DE102008043497A1 - Belt retracting unit for use in e.g. belt system, for passenger protection system in e.g. commercial aircraft, has motor for applying force overlying other force acting in strap, where former force acts in direction of latter force - Google Patents

Belt retracting unit for use in e.g. belt system, for passenger protection system in e.g. commercial aircraft, has motor for applying force overlying other force acting in strap, where former force acts in direction of latter force Download PDF

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Willi Nagel
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Abstract

The unit (10) has an electric motor (18) for applying a force overlying other force acting in a belt strap (12), where the former force works against the latter force or acts in direction of the latter force. The electric motor is coupled with an axle of a retracting module (14) and/or a spindle of the retracting module, where the spindle is supported rotatably on the axle for retracting the belt strap. The axle is designed as a torsion bar unit (16), and the electric motor is operated as a generator. An independent claim is also included for a method for operating a belt retracting unit.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einer Gurtaufrolleinheit sowie einem Gurtsystem für ein Insassenschutzsystem in einem Fahrzeug mit mindestens einer Gurtaufrolleinheit nach der Gattung der unabhängigen Patentansprüche.The The invention is based on a belt retracting unit and a belt system for an occupant protection system in a vehicle having at least a belt retractor according to the type of independent Claims.

Bei einem Gurtsystem unterscheidet man je nach Anordnung unterschiedliche Arten, wie beispielsweise einen Beckengurt, einen Schräg-Schultergurt, einen Dreipunktgurt, einen 4- oder 6-Punkt-Hosenträgergurt, einen Beltbag, einen Bag-in-Belt oder Kombinationen dieser Gurtsysteme.at A belt system differs depending on the arrangement different Types, such as a lap belt, an oblique shoulder strap, a three-point belt, a 4 or 6-point harness, a belt bag, a bag-in-belt or combinations of these belt systems.

Der Dreipunktgurt, der einen auch als Retraktor bezeichneten Gurtaufroller mit einem Gurtstraffer und je nach Ausführungsform auch mit einem Gurtkraftbegrenzer umfasst, ist heute das am meisten verbaute Gurtsystem. Im Gegensatz hierzu ist der reine Beckengurt, wie man ihn heutzutage beispielsweise in Verkehrsflugzeugen findet, aus nahezu allen Fahrzeuganwendungen verschwunden und ist in der Regel durch den Dreipunktgurt ersetzt worden.Of the Three-point belt, the one also called retractor belt retractor with a belt tensioner and depending on the embodiment also with a belt force limiter is the most used today Belt system. In contrast, the pure lap belt, how to For example, he finds it in commercial aircraft today almost all vehicle applications disappeared and is usually replaced by the three-point belt.

Beim Dreipunktgurt verläuft das Gurtband von einem Befestigungspunkt am Sitzgestell oder meistens vom Fahrzeugboden ausgehend über das Becken des Insassen. In der Schlosszunge befindet sich in heute typischen Ausführungsvarianten eine Öse in der das Gurtband umgelenkt wird und von da ab diagonal über die Brust des Insassen nach oben geführt wird. Durch einen Umlenkbeschlag, welcher sich in der Regel an der B-Säule befindet, wird das Gurtband nach unten zum Gurtaufroller oder auch Gurtautomat geführt. Alternativ findet man bei sitzintegrierten Gurtsystemen diesen Umlenkbeschlag auch im Sitz selbst integriert. Weiterhin werden alternative Gurtsysteme mit getrenntem Becken- und Schulter gurt eingesetzt, d. h. diese beiden Gurtsegmente werden in Höhe der Gurtschlosszunge vernäht und jeweils von einem separaten Aufroller angesteuert. Diese Systeme werden als Dual-Spool-Retraktoren bezeichnet.At the Three-point belt runs the webbing from an attachment point on the seat frame or mostly from the vehicle floor starting over the pelvis of the occupant. In the lock tongue is in today typical embodiments an eyelet in the the webbing is deflected and from there diagonally across the chest of the occupant is led upwards. Through a Deflection fitting, which is usually on the B-pillar is located, the webbing down to the belt retractor or automatic belt guided. Alternatively, one finds seat-integrated belt systems integrated this deflection fitting in the seat itself. Farther are alternative belt systems with separate pelvic and shoulder belt used, d. H. these two strap segments are in height the Gurtschlosszunge sewn and each of a separate Retractor controlled. These systems are called dual-spool retractors designated.

Für das Gurtband fordert man allgemein eine breite Form, um im Falle einer Kollision eine für den Insassen erträgliche Flächenpressung zu erhalten. Typischerweise besitzen die Gurtbänder eine Querschnittsbreite von ca. 50 mm. Darüber hinaus werden eine gute Bruch- und Rutschsicherheit und eine gute Umweltbeständigkeit gefordert. Diese Parameter sind in der ECE-Regelung Nr. 16 festgelegt. Der Sicherheitsgurt selbst besteht aus einem geflochtenen Garn, meistens aus Polyester. Alternative Entwicklungen verfolgen ein Bag-in-Belt bzw. Beltbag-Prinzip, bei dem ein gurtintegrierter Airbag enthalten ist, der nach Entfaltung beispielsweise eine Rollenform einnimmt und damit für eine noch Idealere Flächenpressung auf den Körper des Insassen sorgen kann. Die Bruchfestigkeit eines Standardgurtes beträgt ungefähr 14.7 kN, dieser wird jedoch in der Praxis meist für Kräfte zwischen 25 kN und 30 kN ausgelegt.For The webbing generally requires a wide shape to be in case a collision a bearable for the occupant To obtain surface pressure. Typically, the Webbings have a cross-sectional width of approx. 50 mm. About that In addition, a good resistance to breakage and slipping and a good environmental resistance required. These parameters are defined in ECE Regulation No. 16. The seatbelt itself is made of a braided yarn, mostly made of polyester. Alternative developments follow Bag-in-belt or beltbag principle in which a belt-integrated airbag Contains, for example, after development, a role form and thus for even more ideal surface pressure can care for the body of the occupant. The breaking strength a standard belt is approximately 14.7 kN, However, this is usually in practice for forces between 25 kN and 30 kN.

Der im System integrierte Retraktor beziehungsweise Gurtaufroller hat zur Aufgabe dem Insassen im Fahrbetrieb ein hohes Maß an Komfort zu bieten. Das auf einer Spule aufgewickelte Gurtband wird bei einer Vorwärtsbewegung des Insassen, gegen eine geringe Rückzugsfederkraft freigegeben. Hierbei beträgt die Kraft typischerweise 5 bis 10 N und wird durch eine im Retraktor verbaute, vorgespannte Feder zur Verfügung gestellt. Die Sperrung des Gurtbandes kann basierend auf den zwei nachfolgenden Prinzipien gesteuert werden.Of the integrated retractor or belt retractor To give the occupant a high level of driving To offer comfort. The wound on a spool webbing is with a forward movement of the occupant, against a slight Return spring force released. This is the force is typically 5 to 10 N and is passed through one in the retractor built-in, preloaded spring provided. The Locking the webbing may be based on the two following ones Principles are controlled.

Bei einem ersten Prinzip sorgt ein Kugelsensor bei einer der ECE-Regel 16 entsprechenden Fahrzeugverzögerung von mindestens 0,45 g oder bei einer Fahrzeugschräglage für eine Aktivierung des Sperrmechanismus. Dabei wird eine Stahlkugel in einer definierten Mulde ausgelenkt und sorgt für eine mechanische Sperrung. Bei einem zweiten Prinzip wird bei einem Auszug von 50 mm und einer gleichzeitigen Auszugsbeschleunigung von mehr als 0,8 g ebenfalls ein Sperrmechanismus aktiviert. Hierbei dient ein Feder-Masse-System als Sensorik, welches beispielsweise als Fliehkraftregler realisiert und im Gurtaufroller verbaut ist.at A first principle is provided by a ball sensor in one of the ECE rules 16 corresponding vehicle deceleration of at least 0.45 g or at a vehicle tilt for activation of the Locking mechanism. This is a steel ball in a defined Mulde deflected and ensures a mechanical lock. In a second principle, an extract of 50 mm and a simultaneous Pull acceleration of more than 0.8 g also a locking mechanism activated. This is a spring-mass system as a sensor, which For example, realized as a centrifugal governor and in the belt retractor is installed.

