WO2006074675A1 - Rückhaltevorrichtung für einen insassen eines fahrzeugs - Google Patents

Rückhaltevorrichtung für einen insassen eines fahrzeugs Download PDF

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WO2006074675A1
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firming
restraint device
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PCT/EP2004/014680
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Dirk Beisheim
Werner Bernzen
Xavier Christmann
Dominic Reutter
Jürgen Schmitt
Florian Zenker
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Daimlerchrysler Ag
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Definitions

  • the invention relates to a restraint device for a vehicle occupant of a vehicle according to the preamble of claim 1.
  • DE 44 11 184 C2 discloses a passenger restraint belt system for use with a seat mounted in a vehicle.
  • This includes a seat belt for securing a passenger to the seat in a seated position, a belt tensioner responsive to a control signal so as to restrain the passenger on the seat, means for measuring the distance and speed of the vehicle relative to an object and means for calculating a time after which a vehicle collision with the object is expected, and a control unit for generating the control signal, which timely increases the force of the belt tensioner when a vehicle collision is expected, and a second control signal reduces the force of the belt tensioner when no vehicle collision is expected.
  • the controllable belt tensioner is designed as a pre-tensioner, which is effective only before the vehicle collision to a predetermined biasing force, and another belt tensioner is provided, which triggered when a vehicle collision is detected.
  • FIG. 1 shows this procedure.
  • the belt buckle divides the belt into two parts, in which the tightening partial forces in relation to the belt counteract each other and are in each case less than the total force. This has the consequence that only a small, barely noticeable pressure on the upper body of the passenger is exercised.
  • this passenger restraint belt system reduces a possible slack of the passenger in the event of danger, it does not have any signaling effect on the passenger.
  • the invention has for its object to provide a simple and improved restraint device that reduces any slack of a vehicle occupant.
  • the restraint device for a vehicle occupant of a vehicle has a belt which can be pulled or retracted by means of a lockable retractor, and a reversible belt tensioner, wherein the reversible belt tensioner automatically exerts a first firming force on the belt in the event of a threatening, yet avoidable first event and maintains and / or, if the first event no longer threatens, the reduces first firming force and, in the event of an imminent, unavoidable second event, automatically applies a second tightening force to the strap greater than the first tightening force, with the first tightening force and the second tightening force acting steadily in the direction of retraction ,
  • the occupant is optimally protected against acceleration by the belt tensioner automatically applying a third tightening force to the belt, which is higher than the second tightening force, in the event of a detected third event.
  • the third firming force acts exclusively in the direction of retraction.
  • an identical force acts in all areas of the belt even with the third force.
  • the third force is exerted by triggering an explosive charge.
  • the first, second and third events represent the degree of danger of an imminent accident risk.
  • the force to be exerted on the belt in the form of the respectively associated first and second tightening forces, is steadily and with identical
  • the third accident in the form of the third firming force exploded.
  • the belt tensioner in the event of impending, avoidable first event after a first pause interval, which begins after exerting the first firming force, and before exerting the second firming force of a fourth tightening force, the amount between the first and the second force lies.
  • the exercise of the fourth firming force is assigned a fourth event. It is defined as a time before the second event and after the expiry of the pause interval following the exercise of the first force.
  • Another embodiment provides that in the case of the first event the belt tensioner exerts a fourth tightening force, which is followed by a pause interval before the exertion of the second firming force and whose magnitude is between the first force and the second force.
  • the fourth tightening force acts exclusively in the direction of retraction.
  • an identical force acts on the fourth force in all areas of the belt.
  • the belt tensioner is arranged in the region of the reel-up. The tightening in the direction of retraction is thus easily accessible. In particular, this is achieved with little effort by the belt tensioner shifts the retractor by means of tightening forces.
  • An advantageous embodiment provides that in case of exerting a firming force, the retractor is automatically locked in advance and, in the case of reducing this firming force, the retainer of the retractor is automatically released in advance.
  • the necessary ways to tighten are minimized in this way.
