DE3834840A1

DE3834840A1 - Safety belt tightening device for motor vehicles having a mechanical actuating mechanism

Info

Publication number: DE3834840A1
Application number: DE19883834840
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: R Schmidt GmbH
Current assignee: R Schmidt GmbH
Priority date: 1988-10-13
Filing date: 1988-10-13
Publication date: 1990-04-19

Abstract

In order to produce a safety belt tightening device for motor vehicles having a mechanical actuating mechanism, a pulling cable being fastened to the lock of the safety belt and having a free end which is connected to a prestressed helical spring which is transferred, in the event of deceleration of the motor vehicle due to an accident, from the tensioned position into a position in which the spring is relaxed, the pulling cable being carried along concomitantly in the direction in which the safety belt is shortened, which safety belt tightening device has a high degree of operational reliability while being of simple design, it is proposed that the spring (1) be arranged running at least approximately transversely to the longitudinal axis of the motor vehicle and be mounted at one end on a frame part in a pivotable fashion, and that the other end of the spring (1) be fastened to a pivoted lever (eg. 9 and/or 22) on which the free end of the pulling cable (15) is also mounted, the pivot axis of the pivoted lever and the fastening point of the spring being situated at a distance from one another seen in the longitudinal direction of the spring. <IMAGE>

Description

Mechanische Sicherheitsgurtstrammer haben die Aufgabe, in der Frühphase eines Aufpralles Gurtlose aus dem System mittels Federspannung zu nehmen, um damit die Verletzungsschwere zu mindern. Erfahrungsgemäß werden hierzu Federkräfte um 10 KN benötigt, deren Auslöse mechanismen mit entsprechend hohen Reibungskräften beaufschlagt werden. Dies erfordert große Auslöse energie bei hoher Ungenauigkeit.Mechanical seat belt tensioners have the task in the early phase of an impact strapless from the System by means of spring tension to take the Reduce the severity of injuries. Experience has shown this requires spring forces of 10 KN, their triggering mechanisms with correspondingly high frictional forces be charged. This requires major triggers energy with high inaccuracy.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines weit gehend reibungsfreien Kippmechanismus mit exakt einstellbaren Auslösewerten und geringem Bauaufwand.The object of the invention is to create a far going frictionless tilt mechanism with exact adjustable trigger values and low construction costs.

Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß die Feder mindestens etwa quer zur Kraftfahrzeug längsachse verlaufend angeordnet und mit ihrem einen Ende an einem Gestellteil schwenkbeweglich gehaltert ist, daß das andere Ende der Feder an einem Schwenk hebel befestigt ist, an dem auch das freie Ende des Zugseiles gehaltert ist, wobei die Schwenkachse des Schwenkhebels und der Befestigungspunkt der Feder in Federlängsrichtung gesehen voneinander beabstandet sind.The solution to this problem is characterized by that the spring is at least approximately transverse to the motor vehicle arranged along the longitudinal axis and with one End pivotally supported on a frame part is that the other end of the spring pivots lever is attached to which the free end of the Pull rope is held, the pivot axis of the Swivel lever and the attachment point of the spring spaced from each other in the longitudinal direction of the spring are.

Vorzugsweise ist vorgesehen, daß die Feder als Schraubenzugfeder ausgebildet ist.It is preferably provided that the spring as Coil tension spring is formed.

Weiter ist bevorzugt, daß die Feder an einem seitlichen Schenkel eines Sitzrahmengestelles schwenkbeweglich gehaltert ist.It is further preferred that the spring on one side leg of a seat frame is pivotally mounted.

Weiter ist von Vorteil, wenn die Feder ausschließlich um eine lotrechte Achse schwenkbar ist.It is also advantageous if the spring is exclusive is pivotable about a vertical axis.

Zudem ist vorteilhaft, daß die Schwenkachse des Schwenkhebels durch ein am Sitzrahmengestell gehaltertes Teil gebildet ist.It is also advantageous that the pivot axis of the Swivel lever through a on the seat frame held part is formed.

Wesentlich ist dabei, daß die Schwenkachse des Schwenkhebels lotrecht gerichtet verläuft. It is essential that the pivot axis of the Swivel lever is perpendicular.

