleinrichtung 36, die insbesondere in Fig. 2 dargestellt ist. Aus Fig. 2 ist er sichtlich, daß das Führungsglied 24 für den Sicherheitgurt 18 in dem Schwenkgelenk 26 bewegt werden kann. Dazu weist die Verstelleinrich tung 36 ein chassisartiges Grundelement 38 auf, in welchem eine Welle 25 pendelbar gelagert ist. Mit der Welle 25 sind das Führungs glied 24 und eine Schwinge 40 fest verbunden. Die Zuordnung zwischen Führungsglied 24 und Schwinge 40 ist somit starr. Die Schwinge 40 ist ein einarmiger Hebel, an dessen freiem Ende über eine Lager stelle 42 eine Überlastsicherung 44 angelenkt ist, die in noch näher zu beschreibender Weise mit einer langgestreckten Koppelstange 46 verrastet ist. Das eine Ende der Koppelstange 46 ist mit einer um laufenden oder pendelnd angetriebenen Kurbel 47 gelenkig verbunden. Die Kurbel 47 sitzt mit ihrem von der Gelenkstelle 48 abgewandten Ende auf einer Abtriebswelle 50 eines Antriebsaggregats 52. Das An triebsaggregrat 52 weist beim Ausführungsbeispiel einen elektrischen Antriebsmotor 54 auf, dem ein Untersetzungsgetriebe 56 nachgeordnet ist. Die Abtriebswelle 50 bildet den Ausgang des Untersetzungsge triebes 56. Die Gelenkstelle 48 zwischen Kurbel 47 und Koppelstange 46 bewegt sich auf einem sogenannten Flugkreis 58. Dem elektrischen Antriebsmotor 54 ist ein Arbeitsstromkreis 60 zugeordnet, der einen Hauptschalter 62 und eine Stromquelle 64 aufweist.

Wenn der Hauptschalter 62 geschlossen wird, läuft die Kurbel des An triebsaggregats 52 in Richtung des Pfeiles 66 um. Da sowohl das An triebsaggregat 52 als auch die Pendellagerung 26 gestellfest ange ordnet sind - das Antriebsaggregat 52 ist beim vorliegenden Ausfüh rungsbeispiel fest mit dem Grundelement 38 verbunden - ergibt sich ein sogenanntes Viergelenk, welches das Schwenklager 26, die Gelenk stelle 42, Gelenkverbindung 48 und Abtriebswelle 50 beinhaltet. Beim Umlaufen der Kurbel 47 wird die Koppelstange 46 derart bewegt, daß ihr eines, mit der Gelenkstelle 48 versehene Ende auf dem Flugkreis 58 umläuft, während ihr anderer Endbereich durch die Schwinge 40 zum Schwenklager 46 geführt ist. Die Schwinge 40 pendelt über den Winkel α - der etwa 60° beträgt - um das Schwenklager 26. Gleichzeitig pendelt aber auch das Führungsglied 24 um einen ent sprechenden Winkel α′ zwischen zwei Endlagen. Dabei bildet die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Betriebsstellung des Führungsglie des 24 die sogenannte Anbietestellung, in welcher einer auf dem Sitz 16 befindlichen Person der Sicherheitsgurt 18 angeboten wird. Nach Verriegelung der Gurtzunge 20 im Gurtschloß kann ein dort befind licher Sensor automatisch die Rückstellung des Führungsgliedes 24 in seine in Fig. 1 strichpunktiert dargestellter Ruhestellung 27 veranlassen, indem die Drehrichtung als Antriebsmotor 54 geändert wird. Die Überlastsicherung 44 zwischen Schwinge 40 und Koppelstange 46 soll verhindern, daß in den Schwenkweg des Führungsgliedes 24 ge langende Gegenstände oder Körperteile von beispielsweise im Fahrzeug befindlichen Personen beschädigt oder verletzt werden. Dazu weist die Überlastsicherung 44 gemäß Fig. 3 ein Gestellteil 70 auf, das eine Gleitführung 72 für die Koppelstange 46 hat. Im einem zum Ge stellteil 70 gehörenden, quer zur Führung 72 für die Koppelstange 46 angeordneten Führungskanal 74 ist ein federbelastetes Rastelement 76 verschiebbar geführt. Das Rastelement 76 ist mit einem Betätigungs stift 78 versehen, der sich von dem von der Koppelstange 46 abge wandten Ende des Rastelements 76 aus diesem erstreckt und in einer Gestellteilbohrung 79 geführt ist. Mit Abstand von dem freien Ende des Stiftes 78, welches vom Rastelement 76 entfernt ist, befindet sich ein Schaltelement 80, dessen Schaltkontakte in einem Steuer stromkreis 82 liegen, der dem Elektromotor 54 zugeordnet ist. Weiter liegt im Steuerstromkreis 82 noch ein Umschaltelement 84, bei dessen Betätigung die Drehrichtung des Elektromotors 54 umgekehrt wird. Wie insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich ist, ist das der Koppelstange 46 zugewandte Ende des Rastelements 76 keilförmig ausgebildet. Das keilförmige Ende des Rastelements 76 sitzt in einer der Keilform des Rastelements angepaßten Kerbe 87 der Koppelstange 46. Die beiden Keilflächen 85 und 86 des Rastelements 76 schließen mit der Längs achse 88 der Koppelstange 46 einen spitzen Winkel b bzw. γ ein. Eine den Führungsstift 78 umgebende Schrauben-Druckfeder 90 ist vor gespannt eingebaut und drückt das Rastelement 76 mit seinem keil förmigen Ende in die der Keilform angepaßte Kerbe 87 in der Koppel stange 46. Dabei können die Winkel β und γ unterschiedlich groß gewählt werden, wobei die Ansprechschwelle der Überlastsicherung 44 bestimmten Forderungen angepaßt werden kann, welche bei der Anbiete bewegung anders sein können als bei der Rückstellbewegung (Pfeil 28).

