DE102005023496A1 - Befestigungseinrichtung für einen Sicherheitsgurt - Google Patents
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Abstract
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf eine Befestigungseinrichtung mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Eine derartige Befestigungseinrichtung für einen Sicherheitsgurt ist aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 103 08 167 A1 bekannt. Bei dieser vorbekannten Befestigungseinrichtung handelt es sich um einen Gurtaufroller mit einer Drahtabwicklungseinrichtung. Ein Draht steht mit dem Sicherheitsgurt mittelbar in Verbindung und ist aus der Drahtabwicklungseinrichtung herausziehbar, sobald eine vom Sicherheitsgurt auf den Insassen ausgeübte Rückhaltekraft eine vorgegebene Maximalkraft erreicht, wodurch ein Nachgeben des Sicherheitsgurtes bewirkt und die Gurtrückhaltekraft reduziert wird. Die Befestigungseinrichtung weist außerdem eine abschaltbare Widerstandseinrichtung auf, mit der die vorgegebene Maximalkraft während eines Unfalls reduziert werden kann. - Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Befestigungseinrichtung für einen Sicherheitsgurt anzugeben, die einen noch größeren Schutz für einen Fahrzeuginsassen als die vorbekannte Befestigungseinrichtung bietet.
- Ausgehend von einer Befestigungseinrichtung der eingangs angegebenen Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch das kennzeichnende Merkmal des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung sind in Unteransprüchen beschrieben.
- Danach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Befestigungseinrichtung außerdem eine zuschaltbare Widerstandseinrichtung umfasst, mit der sich die vorgegebene Mindestzugkraft erhöhen lässt.
- Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung ist darin zu sehen, dass sich nach einem erfolgten Reduzieren der Mindestzugkraft und damit einhergehend nach einem Reduzieren der Rückhaltekraft des Sicherheitsgurts die Mindestzugkraft und damit die Rückhaltekraft des Gurtes auch wieder erhöhen lassen. Beispielsweise zum Schutz vor den Folgen eines zweiten Unfallereignisses – englischsprachig und in der deutschen Fachsprache auch als „second impact" bezeichnet – ist eine solche Erhöhung der Gurtrückhaltekraft von großem Vorteil, um den Fahrzeuginsassen optimal zu schützen. Wird nämlich im Verlauf einer ersten Unfallphase die Rückhaltekraft des Gurtes reduziert, beispielsweise weil der Insasse durch einen Airbag aufgefangen wird, würde die zur Verfügung stehende Gurtrückhaltekraft womöglich nicht mehr ausreichen, um den Fahrzeuginsassen im Falle eines zweiten Unfallereignisses, bei dem der Airbag keine Wirkung mehr entfalten kann, wirkungsvoll zu schützen. An dieser Stelle setzt die Erfindung an, indem erfindungsgemäß eine zuschaltbare Widerstandseinrichtung vorgesehen wird, mit der sich nach Abschluss der ersten Unfallphase die Gurtrückhaltekraft wieder hochschalten lässt. Es kann somit mit der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung ein optimaler Schutz des Fahrzeuginsassen sowohl während eines ersten Unfallereignisses als auch während eines „second impacts" gewährleistet werden.
- Um das beschriebene „Wiederhochschalten" der Gurtrückhaltekraft automatisch und schnell zu gewährleisten, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn mit der abschaltbaren und mit der zuschaltbaren Widerstandseinrichtung eine Steuereinrichtung verbunden ist, die während eines Unfallereignisses die abschaltbare Widerstandseinrichtung auslöst und die Gurtrückhaltekraft reduziert und die nach Abschluss des Unfallereignisses oder nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitspanne nach dem Auslösen der abschaltbaren Widerstandseinrichtung die zuschaltbare Widerstandseinrichtung aktiviert und die Gurtrückhaltekraft wieder erhöht.
- Vorzugsweise wird die Gurtrückhaltekraft innerhalb von 200 ms nach dem Ende der ersten Unfallphase oder innerhalb von 200 ms nach dem Auslösen der abschaltbaren Widerstandseinrichtung wieder erhöht.
- Alternativ oder zusätzlich kann die Steuereinrichtung auch im Falle einer Fehlauslösung der abschaltbaren Widerstandseinrichtung die zuschaltbare Widerstandseinrichtung aktivieren, um die Mindestzugkraft wieder zu erhöhen, die fälschlicherweise reduziert wurde.
