SE444796B - Bromsanordning for beltesbandet i sekerhetsbeltessystem - Google Patents

Description

8007181 -4' . __2 av tillräcklig storlek för att ensam bromsa bandet så mycket att nämnda filmspoleeffekt elimineras. Vid blockering av spärrsystemet i. spärrautomaten och vid belastning av bältesbandet erhåller man en för- höjd-bältesdragkraft, som övervinner aktiveringströskeln, t ex en fjäderkraft, en motvikt eller en skjuvkraft (skjuvstift) och så blockerar rullen. Genom bältesbandets omslutningsvinkel utbildas genast bandbromseffekten, som motsvarande funktionen_¿/aka-verkar bromsande och arreterande på bältesbandet. Väljer man en ömsesidig friktion mellan bältesbandet och rullens löpyta, vilken vid en be- _ stämd omslutningsvinkel.°6 leder till automatisk spärrning, så brom-- sas automatiskt bältesbandet enligt bandbromssystemet. Vid denna an- ordning erhålles på det naturligaste och skonsammaste sätt hos bäl- tesbandet en hög motståndskraft mot vidareutdragning, utan att härvid en bältesbandsammanpressning med extrem hög ytbelastning sker, såsom är fallet vid de kända systemen. Om bältessystemet åter avlastas, så går anordningen automatiskt, t ex genom kraften av en fjäder, åter tillbaka till sitt normalläge, vilket möjliggör att bältessystemet åter blir tillgängligt för normal användning. Även vid upprepade extrema bromsningsförlopp kan så på bältesbandet någon förslitning - ej uppstå, som kunde äventyra bältets hållfasthet och stabilitet.

Uppfinningen framgår av de på bifogade ritning åskådliggjorda, mestadels schematiskt visade och i det följande beskrivna utförings- exemplen, samt av följande osjälvständiga patentkrav.

Därvid visar fig 1 och 2 två olika, schematiskt angivna utför- ingsexempel på den uppfinningsenliga bältesband-bromsanordningen med en förhandenvarande rulle som bältesbroms, fig83» 4 och 5 tre olika utföringsexempel med förhandenvarande två rullar som bältesbroms, fig 6 och 7 ett ytterligare utföringsexempel på den uppfinningsenliga bäl- tesband-bromsanordningen med vipparmslagring av rullen i snitt-sidovy och perspektivframställning, fig 8 en snittvy av en vidare utförings- form av bältesband-bromsanordningen, fig 9 och 9a en bältesband-broms- anordning av det uppfinningsenliga slaget med kilbroms i del-snittsvy och som förstorad detalj "A", fig 10, 11 och 12 tre olika utförings- exempel med på ett beslag eller hus stationärt lagrad rulle och ytter- ingripande, förställbar spärr av olika.sla5, fig 13 en tand-spärr S°@ ~detalj av en bältesband-brcmsanordning enligt fig 6 med förtydligande 'av de på densamma angripande krafterna, fig 14 och 15 en annan detalj f 8007181-4 av en tandspärr i en bältesband-bromsanordning liknande fig 2 med för- tydligande av de på densamma angripande krafterna och fig 16 en del av ett beslag eller ett hus för en bältesband-bromsanordning enligt fig 13 till 15 med anslag i “explosions"-framställning.

Bältesband-bromsanordningen enligt_fig 1 befinner sig framför 'en normal rullautomat eller spärrautomat 1, som är fastgjord på fast- göringsställen 2 t ex på ett motorfordons ram och bär en lindningsrul- le 3, på vilken bältesbandet 4 är upplindat, varvid denna lindnings- rulle 3 på i och för sig känt sätt vid uppträdande av förutbestämda accelerations- eller retardationsrörelser, t ex i händelse av kolli- sion genom en icke närmare visad» i och för sig känd spärranordning automatiskt spärras._Med aktiveringen av denna spärranordning skulle utan befintlighet av en efterkopplad bältesband-bromsanordning till följd av den kända filmspoleeffekten under dragpåkänningen ännu en in- te oväsentlig bältesband-del av bälteslindningsåterstoden avdragas.

