DE3628657A1 - Automatisches einstellsystem fuer sitzgurte - Google Patents
Automatisches einstellsystem fuer sitzgurteInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Sitzgurtsystem mit
einem sicheren, spannungsfreien Komfortmerkmal.
Derzeit handelsübliche Dreipunktsitzgurte können mit
einem spannungslosen oder spannungsfreien Komfortmerkmal
oder Komfortbereich versehen sein, der eine manuelle Be
dienung durch den zurückzuhaltenden Fahrzeuginsassen be
dingt. Wenn somit der Sitzgurt anfänglich angelegt wird,
wird der Schultergurt mit einer großen Spannung oder Zug
kraft nach oben quer über den Körper gezogen. Auf diese
Weise kann beim Ziehen am Gurtband ein nicht spezifizier
ter Betrag an Gurtdurchhang erzeugt werden, um einen
spannungslosen Komfort zu erzeugen, wobei der Gurt zeit
weise in eine Position verbracht wird, wo er mit Abstand
zum Körper der Benutzungsperson angeordnet ist.
Sobald ein Fahrzeuginsasse sich in der spannungslosen
Komfortposition befindet, kann eine Anzahl von Aktionen
auftreten, die in einer potentiell unsicheren Fahrein
stellung des Sitzgurtes resultieren können, wobei der
Gurt einen beträchtlichen Abstand vom Körper des Fahr
zeuginsassens aufweist. Diese Umstände können ein
schließen:
- 1. Sitzverstellung, vorwärts oder rückwärts.
- 2. Rückenlehnenneigungsverstellung.
- 3. Bewegung des Fahrzeuginsassens, beispielsweise beim Greifen nach dem Handschuhfach od. dgl.
Treten einige dieser Bewegungen auf, so kann sich der
Sitzgurt in einer unsicheren Position befinden, in der er
mit wesentlichem Abstand bezüglich des Körpers des Fahr
zeuginsassens angeordnet ist, so daß im Falle eines
plötzlichen Anhaltens oder eines Unfalls der Körper des
Fahrzeuginsassens einen beträchtlichen Weg bewegt werden
würde, ehe er mit dem Sitzgurt zusammenwirkt, wodurch
potentiell die Gefahr einer Verletzung des Fahrzeugin
sassens herbeigeführt wird.
Somit besteht ein wesentliches Ziel der Erfindung darin,
unsichere Zustände, wie die oben erwähnten, zu vermeiden,
die bei Sitzgurtsystemen unter Einschluß eines manuell zu
betätigenden spannungslosen Komfortbereichs auftreten
können.
Gemäß der Erfindung wird ein automatisch ein- oder nach
stellbares Sitzgurtsystem mit einem sicheren, spannungs
losen Komfortmerkmal vorgeschlagen, wobei Anordnungen zur
automatischen Einstellung oder Wiedereinstellung des
Sitzgurtes in eine spannungslose Komfortposition vorgese
hen sind, wenn immer der das Sitzgurtsystem benutzende
Fahrzeuginsasse (1) zunächst den Sitzgurt schließt (2),
die Position des Sitzes verschiebt oder (3) sich nach
vorne über die normale spannungslose Zone hinaus bewegt,
wodurch die spannungslose Komfortposition bezüglich eines
sicheren Betrages an vorbestimmtem Gurtabstand bezüglich
des Körpers des Fahrzeuginsassens oder Benutzers wieder
hergestellt wird.
Das System weist anstelle der üblichen Aufwickelfeder
einen Motor auf, der den Sitzgurt einzieht, wenn er nicht
benutzt wird. Dieser Motor wird betätigt, wenn sich der
Benutzer im Sitz anschnallt, wobei der Gurt eingezogen
wird, bis er den Körper des Benutzers kontaktiert. Sodann
läuft er kurz in entgegengesetzter Richtung um, um einen
begrenzten, jedoch sicheren Betrag an vorbestimmtem Ab
stand vom Körper des Benutzers bereitzustellen. Dies er
bringt den spannungslosen Komfort. Zusätzliche Fühler
oder Sensoren sind vorgesehen, so daß im Falle einer
Betätigung der Sitzverstellung des Automobils des Rücken
lehnensitzverstellhebels oder im Falle, daß sich der Be
nutzer nach vorne lehnt und den spannungslosen Komfort
bereich überschreitet und somit übermäßiger, unsicherer
Sitzgurtabstand zwischen dem Körper des Benutzers und dem
Gurt herbeigeführt wird, Schaltkreise betätigt werden, um
den Elektromotor erneut einzuschalten und den Schulter
gurt in Kontakt mit dem Körper des Benutzers zurückzuzie
hen. Dies wird wieder gefolgt durch einen begrenzten ent
gegengesetzten Lauf des Elektromotors, um den sicheren
Betrag am Sitzgurtabstand bezüglich des Körpers des Be
nutzers herzustellen, welcher Abstand für den spannungs
losen Komfort erforderlich ist.
Wenn der Sitzgurt ausgezogen ist und der Beckengurtteil
nicht mit der Schnalle oder Schließe verbunden wird, wird
der Gurt bei seiner Freigabe zusätzlich automatisch mit
tels des Elektromotors in seine vollständig eingezogene
Lage zurückgezogen.
