DE10058932A1

DE10058932A1 - Fahrgastzurückhaltendes Schutzsystem

Info

Publication number: DE10058932A1
Application number: DE10058932A
Authority: DE
Inventors: Hiroaki Fuji
Original assignee: Takata Corp
Current assignee: Joyson Safety Systems Japan GK
Priority date: 1999-11-29
Filing date: 2000-11-28
Publication date: 2001-05-31
Anticipated expiration: 2020-11-29
Also published as: JP2001151076A; US6702326B1; DE10058932B4

Abstract

Kurz zusammengefaßt ist es ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, das Betätigen der zweiten Vorspannungseinrichtung zu gestatten, die bei der Bestimmung einer Kollision arbeitet, unabhängig vom Betrieb der ersten Vorspannungseinrichtung, die beim Bestimmen der Möglichkeit einer Kollision arbeitet. DOLLAR A Lösungsmittel: Wenn bestimmt wird, daß eine im Schritt S1 detektierte Fahrzeugkörperverzögerung im Schritt S2 nicht eine eingestellte Verzögerung übersteigt, wird im Schritt S4 die Möglichkeit einer Kollision mit einem Hinternis auf der Basis eines relativen Abstands von dem Hindernis, einer Relativgeschwindigkeit und einer Fahrzeuggeschwindigkeit des vorliegenden Fahrzeugs, wie sie im Schritt S3 erhalten wurden, bestimmt. Wenn die Möglichkeit einer Kollision bestimmt wird, wird der Motor im Schritt S6 rotiert, und der Gurt wird mit einem großen Drehmoment eingezogen, bis der Gurt 3 die zweite eingestellte Gurtspannung F¶2¶ hat. Wenn in S2 bestimmt wird, das die Fahrzeugverzögerung über einer eingestellten Verzögerung ist, wird im Schritt S10 die Gurtschloßvorspannungseinrichtung betätigt. Das Gurtschloß wird sehr stark gezogen, und der Gurt wird auf den dritten Gurtspannungszustand F¶3¶ eingestellt. Der Fahrgast wird demgemäß mit einer großen Zurückhaltungskraft zurückgehalten. An dieser Stelle wird die Gurtschloßvorspannungseinrichtung preferentiell unabhängig von der Betätigung des Motors betätigt.

Description

TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung fällt in das technische Gebiet der fahrgastzurückhaltenden Schutzsysteme zum Schützen eines Fahrgasts durch Zurückhalten mittels einer Sitzgurteinzieh einrichtung, welche an oder bei einem Fahrzeugsitz zum Ein ziehen und Ausziehen eines Gurts vorgesehen ist. Mehr im be sonderen betrifft die Erfindung das technische Gebiet von fahrgastzurückhaltenden Schutzsystemen, die mit einer Sitz gurteinziehrichtung zum Steuern bzw. Regeln der Gurtspannung innerhalb einer vorbestimmten Gurtspannung bzw. innerhalb ei nes vorbestimmten Gurtspannungsbereichs, wenn die Möglichkeit einer Kollision vorhergesagt bzw. -bestimmt wird oder wenn eine Kollision detektiert (bestimmt) wird, versehen ist.

BESCHREIBUNG DER VERWANDTEN TECHNIK

Ein fahrgastzurückhaltendes Schutzsystem, das eine Sitzgurt einzieheinrichtung zum Einziehen eines Gurts hat, die in ei nem Fahrzeug, wie beispielsweise einem Kraftfahrzeug, vorge sehen ist, schützt den Fahrgast dadurch, daß sie verhindert, daß sich der Fahrgast von dem Sitz wegbewegt, indem sie den Fahrgast in einem Notfall, wie in einer Kollision, wenn eine große Fahrzeugverzögerung auf das Fahrzeug wirkt, mit einem Gurt zurückhält.

Als ein solches fahrgastzurückhaltendes Schutzsystem schlägt die ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr. 6-286581 eine Fahrzeugschultergurteinrichtung vor, welche bei der Vor hersage der Möglichkeit einer Kollision mit einem Hindernis eine erste Vorspannungseinrichtung, die ein zurückziehbares Gurtschloß umfaßt, so betrieben wird, daß sie den Fahrgast unter einer vorbestimmten Gurtspannung zurückhält, und um ei ne genügende Betreibbarkeit sicherzustellen, wird bei der De tektion einer Kollision eine zweite Vorspannungseinrichtung, die auf einem Schießpulver oder einer Feder basiert, betrie ben, um ein Zurückhalten und einen Schutz des Fahrgasts unter einer Spannung sicherzustellen, die höher als jene aufgrund des Betriebs der ersten Vorspannungseinrichtung ist.

PROBLEME, WELCHE DURCH DIE ERFINDUNG GELÖST WERDEN SOLLEN

In der Fahrzeugsitzgurteinrichtung, welche in der vorstehend erwähnten ungeprüften Patentveröffentlichung offenbart ist, arbeitet die erste Vorspannungseinrichtung, wenn ein Kollisi onsvorhersagesensor eine Kollision mit einem Hindernis vor dem Fahrzeug vorhersagt, und dann, wenn ein G-Sensor bzw. ein Beschleunigungs- und/oder Verzögerungssensor o. dgl. eine große Fahrzeugverzögerung und demgemäß das Auftreten der Kol lision detektiert, arbeitet die zweite Vorspannungseinrich tung. Spezieller wird die Bestimmung für das Betreiben der zweiten Vorspannungseinrichtung immer nach der Bestimmung für das Betreiben der ersten Vorspannungseinrichtung ausgeführt. Mit anderen Worten, der Betrieb bzw. die Betätigung der zwei ten Vorspannungeinrichtung hängt immer von dem Betrieb bzw. der Betätigung der ersten Vorspannungseinrichtung ab. Infol gedessen ist es, z. B. dann, wenn vor einem Wagen, in dem sich ein Kollisionvoraussagesensor befindet, der eine Kollision mit einem vorne liegenden Hindernis voraussagt, dann, wenn vor diesem Wagen ein anderer Wagen von der Seite her plötz lich ausschert, so, daß der Kollisionsvorhersagesensor den plötzlich ausscherenden Wagen nicht rechtzeitig detektieren kann, und es kann schwierig für den Sensor sein, ein Be triebssignal für die zweite Vorspannungseinrichtung vor der Kollision oder bei der Kollision auszugeben, so daß es unmög lich gemacht wird, sicher zu bewirken, daß die zweite Vor spannungseinrichtung arbeitet bzw. betätigt wird, wenn eine solche Kollision nicht vermieden werden kann.

Es sei darauf hingewiesen, daß die hier angesprochenen Vor spannungseinrichtungen auch als "Gurtstraffer" bezeichnet werden oder als "Gurtstraffer" bezeichnet werden können.

Die erste Vorspannungseinrichtung bringt das Gurtschloß durch Zurückziehen eines Drahts mittels eines Motors herüber bzw. in die gewünschte Position. Wenn die erste Vorspannungsein richtung mit dem oder einem Motor auf der Gurtschloßseite vorgesehen ist, tritt das Problem auf, daß die Installation der auf dem Motor basierenden bzw. mit dem Motor betriebenen ersten Vorspannungseinrichtung schwierig ist, weil der auf der Gurtschloßseite verfügbare Raum sehr beschränkt ist, wäh rend die Installation des Motors einen relativ großen Raum erfordert.

Weiterhin ist die zweite Vorspannungseinrichtung, in der be vorzugt Schießpulver oder eine Feder vorgesehen ist, auf der Einziehseite (des Gurts) vorgesehen. Für die Installation der zweiten Vorspannungseinrichtung auf der Einziehseite ist es notwendig, einen Klemmechanismus der zweiten Vorspannungsein richtung vor dem Betätigen der ersten Vorspannungseinrichtung zu betreiben, und außerdem gegen ein Herausziehen des auf bzw. in die Einzieheinrichtung eingezogenen Gurts ein Arre tieren vorzusehen. Dieses führt zu einer komplizierteren Steuerung der verschiedenen Operationen der ersten und zwei ten Vorspannungseinrichtung, sowie zu der Notwendigkeit, ei nen Arretierungsmechanismus vorzusehen, welcher das Ausziehen des Gurts beim Betrieb der ersten Vorspannungseinrichtung ar retiert, und zu einer mühsamen Betriebssteuerung des Arretie rungsmechanismus.

In dem Fall einer leichten Kollision ist es, wenn der Wagen nach der Betätigung der zweiten Vorspannungseinrichtung wie der angetrieben wird, schwierig, die Betätigung der Einzie heinrichtung zu steuern, und ein Durchhängen des Gurts kann nicht eliminiert werden, was es schwierig macht, den jeweili gen Fahrgast zurückzuhalten und festzuhalten.

Die vorliegende Erfindung ist im Hinblick auf die oben be schriebenen Umstände entwickelt worden, und ihre Aufgabe bzw. ihr Gegenstand ist es insbesondere, ein fahrgastzurückhalten des Schutzsystem zur Verfügung zu stellen, welches die Betä tigung einer zweiten Vorspannungseinrichtung beim Bestimmen der Möglichkeit einer Kollision separat von der Betätigung der ersten Vorspannungseinrichtung, die bei der Bestimmung der Möglichkeit bzw. des Auftretens einer Kollision betätig bar ist, gestattet.