Denna effekt förhindras genom bältesband-bromsanordningen. Härför äre' i ett beslag eller hus 5, som likaledes kan vara förbundet t_ex med motorfordonsramen på fastgöringsställen 6, en rulle 7 med kort distans förskjutbart lagrad i en ovalhålsstyrning 8 på så sätt, att rullen 7 fritt och utan hinder kan rotera. I det i fig 1 visade läget i övre änden av ovalhâlsstyrningen fasthålles rullen resp dennas axelbultar 9 genom en vid beslaáet 5 fastgjord fjäder 10. Denna rulle 7 omslutes med en omslutningsvinkel G4 delvis av bältesbandet 4. Hed 11 är ett med beslaget 5 förbundet bromsblock betecknat, som har en välvd brogs- yta 12, som motsvarar rullens 7 radie. Vid normal upp- och avspolning av bältesbandet, d v s vid normalt handhavande av säkerhetsbältet fasthålles rullen 7 fritt vridbar i det visade viloläget genom fjädern 10. Först efter att ett visst tröskelvärde överskridits, d v s en_ak- tiveringströskel, övervinnas fjäderns 10 kraft och rullen kommer i snabb kontakt med~bromsytan 12, varigenom rullen 7 automatiskt bromsas och.därmed hejdas med initiering av gördelkraften F. Vinkeln << anger omslutningsvinkeln, vid vilken bandbromseffekten kommer till verkan.

En vidare avdragning av bältesbandet från bälteslindningsåterstoden _ förhindras sålunda med säkerhet. _ - Vid utföringsexemplet enligt fig 2 är likaledes en bältesband- lbromsanordning med ett beslag 13. ett bromsblock 11, en i en ovalháls- styrning 8 lagrad rulle 7,* en fgaaezfi 10". oentva vanaruiiar 14 kopplad omedelbart efter en rullautomat 1. Genom den motsvarande anordningen av vändrullarna 14 uppnås här likaledes en motsvarande omslutnings- 8007181-4- vinkel °< , ehuru härvid bältesbandet 4, i motsats till fig 1, föres vidare i samma riktning. Även här tryckas efter övervinnande av en V förutbestämd aktiveringströskel genom bälteskraften F rullen 7 mot bromsblockets 11 bromsyta 12 och arreteras därmed. Vid alla hittills och i det följande beskrivna utföringsexemplen på liknande konstruk- . tionssätt är så ordnat» att mellan rullens 7 löpyta och bältesband 4 en ömsesidig friktion är förhanden, som vid arreterad rulle 7 i mot- svarighet till omslutningsvinkeln ok leder till automatisk bromsning motsvarande e*“°< -effekten. Härvid kan friktionsförhällandet gynnsamt påverkas genom lämplig profilering, t ex genom uppruggning av rullens 7 löpyta. _ Vid utföringsexemplet enligt fig 3 är äter en bältesband-broms- anordning lokalt skild från och kopplad efter rullapparaten 1. I ett beslag 15 är tvä över varandra insatta bromsblock 16 med tillhörande» i läng- eller ovalhålsstyrningar förda rullar 7 anordnade, vilka rul- -lar åter genom fjädrar 10 hälles i viloläge. Denna utföringsform är en vidareutformning av anordningen enligt fig 2, varvid genom omslutning- en av bältesbandet 4 av två rullar 7 man erhåller en stor kraftöver- föring, då det tvàfaldiga bandbromsfriktionemomentet blir verksamt. liven nar sker bäitesavaragningén i en enda riktning, varvid vid akti- vering, d v s i kollisionsfall båda rullarna 7 förflyttas i samma riktning till broms- eller arreterläge. ' I förhållande härtill flyttas vid utföringsexemplet enligt fig 4 de likaledes i ovalhälsstyrningar lagrade och genom fjädrar förspän- da rullarna 7 vid aktivering i motsatta riktningar genom växelsidig omslutning medelst bältesbandet 4 och arreteras mot bromsblocken 17, som likaledes befinner sig på motsatta sidor av beslaget 18. A En föredragen utföringsform visar fig 5. Här är två rullar 7 lagrade med båda ändarna pä en vipparm'19, vilken vipparm 19 är fritt svangbart lagrad 'enxring svangaxein i mitten vid 20 via besiaget 21.

Hed rullarna 7 är åter samordnade ömsesidigt anordnade bromsblock 22.

Genom denna anordning erhåller man ett system, som i alla riktningar är statiskt såväl som dynamiskt fullt utbalanserat, vilket är mycket viktigt för inbyggnaden i fordon. Vid blockering av rullautomaten 1 och vid belastning av bältessystemet svänges rullparet 7 och föres in i ett kläm- resp kopplingsläge, så att båda rullarna 7 är arreterade mot vridning. -7' - I ett exempel skall beskrivas, hur denna bromsanordning verkar på de införda bromskrafterna. Antar man, att mellan fasthällningskraft \ , _..._._... ..._ 10. 48907181-4 och utdragningskraft motsvarande en bestämd omslutningsvinkel °< ett förhållande 1 = 8 är förhanden, så erhåller man vid tvåfaldig rullan- ordning en totalkraftutväxling av 1264. Antar man vidare talet 1260; så reduceras vid en bältessystembelastning av exempelvis 1800 kp fast- hållningskraften vid rullautomaten till en sextiondel, d v s 30 kp.

