DE3630145A1 - Vorrichtung zum einstellen einer gurtlose fuer einen selbsttaetig aufwickelnden sicherheitsgurt - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einstellen einer Gurtlose für einen selbsttätig aufwickelnden Sicherheitsgurt in Kraftfahrzeugen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.

Solche Vorrichtungen sollen die von der Aufrollauto­ matik auf das Gurtband ausgeübte Rückzugskraft von dem Gurtträger fernhalten, so daß das Gurtband ohne Spannung und damit ohne störenden Druck an dem Gurt­ träger anliegt. Der damit gewonnene Tragkomfort soll das Anlegen des Sicherheitsgurtes attraktiver machen. Zugleich soll die Vorrichtung eine nur minimale Gurt­ lose vorgeben, die nicht vom Gurtträger bestimmt oder beeinflußt werden kann.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (DE-OS 27 57 591) ist der eine Klemmbacken als feststehende, kreisbogenförmige Gurtbandführung und der andere Klemmbacken als ein von einem elektrischen Stellmotor rotorisch angetriebener Betätigungsarm ausgebildet. Der Stellmotor wird über eine Steuer­ scheibe mit räumlich verteilt angeordneten Schleif­ ringabschnitten gespeist, so daß der Stellmotor in Abhängigkeit von seiner Drehstellung mit Strom ver­ sorgt oder abgeschaltet wird. Die Schleifringab­ schnitte sind dabei so bemessen, daß der Stellmotor durch eine vorgegebene Drehung mittels des Betätigungs­ armes das Gurtband im unteren Bereich der Gurtband­ führung festklemmt und den Betätigungsarm unter Mit­ nahme des Gurtbandes in Gurtausziehrichtung um einen vorgegebenen Weg schwenkt. Dadurch entsteht in dem Gurtbereich zwischen Klemmbacken und Gurtschloß eine Gurtlose vorbestimmter Länge, die den Gurt­ träger von dem Gurtzug entlastet.

Die bekannte Vorrichtung kann allerdings nur relativ geringe Zugkräfte der Aufrollautomatik des Sicherheits­ gurtes aufnehmen. Aus Gründen des einwandfreien Aufrollens des Gurtbandes auch nach längerem Gebrauch des Sicherheitsgurtes ist es jedoch erwünscht, die Aufrollautomatik der Sicherheitsgurte mit relativ hoher Einzugs- oder Rückzugskraft auszustatten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vor­ richtung zum Einstellen einer Gurtlose der eingangs genannten Art in Hinblick auf Robustheit und Aufnahme größerer Zugkräfte zu verbessern.

Die Aufgabe ist bei einer Vorrichtung zum Einstellen einer Gurtlose für einen selbsttätig aufwickelnden Sicherheitsgurt in Kraftfahrzeugen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 ge­ löst.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird durch die Ausbildung der Klemmbacken das Gurtband zu­ verlässig festgeklemmt und die beiden Klemmbacken zum Einstellen einer Gurtlose vorgegebener Größe bis zum Ende der Führungen in Gurtauszugsrichtung verschoben. Dabei wird die vom Klemmbackenantrieb auf den als Hebel ausgebildeten Klemmbacken ausge­ übte Schubkraft in Gurtauszugsrichtung in eine die Klemmung des Gurtbandes bewirkende Kraftkomponente und in eine die Verschiebung der Klemmbacken und des festgeklemmten Gurtbandes entgegen der Rückzugs­ kraft bewirkende Kraftkomponente zerlegt, so daß immer eine ausreichend große Gurtklemmkraft am Gurtband vorhanden ist. Die Robustheit der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung und die Möglichkeit der Aufnahme großer Zugkräfte schaffen auch die Voraus­ setzungen, bei Unfall über eine geeignete Steuerung die Klemmbacken zum Festhalten des Gurtbandes nutz­ bar zu machen, so daß eine erhöhte Sicherheit für den Gurtbandträger erzielt wird.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung mit zweckmäßigen Weiterbildungen ergeben sich aus den Ansprüchen 2-7.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung findet sich dabei in Anspruch 6. Durch diese Maßnahmen wird die Gurtbandklemmung dann aufgehoben, wenn der Gurt­ träger sich nach vorne bewegt. Die Gurtbandklemmung wird dabei nur für eine bestimmte Zeitdauer aufgehoben. Die Zeitdauer ist dabei so bemessen, daß angenommen werden kann, daß der Gurtbandträger wieder die normale Position eingenommen hat. Nach Ablauf dieser Zeitspanne wird das Gurtband wieder festgeklemmt. Wird der Frei­ lauf-Zeitraum im vorgebeugten Zustand überschritten, so wird der Gurt dann in diesem Zustand festgehalten. Die entstandene große Lose kann dann durch Zug am Gurtband beseitigt werden, wodurch die Klemmung erneut aufgehoben wird und die Rückzugskraft der Auf­ rollautomatik das Gurtband an den Körper des Gurtträgers anlegt. Sobald die Gurtbandklemmung wieder ausgelöst wird, wird auch die Gurtlose wie­ der eingestellt.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dar­ gestellten Ausführungsbeispiels im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt einer Vorrichtung zum Einstellen einer Gurtlose für einen Sicherheitsgurt mit selbsttätiger Auf­ wicklung,