Ein anderes Ziel der Erfindung ist, ein fahrgastzurückhalten des Schutzsystem zur Verfügung zu stellen, welches nicht nur die Installation der ersten und zweiten Vorspannungseinrich tung erleichtert, sondern außerdem eine leichte Betriebs- bzw. Betätigungssteuerung derselben ermöglicht.

Ein noch anderes Ziel der Erfindung ist es, ein fahrgastzu rückhaltendes Schutzsystem zur Verfügung zu stellen, welches die Notwendigkeit ausschaltet, einen Arretierungsmechanismus vorzusehen, welcher ein Ausziehen des Gurts beim Betätigen der ersten Vorspannungseinrichtung in der Sitzgurteinziehein richtung arretiert.

MITTEL ZUM LÖSEN DER PROBLEME

Um die vorerwähnten Probleme zu lösen, stellt die Erfindung gemäß dem Anspruch 1 ein fahrgastzurückhaltendes Schutzsystem zur Verfügung, das eine Sitzgurteinzieheinrichtung hat, die einen Gurt einzieht, welcher einen Fahrgast zurückhält, um fassend eine erste Vorspannungseinrichtung, die arbeitet bzw. betätigt wird, wenn die Möglichkeit einer Kollision in der Bestimmung der Möglichkeit der Kollision bestimmt wird, so daß sie die erste Gurtspannung höher als jene beim normalen Fahren einstellt; sowie eine zweite Vorspannungseinrichtung, welche arbeitet bzw. betätigt wird, wenn die Möglichkeit ei ner Kollision in der Bestimmung der Möglichkeit der Kollision bestimmt wird, so daß sie die zweite Gurtspannung höher als die genannte erste Gurtspannung einstellt; und eine Steuer- bzw. Regeleinrichtung, welche, wenn die Möglichkeit einer Kollision in der Bestimmung der Möglichkeit der Kollision be stimmt wird, bewirkt, daß die zweite Vorspannungseinrichtung unabhängig von der Betätigung bzw. dem Betrieb der ersten Vorspannungseinrichtung vorzugsweise bzw. bevorzugt arbeitet bzw. betätigt wird.

In der erfindungsgemäßen Weiterbildung der vorgenannten Er findung, wie sie im Anspruch 2 angegeben ist, ist die erste Vorspannungseinrichtung in der Sitzgurteinzieheinrichtung vorgesehen.

In der weiteren erfindungsgemäßen Weiterbildung der Erfindung wird, wie im Anspruch 3 angegeben, eine Gurtschloßvorspan nungseinrichtung als die zweite Vorspannungseinrichtung be nutzt.

In der erfindungsgemäßen Weiterbildung gemäß dem Anspruch 4 wird selbst nach einer Unterbrechung des Betriebs bzw. der Betätigung der zweiten Vorspannungseinrichtung dann, wenn die erste Vorspannungseinrichtung betätigt bzw. betrieben wird, der Betrieb bzw. die Betätigung der ersten Vorspannungsein richtung fortgesetzt, bis die Möglichkeit der Kollision auf gelöst ist.

BETRIEBSWEISE

In dem fahrgastzurückhaltenden Schutzsystem der Erfindung, das die oben beschriebene Konfiguration hat, wird, wenn eine Kollision in der Bestimmung einer Kollision bestimmt wird, die zweite Vorspannungseinrichtung vorzugsweise bzw. bevor zugt durch die Steuer- und/oder Regeleinrichtung unabhängig von dem Betrieb bzw. der Betätigung der ersten Vorspannungs einrichtung betrieben bzw. betätigt, um eine zweite Ein stellspannung einzustellen, die höher als die erste Ein stellspannung ist, welche aus der Betätigung der ersten Vor spannungseinrichtung resultiert. Infolgedessen wird selbst in dem Fall einer Kollision, welche durch den Sensor für das Vorhersagen einer Kollision nach der konventionellen Technik, wie oben beschrieben, nicht detektiert werden kann, der Fahr gast durch eine starke Zurückhaltungskraft gewiß zurückgehal ten und geschützt.

Insbesondere in der erfindungsgemäßen Weiterbildung nach dem Anspruch 2, worin die erste Vorspannungseinrichtung in der Sitzgurteinzieheinrichtung vorgesehen ist, wird die Notwen digkeit, den Betrieb bzw. die Betätigung der zweiten Vorspan nungseinrichtung während des Betriebs bzw. der Betätigung der ersten Vorspannungseinrichtung zu steuern, ausgeschaltet, und weiterhin ist es überhaupt nicht länger erforderlich, den von der Einzieheinrichtung aufgenommenen bzw. -gewickelten Sitz gurt gegen ein Ausziehen zu arretieren, da ein solches Aus ziehen verhindert wird.

In der erfindungsgemäßen Weiterbildung gemäß dem Anspruch 3 ist die erste Vorspannungseinrichtung, die einen relativ gro ßen Raum für die Installation erfordert, in der Sitzgurteinzieheinrichtung vorgesehen, und die zweite Vorspannungsein richtung, die einen relativ kleinen Installationsraum erfor dert, ist auf der Gurtschloßseite vorgesehen. Dieses macht es leichter, die Vorspannungseinrichtung auf der Gurtschloßsei te, wo nur ein kleiner Raum verfügbar ist, zu installieren.

In der erfindungsgemäßen Weiterbildung gemäß dem Anspruch 4 wird die Betätigung bzw. der Betrieb der ersten Vorspannungs einrichtung selbst nach einem Betrieb bzw. einer Betätigung der zweiten Vorspannungseinrichtung fortgesetzt, bis und so fern nicht die Möglichkeit einer Kollision aufgelöst wird. Wenn ein Wagen nach einer leichten Kollision betrieben wird, kann ein Durchhängen des Gurts daher unfehlbar beseitigt wer den, so daß ein Zurückhalten des Fahrgasts ermöglicht wird.

AUSFÜHRUNGSFORMEN

Die vorstehenden und/oder weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden nun anhand von besonders bevor zugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Be zugnahme auf die Figuren der Zeichnung beschrieben; es zei gen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Beispiels einer Ausführungsform des fahrgastzurückhaltenden Schutz systems der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine in Einzelteile aufgelöste perspektivische An sicht, welche die Sitzgurteinzieheinrichtung veran schaulicht, die in dem Beispiel verwendet wird, das in Fig. 1 gezeigt ist;

Fig. 3 eine in Einzelteile aufgelöste perspektivische An sicht, die einen Verzögerungsmechanismus in der in Fig. 2 gezeigten Sitzgurteinzieheinrichtung veran schaulicht;

Fig. 4 eine Aufsicht auf den in Fig. 3 gezeigten Verzöge rungsmechanismus;

Fig. 5 eine Längsschnittansicht des in Fig. 4 gezeigten Verzögerungsmechanismus, gemäß einem Schnitt längs den Linien, die durch die Mitten der Zahnräder hin durchgehen;

Fig. 6 funktionsveranschaulichende Ansichten des Betriebs eines Gleit- bzw. Verschiebemechanismus in der Sitzgurteinzieheinrichtung in dem in Fig. 2 ge zeigten Beispiel beim Zurückziehen des Gurts, und zwar Fig. 6(a) den Nichtbetriebs- bzw. Nichtbetä tigungszustand; und Fig. 6(b) den Betriebs- bzw. Betätigungszustand;

Fig. 7 eine funktionsveranschaulichende Ansicht des Be triebs bzw. der Betätigung des Gleit- bzw. Ver schiebemechanismus in der Sitzgurteinzieheinrich tung in dem in Fig. 2 gezeigten Beispiel, wenn der Gurt ausgezogen wird;

Fig. 8 eine funktionserläuternde Ansicht des Betriebs bzw. der Betätigung der Ringzahnraddrehungssteuer- bzw. -regeleinrichtung in der Sitzgurteinzieheinrichtung des in Fig. 2 gezeigten Beispiels;

Fig. 9 funktionserläuternde Ansichten des Betriebs bzw. der Betätigung des Verzögerungsmechanismus in dem Schultergurteinziehmechanismus des in Fig. 2 ge zeigten Beispiels, wobei Fig. 9(a) den ersten Lei stungs- bzw. Kraftübertragungsweg zeigt; während Fig. 9(b) den zweiten Leistungs- bzw. Kraftüber tragungsweg veranschaulicht;

Fig. 10 eine deskriptive Ansicht des Betriebs des Gurtaus ziehmittels bzw. der Gurtauszieheinrichtung und des Trommelrotationsdetektionsmittels bzw. der Trommel rotationsdetektionseinrichtung in der Sitzgurtein zieheinrichtung des in Fig. 2 gezeigten Beispiels;

Fig. 11 eine deskriptive Ansicht der Betriebssteuerung bzw. -regelung des Verzögerungsmechanismus mittels der CPU bzw. Zentraleinheit in der Sitzgurteinziehein richtung des in Fig. 2 gezeigten Beispiels; und

Fig. 12 ein Ablaufdiagramm für die Gurtspannungssteuerung bzw. -regelung beim Bestimmen der Möglichkeit einer Kollision und beim Auftreten einer Kollision mit einem Hindernis, die in dem fahrgastzurückhaltenden Schutzsystem, das in Fig. 1 gezeigt ist, ge schieht.

