DE3828072A1 - Dreipunktsicherheitsgurt fuer kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Dreipunktsicherheitsgurt für Kraftfahr­ zeuge der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung.

Ein derartiger Dreipunktsicherheitsgurt ist bekannt (DE-OS 33 43 325). Dabei bewirkt der Fahrzeugsverzögerungssensor auch eine Blockierung des Gurtbandaufrollers in Gurtbandauszugsrichtung beim Überschreiten der vor­ gegebenen Fahrzeugverzögerung und kann der Gurtbandklemmer auch mit Hilfe eines dem Gurtbandaufroller zugeordneten Gurtbandzugsspannungs­ sensors beim Überschreiten einer vorgegebenen Gurtbandzugspannung elek­ trisch aktivierbar sein. Es können zwei Gurtbandstraffer vorgesehen sein, nämlich ein Schultergurtbandstraffer und ein Beckengurtbandstraffer Der bzw. die Gurtbandstraffer können pyrotechnisch betätigbar sein, der Gurt­ bandklemmer pyrotechnisch oder elektromagnetisch, ebenso wie der Gurt­ bandaufroller pyrotechnisch oder elektromagnetisch sperrbar sein kann. Die Aktivierung des bzw. der Gurtbandstraffer und des Gurtbandklemmers sowie die Blockierung des Gurtbandaufrollers erfolgen zeitlich aufeinander abgestimmt. So ist vorgesehen, zuerst den bzw. die Gurtbandstraffer und dann den Gurtbandklemmer nach Abschluß des Gurtbandstraffens, beispiels­ weise nach einer Zeitspanne von 10 msec, zu aktivieren, wobei der Gurt­ bandaufroller entweder bei der Aktivierung des bzw. der Gurtbandstraffer oder aber bei der Aktivierung des Gurtbandklemmers gesperrt werden kann.

Bei einem ähnlichen bekannten Dreipunktsicherheisgurt für Kraftfahrzeuge sind der Gurtbandaufroller, der Gurtbandklemmer und der Gurtbandstraffer zu einer Baueinheit vereinigt und wird der Gurtbandklemmer bei gesperrtem Gurtbandaufroller nach dem Gurtbandstraffen durch das Gurtband betätigt, wenn nämlich der den Sicherheisgurt tragende Kraftfahrzeuginsasse sich nach vorne bewegt und das Gurtband eine entsprechende Zugbelastung er­ fährt (DE-OS 34 32 451).

Bei den Gurtbandstraffern handelt es sich um solche, welche über ein Zug­ seil den Gurtbandaufroller antreiben bzw. am Gurtband ziehen, wobei das Zugseil über eine Kupplung mit dem Gurtbandaufroller bzw. über zwei Klemm­ backen mit dem Gurtband zusammenwirkt. Auch andere Gurtbandstraffer für Kraftfahrzeugsicherheitsgurte sind bekannt, beispielweise ein Gurtband­ straffer mit einem Zugseil und einer Rolle, auf welche das Zugseil aufge­ wickelt ist und welche mit dem Gurtbandaufroller gekuppelt werden kann, und mit einer in Gurtbandauszugsrichtung wirksamen Bandbremse, welche mit der Rolle zusammenwirkt (DE-OS 36 00 001). Ferner gibt es Gurtband­ straffer, welche ohne Zugseil auskommen und eine eigene pyrotechnisch drehbare Rolle zum Gurtbandstraffen aufweisen, wobei ein besonderer Gurt­ bandklemmer vorgesehen sein kann, welcher beim Gurtbandstraffen durch das Gurtband betätigt wird, um jeglichen Gurtbandauszug aus dem Gurt­ bandaufroller zu verhindern, bzw. die Rolle nicht nur drehbar, sondern auch senkrecht zum Gurtband beweglich gelagert und auf das Gurtband zu feder­ belastet sowie mit unterschiedlichen Gurtbandangriffsflächen versehen sein kann (EP-OS 01 38 507, DE-OS 35 37 891 und WO 87/05 268).

