DE102018105635A1

DE102018105635A1 - Rückhaltesystem

Info

Publication number: DE102018105635A1
Application number: DE102018105635.4A
Authority: DE
Inventors: Dean M. Jaradi; S. M. Iskander Farooq; Mohammed Omar Faruque
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2017-03-16
Filing date: 2018-03-12
Publication date: 2018-09-20
Also published as: US20180265033A1; CN108622013A; GB201803937D0; US10377340B2; RU2018107549A; GB2561975A; CN108622013B

Abstract

Ein Rückhaltesystem beinhaltet ein Gehäuse, eine Rolle, die drehbar mit dem Gehäuse gekoppelt ist, und einen Aktor, der an dem Gehäuse befestigt ist. Die Rolle verfügt über eine Grundplatte mit Löchern. Die Löcher sind um den Umfang der Rolle voneinander beabstandet. Der Aktor verfügt über einen Stift, der zwischen einer eingreifenden Position, bei der er in eines der Löcher ragt, und einer nicht eingreifenden Position, in der er von den Löchern beabstandet ist, beweglich ist.

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Fahrzeuge beinhalten Sicherheitsgurte für jeden der Sitze im Fahrzeug. Der Sicherheitsgurt beinhaltet Gurtband, das, wenn der Sicherheitsgurt angelegt ist, sich über einen Insassen des Sitzes ausdehnt. Eine Verankerung befestigt ein Ende des Gurtbands an einem Sitzrahmen. Das andere Ende des Gurtbands führt in einen Gurtaufroller, der eine Rolle beinhalten, welche das Gurtband ausgibt und zurückzieht. Eine Klammer gleitet frei entlang des Gurtbands und unterteilt das Gurtband in einen Beckengurt und einen Schultergurt, wenn sie mit einer Schnalle in Eingriff ist. Der Sicherheitsgurt ist typischerweise ein Drei-Punkt-Gurt, was bedeutet, dass das Gurtband an drei Punkten um den Insassen befestigt ist, wenn es angelegt ist: an der Verankerung, dem Gurtaufroller und der Schnalle.
Bei einigen Fahrzeugen beinhaltet eine Untergruppe der Sitze (typischerweise die Rücksitze) automatische Verrieglungsmechanismen zur Verwendung, wenn ein Kindersitz für ein Kleinkind oder Säugling installiert wird. Wenn das Gurtband vollständig abgerollt ist, schaltet der Gurtaufroller in einem automatischen Verriegelungsmodus, in dem das Gurtband aufgerollt, aber nicht abgerollt werden kann. Das Gurtband hält somit sicher den Kindersitz auf dem Sitz.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugsitzes mit einem Rückhaltesystem in einem Fahrzeug.
2 ist eine perspektivische Ansicht eines Abschnitts des Rückhaltesystems.
3 ist eine auseinandergezogene Ansicht einer Gurtaufrollerbaugruppe des Rückhaltesystems.
4 ist eine perspektivische Ansicht einer Rolle der Gurtaufrollerbaugruppe.
5 ist eine Draufsicht eines automatischen Verriegelungsmechanismus der Gurtaufrollerbaugruppe.
6 ist eine Draufsicht eines Notverriegelungsmechanismus der Gurtaufrollerbaugruppe.
7 ist eine perspektivische Ansicht der Rolle, eines Abschnitts des Gehäuses und eines Aktors in einer nicht eingreifenden Position.
8 ist eine perspektivische Ansicht der Rolle, des Abschnitts des Gehäuses und des Aktors in einer eingreifenden Position.
9 ist ein Blockdiagramm eines Steuersystems für das Rückhaltesystem.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Unter Bezugnahme auf die Figuren, in denen gleiche Bezugszeichen in den verschiedenen Ansichten gleiche Teile bezeichnen, beinhaltet ein Rückhaltesystem 34 eine Gehäuse 48, eine Rolle 54, die drehbare mit dem Gehäuse 48 gekoppelt ist, und einen Aktor 96, der relativ zu dem Gehäuse 48 befestigt ist. Die Rolle 54 verfügt über eine Grundplatte 62 mit Löchern 64. Die Löcher 64 sind um den Umfang der Rolle 54 voneinander beabstandet. Der Aktor 96 verfügt über einen Stift 98, der zwischen einer eingreifenden Position, bei der er in eines der Löcher 64 ragt, und einer nicht eingreifenden Position, in der er von den Löchern 64 beabstandet ist, beweglich ist.