Da der Insasse bei einem Unfall möglichst frühzeitig an die Fahrzeugverzögerung angekoppelt werden soll, wird typischerweise die überschüssige Gurtlose, die beispielsweise aufgrund von dicker Kleidung beziehungsweise komfortbedingt entsteht, durch eine pyrotechnische Straffung nach Crashbeginn beseitigt. Neuerdings werden reversible elektromechanische Aktuatoren (EMA) als reversible Gurtstraffer eingesetzt, die in einer kritischen Fahrsituation aktiviert werden und somit ein Mehr an überflüssiger Gurtlose beseitigen, da sie vor dem Crash zum Einsatz kommen. Kommt es dennoch zu einer Kollision, wird zusätzlich die pyrotechnische Gurtstraffung aktiviert. Im Vergleich zur bisher bekannten pyrotechnischen Gurtstraffung läuft die elektromotorische Straffung in einem anderen Zeitbereich ab. So laufen die pyrotechnische Gurtstraffung beispielsweise innerhalb von ungefähr 10 ms und die elektromechanische Gurtstraffung innerhalb von ungefähr 200 ms ab. Generell können bei Gurtstraffung unterschiedliche Prinzipien zum Einsatz kommen, wie beispielsweise mechanische Gurtstraffer, die über einen Energiespeicher aktiviert werden, pyrotechnische Straffer, Aufrollerstraffer, Langrohrstraffer und Kurzrohrstraffer, Kugelstraffer, Gurtstraffer mit Wankelprinzip und Aufrollerstraffer mit Zahnstange sowie Schlossstraffer und Endbeschlagsstraffer.There the occupant in an accident as early as possible is to be coupled to the vehicle deceleration is typically the excess slack, the for example due to thick clothing or comfort created, eliminated by a pyrotechnic tightening after the crash. Recently, reversible electromechanical actuators (EMA) used as a reversible belt tensioner, which in a critical Driving situation are activated and thus more redundant Remove slack, since they are used before the crash. comes nevertheless it leads to a collision, in addition the pyrotechnic Belt tightening activated. Compared to the previously known pyrotechnic Belt tightening is the electromotive tightening in another time range. This is how the pyrotechnic belt tightening works for example, within about 10 ms and the electromechanical Belt tightening within about 200 ms. As a general rule can with belt tightening different principles for Are used, such as mechanical belt tensioners over activated energy storage, pyrotechnic tightening, retractor, Long tube pretensioner and short tube tightener, ball tensioner, belt tensioner with Wankel principle and retractor with rack and lock tightener and end tighteners.

Durch die gezielte Ankopplung kann es zu sehr starken Belastungen für den Insassen vorwiegend im Kopf- und Thoraxbereich kommen. Diese Belastungsspitzen können zu teilweise schweren Verletzungen führen und sollen beispielsweise durch Gurtkraftbegrenzer reduziert werden. Hierbei basiert das Prinzip der Gurtkraftbegrenzung auf einer Freigabe des Gurtbandes ab einer bestimmten wirkenden Gurtbandkraft F von beispielsweise mehr als 3,0 bis 4,5 kN. Generell kann die Kraftbegrenzung durch mechanische Energiewandlungsprinzipien, wie beispielsweise durch Zerstörung, z. B. durch Reißnähte am Gurtband oder Reißbleche, oder durch Verformung, z. B. durch Torsionsstäbe im Aufroller, oder durch Reibung, z. B. durch Lamellenbremsen, teilweise auch mehrstufig erfolgen. Durch die beschriebenen Maßnahmen soll gewährleistet werden, dass die Energieaufnahme bei gleichbleibender Gurtkraft mittels zunehmender Vorverlagerung des Insassen erfolgt, d. h. dass der Frontairbag ab einem bestimmten Zeitpunkt beispielsweise nach einer Zeitspanne von ungefähr 40 bis 60 ms den Insassen vom Gurtsystem ”übernimmt”. Dabei soll die kinetische Energie des Insassen beim Crash möglichst günstig auf die Komponenten des Insassenschutzsystems und des Innenraums verteilt werden.By The targeted coupling can lead to very heavy loads for The occupants come mainly in the head and thorax area. These stress peaks can lead to partially serious injuries and are to be reduced for example by belt force limiter. Here, the principle of Gurtkraftbegrenzung based on a release of the webbing from a certain acting webbing force F of for example, more than 3.0 to 4.5 kN. Generally, the force limit by mechanical energy conversion principles, such as by destruction, z. B. by tear seams on Webbing or tear sheets, or by deformation, for. B. by torsion bars in the retractor, or by friction, z. B. by multi-disc brakes, sometimes also in several stages. By the measures described should be guaranteed be that the energy intake at constant belt force means increasing forward displacement of the occupant, d. H. that the Front airbag at a certain time, for example after a Time span of about 40 to 60 ms "takes over" the occupants of the belt system. The kinetic energy of the occupant in the crash should be as possible favorable to the components of the occupant protection system and the Interior to be distributed.

Die heute eingesetzten Systeme reduzieren die Gurtkraft beispielsweise über eine Mechanik auf Basis eines gekoppelten Torsionsstabs oder über eine Keilbremse. Beispielsweise sieht ein in der DE 296 22 181 U1 beschriebenes Verfahren eine Parallelschaltung von verschiedenen Torsionselementen vor. Dabei sind beispielsweise drei ineinander angeordnete Torsionsstäbe vorgesehen, welche über eine Sperrscheibe kraftschlüssig verbunden sind. Die Kopplung geschieht dabei vom äußeren Ende her, wobei die axiale Verschiebung über eine Stellvorrichtung erfolgt, die stirnseitig am Gurtaufroller angekoppelt ist. Die Kopplung erfolgt unabhängig voneinander durch zündbare pyrotechnische Ladungen.The systems used today reduce the belt force, for example, via a mechanism based on a coupled torsion bar or via a wedge brake. For example, one looks in the DE 296 22 181 U1 described method before a parallel connection of different torsion elements. In this example, three mutually arranged torsion bars are provided, which are non-positively connected via a locking disc. The coupling takes place from the outer end, wherein the axial displacement takes place via an adjusting device which is coupled to the end face of the belt retractor. The coupling takes place independently of each other by ignitable pyrotechnic charges.

Aus der DE 295 16 628 U1 ist ein Gurtaufroller bekannt, der einen als Torsionsstab ausgebildeten Lastbegrenzer aufweist, welcher über einen Formschluss mit der Gurtspule und mit einer Blockiervorrichtung verbunden ist. Ein von einem Antrieb erzeugtes Drehmoment dient zur Gurtstraffung und wird über eine Kupplung auf den Torsionsstab und damit auf die Gurtspule übertragen.From the DE 295 16 628 U1 a belt retractor is known, which has a load limiter designed as a torsion bar, which is connected via a positive connection with the belt reel and with a blocking device. A torque generated by a drive serves for belt tightening and is transmitted via a coupling to the torsion bar and thus to the belt reel.

Aus der DE 298 21 801 U1 sind bei einer Gurtspule zwei Kraftbegrenzer vorgesehen, von denen der eine Kraftbegrenzer als Stahlband und der andere Kraftbegrenzer als Torsionsstab ausgebildet ist. Die beiden Kraftbegrenzer sind bei unbetätigter Kupplung parallelgeschaltet. Bei betätigter Kupplung wird bei einem auf die Gurtspule wirkenden Drehmoment eine Sollbruchstelle getrennt, so dass nur noch vom Torsionsstab eine Kraftbegrenzerwirkung ausgeübt wird.From the DE 298 21 801 U1 In a belt reel, two force limiters are provided, of which one force limiter is designed as a steel band and the other force limiter is designed as a torsion bar. The two force limiters are connected in parallel with the clutch un-engaged. When the clutch is actuated, a predetermined breaking point is separated in a torque acting on the belt reel, so that only a force limiting effect is exerted by the torsion bar.

Aus der DE 296 05 200 U1 ist ein Gurtaufroller mit einer Lastbegrenzungseinrichtung bekannt, die aus einem in der Achse der Gurtspule angeordneten Torsionsstab besteht. Der Torsionsstab besitzt einen axialen Fortsatz, an welchem ein Torsionsstab zur Übertragung eines von einem Linearstrafferantrieb erzeugten Drehmoments zur Leistungsstraffung des Gurtbands übertragen wird.From the DE 296 05 200 U1 a belt retractor with a load limiting device is known which consists of a arranged in the axis of the belt reel torsion bar. The torsion bar has an axial extension on which a torsion bar for transmitting a torque generated by a linear tensioner drive is transmitted to the power tightening of the webbing.

Ein weiterer Sicherheitsgurtaufroller ist in der DE 4436810 A1 vorgeschlagen, bei dem ein energieabsorbierendes Element als Kraftbegrenzungseinrichtung vorgesehen ist. Dabei ist das Element in der Gurtspule angeordnet und mit einem Wellenstück der Gurtspule verbunden, derart, dass dies eine Drehung der Gurtspule aufgrund eines Gurtbandauszuges zulässt. Dabei nimmt das Absorptionselement die durch das Gurtband eingeleitete Energie auf und wirkt somit als Lastbegren zer, da es die auf den Körper einwirkende Rückhaltekraft aufgrund seiner Energieabsorptionsfähigkeit begrenzt.Another seat belt retractor is in the DE 4436810 A1 proposed, in which an energy absorbing element is provided as a force limiting device. In this case, the element is arranged in the belt reel and connected to a shaft portion of the belt reel, such that this allows rotation of the belt reel due to a Gurtbandauszuges. In this case, the absorption element absorbs the energy introduced through the webbing and thus acts as a load-limiting zer, as it limits the force acting on the body retention force due to its energy absorption capacity.

Aus der DE 199 05 703 C1 ist eine Gurtaufrolleinheit mit einer Vorrichtung zum Auf- und Abwickeln eines Gurtbandes auf eine Spindel mit einem elektrischen Antrieb bekannt. Der elektrische Antrieb liefert an die von einer Triebfeder in Gurtaufwickelrichtung beaufschlagte Spindel ein Drehmoment, wobei die Triebfeder durch das Drehmoment auf Block wickelbar ist.From the DE 199 05 703 C1 is a belt retractor with a device for winding and unwinding of a webbing on a spindle with an electric drive known. The electric drive delivers to the acted upon by a mainspring in Gurtaufwickelrichtung spindle torque, the mainspring by the torque on block is wound.