Bei der nun folgenden Beschreibung und Erläuterung von bevor zugten Ausführungsformen der Erfindung sei zunächst auf die Fig. 1 bis 5 Bezug genommen, von denen Fig. 1 schematisch eine Ausführungsform des fahrgastzurückhaltenden Schutzsy stems der Erfindung veranschaulicht, während die Fig. 2 bis 5 eine Sitzgurteinzieheinrichtung darstellen, die in die ser Ausführungsform verwendet wird. Im einzelnen ist Fig. 2 eine in Einzelteile aufgelöste perspektivische Ansicht einer Sitzgurteinzieheinrichtung, die in dieser Ausführungsform verwendet werden kann; Fig. 3 ist eine in Einzelteile aufge löste perspektivische Ansicht, die einen Verzögerungsmecha nismus veranschaulicht, der in der Sitzgurteinzieheinrichtung dieser Ausführungsform vorgesehen sein kann; Fig. 4 ist eine Vorderansicht des in Fig. 3 gezeigten Verzögerungsmechanis mus; und Fig. 5 ist eine Längsschnittansicht, gemäß einem Schnitt längs der Linie, die durch die Mitten der Zahnräder des in Fig. 4 gezeigten Verzögerungsmechanismus hindurch geht.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, umfaßt das fahrgastzurückhaltende Schutzsystem A dieser Ausführungsform eine Sitzgurteinzieh einrichtung 1, die an dem Wagenkörper B befestigt ist und ei nen Gurt 3 einzieht bzw. zurückzieht, der ein vorderes Ende 3a hat, das in entsprechender Weise an dem Fahrzeugkörper B befestigt bzw. gesichert ist, wobei die Sitzgurteinziehein richtung den Gurt 3 nur ein- bzw. zurückzieht mittels der An triebskraft eines Motors; weiter umfaßt das fahrgastzurück haltende Schutzsystem A eine Zunge 47, die gleitend bzw. ver schiebbar mittels des Gurts 3 gehaltert ist; und ein Gurt schloß 48, das an dem Fahrzeugkörper B über eine Gurtschloß vorspannungseinrichtung (die zweite Vorspannungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung) 51 befestigt ist und das Einführen und Ineingrifftreten der Zunge 47 gestattet. Die gleiche Vorspannungseinrichtung, wie es die zweite Vorspan nungseinrichtung in der oben erwähnten ungeprüften Patentver öffentlichung ist, kann als die Gurtschloßvorspannungsein richtung verwendet werden, oder es kann eine Vorspannungsein richtung verwendet werden, wie sie z. B. in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung Nr. 5-193443 offenbart ist, die auch anwendbar ist. Das heißt, es kann irgendeine Vorspannungseinrichtung gewählt werden, soweit diese beim Be stimmen einer Kollision schnell wirkt und den Fahrgast durch eine starke Zurückhaltungskraft zurückhalten kann, indem sie das Gurtschloß 48 herüberbringt bzw. entsprechend im Sinne einer Spannungserhöhung des Gurts bewegt.

Wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist die Sitzgurteinzieheinrich tung 1 die gleiche wie jene, welche in einer Patentanmeldung offenbart ist, welche früher durch die vorliegende Anmelderin eingereicht wurde (ungeprüfte japanische Patentveröffentli chung Nr. 11-010184), und sie umfaßt einen Π-förmigen Rahmen 2; eine Trommel 4 zum Einziehen eines Gurts, die drehbar mit tels des Rahmens 2 gelagert ist; einen Arretierungsmechanis mus S. mit dem die Rotation in wenigstens der Gurtausziehein richtung der Trommel 4 arretiert wird, wenn es erforderlich ist; eine Trommelrotationswelle 6, die integral drehbar mit der Trommel 4 vorgesehen ist; einen Motor 7, der geschwindig keitsvariabel steuer- bzw. regelbar ist, wie z. B. einen Gleichstrommotor oder einen Ultraschallmotor, welcher eine Antriebsquelle ist, die eine Antriebskraft zum Drehen der Trommel 4 in der Gurteinzieheinrichtung erzeugt; einen Verzö gerungsmechanismus 8, der die Antriebskraft des Motors 7 ver zögert und die verzögerte Geschwindigkeit der Trommel 4 über die Trommeldrehwelle 6 überträgt; ein Gurteinzieh-/Detek tionsmittel 9 bzw. eine Gurteinzieh-/Detektionseinrichtung 9, das bzw. die das Aus- und/oder Einziehen des Gurts 3 de tektiert; und eine Trommelrotationsdetektionsmittel 10 bzw. eine Trommelrotationsdetektionseinrichtung 10, das bzw. die den Betrag der Drehung der Trommel 4 bzw. des Spulenkörpers 4 detektiert.

In der vorerwähnten Konfiguration der Sitzgurteinzieheinrich tung 1 in dieser Ausführungsform sind der Rahmen 2, die Trom mel 4 und der Arretierungsmechanismus 5 dieselben wie jene, die in einer konventionellen Sitzgurteinzieheinrichtung ver wendet werden, in welcher eine Kraft auf die Trommel in der Gurteinziehrichtung durch eine konventionell bekannte allge meine Federeinrichtung bzw. durch ein konventionell bekanntes allgemeines Federmittel ausgeübt wird. Die Beschreibung einer konkreten Struktur und des Betriebs derselben wird daher hier weggelassen (es ist eine kurze Beschreibung der obenerwähnten Patentanmeldung erhältlich).

Wie in den Fig. 3 bis 5 gezeigt ist, hat der Verzögerungs mechanismus 8 ein erstes Zahnrad 12 großen Durchmessers, das einen Durchmesser besitzt, der größer als jener des Motorzahnrads 11 ist, durch welches die Antriebskraft des Motors 7 übertragen wird. Ein zweites Zahnrad 13, das einen kleineren Durchmesser hat, als es jener des ersten Zahnrads 12 ist, ist konzentrisch und integral drehbar in bzw. an diesem ersten Zahnrad 12 vorgesehen. Weiterhin ist ein drittes Zahnrad 14, das einen Durchmesser hat, welcher größer als jener des er sten Zahnrads 12 ist, so vorgesehen, daß es immer in Eingriff mit dem zweiten Zahnrad 13 ist. Eine Nabe 14b, die ein Durch gangsloch 14a von regelmäßigem sechseckigem Querschnitt hat, ist in dem Mittelteil des dritten Zahnrads 14 ausgebildet.

Eine Buchse 15 ist relativ drehbar mittels eines vorstehenden Schafts 6a der Trommelrotationswelle 6 gelagert. Die Buchse 15 hat einen Drehkupplungsabschnitt 15a, der einen regelmäßi gen sechseckigen Querschnitt hat, um drehbar durch Eingriff mit dem Durchgangsloch 14a des dritten Zahnrads 14 verbunden zu sein bzw. zu werden, und ein Sonnenzahnrad 16 ist konzen trisch an einem Ende vorgesehen. Ein viertes Zahnrad 17 ist konzentrisch in Keilnut-Keilzahn-Eingriff mit einer Keilnut 6b, die an einem Ende des vorstehenden Schafts 6a der Trom melrotationswelle 6 ausgebildet ist, so daß die Antriebskraft des verzögerten Motors 7 auf die Trommelrotationswelle 6 übertragen wird.

Eine Kipp- bzw. Dämpfungs- bzw. Drehlagereinrichtung 18 ist an einer Seite des dritten Zahnrads 14 befestigt. Die Kipp- bzw. Dämpfungs- bzw. Drehlagereinrichtung 18 hat eine Dreh welle 18a. Ein vorbestimmtes Einstellwiderstandsdrehmoment, das in Ansprechung auf die Drehgeschwindigkeit eingestellt wird, wird mittels eines viskosen Widerstands von Öl, das darin abgedichtet ist, auf die Motorwelle 18a ausgeübt. Ein fünftes Zahnrad 19 ist integral drehbar an der Motorwelle 18a angebracht, und dieses fünfte Zahnrad 19 ist immer in Ein griff mit dem vierten Zahnrad 17. Ein Gleit- bzw. Verschiebemechanismus 20 ist aus der Kipp- bzw. Dämpfungs- bzw. Drehla gereinrichtung 18 und dem fünften Zahnrad 19 zusammengesetzt.

Die Betriebsweise des Gleit- bzw. Verschiebemechanismus 20 sei nun beschrieben.