Genom detta system är det alltså möjligt att konstruktivt bygga auto- maten lättare och billigare. 7 ' För att mellan rulle een balteebana erhålla ett möjllgaat högt friktionsvärde är det fördelaktigt att på rullen 7 anbringa en elas- tisk beläggning i bältesbandbredd-området. Genom denna utformning är. bäïtesbandet i normaldrift inte heller underkastad någon förslitning.

- En dylik utformning av rullen 7 är antydd i fig 8, varvid med 23 en rörformig hylsa är betecknad, som på ändområdena är försedd med spärr- tandningar 24. Mellan dessa tandningsdelar är rullen 7 resp hylsan 23 glidíast försedd med ett motsvarande elastiskt skikt 25. Ett utfyll- nadsstycke 26 bildar samtidigt lagringen för rullens 7 lättgående ro- terbara lagring på en lageraxel 27. Vid denna utföringsform är rullen 7 lagrad mellan tva taggar 28 av ett t ex U-fermigt beslag 29, vilka väggar är försedda med avlånga lagerurtagningar 30 för lagringen av lageraxeln 27. Även härvid hålles rullen 7 i viloläget genom fjädrar Vid de hittillsvarande utföringsexemplen har bromsning och ar- retering av rullen 7 skett efter övervinnande av aktiveringströskeln genom friktionsanslutning med bromsytor 12,.som för rullen 7 utgör et' anslag med undantag av utföringsexemplet enligt fig 8.

Däremot sker arreteringen av rullen 7 enligt fig 8 och av rul- len 7 enligt fig 6 och 7 genom profilkoppling, d v s genom ingrepp av en spärrtandning i ett på motsvarande sätt tandat anslag. Det tandade anslaget är i fig 8 samt i fig 6 och 7 betecknat med 3T och är cirkel- eegmentformigt utformat. Spärrtandningen 24 befinner sig åter på båda ändarna av rullen 7, som däremellan har en löpyta för bältesbandet 4.

Enligt fig 6 och 7 är rullen 7 lagrad på en tvåarmad, U-formig vipp- arm 32. som är svängbart lagrad på rotationsaxeln 33 vid en beslagan- sats 34 och som genom en fjäder 10 är belastad på den i förhållande till rullen 7 mittemotsatta hävstàngsarmen. vilken fjäder håller vipp armen 32 vid icke-aktivering i viloläget. Med överskridande_av aktive ringströskeln faller genom svängning av vipparmen 32 spärrtandningen 24 in i det tandade anslaget 31 respektive infli det tandade anslag» varmed en arretering av rullen 7 åstadkommas. Vid utföringsexemplet ' ' -.;, . ' . su > and» . amamm-m-íí- -- 'x- 8007181-4» enligt fig 6 och 7 är bältesband-bromsanordningen omedelbar bestånds- del av en rullautomat, såsom särskilt fig 7 visar, varvid rullen 7 är anordnad mitt emot bältesband-avdragesidan på rullautomaten.

I stället för spärrtandningar och tandade anslag kan enligt det i fig 9 och 9a visade utföringsexemplet-rullen 7 även ha kilspàr 35 eller icke visade omlöpande kilsteg, i vilka efter överskridande av aktiveringströskeln, såsom i de förut beskrivna utföringsexemplen, en härför anpassad motkil 36 faller in och därmed bromsar.och arreterar 'rullen 7. _ Vid utföringsexemplen enligt fig 10, 11 och 12 är rullens 7 ro- tationsaxel resp lagerbult 37 staticnärt på beslaget 38 fritt roter- bart lagrad. Medan härvid vid aktivering rullen 7 bibehåller sitt lä- ge, erhålles rullens 7 arretering genom en vipparmsliknande rörlig d v s genom profil- eller friktionskoppling.