Die Lastbegrenzungssysteme auf Basis von Torsionselementen sind heutzutage die am weitest verbreiteten und eingesetzten Systeme. Die Gurtkraftbegrenzung erfolgt hierbei auf mechanische Art, indem das Torsionselement bei Erreichen eines bestimmten Schwellwertes eine Sollverformung durchführt. Die Kraftbegrenzung durch Torsionsstäbe wird jedoch bereits bei der Entwicklung entsprechend konstruktiv und materialbehaftet umgesetzt, d. h. die Systeme erlauben nur geringe Variationen in ihrem Begrenzungsniveau und weisen in Bezug auf das Material sehr geringe Toleranzen auf. Die Einstellungen der Charakteristik werden in Abstimmung mit dem Automobilhersteller und anderen Systemlieferanten ausgeführt und sind oft sehr aufwändig. Des Weiteren ist eine variable Gurtkraftbegrenzung in dem Sinne, dass sie an einen bestimmten Insassen anpassbar ist und damit eine Individualisierung des Systems erlaubt, nicht möglich. Dies liegt vornehmlich daran, dass bedingt durch die konstruktive Ausbildung die Kraftbegrenzung mehr oder weniger keine Abstufung und damit Variabilität erlaubt, sondern meist nur 1- oder 2-stufig ausgebildet werden kann. Hintergrund ist die relativ komplexe Kombination unterschiedlicher Torsionselemente und der damit verbundenen Anpassung der Torsionssteifigkeit um ein bestimmtes Kraftniveau zu erreichen. Die Kombination der unterschiedlichen Elemente erfordert entsprechende Stellelemente oder Kupplungen, welche die Konstruktion insgesamt aufwändig gestalten.The load limiting systems based on torsion elements are today the most widespread and used systems. The belt force limitation takes place in this case in a mechanical manner in that the torsion element performs a set deformation upon reaching a certain threshold value. However, the force limitation by torsion bars is already implemented in accordance with design and material-related, ie the systems allow only slight variations in their limit level and have very low tolerances with respect to the material. The settings of the characteristic are carried out in coordination with the automobile manufacturer and other system suppliers and are often very expensive. Furthermore, a variable Gurtkraftbegrenzung in the sense that it is adaptable to a particular occupant and thus allows an individualization of the system, not possible. This is primarily due to the fact that due to the structural design, the force limitation allows more or less no gradation and thus variability, but usually only 1- or 2-stage can be formed. Background is the relatively complex combination of different torsion elements and the associated adaptation of the torsional stiffness to achieve a certain level of force. The combinati on the different elements requires appropriate actuators or couplings, which make the construction a total of consuming.

Die Auslegung des Systems erfolgt typischerweise auf Personen mit Durchschnittswerten in Körpergröße und Körpermasse sowie deren Sitzposition relativ zum Airbagmodul. Weiterhin ist das oberste Lastbegrenzungsniveau normalerweise an die biomechanischen Grenzwerte älterer Insassen angepasst und motiviert damit deutlich das Individualisierungspotenzial der gesamten Gurtkraftbegrenzung. Typischerweise definieren eben diese Größen eines älteren Menschen diesen Grenzwert, da sie sich an der Knochenstruktur einer 60-jährigen Person ausrichten, welche in der Regel keine größeren Kraftniveaus im Schulter- und Thoraxbereich erträgt. Je nach Crashsituation und Insasse könnte jedoch ein erhöhtes Kraftniveau durchaus zugelassen werden, da jüngere Personen ein deutlich höheres Kraftniveau abbauen können.The System design is typically for people with averages in body size and body mass as well as their seating position relative to the airbag module. Furthermore is the top load limiting level is usually to the biomechanical Adjusted and motivated limit values of older inmates clearly the individualization potential of the entire belt force limit. typically, define just these sizes of an older one People this limit, as they affect the bone structure of a 60-year-old person, which usually no greater strength levels in the shoulder and thorax area he wears. Depending on the crash situation and inmate could However, an increased level of strength to be quite allowed because younger people a much higher level of strength can break down.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die erfindungsgemäße Gurtaufrolleinheit mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass eine variable Lastbegrenzung erreichbar ist. Dabei sieht die Erfindung eine Gurtaufrolleinheit vor, umfassend mindestens ein Gurtband und mindestens ein korrespondierendes Aufrollmodul mit einer Vorrichtung zur Begrenzung einer in dem mindestens einen Gurtband wirkenden Kraft. Hierzu weist die Gurtaufrolleinheit einen Elektromotor auf, der dazu vorgesehen ist, eine Kraft aufzubringen, welche die im Gurtband wirkende Kraft überlagert. Dadurch wird eine variable Lastbegrenzung ermöglicht. Die erfindungsgemäße Gurtaufrolleinheit stellt über die kontinuierlich einstellbare Gurtkraftbegrenzung bzw. die einstellbaren und/oder schaltbaren Gurtkräfte in vorteilhafter Weise ein ideales Feld für die Individualisierung des Insassenschutzes zur Verfügung. Insgesamt können eine entsprechende Ansteuerung der erfindungsgemäßen Gurtaufrolleinheit und deren Kraftbegrenzung in vorteilhafter Weise in Abhängigkeit von der Kollisionssituation und damit von der prognostizierten Crashschwere erfolgen, d. h. die Kraftbegrenzung kann an die Crashschwere angepasst werden und ist zeitlich unabhängig von Voreinstellungen. Durch die mögliche Individualisierung der erfindungsgemäßen Gurtaufrolleinheit in Bezug auf Alter, Größe, Gewicht, Geschlecht können die Gurtkraftniveaus in vorteilhafter Weise individuell an die Insassen angepasst werden. So kann das Gurtkraftniveau bei leichtgewichtigen Insassen beispielsweise abgesenkt werden, um im Crashfall ein ausreichendes Gurtkraftniveau zur Aktivierung der Gurtkraftbegrenzung und dem damit verbundenen verlängerten Auszug des Gurtbandes zu bewirken. Dadurch können Kraftspitzen im Brust- und Kopfbereich und damit das Verletzungsrisiko auch für leichtgewichtige Insassen reduziert werden. Im Gegenzug kann die erfindungsgemäße Gurtaufrolleinheit durch Erhöhen des Gurtkraftniveaus auch an sehr schweren Personen angepasst werden, um eine verfrühte Lösung der Kraftbegrenzung zu verhindern. Dies bewirkt, dass ein sehr schwerer Insasse nicht zu früh an den Airbag übergeben wird und kein Durchschlagen des Insassen erfolgt. Darüber hinaus bietet die Erfindung im Gegensatz zu mehrstufig pyrotechnisch gezündeten Kraftbegrenzern den Vorteil des Wegfalls einer pyrotechnischen Einrichtung. Damit erfolgt eine andere Typklasseneinstufung der Fahrzeuge bei Versicherern und somit letztendlich eine Kostenreduktion für den Fahrzeughalter. Weiterhin bietet die Erfindung den Vorteil, dass nicht nur vor dem Crash bzw. kurz danach, sondern auch während des gesamten Verlaufs rückkoppelnd auf die Gurtkraftniveaus eingewirkt werden kann.The Belt retracting unit according to the invention with the features of the independent claim 1 has in contrast the advantage that a variable load limitation is achievable. there the invention provides a belt retractor comprising at least a webbing and at least one corresponding Aufrollmodul with a device for limiting one in the at least one Webbing acting force. For this purpose, the belt retractor unit has a Electric motor intended to apply a force which superimposes the force acting in the webbing force. Thereby a variable load limitation is possible. The inventive Belt reel unit provides over the continuously adjustable Belt force limitation or the adjustable and / or switchable Belt forces advantageously an ideal field for the individualization of occupant protection available. Overall, a corresponding control of the invention Belt retractor and its power limitation in an advantageous manner depending on the collision situation and thus of the predicted crash severity, d. H. the force limit can adapted to the crash severity and is independent in time of presets. By the possible individualization the belt retractor according to the invention in relation on age, height, weight, gender can the Gurtkraftniveaus in an advantageous manner individually to the occupants be adjusted. So can the belt force level at lightweight Inmates are lowered, for example, to a sufficient extent in the event of a crash Belt force level for activating the belt force limit and the associated extended extension of the webbing too cause. This can force peaks in the chest and head area and thus the risk of injury even for lightweight Inmates are reduced. In turn, the inventive Belt reel unit by increasing the belt force level also on very heavy people adapted to a premature one To prevent solution of the force limitation. This causes, that a very serious inmate did not pass to the airbag too early and no penetration of the occupant takes place. About that In addition, the invention offers in contrast to multi-stage pyrotechnic ignited Kraftbegrenzern the advantage of the elimination of a pyrotechnic device. This is another type class rating the vehicles with insurers and thus ultimately a cost reduction for the vehicle owner. Furthermore, the invention offers the advantage that not only before the crash or shortly thereafter, but also feedback during the entire course can be acted on the belt force levels.

Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen und Weiterbildungen sind vorteilhafte Verbesserungen der im unabhängigen Patentanspruch 1 angegebenen Gurtaufrolleinheit möglich.By those listed in the dependent claims Measures and developments are advantageous improvements the specified in the independent claim 1 belt retractor possible.