Auch Fahrzeugverzögerungssensoren zur elektrischen Ansteuerung der Kom­ ponenten von Kraftfahrzeugsicherheitsgurten sind in unterschiedlichen Aus­ gestaltungen bekannt, beispielsweise solche, welche direkt auf einer Leiter­ platte montiert werden können bzw. die Bewegung eines Trägheitskörpers optisch erfassen (DE-OS 34 24 005 und WO 87/02 946). Zahlreich bekannt sind Fahrzeugverzögerungssensoren mit einer Trägheitskugel, welche mit einem Elektromagneten zusammenwirken. Dieser kann dazu dienen, den Gurtbandaufroller zu sperren. Dabei kann das elektrische Sensorausgangs­ signal verstärkt und zur Gewährleistung einer bestimmten Blockierdauer einem elektrischen Halteschaltkreis zugeführt werden (DE-OS 23 58 134). Auch kann der Fahrzeugverzögerungssensor überbrückbar sein, um den Gurt­ bandaufroller bei jeder Betätigung der Kraftfahrzeugfußbremse zu sperren, allerdings bei längerer Betätigung nur über eine vorgegebene Zeitspanne (DE-PS 29 34 749). Desgleichen kann der Fahrzeugverzögerungssensor mit dem Kraftfahrzeugzündanlaßschalter in Reihe liegen und mit dem Elektro­ magneten so zusammenwirken, daß er die Stromzufuhr zu letzterem unter­ bricht, um die Blockierung des Gurtbandaufrollers einzuleiten, und kann ein durch Zug am Gurtband betätigbarer elektrischer Schalter zur Über­ brückung des unbetätigten Zündanlaßschalters vorgesehen sein, um auch dann das Sicherheitsgurtanlegen zu ermöglichen (DE-OS 36 29 316). Statt dessen kann der Elektromagnet auch zur Aktivierung eines Gurtbandklemmers dienen, wobei der Kraftfahrzeugverzögerungssensor eine elektronische Steuer­ schaltung aufweisen kann, welche gewährleistet, daß der Elektromagnet bei jedem Ansprechen des Fahrzeugverzögerungssensors über eine bestimmte Zeitspanne mit Strom beaufschlagt wird, und wobei der Fahrzeugverzögerungs­ sensor überbrückbar sein kann, um den Elektromagneten bei jeder Betätigung der Kraftfahrzeugfußbremse zu erregen (DE-OS 25 40 302).

Zum Stande der Technik gehören weiterhin elektrische Versteller für Kraft­ fahrzeugsicherheitsgurte, insbesondere zur Höhenverstellung des Gurtband­ umlenkers von Dreipunktsicherheitsgurten, was mit Hilfe eines den Schulter­ gurtbandverlauf überwachenden und einen Elektromotor entsprechend an­ steuernden Sensors automatisch geschehen kann (DE-OS 35 41 179). Ferner sind höhenverstellbare Kraftfahrzeugsicherheitsgurtschlösser bekannt, eben­ so wie es bekannt ist, Kraftfahrzeugsicherheitsgurtschlösser mittels einer externen Drucktaste zu öffnen (DE-PS 30 44 834 bzw. DE-OS 33 45 389). Schließlich wurde auch schon vorgeschlagen, bei Kraftfahrzeugsicherheits­ gurten mit Gurtbandklemmer letzteren über einen Energieabsorber mit dem Kraftfahrzeug zu verbinden, welcher bei einem Unfall wirksam werden soll, um die vom Sicherheitsgurt auf den denselben tragenden Kraftfahrzeug­ insassen einwirkenden Kräfte zu begrenzen, und welcher auf unterschied­ liche Kraftbegrenzungsniveaus in Abhängigkeit von der jeweiligen Fahrzeug­ verzögerung und/oder vom Gewicht des jeweiligen Insassens einstellbar ist, das mittels eines elektrischen Schalters desjenigen Fahrzeugsitzes festgestellt werden kann, auf dem der Insasse sitzt (Patentanmeldung P 37 33 611.8).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Dreipunktsicherheitsgurt für Kraftfahrzeuge der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung zu schaffen, bei welchem alle Komponenten jeweils auf engstem Raum und in der günstigsten Orientierung dezentral an den günstigsten Stellen im Kraftfahrzeug angeordnet werden können, was einen für die je­ weilige Funktion optimalen und dennoch einfachen sowie wenig störanfälli­ gen Aufbau ermöglicht, und zentral elektrisch angesteuert werden können, und zwar entsprechend der jeweiligen Funktion zeitlich genau aufeinander abgestimmt, und bei welchem die zentrale elektrische Ansteuerung der Komponenten auf einfachste Weise den verschiedensten Sicherheitsgurt­ wirkungsweisen angepaßt werden kann.

Diese Aufgabe ist durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungs­ gemäßen Dreipunktsicherheitsgurtes für Kraftfahrzeuge sind in den restli­ chen Patentansprüchen angegeben.

Beim erfindungsgemäßen Dreipunktsicherheitsgurt für Kraftfahrzeuge erfolgt die elektrische Komponentenansteuerung mittels eines Kraftfahrzeug-Bord­ computers unter dem Einfluß eines zentralen Fahrzeugverzögerungssensors, eines elektrischen Schalters des mit dem Sicherheitsgurt versehenen Fahr­ zeugsitzes und/oder eines elektrischen Schalters des Sicherheitsgurtschlosses sowie gegebenenfalls weiterer ein elektrisches Ausgangssignal liefernder Geber. Der Bordcomputer ist entsprechend ausgebildet und wird entsprechend der jeweils gewünschten Sicherheitsgurtwirkungsweise programmiert. Er wirkt mit allen Dreipunktsicherheitsgurten des jeweiligen Kraftfahrzeugs zusammen.