  • the streamlining will be abandoned as soon as the risk of occurrence of the relevant or subsequent event has passed. The inmate can thus move more freely.
  • the belt tensioner uses the tightening forces to pull the belt into the reel. This variant has a small space requirement due to the rotating movement compared to a displacement movement.
  • the belt is designed as a three-point belt.
  • the retention is thus easy and with high security.
  • At least one radar device for measuring a distance is provided for determining the threat and / or presence of the event. This allows an accurate and fast calculation of the distances and relative speeds, thus enabling a short reaction time of the restraint.
  • a preferred embodiment provides that the restraint device is arranged on a driver's seat of the vehicle. The driver is thus stopped at threatening the event to a required response, for example, to operate or stronger operation of the brake or to an evasive maneuver.
  • Fig. 1 the principle of belt tensioning in the prior art
  • Fig. 3 is a side view of a restraint device
  • Fig. 4 shows the time course of the forces acting on the belt
  • Fig. 5 shows the time course of the forces acting on the belt in a further embodiment.
  • FIG. 2 shows the principle of tightening a belt 1 of a restraint device according to the invention R.
  • the clamping force or firming force F s acts along the belt 1 in the direction of retraction.
  • the belt 1 is rolled up for tightening.
  • the firming force F s is equal to the amount along the belt 1.
  • the buckle 2 can be additionally retracted to achieve a stronger tightening. In this case, again different forces act along the belt 1.
  • FIG. 3 shows a restraint device R of a vehicle, not shown. It has a running as a three-point belt belt 1, a buckle 2 and a retractor 3.
  • the belt 1 is partially retractable, being wound on a roll, not shown. Accordingly, the belt 1 is partially extendable from the retractor 2, wherein it is unwound from the unillustrated role.
  • a reversible belt tensioner 4 is integrated in the reel 3 a reversible belt tensioner 4 is integrated.
  • the restraint device R is arranged on a driver's seat 5.
  • the reel 3 and one end of the belt 1 are attached to a B-pillar 7 of the vehicle.
  • the buckle 2 is attached to the driver's seat 5.
  • the vehicle further includes as a radar device, for example, an unillustrated Doppler radar sensor for distance and relative speed measurement to a preceding vehicle or obstacle.
  • a radar device for example, an unillustrated Doppler radar sensor for distance and relative speed measurement to a preceding vehicle or obstacle.
  • An arithmetic unit which is arranged within the belt tensioner 4, is determined on the basis of measurement data of the distance and relative speed measurements, which are extrapolated in the future, the probable time of an expected event El to E4.
  • an event El to E4 is the impact on a preceding vehicle or obstacle.
  • an event E1 to E4 may also be the loss of grip of the wheels, for example when cornering, where additional measurement data such as the absolute speed is required.
  • fourth forces F S4 are exerted on the belt 1 along its feed direction by the belt tensioner 4 at intervals Ti, the tension of the belt 1 being kept constant for a pause interval T 2 between the intervals Ti.
  • This intermittent tightening signals an increasing danger to the driver.
  • the belt tensioner 4 automatically generates a second firming force F 32 in its feed direction the belt 1, which is greater than the first firming force F S i.
  • This second firming force F 32 fixes the driver on the driver's seat 5, thus preparing him for a collision with minimal risk of injury.
  • the first, second and fourth tightening forces F S i, F s2 , F S3 are generated by the pretensioner 4 by vertically displacing the retractor 3 down a corresponding distance after the retracting / extracting mechanism of the retractor 3 has been automatically locked is. If the first event El or one of the others could be avoided, the lock is released and the displacement of the retractor 3 is reversed to allow relaxation of the belt 1.
  • the belt tensioner 4 is therefore referred to as reversible.
  • the belt tensioner automatically generates a third, strongly firming force F S3 on the belt 1 in its feed direction by firing an unillustrated explosive charge F S3 , which is significantly higher than the second firming force Fs 2 and reached much faster becomes .
  • This tightening reduces possible acceleration of the driver's body relative to the vehicle and thus the risk of injury upon impact, especially in combination with an airbag.