Eine spezielle zusätzliche Überprüfung kann auch bezüg
lich des Umstandes vorgesehen sein, daß das Automobil
über eine vorgegebene Geschwindigkeit hinaus beschleu
nigt. In diesem Falle erfaßt das Befehls- oder Steuer
modul wiederum jeglichen überschüssigen Sitzgurtdurch
hang (Abstand bezüglich des Körpers des Benutzers) im
System und initiiert den Motor, um jeglichen solchen
unsicheren Durchhang zu eliminieren, bevor die sichere,
spannungslose Komfortposition herbeigeführt wird.
Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung kann ein Sitz
gurtsystem mit einem Elektromotor zum engen Anlegen des
Gurtes vorgesehen sein, wobei anschließend, nachdem der
Durchhang eliminiert ist, ein elektrischer Schaltkreis
den Motor in entgegengesetzter Richtung pulst, um einen
geringen, sicheren Betrag an Durchhang herbeizuführen.
Ein prinzipieller Vorteil des erfindungsgemäßen Systems
besteht darin, daß Gefahren vermieden werden, die an sich
durch das Zurverfügungstellen einer komfortablen, span
nungslosen Position gegeben sind. Dies erfolgt durch Eli
minierung eines unsicheren, übermäßigen Sitzgurtabstandes
bezüglich des Körpers des Benutzers, welcher in herkömm
lichen spannungslosen, derzeit in Gebrauch befindlichen
Komfortsystemen vorhanden sein kann.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfin
dung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, der
Zeichnung sowie den Patentansprüchen. Es zeigen:
Fig. 1 eine Gesamtansicht eines die Erfindung
beinhaltenden Systems;
Fig. 2 eine logische Schaltung unter Darstellung
des Betriebsmodus des Systems nach Fig. 1;
Fig. 3 bis 5 verschiedene Ansichten der mittels eines
Elektromotors angetriebenen Einziehvor
richtung, die zur Implementierung eines
erfindungsgemäßen Systems Anwendung findet;
Fig. 6 und 7 Stirn- und Querschnittsansichten des
spannungsfühlenden Schalters, der bei dem
erfindungsgemäßen System Einsatz findet, und
Fig. 8 einen Schaltkreis zur Darstellung einer
Relaisimplementierung der logischen Funktio
nen gemäß der Erfindung.
In den Zeichnungen ist ein Automobilsitz 12 mit einer
zugeordneten Rückenlehne 14 gezeigt. Ein herkömmlicher
Sitzgurt weist einen Beckengurtteil 16 und einen Schul
tergurtteil 18 auf, die dazu vorgesehen sind, sich über
den Körper eines Fahrzeuginsassens zu erstrecken. Der
Gurt ist über das Becken des Fahrzeuginsassens mittels
einer Schnalle 20 gesichert. Der Sitzgurt wird mittels
einer Einziehvorrichtung 22, die auch Gurtaufroller ge
nannt wird, innen am Türpfosten 29 des Automobils be
festigt. Die Einziehvorrichtung weist vorzugsweise einen
Elektromotor auf, der unter Steuerung durch ein Steuer
modul betrieben wird, wie dies unten näher erläutert
wird.
Ein elektronisches Steuer- oder Befehlsmodul 26 steuert
den Betrieb der Einziehvorrichtung 22. Es steuert auch
eine Signallampe 28, die am Armarturenbrett 30 des Auto
mobils angeordnet ist. Sie zeigt an, wenn das Sitzgurt
system sich richtig in der sicheren, spannungslosen Kom
fortposition befindet, wie dies oben ausgeführt wurde.
In der Fig. 1 sind Schalter oder Sensoren gezeigt. Diese
Figur umfaßt im Betriebszustand des vollständigen Sitz
gurtsystems folgendes:
- 1. Den Rückenlehnensensor oder Schalter 32, der norma lerweise geöffnet ist und dann schließt, wenn sich der Fahrzeuginsasse gegen die Rückenlehne lehnt;
- 2. den Sitzneigungssensor oder Schalter 34. Dieser Schal ter ist normalerweise geschlossen und öffnet, wenn der Sitzneigungs-Steuergriff 36 gedreht wird;
- 3. den Schnallensensor oder Schalter 38, der normalerwei se geöffnet ist und dann geschlossen wird, wenn das Gurtverbindungsstück in die Schnalle eingeführt wird;
- 4. den Durchhangsensorschalter 40, siehe ebenfalls Fig. 6
und 7, der normalerweise geschlossen ist und dann ge
öffnet wird, wenn ein vorhandener Gurtdurchhang elimi
niert wird;
der Sitzverstellsensor oder Schalter 42 ist normaler weise geschlossen, wird jedoch geöffnet, wenn der Sitz verstellhebel 44 aktiviert wird. - 5. Einen Geschwindigkeitssensor 46, der bei einer vorbe stimmten Geschwindigkeit eine momentane Schließung er zeugt. Dieser Schalter 46 kann dem Geschwindigkeits messer zugeordnet oder mit der Antriebswelle des Auto mobils verbunden sein. Normalerweise ist er natürlich nicht in der in Fig. 1 gezeigten Position vorgesehen.