Nachstehend ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Dreipunkt­ sicherheitsgurtes für Kraftfahrzeuge anhand einer Zeichnung beispielsweise beschrieben, deren einzige Figur eine schematische Darstellung zeigt.

Der Dreipunktsicherheitsgurt ist einem Fahrzeugsitz 1 zugeordnet und weist ein Gurtband 2 auf, ferner auf der einen Seite des Fahrzeugsitzes 1 an der benachbarten B-Fahrzeugsäule 3 einen unteren Gurtbandaufroller 4, einen oberen Gurtbandumlenker 5, einen elektrisch aktivierbaren Gurtband­ klemmer 6 zwischen denselben und einen ebenfalls elektrisch aktivierbaren Gurtbandstraffer 7 zwischen dem Gurtbandaufroller 4 sowie dem Gurtband­ klemmer 6 und auf der anderen Seite des Fahrzeugsitzes 1 ein Schloß 8 zur Verbindung des Gurtbands 2 mit dem Fahrzeugboden 9.

Der Gurtbandaufroller 4 ist in Leichtbauweise ausgeführt sowie aus Kunst­ stoff hergestellt, sehr leichtgängig ausgebildet und mit einem Elektromotor 10 zum Aufrollen des Gurtbandes 2 versehen. Der Gurtbandumlenker 5 ist mittels eines elektrischen Höhenverstellers 11 gemäß DE-OS 35 41 179 an der B-Säule 3 zur Einstellung des Abstandes vom Fahrzeugboden 9 be­ wegbar.

Der Gurtbandklemmer 6 weist einen beweglichen Klemmkeil 12 auf, welcher bei Aktivierung des Gurtbandklemmers 6 mittels einer eigenen Klemmein­ richtung 13 mit dem Gurtband 2 gekuppelt wird, um bei anschließendem Zug an demselben vom Gurtband 2 mitgenommen zu werden, so daß es zwischen dem Klemmkeil 12 und einer stationären Klemmbacke 14 des Gurtbandklemmers 6 festgeklemmt wird. Weiterhin ist der Gurtbandklemmer 6 mittels eines Kraftbegrenzers 15 gemäß Patentanmeldung P 37 33 611.8 an der B-Säule 3 befestigt, welcher sowohl zur insassengewichtsabhängigen als auch zur fahrzeugverzögerungsabhängigen Kraftbegrenzungsniveaueinstel­ lung elektrisch ansteuerbar ist. Der Gurtbandstraffer 7 wird bei Aktivierung pyrotechnisch betätigt und ist gemäß DE-OS 35 37 891 ausgebildet.

Dem Sicherheitsgurtschloß 8 ist ein ebenfalls elektrisch aktivierbarer sowie pyrotechnisch betätigbarer Schloßstraffer 16 zugeordnet. Weiterhin ist es gemäß DE-PS 30 44 834 höhenverstellbar, und zwar mittels eines elektri­ schen Höhenverstellers 17. Es wird gemäß DE-OS 33 45 389 von fern ge­ öffnet und elektrisch angesteuert, um die nicht dargestellte Schloßzunge freizugeben, durch welche das Gurtband 2 hindurchläuft.

Weiterhin ist ein elektrisch ansteuerbarer Gurtbandbringer 18 vorgesehen, durch welchen das Gurtband 2 hinter dem Gurtbandumlenker 5, nämlich auf dessen dem Gurtbandklemmer 6 abgewandter Seite, hindurchläuft. Der Kraftfahrzeugsitz 1 weist eine höhenverstellbare Kopfstütze 19 auf und ist mit einem elektrischen Höhenversteller 20 für dieselbe versehen.

Der Gurtbandklemmer 6, der Gurtbandstraffer 7, das Sicherheitsgurtschloß 8, der Elektromotor 10 des Gurtbandaufrollers 4, der Höhenversteller 11 für den Gurtbandumlenker 5, der Kraftbegrenzer 15 für den Gurtbandklemmer 6, der Schloßstraffer 16, der Höhenversteller 17 für das Schloß 8, der Gurtbandbrin­ ger 18 und der Höhenversteller 20 für die Kopfstütze 19 des Fahrzeugsitzes 1 werden von einem über eine elektrische Leitung 21 an die Fahrzeugbatterie 22 angeschlossenen Bordcomputer 23 des Kraftfahrzeugs elektrisch ange­ steuert, und zwar jeweils über eine elektrische Leitung 24 bzw. 25 bzw. 26 bzw. 27 bzw. 28 bzw. 29 bzw. 30 bzw. 31 bzw. 32 bzw. 33. Darüber­ hinaus steuert der Bordcomputer 23 einen elektrisch aktivierbaren Airbag 34 und eine das Sicherheitsgurtanlegen überwachende elektrische Warnein­ richtung 35 über je eine elektrische Leitung 36 bzw. 37 elektrisch an.

