WO2018100141A1 - Kraftbegrenzungseinrichtung und sicherheitsgurtsystem - Google Patents

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WO2018100141A1
WO2018100141A1 PCT/EP2017/081157 EP2017081157W WO2018100141A1 WO 2018100141 A1 WO2018100141 A1 WO 2018100141A1 EP 2017081157 W EP2017081157 W EP 2017081157W WO 2018100141 A1 WO2018100141 A1 WO 2018100141A1
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force
webbing
force limiting
conversion element
limiting device
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PCT/EP2017/081157
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French (fr)
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Swen Schaub
Christian Muecke
Simon GARGALLO
Günter Burkhardtsmaier
Bernd Gentner
Oliver Gross
Simon Kramer
Andreas Pregitzer
Marco Wahl
Maike Seiler
Nizam Bedak
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TRW Automotive GmbH
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    • B60R22/00—Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/34—Belt retractors, e.g. reels

Definitions

  • the invention relates to a force limiting device, in particular for a safety belt system in a vehicle, as well as a safety belt system with a force limiting device.
  • force limiting devices are used, which allow a further movement of the webbing when exceeding a predetermined pull-out force acting on the webbing, and so the statement of other webbing on the given Allow strength level.
  • the object of the invention is to provide a flexibly usable Kraftbegrenzungsein- direction, which allows a cost-effective precise insertion force limitation at a predetermined pull-out force. This object is achieved with the features of claim 1.
  • a force limiting device in particular for a safety belt system in a vehicle, a force conversion element is provided, which interacts with a webbing for which a normal Gurtbandverlauf is provided.
  • the power conversion element has a webbing guide which extends in a non-force limiting position parallel to the normal webbing course and in a force limiting position at an angle to the normal webbing path so that the force converting element in the force limiting position exerts a predetermined withdrawal force necessary to face the webbing to move the Kraftwand- del element in a belt extension direction, pretends.
  • the predetermined pull-out force specifies the force threshold, from which the force limiter permits a further separation of webbing. This force threshold is realized by an increased friction between the webbing and the force conversion element, specifically its Gurtband Entry, by the webbing is deflected by the inclined Gurtband Adjust and pulled over edges and / or surfaces of the webbing guide, which has an increased frictional force result.
  • the webbing guide may extend straight in both positions.
  • the webbing guide runs in a straight line in the non-force-limiting position, while it forms an angle in the force-limiting position at least at one point and preferably at several points.
  • all sections of the webbing guide run obliquely to the normal Gurtbandverlauf, the angle of the skew can vary for different Gurtband Installationsabterrorisme About the size of the respective angle and the number of changes in direction of Gurtbandverlaufs the height of the predetermined pull-out force can be influenced in a simple manner.
  • the webbing guide is preferably formed in at least one passage opening of the power conversion element, wherein advantageously the webbing extends in all positions through the passage opening. This ensures that the webbing is taken with an inclination of the webbing guide and the Gurtbandverlauf is changed as desired.
  • the force-limiting effect of the force conversion element is preferably achieved purely by a change in position of the force conversion element, without this being significantly deformed.
  • the Kratfriceelement preferably has at least one movable part on which at least a portion of the webbing guide is formed. The movable part is arranged such that it can be rotated or swiveled about an axis of rotation into the force-limiting position.
  • the axis of rotation is aligned in particular perpendicular to the belt extension direction and parallel to a surface of the webbing.
  • the movable part of the non-force-limiting position in the force-limiting position by an angle between about 30 ° and 180 °, in particular from about 90 ° to 150 °, to be moved about its axis of rotation. It has been found that with such an inclination of the webbing guide sufficient frictional forces between Kraftmeelement and webbing can be generated to adjust the Gurtbandauszugskraft to a desired level of force.
  • the predetermined pull-out force can be adjusted, the predetermined pull-out force increasing with increasing angle of rotation. If a higher force acts on the webbing in the direction in which the webbing is pulled out, the webbing slides relative to the force-changing element, the pull-out movement being slowed down by the tortuous course of the webbing.
  • the movable member is biased to its force limiting position, and a blocking device is provided which holds the movable member in the non-force limiting position.
  • a blocking device By loosening the blocking device so the force conversion element can be transferred in a few milliseconds in its force-limiting position.
  • the force limiting device designed so that it responds simultaneously or even before a blockage of the belt reel in a belt retractor.
  • the biasing force should be selected to be higher than the predetermined pull-out force, so that the angular position of the movable member is not changed by the force acting on the webbing force.
  • an actuator in particular a pyrotechnic actuator, which interacts with the blocking device.
  • a pyrotechnic actuator which interacts with the blocking device.
  • the bias can be easily built by a spring element.
  • the spring element may for example be a spiral spring, which extends in particular between the axis of rotation and an outer wall of the movable part and which is fixed there in each case.
  • An end-side arrangement of the spring element on the movable part and thus laterally of the webbing has proved to be advantageous.
  • the pull-out force can be predetermined.
  • the movable part is thereby rotated by the bias in the force limiting position. In a forward displacement of the occupant then sets the predetermined pull-out force.
  • the movable element is not held static in its rotational position. Fluctuations in the frictional forces have no or only a small influence, since the angle of rotation of the movable part is adjusted by the predefined preload.
  • the extract of webbing is, if the force limiting device is released and not fixed in the position with rectilinear webbing, prevented by the rotation of the movable part until reaching the predetermined pull-out force. If the pull-out force reaches the predetermined level, the movable element is rotated against the pre-tension until an equilibrium is established. Fluctuations e.g. The coefficients of friction are compensated due to the bias.
  • the force conversion element such that the predetermined pull-out force is variably adjustable in order to provide, for example, suitable retention for differently sized and heavy vehicle occupants and / or in different situations.
  • a spring element can be used whose spring characteristic is variable or adjustable.
  • One possibility is a change in the clamping. In the arrangement described above, this can be achieved simply by a variable bias, since the bias affects the angle of rotation and thus there is a direct relationship between the bias voltage and the predetermined pull-out force. In this way, the rotation of the movable part and thus the angle of the inclined position of the webbing guide and thus the predetermined pull-out force can be adjusted variably.
  • the spring element from a shape memory alloy (FGL), which has different spring voltages in two different shapes, wherein the different shapes can be adjusted by current flow through different temperatures.
  • FGL shape memory alloy
  • Adjacent movable parts are advantageously moved in different directions of rotation about their respective axes of rotation in order to achieve a strong as possible Gurtbandverlauf.
  • Adjacent movable parts are advantageously moved in different directions of rotation about their respective axes of rotation in order to achieve a strong as possible Gurtbandverlauf.
  • Such an opposite movement of adjacent moving parts can be easily achieved, for example, by tungsten the moving parts interlocking teeth are provided on the Au. It is usually sufficient if only one of the moving parts is driven, for example by a prestressed spring element.
  • a safety belt system with a belt retractor, which receives and outputs webbing and a force limiting device, as described above.
  • the webbing extends through the webbing guide, wherein in the force limiting position of the force conversion element, the webbing with respect to the normal course Angled runs, which has an increased frictional force on the webbing result.
  • the force conversion element can be arranged spaced from the belt retractor in Gurtauszugsplatz before the belt retractor.
  • the force limiting device can be configured as a separate component from the belt retractor, which has the advantage that the space available in the vehicle can be better utilized and secondly that the force conversion device can be easily combined with a large number of different belt retractors or retractor tighteners can.