- Um zu gewährleisten, dass die Gurtkraftbegrenzung und -erhöhung auch nach vielen Betriebsjahren noch zuverlässig funktioniert, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn als „bremsende" Kräfte ausschließlich Deformationskräfte bzw. Biegekräfte ausgenutzt werden; Reibungskräfte sind sehr stark von der Oberflächenbeschaffenheit der aufeinander reibenden Gegenstände abhängig und können sich beispielsweise aufgrund von Korrosion oder dergleichen ändern. Es wird somit als vorteilhaft angesehen, wenn der mindestens eine Draht beim Herausziehen wenigstens einmal umgebogen wird.
- Das Umbiegen des mindestens einen Drahtes beim Herausziehen lässt sich besonders einfach und damit vorteilhaft durch mindestens eine Umlenkrolle und/oder eine Umlenkstange erreichen.
- Als vorteilhaft wird es angesehen, wenn die erfindungsgemäße Befestigungseinrichtung in einer Gurtaufrollvorrichtung integriert wird. Dies lässt sich vorteilhaft und in einfacher Weise durchführen, indem eine den Gurt auf- und/oder abrollende Spindel der Gurtaufrollvorrichtung mittelbar oder unmittelbar mit dem mindestens einen Draht der Drahtabwicklungseinrichtung zusammenwirkt.
- Besonders einfach und damit vorteilhaft lässt sich die Spindel mit dem mindestens einen Draht der Drahtabwicklungseinrichtung verbinden, wenn in der Befestigungseinrichtung ein Sperrzahnkranz derart angeordnet wird, dass er über eine Sperrklinke drahtfest mit der Spindel verbindbar ist. Sobald eine Verbindung zwischen der Spindel und dem Sperrzahnkranz durch die Sperrklinke erreicht ist, wird der aus der Drahtabwicklungseinrichtung herausgezogene Draht auf ein Drahtmagazin des Sperrzahnkranzes aufgewickelt.
- Als besonders kostengünstig und damit vorteilhaft wird es angesehen, wenn die zuschaltbare Widerstandseinrichtung zumindest eine Umlenkrolle und/oder eine Umlenkstange umfasst, die in einer Stellung den Draht unbeeinflusst lässt und in einer anderen Stellung den Draht umbiegt. In der „anderen" Stellung der Umlenkrolle bzw. Umlenkstange befindet sich die zuschaltbare Widerstandseinrichtung im zugeschalteten Zustand.
- Das Umschalten der Umlenkrolle und/oder der Umlenkstange von der einen Stellung in die andere Stellung kann beispielsweise pyrotechnisch erfolgen. Vorzugsweise wird das Umschalten von der einen Stellung in die andere Stellung unmittelbar oder mittelbar durch einen Kolben herbeigeführt, der pyrotechnisch angetrieben wird. Ein wesentlicher Vorteil des pyrotechnischen Umstellens ist darin zu sehen, dass es sehr schnell erfolgt.
- Alternativ kann das Umschalten der Umlenkrolle und/oder der Umlenkstange von der einen Stellung in die andere Stellung mit einem Elektromagneten ausgelöst werden.
- Um zu gewährleisten, dass das Umschalten der Umlenkrolle bzw. der Umlenkstange nicht abrupt, sondern kontinuierlich bzw. weitgehend kontinuierlich erfolgt, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Umlenkrolle bzw. die Umlenkstange derart angeordnet wird, dass sie beim Übergang von der einen Stellung in die andere Stellung eine Verformungsarbeit verrichten muss.
- Alternativ oder zusätzlich zu einer Umlenkrolle und/oder Umlenkstange kann die zuschaltbare Widerstandseinrichtung im Übrigen auch eine Schaltwippe umfassen, die die erforderliche Zugkraft zum Herausziehen des Drahtes aus der Drahtabwicklungseinrichtung umstellt bzw. verändert. Bezüglich einer solchen Schaltwippe wird es als vorteilhaft angesehen, wenn diese zwei Stellungen aufweist, von denen eine Stellung der Schaltwippe zu einer geringeren Zugkraft zum Herausziehen des Drahtes führt als die andere Stellung. Mit einer solchen Schaltwippe lassen sich also in relativ einfacher Weise zwei unterschiedliche Haltekräfte des Sicherheitsgurtes einstellen.