Eingangsseitig ist der Bordcomputer 23 an einen zentralen Fahrzeugverzö­ gerungssensor 38, einen elektrischen Schalter 39 des Fahrzeugsitzes 1, einen elektrischen Schalter 40 des Sicherheitsgurtschlosses 8, einen optischen Sensor 41 des Gurtbandklemmers 6 und einen mittels einer neben dem Fahr­ zeugsitz 1 angeordneten Drucktaste 42 betätigbaren elektrischen Schalter über je eine elektrische Leitung 43 bzw. 44 bzw. 45 bzw. 46 bzw. 47 ange­ schlossen, um mit deren elektrischen Ausgangssignalen beaufschlagt zu wer­ den, welche der Bordcomputer 23 zur elektrischen Ansteuerung der ausgangs­ seitig an denselben angeschlossenen Komponenten verarbeitet. Der Bord­ computer 23 ist entsprechend ausgebildet und programmierbar.

Der Fahrzeugverzögerungssensor 38 ist so ausgebildet, daß er auf unterschied­ liche Fahrzeugverzögerungen anspricht, um jeweils ein entsprechendes Aus­ gangssignal zu liefern, nämlich bei einer Fahrzeugverzögerung zwischen 0,45 g und 1,0 g ein erstes Ausgangssignal, bei einer Fahrzeugverzögerung zwischen 1,0 g und 1,5 g ein zweites Ausgangssignal und bei einer Fahrzeug­ verzögerung über 1,5 g ein drittes Ausgangssignal, und zwar letzteres wie­ derum unterschiedlich für verschiedene Fahrzeugverzögerungen höher als 1,5 g. Der Sitzschalter 39 ist ebenfalls so ausgebildet, daß er auf unterschied­ liche Gewichtsbelastungen des Fahrzeugsitzes 1 anspricht, um jeweils ein entsprechendes Ausgangssignal zu liefern. Der Schloßschalter 40 gibt dann ein Ausgangssignal ab, wenn das Schloß 8 geschlossen, also die zugehörige Zunge eingesteckt und darin verrastet ist. Der Sensor 41 tastet das Gurt­ band 2 optisch ab und liefert ein der Gurtbandbewegung entsprechendes Ausgangssignal, ferner ein gesondertes Ausgangssignal beim Erfassen einer Gurtbandmarkierung, welche dann in den Bereich des optischen Sensors 41 gelangt, wenn das Gurtband 2 annähernd vollständig aus dem Gurtbandauf­ roller 4 herausgezogen worden ist. Der der Drucktaste 42 zugeordnete Schal­ ter gibt dann ein Ausgangssignal ab, wenn die Drucktaste 42 von Hand be­ tätigt wird.

Der Bordcomputer 23 ist so ausgebildet und programmiert, daß er folgendes bewirkt.

Wenn eine Person sich auf den Fahrzeugsitz 1 setzt und der Bordcomputer 23 über die Leitung 44 mit dem dadurch verursachten Ausgangssignal des Sitzschalters 39 beaufschlagt wird, dann wird die Warneinrichtung 35 über die Leitung 37 eingeschaltet, um optisch und/oder akustisch darauf aufmerk­ sam zu machen, daß der Sicherheitsgurt anzulegen ist. Weiterhin werden die Höhenversteller 11, 17 und 20 jeweils über die Leitung 28 bzw. 31 bzw. 33 eingeschaltet und so gesteuert, daß der Gurtbandumlenker 5 bzw. das Sicherheitsgurtschloß 8 bzw. die Kopfstütze 19 des Fahrzeugsitzes 1 in die jeweils erforderliche oder gewünschte Höhenstellung läuft, wozu dem Bordcomputer 23 mittels Sensoren und/oder von Hand betätigbarer Schalter entsprechende elektrische Eingangssignale zugeführt werden, und wird der Kraftbegrenzer 15 für den Gurtbandklemmer 6 über die Leitung 29 auf dasjenige Kraftbegrenzungsniveau eingestellt, welches dem Ausgangssignal des Sitzschalters 39 und somit dem Gewicht der auf dem Fahrzeugsitz 1 befindlichen Person entspricht. Ferner werden der Elektromotor 10 des Gurtbandaufrollers 4 über die Leitung 27 und der Gurtbandbringer 18 über die Leitung 32 eingeschaltet und letzterer auch so gesteuert, wie zum Gurt­ bandbringen erforderlich.