  • the force conversion element can in particular be arranged between the belt retractor and a belt deflection or even in the belt extension direction before the belt deflection.
  • the force conversion element is designed so that its predetermined pull-out force is adjustable, for example, as a function of a size, weight or position of a vehicle occupant, a vehicle speed, a vehicle deceleration and / or a Gurtbandauszugs characterizing.
  • Other parameters may be included in the determination of the predetermined pull-out force, such as trigger parameters of a gas bag system and a detection of a child seat.
  • the predetermined pull-out force can be easily adjusted by variably adjusting a skew angle of the webbing guide or webbing guide sections in the force limiting position of the force converting element and the friction force amplified thereabove, for example by adapting a biasing force of the moving parts of the force converting element to the force-benzing position ,
  • Figure 1 is a schematic representation of a safety belt according to the invention with a force limiting device according to the invention, wherein a force conversion element of the force limiting device is in its non-force limiting position;
  • Figure 2 shows the force conversion element of the force limiting device of Figure 1 in the non-force limiting position in a schematic perspective view;
  • FIG. 3 shows the force conversion element from FIG. 2 in a schematic sectional view in the non-force-limiting position
  • FIG. 4 shows the force conversion element from FIG. 3 in the force-limiting position with a first angle of rotation
  • FIG. 5 shows the force conversion element from FIG. 3 in the force-limiting position with a second angle of rotation
  • FIG. 6 shows the force conversion element from FIG. 3 in the force-limiting position with a third angle of rotation
  • FIG. 7 shows the engagement of two adjacent moving parts of the force conversion element from FIG. 2.
  • FIG. 8 shows the force conversion element from FIG. 2 with indicated spring elements for generating a prestress.
  • FIG 1 shows a safety belt system 10, for example in a passenger car, with a belt retractor 12, which can issue a webbing 14 and move.
  • the belt 14 is guided by the belt retractor 12 via a Gurtum- steering 16 to a vehicle occupant, not shown, as is known for example from a normal three-point belt.
  • the safety belt system 10 could also include only a lap belt or have separate pelvic and shoulder straps.
  • a force limiting device 18 is provided, which is designed here as separate from the belt retractor 12, and which is adapted to a predetermined pull-out force F, which forms a force threshold, from which the webbing 14 can be moved in a Gurtauszugscardi R set.
  • the force limiting device 18 comprises a force conversion element 20, which can assume a non-force-limiting position and a force-limiting position. In the non-force limiting position illustrated in FIGS. 1 to 3, the webbing 14 extends in a straight line in a normal webbing course, and there are no frictional forces between the webbing 14 and the force converting element 20.
  • the force conversion element 20 has two movable parts 22, each of which is designed as a cylinder with an outer side 24 and a respective through-opening 26, wherein the through-opening 26 extends through an axis of rotation A of the respective movable part 22.
  • the axis of rotation A coincides in each case with the longitudinal axis of the movable part 22.
  • the two passage openings 26 are arranged in alignment with each other in the non-force-limiting position, so that the webbing 14 passes through the passage openings 26 without coming into contact with the inner walls 28 of the passage opening 26.
  • Each of the passage openings 26 represents a portion 30a, 30b of a webbing guide 30, which extends as shown in Figures 1 to 3, in the non-force limiting position in Gurtbandauszugsplatz R and is rectilinear.
  • Each of the movable parts 22 is rotatably mounted about its axis of rotation A, here on a housing 32 of the force limiting device 18, which surrounds the force conversion element 20.
  • the two movable parts 22 are arranged so that they can each rotate about a predetermined angle of rotation ⁇ .
  • the two moving parts rotate in opposite directions.
  • teeth 34 are provided on an outer circumference on the outer side 24, which are engaged with one another and which are formed here in the region of an end face 36.
  • each of the two moving parts 22 is displaced by the same amount of the angle a, but in opposite directions. rotates sensibly. Of course, but also different sized angles could be chosen.
  • the webbing 14 comes into contact with the inner walls 28 and the outer edges 38 of the passage openings 26, so that a frictional force between see the web guide 30 and the webbing 14 is formed.
  • the frictional force thus generated corresponds to the predetermined pull-out force F and allows a movement of the webbing 14 relative to the force conversion element 20 only from overwriting this force threshold. If the force acting on the webbing 14 in the webbing draw-out direction R is higher, the webbing 14 slides through the through-openings 26 relative to the force-changing element 20, wherein the acting friction brakes the webbing webbing. Below the predetermined pull-out force F, the force conversion element 20 completely blocks movement of the strap 14 here.
  • the predetermined pull-out force F can be adjusted via the angle of rotation ⁇ of the individual moving parts 22, wherein the predetermined pull-out force F increases with increasing angle of rotation ⁇ .
  • FIGS. 5 and 6 show further force-limiting positions in which the two moving parts 22 are each rotated by 120 ° (FIG. 5) or 150 ° (FIG. 6).
  • the two Gurtband Resultssabête 30a, 30b of the individual movable parts 22, so the two through holes 26, are at an angle of about 60 ° or 120 ° to each other.
  • the force-limiting positions of the force conversion element 20 shown in FIGS. 4 to 6 generate successively higher predetermined pull-out forces F, since the angle at which the webbing 14 is respectively deflected between the outer side 24 and the through-opening 26 of the movable parts 22 is smaller, which increases the friction between webbing 14 and moving part 22. While in the force-limiting position in Figure 4, the webbing 14th each deflected by 90 °, it is for example in Figure 5 each 60 ° and in Figure 6 each only 30 °.
  • the force conversion element 20 is biased in this example in the force-limiting position.
  • at least one of the movable parts 22 has a spring element 40 which acts between the axis of rotation A and the outside 24 and which is biased so that it can rotate the respective movable part 22 by the desired angle ⁇ about the axis of rotation A.
  • both movable parts 22 each have a spring element 40. If, as shown in FIG. 7, toothings 34 are formed on the outside 24, it may be sufficient to provide only one of the movable parts 22 with a spring element 40.
  • the spring rate of the spring elements 40 is here selected to be higher than the predetermined pull-out force F, so that the moving parts 22 remain in the twisted position and their angle of rotation ⁇ does not change, even if the webbing 14 moves relative to the force conversion element 20.
  • a blocking device which holds the movable parts 22 in the non-force limiting position until the force limiting device 18 is activated.
  • an actuator 44 in this case a pyrotechnic actuator, is provided (see FIG. 1), which acts on the blocking device 42 when it is activated and releases it, so that the movable parts 22 move around their axes of rotation A unhindered can turn.
  • a piston of a gas generator can be moved away, which holds the movable parts 22 in the non-force-limiting position prior to activation.
  • the actuator 44 is connected to a control unit 46, which is also part of the force limiting device 18.
  • the time of activation of the force limiting device 18 can be predetermined by triggering the actuator 44 via the control unit 46.
  • the deflection angle ⁇ of the movable parts 22 can also be adjusted via the control unit 46. This can for example be done so that the bias voltage is changed by the spring elements 40.
  • the bias voltage is then set depending on various parameters before the activation of the force limiting device 18. Parameters include, for example, the size, weight and position of a vehicle occupant, a belt pullout characteristic, a vehicle speed, a vehicle deceleration and parameters of an airbag control and / or a child seat occupancy.
  • One way to change the bias of the spring element 40 is to fabricate it from a shape memory alloy (SMA), wherein the spring elements 40 have different shapes that cause different biases. For selecting the respective shape, the temperature of the spring element 40 is changed by energization.
  • SMA shape memory alloy
  • the force conversion element 20 together with the actuator 44 and the housing 32 is here spaced from the belt retractor 12, namely see between the belt retractor 12 and the belt deflector 16. It would also be possible to arrange this assembly in Gurtauszugscardi R before the belt deflection 16. It could also be mounted directly on the belt retractor 12, but preferably as a separate unit, so that it can be combined with any belt retractor 12 (including possibly existing belt tensioners). During normal operation of the safety belt system 10, the webbing 14 passes freely through the Gurtband Resultssabterrorisme 30a, 30b of the two moving parts 22 of the force conversion element 20 of the force limiting device 18.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automotive Seat Belt Assembly (AREA)