Eine bevorzugte Variante wird darin gesehen, daß der Schwenkhebel ein etwa rinnenförmig profiliertes Fußteil aufweist, welches sich in einem gleich profilierten gestellfesten Halter in der Ruhelage abstützt, wobei die Mittellängsachse der Feder die Basis der rinnenförmigen Teile, insbesondere mittig ihrer Breitenerstreckung, durchgreift, wobei ferner die in Fahrtrichtung vorn liegende Randkante des rinnenförmigen Halters die Schwenkachse für den Schwenkhebel bildet, um welche der Hebel in Fahrt richtung nach vorn schwenkbar ist.A preferred variant is seen in that the swivel lever has an approximately channel-shaped profile Has foot part, which is the same in one profiled frame-fixed holder in the rest position supports, the central longitudinal axis of the spring Base of the channel-shaped parts, especially in the middle their breadth, penetrates, and further the edge of the front lying in the direction of travel trough-shaped holder the pivot axis for the Swivel lever forms around which the lever is in motion is pivotable towards the front.

Eine andere bevorzugte Weiterbildung besteht darin, daß der Schwenkhebel in der Ruhelage an einem gestellfesten Anschlag angelegt und über seine Tot punktlage in Fahrtrichtung nach vorn schwenkbar ist.Another preferred development is that the pivot lever in the rest position on one fixed stop and about his dead point position can be swiveled forward in the direction of travel.

Bei mechanischen Gurtstrammern wird technisch üblich in der Frühphase des Unfallgeschehens das Gurtschloß mittels Federkräften nach unten gerissen. Hierdurch werden Gurtlose aus dem System genommen und damit die Unfallschwere gemindert. With mechanical belt tensioners, it is technically common the belt buckle in the early phase of the accident torn down by spring forces. Hereby strapless are taken out of the system and with it the severity of the accident was reduced.

Bei dem erfindungsgemäßen Auslösemechanismus ist eine Zugfeder im wesentlichen quer zur Fahrt richtung auf einer Seite am Sitzraum befestigt. Der Auslösemechanismus verbindet Feder und Zug seil auf der gegenüberliegenden Seite des Sitz rahmens.In the trigger mechanism according to the invention a tension spring essentially transverse to the journey attached to the seat on one side. The release mechanism combines spring and tension rope on the opposite side of the seat frame.

Bei einem ersten Prinzip ist die Feder in ein abgewinkeltes Blech eingehängt, dessen quer zur Feder stehender Schenkel seinerseits in einem wannenartigen, mit dem Sitzrahmen verbundenen Blech formschlüssig sitzt. Dieser Schenkel ist so lang, daß die Mittelachse der gespannten Feder innerhalb der Schenkellänge liegt (stabiles . Gleichgewicht). Die vordere Kante des Schenkels hat eine die Wanne überlappende Lippe, damit beim Auslösen der Schenkel nicht an der vorderen Wannenkante hängenbleibt, sondern an der Kante als Schwenkachse abrollen kann.In a first principle, the spring is in one angled sheet metal suspended, its transverse to Spring standing leg in turn in one tub-like, connected to the seat frame Sheet sits positively. This leg is so long that the central axis of the tensioned spring lies within the leg length (stable. Balance). The front edge of the leg has a lip overlapping the tub, so when Do not trigger the thighs on the front Tub edge sticks, but on the edge can roll as a swivel axis.

Im zur Achse der Feder parallel verlaufenden Schenkel ist auch das Zugseil des Gurtschlosses befestigt. In the leg running parallel to the axis of the spring the pull cord of the buckle is also attached.

Damit Vertikalschwingungen das System nicht auslösen können, sind der Fuß des abgewinkelten Bleches und das wannenartige Blech waagerecht geschlitzt. Das Ende des Federdrahtes verläuft durch diesen Schlitz und läßt damit keine vertikale Bewegung des Auslöse bleches zu. Nur eine Verzögerungskomponente in Fahrtrichtung erzeugt die Auslösung.So that vertical vibrations do not trigger the system can be the base of the angled sheet and the tub-like sheet slit horizontally. The The end of the spring wire runs through this slot and thus leaves no vertical movement of the trigger tinned. Only one delay component in The direction of travel generates the trigger.