Wenn der Kraftfahrzeuginsasse nunmehr das Sicherheitsgurtschloß 8 schließt, also den Sicherheitsgurt angelegt hat, und der Bordcomputer 23 über die Leitung 45 mit dem dadurch verursachten Ausgangssignal des Schloßschalters 40 beaufschlagt wird, dann wird die Warneinrichtung 35 über die Leitung 37 wieder ausgeschaltet und gelangt der Bordcomputer 23 in einen Zustand, in welchem er den Gurtbandstraffer 7, den Schloßstraffer 16, den Airbag 34 und den Gurtbandklemmer 6 über die Leitung 25 bzw. 30 bzw. 36 bzw. 24 aktivieren sowie das Kraftbegrenzungsniveau des Kraftbegrenzers 15 für den Gurtbandklemmer 6 über die Leitung 29 fahrzeugverzögerungsab­ hängig einstellen kann.

Wenn das Kraftfahrzeug nunmehr fährt und so verzögert wird, daß der Fahrzeugsverzögerungssensor 38 das erste Ausgangssignal liefert, womit der Bordcomputer 23 über die Leitung 43 beaufschlagt wird, dann aktiviert letzterer den Gurtbandklemmer 6 über die Leitung 24 nach einer Zeitspanne von 20 msec ab Empfang des Ausgangssignals. Liefert dagegen der Fahr­ zeugverzögerungssensor 38 das zweite Ausgangssignal bei entsprechender Fahrzeugverzögerung, dann aktiviert der Bordcomputer 23 den Gurtband­ klemmer 6 bereits nach einer Zeitspanne von 15 msec. Erst dann, wenn der Fahrzeugverzögerungssensor 38 das dritte Ausgangssignal bei entspre­ chender Fahrzeugverzögerung liefert, aktiviert der Bordcomputer 23 den Gurtbandstraffer 7, den Schloßstraffer 16 und den Airbag 34, und zwar augenblicklich, sowie den Gurtbandklemmer 6 schon nach einer Zeitspanne von 10 msec. Weiterhin stellt der Bordcomputer 23 den Kraftbegrenzer 15 für den Gurtbandklemmer 6 über die Leitung 29 auf das dem jeweiligen dritten Ausgangssignal des Fahrzeugverzögerungssensors 38 entsprechende Kraftbegrenzungsniveau ein, also fahrzeugverzögerungsabhängig.

Je geringer die Fahrzeugverzögerung, desto später erfolgt also die Akti­ vierung des Gurtbandklemmers 6, welche darüberhinaus eine Betätigung des Gurtbandklemmers 6 auch erst dann zur Folge hat, wenn am Gurtband 2 gezogen wird. Der Gurtbandklemmer 6 wird also verhältnismäßig selten aktiviert und noch seltener betätigt, das Gurtband 2 entsprechend geschont.

Der optische Sensor 41 dient zur gurtbandsensitiven Aktivierung des Gurt­ bandklemmers 6. Der mit dem Sensorausgangssignal über die Leitung 46 beaufschlagte Bordcomputer 23 aktiviert den Gurtbandklemmer 6 über die Leitung 24 beim Überschreiten einer vorgegebenen Gurtbandbeschleunigung, allerdings nur dann, wenn gleichzeitig eine Fahrzeugverzögerung von minde­ stens 0,45 g, also ein Ausgangssignal des Fahrzeugverzögerungssensors 38 in der Leitung 43, vorliegt, um unnötige Aktivierungen des Gurtbandklemmers 6 zu vermeiden. Weiterhin dient der optische Sensor 41 zum Schutz des nicht sperrbaren Gurtbandaufrollers 4 vor übermäßiger Beanspruchung, wenn der Gurtbandklemmer 6 nicht fahrzeugsensitiv bzw. gurtbandsensitiv akti­ viert ist und am Gurtband 2 gewaltsam mit großer Kraft gezogen wird. Dazu wirkt der optische Sensor 41 mit der erwähnten Gurtbandmarkierung zusammen um bei deren Erfassung den Bordcomputer 23 über die Leitung 46 entsprechend zu beaufschlagen und den Gurtbandklemmer 6 über die Leitung 24 zu aktivieren.

Wenn der Kraftfahrzeuginsasse den Sicherheitsgurt ablegen will, betätigt er die Drucktaste 42, so daß der Bordcomputer 23 über die Leitung 47 mit dem Ausgangssignal des zugehörigen Schalters beaufschlagt wird und das Sicherheitsgurtschloß 8 über die Leitung 26 ansteuert, um es zu öffnen.