Abstract

Eine Kraftbegrenzungseinrichtung, insbesondere für ein Sicherheitsgurtsystem (10) in einem Fahrzeug, hat ein Kraftwandelelement (20), das mit einem Gurtband (14) zusammenwirkt, für das ein normaler Gurtbandverlauf vorgesehen ist. Das Kraftwandelelement (20) weist eine Gurtbandführung (30) auf, die sich in einer nicht kraftbegrenzenden Stellung parallel zum normalen Gurtbandverlauf und in einer kraftbegrenzenden Stellung schräg zum normalen Gurtbandverlauf erstreckt, sodass das Kraftwandelelement (20) in der kraftbegrenzenden Stellung eine vorbestimmte Auszugskraft (F), die notwendig ist, um das Gurtband (14) gegenüber dem Kraftwandelelement (20) in einer Gurtauszugsrichtung (R) zu bewegen, vorgibt.

Description

Kraftbegrenzungseinrichtung und Sicherheitsgurtsystem
Die Erfindung betrifft eine Kraftbegrenzungseinrichtung, insbesondere für ein Sicherheitsgurtsystem in einem Fahrzeug, sowie ein Sicherheitsgurtsystem mit einer Kraftbegrenzungseinrichtung. Um die bei einer Vorverlagerung des Fahrzeuginsassen auf diesen wirkende Kraft auf ein verträgliches Maß zu begrenzen, werden Kraftbegrenzungseinrichtungen eingesetzt, die bei Überschreiten einer vorbestimmten Auszugskraft, die auf das Gurtband wirkt, eine weitere Bewegung des Gurtbandes erlauben und so den Auszug weiteren Gurtbands auf dem vorgegebenen Kraftniveau ermögli- chen.
Es ist bekannt, Kraftbegrenzungseinrichtungen im Gurtaufroller oder im Bereich des Gurtschlosses anzuordnen, beispielsweise einen Torsionsstab in der Achse einer Gurtspule des Gurtaufrollers. Vorteilhaft bei einer über das Gurtband erfolgenden Kraftbegrenzung ist eine insassennahe Wirkung, Bei der Verwen- dung einer Kraftbegrenzungseinrichtung im Gurtaufroller muss jedoch stets der sogenannte Filmspuleneffekt berücksichtigt werden, da sich bei einer hohen Auszugskraft zunächst das locker auf der Gurtspule aufgewickelte Gurtband zusammenzieht, bevor die Kraftbegrenzungseinrichtung anspricht.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine flexibel einsetzbare Kraftbegrenzungsein- richtung zu schaffen, die kostengünstig eine präzise einsetzende Kraftbegrenzung bei einer vorbestimmten Auszugskraft ermöglicht. Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bei einer Kraftbegrenzungseinrichtung, insbesondere für ein Sicherheitgurtsystem in einem Fahrzeug ist ein Kraftwandelelement vorgesehen, das mit einem Gurtband zusammenwirkt, für das ein normaler Gurtbandverlauf vorgesehen ist. Das Kraft- wandelelement weist eine Gurtbandführung auf, die sich in einer nicht kraftbegrenzenden Stellung parallel zum normalen Gurtbandverlauf und in einer kraftbegrenzenden Stellung schräg zum normalen Gurtbandverlauf erstreckt, sodass das Kraftwandelelement in der kraftbegrenzenden Stellung eine vorbestimmte Auszugskraft, die notwendig ist, um das Gurtband gegenüber dem Kraftwan- delelement in einer Gurtauszugsrichtung zu bewegen, vorgibt. Die vorbestimmte Auszugskraft gibt dabei die Kraftschwelle vor, ab der der Kraftbegrenzer einen weiteren Auszug von Gurtband zulässt. Diese Kraftschwelle ist durch eine erhöhte Reibung zwischen dem Gurtband und dem Kraftwandelelement, spezifisch dessen Gurtbandführung, realisiert, indem das Gurtband durch die schrägste- hende Gurtbandführung abgelenkt und über Kanten und/oder Flächen der Gurtbandführung gezogen wird, was eine erhöhte Reibungskraft zur Folge hat.
Die Gurtbandführung kann sich in beiden Stellungen geradlinig erstrecken. Vorteilhaft verläuft jedoch die Gurtbandführung in der nicht kraftbegrenzenden Stellung geradlinig, während sie in der kraftbegrenzenden Stellung wenigstens an einer Stelle und vorzugsweise an mehreren Stellen einem Winkel bildet. Vorteilhaft verlaufen dabei sämtliche Abschnitte der Gurtbandführung schräg zum normalen Gurtbandverlauf, wobei der Winkel der Schrägstellung für unterschiedliche Gurtbandführungsabschnitte variieren kann Über die Größe des jeweiligen Winkels und die Anzahl der Richtungsänderungen des Gurtbandverlaufs ist die Höhe der vorbestimmten Auszugskraft auf einfache Weise beeinflussbar.
Die Gurtbandführung ist bevorzugt in wenigstens einer Durchgangsöffnung des Kraftwandelelements ausgebildet, wobei vorteilhaft das Gurtband in allen Positionen durch die Durchgangsöffnung verläuft. So ist sichergestellt, dass das Gurtband bei einer Schrägstellung der Gurtbandführung mitgenommen wird und der Gurtbandverlauf wie gewünscht verändert wird.
Die kraftbegrenzende Wirkung des Kraftwandelelements wird vorzugsweise rein durch eine Positionsänderung des Kraftwandelelements erreicht, ohne dass sich dieses wesentlich verformt. Um ein einfaches Schrägstellen der Gurtbandführung zu erlauben, weist das Kratfwandelelement vorzugsweise wenigstens ein bewegliches Teil auf, an dem zumindest ein Abschnitt der Gurtbandführung ausgebildet ist. Das bewegliche Teil ist um eine Drehachse in die kraftbegrenzende Stellung verdreh- oder ver- schwenkbar angeordnet.
Die Drehachse ist insbesondere senkrecht zur Gurtauszugsrichtung und parallel zu einer Fläche des Gurtbands ausgerichtet. Mit dieser Anordnung lässt sich die Gurtbandführung so verdrehen oder verschwenken, dass das Gurtband über seine gesamte Breite gleichmäßig belastet wird. Hierzu ist es auch vorteilhaft, wenn sich die Durchgangsöffnung durch die Drehachse hindurch erstreckt.
Beispielsweise kann das bewegliche Teil von der nicht kraftbegrenzenden Stellung in die kraftbegrenzende Stellung um einen Winkel zwischen etwa 30° und 180°, insbesondere von etwa 90° bis 150°, um seine Drehachse bewegt werden. Es hat sich herausgestellt, dass mit einer derartigen Schrägstellung der Gurtbandführung ausreichende Reibungskräfte zwischen Kraftwandelelement und Gurtband erzeugt werden können, um die Gurtbandauszugskraft auf ein gewünschtes Kraftniveau einzustellen.
Über den Verdrehwinkel, um den das bewegliche Teil um seine Drehachse bewegt wird, um wenigstens einen Abschnitt der Gurtbandführung schrägzustellen, lässt sich die vorbestimmte Auszugskraft einstellen, wobei die vorbestimmte Auszugskraft mit steigendem Verdrehwinkel ansteigt. Wirkt eine höhere Kraft in Gurtauszugsrichtung am Gurtband, gleitet das Gurtband relativ zum Kraftwandelelement, wobei die Auszugsbewegung durch den gewundenen Gurtbandverlauf gebremst ist.