- 6. Einen Sensor oder Schalter 87, der in der Einziehvor richtung 22 vorhanden ist, um anzuzeigen, wenn sich der Fahrzeuginsasse zum Beispiel nach vorne lehnt, wo durch der Gurt über seinen spannungslosen Komfortbe reich hinaus bewegt wird. Die Betriebsweise dieses Schalters wird in Verbindung mit den Fig. 3 bis 5 er läutert, die sich auf die Einziehvorrichtung beziehen.
In der Fig. 2 ist schematisch der funktionelle Betriebs
modus des Systems gezeigt. Die zwei "permanenten" Zustän
de des Systems sind durch den Block 48, der den Sitzgurt
in voll aufgewickelter Position wiedergibt, und den Block
50 dargestellt, der den Fahrzeuginsassen mit dem Sitzgurt
im sicheren, spannungslosen Komfortbereich wiedergibt.
Ein wichtiger Zustand, siehe Block 52, besteht darin, ob
der Sitzgurt zusammengefügt ist oder nicht. Dieser Zu
stand wird durch den Sensorschalter 38 der Fig. 1, wie
oben erläutert, angezeigt. Ist der Sitzgurt nicht zusam
mengeschnallt, wie dies durch die Linien 54 und 56 am
Kopf des Diagramms angezeigt ist, sofern der Sitzgurt von
der in Fig. 1 gezeigten Einziehvorrichtung 22 abgezogen
ist, vgl. Linie 54, und sodann freigegeben wird, so wird
er automatisch in die vollständig aufgewickelte Position
zurückgeführt, wie dies durch die Linie 56 der Fig. 2
dargestellt ist.
Das Verbinden oder Zusammenstecken des Sitzgurtes, wie es
durch den Block 52 dargestellt ist, bringt uns zu dem
durch die Linie 58 dargestellten Zustand. Wenn sodann der
Rückenlehnensensorschalter angeschaltet ist und anzeigt,
daß der Fahrzeuginsasse sich in Position im Sitz befin
det, wird ein Betriebszyklus der Einziehvorrichtung 22
nach Fig. 1 initiiert. Dieser Betriebszyklus schließt
einen anfänglichen Betrieb des Elektromotors ein, um die
Gurte 18 und 16 nach Fig. 1 eng anzulegen, wie dies durch
den Block 60 in Fig. 2 angezeigt ist. Sodann, nach einer
Verzögerung von einigen Sekunden, siehe Block 64, wird
eine momentane Umkehrung des Motors bewirkt, um etwa 2,5
bis 5 cm Durchhang zur Verfügung zu stellen, wodurch der
sichere, vorbestimmte Raum weg vom Körper des Fahrzeugin
sassens bewirkt und ein spannungsloser Komfort zur Verfü
gung gestellt wird, vgl. Block 50 in Fig. 2.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird angestrebt, die In
sassen des Fahrzeugs durch das Vorhandensein verschiede
ner Checks abzusichern, um auf diese Weise sicherzustel
len, daß übermäßiger und unsicherer Raum weg vom Körper
der Insassen im Schultergurt 18 nach Fig. 1 nicht vorhan
den ist. Eine derartige Sicherheitsüberprüfung oder ein
solcher Check wird gemäß Block 66 vorgesehen, wenn das
Fahrzeug eine vorbestimmte, relativ niedrige Geschwindig
keit, wie etwa 3,2 bis 6,4 km/h (2 bis 4 Meilen pro Stun
de) erreicht. Die Betätigung des Sensorschalters 46 nach
Fig. 1, der beispielsweise an den Geschwindigkeitsmesser
oder die Antriebswelle angeschlossen sein kann, reakti
viert den Betätigungszyklus der Einziehvorrichtung, wie
oben erläutert, und das System eliminiert kurz den vor
bestimmten Raum weg vom Körper des Fahrzeuginsassens des
Schultergurtes 18 nach Fig. 1. Sodann erfolgt ein Zurück
gehen in den sicheren, spannungslosen Komfortbereich.
Wenn schließlich der Sitzgurt an der Schnalle geöffnet
wird, siehe Block 68, verbringt die Einziehvorrichtung 22
nach Fig. 1 den Gurt in seinen aufgewickelten oder einge
zogenen Zustand, vgl. Linie 70, die sich bezüglich Block
48 nach oben und unten erstreckt, gibt den Sitzgurt bzw.
das Gurtband in der aufgewickelten oder verstauten Po
sition wieder. Die sich im Diagramm nach Fig. 2 nach
rechts erstreckenden Linien zeigen an, daß der Sitzgurt
ausgezogen ist. Der Block 72 zeigt ein Recycling zum
Block 60 an, wann immer eine Anzahl von Ereignissen ein
tritt, wie zum Beispiel das Verstellen des Sitzes nach
vorne oder hinten durch Betätigung des Hebels 44 und des
Sensorschalters 42 in Fig. 1, wenn die Rückenlehne ver
stellt wird und der Sensorschalter 34 nach Fig. 1 betä
tigt wird, oder wenn eine Bewegung des Fahrzeuginsassens
außerhalb des Komfortbereichs stattfindet, wodurch der
Durchhangsensorsschalter 40 und der "eine halbe Umdre
hung"- Schalter 87 nach Fig. 1 betätigt werden, welche
letzterer in der Einziehvorrichtung 22 nach Fig. 1 vor
handen ist. Jede dieser Aktionen leitet einen Zyklus der
Sitzgurt-Einziehvorrichtung ein, welcher zunächst das
Gurtband eng anlegt und dann den Durchhang von etwa 2,5
bis 5 cm zur Verfügung stellt, der den vorbestimmten,
sicheren Raum am Körper des Fahrzeuginsassens ergibt.