Fig. 2 eine Ansicht der Vorrichtung gemäß Pfeil II in Fig. 1 bei fehlendem Gurtband und Klemm­ backenantrieb.

Die in Fig. 1 im Längsschnitt zu sehende Vorrichtung zum Einstellen einer Komfort-Gurtlose weist ein Rahmenteil 10 auf, das auf einer Grundplatte 11 in Längsrichtung verschieblich gehalten ist. Die Verschieberichtung des Rahmenteils 10 ist dabei parallel zur Auszugrichtung 32 des durch die Vorrichtung laufenden Gurtbandes 12 des Sicher­ heitsgurtes, an dessen einem Ende die Gurtband-Aufwickel­ automatik und an dessen anderem Ende die Zunge eines Gurtbandschlosses angeordnet sind. Auf die Darstellung von Gurtbandschloß und Aufwickelautomatik ist hier ver­ zichtet worden. Das im wesentlichen plattenartige Rah­ menteil 10 trägt nahe dem einen Ende zwei von den Längs­ rändern etwa rechtwinklig abgebogene plattenartige Ohren 13, 14 (Fig. 2), die identisch ausgebildet sind und einen der Querabmessung des Rahmenteils 10 ent­ sprechenden Abstand voneinander aufweisen. Jedes Ohr 13, 14 trägt zwei gleich lange Führungsschlitze 15, 16, die sich beidseitig des Gurtbandes 12 in dessen Längsrichtung erstrecken.

In den Führungsschlitzen 15, 16 der beiden gegenüber­ liegenden Ohren 13, 14 sind zwei Klemmbacken 17, 18 (Fig. 1) längsverschieblich gehalten, deren Länge etwa der Querabmessung des Rahmenteils 10 entspricht. Der Klemmbacken 17 ist dabei als zweiarmiger Winkelhe­ bel ausgebildet, dessen einer Hebelarm 171 bei un­ wirksamer Vorrichtung, d.h. keine Klemmung des Gurtbandes, parallel und dessen anderer Hebelarm 172 etwa rechtwinklig zu den Führungsschlitzen 15, 16 aus­ gerichtet ist. Der Klemmbacken 17 sitzt auf einem längsdurchgehenden Lagerbolzen 19, der mit seinen beiden Enden in jeweils einem Führungsschlitz 15 in beiden Ohren 13,14 gleitend einliegt. Der Lagerbolzen 19 bildet zugleich die Schwenkachse des Hebel-Klemm­ backens 17. Der Klemmbacken 17 weist in der Mitte eine Ausnehmung 20 auf, die derart ausgestaltet ist, daß der Lagerbolzen 19 in der Ausnehmung 20 frei zu­ gänglich ist. An dieser Stelle ist auf dem Lagerbol­ zen 19 das eine Ende einer Zugfeder 21 eingehängt, deren anderes Ende an dem Rahmenteil 10 festgelegt ist. Die Zugfeder 21 hält bei wirkungsloser Vorrich­ tung, d.h. bei nicht festgeklemmtem Gurtband, den Hebel-Klemmbacken 17 in der in Fig. 1 gezeigten Grund­ stellung.