Vorzugsweise ist das bewegliche Teil in seine kraftbegrenzende Stellung vorgespannt, und es ist eine Blockiervorrichtung vorgesehen, die das bewegliche Teil in der nicht kraftbegrenzenden Stellung hält. Durch Lösen der Blockiervorrichtung kann so das Kraftwandelelement in wenigen Millisekunden in seine kraftbegrenzende Stellung überführt werden. Es ist dabei möglich, die Kraftbegrenzungseinrichtung so auszulegen, dass sie gleichzeitig oder sogar vor einer Blockierung der Gurtspule in einem Gurtaufroller anspricht. Die Vorspannkraft sollte jeweils höher gewählt sein als die vorbestimmte Auszugskraft, sodass die Winkelstellung des beweglichen Teils durch die auf das Gurtband wirkende Kraft nicht verändert wird.
Um die Blockiervorrichtung zu lösen, ist beispielsweise ein Aktuator vorgese- hen, insbesondere ein pyrotechnischer Aktuator, der mit der Blockiervorrichtung zusammenwirkt. Natürlich wäre es auch denkbar, das bewegliche Teil direkt durch den Aktuator zu bewegen.
Die Vorspannung lässt sich auf einfache Weise durch ein Federelement aufbauen. Das Federelement kann beispielsweise eine Spiralfeder sein, die sich insbesondere zwischen der Drehachse und einer Außenwand des beweglichen Teils erstreckt und die jeweils dort fixiert ist. Eine stirnseitige Anordnung des Federelements am beweglichen Teil und somit seitlich des Gurtbands hat sich als vorteilhaft erwiesen.
Durch Vorgabe der Vorspannung, also beispielsweise durch eine definierte Federkraft, lässt sich die Auszugskraft vorbestimmen. Das bewegliche Teil wird dabei durch die Vorspannung in die kraftbegrenzende Stellung verdreht. Bei einer Vorverlagerung des Insassen stellt sich dann die vorgegebene Auszugskraft ein. Das bewegliche Element wird dabei nicht statisch in seiner Drehlage festgehalten. Schwankungen der Reibungskräfte haben dabei keinen bzw. einen nur geringen Einfluss, da der Drehwinkel des beweglichen Teils durch die vordefinierte Vorspannung eingestellt wird. Der Auszug von Gurtband wird dabei, sofern die Kraftbegrenzungseinrichtung freigegeben und nicht in der Position mit geradlinig verlaufendem Gurtband fixiert ist, durch die Verdrehung des beweglichen Teils bis zum Erreichen der vorbestimmten Auszugskraft verhindert. Erreicht die Aus- zugskraft das vorbestimmte Niveau wird das bewegliche Element gegen die Vorspannung so lange verdreht, bis sich ein Gleichgewicht einstellt. Schwankungen z.B. der Reibwerte werden dabei aufgrund der Vorspannung ausgeglichen.
Es ist möglich, das Kraftwandelelement so auszulegen, dass die vorbestimmte Auszugskraft variabel einstellbar ist, um z.B. eine passende Rückhaltung für unterschiedlich große und schwere Fahrzeuginsassen und/oder in verschiedenen Situationen bereitzustellen. Dazu kann insbesondere ein Federelement genutzt werden, dessen Federkennlinie variabel bzw. einstellbar ist. Eine Möglichkeit dazu ist eine Veränderung der Einspannung. Bei der oben beschriebenen Anordnung lässt sich dies einfach durch eine variable Vorspannung verwirklichen, da sich die Vorspannung auf den Verdrehwinkel auswirkt und somit ein direkter Zusammenhang zwischen der Vorspannung und der vorbestimmten Auszugskraft besteht. Auf diese Weise lässt sich die Ver- drehung des beweglichen Teils und damit der Winkel der Schrägstellung der Gurtbandführung und somit die vorbestimmte Auszugskraft variabel einstellen.
Eine Möglichkeit ist es, das Federelement aus einer Formgedächtnislegierung (FGL) zu fertigen, die in zwei verschiedenen Formen unterschiedliche Federspannungen aufweist, wobei die verschiedenen Formen durch unterschiedliche Temperaturen durch Stromdurchfluss eingestellt werden können.
Es ist möglich, nur ein einziges bewegliches Teil vorzusehen, vorzugsweise sind jedoch wenigstens zwei bewegliche Teile vorgesehen, die in Gurtbandaus- zugsrichtung hintereinander angeordnet und insbesondere im Wesentlichen identisch aufgebaut sind. Eine bevorzugte Ausführungsform weist genau zwei beweg- liehe Teile auf.
Benachbarte bewegliche Teile werden dabei vorteilhaft in unterschiedlichen Drehrichtungen um ihre jeweiligen Drehachsen bewegt, um einen möglichst stark gewundenen Gurtbandverlauf zu erzielen. Durch die gegenläufige Bewegung der benachbarten beweglichen Teile wird der Winkel zwischen den benachbarten Gurtbandführungsabschnitten in den beweglichen Teilen verdoppelt, wodurch sich die Reibungskraft für das Gurtband deutlich erhöht.
Eine derartige gegenläufige Bewegung benachbarter beweglicher Teile lässt sich beispielsweise einfach erreichen, indem an den Au ßenseiten der beweglichen Teile ineinandergreifende Verzahnungen vorgesehen sind. Es ist normaler- weise ausreichend, wenn nur eines der beweglichen Teile angetrieben ist, beispielsweise durch ein vorgespanntes Federelement.
Die oben genannte Aufgabe wird auch durch ein Sicherheitsgurtsystem mit einem Gurtaufroller, der Gurtband aufnimmt und ausgibt und einer Kraftbegrenzungseinrichtung gelöst, wie sie oben beschrieben wurde. Dabei erstreckt sich das Gurtband durch die Gurtbandführung, wobei in der kraftbegrenzenden Stellung des Kraftwandelelements das Gurtband gegenüber dem normalen Verlauf abgewinkelt verläuft, was eine erhöhte Reibungskraft auf das Gurtband zur Folge hat.