Abwandlungen von der dargestellten und geschilderten Ausführungsform sind in vielerlei Hinsicht möglich. Beispielsweise können der Gurtbandklem­ mer 6 sowie der Kraftbegrenzer 15 für denselben, falls vorgesehen, an der Rückenlehne 48 des Fahrzeugsitzes 1 angeordnet werden, wie in der Zeich­ nung mit strichpunktierten Linien angedeutet. Auch ist es möglich, wie ebenfalls in der Zeichnung mit strichpunktierten Linien angedeutet, statt des optischen Sensors 41 ein Gurtbandpuffer 49 mit zwei äußeren Rollen 50 auf der einen und einer mittleren Rolle 51 auf der anderen Gurtband­ seite am Gurtbandklemmer 6 auf dessen dem Gurtbandumlenker 5 zugewand­ ter Seite vorzusehen, welche sich quer zum Gurtband 2 erstrecken und an demselben anliegen. Die beiden äußeren Rollen 50 sind am Gehäuse des Gurtbandklemmers 6 drehbar gelagert, die mittlere Rolle 51 an einem ver­ schiebbaren Träger 52, so daß sie sich senkrecht zum Gurtband 2 bewegen kann. Der Träger 52 ist durch eine Feder 53 auf das Gurtband 2 zu belastet. Das Gurtbandpuffer 49 weist ferner einen Drehgeber oder Schalter zur Abgabe eines die jeweilige Gurtbandbewegung bzw. -zugspannung repräsen­ tierenden elektrischen Ausgangssignals auf, welcher mit der mittleren Rolle 51 bzw. mit deren Träger 52 zusammenwirkt. Mit dem Ausgangssignal wird der Bordcomputer 23 über die Leitung 46 beaufschlagt, um den Gurtband­ klemmer 6 beim Überschreiten einer vorgegebenen Gurtbandbeschleunigung bzw. -zugspannung zu aktivieren. Die Aktivierung bei annähernd vollständi­ gem Gurtbandauszug aus dem Gurtbandaufroller 4 kann dann über einen gesonderten optischen Sensor zur Abtastung einer entsprechenden Gurtband­ markierung oder mit Hilfe eines am Gurtband 2 befestigten flexiblen Mit­ nehmers erfolgen, welcher den beweglichen Klemmkeil 12 des Gurtband­ klemmers 6 betätigt und sowohl ohne weiteres zusammen mit dem Gurtband 2 im Gurtbandaufroller 4 aufgewickelt werden als auch ohne weiteres den Gurtbandstraffer 7 passieren kann.

Um jegliches Klappern des Gurtbandklemmers 6 bei nicht angelegtem Sicher­ heitsgurt zu vermeiden, kann die Klemmeinrichtung 13 des beweglichen Klemmkeils 12 des Gurtbandklemmers 6 in den Klemmzustand federbelastet und mittels eines elektrisch ansteuerbaren Aktors entgegen der Wirkung der Federbelastung betätigbar sein, so daß sie also normalerweise den Klemm­ keil 12 reib- und/oder formschlüssig mit dem Gurtband 2 kuppelt und letz­ teres nur freigibt, wenn und solange der Aktor vom Bordcomputer 23 her über die Leitung 24 mit Strom beaufschlagt wird. Die Stromzufuhr zum Aktor erfolgt dann, wenn der Sitzschalter 39 meldet, daß eine Person auf dem Fahrzeugsitz 1 Platz genommen hat, und den Bordcomputer 23 über die Leitung 44 entsprechend beaufschlagt, und wird bei jeder anschließenden Aktivierung des Gurtbandklemmers 6 unterbrochen.

Wenn dabei das Gurtbandpuffer 49 vorgesehen ist, dann kann sein Ausgangs­ signal dazu herangezogen werden, über den entsprechend ausgebildeten und programmierten Bordcomputer 23 bei angelegtem Sicherheitsgurt die Strom­ zufuhr zum Aktor der Klemmeinrichtung 13 des Gurtbandklemmers 6 bzw. des beweglichen Klemmkeils 12 desselben immer dann zu unterbrechen, wenn das Gurtband 2 sich während einer vorgegebenen Zeitspanne von bei­ spielsweise 2 bis 3 sec im Gurtbandpuffer 49 nicht bewegt hat, und den Aktor sofort wieder mit Strom zu beaufschlagen, wenn das Gurtband 2 sich wieder im Gurtbandpuffer 49 bewegt. Dadurch wird der Stromverbrauch reduziert. Auch kann das Gurtbandpuffer 49 dementsprechend statt des Sitzschalters 39 dazu verwendet werden, die Stromzufuhr zum Aktor anzu­ schalten, so daß der Sicherheitsgurt angelegt werden kann.