  • By pre-tightening up to and including the second firming force F 3 ? a decisive time advantage has been gained. The maximum strength level is reached early, minimizing the ride-down effect.
  • FIG. 4 shows the amount of clamping force F 3, which in each case acts on belt 1 in the exemplary embodiment according to FIG. 3, as a function of time t.
  • time K the criticality of the situation is recognized.
  • the belt 1 is steadily tightened at the intervals Ti.
  • the clamping force F 3 during the pause intervals T 2 is constant.
  • Figure 5 shows a variation of the embodiment of Figures 3 and 4, in which no fourth firming force F 34 is exercised, for example, because the time until the arrival of the event E is not sufficient for further intermediate steps.
  • the pause intervals T 2 shorten during the course of the warning tightening and the force changes take place to a greater extent in order to make the driver more clearly aware of the impending event E.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automotive Seat Belt Assembly (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Rückhaltevorrichtung (R) für einen Fahrzeuginsassen eines Fahrzeugs, aufweisend einen Gurt (1), der mittels eines arretierbaren Aufrollers (3) ausziehbar oder einziehbar ist, und einen reversiblen Gurtstraffer (4), wobei der reversible Gurtstraffer (4) im Falle eines drohenden, noch vermeidbaren ersten Ereignisses (E1) automatisch eine erste straffende Kraft (FS1) auf den Gurt (1) ausübt und aufrechterhält und/oder, falls das erste Ereignis (E1) nicht mehr droht, die erste straffende Kraft (FS1) reduziert und im Falle eines bevorstehenden, nicht mehr vermeidbaren zweiten Ereignisses (E2) automatisch eine zweite straffende Kraft (FS2) auf den Gurt (1) ausübt, die größer ist als die erste straffende Kraft (Fsl), wobei die erste straffende Kraft (Fsl) und die zweite straffende Kraft (FS2) stetig in Richtung des Einziehens wirken.

Description

DaimlerChrysler AG
Rückhal£evόrrichtung für einen Insassen eines Fahrzeugs
Die Erfindung betrifft eine Rückhaltevorrichtung für einen Fahrzeuginsassen eines Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Im Stand der Technik ist aus der DE 44 11 184 C2 ein Passagier-Rückhaltegurtsystem zur Verwendung mit einem in einem Fahrzeug angebrachten Sitz bekannt .
Dieses umfasst einen Sitzgurt zum Sichern eines Passagiers auf dem Sitz in einer Sitzposition, einen Gurtstrammer, der auf ein Steuersignal reagiert, um so den Passagier auf dem Sitz zurückzuhalten, eine Einrichtung zum Messen der Entfernung und der Geschwindigkeit des Fahrzeuges in Bezug auf ein Obj ekt sowie eine Einrichtung zur Berechnung einer Zeit, nach der ein Fahrzeug-Zusammenstoß mit dem Objekt erwartet wird, und eine Steuereinheit zur Erzeugung des Steuersignals , das rechtzeitig die Kraft des Gurtstrammers erhöht, wenn ein Fahrzeug-Zusammenstoß erwartet wird, und eines zweiten Steuersignals , das die Kraft des Gurtstrammers reduziert, wenn kein Fahrzeug-Zusammenstoß erwartet wird. Dabei ist der steuerbare Gurtstrammer als Vorstrammer ausgebildet, der vor dem Fahrzeug-Zusammenstoß nur bis zu einer vorgegebenen Vorspannkraft wirksam ist, und ein weiterer Gurtstrammer ist vorgesehen, der ausgelöst wird, wenn ein Fahrzeug-Zusammenstoß festgestellt wird . Das Straffen des Gurtes erfolgt durch Zurückziehen des Gurtschlosses mit einer Gesamtkraft . Figur 1 zeigt diese Vorgehensweise . Das Gurtschloss unterteilt den Gurt dabei in zwei Teile, in denen die straffenden Teilkräfte in Bezug auf den Gurt einander entgegengesetzt wirken und j eweils geringer sind als die Gesamtkraft . Dies hat zur Folge, dass nur ein geringer, kaum spürbarer Druck auf den Oberkörper des Passagiers ausgeübt wird.