Das Kraftwandelelement kann vom Gurtaufroller beabstandet in Gurtauszugsrichtung vor dem Gurtaufroller angeordnet sein. Somit lässt sich die Kraftbegren- zungseinrichtung als vom Gurtaufroller separates Bauteil ausbilden, was zum einen den Vorteil hat, dass der im Fahrzeug vorhandene Bauraum besser ausgenutzt werden kann und zum anderen, dass die Kraftwandeleinrichtung einfach mit einer Vielzahl an unterschiedlichen Gurtaufrollern bzw. Aufrollerstraffern kombiniert werden kann. Das Kraftwandelelement kann insbesondere zwischen dem Gurtaufroller und einer Gurtumlenkung oder sogar in Gurtauszugsrichtung vor der Gurtumlenkung angeordnet sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Kraftwandelelement so ausgebildet, dass seine vorbestimmte Auszugskraft einstellbar ist, beispielsweise in Abhängigkeit einer Größe, eines Gewichts oder einer Position eines Fahrzeuginsassen, einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Fahrzeugverzögerung und/oder einer Gurtbandauszugscharakteristik. Auch andere Parameter können in die Festlegung der vorbestimmten Auszugskraft eingehen, wie beispielsweise Auslöseparameter eines Gassacksystems sowie eine Erkennung eines Kindersitzes. Wie oben beschrieben lässt sich die vorbestimmte Auszugskraft einfach dadurch einstellen, dass ein Schrägstellungswinkel der Gurtbandführung beziehungsweise einzelner Gurtbandführungsabschnitte in der kraftbegrenzenden Stellung des Kraftwandelelements und die darüber verstärkte Reibungskraft variabel einstellbar sind, beispielsweise durch eine Anpassung einer Vorspannkraft der beweglichen Teile des Kraftwandelelements in die kraftbenzende Stellung.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Sicher- heitsgurtsystems mit einer erfindungsgemäßen Kraftbegrenzungseinrichtung, wobei sich ein Kraftwandelelement der Kraftbegrenzungseinrichtung in seiner nicht kraftbegrenzenden Stellung befindet; Figur 2 das Kraftwandelelement der Kraftbegrenzungseinrichtung aus Figur 1 in der nicht kraftbegrenzenden Stellung in einer schematischen perspektivischen Darstellung;
Figur 3 das Kraftwandelelement aus Figur 2 in einer schematischen Schnittansicht in der nicht kraftbegrenzenden Stellung;
Figur 4 das Kraftwandelelement aus Figur 3 in der kraftbegrenzenden Stellung mit einem ersten Verdrehwinkel;
Figur 5 das Kraftwandelelement aus Figur 3 in der kraftbegrenzenden Stellung mit einem zweiten Verdrehwinkel; - Figur 6 das Kraftwandelelement aus Figur 3 in der kraftbegrenzenden Stellung mit einem dritten Verdrehwinkel;
Figur 7 das Ineinandergreifen zweier benachbarter beweglicher Teile des Kraftwandelelements aus Figur 2; und
Figur 8 das Kraftwandelelement aus Figur 2 mit angedeuteten Federele- menten zur Erzeugung einer Vorspannung.
Figur 1 zeigt ein Sicherheitsgurtsystem 10, beispielsweise in einem Personenkraftwagen, mit einem Gurtaufroller 12, der ein Gurtband 14 ausgeben und einziehen kann. Das Gurtband 14 wird vom Gurtaufroller 12 über eine Gurtum- lenkung 16 zu einem nicht dargestellten Fahrzeuginsassen geführt, wie dies bei- spielsweise von einem normalen Dreipunktgurt bekannt ist. Das Sicherheitsgurtsystem 10 könnte aber auch nur einen Beckengurt umfassen oder getrennte Becken- und Schultergurte haben.
Au ßerdem ist eine Kraftbegrenzungseinrichtung 18 vorgesehen, die hier als vom Gurtaufroller 12 getrennte Einheit ausgebildet ist, und die dazu ausgelegt ist, eine vorbestimmte Auszugskraft F, die eine Kraftschwelle bildet, ab der das Gurtband 14 in eine Gurtauszugsrichtung R bewegt werden kann, festzulegen. Die Kraftbegrenzungseinrichtung 18 umfasst ein Kraftwandelelement 20, das eine nicht kraftbegrenzende Stellung und eine kraftbegrenzende Stellung einnehmen kann. In der in den Figuren 1 bis 3 dargestellten nicht kraftbegrenzenden Stellung verläuft das Gurtband 14 geradlinig in einem normalen Gurtbandverlauf, und es wirken keine Reibungskräfte zwischen dem Gurtband 14 und dem Kraftwandelelement 20.
In der hier gezeigten Ausführungsform weist das Kraftwandelelement 20 zwei bewegliche Teile 22 auf, die jeweils als Zylinder mit einer Außenseite 24 und je- weils einer Durchgangsöffnung 26 ausgebildet sind, wobei die Durchgangsöffnung 26 durch eine Drehachse A des jeweiligen beweglichen Teils 22 verläuft. Die Drehachse A fällt jeweils mit der Längsachse des beweglichen Teils 22 zusammen. Die beiden Durchgangsöffnungen 26 sind in der nicht kraftbegrenzenden Stellung miteinander fluchtend angeordnet, sodass das Gurtband 14 durch die Durchgangsöffnungen 26 hindurch verläuft, ohne in Kontakt mit den Innenwänden 28 der Durchgangsöffnung 26 zu gelangen. Jede der Durchgangsöffnungen 26 stellt einen Abschnitt 30a, 30b einer Gurtbandführung 30 dar, die sich wie in den Figuren 1 bis 3 dargestellt, in der nicht kraftbegrenzenden Stellung in Gurtbandauszugsrichtung R erstreckt und geradlinig verläuft. Jedes der beweglichen Teile 22 ist um seine Drehachse A drehbar gelagert, hier an einem Gehäuse 32 der Kraftbegrenzungseinrichtung 18, das das Kraftwandelelement 20 umgibt.
Es wäre auch denkbar, nur ein einziges bewegliches Teil 22 oder aber mehr als zwei bewegliche Teile 22 in Gurtauszugsrichtung R hintereinander anzuord- nen.
Die beiden beweglichen Teile 22 sind so angeordnet, dass sie jeweils um einen vorgegebenen Drehwinkel α rotieren können. Die beiden beweglichen Teile rotieren dabei gegensinnig.
Zur Abstimmung der Rotation sind an einem Au ßenumfang an der Außensei- te 24 Verzahnungen 34 vorgesehen (siehe Figur 7), die miteinander in Eingriff sind, und die hier im Bereich einer Stirnseite 36 ausgebildet sind.
Um das Kraftwandelelement in die kraftbegrenzende Stellung zu überführen, werden die beiden beweglichen Teile 22 um ihre Drehachse A gedreht, sodass sich die Durchgangsöffnungen 26 und damit auch die Gurtbandführungsabschnit- te 30a, 30b gegenüber dem normalen Gurtbandverlauf schräg stellen (siehe Fign. 4 bis 6). In den gezeigten Beispielen werden jeweils beide beweglichen Teile 22 um denselben Betrag des Winkels a, aber in entgegengesetztem Dreh- sinn rotiert. Natürlich könnten aber auch unterschiedlich große Winkel gewählt werden.
Dabei kommt das Gurtband 14 in Kontakt mit den Innenwänden 28 und den Au ßenrändern 38 der Durchgangsöffnungen 26, sodass eine Reibungskraft zwi- sehen der Gurtbandführung 30 und dem Gurtband 14 entsteht. Die so erzeugte Reibungskraft entspricht der vorbestimmten Auszugskraft F und erlaubt eine Bewegung des Gurtband 14 relativ zum Kraftwandelelement 20 erst ab Überschreibe dieser Kraftschwelle. Ist die am Gurtband 14 in Gurtauszugsrichtung R wirkende Kraft höher, so gleitet das Gurtband 14 durch die Durchgangsöffnungen 26 relativ zum Kraftwandelelement 20, wobei die wirkende Reibung den Gurtbandauszug bremst. Unterhalb der vorbestimmten Auszugskraft F blockiert das Kraftwandelelement 20 eine Bewegung des Gurtbands 14 hier vollständig.