Enligt fig 10 är som spärr en vid 39 på beslaget 38 lagrad två- armad spärrklinka 40 anordnad, som i ena änden har en mot bältesbandet 4 anliggande löprulle 41 och i andra änden en klinktand 42, med vilken den vid en liten vridning i pilriktningen faller in i rullens 7 spärr- tandning 24. Med 4§ betecknas ett skjuvstift, som förbinder spärr- k ån 4o med beelegev 38 den sem vid en förutbestämd dregxreft F 1 spärr, -eæ*_ bältesbandet 4, alltså vid uppnående av en aktiveringströskel går av den möjliggör, ett det visade baitesbendevemittet flyttar eparrxiimx- an 40 till spärrställning, tills bältesbandet 4 har intagit det streckpunkterade läget. _ _ Enligt fig 11 är anordningen principiellt likartad den enligt fig 10, endast att här som arreteringsmedel en bandbroms 44 användes, som å ena sidan är arreterad på beslaget 38, exempelvis till största delen omsluter rullen 7 på en omkretsyta 45 och - styrd över en bryt- rulle 46 - å andra sidan är fastgjord på en arm av en vid 47 vridbar hävstäng 48, som i viloläge genom en fjäder 10 tryckes mot ett anslag 49, vilken fjäder äter är konstruerad i motsvarighet till en förutbe- stämd tröskelkraft. " Även vid utföringsexemplet enligt fig 12 har den förutnämnda grundprincípen tillämpats, endast att här som spärr användes en kläm- spärr i form av en med en klämyta 50 å ena sidan och en löprulle 41 å andra sidan försedd tvåarmad, vid 51 vridbart lagrad hävstång 52, var- vid sem ektiveringströekei en vid havsvdngen 52 anordnad vikt G tjä- nar, vilken som motvikt håller hävstången 52 i normal- eller vilolä- get. 7 8007181-4 .Utföringsexemplen enligt fig 10, 11 och 12 anger alla utifrån angripande spärrar. Givetvis kan genom kinematisk omvändning en arre- tering av rullen 7 även ske genom inifrån angripande spärr- eller kläm-element på rullen 7, vilket inte närmare framgår av ritningen.

Med hjälp av fig 13 och 14 visas, vilka krafter som verkar på spärr- eller klämsystemet mot rullen 7 och-vilka frånstötskrafter som blir verksamma på systemet. Då till följd av bandbromseffekten på ral- len 7 på omkretsen olika krafter blir verksamma, är det av betydelse, att på rullen 7 i dess kopplings- eller klämläge inga moment blir verksamma, vilka kan vrida ut rullen 7 ur detta kopplings- eller kläm- läge. Väljer man kopplings- eller klämdiametern mindre än löpdiametern för bältesbandet 4 på rullen 7, så fördelar sig krafterna motsvarande fig 13. Då dragkraften F är större än fasthàllningskraften S, kommer rullen 7 att vrida sig omkring kantpunkten K, om inte lämpliga motåt-A gärder träffas. För detta fall är ordnat, att rullen 7 är lagrad-på en ' vipparm 32 (jämför härmed fig 6), varigenom förhindras, att vid be- lastning_rullen 7 lämnar sitt kläm- eller rastläge. Med a och b be- tecknas de motsvarande hävstångsarmarna för de uppkomna påverkande- krafterna.

Enligt den förenklade framställning som fig 14 ger hålles kopp- lings- resp klämdiametern av spärrtandningen 24 större än löpdiametern pa rullen 7, med vilken baltesbaneet 4 omsluter rullen 7. nal-igenom ligger kant-punkten K utanför bältesomslutningen, vilket åstadkommer, . att rullen 7 vid varje belastning alltid intar ett stabilt läge och att några krafter eller moment ej är förhanden, som är ägnade att vri- da ut rullen 7 ur dess arreteringsläge. Vid detta utförande kan man därför undvara en vipparm. Rullen 7 kan fastmer vara lagrad och styrd exempelvis i längsslitsar 53, varvid icke några krafter, utom styr- krafter, verkar på slitsbanan. En bältesband-bromsanordning med detta utförande låter sig framställas på ett ekonomiskt fördelaktigt sätt. _ I fig 15 visas en dylik rulle 7 i genomskärning, varvid rullens 7 löpyta är bildad av ett elastiskt, glidfast överdrag'54.

Fig 16 visar ett praktiskt utförande av en bältesband-bromsan- ordning med ett väsentligen U-formigt beslag 55 med fastgöringsöppning 56 i förbindningsskänkeln, varvid i sidoväggarna 57 urtagningar 58 är anordnade, i vilka segmentformiga broms- eller kopplingsskàlar 59 resp 60 är fast insättbara. Dylika tillsatsdelar kan mycket enkeltg tillverkas som sintrings- eller_sprutgjutningsdelar och utgöra anslag för en rulle 7, som exempelvis på ändarna är försedda med motsvarande

Claims (10)