Wenn der Gurt 3 durch Niedriggeschwindigkeitsdrehung des Mo tors 7 eingezogen wird, dreht sich auch das dritte Zahnrad 14 mit einer niedrigen Geschwindigkeit. Das Rotationsdrehmoment des dritten Zahnrads 14 kommt daher unter das eingestellte Widerstandsdrehmoment der Drehwelle 18a. Infolgedessen kommt es, wie in Fig. 6(a) gezeigt ist, dazu, daß das vierte Zahn rad 17 sich nicht relativ zu dem dritten Zahnrad 14 dreht, sondern sich integral mit dem dritten Zahnrad 14 dreht. Das heißt, der Gleit- bzw. Verschiebemechanismus 20 arbeitet nicht zusammen mit der Niedriggeschwindigkeitsrotation des Motors 17. Wenn der Gurt 3 mittels Hochgeschwindigkeitsrota tion des Motors 7 aufgewickelt wird, dreht sich auch das dritte Zahnrad mit einer hohen Geschwindigkeit. Das Rotati onsdrehmoment des dritten Zahnrads 14 überschreitet daher das eingestellte Widerstandsdrehmoment der Drehwelle 18a. Infol gedessen kommt es, wie in Fig. 6(b) gezeigt ist, dazu, daß das vierte Zahnrad 17 unter Bremsung relativ zu dem dritten Zahnrad 14 rotiert, während es das eingestellte Widerstands drehmoment, ausgeübt auf die Drehwelle 18a über ein fünftes Zahnrad 19 empfängt. Spezieller ist es so, daß bei der Hoch geschwindigkeitsrotation des Motors 7 der Verschiebemechanis mus 20 arbeitet, so daß er ein Verschieben bzw. Gleiten zwi schen dem dritten Zahnrad 14 und dem vierten Zahnrad 17 be wirkt, so daß eine Übertragung des Rotationsdrehmoments von dem dritten Zahnrad 14 auf das vierte Zahnrad 17 unterbrochen ist.

Wenn der Fahrgast den Gurt 3 niederdrückt, indem er versucht, ein Zurückziehen desselben zu verhindern oder den Gurt 3 im Gegensatz in der Mitte des Einziehens des Gurts 3 durch die Trommel 4 durch die Niedriggeschwindigkeitsrotation des Ro tors 7 auszuziehen, stoppt, wie in Fig. 7 gezeigt, stoppt das vierte Zahnrad 17 seine Drehung oder dreht sich in der Ausziehrichtung des Gurts 3. Dieses bewirkt, daß das dritte Zahnrad 14 auch seine Drehung anhält oder sich in der Aus ziehrichtung des Gurts 3 dreht. Auf diese Weise wird eine Last in der umgekehrten Richtung auf den Motor 7 ausgeübt, der einen Rotationsantrieb in der Einziehrichtung des Gurts bewirkt. In dem wirklichen Augenblick, in dem diese Last auf den Motor 7 ausgeübt wird, überschreitet das Rotationsdrehmo ment des vierten Zahnrads 17 das eingestellte Widerstands drehmoment der Rotorwelle 18a der Drehlagereinrichtung 18. Das vierte Zahnrad 17 dreht sich daher in der zu der Dreh richtung des Motors 7 entgegengesetzten Richtung, und es tritt darum ein Gleiten bzw. Verschieben relativ zu dem fünf ten Zahnrad 19 auf, das mit der Rotorwelle 18a verbunden ist. Infolgedessen stoppt der Motor 7 seine Rotation bei der De tektion des Ausziehens des Gurts 3 durch das Gurtausziehde tektionsmittel 9 bzw. die Gurtausziehdetektionseinrichtung 9, wie später beschrieben wird, und zusammen mit diesem kann der Fahrgast nun leicht den Gurt 3 ausziehen.

Ein ringförmiger und scheibenförmiger Träger 21 ist konzen trisch zu dem Sonnenzahnrad 16 vorgesehen, das auf der Buchse 15 vorgesehen ist, und ist relativ mit dem Sonnenzahnrad 16 drehbar. Ein Leistungs- bzw. Kraftübertragungsabschnitt 6c von sechseckigem Querschnitt der Spulenrotationswelle 6 ist in den Mittelteil des Trägers 21 eingefügt, sowie drehmäßig an die Spulenrotationswelle 6 in der Einzieh- und Auszieh richtung des Gurts 3 gekuppelt. Es ist außerdem ein zylindri scher Sockelabschnitt 21a vorgesehen, der einen sechseckigen Querschnitt hat, welcher mit der Trommel 4 verbunden ist, wo bei er extern mit derselben in Eingriff ist, sowie drehmäßig in der Einzieh- und Ausziehrichtung des Gurts 3. Ein Paar Halteschafte 21b, die im Vorsprung bzw. Projektion auf einer Seite des Trägers 21 vorgesehen sind, lagern drehbar zwei Planetenritzelzahnräder 22 und 22, von denen das eine einen größeren Durchmesser bzw. das andere einen kleineren Durch messer hat. Die beiden Seiten größeren Durchmessers dieser Planetenritzelzahnräder 22 und 22 sind immer im Eingriff mit dem Sonnenzahnrad 16. Weiterhin ist ein Ringzahnrad 23 kon zentrisch mit dem Sonnenzahnrad 16 vorgesehen und relativ zu dem Sonnenzahnrad 16 drehbar. Innere Zähne 23a sind auf der inneren Umfangsseite des Ringzahnrads 23 aufgebildet, mit de nen die Seiten kleineren Durchmessers der beiden Planetenrit zelzahnräder 22 und 22 immer in Eingriff sind. Sperrklinken- bzw. Schaltzähne 23b sind auf der äußeren Umfangsseite ausge bildet. Ein Planetenzahnradverzögerungsmechanismus 24 ist aus dem Sonnenzahnrad 16, dem Träger 21, den Planetenritzelzahn rädern 22 und 22 und dem Ringzahnrad 23 zusammengesetzt bzw. gebildet.

Es ist weiterhin eine Ringzahnradrotationssteuer- bzw. -re geleinrichtung 25 vorgesehen, welche die Zulässigkeit und das Verbot der Rotation des Ringzahnrads 23 steuert bzw. regelt. Die Ringzahnradrotationssteuer- bzw. -regeleinrichtung 25 um faßt einen Hebelanschlag 26, der drehbar vorgesehen ist, so wie ein Solenoid 27, das den Hebelanschlag 26 betätigt, und eine Feder 28, die stets eine Kraft auf den Hebelanschlag 26 ausübt.

Der Hebelanschlag 26 umfaßt folgendes: einen gegabelten an treibenden Hebel 29, der drehbar vorgesehen ist, einen dreh baren Folgerhebel 30, der integral mit dem antreibenden Hebel 29 unter einem vorbestimmten Winkel vorgesehen ist, eine An schlagklaue 31, die fähig ist, durch Schalt- bzw. Klinkenzäh ne 23b gestoppt zu werden, relativ drehbar durch den antrei benden Hebel 29 und den Folgerhebel 30 exzentrisch zu den Ro tationswellen derselben gelagert ist, zu einer L-Form gebogen ist und einen außer Eingriff tretenden Abschnitt 31a hat, der an einem vorderen Ende hiervon ausgebildet ist, sowie eine Drahtfeder 32, welche um eine Rotationswelle des Hebelan schlags 26 angebracht ist und während der Nichterregung des Solenoids die Anschlagklaue 31 in einem mit dem Folgerhebel 30 integrierten Zustand durch Drücken des Anschlaghebels 31 gegen den Folgerhebel 30 hält. Das Solenoid 27 hat einen Kol ben 33, der in das Solenoid 27 bei Erregung desselben zurück gezogen wird, und einen gegabelten Antriebshebel 29, der mit dem vorderen Ende des Kolbens 33 in Eingriff tritt bzw. ist. Eine Feder 28 übt immer eine Kraft so aus, daß der Antriebs hebel 29 der Zurückziehkraft des Kolbens 33 widerstehen kann.

Wenn das Solenoid 27 nicht in Erregung ist, wird der An triebshebel 29 durch die Federkraft der Feder 28 beaufschlagt und dreht sich in eine Richtung, in welcher der Kolben 33 ge streckt bzw. verlängert wird. Während der Erregung des So lenoids 27 wird der Kolben zurückgezogen, und als Ergebnis hiervon dreht sich der Antriebshebel 29 gegen die Federkraft der Feder 28.

Die Betriebsweise der Ringzahnradrotationssteuer- bzw. -re geleinrichtung 25 sei nun beschrieben.

In dem normalen, nichterregten Zustand des Solenoids 27, der in Fig. 8(a) gezeigt ist, dreht sich der Antriebshebel 29 in der Fig. 8(a) unter der Wirkung der Federkraft der Feder 28 im Uhrzeigersinn, und der Kolben 33 wird in dem Zustand der maximalen Dehnung gehalten. An dieser Stelle werden der Fol gerhebel 30 und die Anschlagklaue 31 durch die Federkraft der Drahtfeder 32 in einem integrierten Zustand gehalten, und die Anschlagklaue 31 tritt nicht in Eingriff mit den Schalt- bzw. Klinkenzähnen 23b des Ringzahnrads 23.

Wenn das Solenoid in diesem Zustand erregt wird, wird der Kolben 33 bis zum Maximum zurückgezogen, wie in Fig. 8(b) gezeigt ist, und der Antriebshebel 29 dreht sich in Fig. 8(b) im Gegenuhrzeigersinn gegen die Federkraft der Feder 28. Die Rotation des Antriebshebels 29 im Gegenuhrzeigersinn be wirkt eine Rotation des Folgerhebels 30 im Gegenuhrzeiger sinn. Die Anschlagklaue 31 wird daher durch den Folgerhebel 30 gedrückt und dreht sich entsprechend im Gegenuhrzeiger sinn. Der gebogene Teil derselben tritt mit den Schalt- bzw. Klinkenzähnen 23b unter einer vorbestimmten Druckkraft in Eingriff. In diesem Zustand des Eingriffs der Anschlagklaue 31 mit den Schalt- bzw. Klinkenzähnen 23b wird die Rotation des Ringzahnrads 23 in der Gurtausziehrichtung arretiert.