- Vorzugsweise wird der Draht in der anderen Stellung der Schaltwippe zumindest einmal beim Herausziehen umgelenkt.
- Besonders schnell lässt sich das Umschalten der Schaltwippe von der einen Stellung in die andere Stellung auf pyrotechnischem Wege erreichen. Nachteilig bei dem pyrotechnischen Umschalten ist jedoch, dass es sich bei pyrotechnischem Material um sogenann tes Gefahrgut handelt. Soll die Verwendung eines solchen Gefahrgutes vermieden werden, so kann das Umschalten der Schaltwippe von der einen Stellung in die andere Stellung auch durch einen Elektromagneten erfolgen.
- Um zu gewährleisten, dass das Umschalten der Stellung der Schaltwippe nicht abrupt, sondern kontinuierlich bzw. weitgehend kontinuierlich erfolgt, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Schaltwippe derart angeordnet wird, dass sie beim Übergang von der einen Stellung in die andere Stellung eine Verformungsarbeit verrichten muss.
- Auch die abschaltbare Widerstandseinrichtung kann Umlenkrollen, Umlenkstangen, und/oder Schaltwippen umfassen, wie dies in der eingangs erläuterten Druckschrift beschrieben ist.
- Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert; dabei zeigen:
-
1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung für einen Sicherheitsgurt zum Schutz eines Fahrzeuginsassen, -
2 ein Diagramm, das die Haltekraft des Sicherheitsgurtes im zeitlichen Verlauf zeigt, wobei in dem Diagramm ein Reduzieren der Haltekraft mithilfe einer abschaltbaren Widerstandseinrichtung dargestellt ist, -
3 das Ausführungsbeispiel gemäß1 nach einem Aktivieren einer zuschaltbaren Widerstandseinrichtung, -
4 ein Diagramm, das die Haltekraft des Sicherheitsgurtes im zeitlichen Verlauf nach dem Aktivieren der zuschaltbaren Widerstandseinrichtung zeigt, -
5 ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung mit einem einzigen Draht vor dem Auslösen einer zuschaltbaren Widerstandseinrichtung, -
6 das Ausführungsbeispiel gemäß5 nach einem Auslösen der zuschaltbaren Widerstandseinrichtung, -
7 ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung mit einer zuschaltbaren Widerstandseinrichtung mit Schaltwippe vor deren Auslösen und -
8 das Ausführungsbeispiel gemäß7 nach dem Umschalten der Schaltwippe. - In den
1 bis8 werden für identische oder vergleichbare Komponenten stets dieselben Bezugszeichen verwendet. - Die
1 zeigt einen Sicherheitsgurt (Gurtband)5 , der auf einer Spindel10 eines „Gurtaufrollers"15 aufgerollt ist. Die Spindel10 ist um eine Achse20 drehbar gelagert. An ihrem äußeren Rand weist die Spindel10 eine Sperrklinke30 auf, die bei einem abrupten Beschleunigen der Spindel10 „ausklinkt" und in Kontakt kommt mit inneren Sperrzacken40 eines Sperrzahnkranzes50 . Der Sperrzahnkranz50 ist ebenfalls um die Achse20 drehbar gelagert; zu einer Drehung des Sperrzahnkranzes50 kommt es jedoch nur, wenn die Sperrklinke30 mit den inneren Sperrzacken40 des Sperrzahnkranzes50 verriegelt. - Der Sperrzahnkranz
50 weist an seinem äußeren Rand60 ein Drahtmagazin70 auf. In der1 erkennt man, dass auf das Drahtmagazin70 des Sperrzahnkranzes50 zwei Drähte aufgewickelt werden können, nämlich ein erster Draht100 sowie ein zweiter Draht110 . Die beiden Drähte100 und110 sind außerdem jeweils auf einer Drahtspule115 aufgewickelt. - Zwischen der Drahtspule
115 und dem Drahtmagazin70 ist dabei eine erste Schaltwippe120 – bestehend aus einer ersten Umlenkrolle122 und einer zweiten Umlenkrolle124 – sowie eine dritte Umlenkrolle130 angeordnet. Durch eine Rotationsbewegung des Sperrzahnkranzes50 wird der erste Draht100 von der Drahtspule115 abgerollt und gleichzeitig auf das Drahtmagazin70 des Sperrzahnkranzes50 aufgerollt; dabei dreht sich die Drahtspule115 um ihre Achse160 . - Auf der Drahtspule
115 ist darüber hinaus der zweite Draht110 aufgewickelt; über eine zweite Schaltwippe200 – bestehend aus einer vierten Umlenkrolle202 und einer fünften Umlenkrolle204 – sowie über eine sechste Umlenkrolle220 wird der zweite Draht110 von der Drahtspule115 abgewickelt und auf das Drahtmagazin70 des Sperrzahnkranzes50 aufgewickelt, sobald sich der Sperrzahnkranz50 dreht. - Die beiden Schaltwippen