Dieses Passagier-Rückhaltegurtsystem reduziert im Gefahrenfall zwar eine eventuelle Gurtlose des Passagiers , hat aber keine Signalisierungswirkung auf den Passagier .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde , eine einfache und verbesserte Rückhaltevorrichtung anzugeben, die eine eventuelle Gurtlose eines Fahrzeuginsassen reduziert .
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Rückhaltevorrichtung gelöst, welche die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist .
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche .
Die erfindungsgemäße Rückhaltevorrichtung für einen Fahrzeuginsassen eines Fahrzeugs weist einen Gurt, der mittels eines arretierbaren Aufrollers ausziehbar oder einziehbar ist, und einen reversiblen Gurtstraffer auf, wobei der reversible Gurtstraffer im Falle eines drohenden, noch vermeidbaren ersten Ereignisses automatisch eine erste straffende Kraft auf den Gurt ausübt und aufrechterhält und/oder, falls das erste Ereignis nicht mehr droht, die erste straffende Kraft reduziert und im Falle eines bevorstehenden, nicht mehr vermeidbaren zweiten Ereignisses automatisch eine zweite straffende Kraft auf den Gurt ausübt, die größer ist als die erste straffende Kraft, wobei die erste straffende Kraft und die zweite straffende Kraft stetig in Richtung des Einziehens wirken .
Mit diese Rückhaltevorrichtung gelingt es , eine eventuelle Gurtlose des Fahrzeuginsassen zu reduzieren und dem Fahrzeuginsassen die Gefahr eines bevorstehenden, noch vermeidbaren ersten Ereignisses in Form einer haptischen Warnung zu signalisieren . Durch das Straffen in eine Richtung in Bezug auf den Gurt ist die straffende Kraft in allen Bereichen des Gurtes im Betrag identisch und für den Insassen deutlich spürbar .
Tritt eines der Ereignisse ein, so ist der Insasse vor einer Beschleunigung optimal geschützt, indem der Gurtstraffer im Falle eines festgestellten dritten Ereignisses automatisch eine dritte straffende Kraft auf den Gurt ausübt, die höher ist als die zweite straffende Kraft . Bevorzugterweise wirkt die dritte straffende Kraft ausschließlich in Richtung des Einziehens . Dadurch wirkt auch bei der dritten Kraft in allen Bereichen des Gurtes eine identische Kraft . Vorzugsweise wird die dritte Kraft durch Auslösen einer Explosivladung ausgeübt .
Mit anderen Worten : Das erste, zweite und dritte Ereignis repräsentieren den Gefahrengrad einer bevorstehenden Unfallgefahr . Mit steigender Unfallgefahr wird die auf den Gurt auszuübende Kraft in Form der j eweils zugehörigen ersten und zweiten straffenden Kräfte stetig und bei identifi- ziertem Unfall in Form der dritten straffenden Kraft explosionsartig gesteigert .
In einer möglichen Ausgestaltung übt der Gurtstraffer im Falle des drohenden, vermeidbaren ersten Ereignisses nach einem ersten Pausenintervall , das nach dem Ausüben der ersten straffenden Kraft beginnt, und vor dem Ausüben der zweiten straffenden Kraft eine vierte straffende Kraft aus , deren Betrag zwischen der ersten und der zweiten Kraft liegt . Dem Ausüben der vierten straffenden Kraft ist ein viertes Ereignis zugeordnet . Es ist definiert als ein Zeitpunkt vor dem zweiten Ereignis und nach dem Ablauf des auf das Ausüben der ersten Kraft folgenden Pausenintervalls .
Eine andere Ausgestaltung sieht vor, dass der Gurtstraffer im Falle des ersten Ereignisses eine vierte straffende Kraft ausübt, an die sich vor dem Ausüben der zweiten straffenden Kraft ein Pausenintervall anschließt und deren Betrag zwischen der ersten Kraft und der zweiten Kraft liegt .