Wenn das Solenoid 23 aus dem arretierten Zustand des Ring zahnrads 23 in den nichterregten Zustand gebracht wird, dreht sich der Antriebshebel 29 in Fig. 8(b) unter der Wirkung der Federkraft der Feder 28 im Uhrzeigersinn, und die Drehung des Antriebshebels 29 bewirkt eine Dehnung bzw. ein Heraustreten des Kolbens 33, wie in Fig. 8(c) gezeigt ist, sowie eine Ro tation des Folgerhebels 30 im Uhrzeigersinn. Da der gebogene Teil der Anschlagklaue 31 mit den Schalt- bzw. Klinkenzähnen 23 unter der vorbestimmten Druckkraft in Eingriff ist, be wirkt jedoch die Rotation des Folgerhebels 30 im Uhrzeiger sinn nicht, daß die Anschlagklaue 23 der Rotation des Folger hebels 30 folgt, wobei sie den Eingriff mit der Anschlagklaue 31 und den Schalt- bzw. Klinkenzähnen 23b hält. An dieser Stelle dreht sich der Folgerhebel 30 gegen die Federkraft der Drahtfeder 32.

Wenn sich der Antriebshebel 29 und der Folgerhebel 30 weiter im Uhrzeigersinn drehen, dreht sich auch die Haltestelle der Anschlagklaue 31 in der gleichen Richtung. Die Anschlagklaue 31 dreht sich daher in Fig. 8(c) im Gegenuhrzeigersinn um einen Kontaktteil zwischen einem Anschlagfreigabeabschnitt 31a und der Oberseite bzw. dem oberen Ende der Schalt- bzw. Klinkenzähne 23b, und infolgedessen wird der Eingriff der An schlagklaue 31 und der Schalt- bzw. Klinkenzähne 23b freige geben. Wenn der Kolben 33 wieder in den maximal gedehnten bzw. ausgefahrenen Zustand kommt, stoppen der Antriebshebel 29 und der Folgerhebel 30 das Rotieren, und die Anschlagklaue 31 wird unter Wirkung der Federkraft der Drahtfeder 32 gegen den Folgerhebel 30 in einen integrierten Zustand gedrückt. Die Ringzahnrotationssteuer- bzw. -regeleinrichtung 25 wird in den Nichtbetriebszustand gebracht, wie er in Fig. 8(a) gezeigt ist.

Wie in Fig. 9 gezeigt ist, werden infolge der Betriebssteue rung durch die Ringzahnradrotationssteuer- bzw. -regelein richtung 25 ein erster Leistungs- bzw. Kraftübertragungsweg DT1 zum Übertragen der Antriebskraft des Motors 7 auf die Trommel mit einem kleinen Reduzierverhältnis und ein zweiter Leistungs- bzw. Kraftübertragungsweg DT2 in dem Verzögerungs mechanismus 8 eingestellt. Wenn die Möglichkeit einer Kolli sion vorhergesagt wird, dreht sich der Motor 7 in der Gurt einziehrichtung in einen Zustand, in welchem der zweite Lei stungs- bzw. Kraftübertragungsweg DT2 eingestellt ist, um den Gurt 3 aufzuwickeln, so daß ihm eine zweite Einstellgurtspan nung F₂ gegeben wird, die größer als eine erste Einstellgurt spannung F₁ in einem später beschriebenen Komfortmodus für das übliche Fahren ist, so daß auf diese Weise ein vorspan nender Motor (die erste Vorspannungseinrichtung der Erfin dung) gebildet ist, welcher die Zurückhaltekraft des Fahr gasts im Vergleich mit jener, die während des üblichen Fah rens vorhanden ist, erhöht.

Das Motorzahnrad 11, das erste Zahnrad 12, das zweite Zahnrad 13, das dritte Zahnrad 14, der Rotationskupplungsabschnitt 15a der Buchse 15, das vierte Zahnrad 17, der Gleit- bzw. Verschiebemechanismus 20 und die Ringzahnradrotationssteuer- bzw. -regeleinrichtung 25 sind in einem Gehäuse 34 des Verzö gerungsmechanismus 8 untergebracht.

Es sei nun die Betriebsweise des Verzögerungsmechanismus 8 beschrieben, der die oben beschriebene Konfiguration hat.

Zunächst, wenn das Solenoid 27 nicht erregt und die Ringzahn radrotationssteuer- bzw. -regeleinrichtung 25 nicht in Be trieb ist, befindet sich die Anschlagklaue 31 nicht im Ein griff mit den Schalt- bzw. Klinkenzähnen 23b und ist in die in Fig. 8(b) gezeigte Position eingestellt. Das Ringzahnrad 23 kann sich daher frei drehen, und der Verzögerungsmechanis mus 8 ist in den ersten Leistungs- bzw. Kraftübertragungsweg DT1 eingestellt. Wenn der Motor 7 in der Einziehrichtung des Gurts mit einer niedrigen Geschwindigkeit in diesem Zustand in Rotation angetrieben wird, dreht sich das dritte Zahnrad 4 mit einer niedrigen Geschwindigkeit in der Einziehrichtung des Gurts 3 mit einem vorbestimmten Reduzierverhältnis über das Motorzahnrad 11, das erste Zahnrad 12 und das zweite Zahnrad 13. Da das Rotationsdrehmoment des dritten Zahnrads 4 kleiner als das eingestellte Widerstandsdrehmoment der Rotor welle 18a der Drehlagereinrichtung 18 des Gleit- bzw. Ver schiebemechanismus 20 an dieser Stelle ist, arbeitet der Gleit- bzw. Verschiebemechanismus 20 nicht, und das vierte Zahnrad 17 dreht sich integral mit dem dritten Zahnrad 4, wie oben beschrieben wurde. Die Rotation des vierten Zahnrads 17 wird auf die Trommel 4 über die Trommelrotationswelle 6, die in Keilnut-Keilzahn-Eingriff mit dem vierten Zahnrad ist, den Leistungs- bzw. Kraftübertragungsabschnitt 6c der Trommelro tationswelle 6 und den Sockelabschnitt 21a des Trägers 21 übertragen. Die Trommel 4 dreht sich demgemäß in der Einzieh richtung des Gurts 3, und der Gurt 3 wird eingezogen bzw. zu rückgezogen. Da das Reduzierverhältnis in diesem ersten Lei stungs- bzw. Kraftübertragungsweg DT1 klein ist, wird ein kleines Rotationsdrehmoment in der Gurteinzieheinrichtung auf die Trommel 4 ausgeübt, und die Trommel 4 zieht den Gurt 3 mit diesem kleinen Drehmoment zurück.

Bei einer Rotation des dritten Zahnrads 14 dreht sich das Sonnenzahnrad 16 integral mit dem dritten Zahnrad 14. Da je doch das Ringzahnrad 23 frei in dem ersten Leistungs- bzw. Kraftübertragungsweg rotieren kann, drehen sich die Trommel rotationswelle 6, das dritte Zahnrad 14, das Sonnenzahnrad 16, das vierte Zahnrad 17, der Träger 21, das Ringzahnrad 23 und die Trommel 4 nicht relativ zueinander, sondern sie dre hen sich integral in der Einziehrichtung des Gurts.

Andererseits wird, wenn das Solenoid 27 erregt wird und die Ringzahnradrotationssteuer- bzw. -regeleinrichtung 25 arbei tet, die Anschlagklaue 31 in die in Fig. 8(b) gezeigte Posi tion 1 eingestellt, wo die Anschlagklaue 31 mit den Schalt- bzw. Klinkenzähnen 23 in Eingriff tritt bzw. ist, die Rotati on des Ringzahnrads 23 in der Ausziehrichtung des Gurts 3 ar retiert ist und der Verzögerungsmechanismus 8 in den zweiten Leistungs- bzw. Kraftübertragungsweg DR2 eingestellt ist. Wenn der Motor in der Einziehrichtung des Gurts in diesem Zu stand mit einer hohen Geschwindigkeit rotationsangetrieben wird, dreht sich das dritte Zahnrad 4 mit einer hohen Ge schwindigkeit in der Einziehrichtung des Gurts bei einem vor bestimmten Reduzierverhältnis über das Motorzahnrad 11, das erste Zahnrad 12 und das zweite Zahnrad 13. Wenn sich das dritte Zahnrad 4 dreht, dreht sich auch das Sonnenzahnrad 16 integral in der gleichen Richtung. Dann bewirkt die Rotation des Sonnenzahnrads 16, daß die Planetenritzelzahnräder 22 und 22 in der Gurtausziehrichtung rotieren, und die Rotation der Planetenritzelzahnräder 22 und 22 übt die Kraft zur Rotation des Ringzahnrads 23 in der Gurtausziehrichtung aus. Da jedoch die Drehung des Ringzahnrads 23 in der Gurtausziehrichtung arretiert ist, dreht sich das Ringzahnrad 23 nicht. Infolge dessen laufen die Planetenritzelzahnräder 22 und 22 rund um das Sonnenrad 16 um, und als Ergebnis hiervon dreht sich der Träger 21 mit einer in hohem Maße verzögerten Geschwindigkeit in der Einziehrichtung des Gurts 3. Die in hohem Maße verzö gerte Rotation des Trägers 21 übt ein großes Rotationsdrehmo ment in der Gurteinziehrichtung auf die Trommel 4 über den Sockelabschnitt 21a aus, und die Trommel 4 zieht den Gurt 3 mit diesem großen Drehmoment ein.