120 und200 sind jeweils umklappbar ausgestaltet, wie durch die gestrichelten Pfeile300 und310 in der1 dargestellt ist. - Kommt es beispielsweise zu einem Umklappen der ersten Schaltwippe
120 , so bewegt sich die erste Umlenkrolle122 der ersten Schaltwippe120 von ihrer ersten Stellung350 in ihre zweite Stellung360 . Dies führt dazu, dass die Drahtführung geändert wird; konkret wird der erste Draht100 auf seinem Weg von der Drahtspule115 zum Drahtmagazin70 des Sperrzahnkranzes50 nicht mehr dreimal umgelenkt, sondern nur noch einmal, und zwar durch die dritte Umlenkrolle130 . Dies ist in der1 durch die gestrichelte Linie400 dargestellt, die anzeigt, wie der erste Draht100 nach einem Umklappen der ersten Schaltwippe120 von der ersten Stellung350 in die zweite Stellung360 verläuft. - In der
1 ist darüber hinaus gezeigt, dass auch die zweite Schaltwippe200 umgeschaltet werden kann. So lässt sich die vierte Umlenkrolle202 der zweiten Schaltwippe200 von einer in der1 mit dem Bezugszeichen520 gekennzeichneten ersten Stellung in eine zweite, mit dem Bezugszeichen530 gekennzeichnete Stellung umklappen. Die Position der fünften Umlenkrolle204 der zweiten Schaltwippe200 bleibt dabei unverändert. - Bei diesem Umklappen der zweiten Schaltwippe
200 von der ersten Stellung520 in die zweite Stellung530 wird ebenfalls der Verlauf des zweiten Drahtes110 beeinflusst. So wird der zweite Draht110 nach dem Umklappen der zweiten Schaltwippe200 nur noch von der sechsten Umlenkrolle220 umgebogen. Ein zusätzliches zweifaches Umlenken bzw. Umbiegen des zweiten Drahtes110 durch die zweite Schaltwippe200 , wie es in der ersten Stellung520 der vierten Umlenkrolle202 der Fall ist, ist in dieser zweiten Stellung530 nicht mehr vorhanden. - Zusammengefasst wird somit durch die sechs Umlenkrollen
122 ,124 ,130 ,202 ,204 ,220 , die Drahtspule115 und das Drahtmagazin70 eine Drahtabwicklungseinrichtung600 gebildet, die auf den Gurtaufroller15 einwirkt. Der Gurtaufroller15 und die Drahtabwicklungseinrichtung600 bilden gemeinsam eine Befestigungseinrichtung für den Sicherheitsgurt bzw. das Gurtband5 . - Nachfolgend soll nun die Funktionsweise der Befestigungseinrichtung gemäß
1 in Zusammenschau mit der2 erläutert werden. - Im Falle eines Fahrzeugunfalles wird eine durch das Gurtband
5 bzw. den Sicherheitsgurt5 der Befestigungseinrichtung gemäß1 gesicherter Fahrzeuginsasse eine Zugkraft auf das Gurtband5 ausüben. In diesem Fall wird die Sperrklinke30 der Spindel10 einsteuern, was dazu führt, dass die Spindel10 mit dem drehbar gelagerten Sperrzahnkranz50 verriegelt. Dies führt wiederum dazu, dass sich der Sperrzahnkranz50 mitdreht, weil nämlich eine erhebliche Zugkraft auf den Sicherheitsgurt ausgeübt wird. Aufgrund des Drehens des Sperrzahnkranzes50 werden der erste Draht100 und der zweite Draht120 auf das Drahtmagazin70 des Sperrzahnkranzes50 aufgerollt. - Zunächst befindet sich die erste Schaltwippe
120 und die zweite Schaltwippe200 jeweils in ihrer ersten Stellung350 bzw.520 , das heißt, dass die beiden Drähte100 und110 einen Verlauf nehmen, wie es in der1 mit den durchgezogenen Linien gezeigt ist. - Aufgrund der ersten Stellung der beiden Schaltwippen
120 und200 müssen die beiden Drähte100 und110 jeweils dreimal umgelenkt bzw. umgebogen werden. So muss der erste Draht100 über die dritte Umlenkrolle130 , über die zweite Umlenkrolle124 und über die erste Umlenkrolle122 geführt werden, bevor er das Drahtmagazin70 – von der Drahtspule115 kommend – erreicht. Entsprechendes gilt für den zweiten Draht110 , der über die sechste, fünfte und vierte Umlenkrolle220 ,204 ,202 geführt wird, bis er das Drahtmagazin70 erreicht. - Aufgrund dieses jeweils dreimaligen Umlenkens ist eine erhebliche Umformung des Drahtes bzw. ein erhebliches „Umbiegen" des Drahtes erforderlich, was großen Kraftaufwand erfordert.