An dem Ende des etwa quer zu dem Führungsschlitz 15 liegenden Hebelarms 172 greift die Kolbenstange 22 eines einfachwirkenden Pneumatikzylinders 23 an, dessen Druckkammer mit einer Pneumatikpumpe 24 (Fig. 2) in Verbindung steht, die ihrerseits von einem Elektromotor 25 angetrieben wird. Der Pneuma­ tikzylinder 23 ist auf dem Rahmenteil 10 befestigt. Durch Ausschub der Kolbenstange 22 kann der Hebel- Klemmbacken 17 um den Lagerbolzen 19 geschwenkt werden, wobei der der Gurtbandklemmung dienende Hebelarm 171 auf den Klemmbacken 18 zugeschwenkt wird.

Der Klemmbacken 18 weist eine parallel zu seiner Verschieberichtung, also parallel zur Längsachse des Führungsschlitzes 16, verlaufende Gurtbandanlage­ fläche 181 und eine sich daran anschließende Gurtband­ klemmfläche 182 auf, die hin zum Klemmarm 171 des Hebel-Klemmbackens 17 weist und unter einem spitzen Winkel zur Verschieberichtung verläuft. Beim Schwen­ ken des Hebel-Klemmbackens 17 wird das Gurtband 12 von dem freien Ende des Klemmarms 171 an die Gurtband­ klemmfläche 182 angepreßt. In dieser Stellung werden durch Weiterbewegung der Kolbenstange 22 die beiden Klemmbacken 17, 18 einschließlich des darin festge­ klemmten Gurtbandes in den Führungsschlitzen 15, 16 in Gurtauszugsrichtung 32 verschoben, bis der Lagerbolzen 19 an dem in Gurtauszugsrichtung vorderen Ende des Füh­ rungsschlitzes 15 anstößt. In dieser Stellung der Klemm­ backen 17, 18 hat die Kolbenstange 22 des Pneumatik­ zylinders 23 ihren max. Weg zurückgelegt.

In Gurtauszugsrichtung gesehen vor dem Rahmenteil 10 ist auf der Grundplatte 11 ein mechanisch be­ tätigbarer elektrischer Schalter 26 mit geringem Abstand von dem Rahmenteil 10 angeordnet. Das vor­ dere Ende des Rahmenteils 10 ist zu einer etwa rechtwinklig verlaufenden Stirnfläche 101 umge­ bogen. Zwischen dieser Stirnfläche 101 und dem mechanischen Schaltstift 261 des elektrischen Schalters 26 ist ein Übertragungsglied 27 federnd am Gehäuse des elektrischen Schalters 26 gehalten. Bewegt sich das Rahmenteil 10 in Richtung auf den Schalter 26 zu, so drückt die Stirnfläche 101 des Rahmenteils 10 das Übertragungsglied 27 auf den Schaltstift 261 des elektrischen Schalters 26, wo­ durch letzterer schließt.

Der nicht dargestellte Schaltkontakt des elektrischen Schalters 26 ist im Stromkreis eines Zeitrelais 28 angeordnet, dessen als Öffner ausgebildeter Schalt­ kontakt 29 im Stromkreis des Elektromotors 25 ange­ ordnet ist. Im vorliegenden Beispiel ist der Elektro­ motor als Gleichstrommotor ausgebildet, der an der Kraftfahrzeugbatterie 30 liegt. Im Stromkreis des Elektromotors 25 ist noch ein Ein-/Ausschalter 31 angeordnet, der im Gurtschloß des Sicherheitsgurtes integriert ist und beim Schließen des Gurtschlosses schließt und beim Öffnen des Gurtschlosses öffnet.