Gleichzeitig ist das Rotationsdrehmoment des dritten Zahnrads 14 größer als das eingestellte Widerstandsdrehmoment der Drehwelle 18a. Dieses bewirkt, daß der Gleit- bzw. Verschie bemechanismus 20 in Betrieb geht, und es tritt eine Verschie bung bzw. ein Gleiten zwischen dem dritten Zahnrad 14 und dem vierten Zahnrad 17 auf. Das vierte Zahnrad 17 dreht sich un ter Bremsung relativ zu dem dritten Zahnrad 14, während es das eingestellte Widerstandsdrehmoment empfängt, das über das fünfte Zahnrad 19 auf die Rotorwelle 18a ausgeübt wird. In folgedessen ist die Übertragung des Rotationsdrehmoments von dem dritten Zahnrad 14 zu dem vierten Zahnrad des ersten Lei stungs- bzw. Kraftübertragungswegs unterbrochen. Daher wird beim Einstellen des zweiten Leistungs- bzw. Kraftübertra gungswegs eine direkte Verbindung des ersten Leistungs- bzw. Kraftübertragungsweg und des zweiten Leistungs- bzw. Kraft übertragungswegs vermieden.

Wie in den Fig. 2, 4, 5 und 10 gezeigt ist, ist das Gurt ausziehdetektionsmittel 9 bzw. die Gurtausziehdetektionsein richtung 9 benachbart dem vierten Zahnrad 17 in dem Gehäuse 34 angeordnet und umfaßt eine fächerförmige Schalterplatte 35, einen umlaufenden Stift 36, der die Schalterplatte 35 an dem Drehpunkt des Fächers lagert bzw. hält, einen Kontakt punktarm 37, der durch Verlängern von dem Drehpunkt des Fä chers der Schalterplatte 35 in eine Richtung, die entgegenge setzt zu der Schalterplatte 35 ist, vorgesehen ist, und einen Grenzschalter 38, der durch den Kontaktpunktarm 37 EIN-AUS- gesteuert wird.

Ein Paar Führungen 35b und 35c ist in einem vorbestimmten In tervall in der Umfangsrichtung so angeordnet, daß sie in der Radialrichtung nach außen an den beiden Enden eines bogenför migen Rands des Fächers der Schalterplatte 35 jeweils vorste hen. Die Schalterplatte 35 ist so vorgesehen, daß ein ring förmiger Vorsprung 17a des vierten Zahnrads 17 zwischen dem Paar Führungen 35b und 35c positioniert ist und sich in Kon takt mit dem bogenförmigen Rand 35a befindet. Infolgedessen ist der Umlaufwinkel der Schalterplatte 35 auf einen Winkel bereich von einer Position aus, wo eine der Führungen 35b in Kontakt mit dem ringförmigen Vorsprung 17a ist, bis zu einer Position, wo die andere Führung 35c in Kontakt mit dem ring förmigen Vorsprung 17 ist, beschränkt.

Weiterhin ist eine bogenförmige Öffnung 35d längs des bogen förmigen Rands 35a auf der Schalterplatte 35 durchbrochen. Wenn der bogenförmige Rand 35a in Kontakt mit dem ringförmi gen Vorsprung 17a kommt, wird eine Druckkraft auf einen Teil 35e zwischen der bogenförmigen Öffnung 35d und dem bogenför migen Rand 35a ausgeübt, und dieser Teil 35a wird ein wenig ausgelenkt bzw. abgebogen. Daher kann die Schalterplatte 35 zusammen mit der Rotation des ringförmigen Vorsprungs 17a oh ne Gleiten umlaufen.

In dem Gurtausziehdetektionsmittel 9 bzw. in der Gurtauszieh detektionseinrichtung 9, das bzw. die die oben beschriebene Konfiguration hat, läuft die Schalterplatte 35 zusammen mit der Rotation der Trommel 4 und der Gurtausziehrichtung aus einer Nichtbetriebsposition, die durch eine gestrichelte Li nie in Fig. 10 veranschaulicht ist, um den umlaufenden Stift 36 in der Gurteinziehrichtung um. Dann dreht sich auch der Kontaktpunktarm 37 in der gleichen Richtung und kommt in Kontakt mit dem Grenzschalter 38, und der Grenzschalter 38 wird eingeschaltet. Das Einschalter des Grenzschalters 38 bewirkt, daß das Ausziehen des Gurts 3 durch das Gurtausziehdetekti onsmittel 9 bzw. die Gurtausziehdetektionseinrichtung 9 de tektiert wird. Als Ergebnis der Detektion des Moments, wenn der Gurt 3 ausgezogen wird, durch das Gurtausziehdetektions mittel 9 bzw. die Gurtausziehdetektionseinrichtung 9, wird eine Stromversorgung 40 (in Fig. 11 gezeigt) einer Zentral verarbeitungseinheit bzw. Zentraleinheit (CPU) 39 (in Fig. 11 gezeigt), welche den Motor 7 steuert bzw. regelt, einge schaltet.

Wie in den Fig. 2, 4, 5 und 10 gezeigt ist, ist das Trom melrotationsdetektionsmittel 10 bzw. die Trommelrotationsde tektionseinrichtung 10 auf der Außenseite bzw. außerhalb des Arretierungsmechanismus 5 angeordnet und umfaßt ein Rotati onsherausführzahnrad 41, das an einem Ende 6d angebracht ist, welches einen verminderten Durchmesser auf der entgegenge setzten Seite der Keilnut 6b der Spulenrotationswelle 6 hat, und weiter umfaßt das Trommelrotationsdetektionsmittel 10 bzw. die Trommelrotationsdetektionseinrichtung 10 ein Zahn radgetriebe 42, welches die Rotation der Trommel 4, erhalten von dem Rotationsherausführzahnrad 41, verzögert, und einen Rotationswinkeldetektor 43, der den verzögerten Rotationswin kel detektiert, der als ein Betrag der Änderung im elektri schen Widerstand eines variablen Widerstands übertragen wer den soll.

In dem Trommelrotationsdetektionsmittel 10 bzw. der Trommel rotationsdetektionseinrichtung 10, das bzw. die die oben be schriebenen Konfiguration hat, wird bei Rotation der Trommel 4 die Rotation derselben verzögert und zu dem Rotationswin keldetektor 43 übertragen, und eine Änderung im elektrischen Widerstandswert eines variablen Widerstands bewirkt eine Än derung in der Spannung, die dem variablen Widerstand aufgedrückt ist. Durch Detektieren des Betrags der Änderung in der Spannung werden der Drehstatus der Trommel 4, d. h. Rotation und Anhalten der Trommel 4, und die Drehrichtung der Trommel 4 (die Ausziehrichtung und die Einziehrichtung des Gurts 3) detektiert.

In der Sitzgurteinzieheinrichtung 1 dieser Ausführungsform wird der Antrieb des Motors 7 beim Herausziehen des Gurts 3 durch einen Fahrgast mittels der Gurtausziehdetektionsein richtung 9 und der Trommelrotationsdetektionseinrichtung 10 gesteuert bzw. geregelt. Spezieller ist es so, daß, wenn der Fahrgast den Gurt 3 ergreift, um ein Zurückziehen desselben zu verhindern, oder den Gurt im Gegenteil während des Einzie hens des Gurts 3 durch üblichen Antrieb des Motors 7 aus zieht, läuft die Schalterplatte 35 ein wenig in der Gurtaus ziehrichtung um, so daß demgemäß der Grenzschalter 38 einge schaltet wird, wodurch das Ausziehen des Gurts 3 und/oder ei ne Änderung in der Spannung mittels des Drehwinkeldetektors 43 zum Detektieren des Ausziehens des Gurts 3 detektiert wird, und infolgedessen wird der Antrieb des Motors unterbro chen. Dieses macht es für den Fahrgast möglich, den Gurt 3 mit einer leichten bzw. geringen Kraft auszuziehen. Wenn das Ausziehen des Gurts durch den Fahrgast vollendet ist und der Gurt 32 anhält, detektiert wenigstens eine der folgenden Ein richtungen: Gurtausziehdetektionseinrichtung 9 und Trommelro tationsdetektionseinrichtung 10, das Ende des Gurtausziehens, und der Motor 7 wird erneut angetrieben, wodurch das Einzie hen des Gurts 3 wieder aufgenommen wird.