- Bei entsprechender Zugkraft werden die Drähte
100 und110 trotz allem auf das Drahtmagazin70 aufgerollt. Die „Gegenkraft", die die Drahtabwicklungseinrichtung600 bereitstellt ist annähernd konstant; die Gegenkraft entspricht der Gurtrückhaltekraft, die das Gurtband5 bei einem Fahrzeugunfall auf den Fahrzeuginsassen ausübt. Diese „Gegenkraft" bzw. Gurtrückhaltekraft trägt in dem Diagramm gemäß2 das Bezugszeichen F1. - Die Gurtrückhaltekraft F1 kann nun verringert werden, indem beispielsweise die erste Schaltwippe
120 und/oder die zweite Schaltwippe200 umgeschaltet werden. - Wird beispielsweise die erste Schaltwippe
120 von ihrer ersten Stellung in ihre zweite Stellung gebracht, so reduziert sich die resultierende Gurtrückhaltekraft auf einen Wert F2 (vgl.2 ). - Wird statt der ersten Schaltwippe
120 die zweite Schaltwippe200 umgeschaltet, so reduziert sich die resultierende Gurtrückhaltekraft auf einen Wert F3 (vgl.2 ). Werden beide Schaltwippen120 und200 umgeschaltet, so reduziert sich die resultierende Gurtrückhaltekraft auf einen Wert F4. - In einem ersten Schaltschritt kann also die Gurtrückhaltekraft von dem Wert F1 auf einen der Werte F2, F3 oder F4 umgeschaltet werden. Wird auf die Gurtrückhaltekraft F2 oder F3 geschaltet, so kann in einem zweiten Schaltschritt die Gurtrückhaltekraft noch auf den Wert F4 reduziert werden.
- Im Ergebnis ist es bei der Befestigungseinrichtung gemäß der
1 also möglich, die Rückhaltekraft für den Sicherheitsgurt5 mithilfe der durch die beiden Schaltwippen120 und200 gebildeten „abschaltbaren" Widerstandseinrichtung650 einzustellen und zu reduzieren. So kann durch Wahl der Schaltstellung der beiden Schaltwippen120 und200 wahlweise einer von vier verschiedenen Werten für die Gurtrückhaltekraft voreingestellt werden, und es kann während eines Crashs bzw. Unfalls die Gurtrückhaltekraft stufenweise reduziert werden. - In der
1 erkennt man außerdem eine „zuschaltbare" Widerstandseinrichtung700 , die Bestandteil der Drahtabwicklungseinrichtung600 ist und durch eine Rolle710 , einen Kolben720 , ein Antriebsgehäuse730 und eine Führungsstange740 gebildet ist. In einer Zündkammer750 des Antriebsgehäuses730 ist ein pyrotechnisches Material760 enthalten, das zur Aktivierung der zuschaltbaren Widerstandseinrichtung700 gezündet wird. Durch ein Zünden des pyrotechnischen Materials760 wird der Kolben720 in Richtung des Drahtes100 bewegt, wodurch die Rolle710 den Draht100 umbiegt; dies zeigt die3 im Detail. Da die Rolle710 nun zwischen der dritten Umlenkrolle130 und der Drahtspule115 liegt, muss der Draht100 beim Herausziehen aus der Drahtspule zusätzlich umgebogen werden, wodurch sich die zum Herausziehen des Drahtes100 erforderliche Zugkraft erhöht. Damit einhergehend wird die Rückhaltekraft des Sicherheitsgurtes5 erhöht, was in der4 beispielhaft als dritter Schaltschritt angedeutet ist. Je nach der Ausgestaltung der Rolle710 sowie je nach der Ausgangsrückhaltekraft vor der Aktivierung der zuschaltbaren Widerstandseinrichtung700 kann das Erhöhen der Gurtrückhal tekraft auf das Kraftniveau F1, F2, F3 oder auf ein beliebiges anderes Kraftniveau erfolgen. - Vorzugsweise steht mit der abschaltbaren Widerstandseinrichtung