Der Stift 98 kann so gestaltet sein, dass er bei einer Schwellenkraft bricht. Die Schwellenkraft kann größer als eine Kraft sein, die durch die Rolle 54 als Reaktion auf einen CRABI 18-Monats-Kinderdummy in einem nach hinten gerichteten Kindersitz während eines Frontalaufpralls bei 14 Meilen pro Stunde ausgeübt wird. Die Schwellenkraft kann kleiner als eine Kraft sein, die durch die Rolle 54 als Reaktion auf einen Frauendummy Hybrid III 5 % während eines Frontalaufpralls bei 14 Meilen pro Stunde ausgeübt wird. Die Schwellenkraft kann größer als eine Kraft sein, die durch die Rolle 54 als Reaktion auf einen Hybrid III 6-Jahres-Kinderdummy während eines Frontalaufpralls bei 14 Meilen pro Stunde ausgeübt wird.
Das Rückhaltesystem 34 kann ein Steuermodul 100 in Kommunikation mit dem Aktor 96 beinhalten. Das Steuermodul 100 kann dazu programmiert sein, den Stift 98 als Reaktion auf ein Signal, das einen Aufprall angibt, in die eingreifende Position zu bewegen.
Die Rolle 54 kann eine Drehachse R aufweisen. Die Löcher 64 können sich an einem Kreis mittig auf der Drehachse R befinden. Die Grundplatte 62 kann orthogonal zur Drehachse R liegen. Der Aktor 96 kann von der Drehachse R mit einem Abstand gleich einem Radius der Kreises beabstandet sein. Die Löcher 64 können gleichmäßig entlang des Kreises beabstandet sein. Der Stift 98 kann linear entlang einer Achse parallel zu der Drehachse R beweglich sein.
Der Aktor 96 kann eine Magnetspule sein.
Der Aktor 96 kann ein linearer Aktor sein.
Das Rückhaltesystem 34 kann einen automatischen Verriegelungsmechanismus 66 beinhalten. der mit der Rolle 54 gekoppelt ist und zwischen einem eingreifenden Zustand und einen nicht eingreifenden Zustand beweglich ist. Das Rückhaltesystem 34 kann auch ein Gurtband 38 umfassen, das an der Rolle 54 angebracht ist, und der automatische Verriegelungsmechanismus 66 kann sich in den eingreifenden Zustand bewegen, wenn das Gurtband 38 vollständig abgerollt ist.
Das Rückhaltesystem 34 kann einen Torsionsstab 82 beinhalten, der an der Rolle 54 befestigt ist. Das Rückhaltesystem 34 kann einen Notverriegelungsmechanismus 88 beinhalten. Der Torsionsstab 82 kann von einem ersten Ende 84, das an der Rolle 54 befestigt ist, zu einem zweiten Ende 86 verlaufen und der Notverriegelungsmechanismus 88 kann zwischen einem nicht eingreifenden Zustand, der von dem zweiten Ende 86 beabstandet ist, und einem eingreifenden Zustand, der in das zweite Ende 86 eingreift, beweglich sein.
Das Rückhaltesystem 34 kann lastbeschränkendes Abrollen des Gurtbands 38 während eines Aufpralls ermöglichen, wenn der Insasse ein Erwachsener ist, aber das Abrollen verhindern, wenn der Insasse ein Kind in einem Kindersitz ist. Lastbeschränkung kann Verletzungen bei erwachsenen Insassen während Aufprallen durch Reduzieren der Kraft, die auf die Insassen einwirkt, verhindern oder reduzieren. Verhindern von Abrollen kann einen Kindersitz daran hindern, während eines Aufpralls nach vorn zu kippen oder sich anderweitig aus seiner Position zu bewegen, was Verletzungen bei Kindern als Insassen verhindern oder reduzieren kann.