8007181-4 'kilspår (35, fig 9) resp med spärrtandningar 24. Av särskild fördel är härvid, att beslaget-55 i kopplingslagerområdet ej behöver uppvisa nå- ' gon större noggrannhet eller motsvarande form och följaktligen kan' tillverkas som normal stansdcl. Inom uppfinningens ram ligger också uppfinningstanken, att vid alla förut beskrivna utföringar, vid vilka aktiveringströskeln är fastlagd av motvikt eller medelst fjäderkraft, vid ryckartad bältes- bandutdragning bältesbromsen även utan spärrning av det normala spärr- systemet föres till ett broms- eller arreteringsläge, vilket innebär ytterligare säkerhet i bältessystemet. P a t e n t k r a v

1. Bromaanoraning for baitasbanaat (4) 1 aakorbatsbaites- system, särskilt för motorfordon, vilken bromsanordning är anordnad framför en spärrautomat (1) och innefattar en bältesbroms, som akti- veras vid en dragkraft i bältesbandet överstigande ett förutbestämt värde för att vid spärrning av spärrautomaten eliminera verkan av filmspoleeffekten i den i spärrautomaten (1) upplindade banddelen,_ och innefattar minst en av bältesbandet (4) delvis omsluten, roteran- de lagrad bromsrulle (7), som vid aktivering av bältesbromsen blocke- ras genom friktionskoppling eller formbunden koppling, k ä n n e - t e c k n a d av att bromsrullens (7) löpyta är så utförd, att det mellan densamma och bältesbandet (4) uppträder ett friktionsingrepp, som vid biookering av rollen (7) bromsar bandet maa en av bandets (4) omsiutningavinkei (os ) om rullen (7) bestämd kraft av tillräck- lig storlek för att ensam bromsa bandet så mycket att nämnda film- spoleeffekt_elimineras.

2. Bomsanordning enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a d av att bromsrullen (7) och ett eller flera anslag under verkan av dragkraften i bältet kan röra sig inbördes till ett läge, där ansla- get resp anslagen kommer i kontakt med rullens ändpartier och genom nämnda koppling blockerar rulleno- l <

3. Bromsanordning enligt kravet 2, k ä n n e t e c k n a d av att bromsrullens (7) ändpartier är försedda med spärrtandning (24, rig 7, s, 10), kiiapar (35, rig 9, 9a) e11er'k11asar. '

4. '4. Bromsanordning enligt något av föregående krav, n e t e c k n a d av att bromsrullens (7) löpyta består av ett elastiskt skikt (25), som är glidfast förbundet med rullens last- bärande kropp via en hylsa (23), och företrädesvis är uppruggat k ä n - 8ÛÖ7181+4 (fig e, 9). I

5. Bromsanordning enligt något av föregående krav, k ä n - n e t e c k n a d av att diametern på den del av bromsrullen (7) som blockeras genom nämnda koppling är mindre än eller lika med (fig 13) eller större än (fig 14, 15) diametern på löpytan för bältesbandet. _

6. Bromsanordning enligt något av föregående krav, k ä n - n e t e c k n a d av att bältesbromsens aktiveringströskel bestäms av en fjäderkraft (fjäder 10, fig 1 till 9a, fig 11), avskjuvnings- kraft (skjuvstift 43, fig 10) eller en motvikt (G, fig 12), varvid företrädesvis fjädern resp motvikten är så avstämda mot övriga ' krafter, att rullen vid icke-aktiverat spärrsystem blockeras efter ryckartad bältesutdragning med överskridande av aktiveringströskeln.

7. Bromsanordning enligt något av föregående krav, k änn - n e t e c k n a d av att en eller två bromsrullar (7) är roterande lagrade i en företrädesvis fjäderbelastad vipparm (10, 19), som i fallet med två bremsruiiar (fia S) är vriabart iagraa (ao) melian de båda rullarna. '

8. Bromsanordning enligt något av kraven 2 till 6, k ä n - n e t e c k n a d av att bromsrullen resp -rullarna (7) är roterande lagrade och styrda från/mot anslagen i avlånga lagerurtagningar (8,30).

9. Bromsanordning enligt något av kraven 1 till 6, k ä n - ' n e t e c k n a d av att bromsrullen (7) är lagrad på en fast axel I (37), och att dess blockeringsanordning bildas av en vipparm (40,48, 52), som avkänner dragspänningen i bältesbandet och blockerar rullen (7) medelst en mekanisk spärr (fig 10), en bandbroms (fig 11) eller klämverkan (fig 12). _

10. Bromsanordning enligt något av kraven 1 till 8, k ä n - n e t e c k n a d av att anslagen är anordnade i form av segment- artade broms- eller kopplingsskålar (59,6Q, fig 16), som monteras som separata detaljer på bromsanordningens hus eller beslag (55).