Am Auslöseblech ist auch ein Loch zur Vorspannung angebracht. Dies geschieht mit üblichen technischen Hilfsmitteln, wie Gewindespindel, Flaschenzug, Luft zylinder. Die Vorspannstange wird durch einen am Sitzrahmen angebrachten waagerechten Schlitz gesteckt, in vorderste Position gespannt (damit Auslöseblech und Wannenblech aneinander vorbeigehen) und dann nach hinten geschoben (evtl. durch einen Hammerschlag).There is also a preload hole on the release plate appropriate. This is done with the usual technical Aids such as threaded spindle, pulley block, air cylinder. The tension rod is replaced by a Horizontal slot inserted in the seat frame, cocked in the foremost position (thus trigger plate and tray plate pass each other) and then pushed back (possibly by a hammer blow).

Bei einem zweiten Prinzip ist die Feder in einem aus gestanztem Blech hergestellten Bügel in dessen Umlenk punkt eingehängt. Auch der Seilzug des Gurtschlosses greift in diesem Punkt an (freies Ende des Bügels). In a second principle, the spring is in one stamped sheet metal manufactured bracket in its deflection point mounted. Also the cable pull of the buckle attacks at this point (free end of the bracket).

Der Bügel verläuft um einen kleinen Winkel nach hinten angewinkelt fast parallel zur Federachse. Der Bügel spannt die Feder über den toten Punkt nach hinten. Feder und Bügelmasse mal Fahrzeugverzögerung und der Federzug unter Berücksichtigung der Hebelverhältnisse lassen sich konstruktiv auf eine ganz exakte Auslöse verzögerung einstellen. Hierzu muß der Bügel an einem Blechbock als Anschlag zur Anlage kommen. Bei der Auslösung dreht sich der Bügel in einem Schwenklager bock nach vorn. Der am Bügel befestigte Gurtschloß seilzug wird dabei nach vorne gerissen. Die beid seitige Lagerung des Bügels nimmt ungewollte Vertikal belastungen auf. Ein Ausleger am Bügel kann die geometrischen Verhältnisse der Feder- und Gurtschloß geschwindigkeit und -kräfte optimieren. Zur Vorspannung wird der Bügel mittels Ratsche oder Verlängerung über den Totpunkt geschwenkt.The bracket runs backwards by a small angle angled almost parallel to the spring axis. The coat hanger tensions the spring back over the dead point. Spring and bow mass times vehicle deceleration and the Balancing taking into account the leverage ratios can be structurally based on a very precise triggering set the delay. For this, the bracket on one The trestle comes to rest as a stop. In the Triggering turns the bracket in a swivel bearing bock forward. The buckle attached to the bracket the cable is pulled forward. The two sided storage of the bracket takes on unwanted vertical loads on. A bracket on the bracket can geometric relationships of the spring and belt buckle optimize speed and forces. For preload the bracket is ratcheted or extended over pivoted the dead center.

Einzelheiten der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Details of the invention are in the drawing shown and described in more detail below.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 bis 4 ein erstes Prinzip; Figs. 1 to 4 show a first principle;

Fig. 5 bis 6 ein zweites Prinzip. Fig. 5 to 6 a second principle.

Der generelle Aufbau ist wie folgt: (Fig. 1)The general structure is as follows: ( Fig. 1)

Eine Schraubenzugfeder 1 ist etwa quer im Sitzrahmen 2 eingebaut. Unter der Sitzrampe 3 ist hierzu genügend Platz vorhanden. Die Zugfeder ist einseitig am Sitz rahmenseitenschenkel eingehängt. Am anderen Ende ist die Zugfeder 1 am Auslösemechanismus 5 befestigt.A tension spring 1 is installed approximately transversely in the seat frame 2 . There is enough space for this under the seat ramp 3 . The tension spring is suspended on one side of the seat frame side leg. At the other end, the tension spring 1 is attached to the release mechanism 5 .