In einer Ausgestaltung der Erfindung kann die durch den Elektromotor aufgebrachte Kraft der im Gurtband wirkenden Kraft entgegenwirken oder in Richtung der im Gurtband wirkenden Kraft wirken. Hierdurch kann in vorteilhafter Weise sowohl für eine Vorstraffung im Falle einer kritischen Fahrsituation als auch im Falle einer Fahrzeugkollision ein und derselbe Elektromotor eingesetzt werden. Eine Kraftbegrenzung sowohl zu niederen als auch zu höheren Kraftniveaus wird ermöglicht. Insbesondere lässt sich eine aufwändige Mechanik zur Umsetzung der Adaptierbarkeit in der Gurtaufrolleinheit vermeiden, da eine Mehrfachnutzung des Elektromotors gegeben ist.In An embodiment of the invention can by the electric motor applied force counteract the force acting in the webbing force or act in the direction of the force acting in the webbing force. hereby can be beneficial for both a pre-tightening in the case of a critical driving situation as well as in the case of a Vehicle collision one and the same electric motor can be used. A force limitation to both lower and higher levels of force is possible. In particular, can be a complex mechanics for the implementation of the adaptability in avoid the belt retractor, as a multiple use of the electric motor given is.

Vorzugsweise ist der Elektromotor mit einer Achse des Aufrollmoduls und/oder mit einer auf der Achse drehbar gelagerten und zum Aufrollen des Gurtbandes vorgesehenen Spindel des Aufrollmoduls koppelbar. In vorteilhafter Weise ist der Elektromotor hierdurch unmittelbar bzw. mittelbar mit der Spindel gekoppelt, welche direkt auf das Gurtband einwirkt.Preferably is the electric motor with an axis of the Aufrollmoduls and / or with a rotatably mounted on the axis and for rolling up the webbing provided spindle of the Aufrollmoduls coupled. In an advantageous manner Way, the electric motor is thereby directly or indirectly coupled with the spindle, which acts directly on the webbing.

In vorteilhafter Weise ist die Achse des Aufrollmoduls als Torsionsstabeinheit ausgeführt. Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise eine bauraumsparende Unterbringung der Torsionsstabeinheit. Gleichzeitig bewirkt die Anordnung der Torsionsstabeinheit in der Spindel eine Stabilisierung der Konstruktion der Gurtaufrolleinheit aufgrund der Materialpackungsdichte. Ebenfalls ist eine gute Abschirmung der Torsionsstabeinheit gegen äußere Störfaktoren bzw. Einflüsse gegeben.In Advantageously, the axis of the roll-up module is a torsion bar unit executed. This results in an advantageous manner a space-saving accommodation of Torsionsstabeinheit. simultaneously causes the arrangement of the torsion bar unit in the spindle a Stabilization of construction of the belt reel unit due to the material packing density. Also is a good shielding the torsion bar unit against external interference or influences given.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Torsionsstabeinheit die im Crashfall in dem mindestens einen Gurtband wirkende Kraft begrenzt. In vorteilhafter Weise stellt die Torsionsstabeinheit ein Gurtkraftbegrenzungsniveau als Basis für die Modulation zur Verfügung, d. h. die Torsionsstabeinheit kann im Crashfall eine Basislastbegrenzung durchführen.Of Furthermore, it is proposed that the torsion bar unit be in the Crash case limited in the at least one webbing force. Advantageously, the torsion bar unit provides a Gurtkraftbegrenzungsniveau as a basis for the modulation available, d. H. the torsion bar unit can in the event of a crash a base load limit carry out.

Ferner wird vorgeschlagen, dass der Elektromotor als Generator betreibbar ist. In vorteilhafter Weise stellt der Elektromotor aufgrund der Trägheit einen Widerstand dar. D. h. der Elektromotor bringt eine Kraft auf, welche der im Gurtband wirkenden Kraft entgegenwirkt. Dieser zusätzliche Rotationswiderstand bewirkt ein höheres Gurtkraftniveau, welche der Basislastbegrenzung überlagert ist.Further It is proposed that the electric motor be operated as a generator is. Advantageously, the electric motor due to the Inertia is a resistance. D. h. the electric motor brings one Force, which counteracts the force acting in the webbing force. This additional rotation resistance causes a higher Belt force level superimposed on the base load limit is.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist der Elektromotor im Vierquadrantenmodus betreibbar. In besonders vorteilhafter Weise kann der Elektromotor aktiv, also unter Energieeinsatz ein Bremsmoment aufbringen. Gegenüber herkömmlichen Elektromotoren ist dadurch ein zusätzlicher Freiheitsgrad bei der Ansteuerung möglich, da hier ein drehzahlunabhängiges Bremsmoment einstellbar ist. Bauartbedingt weist ein Elektromotor bei einer vorgegebenen Spannung eine maximale Drehzahl auf. Im Generatorbetrieb kann die erzwungene Drehzahl des Elektromotors höher sein. Damit kann auch das Gegenmoment im Generatorbetrieb höher als das maximale Motormoment im Motorbetrieb sein. Als Folge kann faher die abgegebene Spannung höher als die eingesetzte Bordnetzspannung sein.In An embodiment of the invention is the electric motor in four-quadrant mode operated. In a particularly advantageous manner, the electric motor can be active, So applying a braking torque under energy use. Across from conventional electric motors is thereby an additional Degree of freedom in the control possible, as here a speed independent braking torque is adjustable. Design-related points an electric motor at a predetermined voltage a maximum speed on. In generator mode, the forced speed of the electric motor be higher. This can also be the counter-torque in generator mode higher than the maximum engine torque during engine operation. As a result, the delivered voltage may be higher than be the used vehicle electrical system voltage.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Ansteuerung des Elektromotors durch ein Steuersystem in Abhängigkeit von Informationen über den Insassen, die Insassenposition, das Fahrzeugumfeld, einen Aufprall und/oder Fahrzeugdynamikgrößen. In vorteilhafter Weise kann eine Anpassung der Gurtaufrolleinheit in Abhängigkeit der erfassten Informationen erfolgen, so dass eine Fehleinstellung erfolgreich verhindert wird. Durch die mögliche Individualisierung der erfindungsgemäßen Gurtaufrolleinheit in Bezug auf Alter, Größe, Gewicht, Geschlecht können die Gurtkraftniveaus in vorteilhafter Weise individuell an die Insassen angepasst werden.In In a further embodiment of the invention, the control takes place of the electric motor by a control system in dependence information about the occupant, the occupant position, the vehicle environment, an impact and / or vehicle dynamics quantities. Advantageously, an adaptation of the belt retracting unit depending on the information collected, so that a misadjustment is successfully prevented. By the possible Individualization of the belt retracting unit according to the invention in terms of age, height, weight, gender can the belt force levels in an advantageous manner individually adapted to the inmates.

Ein bevorzugtes Gurtsystem für ein Insassenschutzsystem in einem Fahrzeug mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 9 umfasst mindestens eine Gurtaufrolleinheit mit mindestens einem Gurtband und mindestens einem korrespondierenden Aufrollmodul mit einer Vorrichtung zur Begrenzung einer in dem mindestens einen Gurtband wirkenden Kraft FG, wobei die mindestens eine Gurtaufrolleinheit einen Elektromotor aufweist, der dazu vorgesehen ist, eine Kraft FM aufzubringen, welche die im Gurtband wirkende Kraft FG überlagert. Das Gurtsystem ermöglicht in vorteilhafter Weise ein an Unfallsituation und Insassen bestmöglichst angepasstes Schutzsystem.A preferred belt system for an occupant protection system in a vehicle having the features of independent claim 9 comprises at least one belt retractor with at least one belt and at least one corresponding roll-up module with a device for limiting a force F G acting in the at least one belt, wherein the at least one belt retractor an electric motor which is intended to apply a force F M , which superimposes the force F G acting in the webbing. The harness system advantageously allows a best possible adapted to accident situation and occupants protection system.

Ein korrespondierendes Betriebsverfahren für ein Gurtaufrolleinheit mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 10 überlagert eine von einem Elektromotor aufgebrachte Kraft einer im Gurtband wirkenden Kraft, um in vorteilhafter Weise ein an Unfallsituation und Insassen bestmöglich angepasstes Schutzsystem bereitzustellen.One Corresponding operating method for a belt retracting unit superimposed with the features of independent claim 10 a force applied by an electric motor in the webbing acting force in order to advantageously an accident situation and to provide inmates with the best possible adapted protection system.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.One Embodiment of the invention is in the drawings and will become more apparent in the following description explained.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 zeigt ein schematisches Blockdiagramm eines Gurtsystems für ein Insassenschutzsystem in einem Fahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Gurtaufrolleinheit. 1 shows a schematic block diagram of a belt system for an occupant protection system in a vehicle with a belt retractor according to the invention.

2 zeigt eine vereinfachte schematische Darstellung eines Längsschnitts einer erfindungsgemäßen Gurtaufrolleinheit. 2 shows a simplified schematic representation of a longitudinal section of a belt retracting unit according to the invention.

3 zeigt eine vereinfachte schematische Darstellung einer Draufsicht auf die erfindungsgemäße Gurtaufrolleinheit. 3 shows a simplified schematic representation of a plan view of the belt retracting unit according to the invention.