Durch diese beiden Varianten der intermittierende Straffung wird die Signalisierung an den Insassen noch deutlicher . Bei ausreichender Zeit bis zum Eintritt des zweiten Ereignisses wird die Ausübung der vierten straffenden Kraft nach einem erneuten Pausenintervall mit erhöhter vierter straffender Kraft wiederholt .
Dabei wirkt vorteilhafterweise die vierte straffende Kraft ausschließlich in Richtung des Einziehens . Dadurch wirkt auch bei der vierten Kraft in allen Bereichen des Gurtes eine identische Kraft . In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Gurtstraffer im Bereich des Aufrollers angeordnet . Das Straffen in Richtung des Einziehens ist damit einfach erreichbar . Insbesondere gelingt dies mit geringem Aufwand, indem der Gurtstraffer mittels der straffenden Kräfte den Aufroller verschiebt .
Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht dabei vor, dass im Falle des Ausübens einer straffenden Kraft automatisch zuvor der Aufroller arretiert wird und im Falle des Reduzie- rens dieser straffenden Kraft automatisch zuvor die Arretierung des Aufrollers gelöst wird. Die erforderlichen Wege zum Straffen werden auf diese Weise minimiert . Außerdem wird die Straffung aufgegeben, sobald die Gefahr des Eintretens des betreffenden oder nachfolgenden Ereignisses vorüber ist . Der Insasse kann sich dadurch freier bewegen .
In einer möglichen Variante zieht der Gurtstraffer mittels der straffenden Kräfte den Gurt in den Aufroller ein . Diese Variante hat aufgrund der rotierenden Bewegung einen geringen Platzbedarf im Vergleich zu einer Verschiebungsbewegung .
Zweckmäßigerweise ist der Gurt als Dreipunktgurt ausgebildet . Das Rückhalten gelingt damit einfach und mit hoher Sicherheit .
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist zum Ermitteln des Drohens und/oder Bevorstehens des Ereignisses mindestens eine Radar-Vorrichtung zum Messen einer Entfernung vorgesehen . Diese ermöglicht eine genaue und schnelle Berechnung der Abstände und Relativgeschwindigkeiten und ermöglicht so eine kurze Reaktionszeit der Rückhaltevorrichtung .
Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die Rückhaltevorrichtung an einem Fahrersitz des Fahrzeuges angeordnet ist . Der Fahrer wird somit bei Drohen des Ereignisses zu einer erforderlichen Reaktion angehalten, beispielsweise zur Betätigung oder stärkeren Betätigung der Bremse oder zu einem Ausweichmanöver .
Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert .
Dabei zeigen :
Fig . 1 das Prinzip der Gurtstraffung im Stand der Technik,
Fig . 2 das Prinzip der erfindungsgemäßen Gurtstraffung,
Fig . 3 eine Seitliche Ansicht einer Rückhaltevorrichtung,
Fig . 4 den zeitlicher Verlauf der auf den Gurt wirkenden Kräfte und
Fig . 5 den zeitlicher Verlauf der auf den Gurt wirkenden Kräfte in einer weiteren Ausgestaltung .
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen .
In Figur 1 zum Stand der Technik ist das Straffen des Gurtes 1 durch Zurückziehen des Gurtschlosses 2 schematisch dargestellt . Die Gesamtkraft Fges wird in zwei Teilkräfte Fa und Fb zerlegt, die beide geringer sind als die Gesamtkraft Fges .
Figur 2 zeigt das Prinzip des Straffens eines Gurtes 1 einer erfindungsgemäßen Rückhaltevorrichtung R. Die Spannkraft oder straffende Kraft Fs wirkt dabei entlang des Gurtes 1 in Richtung des Einziehens . Im abgebildeten Fall wird der Gurt 1 zum straffenden Einziehen aufgerollt . Die straffende Kraft Fs ist entlang des Gurtes 1 überall dem Betrage nach gleich groß . Das Gurtschloss 2 kann zusätzlich zurückgezogen werden, um eine stärkere Straffung zu erreichen . In diesem Fall wirken entlang des Gurtes 1 wiederum unterschiedliche Kräfte .