Wenn nun das Führungsglied 24 bei seiner Schwenkbewegung (α′) ge gen einen Widerstand läuft und dieser Widerstand die durch die vor gespannt eingebaute Schrauben-Druckfeder 90 beabsichtigte Haltekraft zwischen Rastelement 76 und Koppelstange 46 übersteigt, wird das Rastelement 76 teilweise aus der Kerbe 87 gedrückt, wobei es aus seiner Betriebsstellung (Fig. 3) in eine in Fig. 4 dargestellte Stellung gelangt. Somit liegt die Keilform des Rastelements 76 teil weise außerhalb der Kerbe 86 der Koppelstange 46. Dabei ist das Rastelement 76 gegen die Vorspannkraft der Schraubendruckfeder 90 verschoben worden, wobei Führungsstift 78 gegen einen Schaltknopf 94 des Schaltelements 80 drückt und diesen betätigt. Dabei wird das Um schaltelement 84 aktiviert und der Antriebsmotor ändert seine Dreh richtung, so daß die Kurbel 47 entgegengesetzt umläuft. Dadurch be wegt sich naturgemäß auch das Führungsglied 24 in der entgegenge setzten Richtung, so daß der im Schwenkbereich α′ befindliche Gegen stand wieder freigegeben wird.

Fällt durch irgendwelche Umstände die Anlage im ausgeschwenkten Zu stand (Fig. 1) aus (sie kann auch nach mehrmaligem Schwenken gegen ein Hindernis automatisch abschalten), kann das Führungsglied 24 von Hand in seine Ruhestellung 27 oder in eine beliebige Lage geschwenkt werden. Dabei rastet das federbelastete Rastelement 76 aus der Kerbe 86 der Koppelstange 46 aus und gleitet auf der Koppelstange 46. An dem Grundelement 38 sind in Erstreckungsrichtung der Koppelstange 46 mit einem dem Durchmesser des Flugkreises 58 entsprechenden Abstand 59 Anschläge 61 und 63 befestigt, welche beim Wiedereinschalten - nach Entrastung des Rastelements 76 - des Antriebsaggregats 52 mit dem Gestellteil 70 anschlagend zusammenarbeiten, so daß das gegen über der Kerbe 86 verschobene Rastelement 76 festgehalten wird. Durch die Verschiebung der Koppelstange 46 in der Führung 72 des Ge stellteils finden sich Rastelement 76 und Kerbe 87 zwangsläufig.