4a zeigt eine schematische Darstellung eines Kraft-Zeit-Diagramms der Gurtaufrolleinheit, wobei die Gurtkraftbegrenzung über eine Torsionsstabeinheit ohne den Einsatz eines Elektromotors erfolgt. 4a shows a schematic representation of a force-time diagram of the belt retracting unit, wherein the belt force limitation via a Torsionsstabeinheit without the use of an electric motor.

4b zeigt eine schematische Darstellung eines Kraft-Zeit-Diagramms der Gurtaufrolleinheit, wobei die Gurtkraftbegrenzung im Falle einer Kollision über eine Torsionsstabeinheit erfolgt, welche von einem Elektromotor im Generatorbetrieb überlagert ist. 4b shows a schematic representation of a force-time diagram of the belt retracting unit, wherein the Gurtkraftbegrenzung in the event of a collision via a torsion bar unit, which is superimposed by an electric motor in the generator mode.

4c zeigt eine schematische Darstellung eines Kraft-Zeit-Diagramms der Gurtaufrolleinheit, wobei die Gurtkraftbegrenzung im Falle einer Kollision über eine Torsionsstabeinheit erfolgt, welche von einem Elektromotor im Antriebsmodus überlagert ist. 4c shows a schematic representation of a force-time diagram of the belt retracting unit, wherein the belt force limitation in the event of a collision via a torsion bar unit, which is superimposed by an electric motor in the drive mode.

Ausführungsformen der Erfindungembodiments the invention

Wie aus 1 ersichtlich ist, umfasst ein Gurtsystem für ein Insassenschutzsystem in einem Fahrzeug 28 ein Sensorsystem 30, eine Messeinrichtung 32, eine Auswerte- und Steuereinheit 34, ein Steuersystem 24 und mindestens ein Rückhaltemittel, das eine Gurtaufrolleinheit 10 mit einem Aufrollmodul 14 und einem korrespondierenden Gurtband 12 umfasst. Über die im Bereich der Gurtaufrolleinheit 10 angeordnete Messeinrichtung 32 und die Auswerte- und Steuereinheit 34 ermittelt das Steuersystem 24 die in dem mindestens einen Gurtband 12 wirkende Kraft FG. Zusätzlich sensiert das Sensorsystem 30 Informationen über einen Fahrzeuginnenraum, ein Fahrzeugumfeld, einen Aufprall und/oder Fahrzeugdynamikgrößen. Das Steuersystem 24 empfängt die erfassten Informationen vom Sensorsystem 30 und wertet die empfangenen Informationen zur Ermittlung einer aktuellen Fahrsituation aus, wobei das Steuersystem 24 die ermittelte aktuelle Fahrsituation dahingehend auswertet, ob eine Aktivierung des mindestens einen Rückhaltemittels erforderlich ist oder nicht. Die empfangenen Informationen über Fahrdynamikgrößen in Verbindung mit den Informationen aus dem Fahrzeugumfeld ermöglichen dem Steuersystem 24 eine vorausschauende Ansteuerung von reversiblen Rückhaltemitteln, wenn die Wahrscheinlichkeit für eine mögliche Kollision, wie beispielsweise einen Aufprall auf ein Hindernis, einen vorgegebenen Schwellwert übersteigt.How out 1 includes a harness system for an occupant protection system in a vehicle 28 a sensor system 30 , a measuring device 32 , an evaluation and control unit 34 , a tax system 24 and at least one retaining means comprising a belt retracting unit 10 with a roll-up module 14 and a corresponding webbing 12 includes. About in the area of the belt reel unit 10 arranged measuring device 32 and the evaluation and control unit 34 determines the tax system 24 in the at least one webbing 12 acting force F G. In addition, the sensor system senses 30 Information about a vehicle interior, a vehicle environment, an impact and / or vehicle dynamics quantities. The tax system 24 receives the collected information from the sensor system 30 and evaluates the received information to determine a current driving situation, the control system 24 evaluates the determined current driving situation to the extent that an activation of the at least one restraint means is required or not. The received information about driving dynamics variables in conjunction with the information from the vehicle environment enable the control system 24 a predictive control of reversible restraint means when the probability of a possible collision, such as an impact on an obstacle, exceeds a predetermined threshold.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß 2 und 3 ist das mindestens eine Rückhaltemittel als Gurtaufrolleinheit 10 mit mindestens einem Gurtband 12 und mindestens einem korrespondierenden Aufrollmodul 14 ausgeführt, das in einer als Rahmen ausgebildeten Befestigungseinheit 36 gelagert ist, wobei natür lich auch weitere Rückhaltemittel wie beispielsweise Airbags und/oder eine Sitzaktuatorik vorhanden sein können. Bei dem Gurtband 12 kann es sich sowohl um ein Schultergurtband als auch um ein Beckengurtband handeln. In den 1 bis 3 ist beispielhaft eine Gurtaufrolleinheit 10 dargestellt, wobei im Fahrzeug 28 in der Regel mehrere Gurtaufrolleinheiten 10 angeordnet sind, da für jeden Gurt im Fahrzeug 28 eine solche erfindungsgemäße Gurtaufrolleinheit 10 vorgesehen wird. Die Funktionsweise der Gurtaufrolleinheit 10 passt sich ohne Probleme in ein bestehendes Rückhaltesystemkonzept bestehend aus Sensorsystem 30, Auswerte- und Steuereinheit 34, Steuersystem 24 und Rückhaltemittel 10, 12, 14 ein.In the illustrated embodiment according to 2 and 3 this is at least one retaining means as a belt retracting unit 10 with at least one webbing 12 and at least one corresponding roll-up module 14 carried out in a frame formed as a fastening unit 36 is stored, of course, also other retaining means such as airbags and / or Sitzaktuatorik can be present. At the webbing 12 it can be either a shoulder strap or a lap belt. In the 1 to 3 is an example of a belt retractor 10 shown in the vehicle 28 usually several belt retracting units 10 are arranged there for each belt in the vehicle 28 Such a belt retracting unit according to the invention 10 is provided. The operation of the belt retractor 10 adapts without problems in an existing restraint system concept consisting of sensor system 30 , Evaluation and control unit 34 , Control system 24 and retention means 10 . 12 . 14 one.

Das in der Befestigungseinheit 36 gelagerte Aufrollmodul 14 besitzt eine auf einer Achse 20 drehbar gelagerte Spindel 22, auf der das Gurtband 12 aufrollbar ist, wobei die in dem Gurtband 12 wirkende Kraft FG durch eine Vorrichtung 16 begrenzbar ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die im Crashfall in dem mindestens einen Gurtband 12 wirkende Kraft FG durch eine als Torsionsstabeinheit ausgeführte Vorrichtung 16 begrenzt, wobei selbstverständlich auch andere einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Vorrichtungen oder Kombinationen von Vorrichtungen zur Gurtkraftbegrenzung verwendet werden können. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Achse 20 vorzugsweise als Torsionsstabeinheit 16 ausgeführt. Die Torsionsstabeinheit 16 ist an einem Ende drehfest mit dem Aufrollmodul 14 verbunden, d. h. die Torsionsstabeinheit 16 bildet mit dem Aufrollmodul 14 ein Festlager 38. An einem dem Festlager 38 gegenüberliegenden Ende bildet die Torsionsstabeinheit 16 mit dem Aufrollmodul 14 ein Loslager 40, welches eine Drehung des Aufrollmoduls 14 gegenüber dem von der Torsionsstabeinheit 16 gebildeten Loslagerteil ermöglicht. Im Crashfall und nach einer Straffung des Gurtbandes 12 wird die Torsionsstabeinheit 16 am Festlager 38 gegen Drehung festgehalten, so dass die Torsionsstabeinheit 16 in sich plastisch verdreht wird und als Lastbegrenzer wirkt.That in the attachment unit 36 mounted reeling module 14 has one on an axis 20 rotatably mounted spindle 22 on which the webbing 12 being rolled up, being in the webbing 12 acting force F G by a device 16 is limited. In the present embodiment, in the event of a crash in the at least one webbing 12 acting force F G by a designed as a torsion bar unit device 16 limited, of course, other suitable to one skilled in the art appear appropriate devices or combinations of devices for belt force limitation. In the present embodiment, the axis 20 preferably as a torsion bar unit 16 executed. The torsion bar unit 16 is at one end against rotation with the roll-up module 14 connected, ie the Torsionsstabeinheit 16 forms with the roll-up module 14 a camp 38 , At one of the camp 38 opposite end forms the Torsionsstabeinheit 16 with the roll-up module 14 a floating bearing 40 which is a rotation of the reeling module 14 opposite to that of the torsion bar unit 16 formed Loslagerteil allows. In the event of a crash and after a tightening of the webbing 12 becomes the torsion bar unit 16 at the camp 38 held against rotation, so that the Torsionsstabeinheit 16 is plastically twisted and acts as a load limiter.