Die Einziehvorrichtung 22 ist in den Fig. 3, 4 und 5
eingehender dargestellt. Die Hauptkomponenten der Ein
ziehvorrichtung 22 sind die Haupttrageplatte 74 und ihre
zugeordneten Gehäuse- und Klammerteile 76 und 78, das
Getriebe 80, der Elektromotor 81 und die Rolle 82, auf
der das Gurtband aufgewickelt wird; weiterhin die im we
sentlichen kreisförmigen Seitenplatten 83 und 84 mit
ihren äußeren Zähnen, die Teil der Rolle 82 bilden. Die
Fig. 4 zeigt das Gehäuse für das Getriebe 80 und den
Elektromotor 81 getrennt von den zugeordneten Klammern
oder Bügeln und der Rolle, die in den Fig. 3 und 5 ge
zeigt sind.
Wie sich am besten aus der Fig. 5 ergibt, ist eine Reib
scheibe 85 durch die Blattfeder 86 zum Zusammenwirken mit
dem linken Rollenteil 83 vorgespannt, welches Teil der
Rolle 82 bildet, so daß die Reibscheibe 85 mit dem Teil
83 solange umläuft, bis sie mit Anschlägen zusammenwirkt,
welche den Umlauf begrenzen. Unterhalb und fluchtend mit
der Reibscheibe 85 ist ein Schalter 87 mit einem Betäti
gungsarm 87′ vorgesehen, der durch die nockenförmige
Oberfläche der Reibscheibe 85 betätigt wird, wenn er eine
halbe Umdrehung in "rückläufiger" oder Ausziehrichtung
des Gurtes 88 umläuft. Auf diese Weise beinhaltet der Be
triebszyklus der Einziehvorrichtung 22 die Anregung des
Motors 81 in Einziehrichtung solange, bis der Durchhang
aus dem Gurt oder Gurtband 88 genommen ist. Die Reib
scheibe 85 läuft mit der Gurtbandrolle einen Teil einer
Umdrehung um, bis sie mit einem Anschlag zur Anlage ge
langt. Das Anliegen des Schultergurtes betätigt den
Durchhangsensorschalter 40, der näher in Verbindung mit
den Fig. 6 und 7 beschrieben wird. Sodann wird ein Im
puls in gegenläufiger Richtung am Motor 81 angelegt, der
etwa zu einer Vierteldrehung der Rolle 82 führt und den
Durchhang in der Größenordnung von 2,5 bis 5 cm des Gurt
bandes 88 führt, welcher den vorbestimmten, sicheren Raum
vor dem Körper des Insassen bildet.
Lehnt sich der Fahrzeuginsasse nach vorne zum Handschuh
fach od. dgl., rotieren die Rolle 82 und die Reibscheibe
85 über die anfängliche Vierteldrehung hinaus, die vom
Motor 81 zur Verfügung gestellt wird, worauf der Schal
ter 87 betätigt wird, wenn sein Betätigungsarm 87′ von
der Betätigungsfläche an der Reibscheibe 85 beaufschlagt
wird. Dies entspricht der Aktion entsprechend dem Block
72 in Fig. 2 und führt zu einer Reinitiierung des Zyklus
der Einziehvorrichtung 22, wie oben erläutert. Die große
Öffnung 89 in der Platte 84 dient zur Befestigung der
Einziehvorrichtung am Rahmen des Automobils.
Die Einziehvorrichtung weist weiterhin einen herkömmli
chen, trägheitsbetätigten Sperrmechanismus auf, der mit
den Zähnen am Umfang der Gurtscheiben 83 und 84 im Falle
eines Unfalles od. dgl. zusammenwirkt.
Die Fig. 6 und 7 zeigen die Anordnung des Schalters 40 an
der Gurtbandführung 90. Fig. 7 ist ein Querschnitt längs
Linie VII-VII der Fig. 6. Die große kreisförmige Öffnung
92 dient zur Befestigung der Gurtbandführung 90 am Rahmen
oder der Karosserie des Automobils. Das Gurtband 88 er
streckt sich durch eine Öse 94 der Gurtbandführung. Der
Sensorschalter 40 ist im unteren Teil 96 der Gurtband
führung 90 unter der Öffnung 94 angeordnet, wobei das
Betätigungsglied 98 des Schalters 40 mittels einer Feder
nach oben vorgespannt ist, so daß der Schalter seinen
Zustand in Abhängigkeit davon ändert, ob Durchhang am
Gurtband 88 gegeben ist oder nicht. Der Sensorschalter 40
öffnet, nachdem der Durchhang eliminiert ist, und wird
geschlossen, wenn der vorbestimmte, sicherer Durchhang am
Gurtband 88 vorliegt.