Unter Bezugnahme auf 1 beinhaltet ein Fahrzeug 30 einen Sitz 32, der einen Insassen stützen kann. Der Sitz 32 kann ein Vordersitz oder ein Rücksitz sein und kann sich in einer beliebigen Position im Fahrzeug befinden. Bei dem in 1 gezeigten Sitz 32 handelt es sich um einen Schalensitz; alternativ kann der Sitz 32 jedoch eine Sitzbank oder eine andere Art von Sitz sein. Der Insasse kann ein Erwachsener oder Heranwachsender sein, wie in 1 gezeigt, oder der Insasse kann ein Kind in einem Autokindersitz, der einen Säugling oder ein junges Kind stützt, sein.
Das Rückhaltesystem 34 kann eine Gurtaufrollerbaugruppe 36, das Gurtband 38, das rückziehbar aus der Gurtabrollerbaugruppe 36 abrollbar ist, eine Verankerung 40, die mit dem Gurtband 38 gekoppelt ist, und eine Schlosszunge 42, die in ein Gurtschloss 44 eingreift, beinhalten. Wenn angelegt, hält das Rückhaltesystem 34 den Insassen auf dem Sitz 32, z. B. während plötzlicher Entschleunigung des Fahrzeugs 30.
Die Gurtaufrollerbaugruppe 36 kann an einer Karosserie (nicht nummeriert) des Fahrzeugs 30 angebracht sein, z. B. an einer B-Säule 46, im Fall, dass es sich beim Sitz 32 um einen Vordersitz handelt, an einer C-Säule (nicht nummeriert), wenn es sich beim Sitz 32 um einen Rücksitz handelt usw. Die Gurtaufrollerbaugruppe 36 kann alternativ am Sitz 32 befestigt sein.
Die Verankerung 40 befestigt ein Ende des Gurtbands 38 mit dem Sitz 32. Das andere Ende des Gurtbands 38 läuft in die Gurtaufrollerbaugruppe 36. Die Schlosszunge 42 gleitet frei entlang des Gurtbands 38 und unterteilt das Gurtband 38 in einen Beckengurt und einen Schultergurt, wenn sie mit dem Gurtschloss 44 in Eingriff ist.
Das Rückhaltesystem 34 von 1 ist ein Drei-Punkt-Gurt, was bedeutet, dass das Gurtband 38 an drei Punkten um den Insassen befestigt ist, wenn es angelegt ist: an der Verankerung 40, der Gurtaufrollerbaugruppe 36 und dem Gurtschloss 44. Das Rückhaltesystem 34 kann alternativ eine andere Anordnung von Befestigungspunkten beinhalten.
Die Gurtaufrollerbaugruppe 36 kann in dem Gehäuse 48 enthalten sein. Das Gehäuse 48 kann einen Gehäusekörper 50 und eine Gehäuseabdeckung 52, die an dem Gehäusekörper 50 angebracht ist, umfassen. Das Gehäuse 48 kann aus Metall oder Kunststoff gebildet sein. Eine Gurtführung 106 kann an dem Gehäuse 48 angebracht sein. Das Gehäuse 48 kann an einer Karosserie (nicht nummeriert) des Fahrzeugs 30 befestigt sein, z. B. an einer B-Säule 46, im Fall, dass es sich beim Sitz 32 um einen Vordersitz handelt, an einer C-Säule (nicht nummeriert), wenn es sich beim Sitz 32 um einen Rücksitz handelt, oder kann alternativ am Sitz 32 befestigt sein.
Unter Bezugnahme auf die 3 und 4 ist die Rolle 54 drehbar mit dem Gehäuse 48 gekoppelt. Die Rolle 54 kann sich relativ zu dem Gehäuse 48 frei drehen. Die Rolle 54 kann eine zylindrische Form aufweisen. Die Rolle 54 kann eine Drehachse R definieren, um die sich die Rolle 54 dreht. Die Rolle 54 kann dazu angepasst sein, das Gurtband 38 aufzunehmen, zum Beispiel durch Beinhalten eine Gurtbandbefestigungsschlitzes 56 und Ermöglichen, dass sich das Gurtband 38 um den Schaft 58 der Rolle 54 wickelt.