In dem fahrgastzurückhaltenden Schutzsystem A dieser Ausfüh rungsform werden verschiedene Modi bzw. Betriebsweisen im voraus eingestellt, einschließlich einem Komfortmodus mit ei nem relativ kleinen ersten eingestellten Gurtspannungszustand F₁, worin der Gurt 3 dem Passagier bis zu einem Maß angelegt bzw. angepaßt wird, bei welchem der Fahrgast kein Gefühl der Wahrnehmung einer Beklemmung während des üblichen Fahrens be kommt; sowie einem Warnmodus in einem Zustand einer zweiten eingestellten Gurtspannung F₂, die größer als die erste ein gestellte Gurtspannung F₁ ist, worin der Körper des Fahrgasts straffer als in dem Komfortmodus durch Einziehen des Gurts 3 um einen vorbestimmten Betrag gegenüber jenem in dem Komfort modus zurückgehalten wird, weil ein hochgradiger Notfall, wie beispielsweise die Möglichkeit einer Kollision mit einem Hin dernis, wie einem anderen Fahrzeug, vorhergesagt wird; weiter einem Haltemodus mit einem Zustand einer dritten eingestell ten Gurtspannung F₃, die größer als die zweite eingestellte Gurtspannung F₂ ist, worin, wenn eine Kollision durch Detek tieren einer schnellen Verzögerung gegenüber einem einge stellten Verzögerungsgrad bestimmt wird, das Gurtschloß 48 stark durch die Gurtschloßvorspannungseinrichtung 51 gezogen wird, um den Körper des Fahrgasts, verglichen mit dem Warnmo dus, sehr stark zurückzuhalten und festzuhalten; und einem Kindersitzsicherungsmodus, in welchem der Kindersitz an dem Fahrzeugsitz durch Einziehen des Gurts 3 in einem vorbestimm ten Betrag an dem Fahrzeugsitz gesichert wird. In Ansprechung auf irgendeinen dieser verschiedenen Modi steuert bzw. regelt die CPU 39 antriebsmäßig, wie in Fig. 11 gezeigt ist, den Motor 78, das Solenoid 27 der Ringzahnradrotationssteuer- bzw. -regeleinrichtung 25 und die Gurtschloßvorspannungsein richtung 51, und zwar auf der Basis von Detektionssignalen von der Gurtausziehdetektionseinrichtung 9, der Trommelrota tionsdetektionseinrichtung 10, einem Gurtschloßschalter 49, welcher den Einführungs-Eingriff einer Zunge in das Gurt schloß 48 detektiert, einem Fahrzeugintervalldetektionssen sor, der die Entfernung zu dem Fahrzeug vorn oder hinten de tektiert, einem Kollisionssensor und einer vorbestimmten An zahl von äußeren oder externen Signalsensoren 50, welche ver schiedene Bedingungen bzw. Zustände des Fahrzeugs detektie ren.

Die Gurtspannungssteuerung bzw. -regelung bei Bestimmung der Möglichkeit einer Kollision mit einem Hindernis oder Bestim mung einer Kollision in dem fahrgastzurückhaltenden Schutzsy stem A dieser Ausführungsform sei nun beschrieben. Diese Gurtspannungssteuerung bzw. -regelung wird durch die CPU 39 gemäß dem Ablaufdiagramm, das in Fig. 12 gezeigt ist, ausge führt. In der folgenden Beschreibung umfaßt die Bestimmung einer Kollision nicht nur einen Fall, in dem eine Kollision aktuell auftritt, sondern auch einen Fall, worin vor dem Auf treten einer Kollision die Kollision unvermeidbar ist und si cher auftreten kann.

In Fig. 12 wird zunächst in dem Schritt S1 die Verzögerung des Fahrzeugs detektiert, und eine Kollision mit einem Hin dernis, wie einem anderen Fahrzeug, wird auf der Basis der detektierten Verzögerung des Fahrzeugs im Schritt S2 be stimmt. Das heißt, das Auftreten oder Nichtauftreten einer Kollision wird daraus bestimmt, ob die resultierende Verzöge rung des Fahrzeugs eine eingestellte Verzögerung überschrei tet oder nicht. Wenn die Bestimmung erfolgt, daß die Verzöge rung des Fahrzeugs die eingestellte Verzögerung nicht über schreitet und die Kollision noch nicht aufgetreten ist, wer den der relative Abstand zu dem Hindernis, die relative Ge schwindigkeit gegenüber dem Hindernis und die Fahrzeugge schwindigkeit des Fahrzeugs im Schritt S3 berechnet. Dann wird im Schritt S4 die Möglichkeit oder Nichtmöglichkeit ei ner Kollision mit dem Hindernis auf der Basis der resultie renden Werte bestimmt. Wenn bestimmt wird, daß die Möglich keit einer Kollision nicht existiert, geht das Verfahren zu rück zum Schritt S1, und der Schritt S1 sowie die nachfolgen den Schritte werden ausgeführt.

Wenn im Schritt S4 bestimmt wird, daß die Möglichkeit einer Kollision existiert, wird das Solenoid 27 der Ringzahnradrotationssteuer- bzw. -regeleinrichtung 25 durch die CPU 39 im Schritt S5 erregt, und der Verzögerungsmechanismus 8 wird zu dem zweiten Leistungs- bzw. Kraftübertragungsweg DT2 umge schaltet. Dann wird im Schritt S6 der Motor 7 als ein Vor spannungsmotor in der Gurteinziehrichtung gedreht; die Trom mel 4 zieht den Gurt 3 ein, bis die zweite eingestellte Gurt spannung F₂ erreicht ist; und dann wird der Motor 7 gestoppt und angehalten. Infolgedessen wird der Fahrgast mit einer vorbestimmten Zurückhaltungskraft zurückgehalten. Dann wird im Schritt S7 bestimmt, ob sich die Möglichkeit einer Kolli sion aufgelöst hat oder nicht. Wenn bestimmt wird, daß sich die Möglichkeit einer Kollision nicht aufgelöst hat, kehrt das Verfahren zurück zum Schritt S1, und dann werden der Schritt S1 und die nachfolgenden Schritte ausgeführt. Wenn bestimmt wird, daß sich die Möglichkeit einer Kollision auf gelöst hat, wird der Motor 7 in der umgekehrten Richtung ge dreht, welches die Gurtausziehrichtung ist, und während der Gegenrotation des Motors 7 wird der Verzögerungsmechanismus 8 zu dem ersten Leistungs- bzw. Kraftübertragungsweg DT1 ein es kleineren Übertragungsdrehmoments umgeschaltet. Dann wird im Schritt S9 der Gurt 3 infolge der Gegenrotation des Motors 7 ausgezogen, was zu einer kleineren Gurtspannung führt. Wenn diese Gurtspannung zu der für den Komfortmodus beim üblichen Fahren eingestellten ersten Gurtspannung F₁ wird, wird der Motor 7 angehalten und in diesem Zustand gehalten. Als Ergeb nis hiervon wird der Gurt 3 bis zu einem Ausmaß angepaßt, bei dem dem Fahrgast nicht das Gefühl einer Beklemmung gegeben wird. Nachfolgend kehrt das Verfahren zurück zum Schritt S1, und der Schritt S1 und die folgenden Schritte werden ausge führt.

Wenn im Schritt S2 bestimmt wird, daß bei einer Verzögerung des Fahrzeugs, die eine eingestellte Verzögerung übersteigt, eine Kollision aufgetreten ist, wird der Gurtschloßvorspanner 51, der als der zweite Vorspanner dient, im Schritt S10 betätigt. Das Gurtschloß 48 wird sehr stark gezogen; der Gurt 3 wird in die dritte Gurtspannung F₃ eingestellt; und der Fahr gast wird mit einer großen Zurückhaltungskraft zurückgehal ten. Dann geht das Verfahren zum Schritt S5, und der Schritt S5 sowie die folgenden Schritte werden ausgeführt.

Gemäß dem fahrgastzurückhaltenden Schutzsystem A dieser Aus führungsform ist es, wie oben beschrieben, dann, wenn eine große Verzögerung des Fahrzeugs aus einer Kollision o. dgl. resultiert, möglich, preferentiell bzw. bevorzugt die Gurt schloßvorspannungseinrichtung, unabhängig bzw. ungeachtet des Betriebs des Motors 7 als ein Vorspannungsmotor, zu betäti gen. Es ist daher möglich, den Fahrgast gewiß und sicher selbst in dem Fall einer Kollision, welche durch einen Sen sor, der eine Kollision vorhersagt, wie oben beschrieben, nicht detektiert werden kann, mit einer großen Zurückhalte kraft zurückzuhalten.

Selbst nach der Betätigung der zweiten Vorspannungseinrich tung im Schritt S10 macht es die Ausführung des Schritts S5 und der nachfolgenden Schritte möglich, mit dem Betrieb des Motors 7 als einem Vorspannungsmotor fortzufahren, solange wie die Möglichkeit einer Kollision nicht aufgelöst ist, bis der Motor 7 und die CPU 39 von der Fahrzeugstromversorgung 40 abgeschaltet werden.

Da der Motor 7 der Sitzgurteinzieheinrichtung 1 als die erste Vorspannungseinrichtung verwendet wird, die beim Bestimmen der Möglichkeit einer Kollision betrieben bzw. betätigt wird, und die Gurtschloßvorspannungseinrichtung als die zweite Vor spannungseinrichtung verwendet wird, welche beim Bestimmen einer Kollision arbeitet bzw. betätigt wird und welche einen relativ kleinen Installationsraum erfordert, genügt es, wenn der Installationsraum für die zweite Vorspannungseinrichtung auf der Seite des Gurtschlosses 48 relativ klein ist.