Gemäß Fig. 8 weist die Sitzgurt-Steuerschaltung drei Re
lais auf, nämlich ein erstes Motorrelais 102, das Zeit
verzögerungsrelais 104 und ein zweites Motorrelais 106.
Diese Relais betreiben die elektrischen Kontakte, die,
wie mit gestrichelten Linien gezeigt ist, den Motorre
lais zugeordnet sind. Die elektrischen Kontakte, die
normalerweise geöffnet sind, sind mit geringem Abstand
dargestellt, während elektrische Kontakte, die nor
malerweise geschlossen sind, mit geschlossenen Kontak
ten wiedergegeben sind.
Zunächst sei die Situation mit unbesetztem Fahrzeug be
trachtet. In diesem Falle sind alle Relais 102, 104 und
106 nicht angeregt. Es sei nunmehr angeordnet, daß die
Wagentüre geöffnet ist und daß jemand, ohne in den Wagen
einzusteigen, am Schultergurt zieht, diesen auszieht, und
sodann wieder freigibt. Unter diesen Umständen schließen
der Durchhangsensorschalter 108 und die Kontakte 110, die
dem Zeitverzögerunsgrelais 104 zugeordnet sind, werden
geschlossen, das Motorrelais 102 wird angeregt. Hierdurch
schließen die Motorsteuerungskontakte 112, und der Motor
114 wird eingeschaltet, wodurch das Gurtband eingezogen
wird. Sobald der Schultergurt vollständig eingezogen ist,
so daß kein Durchhang mehr am Gurt vorliegt, öffnet der
Durchhangsensorschalter 108, das Motorrelais 102 wird
entregt, die Kontakte 112 öffnen und der Motor wird ab
geschaltet, so daß das System in seinen Ruhezustand zu
rückgestellt ist mit voll eingezogenem Gurtband.
Es sei nunmehr angenommen, daß eine Person im Sitz sitzt,
den Rückenlehnensensorschalter 116 betätigt und den Gurt
um das Becken und die Schulter legt und in das Schloß
oder die Schnalle einführt, wodurch der Schnallensensor
schalter 118 geschlossen wird. In diesem Zeitpunkt wird
Spannung an die Relaisspule 104 angelegt. Es handelt sich
hierbei jedoch um ein Zeitverzögerungsrelais, und unter
unverzüglichem Schließen des Durchhangsensorschalters 108
wird das Motorrelais 102 prompt eingeschaltet und öffnet
die Kontakte 120, ehe das Zeitverzögerungsrelais seine
Kontakte betätigt. Der Motor läuft somit um, um den
Schultergurt eng anzulegen, bis der Durchhangsensorschal
ter 108 geöffnet wird. In diesem Zeitpunkt wird das Mo
torrelais 102 entregt, die Kontakte 120 schließen sich.
Nach einer Verzögerung von einigen Sekunden wird das
Zeitverzögerungsrelais 104 angeregt und schließt die
Kontakte 122 und öffnet die Kontakte 110, wodurch wäh
rend dieses Abschnitts des Zyklus ein Betrieb des Mo
torrelais 102 verhindert wird. Wenn die Kontakte 122
geschlossen sind, wird das Motorrelais 106 angeregt.
Hierdurch werden die Kontakte 124 und 126 geöffnet, wo
durch ansonsten eine normale Anregung des Motors in Vor
wärtsrichtung ermöglicht werden könnte und die Kontakte
128 und 130 werden geschlossen. Hierdurch wird ein Strom
impuls von der elektrolytischen Kapazität 132 auf den
Motor 114 in umgekehrter Richtung zur normalen Anregung
gegeben, so daß die Spannung am Schultergurt leicht im
Hinblick auf die Herbeiführung eines spannungslosen
Komfortbereichs gelöst wird. In der Zwischenzeit wird das
den spannungslosen Komfort anzeigende Lichtsignal 134 an
geregt.
Bei Auftreten einer Anzahl anderer Ereignisse wird die
Zugspannung am Schultergurt automatisch nachgestellt oder
geprüft, und der Zyklus zur Wiederherstellung des siche
ren, spannungslosen Komfortbereichs wird wiederholt. Wenn
somit zum Beispiel der Sitzneigungshebel betätigt wird,
wird der Sitzneigungssensorschalter 136 geöffnet, um das
Zeitverzögerungsrelais 104 freizugeben sowie auch das
Relais 106 und um das Motorrelais 102 in die Lage zu ver
setzen, angetrieben zu werden. Gleichermaßen wird der
"Halbdrehungs"-Schalter 138 geöffnet, wenn ein Fahrzeug
insasse sich weit genug bewegt, um die Rolle, auf die das
Gurtband aufgewickelt ist, um eine halbe Umdrehung zu
drehen und den Schalter 87 nach Fig. 5 zu betätigen. Auch
wird der Sitzverstellungsschalter 140 geöffnet, wenn der
Sitz nach vorne oder rückwärts bewegt wird, um das Zeit
verzögerungsrelais 104 und das Motorspannungslöserelais
106 zu lösen. Bei angeregtem Relais 104 sind die Kontakte
142 im übrigen geschlossen. Dieser Kontaktsatz ermöglicht
es dem Benutzer des Sitzgurtes, sich leicht nach vorne zu
bewegen, so daß der Rückenlehnensitzschalter 116 geöffnet
wird, ohne den Zyklus insgesamt ablaufen zu lassen, so
lange die Komfortposition gegeben ist.