Das Gurtband 38 kann an der Rolle 54 angebracht sein. Insbesondere kann ein Ende des Gurtbands 38 an der Verankerung 40 angebracht sein und ein anderes Ende der Gurtbands 38 kann an der Rolle 54 angebracht sein, wobei das Gurtband 38, das um die Rolle 54 gewickelt ist, an diesem Ende beginnt. Das Gurtband 38 kann aus Gewebe in Form eines Riemens gebildet sein.
Unter Bezugnahme auf 3 kann eine Aufrollfeder 60 vom Gehäuse 48 zu der Rolle 54 erstrecken. Die Aufrollfeder 60 kann sich unter Spannung oder Druck befinden, wenn das Gurtband 38 vollständig aufgerollt ist, und die Aufrollfeder 60 kann ferner mit entweder Spannung oder Druck beaufschlagt sein, wenn das Gurtband 38 aus der Rolle 54 ausgerollt wird. Somit kann die Aufrollfeder 60 eine Kraft ausüben, die dazu tendiert, das Gurtband 38 aufzurollen. Die Aufrollfeder 60 kann eine Spiraltorsionsfeder oder jede andere geeignete Art von Feder sein.
Unter Bezugnahme auf 4 kann die Grundplatte 62 an der Rolle 54 befestigt sein. Insbesondere kann die Grundplatte 62 an einem Ende der Rolle 54 befestigt sein und sich mit der Rolle 54 um die Drehachse R drehen. Die Grundplatte 62 kann orthogonal zur Drehachse R sein; in anderen Worten, die Drehachse R kann im rechten Winkel zu einer Ebene liegen, die durch die Grundplatte 62 definiert ist. Die Grundplatte 62 kann in den Schaft 58 integriert sein, d. h. gleichzeitig mit dem Schaft 58 als eine einzelne durchgehende Einheit ausgebildet sein. Alternativ kann die Grundplatte 62 separat ausgebildet sein und danach an dem Schaft 58 angebracht werden. Die Grundplatte 62 kann eine Kreisform aufweisen. Die Grundplatte 62 kann aus Metall oder Kunststoff gebildet sein.
Die Grundplatte 62 beinhaltet die Löcher 64. Die Löcher 64 sind um den Umfang der Rolle 54 voneinander beabstandet. Insbesondere können sich die Löcher 64 an einem Kreis befinden, der auf der Drehachse R zentriert ist. Die Löcher 64 können entlang des Kreises gleich beabstandet sein; das heißt, der Abstand von jedem Loch 64 zu benachbarten Löchern 64 ist gleich. Die Löcher 64 können jeweils rund oder kreisförmig sein. Die Löcher 64 können in einer Richtung parallel zur Drehachse R verlaufen, d. h. orthogonal zu der Grundplatte 62. Die Löcher 64 können durch die Grundplatte 62 verlaufen.
Unter Bezugnahme auf 5 kann der automatische Verriegelungsmechanismus 66 mit der Rolle 54 gekoppelt sein. Eine Abdeckung 68 für den automatischen Verriegelungsmechanismus kann an dem Gehäuse 48 befestigt sein und kann den automatischen Verriegelungsmechanismus 66 abdecken.
Der automatische Verriegelungsmechanismus 66 kann sich zwischen einem eingreifenden Zustand (nicht gezeigt) und einem nicht eingreifenden Zustand bewegen, wie in 5 gezeigt. Der automatische Verriegelungsmechanismus 66 kann sich in den eingreifenden Zustand bewegen, wenn das Gurtband 38 vollständig von der Rolle 54 abgerollt ist. In dem nicht eingreifenden Zustand ermöglicht es der automatische Verriegelungsmechanismus 66 der Rolle 54, sich frei zu drehen, sodass das Gurtband 38 von der Rolle 54 abrollen kann. In dem eingreifenden Zustand verhindert der automatische Verriegelungsmechanismus 66, dass sich die Rolle 54 in eine Richtung dreht, sodass das Gurtband 38 aufrollen, aber nicht abrollen kann. Der automatische Verriegelungsmechanismus 66 kann einen Mitnehmer 70 und einen Hebel 72 oder jeden anderen geeigneten Mechanismus beinhalten.