Der Auslösevorgang wird von Fig. 2 gezeigt.The triggering process is shown in FIG. 2.

Der Auslösemechanismus 5 (Fig. 3) besteht aus einem am Sitzrahmen 2 befestigten Blech 6, das rechtwinklig zur Federzugrichtung wannenartig ausgebildet ist. In dieser Wanne 7 steht formschlüssig ein Einhänge blech 9 für die Feder 1. Der Fuß des Einhängebleches ist derart gestaltet, daß das Blech 9 über den Kipp punkt 10 in Fahrtrichtung umkippt, sobald Federmasse × Hebel a größer ist, als Federzugkraft × Hebel b. Damit ein einwandfreies Überdrehen der Vorderkante 11 des Kippbleches möglich ist, ist diese überlappend gestaltet. Punkt 12 zeigt die Einhängung der Feder 1. Damit vertikales Schütteln den Auslösemechanismus 5 nicht beeinflußt, ist die Wanne 7 und das Einhänge blech geschlitzt und der Draht 14 der Feder 1 liegt in diesem Schlitz 13. Das Einhängeblech 9 kann also nur nach vorn abkippen, bei entsprechender Verzögerung des Kraftfahrzeuges. Am Einhängeblech 9 ist das Strammseil 15 befestigt, z. B. mittels Durchsteck loch 16 und Klemme 17. Das Einhängeblech 9 ist am oberen Ende mit einer Einhängung 18 für die Spann einheit 19 zum Vorspanner der Feder 1 versehen. Das Wannenblech 6 hat im oberen Bereich einen Anschlag 28 der verhindert, daß bei normaler ruckartiger Belastung des Gurtschlosses durch den Seilzug 15 das Einhänge blech 9 nach hinten aus der Wanne 7 kippt.The trigger mechanism 5 ( Fig. 3) consists of a sheet 6 attached to the seat frame 2 , which is formed tub-like at right angles to the direction of spring tension. In this tub 7 there is a form-fitting mounting plate 9 for the spring 1 . The foot of the mounting plate is designed such that the plate 9 tilts over the tipping point 10 in the direction of travel as soon as spring mass × lever a is greater than spring tension × lever b . So that a correct overturning of the front edge 11 of the tipping plate is possible, it is designed to overlap. Point 12 shows the suspension of spring 1 . So that vertical shaking does not affect the trigger mechanism 5 , the trough 7 and the mounting plate are slotted and the wire 14 of the spring 1 lies in this slot 13 . The suspension plate 9 can only tip forward, with a corresponding deceleration of the motor vehicle. On the suspension plate 9 , the rope 15 is attached, for. B. by push-through hole 16 and terminal 17th The suspension plate 9 is provided at the upper end with a suspension 18 for the clamping unit 19 for the pretensioner of the spring 1 . When the sheet 6, the prevented in the upper part a stop 28 that tilts at a normal sheet of jerky burden of the buckle through the cable 15, the on-hook 9 to the rear of the tub. 7

Fig. 4 zeigt die notwendigen Blechplatinen. Fig. 4 shows the necessary sheet metal boards.

Der generelle Aufbau der zweiten Lösung ist wie folgt: (Fig. 5) The general structure of the second solution is as follows: ( Fig. 5)