650 und der zuschaltbaren Widerstandseinrichtung700 eine in den Figuren nicht weiter dargestellte Steuereinrichtung in Verbindung, die während eines ersten Unfallereignisses die abschaltbare Widerstandseinrichtung wie in der2 dargestellt auslöst und die Gurtrückhaltekraft beispielsweise in Abhängigkeit vom Unfallverlauf, vom Körpergewicht des zu schützenden Fahrzeuginsassen und von der Wirkung etwaig vorhandener Airbageinrichtungen reduziert. Um nach Abschluss dieser ersten Unfallphase vor einem weiteren nachträglichen Unfallereignis (second impact) zu schützen, aktiviert die Steuereinrichtung anschließend die zuschaltbare Widerstandseinrichtung700 und erhöht die Mindestzugkraft wieder, wie dies in der4 dargestellt ist. Das Erhöhen der Gurtkraft erfolgt vorzugsweise innerhalb von 200 ms nach dem Ende des ersten Unfallereignisses oder innerhalb von 200 ms nach dem Reduzieren der Gurtkraft. - Bei der Befestigungseinrichtung gemäß der
1 sind zum Umbiegen der beiden Drähte100 und110 die Umlenkrollen122 ,124 ,130 ,202 ,204 ,220 und710 vorgesehen; anstelle von Umlenkrollen können auch Umlenkstangen eingesetzt werden. Außerdem können Umlenkstangen und Umlenkrollen auch kombiniert bzw. gemeinsam eingesetzt werden. - Bei der Befestigungseinrichtung gemäß
1 können statt zwei Schaltwippen auch mehr Schaltwippen eingesetzt werden, wenn eine noch mehrstufigere Kraftbegrenzung erreicht werden soll. Reichen hingegen lediglich zwei verschiedene Stufen für die Gurtrückhaltekraft aus, so reicht es, wenn die Befestigungseinrichtung ausschließlich eine einzige Schaltwippe und einen einzigen Draht aufweist. - Im Übrigen können zusätzlich zu den beiden Drähten gemäß der
1 auch weitere Drähte Verwendung finden. - Die
5 und6 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung. Dieses zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß den1 bis4 dadurch, dass die Drahtabwicklungseinrichtung600 lediglich einen einzigen Draht100 und eine einzige Schaltwippe120 umfasst. Ansonsten ist das Wirkungsprinzip identisch. - Die
5 zeigt das Umklappen der Schaltwippe120 beim Aktivieren der abschaltbaren Widerstandseinrichtung650 , bevor die zuschaltbare Widerstandseinrichtung700 eingeschaltet wurde. Die6 zeigt die Befestigungseinrichtung nach einem Aktivieren der zuschaltbaren Widerstandseinrichtung700 . - Die
7 und8 zeigen ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die zuschaltbare Widerstandseinrichtung700 eine Schaltwippe800 anstelle der Rolle710 aufweist. Die Schaltwippe800 steht über einen Umlenkmechanismus810 mit der Kolbenstange720 in Verbindung. Die7 zeigt die zuschaltbare Widerstandseinrichtung700 vor ihrer Aktivierung; in diesem Zustand ist die Schaltwippe800 wirkungslos geschaltet und beeinflusst die erforderliche Drahtauszugskraft nicht. - Die