Unter weiterer Bezugnahme auf 5 kann der Mitnehmer 70 an der Rolle 54 befestigt sein. Der Mitnehmer 70 kann sich mit der Rolle 54 um die Drehachse R drehen. Der Mitnehmer 70 kann eine Grundfläche 74 und eine Mitnehmerfläche 76 aufweisen. Die Grundfläche 74 und die Mitnehmerfläche 76 können Kreisbögen um die Drehachse R folgen. Die Mitnehmerfläche 76 kann einen größeren Kurvenradius als die Grundfläche 74 haben.
Der Hebel 72 kann an dem Gehäuse 48 befestigt sein und in den Mitnehmer 70 eingreifen. Der Hebel 72 kann jede Struktur umfassen, die dazu konfiguriert ist, relativ zu dem Gehäuse 48 zu schwenken. Der Hebel 72 kann zum Beispiel über ein Befestigungselement 78 an dem Gehäuse 48 befestigt sein. Der Hebel 72 kann relativ zu dem Gehäuse 48 mit dem Befestigungselement 78 als ein Drehpunkt schwenken. Ferner kann der Hebel 72 einen Arm 80 beinhalten, der dazu konfiguriert ist, in den Mitnehmer 70 einzugreifen. Alternativ kann der Hebel 72 ohne den Arm 80 in den Mitnehmer 70 eingreifen. Der Hebel 72 kann eine Position aufweisen, die davon abhängig ist, ob der Hebel 72 in die Grundfläche 74 oder die Mitnehmerfläche 76 des Mitnehmers 70 eingreift. Die Drehung des Mitnehmers 70 kann dazu führen, dass sich die Position des Hebels 72 ändert.
Unter Bezugnahme auf 3 kann der Torsionsstab 82 an dem automatischen Verriegelungsmechanismus 66 und an der Rolle 54 befestigt oder damit gekoppelt sein. Der Torsionsstab 82 kann sich von dem ersten Ende 84, das an der Rolle 54 befestigt ist, zu dem zweiten Ende 86, das in den automatischen Verriegelungsmechanismus 66 eingreifen kann, erstrecken. Der Torsionsstab 82 kann dazu gestaltet sein, drehend nachzugeben, z. B. sich plastisch zu verformen, wenn der Torsionsstab 82 durch die Rolle 54 gedreht wird, aber durch den automatischen Verriegelungsmechanismus 66 fixiert wird. Insbesondere kann der Torsionsstab 82 aus einer/einem geeigneten Form, Abmessung und Material ausgebildet sein, um nachzugeben, wenn er einer Schwellenwertdrehkraft ausgesetzt wird. Wenn zum Beispiel der automatische Verriegelungsmechanismus 66 in dem eingreifenden Zustand ist, aber das Gurtband 38 eine Drehkraft auf die Rolle 54 ausübt, kann der Torsionsstab 82 verhindern, dass sich die Rolle 54 dreht, außer die Kraft übersteigt einen Schwellenwert, wobei es in diesem Fall das Drehnachgeben der Rolle 54 erlauben kann, sich zu drehen. Somit kann die durch das Gurtband 38 gehaltene Last beschränkt werden.
Unter Bezugnahme auf 6 kann der Notverriegelungsmechanismus 88 mit der Rolle 54 gekoppelt sein. Der Notverriegelungsmechanismus 88 kann zwischen einem nicht eingreifenden Zustand, der von dem zweiten Ende 86 des Torsionsstabs 82 beabstandet ist, und einem eingreifenden Zustand, der in das zweite Ende 86 eingreift, beweglich sein. In dem nicht eingreifenden Zustand ermöglicht es der Notverriegelungsmechanismus 88 der Rolle 54, sich frei zu drehen, sodass das Gurtband 38 von der Rolle 54 abrollen kann. In dem eingreifenden Zustand verhindert der Notverriegelungsmechanismus 88, dass sich die Rolle 54 in eine Richtung dreht, sodass das Gurtband 38 aufrollen, aber nicht abrollen kann. Der Notverriegelungsmechanismus 88 kann durch plötzliche Entschleunigung des Fahrzeugs 30 (wie in 6 gezeigt), plötzliches Abrollen des Gurtbands 38 oder jeden anderen geeigneten Auslöser ausgelöst werden.