Das Aufrollmodul 14 wirkt auf das korrespondierende Gurtband 12 ein, welches bei einer Kollision, wie beispielsweise einem Front-, Seiten- oder Heckcrash, einem Überschlag usw. eine entsprechende Rückhaltewirkung auf den Insassen ausübt. Für die Messung der Gurtkraft FG wird die Messeinrichtung 32 verwendet, welche die aktive Gurtkraft FG vorzugsweise kontinuierlich erfasst. Eine nicht näher bezeichnete Federeinheit treibt das Aufrollmodul 14 in Aufwickelrichtung an. Die Federeinheit ist mit der fahrzeugfesten Befestigungseinheit 36 fest verbunden. Die Federeinheit wirkt vorzugsweise über Lagerbolzen auf das Aufrollmodul 14 und/oder die Torsionsstabeinheit 16.The roll-up module 14 acts on the corresponding webbing 12 a, which in a collision, such as a front, side or rear crash, a rollover, etc. exerts a corresponding retention effect on the occupant. For measuring the belt force F G , the measuring device 32 used, which preferably detects the active belt force F G continuously. An unspecified spring unit drives the Aufrollmodul 14 in the winding direction. The spring unit is with the vehicle-fixed mounting unit 36 firmly connected. The spring unit preferably acts on the roll-up module via bearing bolts 14 and / or the torsion bar unit 16 ,

Um eine Gurtaufrolleinheit 10 zu schaffen, bei welcher eine variable Gurtkraftbegrenzung möglich ist, umfasst die Gurtaufrolleinheit 10 einen Elektromotor 18, der dazu vorgesehen ist, eine Kraft FM aufzubringen, welche die im Gurtband 12 wirkende Kraft FG überlagert. Die durch den Elektromotor 18 aufgebrachte Kraft FM wirkt entweder der im Gurtband 12 wirkenden Kraft FG entgegen oder wirkt in Richtung der im Gurtband 12 wirkenden Kraft FG.To a belt retractor unit 10 to provide, in which a variable Gurtkraftbegrenzung is possible, includes the belt retractor unit 10 an electric motor 18 , which is intended to apply a force F M , which in the webbing 12 acting force F G superimposed. The by the electric motor 18 applied force F M acts either in the webbing 12 acting force F G counteracts or acts in the direction of the webbing 12 acting force F G.

Vorzugsweise ist der Elektromotor 18 als Vierquadranten-Motor ausgebildet, der im Vierquadrantenmodus betreibbar ist. Der Vierquadrantenmodus ist durch ein Antreiben in Vorwärtsrichtung, ein Regenerieren in Vorwärtsrichtung, ein Antreiben in Rückwärtsrichtung, ein Regenerieren in Rückwärtsrichtung und ein Bremsen ohne ungesteuerte Motorströme gekennzeichnet. Diese Betriebsart bietet einen Betrieb des Motors 18 in zwei Richtungen, um ein Drehmoment an eine Last oder einen Aktuator zu liefern und ein Drehmoment von einer Last oder einem Aktuator aufzunehmen. Beim Liefern eines Drehmoments an die Last arbeitet der Motor 18 in beiden Richtungen bei gesteuerten Motorströmen in einer Antriebs- bzw. Motorbetriebsart. Beim Aufnehmen eines Drehmoments von der Last arbeitet der Motor 18 in beiden Richtungen bei gesteuerten Motorströmen in einer Regenerierungs- bzw. Generatorbetriebsart. D. h. der Elektromotor 18 kann aktiv, also unter Energieeinsatz ein Bremsmoment aufbringen. Dadurch ist ein zusätzlicher Freiheitsgrad bei der Ansteuerung möglich als gegenüber herkömmlichen Elektromotoren, da hier ein drehzahlabhängiger Wirkungsgrad gegeben ist. Dies bedeutet somit eine höheres Gegenmoment, wenn der Motor 18 als Generator betrieben wird, da die erzwungene höhere Drehzahl zu einer abgegebenen Spannung führen kann, die höher als die Bordnetzspannung sein kann.Preferably, the electric motor 18 formed as a four-quadrant motor, which is operable in four-quadrant mode. The four-quadrant mode is characterized by forward drive, forward regeneration, reverse drive, reverse regeneration and no uncontrolled motor current braking. This mode provides operation of the motor 18 in two directions to provide torque to a load or actuator and to receive torque from a load or actuator. When delivering a torque to the load, the engine works 18 in both directions with controlled motor currents in a drive or motor mode. When picking up a torque from the load, the motor works 18 in both directions at controlled motor currents in a regeneration or generator mode. Ie. the electric motor 18 can actively apply a braking torque while using energy. This is an additional degree of freedom in the on control possible as compared to conventional electric motors, since a speed-dependent efficiency is given here. This therefore means a higher counter-torque when the engine 18 is operated as a generator, since the forced higher speed can lead to a delivered voltage, which may be higher than the vehicle electrical system voltage.

Der Elektromotor 18 kann im Aufbau beliebig gestaltet sein. Insbesondere ist der Elektromotor 18 auch als Vorrichtung 16 zur Gurtkraftbegrenzung einsetzbar. Der Elektromotor 18 ist mit einer Achse 20 des Aufrollmoduls 14 und/oder mit einer auf der Achse 20 drehbar gelagerten und zum Aufrollen des Gurtbandes 12 vorgesehenen Spindel 22 des Aufrollmoduls 14 koppelbar. Er kann sowohl direkt als auch indirekt über eine Ankoppelungsmechanik vorzugsweise eine Freilaufme chanik 42 an die Achse 20 bzw. die Spindel 22 der Gurtaufrolleinheit 10 gekoppelt werden. Dadurch lässt sich im Weiteren der Elektromotor 18 auch im Überlagerungsmodus betreiben. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Elektromotor 18 über ein Getriebe 42 mit der Achse 20 des Aufrollmoduls 14 gekoppelt, welches vorzugsweise als Schneckengetriebe ausgebildet ist.The electric motor 18 can be designed in any structure. In particular, the electric motor 18 also as a device 16 usable for belt force limitation. The electric motor 18 is with an axis 20 of the reeling module 14 and / or with one on the axle 20 rotatably mounted and for rolling up the webbing 12 provided spindle 22 of the reeling module 14 coupled. He can both directly and indirectly via a coupling mechanism preferably a freewheeling mechanics 42 to the axis 20 or the spindle 22 the belt reel unit 10 be coupled. This makes it possible to further the electric motor 18 also operate in overlay mode. In the present embodiment, the electric motor 18 via a gearbox 42 with the axis 20 of the reeling module 14 coupled, which is preferably designed as a worm gear.

Die Achse 20 ist wiederum mit der Spindel 22 gekoppelt, welche das Gurtband 12 einzieht. Wie bereits erwähnt, ist die Achse 20 dabei vorzugsweise als Torsionsstabeinheit 16 ausgebildet. Diese Torsionsstabeinheit 16 stellt ein Gurtkraftbegrenzungsniveau als Basis für die Modulation zur Verfügung, d. h. die Torsionsstabeinheit 16 kann im Crashfall eine Basislastbegrenzung durchführen. Der Elektromotor 18 dient dabei vorzugsweise als Sicherheitsaufrollsystem, welcher bei einer drohenden Kollision das Gurtband 12 über den Antrieb der Spindel 22 einzieht. Diese Funktion dient vorzugsweise zur Beseitigung einer Gurtlose, d. h. der Elektromotor 18 ist für eine Vorstraffung des Gurtbandes 12 ausgelegt.The axis 20 is in turn with the spindle 22 coupled, which is the webbing 12 moves in. As already mentioned, the axis is 20 preferably as a torsion bar unit 16 educated. This torsion bar unit 16 provides a belt force limit level as the basis for the modulation, ie, the torsion bar unit 16 can carry out a basic load limitation in the event of a crash. The electric motor 18 serves preferably as Sicherheitsaufrollsystem, which in an imminent collision, the webbing 12 about the drive of the spindle 22 moves in. This function is preferably used to eliminate a belt slack, ie the electric motor 18 is for a pre-tightening of the webbing 12 designed.

Durch Nutzung des Überlagerungsprinzips, auch Superpositionsprinzip genannt, lässt sich unter Einsatz des Elektromotors 18 eine zusätzliche im Aufrollmodul 14 wirkende Kraftkomponente aufbringen. Dadurch wird die Spindel 22 stärker angetrieben und bewirkt einen stärkeren Auszug des Gurtbandes 12, was einem niedrigen Gurtkraftniveau gleichkommt. D. h. der Elektromotor 18 bringt eine Kraft FM auf, welche in Richtung der im Gurtband 12 wirkenden Kraft FG wirkt.By using the overlay principle, also called superposition principle, can be using the electric motor 18 an additional in the reeling module 14 apply acting force component. This will cause the spindle 22 stronger driven and causes a stronger excerpt of the webbing 12 which equates to a low belt force level. Ie. the electric motor 18 puts on a force F M , which is in the direction of the webbing 12 acting force F G acts.

Zusätzlich lässt sich der Elektromotor 18 als Generator betreiben, so dass er aufgrund der Trägheit einen Widerstand darstellt. D. h. der Elektromotor 18 bringt eine Kraft FM auf, welche der im Gurtband 12 wirkenden Kraft FG entgegenwirkt. Dieser zusätzliche Rotationswiderstand bewirkt ein höheres Gurtkraftniveau, welches der Torsionsstabeinheit 16 überlagert ist. Die durch die Rotation aufgebrachte Energie kann über eine Transistorschaltung oder einen Widerstand verbraucht oder in das Bordnetz zurückgespeist werden. Dadurch wird eine stufenlose Kraftbegrenzung erzielt, welche sich an die Unfallsituation, den Insassen und dessen Position anpassen lässt.In addition, the electric motor can be 18 operate as a generator so that it represents a resistance due to inertia. Ie. the electric motor 18 puts on a force F M , which in the webbing 12 acting force F G counteracts. This additional rotational resistance causes a higher belt force level, which is the Torsionsstabeinheit 16 is superimposed. The energy applied by the rotation can be consumed via a transistor circuit or a resistor or fed back into the electrical system. As a result, a stepless force limitation is achieved, which can be adapted to the accident situation, the occupant and its position.