Die vorbestimmte Auszugskraft F lässt sich über den Verdrehwinkel α der einzelnen beweglichen Teile 22 einstellen, wobei die vorbestimmte Auszugskraft F mit steigendem Verdrehwinkel α ansteigt.
In Figur 4 wurde das in den Figuren obere der beiden beweglichen Teile 22 um 90° nach links gedreht, während das in den Figuren untere bewegliche Teil 22 um 90° nach rechts gedreht wurde. Entsprechend liegen die beiden Durchgangsöffnungen 26 und damit die Gurtbandführungsabschnitte 30a, 30b wieder parallel zueinander, jedoch jetzt senkrecht zum normalen Gurtbandverlauf, und das Gurtband 14 wird insgesamt viermal etwa im 90°-Winkel abgelenkt.
Die Figuren 5 und 6 zeigen weitere kraftbegrenzende Stellungen, bei denen die beiden beweglichen Teile 22 jeweils um 120° (Figur 5) beziehungsweise 150° (Figur 6) verdreht sind. Die beiden Gurtbandführungsabschnitte 30a, 30b der einzelnen beweglichen Teile 22, also die beiden Durchgangsöffnungen 26, stehen dabei in einem Winkel von etwa 60° beziehungsweise von 120° zueinander.
Die in den Figuren 4 bis 6 gezeigten kraftbegrenzende Stellungen des Kraftwandelelements 20 erzeugen sukzessive höhere vorbestimmte Auszugskräfte F, da der Winkel, um den das Gurtband 14 jeweils zwischen der Au ßenseite 24 und der Durchgangsöffnung 26 der beweglichen Teile 22 umgelenkt wird, jeweils kleiner ist, was die Reibung zwischen Gurtband 14 und beweglichem Teil 22 erhöht. Während bei der kraftbegrenzenden Stellung in Figur 4 das Gurtband 14 jeweils um 90° umgelenkt wird, sind es z.B. in Figur 5 jeweils 60° und in Figur 6 jeweils lediglich 30°.
Das Kraftwandelelement 20 ist in diesem Beispiel in die kraftbegrenzende Stellung vorgespannt. Zu diesem Zweck weist wenigstens eines der beweglichen Teile 22 ein Federelement 40 auf, das zwischen der Drehachse A und der Außenseite 24 wirkt und das so vorgespannt ist, dass es das jeweilige bewegliche Teil 22 um den gewünschten Winkel α um die Drehachse A verdrehen kann.
Dies ist in Figur 8 angedeutet. Dort haben beide bewegliche Teile 22 jeweils ein Federelement 40. Wenn wie in Figur 7 gezeigt Verzahnungen 34 an der Au- ßenseite 24 ausgebildet sind, kann es ausreichend sein, nur eines der beweglichen Teile 22 mit einem Federelement 40 zu versehen.
Die Federhärte der Federelemente 40 ist hier so gewählt, dass sie höher ist als die vorbestimmte Auszugskraft F, sodass die beweglichen Teile 22 in der verdrehten Stellung bleiben und sich ihr Verdrehwinkel α nicht ändert, auch wenn sich das Gurtband 14 relativ zum Kraftwandelelement 20 bewegt.
Um die beweglichen Teile 22 vorgespannt in der nicht kraftbegrenzenden Stellung zu halten, ist eine nicht näher dargestellte Blockiervorrichtung 42 vorgesehen, der die beweglichen Teile 22 in der nicht kraftbegrenzenden Stellung hält, bis die Kraftbegrenzungseinrichtung 18 aktiviert wird. Zum Lösen der Blockiervor- richtung 42 ist ein Aktuator 44, in diesem Fall ein pyrotechnischer Aktuator, vorgesehen (siehe Figur 1 ), der bei seiner Aktivierung auf die Blockiervorrichtung 42 einwirkt und diesen löst, sodass sich die beweglichen Teile 22 ungehindert um ihre Drehachsen A drehen können. Beispielsweise kann ein Kolben eines Gasgenerators wegbewegt werden, der vor der Aktivierung die beweglichen Teile 22 in der nicht kraftbegrenzenden Stellung hält.
Der Aktuator 44 ist mit einer Steuereinheit 46 verbunden, die ebenfalls Teil der Kraftbegrenzungseinrichtung 18 ist. Über die Steuereinheit 46 kann zum einen der Zeitpunkt der Aktivierung der Kraftbegrenzungseinrichtung 18 durch Auslösen des Aktuators 44 vorgegeben werden. Zum anderen ist in einer bevorzug- ten Ausführungsform über die Steuereinheit 46 aber auch der Auslenkwinkel α der beweglichen Teile 22 einstellbar. Dies kann beispielsweise so erfolgen, dass die Vorspannung durch die Federelemente 40 veränderbar ist. Die Vorspannung wird dann in Abhängigkeit verschiedener Parameter jeweils vor der Aktivierung der Kraftbegrenzungseinrichtung 18 eingestellt. Parameter sind beispielsweise Größe, Gewicht und Posi- tion eines Fahrzeuginsassen, eine Gurtbandauszugscharakteristik, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Fahrzeugverzögerung sowie Parameter einer Gassacksteuerung und/oder einer Kindersitzbelegung.
Eine Möglichkeit zur Veränderung der Vorspannung des Federelements 40 ist es, dieses aus einer Formgedächtnislegierung (FGL) zu fertigen, wobei die Fe- derelemente 40 unterschiedliche Formen haben, die unterschiedliche Vorspannungen bewirken. Zum Auswählen der jeweiligen Form wird die Temperatur des Federelements 40 durch Bestromung verändert.
Das Kraftwandelelement 20 zusammen mit dem Aktuator 44 und dem Gehäuse 32 ist hier beabstandet vom Gurtaufroller 12 angeordnet, und zwar zwi- sehen dem Gurtaufroller 12 und der Gurtumlenkung 16. Es wäre auch möglich, diese Baueinheit in Gurtauszugsrichtung R vor der Gurtumlenkung 16 anzuordnen. Sie könnte auch direkt an den Gurtaufroller 12 angebaut sein, jedoch vorzugsweise als separate Einheit, sodass sie mit beliebigen Gurtaufrollern 12 (inklusive eventuell vorhandener Gurtstraffer) kombinierbar ist. Im normalen Betrieb des Sicherheitsgurtsystems 10 verläuft das Gurtband 14 frei durch die Gurtbandführungsabschnitte 30a, 30b der beiden beweglichen Teile 22 des Kraftwandelelements 20 der Kraftbegrenzungseinrichtung 18. Wird ein Zustand festgestellt, in dem eine Gurtauszugskraft bis zu einer bestimmten Kraftschwelle begrenzt werden soll, aktiviert die Steuereinheit 46 den Aktuator 44, der die Blockiervorrichtung 42 löst, sodass sich die beweglichen Teile 22 unter der vorgewählten Vorspannung um den gewählten Winkel α verdrehen und das Kraftwandelelement 20 seine kraftbegrenzende Stellung einnimmt. Das Gurtband 14 verläuft jetzt unter hoher Reibung durch die Gurtbandführungsabschnitte 30a, 30b der beiden beweglichen Teile 22, sodass es relativ zum Kraftwandelelement 20 erst bei Überschreiten der vorbestimmten Auszugskraft F bewegt werden kann.