Der Notverriegelungsmechanismus 88 kann ein gewichtetes Pendel 90 beinhalten, das an einer Sperrklinke 92 befestigt ist. Das gewichtete Pendel 90 und die Sperrklinke 92 können zusammen relative z. B. zu dem Gehäuse 48 drehbar sein. Das zweite Ende 86 des Torsionsstabs 82 kann ein Sperrrad 94 beinhalten. Wenn sich das Fahrzeug 30 mit einer konstanten Geschwindigkeit bewegt, beschleunigt oder schrittweise entschleunigt, veranlasst das Gewicht des gewichteten Pendels 90 das gewichtete Pendel 90 und die Sperrklinke 92 dazu, in einer ersten Position zu sein, in der die Sperrklinke 92 von dem Sperrrad 94 beabstandet ist. Wenn das Fahrzeug 30 plötzlich entschleunigt, veranlasst das Moment des gewichteten Pendels 90 das gewichtete Pendel 90 und die Sperrklinke 92 dazu, sich in eine zweite Position zu drehen, was die Sperrklinke 92 mit dem Sperrrad 94 in Kontakt bringt. Die Sperrklinke 92 verhindert dann, dass sich das Sperrrad 94 um die Drehachse R dreht. Wenn die Sperrklinke 92 mit dem Sperrrad 94 in Kontakt ist, befindet sich der Notverriegelungsmechanismus 88 in dem eingreifenden Zustand, und wenn die Sperrklinke 92 von dem Sperrrad 94 beabstandet ist, befindet sich der Notverriegelungsmechanismus 88 in dem nicht eingreifenden Zustand.
Der Aktor 96 kann relativ zu dem Gehäuse 48 befestigt sein. Zum Beispiel kann der Aktor 96 direkt oder indirekt mit dem Gehäuse 48 gekoppelt sein. Der Aktor 96 kann von der Drehachse R mit einem Abstand gleich einem Radius des Kreises, auf dem sich die Löcher 64 der Grundplatte 62 befinden, beabstandet sein; in anderen Worten kann der Aktor 96 radial mit dem Löchern 64 um die Drehachse R ausgerichtet sein. Der Aktor 96 kann parallel zur Drehachse R orientiert sein.
Der Aktor 96 kann ein linearer Aktor sein, d. h. er kann entlang einer geraden Linie betätigbar sein. Insbesondere kann der Aktor 96 in einer Richtung parallel zur Drehachse R betätigbar sein. Der Aktor 96 kann eine Magnetspule sein. Eine Magnetspule verwendet eine spiralförmige Rolle, um ein elektromagnetisches Feld zu erzeugen, um ein Objekt dazu veranlassen, sich zu bewegen.
Bei dem Aktor 96 kann der Stift 98 zwischen einer eingreifenden Position, bei der er in eines der Löcher 64 ragt, und einer nicht eingreifenden Position, in der er von den Löchern 64 beabstandet ist, beweglich sein. Der Stift 98 kann linear entlang einer Achse parallel zu der Drehachse R beweglich sein. Insbesondere kann der Stift 98 entlang der Achse parallel zu der Drehachse R zwischen der eingreifenden Position und der nicht eingreifenden Position beweglich sein. Der Stift 98 kann einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen, der kleiner als der Querschnitt von einem der Löcher 64 ist. In der eingreifenden Position kann der Stift 98 eines der Löcher 64 einnehmen.
Der Stift 98 kann so gestaltet sein, dass er bei einer Schwellenkraft bricht. Insbesondere kann der Stift 98 so gestaltet sein, dass er aufgrund der entgegengesetzten Querkräfte, die durch die Grundplatte 62 und durch den Aktor 96 auf den Stift 98 einwirken, abgeschert wird. Wenn der Stift 98 in der eingreifenden Position in einem der Löcher 64 in der Grundplatte 62 ist, kann die Grundplatte 62 ein Drehmoment erfahren, das die Grundplatte 62 dazu veranlasst, sich um die Drehachse R zu drehen, und der Aktor 96 kann umlaufend in Bezug auf die Drehachse R befestigt sein. Die Grundplatte 62 kann somit gegen den Stift 98 drücken, während der Aktor 96 Bewegung durch den Stift 98 widersteht.