Der in Fig. 8 unten links gezeigte zusätzliche Schalter
144 ermöglicht eine besondere Überprüfung, wenn das Fahr
zeug jenseits einer vorbestimmten niedrigen Geschwindig
keit, wie etwa 3,2 bis 6,4 km/h beschleunigt. In diesem
Fall fühlt das Steuer- oder Befehlsmodul wiederum jeg
lichen möglichen vorhandenen Durchhang des Systems und
startet den Motor, um jeglichen unsicheren Durchhang zu
eliminieren, bevor es in den sicheren, spannungslosen
Komfortbereich übergeht.
Das in der Zeichnung sowie der Beschreibung erläuterte
System gibt die Grundzüge der vorliegenden Erfindung wie
der.
Variationen am Gesamtsystem können durchaus durchgeführt
werden. Wenn beispielsweise und nicht aus Gründen einer
Einengung, keine Rückenlehnenverstellung vorhanden ist,
kann natürlich der Rückenlehnenneigungssensorschalter
weggelassen werden. Wird der Sitz elektrisch verstellt,
so kann dieser Vorgang zur Betätigung eines Schaltkreises
herangezogen werden, der Funktionen ähnlich den der
Schalter 34 und 42 nach Fig. 1 wahrnimmt. Zusätzlich kann
ein zu anderen Zwecken, wie zum Beispiel zur Sitzverstel
lung, vorgesehener Motor dazu verwendet werden, die Ein
ziehvorrichtung anzutreiben. Letzterer kann auch hydrau
lisch pneumatisch oder anderweitig betrieben werden.
Ebenso kann anstelle eines Relaissystems für die Steuer
schaltung ein digitaler Microprozessor od. dgl. herange
zogen werden, wobei der Zustand der verschiedenen Schal
ter und Sensoren in Übereinstimmung mit normalen Micro
prozessoren, Microcomputern oder gleichartigen Praktiken
überwacht werden kann. Es sei auch darauf hingewiesen,
daß die Einzieh- und Rücklaufoperationen des Motors durch
elektrische Impulse gesteuert werden kann, die die Win
kelrotation des Motors oder von Komponenten, die über den
Motor in Umlauf versetzt werden, anzeigen. Das erfindungs
gemäße System ist gleichermaßen nicht auf Automobilsitz
gurtsysteme mit einem einzigen Beckengurt und einem ein
zigen Schultergurt beschränkt. Es kann vielmehr in Verbin
dung mit anderen Rückhaltesystemen Verwendung finden;
ebenso in Flugzeugen und anderen Fahrzeugen. Dementspre
chend ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben
beschriebenen und gezeichneten Anordnungen beschränkt.
Claims (22)
1. Automatisches, einstellbares Sicherheits-Sitzgurt
system für Automobile und andere Fahrzeuge mit einem
sicheren, spannungslosen Komfortbereich und einem
Sitzgurt zum Zurückhalten einer Person in einem Fahr
zeugsitz, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur
automatischen Ein- oder Umstellung der Spannung oder
des Zugs im Sitzgurt auf einen spannungslosen Kom
fort, wobei der Sitzgurt (16, 18, 88) eng, jedoch
unter Einhaltung eines sicheren Abstandes am Körper
der Person angeordnet ist und durch eine Einrichtung
zur automatischen Wiedereinstellung des Sitzgurtes in
einen spannungslosen Komfortbereich wie oben defi
niert, wenn immer die Person die Position des Sitzes
(12) verändert oder sich nach vorne über den span
nungslosen Bereich beugt, um Spannung am Sitzgurt
(16, 18, 88) anzulegen, wobei die Möglichkeit eines
Extradurchhängens zwischen dem Gurt (16, 18, 88) und
der zu schützenden Person sowie die folglich für
die Person gegebene Gefahr minimiert ist.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die automatische Einstelleinrichtung einen Elektromo
tor (81) aufweist.
3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß der Sitzgurt (16, 18, 88) eine Schließe (20)
und einen auf das Befestigen der Schließe (20) an
sprechenden Sensor (38) zum Start des Betriebs der
automatischen Einstelleinrichtung aufweist.
4. System nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Sensor (46) zum Be
trieb dann vorgesehen ist, wenn das Fahrzeug eine
vorbestimmte niedrige Geschwindigkeit erreicht hat
und zum Start des Betriebs der automatischen Ein
stell- und Wiedereinstelleinrichtungen, wenn diese
Geschwindigkeit erreicht ist.
5. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche
1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schaltkreis
zum Betrieb des Elektromotors (81) bis der Sitzgurt
(16, 18, 88) eng anliegt vorgesehen ist, um sodann
den Motor (81) in entgegengesetzter Richtung zu pul
sen, um den Sitzgurt (16, 18, 88) in den sicheren,
spannungslosen Komfortbereich überzuführen.
6. System nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Signaleinrichtung
(134) vorgesehen ist, um den spannungslosen Komfort
bereich des Systems anzuzeigen.