Die Wirkungsweise der vorstehend beschriebenen Vor­ richtung ist wie folgt:

Der Fahrzeuginsasse oder Gurtträger legt in übli­ cherweise den Sicherheitsgurt an und schließt das Gurtschloß. Das Gurtband liegt zunächst bei nor­ maler Rollfunktion der Aufrollautomatik mit Span­ nung auf dem Körper des Gurtträgers an. Mit Schlie­ ßen des Gurtschlosses wird der Ein-/Ausschalter 31 geschlossen. Der Elektromotor 25 läuft - ggf. unter Einhaltung einer vorgegebenen Zeitverzögerung - an und treibt die Pneumatikpumpe 24 an, die ihrerseits den Pneumatikzylinder 23 mit Druckluft versorgt. Die Kolbenstange 22 wird ausgeschoben und bewegt sich in Gurtauszugsrichtung (Pfeil 32 in Fig. 1). Der Klemm­ backen 17 wird um den Lagerbolzen 19 geschwenkt und klemmt mit dem vorderen Ende seines Klemmarms 171 das Gurtband 12 gegen die Gurtbandklemmfläche 182 des Klemmbackens 18. Da sich bei weiterem Ausschub der Kolbenstange 22 der Klemmbacken 17 nicht weiter ver­ schwenken kann, wird der Klemmbacken 17 entgegen der Rückstellkraft der Zugfeder 21 in den Führungsschlitzen 15 in den beiden Ohren 13,14 des Rahmenteils 10 in Gurtauszugsrichtung 32 verschoben. Durch die Klemm­ wirkung zwischen den Klemmbacken 17,18 und dem Gurt­ band 12 werden auch der Klemmbacken 18 und das Gurt­ band 12 in Gurtauszugsrichtung 32 verschoben, wobei diese Verschiebelänge des Gurtbandes 12 aus der Aufrollauto­ matik ausgezogen wird. Zwischen den Klemmbacken 17, 18 und dem Gurtschloß stellt sich eine Gurtbandlose ein, die den Gurtträger von der Rückzugskraft der Aufroll­ automatik entlastet. Kommt der Lagerbolzen 19 an dem in Gurtbandauszugsrichtung 32 vorderen Ende der Füh­ rungsschlitze 15 zur Anlage, hat die Kolbenstange 22 ihren max. Verschiebeweg zurückgelegt und hält nun­ mehr die Klemmbacken 17, 18 mit dem darin eingeklemm­ ten Gurtband in dieser Position.

Bewegt sich der Gurtträger nach vorne, so wird durch diese Vorwärtsbewegung auf das Gurtband 12 eine Zug­ kraft ausgeübt. Dadurch wird über die Klemmbacken 17, 18 das gesamte Rahmenteil 10 in Gurtbandauszugs­ richtung 32 verschoben, wobei die Stirnfläche 101 des Rahmenteils 10 auf das Übertragungsglied 27 trifft und über dieses den Schaltstift 261 des elektrischen Schalters 26 betätigt.Dadurch wird das Zeitrelais 28 eingeschaltet, und dieses öffnet den üblicherweise geschlossenen Schaltkontakt 29 im Stromkreis des Elek­ tromotors 25. Die Stromversorgung des Elektromotors 25 wird damit unterbrochen und die Pneumatikpumpe 24 abgeschaltet. Die Kolbenstange 22 kehrt unter der Wir­ kung einer nicht dargestellten Kolbenrückstellfeder in ihre in Fig. 1 dargestellte Grundstellung zurück, wobei der Klemmbacken 17 vom Gurtband 12 weggeschwenkt und damit die Klemmwirkung des Gurtbandes aufgehoben wird. Der Gurtträger kann nunmehr den Gurt soweit ausziehen, wie dies für seine Vorwärtsbewegung erfor­ derlich ist.