Claims (23)

1. Dreipunktsicherheitsgurt für Kraftfahrzeuge mit einem Gurtbandauf­ roller, einem Gurtbandumlenker und einem Schloß zur Verbindung des Gurt­ bandes mit dem Fahrzeugboden, wobei

• a) ein Gurtbandklemmer dem Gurtbandaufroller nachgeordnet und ein Gurtbandstraffer zwischen dem Gurtbandklemmer und dem Gurtband­ aufroller angeordnet ist und
• b) der Gurtbandstraffer sowie der Gurtbandklemmer beim Überschreiten einer vorgegebenen Fahrzeugverzögerung mittels eines einzigen Fahr­ zeugverzögerungssensors nacheinander elektrisch aktivierbar sind,

dadurch gekennzeichnet, daß

• c) der Fahrzeugverzögerungssensor (38), der Gurtbandstraffer (7) und der Gurtbandklemmer (6) an einen Bordcomputer (23) zur Verarbeitung des elektrischen Ausgangssignals des Fahrzeugverzögerungssensors (38) und zur Aktivierung des Gurtbandstraffers (7) sowie des Gurtbandklem­ mers (6) angeschlossen sind, wobei
• d) der Bordcomputer (23) mittels eines elektrischen Sitzschalters (39) und/oder eines elektrischen Schloßschalters (40) derart ansteuerbar ist, daß er den Gurtbandstraffer (7) und den Gurtbandklemmer (6) nur dann aktivieren kann, wenn der mit dem Sicherheitsgurt versehene Fahrzeugsitz (1) besetzt und/oder das Schloß (8) des Sicherheitsgurtes geschlossen ist.

2. Sicherheitsgurt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Fahrzeugverzögerungssensor (38) auf unterschiedliche Fahrzeugverzöge­ rungen anspricht und der Bordcomputer (23) so ausgebildet und programmier­ bar ist, daß er den Gurtbandklemmer (6) beim Empfang eines Ausgangssig­ nals des Fahrzeugverzögerungssensors (38) nach einer Zeitspanne aktiviert, die umso kürzer ist, je höher die dem Ausgangssignal zugeordnete Fahrzeug­ verzögerung ist, und den Gurtbandstraffer (7) sofort beim Empfang des der höchsten Fahrzeugverzögerung zugeordneten Ausgangssignals des Fahr­ zeugverzögerungssensors (38).

3. Sicherheitsgurt nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrzeugverzögerungssensor (38) ein erstes, zweites und drittes Ausgangssignal bei einer Fahrzeugverzögerung zwischen 0,45 g und 1,0 g bzw. zwischen 1,0 g und 1,5 g bzw. über 1,5 g liefert und der Bordcomputer (23) so ausgebildet und programmierbar ist, daß er beim Empfang des ersten und des zweiten Ausgangssignals des Fahrzeugverzögerungssensors (38) je­ weils den Gurtbandklemmer (6) nach einer Zeitspanne von 20 msec bzw. 15 msec und beim Empfang des dritten Ausgangssignals des Fahrzeugverzö­ gerungssensors (38) den Gurtbandstraffer (7) sofort und den Gurtbandklemmer (6) nach einer Zeitspanne von 10 msec aktiviert.

4. Sicherheitsgurt nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeich­ net, daß ein Schloßstraffer (16) vorgesehen ist, welcher mittels des Bordcomputers (23) zusammen mit dem Gurtbandstraffer (7) elektrisch ak­ tivierbar ist.

5. Sicherheitsgurt nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein Airbag (34) vorgesehen ist, welcher mittels des Bordcomputers (23) zusammen mit dem Gurtbandstraffer (7) elektrisch ak­ tivierbar ist.

6. Sicherheitsgurt nach einem der vorstehenden Ansprüche mit Sitzschal­ ter, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrischer Höhen­ versteller (11) für den Gurtbandumlenker (5) vorgesehen ist, welcher mittels des Sitzschalters (39) über den Bordcomputer (23) einschaltbar ist.

7. Sicherheitsgurt nach einem der vorstehenden Ansprüche mit Sitzschal­ ter, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrischer Höhenver­ steller (17) für das Schloß (8) vorgesehen ist, welcher mittels des Sitzschal­ ters (39) über den Bordcomputer (23) einschaltbar ist.

8. Sicherheitsgurt nach einem der vorstehenden Ansprüche mit Sitzschal­ ter, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrzeugsitz (1) eine Kopfstütze (19) aufweist und ein elektrischer Höhenversteller (20) für die Kopfstütze (19) vorgesehen ist, welcher mittels des Sitzschalters (39) über den Bordcomputer (23) einschaltbar ist.

9. Sicherheitsgurt nach Anspruch 6, 7 oder 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der bzw. jeder Höhenversteller (11 bzw. 17 bzw. 20) mittels des entsprechend ausgebildeten und programmierbaren Bordcom­ puters (23) steuerbar ist.

10. Sicherheitsgurt nach einem der vorstehenden Ansprüche mit Sitzschal­ ter, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitzschalter (39) auf unterschiedliche Gewichtsbelastungen des Fahrzeugsitzes (1) anspricht und ein Kraftbegrenzer (15) für den Gurtbandklemmer (6) vorgesehen ist, welcher mittels des Sitzschalters (39) über den entsprechend ausgebildeten und programmierbaren Bordcomputer (23) auf ein der jeweiligen Gewichts­ belastung des Fahrzeugsitzes (1) entsprechendes Kraftbegrenzungsniveau elektrisch einstellbar ist.