In Figur 3 ist eine Rückhaltevorrichtung R eines nicht abgebildeten Fahrzeugs dargestellt . Sie weist einen als Dreipunktgurt ausgeführten Gurt 1 , ein Gurtschloss 2 und einen Aufroller 3 auf . In den Aufroller 3 ist der Gurt 1 teilweise einziehbar, wobei er auf eine nicht abgebildete Rolle aufgewickelt wird. Entsprechend ist der Gurt 1 aus dem Aufroller 2 teilweise ausziehbar, wobei er von der nicht abgebildeten Rolle abgewickelt wird. In den Aufroller 3 ist ein reversibler Gurtstraffer 4 integriert . Die Rückhaltevorrichtung R ist an einem Fahrersitz 5 angeordnet . Der Aufroller 3 und ein Ende des Gurtes 1 sind an einer B-Säule 7 des Fahrzeugs befestigt . Das Gurtschloss 2 ist am Fahrersitz 5 befestigt .
Das Fahrzeug weist weiterhin als eine Radar-Vorrichtung beispielsweise einen nicht abgebildeten Dopplerradar-Sensor zur Entfernungs- und Relativgeschwindigkeitsmessung zu einem vorausfahrenden Fahrzeug oder Hindernis auf . Mittels einer Recheneinheit, die innerhalb des Gurtstraffers 4 angeordnet ist, wird anhand von Messdaten der Entfernungsund Relativgeschwindigkeitsmessungen, die in die Zukunft extrapoliert werden, der voraussichtliche Zeitpunkt eines zu erwartenden Ereignisses El bis E4 ermittelt . In diesem Fall ist ein derartiges Ereignis El bis E4 der Aufprall auf ein vorausfahrendes Fahrzeug oder ein Hindernis . In anderen Fällen kann ein Ereignis El bis E4 auch der Verlust der Haftung der Räder beispielsweise in einer Kurvenfahrt sein, wobei zusätzliche Messdaten wie die Absolutgeschwindigkeit erforderlich sind .
Falls aufgrund der extrapolierten Messdaten das Eintreten eines der Ereignisses El bis E4 droht, wird, wenn das betreffende Ereignis El bis E4 , insbesondere das erste Ereignis El , durch entsprechende Reaktionen des Fahrers noch abwendbar ist durch den Gurtstraffer 4 automatisch eine erste straffende Kraft FSi als Spannkraft F3 auf den Gurt 1 in dessen Einzugsrichtung ausgeübt und aufrechterhalten bis das erste Ereignis El nicht mehr einzutreten droht . Der Fahrer wird durch diese Warnstraffung, insbesondere den Druck des Gurts 1 auf seine Schulter, auf die gefährliche Situation aufmerksam gemacht . Wird erkannt, dass das erste Ereignis El nicht mehr eintreten kann, wird die erste straffende Kraft FSi nicht weiter aufrechterhalten, der Gurt 1 kann sich wieder in seine vorherige Lage entspannen .
Mit fortschreitender Dauer werden durch den Gurtstraffer 4 in Intervallen Ti vierte Kräfte FS4 auf den Gurt 1 entlang dessen Einzugsrichtung ausgeübt, wobei zwischen den Intervallen Ti die Spannung des Gurtes 1 für ein Pausenintervall T2 konstant gehalten wird . Diese intermittierende Straffung signalisiert dem Fahrer eine zunehmende Gefahr . Schreitet die zeitliche Entwicklung soweit voran, dass das Eintreten des noch vermeidbaren ersten Ereignisses El durch Bremsen nicht mehr abwendbar ist und somit in das nicht mehr vermeidbare zweite Ereignis E2 übergeht, so erzeugt der Gurtstraffer 4 automatisch eine zweite straffende Kraft F32 in dessen Einzugsrichtung auf den Gurt 1 , die größer ist als die erste straffende Kraft FSi . Diese zweite straffende Kraft F32 fixiert den Fahrer am Fahrersitz 5 , womit er für einen Aufprall mit minimaler Verletzungsgefahr vorbereitet wird .