Nach einer vorgegebenen Zeit, die üblicherweise so bemessen ist, daß angenommen werden kann, daß der Gurtträger wieder die normale Sitzposition eingenom­ men hat, fällt das Zeitrelais 28 ab und schließt den Schaltkontakt 29. Die damit wieder eingeschaltete Pneumatikpumpe 24 versorgt den Pneumatikzylinder 23 mit Druckluft, und der vorbeschriebene Vorgang der Gurtbandklemmung unter Einstellung der Gurtlose setzt erneut ein. Hat der Gurtbandträger seine normale Sitz­ position zu dem Zeitpunkt, in dem das Zeitrelais 28 abfällt, noch nicht wieder eingenommen, so wird das Gurtband durch den einsetzenden Gurtbandklemmvorgang ebenfalls festgelegt. Lehnt sich danach nunmehr der Gurtbandträger zurück, so entsteht eine sehr große Lose im Gurt, die jedoch durch kurzen Zug am Gurtband be­ seitigt werden kann. Durch diesen Zug am Gurtband 12 wird wie vorstehend beschrieben, die Klemmwirkung der Vorrichtung aufgehoben, so daß die Aufrollauto­ matik das Gurtband wieder mit Rückzugskraft an den Körper des Gurtträgers anlegt. Nach der im Zeitre­ lais eingestellten Verzögerungszeit 28 wird das Gurtband 12 in der beschriebenen Weise geklemmt und die Lose eingestellt.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Einstellen einer Gurtlose für einen selbsttätig aufwickelnden Sicherheitsgurt in Kraft­ fahrzeugen mit zwei auf gegenüberliegenden Seiten des Gurtbandes liegenden Klemmbacken und mit einem Klemmbackenantrieb zum Klemmen des Gurtbandes zwi­ schen den Klemmbacken und zum Bewegen des Gurtban­ des um eine vorgegebene Länge in Gurtauszugsrich­ tung, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmbacken (17, 18) in zur Gurtauszugs­ richtung (32) parallelen Führungen (15, 16) vorge­ gebener Länge längsverschieblich gehalten sind und daß der eine Klemmbacken (17) als zweiarmiger Hebel mit durch die zugeordnete Führung (15) recht­ winklig hindurchgehender Schwenkachse ausge­ bildet ist, dessen einer Hebelarm (171) mit dem anderen Klemmbacken (18) zur Gurtbandklemmung zu­ sammenwirkt und an dessen anderem Hebelarm (172) der Klemmbackenantrieb (22-25) mit zu den Klemm­ backen-Führungen (15, 16) paralleler Antriebsrich­ tung angreift.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (17) mindestens einen in die zugeordnete Füh­ rung (15) eingreifenden Bolzen (19) trägt, dessen Achse die Schwenkachse des Hebels (17) bildet, und daß am Bolzen (19) ein Rückstell­ glied, vorzugsweise eine Zugfeder (21), angreift, das den Hebel (17) in seiner antriebslosen Grund­ stellung hält.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß der andere Klemmbacken (18) eine parallel zur Verschieberichtung verlaufende Gurtbandanlage­ fläche (181) und eine sich daran anschließende, zum Klemmarm (171) des Hebels (17) hin weisende, unter einem spitzen Winkel zur Verschieberichtung verlaufende Gurtbandklemmfläche (182) aufweist, an welcher das Gurtband (12) durch Schwenken des Hebels (17) festklemmbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprühe 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweiarmige Hebel (17) ein Winkelhebel ist, dessen einer Hebelarm (171) in der Grundstellung des Hebels (17) parallel und dessen anderer Hebel­ arm (172) etwa rechtwinklig zu der zugeordneten Führung (15) bzw. zu der Antriebsrichtung des Klemmbackenantriebs (22-25) ausgerichtet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmbackenantrieb (22-25) einen einfach­ wirkenden Peumatikzylinder (23) und eine mit diesem verbundene elektrisch angetriebene Pneu­ matikpumpe (24) aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede Führung zwei parallele Führungsschlitze (15, 16) auf­ weist, die am Gurtband (12) gegenüberliegend in einem in Gurtauszugsrichtung (32) verschieblichen Rahmenteil (10) angeordnet sind, daß der Pneu­ matikzylinder (23) am Rahmenteil (10) befestigt ist, daß ein mechanisch betätigbarer elektri­ scher Schalter (26) zum Abschalten der Pneumatik­ pumpe (24) in Gurtauszugsrichtung (32) vor dem Rahmenteil (10) mit geringem Abstand von diesem angeordnet ist und daß der Schalter (26) so aus­ gebildet ist, daß er beim Verschieben des Rahmen­ teils (10) betätigt wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Schalter (26) im Stromkreis eines Zeitrelais (28) liegt, dessen als Öffner ausgebildeter Schaltkontakt (29) im Stromkreis der Pneumatikpumpe (24) angeordnet ist und mit Schließen des Schalters (26) für eine voreingestellte Zeit in seine Offenstellung um­ schaltet.