Während des Betriebs der ersten Vorspannungseinrichtung wird die Notwendigkeit einen Klemmechanismus der zweiten Vorspan nungseinrichtung zu betätigen, ausgeschaltet, so daß auf die se Weise die betriebsmäßige Steuerung bzw. Regelung der er sten und zweiten Vorspannungseinrichtung erleichtert wird. Außerdem wird, da die erste Vorspannungseinrichtung auf der Seite der Sitzgurteinzieheinrichtung 1 vorgesehen ist, das Ausziehen des in der Sitzgurteinzieheinrichtung 1 aufgewic kelten Gurts 3 beim Betrieb der ersten Vorspannungseinrich tung arretiert, so daß die Notwendigkeit eines Mechanismus zum Arretieren des Ausziehens des Gurts 3, der in die Sitz gurteinzieheinrichtung 1 eingezogen worden ist, eliminiert werden kann, wenn die erste Vorspannungseinrichtung wie in der Fahrzeugschultergurteinrichtung betrieben wird, die in der vorstehend erwähnten ungeprüften Patentveröffentlichung offenbart ist.

Weiterhin ist die Sitzgurteinzieheinrichtung 1 selbst nach dem Betrieb der ersten und zweiten Vorspannungseinrichtung beim Auftreten einer leichten Kollision, wie oben beschrie ben, betreib- bzw. betätigbar. Wenn das Fahrzeug nach einer leichten Kollision gefahren wird, ist es daher möglich, ein Entfernen eines Durchhangs des Gurts 3 sicherzustellen, so daß ein Zurückhalten des Fahrgasts ermöglicht wird.

In der vorerwähnten Ausführungsform zieht die Sitzgurtein zieheinrichtung 1 den Gurt 3 nur mittels der Antriebskraft des Motors 7 ein. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt, sondern ein übliches Einziehen des Gurts kann mit anderen Mitteln, wie beispielsweise mit einer Feder ausgeführt werden, und im Notfall kann der Gurt unter Verwen dung einer Sitzgurteinzieheinrichtung 1, die den Gurt mit ei nem Motor einzieht, eingezogen werden. Insgesamt kann irgend eine Sitzgurteinzieheinrichtung in der Erfindung angewandt werden, soweit es eine Sitzgurteinzieheinrichtung ist, in welcher, wenn eine Kollision vorhergesagt wird, die Gurtspan nung auf eine zweite eingestellte Gurtspannung F₂ durch Ein ziehen des Gurts 3 mittels der ersten Vorspannungseinrichtung eingestellt wird; und wenn eine Kollision bestimmt wird, kann die Spannung mittels der zweiten Vorspannungseinrichtung auf die dritte eingestellte Gurtspannung F₃, die größer als die zweite eingestellte Gurtspannung F₂ ist, eingestellt werden.

VORTEILE

Gemäß dem fahrgastzurückhaltenden Schutzsystem der vorliegen den Erfindung, wie es aus der obigen Beschreibung deutlich wird, wird, wenn eine Kollision in der Kollisionsbestimmung bestimmt wird, die zweite Vorspannungseinrichtung preferenti ell bzw. bevorzugt unabhängig von dem Betrieb bzw. der Betä tigung der ersten Vorspannungseinrichtung betätigt. Es ist daher möglich, die Spannung des Gurts gewiß und sicher auf die zweite eingestellte Spannung, die größer als die für die Betätigung der ersten Vorspannungseinrichtung eingestellte erste Spannung ist, einzustellen. Infolgedessen ist es selbst in dem Fall einer Kollision, die durch einen konventionellen Sensor, der eine Kollision voraussagt, nicht detektiert wer den kann, möglich, gewiß und sicher den Fahrgast mit einer großen Zurückhaltungskraft zurückzuhalten.

Insbesondere nach der erfindungsgemäßen Weiterbildung nach dem Anspruch 2, worin die erste Vorspannungseinrichtung in der Sitzgurteinzieheinrichtung vorgesehen ist, kann die Not wendigkeit einer betriebsmäßigen Steuerung bzw. Regelung der zweiten Vorspannungseinrichtung beim Betätigen der ersten Vorspannungseinrichtung eliminiert werden, und es ist nicht notwendig, das Ausziehen des in die Sitzgurteinzieheinrich tung 1 eingezogenen Gurts zu arretieren.

Gemäß der erfinderischen Weiterbildung nach Anspruch 3, worin die erste Vorspannungseinrichtung, die einen relativ großen Installationsraum erfordert, in der Sitzgurteinzieheinrich tung installiert ist, und die zweite Vorspannungseinrichtung, die nur einen relativ kleinen Installationsraum erfordert, auf der Seite des Gurtschlosses vorgesehen ist, kann der In stallationsraum für eine Vorspannungseinrichtung, die auf der Seite des Gurtschlosses installiert ist, relativ vermindert sein. Es ist daher leichter, die Vorspannungseinrichtung auf der Seite des Gurtschlosses zu installieren, die nur einen kleinen Raum zur Verfügung stellt.

Gemäß der erfinderischen Weiterbildung nach dem Anspruch 4, worin der Betrieb der ersten Vorspannungseinrichtung selbst nach dem Betrieb der zweiten Vorspannungseinrichtung fortge setzt wird, bis die Möglichkeit einer Kollision aufgelöst ist, ist es möglich, ein Durchhängen des Gurts sicher zu ent fernen, wenn das Fahrzeug nach einer leichten Kollision wie der gefahren wird, wie oben beschrieben.

Kurz zusammengefaßt ist es ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, das Betätigen der zweiten Vorspannungseinrichtung zu gestatten, die bei der Bestimmung einer Kollision arbei tet, unabhängig vom Betrieb der ersten Vorspannungseinrich tung, die beim Bestimmen der Möglichkeit einer Kollision ar beitet.

Lösungsmittel

Wenn bestimmt wird, daß eine im Schritt S1 de tektierte Fahrzeugkörperverzögerung im Schritt S2 nicht eine eingestellte Verzögerung übersteigt, wird im Schritt S4 die Möglichkeit einer Kollision mit einem Hindernis auf der Basis eines relativen Abstands von dem Hindernis, einer Relativge schwindigkeit und einer Fahrzeuggeschwindigkeit des vorlie genden Fahrzeugs, wie sie im Schritt S3 erhalten wurden, be stimmt. Wenn die Möglichkeit einer Kollision bestimmt wird, wird der Motor im Schritt S6 rotiert, und der Gurt wird mit einem großen Drehmoment eingezogen, bis der Gurt 3 die zweite eingestellte Gurtspannung F₂ hat. Wenn in S2 bestimmt wird, daß die Fahrzeugverzögerung über einer eingestellten Verzöge rung ist, wird im Schritt S10 die Gurtschloßvorspannungsein richtung betätigt. Das Gurtschloß wird sehr stark gezogen, und der Gurt wird auf den dritten Gurtspannungszustand F₃ eingestellt. Der Fahrgast wird demgemäß mit einer großen Zu rückhaltungskraft zurückgehalten. An dieser Stelle wird die Gurtschloßvorspannungseinrichtung bevorzugt bzw preferentiell unabhängig von der Betätigung des Motors betätigt.

Claims

1. Fahrgastzurückhaltendes Schutzsystem (A), das eine Sitz gurteinzieheinrichtung (1) hat, die einen Gurt (3), der einen Fahrgast zurückhält, einzieht, umfassend eine erste Vorspan nungseinrichtung (7), welche arbeitet, wenn die Möglichkeit einer Kollision in der Bestimmung der Kollisionsmöglichkeit bestimmt wird, um die erste Gurtspannung höher einzustellen als jene des normalen Fahrens; eine zweite Vorspannungsein richtung (51), welche arbeitet, wenn die Möglichkeit einer Kollision in der Bestimmung der Kollisionsmöglichkeit be stimmt wird, um die zweite Gurtspannung höher als die erste eingestellte Spannung einzustellen; und eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung, welche, wenn die Möglichkeit einer Kollisi on in der Bestimmung der Kollisionsmöglichkeit bestimmt wird, bewirkt, daß die zweite Vorspannungseinrichtung (51) bevor zugt oder preferentiell unabhängig von der Betätigung der er sten Vorspannungseinrichtung (7) betätigt wird.

2. Fahrgastzurückhaltendes Schutzsystem (A) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Vorspannungseinrichtung (7) in der Sitzgurteinzieheinrichtung (1) vorgesehen ist.

3. Fahrgastzurückhaltendes Schutzsystem (A) gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gurtschloßvorspannungseinrichtung als die zweite Vorspan nungseinrichtung (51) verwendet wird.

4. Fahrgastzurückhaltendes Schutzsystem (A) gemäß irgendei nem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeich net, daß selbst nach der Diskontinuität oder Unterbre chung des Betriebs der zweiten Vorspannungseinrichtung (51), wenn die erste Vorspannungseinrichtung (7) arbeitet, der Betrieb der ersten Vorspannungseinrichtung (7) fortgesetzt wird, bis die Möglichkeit einer Kollision aufgelöst ist.