Durch die Anordnung der beschriebenen Überlastsicherung ist der For derung nach Betriebssicherheit Rechnung getragen.

Die Arbeitsbewegung - Schwenkwinkel α′ - des Führungsgliedes 24 er folgt im wesentlichen zwischen zwei Totpunktlagen der Kurbel 47, wo der Motor 54 abgeschaltet wird. Die Rückstellbewegung kann - wie be schrieben - durch Umkehren der Motordrehrichtung erfolgen. Es ist aber auch möglich, die Rückstellung des Führungsgliedes durch Bei behaltung der Motordrehrichtung zu erreichen.

Claims

1. Einrichtung zum Verstellen eines langgestreckten Bauteils, das einen zu einem Kraftfahrzeug gehörenden Sicherheitsgurt führt und das weiter durch ein insbesondere elektrisches Antriebsaggregat der Verstelleinrichtung zwischen zwei Endlagen bewegbar ist, dadurch ge kennzeichnet, daß das Führungsglied (24) an seinem einen Endab schnitt an einem Gestell fest angeordneten Schwenklager (26) gehal ten ist, über welches die Antriebsbewegung des Antriebsaggregats (52) dem Führungsglied (24) als Schwenkbewegung mitgeteilt wird.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Füh rungsglied (24) an seinem freien, anderen Endabschnitt eine Führung (22) für den Sicherheitsgurt (18) aufweist.

3. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß an dem Schwenklager (26) eine mit dem Führungsglied (24) fest verbundene Schwinge (40) einendig gelagert ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenklager (26) eine karosseriefeste Lagerbuchse aufweist, in der eine Pendelwelle (25) geführt ist und daß mit der Pendelwelle sowohl das Führungsglied (24) als auch die Schwinge (40) fest verbunden sind.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekenn zeichnet, daß mit dem freien Ende der Schwinge (40) der eine Endbe reich einer Koppelstange (46) gelenkig verbunden ist, deren anderes Ende an einer Abtriebskurbel (47) des Antriebsaggregats (56) ange lenkt ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Koppelstange (46) eine Überlastsicherung (44) angeordnet ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Über lastsicherung (44) ein an der Koppelstange (46) gehaltenes Gestell (70) hat, an dem die Schwinge (40) angelenkt ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Ge stell (70) an der Koppelstange (46) durch ein zur Koppelstange fe derbelastetes Rastelement (76) gehalten ist, welches entgegen der Federkraft elastisch ausweichbar ist.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastelement (76) an seinem der Koppelstange (46) zugewandten Ende keilförmig ausgebildet ist und mit diesem Ende in einer der Keilform angepaßten Kerbe (86) in der Koppelstange (46) sitzt.

10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jede Keilfläche (84, 86) mit der Längsachse (88) der Koppelstange (46) einen spitzen Winkel (β bzw. γ) einschließt, wobei der eine Winkel (γ) vorzugsweise größer ist als der andere Winkel (b).

11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekenn zeichnet, daß das Rastelement (76) der Überlastsicherung (44) mit einem im Steuerstromkreis (82) eines zum Antriebsaggregat (52) ge hörenden Elektromotors (54) liegenden Schaltelement (80 bzw. 84) zu sammenwirkt.

12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekenn zeichnet, daß die Kraft der das Rastelement (76) belasteten Feder (90) einstellbar ist.

13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekenn zeichnet, daß die Einrichtung auf einem Grundelement (38) montiert und zusammen mit diesem in das Kraftfahrzeug (10) eingebaut ist.

14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekenn zeichnet, daß die Schwenkachse des Führungsglied-Schwenklagers (26) zumindest im wesentlichen waagerecht und quer zur Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges (10) angeordnet ist.