Claims

Patentansprüche
1 . Kraftbegrenzungseinrichtung, insbesondere für ein Sicherheitsgurtsystem (10) in einem Fahrzeug, mit einem Kraftwandelelement (20), das mit einem Gurtband (14) zusammenwirkt, für das ein normaler Gurtbandverlauf vorgesehen ist, wobei das Kraftwandelelement (20) eine Gurtbandführung (30) aufweist, die sich in einer nicht kraftbegrenzenden Stellung parallel zum normalen Gurtbandverlauf und in einer kraftbegrenzenden Stellung schräg zum normalen Gurtbandverlauf erstreckt, sodass das Kraftwandelelement (20) in der kraftbegrenzenden Stellung eine vorbestimmte Auszugskraft, die notwendig ist, um das Gurtband (14) gegenüber dem Kraftwandelelement (20) in einer Gurtauszugsrichtung (R) zu bewegen, vorgibt.
2. Kraftbegrenzungseinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Gurtbandführung (30) in wenigstens einer Durchgangsöffnung (26) aus- gebildet ist.
3. Kraftbegrenzungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dass das Kraftwandelelement (20) wenigstens ein bewegliches Teil (22) aufweist, an dem zumindest ein Abschnitt der Gurtbandführung (30) ausgebildet ist, das um eine Drehachse (A) in die kraftbegrenzende Stellung verdreh- oder verschwenkbar ist, wobei die Drehachse (A) insbesondere senkrecht zur Gurtauszugsrichtung (R) und parallel zu einer Fläche des Gurtbands (14) ausgerichtet ist.
4. Kraftbegrenzungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Teil (22) von der nicht kraftbegrenzenden Stellung in die kraftbegrenzende Stellung um einen Winkel (a) zwischen ca. 30° und 180°, insbesondere von ca. 90° bis 150°, um seine Drehachse (A) bewegt wird.
5. Kraftbegrenzungseinrichtung nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Teil (22) in seine kraftbegrenzende Stellung vorgespannt ist und eine Blockiervorrichtung (42) vorgesehen ist, die das bewegliche Teil (22) in der nicht kraftbegrenzenden Stellung hält.
6. Kraftbegrenzungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Aktuator (44) vorgesehen ist, insbesondere ein pyrotechnischer Aktua- tor, der mit der Blockiervorrichtung (42) zusammenwirkt.
7. Kraftbegrenzungseinrichtung nach einem der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Federelement (40) vorgesehen ist, dass die
Vorspannung bewirkt.
8. Kraftbegrenzungseinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftwandelelement (20) so ausgelegt ist, dass die Vorspannung variabel einstellbar ist.
9. Kraftbegrenzungseinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei, insbesondere genau zwei, bewegliche Teile (22) vorgesehen sind, die im Wesentlichen identisch aufgebaut sind und die in Gurtbandauszugsrichtung (R) hintereinander angeordnet sind.
10. Kraftbegrenzungseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte beweglichen Teile (22) in unterschiedlichen Drehrichtungen um ihre jeweiligen Drehachsen (A) bewegt werden.
1 1 . Kraftbegrenzungseinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Au ßenseite (24) der beweglichen Teile (22) ineinandergreifende Verzahnungen (34) vorgesehen sind.
12. Sicherheitsgurtsystem mit einem Gurtaufroller (12), der Gurtband (14) aufnimmt und ausgibt, und einer Kraftbegrenzungseinrichtung (18) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gurtband (14) durch die Gurtbandführung (30) verläuft und in der kraftbegrenzenden Stellung des Kraftwandelelements (20) das Gurtband (14) gegenüber dem normalen Verlauf abgewinkelt verläuft.
13. Sicherheitsgurtsystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftwandelelement (20) vom Gurtaufroller (12) beabstandet in Gurtauszugsrichtung (R) vor dem Gurtaufroller (12) angeordnet ist, insbesondere zwischen dem Gurtaufroller (12) und einer Gurtumlenkung (16) oder in Gurtauszugsrich- tung (R) vor der Gurtumlenkung (16).
14. Sicherheitsgurtsystem nach einem der Ansprüche 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftwandelelement (20) so ausgebildet ist, dass seine vorbestimmte Auszugskraft einstellbar ist, insbesondere in Abhängigkeit einer Größe, eines Gewichts oder einer Position eines Fahrzeuginsassen, einer Fahr- Zeuggeschwindigkeit, einer Fahrzeugverzögerung und/oder einer Gurtbandaus- zugscharakteristik.
15. Sicherheitsgurtsystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schrägstellungswinkel der Gurtbandführung (30) einstellbar ist.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3543076A1 (de) * 2018-03-22 2019-09-25 Mazda Motor Corporation Sicherheitsgurtvorrichtung für ein fahrzeug und fahrzeug