8 zeigt die zuschaltbare Widerstandseinrichtung700 nach dem Umklappen der Schaltwippe800 . Durch das Umklappen wird der Pfad des Drahtes100 verändert und die erforderliche Drahtauszugskraft erhöht, wodurch auch die Gurtrückhaltekraft ansteigt. -
- 5
- Gurtband
- 10
- Spindel
- 15
- Gurtaufroller
- 20
- Achse
- 30
- Sperrklinke
- 40
- innere Sperrzacken
- 50
- Sperrzahnkranz
- 60
- äußerer Rand
- 70
- Drahtmagazin
- 100
- erster Draht
- 110
- zweiter Draht
- 115
- Drahtspule
- 120
- erste Schaltwippe
- 122
- erste Umlenkrolle
- 124
- zweite Umlenkrolle
- 130
- dritte Umlenkrolle
- 160
- Achse der Drahtspule
- 200
- zweite Schaltwippe
- 202
- vierte Umlenkrolle
- 204
- fünfte Umlenkrolle
- 220
- sechste Umlenkrolle
- 300
- Umklapprichtung (Pfeil)
- 310
- Umklapprichtung (Pfeil)
- 350
- erste Stellung der ersten Schaltwippe
- 360
- zweite Stellung der ersten Schaltwippe
- 400
- Drahtverlauf
- 520
- erste Stellung der zweiten Schaltwippe
- 530
- zweite Stellung der zweiten Schaltwippe
- 600
- Drahtabwicklungseinrichtung
- 650
- abschaltbaren Widerstandseinrichtung
- 700
- zuschaltbare Widerstandseinrichtung
- 710
- Rolle
- 720
- Kolben
- 730
- Antriebsgehäuse
- 740
- Führungstange
- 750
- Zündkammer
- 760
- pyrotechnisches Material
- 800
- Schaltwippe
- 810
- Umlenkmechanismus
Claims (23)
- Befestigungseinrichtung für einen Sicherheitsgurt (
5 ) zum Schutz eines Insassen mit – einer Drahtabwicklungseinrichtung (600 ) und zumindest einem Draht (100 ), der mit dem Sicherheitsgurt mittelbar oder unmittelbar in Verbindung steht und der aus der Drahtabwicklungseinrichtung (600 ) bei Ausübung einer vorgegebenen Mindestzugkraft herausziehbar ist, wodurch ein Nachgeben des Sicherheitsgurtes (5 ) bewirkt und die vom Sicherheitsgurt auf den Insassen ausgeübte Gurtrückhaltekraft (F1, F2, F3, F4) reduziert wird, und – mit einer abschaltbaren Widerstandseinrichtung (650 ), mit der die vorgegebene Mindestzugkraft reduzierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungseinrichtung außerdem eine zuschaltbare Widerstandseinrichtung (700 ) umfasst, mit der sich die vorgegebene Mindestzugkraft erhöhen lässt. - Befestigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mit der abschaltbaren und mit der zuschaltbaren Widerstandseinrichtung eine Steuereinrichtung verbunden ist, die derart ausgestaltet ist, dass sie – während eines Unfallereignisses die abschaltbare Widerstandseinrichtung auslöst und damit während des Unfallereignisses die Gurtrückhaltekraft reduziert sowie – nach Abschluss des Unfallereignisses oder nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitspanne nach dem Auslösen der abschaltbaren Widerstandseinrichtung die zuschaltbare Widerstandseinrichtung aktiviert und die Gurtrückhaltekraft wieder erhöht.
- Befestigungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mit der abschaltbaren und mit der zuschaltbaren Widerstandseinrichtung eine Steuereinrichtung verbunden ist, die derart ausgestaltet ist, dass sie im Falle einer Fehlauslösung der abschaltbaren Widerstandseinrichtung die zuschaltbare Widerstandseinrichtung aktiviert und die Mindestzugkraft wieder erhöht.
- Befestigungseinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Draht (
100 ,110 ) beim Herausziehen wenigstens einmal umgebogen wird. - Befestigungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Umbiegen des mindestens einen Drahtes (
100 ,110 ) beim Herausziehen durch mindestens eine Umlenkrolle und/oder eine Umlenkstange erfolgt. - Befestigungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungseinrichtung eine Gurtaufrollvorrichtung (
15 ) mit einer den Gurt auf- und abrollenden Spindel (10 ) aufweist, die mittelbar oder unmittelbar mit dem mindestens einen Draht (100 ,110 ) zusammenwirkt. - Befestigungseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sperrzahnkranz (
50 ) vorhanden ist, der er über eine Sperrklinke (30 ) drehfest mit der Spindel (10 ) verbindbar ist, wobei der Sperrzahnkranz (50 ) ein Drahtmagazin (70 ) aufweist, auf dem der aus der Drahtabwicklungseinrichtung (150 ) herausgezogene Draht (100 ,110 ) aufgewickelt wird. - Befestigungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zuschaltbare Widerstandseinrichtung (
700 ) zumindest eine Umlenkrolle und/oder eine Umlenkstange (710 ) umfasst, die in einer Stellung den Draht (100 ) unbeeinflusst lässt und in einer anderen Stellung den Draht umbiegt. - Befestigungseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschalten der Umlenkrolle und/oder der Umlenkstange von der einen Stellung in die andere Stellung pyrotechnisch erfolgt.
- Befestigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschalten der Umlenkrolle und/oder der Umlenkstange von der einen Stellung in die andere Stellung unmittelbar oder mittelbar durch einen Kolben (
720 ) ausgelöst wird, der pyrotechnisch angetrieben wird. - Befestigungseinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschalten der Umlenkrolle und/oder der Umlenkstange von der einen Stellung in die andere Stellung mit einem Elektromagneten erfolgt.
- Befestigungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkrolle und/oder die Umlenkstange derart angeordnet ist, dass sie beim Übergang von der einen Stellung in die andere Stellung eine Verformungsarbeit verrichten muss.
- Befestigungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zuschaltbare Widerstandseinrichtung (
700 ) zumindest eine Schaltwippe (800 ) aufweist, durch die der Draht geführt (100 ) ist, wobei die Schaltwippe zwei Stellungen aufweist, von denen eine Stellung der Schaltwippe zu einer geringeren Zugkraft zum Herausziehen des Drahtes führt als die andere Stellung. - Befestigungseinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass in der anderen Stellung der Schaltwippe (
800 ) der Draht (100 ) beim Herausziehen zumindest einmal umgelenkt wird. - Befestigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschalten der Schaltwippe (
800 ) von der einen Stellung in die andere Stellung pyrotechnisch erfolgt. - Befestigungseinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschalten der Schaltwippe (
800 ) von der einen Stellung in die andere Stellung unmittelbar oder mittelbar durch einen Kolben (720 ) ausgelöst wird, der pyrotechnisch angetrieben wird. - Befestigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschalten der Schaltwippe von der einen Stellung in die andere Stellung mit einem Elektromagneten erfolgt.
- Befestigungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltwippe (
800 ) derart angeordnet ist, dass sie beim Übergang von der einen Stellung in die andere Stellung eine Verformungsarbeit verrichten muss. - Befestigungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die abschaltbare Widerstandseinrichtung (
600 ) zumindest eine Schaltwippe (120 und200 ) aufweist, durch die der Draht geführt (100 ,110 ) ist, wobei die Schaltwippe (120 ,200 ) zwei Stellungen (350 ,360 ,520 ,530 ) aufweist, von denen eine Stellung (350 ,520 ) der Schaltwippe (120 ,200 ) zu einer höheren Zugkraft zum Herausziehen des Drahtes (100 ,110 ) führt als die andere Stellung (360 und530 ). - Befestigungseinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass bei der einen Stellung (
350 ,520 ) der Schaltwippe (120 ,200 ) der abschaltbaren Widerstandseinrichtung (600 ) der Draht (100 ,110 ) beim Herausziehen zumindest einmal umgelenkt wird. - Befestigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschalten der Schaltwippe (
120 ,200 ) von der einen Stellung (350 ,520 ) in die andere Stellung (360 ,530 ) pyrotechnisch erfolgt. - Befestigungseinrichtung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschalten der Schaltwippe (
120 ,200 ) von der einen Stellung (320 ,520 ) in die andere Stellung (360 ,530 ) mit einem Elektromagneten erfolgt. - Befestigungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltwippe (
120 ,200 ) derart angeordnet ist, dass sie beim Übergang von der einen Stellung (350 ,520 ) in die andere Stellung (360 ,530 ) eine Verformungsarbeit verrichten muss.
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