Die ersten, zweiten und vierten straffenden Kräfte FSi, Fs2, FS3 werden durch den Gurtstraffer 4 erzeugt, indem dieser den Aufroller 3 um eine entsprechende Strecke vertikal nach unten verschiebt, nachdem der Ein-/Ausziehmechanismus des Aufrollers 3 automatisch arretiert worden ist . Falls das erste Ereignis El oder eines der anderen vermieden werden konnte, wird die Arretierung gelöst und die Verschiebung des Aufrollers 3 rückgängig gemacht, um ein Entspannen des Gurtes 1 zu ermöglichen . Der Gurtstraffer 4 wird daher als reversibel bezeichnet .
Ist das dritte Ereignis E3 eingetroffen, so erzeugt der Gurtstraffer durch Zündung einer nicht abgebildeten Explosivladung automatisch eine dritte, stark straffende Kraft FS3 auf den Gurt 1 in dessen Einzugsrichtung, die deutlich höher ist als die zweite straffende Kraft Fs2 und sehr viel schneller erreicht wird . Diese Straffung vermindert eine mögliche Beschleunigung des Körpers des Fahrers relativ zum Fahrzeug und somit die Verletzungsgefahr beim Aufprall , insbesondere in Kombination mit einem Airbag . Durch die Vorstraffung bis einschließlich der zweiten straffenden Kraft F3? ist ein entscheidender Zeitvorteil gewonnen . Das maximale Kraftniveau wird frühzeitig erreicht, wodurch der Ride-Down-Effekt minimiert wird.
In Figur 4 ist der Betrag der in dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 j eweils auf den Gurt 1 wirkenden Spannkraft F3 in Abhängigkeit von der Zeit t dargestellt . Im Zeitpunkt K wird die Kritikalität der Situation erkannt . Der Gurt 1 wird in den Intervallen Ti stetig angezogen . Zwischen den Intervallen Ti ist die Spannkraft F3 während der Pausenintervalle T2 gleichbleibend .
Figur 5 zeigt eine Variation des Ausführungsbeispiels zu den Figuren 3 und 4 , bei der keine vierte straffende Kraft F34 ausgeübt wird, weil beispielsweise die Zeit bis zum Eintreffen des Ereignisses E nicht für weitere Zwischenschritte ausreicht . Zudem verkürzen sich die Pausenintervalle T2 im Verlauf der Warnstraffung und die Kraftänderungen erfolgen in stärkerem Ausmaß , um den Fahrer deutlicher auf das drohende Ereignis E aufmerksam zu machen .
DaimlerChrysler AG
Bezugszeichenliste
R Rückhaltevorrichtung E Ereignis
1 Gurt
2 Gurtschloss
3 Aufroller
4 Gurtstraffer
5 Fahrersitz
Fa, Fb Teilkraft
Fges Gesamtkraft
Fs Spannkraft
Fsi Erste straffende Kraft
Fs2 Zweite straffende Kraft
Fs3 Dritte straffende Kraft
FS4 Vierte straffende Kraft
Ti Intervall
T2 Pausenintervall t Zeit

Claims

DaimlerChrysler AGPatentansprüche
1. Rückhaltevorrichtung (R) für einen Fahrzeuginsassen eines Fahrzeugs , aufweisend einen Gurt ( 1 ) , der mittels eines arretierbaren Aufrollers ( 3 ) ausziehbar oder einziehbar ist, und einen reversiblen Gurtstraffer (4 ) , wobei der reversible Gurtstraffer ( 4 )
- im Falle eines drohenden, noch vermeidbaren ersten Ereignisses (El ) automatisch eine erste straffende Kraft (Fsi) auf den Gurt ( 1 ) ausübt und aufrechterhält und/oder, falls das erste Ereignis (El ) nicht mehr droht, die erste straffende Kraft (FSi) reduziert und
- im Falle eines bevorstehenden, nicht mehr vermeidbaren zweiten Ereignisses (E2 ) automatisch eine zweite straffende Kraft (F32) auf den Gurt ( 1 ) ausübt, die größer ist als die erste straffende Kraft (FSi) , dadurch gekennzeichnet, dass die erste straffende Kraft (FSi) und die zweite straffende Kraft (FS2) stetig in Richtung des Einziehens wirken .