7. System nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6,
gekennzeichnet durch eine Führungseinrichtung (90)
für den Sitzgurt (16, 18, 88) und durch einen an der
Führung (90) angeordneten Sensor (40) zum Betrieb in
einem Zustand, wenn der Sitzgurt (16, 18, 88) ge
spannt ist, und zum Betrieb im anderen Schaltzustand,
wenn der Sitzgurt (16, 18, 88) einen gewissen Durch
hang aufweist.
8. System nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7,
gekennzeichnet durch einen Sensor (42), der zur Betä
tigung bei Betätigen eines Sitzpositions-Einstellhe
bels (44) betätigbar ist.
9. System nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8,
gekennzeichnet durch einen Sensor (34), der zur Betä
tigung bei Bedienung eines Sitzneigungspositions-Ein
stellhebels (36) vorgesehen ist.
10. System nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9,
gekennzeichnet durch eine Kapazität (132), eine Ein
richtung zur Aufladung der Kapazität während des Be
triebs des Systems und eine Einrichtung zur Entladung
der Kapazität über den Elektromotor (81), um den Mo
tor in Richtung auf ein leichtes Lösen des Sitzgurtes
(16, 18, 88) als abschließenden Schritt des automa
tischen Einstellzyklus zu betätigen.
11. System nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10,
gekennzeichnet durch eine Rolle (82) zur Erfassung
des Endes des Sitzgurtes (16, 18, 88), das sich über
die Schulter des Benutzers erstreckt und durch ein
Getriebe (80) um die Rolle (82) zu rotieren und den
Sitzgurt (16, 18, 88) aufzuwickeln, wenn der Elektro
motor (81) in Betrieb ist.
12. System nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11,
gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Anordnung
des Elektromotors (81), der Rolle (82) sowie des Ge
triebes (80) an der Seitenwand des Fahrzeugkörpers im
Bereich des Fahrzeugsitzes (12).
13. System nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die Einstell- sowie die
Wiedereinstelleinrichtung einen Elektromotor (81) und
Schaltkreise zum Betrieb des Motors wie folgt auf
weist:
einen ersten Schalter (102) zur Betätigung des Motors in Richtung auf ein enges Anliegen des Sitzgurtes (16, 18, 88), sobald der Sitzgurt durchhängt,
einen zweiten Zeitverzögerungsschalter, der in Tätig keit tritt, wenn die Sitzgurtschließe (20) geschlos sen ist und kein Durchhang des Sitzgurtes gegeben ist, um einen Steuerkreis zu schließen und
einen dritten Schalter (106), der in dem Steuerkreis vorgesehen ist, um einen elektrischen Impuls anzule gen und den Motor zu betätigen, um den Sitzgurt (16, 18, 88) leicht zu lösen, nachdem er eng anlag.
einen ersten Schalter (102) zur Betätigung des Motors in Richtung auf ein enges Anliegen des Sitzgurtes (16, 18, 88), sobald der Sitzgurt durchhängt,
einen zweiten Zeitverzögerungsschalter, der in Tätig keit tritt, wenn die Sitzgurtschließe (20) geschlos sen ist und kein Durchhang des Sitzgurtes gegeben ist, um einen Steuerkreis zu schließen und
einen dritten Schalter (106), der in dem Steuerkreis vorgesehen ist, um einen elektrischen Impuls anzule gen und den Motor zu betätigen, um den Sitzgurt (16, 18, 88) leicht zu lösen, nachdem er eng anlag.
14. System nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß der erste, zweite sowie
dritte Schalter elektromagnetische Relais sind.
15. Sicherheitsgurtsystem für Automobile und andere Fahr
zeuge mit einem Sicherheitsgurt zur Rückhaltung einer
Person in einem Automobilsitz, wobei der Sitzgurt
einen Schultergurt aufweist, der sich über eine Schul
ter der Person erstreckt, gekennzeichnet durch eine
Einrichtung mit einem Elektromotor (81) zum engen An
liegen des Schultergurtes (18), um sodann den Motor
(81) in entgegengesetzter Richtung umlaufen zu las
sen, um einen geringen Betrag an Durchhang zu erzeu
gen und hierbei das Sitzgurtsystem in den sicheren,
spannungslosen Komfortbereich überzuführen.
16. System nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Sensor (42) zur Betätigung dann vorgesehen ist,
wenn ein Sitzpositions-Verstellhebel (40) betätigt
wird.
17. System nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeich
net, daß eine Rolle (82) zur Anordnung des Endes des
Sitzgurtes (88), das sich über die Schulter des Be
nutzers erstreckt, vorgesehen ist, sowie ein Getrie
be (80) zum Umlauf der Rolle (82), um den Sitzgurt
(88) aufzuwickeln, wenn der Elektromotor (81) in Be
trieb ist.