Die Ansteuerung des Elektromotors 18 erfolgt durch das Steuersystem 24 in Abhängigkeit von Informationen über den Insassen, wie beispielsweise Größe, Alter, Gewicht, Geschlecht oder Zustand, die Insassenposition, wie beispielsweise Sitzeinstellung oder Lehnenneigung, das Fahrzeugumfeld, durch vorausschauende Front-, Seiten- und Hecksensorik, einen Aufprall, Fahrzeugdynamikgrößen und/oder eine Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikation. Die Ansteuerung des Motors 18 erfolgt beispielsweise über ein Steuersignal eines Steuersystems 24, welches über eine Transistorschaltung bzw. eine Verstärkerschaltung bereitgestellt werden kann. Die Transistorschaltung lässt sich wiederum aus dem Steuersystem 24 bzw. einem Steuergerät, vorzugsweise dem Airbagsteuergerät ansteuern. Andere Steuergeräte sind ebenfalls denkbar, hierzu zählen externe Steuergeräte, wie beispielsweise ein ESP-Steuergerät, oder aber zum Beispiel kombinierte Steuergeräte.The control of the electric motor 18 is done by the tax system 24 depending on information about the occupant, such as size, age, weight, gender or condition, the occupant position, such as seat adjustment or backrest tilt, the vehicle environment, through predictive front, side and rear sensors, impact, vehicle dynamics parameters and / or a vehicle-to-vehicle communication. The control of the motor 18 takes place for example via a control signal of a control system 24 , which can be provided via a transistor circuit or an amplifier circuit. The transistor circuit can in turn be removed from the control system 24 or a control unit, preferably the airbag control unit. Other control devices are also conceivable, these include external control devices, such as an ESP control unit, or for example combined control units.

Im Falle einer drohenden Kollision oder in einem Zustand, in dem das Fahrzeug 28 als instabil betrachtet werden kann, lässt sich der Elektromotor 18 als elektromotorischer Aktuator betreiben, der ein auf die Spindel 22 wirkendes Drehmoment aufbringt und für den Einzug des Gurtbandes 12 sorgt.In case of imminent collision or in a condition in which the vehicle 28 can be considered unstable, the electric motor can be 18 operate as an electromotive actuator, the one on the spindle 22 acting torque and for the collection of the webbing 12 provides.

4a bis 4c zeigen unterschiedliche Arten der Gurtkraftbegrenzung. 4a zeigt eine Gurtkraftbegrenzung über eine Torsionsstabeinheit ohne den Einsatz eines Elektromotors, d. h. im Falle einer Kollision erfolgt die Kraftbegrenzung über die Torsionsstabeinheit ohne die Hilfe eines Elektromotors. Üblicherweise erfolgt im Falle einer Kollision eine pyrotechnische Gurtstraffung. Nach Einzug des Gurtbandes erfolgt eine Blockade der Spindel bis zu einer Schulterkraft im Bereich um die 4 kN. In dieser Phase erfolgt die Freigabe des Gurtbandes über eine Torsionsstabeinheit, wie oben bereits beschrieben. Die Torsionsstabeinheit stellt somit ein Basisniveau an Kraftbegrenzung zur Verfügung. 4a to 4c show different types of belt force limit. 4a shows a Gurtkraftbegrenzung on a Torsionsstabeinheit without the use of an electric motor, ie in the event of a collision, the force is limited by the Torsionsstabeinheit without the help of an electric motor. Usually, in the event of a collision, a pyrotechnic belt tightening takes place. After the webbing has been pulled in, the spindle is blocked up to a shoulder force in the range around 4 kN. In this phase, the release of the belt via a Torsionsstabeinheit, as already described above. The torsion bar unit thus provides a basic level of force limitation.

4b zeigt eine Gurtkraftbegrenzung im Falle einer Kollision über die Torsionsstabeinheit 16, welche von einem erfindungsgemäßen Elektromotor 18 im Generatorbetrieb überlagert ist. Wie zu 4a bereits erwähnt, erfolgt im Falle einer Kollision eine pyrotechnische Gurtstraffung. Im Verlauf der Kollision stellt das Steuersystem 24 bzw. ein Steuergerät, vorzugsweise das Airbagsteuergerät, fest, dass die Kollision ein deutlich höheres Kraftniveau benötigt, der Insasse also stärker zurückgehalten werden muss. Das Steuersignal ist nun derart gestaltet, dass der Elektromotor 18 der Drehung entgegenwirkt. Das Steuersignal schaltet einen Verbraucher parallel zum Elektromotor 18 und sorgt dafür, dass die Energie abgebaut wird. Der Verbraucher kann dabei als Widerstand und/oder aber als Transistorendstufe ausgebildet sein. Die Endstufe kann beispielsweise die zurückgeführte Spannung in das Bordnetz des Fahrzeugs einspeisen oder aber die Spannung wird wiederverwendet um andere Aktuatoren zu betreiben. Der Vorteil bei diesem Verfahren ist die geringere Wärmeentwicklung an der Gurtaufrolleinheit 10. Wesentlich dabei ist, dass aufgrund des erhöhten Rotationswiderstandes, ein höheres Gurtkraftniveau erzielt wird. Da der Insasse im Verlauf der Vorverlagerung mehr Kraft aufwenden muss, um einen Gurtauszug zu erreichen, steigt dadurch also das Kraftniveau. Es ist ebenfalls denkbar, dass mehrere Verbraucher hinzugeschaltet werden können, so dass nicht nur ein Kraftniveau überlagert werden kann, sondern gemäß 4b mehrere Niveaus stufenlos eingestellt werden können. Der Bereich der möglichen zusätzlichen Kraftniveaus ist in 4b schraffiert dargestellt. Die vorzugsweise Verwendung einer Transistorschaltung ermöglicht, wie bereits angedeutet, eine stufenlose Einstellung der Kraftcharakteristik und ist damit adaptiv wirksam. In diesem Steuersignal kann neben dem eigentlichen Beschleunigungssignal auch die Information eingehen, um welchen Insassen es sich handelt, d. h. Informationen zum Geschlecht, Alter usw., und/oder wie dieser relativ zum Airbagmodul sitzt, d. h. Informationen zur relativen Sitzposition des Insassen zum Airbag, welche beispielsweise auch über einen Sitzpositionsschalter in erster Näherung dargestellt werden können. 4b shows a Gurtkraftbegrenzung in the event of a collision on the Torsionsstabeinheit 16 , Which of an electric motor according to the invention 18 superimposed in generator mode. How to 4a already mentioned, a pyrotechnic belt tightening takes place in the event of a collision. In the course of the collision puts the control system 24 or a control unit, preferably the airbag control unit, determines that the collision requires a significantly higher level of force, so the occupant must be more strongly retained. The control signal is now designed such that the electric motor 18 counteracts the rotation. The control signal switches a load parallel to the electric motor 18 and ensures that the energy is dissipated. The consumer can be designed as a resistor and / or as a transistor output stage. For example, the output stage can feed the recirculated voltage into the on-board network of the vehicle or else the voltage is reused to operate other actuators. The advantage with this method is the lower heat development on the belt retractor unit 10 , It is essential that due to the increased rotational resistance, a higher belt force level is achieved. As the occupant has to expend more force in the course of the advancement, in order to achieve a belt extraction, thus the force level increases. It is also conceivable that several consumers can be added, so that not only a force level can be superimposed, but according to 4b several levels can be adjusted continuously. The range of possible additional force levels is in 4b hatched shown. The preferably use of a transistor circuit allows, as already indicated, a stepless adjustment of the force characteristic and is thus adaptively effective. In addition to the actual acceleration signal, this control signal can also contain information about which occupant is concerned, ie information about gender, age, etc., and / or how it is seated relative to the airbag module, ie information about the relative sitting position of the occupant relative to the airbag For example, can be displayed via a seat position switch in the first approximation.