Die Anordnung der Feder 1 im Sitzrahmen 2 und die Befestigung 4 ist die gleiche wie im Prinzip 1. Der Auslösemechanismus 21 ist jedoch ein Bügel 22 an dessen in der Zeichnung oberem Ende die Feder und der Seilzug 15 des Gurtschlosses angreifen. Der Bügel 22 ist in einem Lagerbock 24 schwenkbar gelagert, der den Bügel beidseits umfaßt und führt. Zum Spannen der Feder 1 wird der Bügel 22 über den Totpunkt 25 in Fahrtrichtung nach hinten geschwenkt. Die Feder 1 legt sich gegen einen am Sitzrahmen 2 befestigten Anschlag bock 26. Beim Unfall reißen die Federmasse×Verzögerung unter Einbeziehung der Hebelverhältnisse den Bügel 22 über den Totpunkt 25 nach vorn. Die Feder 1 schwenkt den Bügel 22 nach unten und reißt den Seilzug 15 nach vorn. Ein entsprechend geformter Ausleger 27 verbessert die Verhältnisse Federgeschwindigkeit zu Seilzug geschwindigkeit. Die Spannung der Feder zur Betriebs bereitschaft wird mittels entsprechend den Platz verhältnissen geformtem Verlängerungshebel durch geführt, der auf den Bügel 22 aufgesteckt wird.The arrangement of the spring 1 in the seat frame 2 and the attachment 4 is the same as in principle 1 . The trigger mechanism 21 is, however, a bracket 22 on whose upper end in the drawing the spring and the cable 15 of the buckle engage. The bracket 22 is pivotally mounted in a bearing block 24 which surrounds and guides the bracket on both sides. To tension the spring 1 , the bracket 22 is pivoted backward about the dead center 25 in the direction of travel. The spring 1 lies against a fixed to the seat frame 2 stop block 26th In the event of an accident, the spring mass × deceleration, including the lever ratios, tear the bracket 22 forward over the dead center 25 . The spring 1 pivots the bracket 22 downward and tears the cable 15 forward. A correspondingly shaped boom 27 improves the ratio of spring speed to cable speed. The tension of the spring for operational readiness is performed by means of the extension lever shaped according to the space, which is attached to the bracket 22 .

Fig. 6 zeigt die notwendigen Blechplatinen. Fig. 6 shows the necessary sheet metal boards.

Advantages principle 1

1. Space saving
2. Less expensive
3. Faster reaction due to lower masses

Advantages principle 2

1. Circular movement of the lever first creates high speed on the rope and then great force - thus more effectively.
2. Boom can ver movement movement ver improve.

Claims

1. Seatbelt pretensioner for motor vehicles with a mechanical trigger mechanism, with a seat cord attached to the seatbelt of the seatbelt, the free end of which is connected to a pretensioned coil spring which, in the event of an accident-related negative acceleration of the motor vehicle, is transferred from the tensioned position to a position in which the spring relaxes, the traction cable being taken along in the sense of shortening the seat belt, characterized in that the spring ( 1 ) is arranged at least approximately transversely to the longitudinal axis of the motor vehicle and is pivotally supported at one end on a frame part such that the other end of the spring ( 1 ) is attached to a pivot lever (eg 9 or 22 ) on which the free end of the pull cable ( 15 ) is also held, the pivot axis of the pivot lever and the fastening point of the spring being spaced apart from one another as seen in the longitudinal direction of the spring.

2. Seat belt tensioner according to claim 1, characterized in that the spring ( 1 ) is designed as a spring screw.

3. Seat belt tensioner according to claim 1 or 2, characterized in that the spring ( 1 ) is pivotally mounted on a side leg of a seat frame ( 2 ).

4. Seat belt tensioner according to one of claims 1 to 3, characterized in that the spring ( 1 ) is pivotable only about a vertical axis.

5. Seatbelt pretensioner according to one of claims 1 to 4, characterized in that the pivot axis of the pivot lever ( 9 , 22 ) is formed by a frame part held on the seat ( 6 , 24 ).

6. Seat belt tensioner according to one of claims 1 to 5, characterized in that the pivot axis of the pivot lever ( 9 , 22 ) extends perpendicularly.

7. Seatbelt pretensioner according to one of claims 1 to 6, characterized in that the pivoting lever ( 9 ) has an approximately channel-shaped profiled foot part, which is supported in the rest position in an identically profiled frame-fixed holder ( 6 ), the central longitudinal axis of the Spring ( 1 ) passes through the base of the channel-shaped parts, in particular in the middle of their width, the edge of the channel-shaped holder lying in the direction of travel forming the pivot axis for the pivot lever about which the lever can be pivoted forward in the direction of travel.

8. Seatbelt pretensioner according to one of claims 1 to 7, characterized in that the pivoting lever ( 22 ) in the rest position is applied to a stop fixed to the frame ( 26 ) and can be pivoted forwards over its dead center position in the direction of travel.