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
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Abstract
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
Aus
der
Aus
der
Aus
der
Ein
weiterer Sicherheitsgurtaufroller ist in der
Aus
der
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
Ausführungsformen der Erfindungembodiments the invention
Wie
aus
Im
dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß
Das
in der Befestigungseinheit
Das
Aufrollmodul
Um
eine Gurtaufrolleinheit
Vorzugsweise
ist der Elektromotor
Der
Elektromotor
Die
Achse
Durch
Nutzung des Überlagerungsprinzips, auch Superpositionsprinzip
genannt, lässt sich unter Einsatz des Elektromotors
Zusätzlich
lässt sich der Elektromotor
Die
Ansteuerung des Elektromotors
Im
Falle einer drohenden Kollision oder in einem Zustand, in dem das
Fahrzeug
Die
erfindungsgemäße Gurtaufrolleinheit
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- - DE 29622181 U1 [0010] - DE 29622181 U1 [0010]
- - DE 29516628 U1 [0011] DE 29516628 U1 [0011]
- - DE 29821801 U1 [0012] - DE 29821801 U1 [0012]
- - DE 29605200 U1 [0013] - DE 29605200 U1 [0013]
- - DE 4436810 A1 [0014] - DE 4436810 A1 [0014]
- - DE 19905703 C1 [0015] - DE 19905703 C1 [0015]
Claims (10)
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
DE200810043497 DE102008043497A1 (en) | 2008-11-05 | 2008-11-05 | 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 |
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Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
DE102018109375A1 (en) * | 2018-04-19 | 2019-10-24 | Trw Automotive Gmbh | Webbing retractor for an occupant restraint system of a motor vehicle |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE29516628U1 (en) | 1995-10-20 | 1996-01-25 | Trw Occupant Restraint Systems Gmbh, 73551 Alfdorf | Belt retractor with belt tensioner and force limit |
DE4436810A1 (en) | 1994-10-14 | 1996-04-18 | Hs Tech & Design | Belt retractor for a seat belt of a motor vehicle |
DE29605200U1 (en) | 1996-03-20 | 1996-07-18 | TRW Occupant Restraint Systems GmbH, 73553 Alfdorf | Belt retractor with belt tensioner acting on the belt reel |
DE29622181U1 (en) | 1996-12-20 | 1997-04-17 | Trw Occupant Restraint Systems Gmbh, 73551 Alfdorf | Belt retractor with multi-level force limiter |
DE29821801U1 (en) | 1998-12-07 | 1999-04-08 | TRW Occupant Restraint Systems GmbH & Co. KG, 73553 Alfdorf | Belt retractor for a vehicle seat belt |
DE19905703C1 (en) | 1999-02-11 | 2000-09-14 | Breed Automotive Tech | Device for winding and unwinding a seat belt |
-
2008
- 2008-11-05 DE DE200810043497 patent/DE102008043497A1/en not_active Ceased
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4436810A1 (en) | 1994-10-14 | 1996-04-18 | Hs Tech & Design | Belt retractor for a seat belt of a motor vehicle |
DE29516628U1 (en) | 1995-10-20 | 1996-01-25 | Trw Occupant Restraint Systems Gmbh, 73551 Alfdorf | Belt retractor with belt tensioner and force limit |
DE29605200U1 (en) | 1996-03-20 | 1996-07-18 | TRW Occupant Restraint Systems GmbH, 73553 Alfdorf | Belt retractor with belt tensioner acting on the belt reel |
DE29622181U1 (en) | 1996-12-20 | 1997-04-17 | Trw Occupant Restraint Systems Gmbh, 73551 Alfdorf | Belt retractor with multi-level force limiter |
DE29821801U1 (en) | 1998-12-07 | 1999-04-08 | TRW Occupant Restraint Systems GmbH & Co. KG, 73553 Alfdorf | Belt retractor for a vehicle seat belt |
DE19905703C1 (en) | 1999-02-11 | 2000-09-14 | Breed Automotive Tech | Device for winding and unwinding a seat belt |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102018109375A1 (en) * | 2018-04-19 | 2019-10-24 | Trw Automotive Gmbh | Webbing retractor for an occupant restraint system of a motor vehicle |
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