4c zeigt eine Gurtkraftbegrenzung im Falle einer Kollision über die Torsionsstabeinheit 16, welche von dem erfindungsgemäßen Elektromotor 18 im Antriebsmodus überlagert ist. Wie bereits zu 4a und 4b erwähnt, erfolgt im Falle der Kollision eine pyrotechnische Gurtstraffung. Im Verlauf der Kollision stellt das Steuersystem 24 bzw. ein Steuergerät, vorzugsweise das Airbagsteuergerät fest, dass die Kollisionsschwere nur gering ist, so dass die Energie des Insassen über seine Vorverlagerung abgebaut werden kann, der Insasse also ein geringeres Kraftniveau benötigt. Das Steuersignal, welches vorzugsweise über die Transistorschaltung bereitgestellt wird, ist nun derart gestaltet, dass der Elektromotor 18 aktiv angetrieben wird und somit der Vorverlagerung keinen Widerstand entgegenstellt. Der Elektromotor 18 übt also parallel zur Vorverlagerung des Insassen ein Moment auf die Spindel 22 aus. Die Spindel 22 dreht sich also schneller und gibt somit einen entsprechenden Gurtauszug frei. Damit wird ein geringeres Kraftniveau gemäß 4c erzielt. Der Bereich der möglichen geringeren Kraftniveaus ist in 4c schraffiert dargestellt In diesem Steuersignal kann neben dem eigentlichen Beschleunigungssignal auch die Information eingehen, um welchen Insassen es sich handelt, wie beispielsweise Informationen zum Geschlecht, Alter usw., und/oder wie dieser relativ zum Airbagmodul sitzt, wie beispielsweise Informationen über die relative Sitzposition des Insassen zum Airbag, was beispielsweise auch über einen Sitzpositionsschalter in erster Näherung dargestellt werden kann. 4c shows a Gurtkraftbegrenzung in the event of a collision on the Torsionsstabeinheit 16 , Which of the electric motor according to the invention 18 superimposed in drive mode. As already too 4a and 4b mentions a pyrotechnic belt tightening takes place in the event of a collision. In the course of the collision puts the control system 24 or a control unit, preferably the airbag control unit determines that the collision severity is only low, so that the energy of the occupant can be reduced by its forward displacement, the occupant thus requires a lower level of force. The control signal, which is preferably provided via the transistor circuit, is now designed such that the electric motor 18 is actively driven and thus the forward displacement opposes no resistance. The electric motor 18 thus exerts a moment on the spindle parallel to the forward displacement of the occupant 22 out. The spindle 22 turns faster and thus releases a corresponding belt pullout. This will result in a lower strength level 4c achieved. The range of possible lower force levels is in 4c shaded in this control signal can be in addition to the actual acceleration signal and information about which occupants, such as information on gender, age, etc., and / or how this sits relative to the airbag module, such as information about the relative sitting position of the Inmates to the airbag, which can be represented, for example, a seat position switch in a first approximation.

Die erfindungsgemäße Gurtaufrolleinheit 10 bzw. das erfindungsgemäße Gurtkraftsystem stellt über die kontinuierlich einstellbare Gurtkraftbegrenzung bzw. die einstellbaren bzw. schaltbaren Gurtkräfte in vorteilhafter Weise ein ideales Feld für die Individualisierung des Insassenschutzes zur Verfügung. Insgesamt können eine entsprechende Ansteuerung der erfindungsgemäßen Gurtaufrolleinheit 10 und deren Kraftbegrenzung in vorteilhafter Weise in Abhängigkeit von der Kollisionssituation und damit von der prognostizierten Crashschwere erfolgen. Durch die mögliche Individualisierung der erfindungsgemäßen Gurtaufrolleinheit 10 in Bezug auf Alter, Größe, Gewicht, Geschlecht können die Gurtkraftniveaus in vorteilhafter Weise individuell an die Insassen angepasst werden. So kann das Gurtkraftniveau bei leichtgewichtigen Insassen beispielsweise abgesenkt werden, um im Crashfall ein ausreichendes Gurtkraftniveau zur Aktivierung der Gurtkraftbegrenzung und dem damit verbundenen verlängerten Auszug des Gurtbandes 12 zu bewirken. Dadurch können Kraftspitzen im Brust- und Kopfbereich und damit das Verletzungsrisiko auch für leichtgewichtige Insassen reduziert werden. Im Gegenzug kann die erfindungsgemäße Gurtaufrolleinheit 10 durch Erhöhen des Gurtkraftniveaus auch an sehr schweren Personen angepasst werden, um eine verfrühte Lösung der Kraftbegrenzung zu verhindern. Dies bewirkt, dass der sehr schwere Insasse nicht zu früh an den Airbag übergeben wird und kein Durchschlagen des Insassen erfolgt.The belt retracting unit according to the invention 10 or the belt force system according to the invention advantageously provides an ideal field for the individualization of the occupant protection via the continuously adjustable belt force limitation or the adjustable or switchable belt forces. Overall, a corresponding control of the belt retracting unit according to the invention 10 and their power limitation in an advantageous manner depending on the collision situation and thus of the predicted crash severity. Due to the possible individualization of the belt retracting unit according to the invention 10 in terms of age, height, weight, sex, the belt force levels can advantageously be adapted individually to the occupants. Thus, the belt force level can be lowered in lightweight occupants, for example, in the event of a crash sufficient belt force level to activate the Gurtkraftbegrenzung and the associated extended extension of the webbing 12 to effect. As a result, force peaks in the chest and head area and thus the risk of injury can also be reduced for lightweight occupants. In turn, the belt retracting unit according to the invention 10 by increasing the belt force level even on very heavy persons to prevent a premature release of the force limit. This causes the very heavy occupant is not passed too early to the airbag and no penetration of the occupant takes place.

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Claims (10)

Gurtaufrolleinheit (10) mit mindestens einem Gurtband (12) und mindestens einem korrespondierenden Aufrollmodul (14) mit einer Vorrichtung (16) zur Begrenzung einer in dem mindestens einen Gurtband (12) wirkenden Kraft (FG), gekennzeichnet durch einen Elektromotor (18), der dazu vorgesehen ist, eine Kraft (FM) aufzubringen, welche die im Gurtband (12) wirkende Kraft (FG) überlagert.Belt roller unit ( 10 ) with at least one webbing ( 12 ) and at least one corresponding roll-up module ( 14 ) with a device ( 16 ) for limiting one in the at least one webbing ( 12 ) acting force (F G ), characterized by an electric motor ( 18 ), which is intended to apply a force (F M ), which in the webbing ( 12 ) acting force (F G ) superimposed. Gurtaufrolleinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die durch den Elektromotor (18) aufgebrachte Kraft (FM) der im Gurtband (12) wirkenden Kraft (FG) entgegenwirkt oder in Richtung der im Gurtband (12) wirkenden Kraft (FG) wirkt.A belt retractor according to claim 1, characterized in that by the electric motor ( 18 ) applied force (F M ) in the webbing ( 12 ) acting force (F G ) counteracts or in the direction of the webbing ( 12 ) acting force (F G ) acts. Gurtaufrolleinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (18) mit einer Achse (20) des Aufrollmoduls (14) und/oder mit einer auf der Achse (20) drehbar gelagerten und zum Aufrollen des Gurtbandes (12) vorgesehenen Spindel (22) des Aufrollmoduls (14) koppelbar ist.Belt reel unit according to claim 1 or 2, characterized in that the electric motor ( 18 ) with an axis ( 20 ) of the reeling module ( 14 ) and / or with one on the axle ( 20 ) rotatably mounted and for rolling up the webbing ( 12 ) provided spindle ( 22 ) of the reeling module ( 14 ) can be coupled. Gurtaufrolleinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse (20) des Aufrollmoduls (14) als Torsionsstabeinheit ausgeführt ist.Belt reel unit according to claim 3, characterized in that the axis ( 20 ) of the reeling module ( 14 ) is designed as a torsion bar unit. Gurtaufrolleinheit nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Torsionsstabeinheit (20) die im Crashfall in dem mindestens einen Gurtband (12) wirkende Kraft (FG) begrenzt.Belt reel unit according to claim 3 or 4, characterized in that the Torsionsstabeinheit ( 20 ) in the event of a crash in the at least one webbing ( 12 ) acting force (F G ) limited. Gurtaufrolleinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (18) als Generator betreibbar ist.Belt reel unit according to one of claims 1 to 5, characterized in that the electric motor ( 18 ) is operable as a generator. Gurtaufrolleinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (18) im Vierquadrantenmodus betreibbar ist.Belt reel unit according to one of claims 1 to 6, characterized in that the electric motor ( 18 ) is operable in four-quadrant mode. Gurtaufrolleinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerung des Elektromotors (18) durch ein Steuersystem (24) in Abhängigkeit von Informationen über den Insassen, die Insassenposition, das Fahrzeugumfeld, einen Aufprall und/oder Fahrzeugdynamikgrößen erfolgt.Belt reel unit according to one of claims 1 to 7, characterized in that the control of the electric motor ( 18 ) through a tax system ( 24 ) depending on information about the occupant, the occupant position, the vehicle environment, an impact and / or vehicle dynamics quantities. Gurtsystem für ein Insassenschutzsystem in einem Fahrzeug (28) gekennzeichnet durch mindestens eine Gurtaufrolleinheit (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8.Belt system for an occupant protection system in a vehicle ( 28 ) characterized by at least one belt retracting unit ( 10 ) according to one of claims 1 to 8. Betriebsverfahren für eine Gurtaufrolleinheit (10), welche mindestens ein Gurtband (12) und mindestens ein Aufrollmodul (14) mit einer Vorrichtung (16) zur Begrenzung einer in dem mindestens einen Gurtband (12) wirkenden Kraft (FG) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass eine von einem Elektromotor (18) aufgebrachte Kraft (FM) der im Gurtband (12) wirkenden Kraft (FG) überlagert wird.Operating method for a belt retracting unit ( 10 ), which at least one webbing ( 12 ) and at least one roll-up module ( 14 ) with a device ( 16 ) for limiting one in the at least one webbing ( 12 ) acting force (F G ), characterized in that one of an electric motor ( 18 ) applied force (F M ) in the webbing ( 12 ) acting force (F G ) is superimposed.
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