2. Rückhaltevorrichtung (R) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Gurtstraffer ($ ) im Falle eines festgestellten dritten Ereignisses (E3) automatisch eine dritte straffende Kraft (FS3) auf den Gurt ( 1 ) ausübt, die höher ist als die zweite straffende Kraft (Fs2) •
3. Rückhaltevorrichtung (R) nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, dass die dritte straffende Kraft (FS3) stetig in Richtung des Einziehens wirkt .
4. Rückhaltevorrichtung (R) nach Anspruch 2 oder 3 , dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Kraft (Fs3) durch Auslösen einer Explosivladung ausgeübt wird .
5. Rückhaltevorrichtung (R) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gurtstraffer (4 ) im Falle des ersten
Ereignisses (El ) nach einem ersten
Pausenintervall (T2) , das nach dem Ausüben der ersten straffenden Kraft (FSi) beginnt, und vor dem Ausüben der zweiten straffenden Kraft (F32) eine vierte straffende Kraft (FS/j ) ausübt, deren Betrag zwischen der ersten Kraft (FSi) und der zweiten Kraft (Fs2) liegt .
6. Rückhaltevorrichtung (R) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gurtstraffer ( 4 ) im Falle des ersten Ereignisses (El ) eine vierte straffende Kraft (FS4 ) ausübt, an die sich vor dem Ausüben der zweiten straffenden Kraft (F32) ein Pausenintervall (T2) anschließt und deren Betrag zwischen der ersten Kraft (F31) und der zweiten Kraft (F32) liegt .
7. Rückhaltevorrichtung (R) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die vierte straffende Kraft (F34 ) ausschließlich in Richtung des Einziehens wirkt .
8. Rückhaltevorrichtung (R) nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, dass der Gurtstraffer ( 4 ) im Bereich des Aufrollers (3 ) angeordnet ist .
9. Rückhaltevorrichtung (R) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 , dadurch gekennzeichnet, dass der Gurtstraffer ( 4 ) mittels mindestens einer der straffenden Kräfte (FSi, F32, F33, F34) den Aufroller (3) verschiebt .
10. Rückhaltevorrichtung (R) nach Anspruch 7 , dadurch gekennzeichnet, dass im Falle des Ausübens mindestens einer der straffenden Kräfte (F3i, FS2, F33, Fs4) automatisch zuvor der Aufroller (3) arretiert wird und im Falle des Reduzierens der betreffenden straffenden Kraft (FSi, Fs2 / F33, F34) automatisch zuvor die Arretierung des Aufrollers (3) gelöst wird.
11. Rückhaltevorrichtung (R) nach einem der Ansprüche 1 bis β , dadurch gekennzeichnet, dass der Gurtstraffer (4 ) mittels mindestens einer der straffenden Kräfte (FSi, Fs2, FS3, F34) den Gurt ( 1 ) einzieht .
12. Rückhaltevorrichtung (R) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gurt (1) als Dreipunktgurt ausgebildet ist .
13. Rückhaltevorrichtung (R) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ereignis (E2 ) eine Fahrzeugkollision ist .
14. Rückhaltevorrichtung (R) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,. dass zum Ermitteln des Drohens und/oder Bevorstehens mindestens eines oder der Ereignisses (El , E2 , E3 ) mindestens eine Radar-Vorrichtung zum Messen einer Entfernung vorgesehen ist .
15. Rückhaltevorrichtung (R) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie an einem Fahrersitz (5 ) des Fahrzeuges angeordnet ist .
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