11. Sicherheitsgurt nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Fahrzeugverzögerungssensor (38) auf unterschiedliche Fahrzeugverzögerungen anspricht und ein Kraftbegrenzer (15) für den Gurtbandklemmer (6) vorgesehen ist, welcher mittels des Fahr­ zeugverzögerungssensors (38) über den entsprechend ausgebildeten und pro­ grammierbaren Bordcomputer (23) auf ein der jeweiligen Fahrzeugverzögerung entsprechendes Kraftbegrenzungsniveau elektrisch einstellbar ist.

12. Sicherheitsgurt nach einem der vorstehenden Ansprüche mit Sitzschal­ ter, dadurch gekennzeichnet, daß der Gurtbandaufroller (4) mit einem Elektromotor (10) zum Aufrollen des Gurtbandes (2) versehen ist, welcher mittels des Sitzschalters (39) über den Bordcomputer (23) ein­ schaltbar ist.

13. Sicherheitsgurt nach einem der vorstehenden Ansprüche mit Sitzschal­ ter, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gurtbandbringer (18) vorgesehen ist, welcher mittels des Sitzschalters (39) über den Bordcomputer (23) elektrisch einschaltbar ist.

14. Sicherheitsgurt nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Gurtbandbringer (18) mittels des entsprechend ausgebildeten und programmierbaren Bordcomputers (23) elektrisch steuerbar ist.

15. Sicherheitsgurt nach einem der vorstehenden Ansprüche mit Sitzschalter und Schloßschalter, dadurch gekennzeichnet, daß eine das Sicherheitsgurtanlegen überwachende elektrische Warneinrichtung (35) vorge­ sehen ist, welche über den Bordcomputer (23) mittels des Sitzschalters (39) einschaltbar und mittels des Schloßschalters (40) ausschaltbar ist.

16. Sicherheitsgurt nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Gurtbandklemmer (6) zur Gurtbandfrei­ gabe mit Strom beaufschlagbar, ein Gurtbandpuffer (49) zur Abgabe eines seiner Bewegung entsprechenden elektrischen Ausgangssignals auf der dem Gurtbandstraffer (7) abgewandten Seite des Gurtbandklemmers (6) vorge­ sehen und der mit dem Ausgangssignal des Gurtbandpuffers (49) beaufschlag­ bare Bordcomputer (23) so ausgebildet und programmierbar ist, daß er die Stromzufuhr zum Gurtbandklemmer (6) immer dann unterbricht, wenn das Gurtbandpuffer (49) sich während einer vorgegebenen Zeitspanne nicht be­ wegt hat, und die Stromzufuhr sofort wieder bewirkt, wenn das Gurtband­ puffer (49) sich wieder bewegt.

17. Sicherheitsgurt nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein mit einer Gurtbandmarkierung zusammen­ wirkender optischer Sensor (41) zur Aktivierung des Gurtbandklemmers (6) über den mit dem elektrischen Sensorausgangssignal beaufschlagbaren sowie entsprechend ausgebildeten und programmierbaren Bordcomputer (23) bei annähernd vollständigem Gurtbandauszug aus dem Gurtbandaufroller (4) vorgesehen ist.

18. Sicherheitsgurt nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Schloß (8) mittels einer externen Druck­ taste (42) über den Bordcomputer (23) zum Schloßöffnen elektrisch ansteuer­ bar ist.

19. Sicherheitsgurt nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein Gurtbandbewegungs- oder -zugspannungs­ sensor (41; 49) zur Aktivierung des Gurtbandklemmers (6) über den mit dem elektrischen Sensorausgangssignal beaufschlagbaren sowie entsprechend ausgebildeten und programmierbaren Bordcomputer (23) beim Überschreiten einer vorgegebenen Gurtbandbeschleunigung bzw. -zugspannung vorgesehen ist.

20. Sicherheitsgurt nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß ein optischer Gurtbandbewegungssensor (41) oder ein Gurtbandpuffer (49) als Gurtbandbewegungs- bzw. -zugspannungssensor vorgesehen ist.

21. Sicherheitsgurt nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeich­ net, daß der Bordcomputer (23) so ausgebildet und programmierbar ist, daß der Gurtbandklemmer (6) auf das Ausgangssignal des Gurtbandbewegungs- bzw. -zugspannungssensors (41; 49) hin nur dann aktiviert wird, wenn zugleich eine vorgegebene oder höhere Fahrzeugverzögerung und ein entsprechendes Ausgangssignal des Fahrzeugverzögerungssensors (38) vorliegt.

22. Sicherheitsgurt nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Gurtbandklemmer (6) mittels des Gurtbandbewegungs- bzw. -zug­ spannungssensors (41; 49) erst beim Vorliegen einer Fahrzeugverzögerung von mindestens 0,45 g aktivierbar ist.