18. Automatisches, einstellbares Sitzgurtsystem mit einem
spannungslosen Komfortbereich und einem Sitzgurt zur
Rückhaltung einer Person in einem Automobilsitz,
gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur automati
schen Überführung der Spannung oder des Zugs in dem
Sitzgurt (16, 18, 88) in den spannungslosen Komfort
bereich, in dem der Sitzgurt (16, 18, 88) eng, jedoch
mit sicherem Abstand am Körper der Person vorgesehen
ist, durch eine automatische Wiederüberführungsein
richtung des Sitzgurtes (16, 18, 88) in den span
nungslosen Komfortbereich wie oben definiert immer
dann, wenn die Person die Position des Sitzes (12)
ändert oder sich nach vorne über den spannungslosen
Bereich hinaus bewegt, um eine Spannung am Sitzgurt
(16, 18, 88) anzulegen, wobei die automatische Über
führungs- und Wiederüberführungseinrichtung einen
Elektromotor (81) und Sensoren aufweist, um zu be
stimmen,
- 1. ob der Sitzgurt (16, 18, 88) angelegt ist,
- 2. wann der Sitzgurt (16, 18, 88) unter Spannung bzw. Zugspannung steht,
- 3. wann der spannungslose Komfortbereich durch Be wegung der zurückgehaltenen Person überschritten ist und
- 4. wann die Sitzposition verschoben ist.
19. System nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet,
daß die Überführungs- und Wiederüberführungsein
richtung bzw. Einstell- und Wiedereinstelleinrich
tung einen Elektromotor (81) und einen Schalt
kreis zur Betätigung des Motors (81) wie folgt
aufweist:
einen ersten Schalter (102) zur Betätigung des Motors im Hinblick auf ein enges Anlegen des Sitz gurtes (16, 18, 88), wenn Durchhang am Sitzgurt (16, 18, 88) vorliegt,
einen zweiten Zeitverzögerungsschalter (104), der dann betätigt wird, wenn die Schließe (22) ge schlossen ist und kein Durchhängen am Sitzgurt vorliegt, um einen Steuerkreis zu schließen und
einen dritten Schalter (106) in dem Steuerkreis zum Anlegen eines elektrischen Impulses, um den Motor im Hinblick auf ein leichtes Lösen des Sitzgurtes (16, 18, 88) anzutreiben, nachdem er eng anlag.
einen ersten Schalter (102) zur Betätigung des Motors im Hinblick auf ein enges Anlegen des Sitz gurtes (16, 18, 88), wenn Durchhang am Sitzgurt (16, 18, 88) vorliegt,
einen zweiten Zeitverzögerungsschalter (104), der dann betätigt wird, wenn die Schließe (22) ge schlossen ist und kein Durchhängen am Sitzgurt vorliegt, um einen Steuerkreis zu schließen und
einen dritten Schalter (106) in dem Steuerkreis zum Anlegen eines elektrischen Impulses, um den Motor im Hinblick auf ein leichtes Lösen des Sitzgurtes (16, 18, 88) anzutreiben, nachdem er eng anlag.
20. System nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein Sensor (46) zur Betätigung dann
vorgesehen ist, wenn das Fahrzeug eine vorbestimm
te niedrige Geschwindigkeit erreicht hat und zum
Start der Betätigung der automatischen Einstell-
oder Wiedereinstelleinrichtungen, wenn die Ge
schwindigkeit erreicht ist.
21. Automatisches, einstellbares Sicherheitssitzgurt
system für Automobile oder andere Fahrzeuge mit
einem sicheren, spannungslosen Komfortbereich und
einem Sitzgurt zur Zurückhaltung einer Person in
einem Fahrzeugsitz, gekennzeichnet durch eine Ein
richtung zur automatischen Einstellung der Span
nung oder Zugspannung des Sicherheitsgurtes (16,
18, 88) in den sicheren, spannungslosen Komfortbe
reich, in dem der Sitzgurt (16, 18, 88) eng je
doch unter sicherem Abstand am Körper der Person
angeordnet ist und durch eine Einrichtung zur
automatischen Wiedereinstellung des Sitzgurtes
(16, 18, 88) in den spannungslosen Komfortbe
reich, wie oben definiert, wenn immer sich die
Person nach vorne über den spannungslosen Bereich
lehnt, um Spannung am Sitzgurt (16, 18, 88) anzu
legen, wobei die Möglichkeit eines Extradurchhän
gens des Gurtes an der zu schützenden Position
und die folgende Gefährdung der Person auf ein
Mindestmaß verringerbar ist.
22. Automatisches, einstellbares Sicherheitssitzgurt
system für Automobile und andere Fahrzeuge mit
einem spannungslosen Komfortbereich und einem
Sitzgurt (16, 18, 88) zur Rückhaltung einer Per
son in einem Fahrzeugsitz, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung zur automatischen Einstellung
der Spannung am Sitzgurt (16, 18, 88) in einen si
cheren, spannungslosen Komfortbereich, in dem der
Gurt (16, 18, 88) eng jedoch mit sicherem Ab
stand, weg vom Körper der Person angeordnet ist,
wobei die Spannungseinstelleinrichtung einen Sen
sor zur Feststellung des Durchhangs des Sitzgur
tes aufweist und weiterhin eine Einrichtung zum
automatischen engen Anlegen des Sitzgurtes (16,
18, 88) wenn ein Durchhang vorliegt, und mit
einer Einrichtung zum automatischen geringen
Lösen des Gurtes (16, 18, 88) in Richtung auf den
spannungslosen Komfortbereich, wenn eine Person
im Sitz (12) sitzt und der Sitzgurt (16, 18, 88)
sich in seiner Artbeitsposition befindet.
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