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11858456B2 (en) * 2022-03-07 2024-01-02 Rivian Ip Holdings, Llc Seatbelt system having a pretensioner and a locking mechanism
CN116279281B (zh) * 2023-04-26 2026-02-27 重庆光大产业有限公司 织带力可调的卷收器及织带力调节装置
CN117284237A (zh) * 2023-08-28 2023-12-26 重庆长安汽车股份有限公司 限力调节装置、约束系统、控制方法、车辆及存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4032174A (en) * 1974-11-30 1977-06-28 Daimler-Benz Aktiengesellschaft Safety belt system in a vehicle
FR2511320A1 (fr) * 1981-08-13 1983-02-18 Klippan Nv Montage d'enrouleur de sangle de ceinture de securite a deplacement relatif
DE3229260A1 (de) * 1982-08-05 1984-02-16 Repa Feinstanzwerk Gmbh, 7071 Alfdorf Rueckstrammer fuer ein sicherheitsgurtsystem fuer kraftfahrzeuge
DE3229304A1 (de) * 1982-08-05 1984-02-16 Repa Feinstanzwerk Gmbh, 7071 Alfdorf Rueckstrammer fuer ein sicherheitsgurtsystem fuer kraftfahrzeuge
DE10015048C1 (de) * 2000-03-25 2001-10-18 Autoliv Dev Gurtaufroller mit einer als Blechbiegebremse ausgebildeten Kraftbegrenzungseinrichtung

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2943441A1 (de) * 1979-10-26 1981-04-30 Repa Feinstanzwerk Gmbh, 7071 Alfdorf Gurtband-bremsvorrichtung fuer sicherheitsgurtsysteme
DE3001091A1 (de) * 1980-01-14 1981-08-20 Repa Feinstanzwerk Gmbh, 7071 Alfdorf Energieabsorber fuer lasttragende flexible zugmittel
EP0061825B1 (de) * 1981-02-14 1985-07-10 Britax (Wingard) Limited Gurtklemmittel
DE3421838C2 (de) * 1983-11-22 1993-11-04 Britax Kolb Gmbh & Co Sicherheitsgurteinzugsautomat
DE3727929A1 (de) * 1987-08-21 1989-01-19 Daimler Benz Ag Gurtspannungs-ueberwachungsvorrichtung fuer eine gurtkomforteinrichtung
US5358276A (en) * 1993-10-25 1994-10-25 Trw Vehicle Safety Systems Inc. Seat belt webbing clamp assembly
DE19522686C1 (de) * 1995-06-22 1996-11-14 Daimler Benz Ag Dreipunktgurtsystem für ein Kraftfahrzeug
DE19724876C2 (de) * 1997-06-12 2000-06-15 Bosch Gmbh Robert Klemmvorrichtung für einen Sicherheitsgurt eines Kraftfahrzeugs
CN100404324C (zh) * 2005-06-09 2008-07-23 清华大学 具有行程放大功能的预紧式汽车座椅安全带系统
DE102007007702A1 (de) * 2007-02-12 2008-08-14 Takata-Petri Ag Sicherheitsgurtanordnung für ein Kraftfahrzeug
DE102008029351A1 (de) * 2008-06-20 2009-02-12 Daimler Ag Sicherheitsgurtsystem
SE537731C2 (sv) * 2013-04-22 2015-10-06 Scania Cv Ab Anordning för framkastreducering vid krock
DE102013018722B4 (de) * 2013-11-08 2017-07-13 Trw Automotive Gmbh Gurtstraffer für ein Sicherheitsgurtsystem
DE102015000758A1 (de) * 2015-01-22 2015-08-20 Daimler Ag Gurtstraffervorrichtung und Fahrzeug
US10377339B2 (en) * 2017-06-19 2019-08-13 Nissan North America, Inc. Seatbelt tensioning assembly

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4032174A (en) * 1974-11-30 1977-06-28 Daimler-Benz Aktiengesellschaft Safety belt system in a vehicle
FR2511320A1 (fr) * 1981-08-13 1983-02-18 Klippan Nv Montage d'enrouleur de sangle de ceinture de securite a deplacement relatif
DE3229260A1 (de) * 1982-08-05 1984-02-16 Repa Feinstanzwerk Gmbh, 7071 Alfdorf Rueckstrammer fuer ein sicherheitsgurtsystem fuer kraftfahrzeuge
DE3229304A1 (de) * 1982-08-05 1984-02-16 Repa Feinstanzwerk Gmbh, 7071 Alfdorf Rueckstrammer fuer ein sicherheitsgurtsystem fuer kraftfahrzeuge
DE10015048C1 (de) * 2000-03-25 2001-10-18 Autoliv Dev Gurtaufroller mit einer als Blechbiegebremse ausgebildeten Kraftbegrenzungseinrichtung

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3543076A1 (de) * 2018-03-22 2019-09-25 Mazda Motor Corporation Sicherheitsgurtvorrichtung für ein fahrzeug und fahrzeug
US10953849B2 (en) 2018-03-22 2021-03-23 Mazda Motor Corporation Seatbelt device for vehicle

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Publication number Publication date
US20190381970A1 (en) 2019-12-19
DE102016123307A1 (de) 2018-06-07
CN110214101A (zh) 2019-09-06
CN110214101B (zh) 2022-04-26
US11135995B2 (en) 2021-10-05

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