Die Schwellenkraft kann so gewählt sein, dass die meisten Kinder in Kindersitzen nicht dazu führen, dass der Stift 98 während eines Aufpralls bricht, aber die meisten Erwachsenen werden dazu führen, dass der Stift 98 während eines Aufpralls bricht. In anderen Worten werden Kinder, die immer noch Kindersitze verwenden, zum Beispiel nach hinten gerichtete Kindersitze, nach vorn gerichtete Kindersitze, Sitzerhöhungen usw. nicht ausreichend Kraft ausüben, um den Stift 98 zu zerbrechen. Heranwachsende und Erwachsene, die ausreichend groß sind, um keinen Kindersitz mehr zu verwenden, werden ausreichend Kraft ausüben, um den Stift 98 zu zerbrechen. Die Schwellenkraft liegt zwischen einem unteren Grenzwert der Kraft, die durch Kinder ausgeübt wird, dir Kindersitze verwenden, und einem oberen Grenzwert der Kraft, die durch Erwachsene ausgeübt wird, dir keine Kindersitze verwenden. Zum Beispiel kann die Schwellenkraft größer als eine Kraft sein, die durch die Rolle 54 als Reaktion auf einen CRABI 18-Monats-Kinderdummy in einem nach hinten gerichteten Kindersitz während eines Frontalaufpralls bei 14 Meilen pro Stunde ausgeübt wird. Die Schwellenkraft kann kleiner als eine Kraft sein, die durch die Rolle 54 als Reaktion auf einen Frauendummy Hybrid III 5 % während eines Frontalaufpralls bei 14 Meilen pro Stunde ausgeübt wird. Die Schwellenkraft kann größer als eine Kraft sein, die durch die Rolle 54 als Reaktion auf einen Hybrid III 6-Jahres-Kinderdummy während eines Frontalaufpralls bei 14 Meilen pro Stunde ausgeübt wird.
Das Steuermodul 100 ist eine mikroprozessorbasierte Steuerung. Das Steuermodul 100 kann einen Prozessor, einen Speicher usw. beinhalten. Der Speicher des Steuermoduls 100 kann einen Speicher zum Speichern von Anweisungen, die durch den Prozessor ausführbar sind, sowie zum elektronischen Speichern von Daten und/oder Datenbanken beinhalten. Das Steuermodul 100 kann ein Rückhaltesteuermodul (RCM) sein und kann, in anderen Worten, neben anderen Funktionen mit Airbags, Gurtstraffern usw. in dem Fahrzeug 30 in Kommunikation stehen und diese steuern.
Ein Aufprallsensor 102 kann mit dem Steuermodul 100 in Kommunikation stehen. Der Aufprallsensor 102 ist dazu ausgelegt, einen Aufprall auf das Fahrzeug 30 zu detektieren. Der Aufprallsensor 102 kann von einer beliebigen geeigneten Art sein, zum Beispiel Nachkollisionssensoren, wie etwa Linear- oder Winkelbeschleunigungsmesser, Gyroskope, Drucksensoren und Kontaktschalter; und Vorkollisionssensoren wie etwa Radar-, Lidar- oder Bilderfassungssysteme. Die Bilderkennungssysteme können eine oder mehrere Kameras, CCD-Bildsensoren, CMOS-Bildsensoren usw. beinhalten. Der Aufprallsensor 102 kann sich an mehreren Stellen im oder am Fahrzeug 30 befinden.
Das Steuermodul 100 kann Signale über ein Kommunikationsnetz 104, wie etwa einen Controller-Area-Network-Bus (CAN-Bus), ein Ethernet, ein Local Interconnect Network (LIN) und/oder durch ein beliebiges anderes drahtgebundenes oder drahtloses Kommunikationsnetz, senden und empfangen. Das Steuermodul 100 kann mit dem Aufprallsensor 102 und dem Aktor 96 über das Kommunikationsnetz 104 in Verbindung stehen.
Das Steuermodul 100 kann dazu programmiert sein, den Stift 98 als Reaktion auf ein Signal, das einen Aufprall angibt, in die eingreifende Position zu bewegen. Das Steuermodul 100 kann ferner dazu programmiert sein, nicht nur den Stift 98 in die eingreifende Position zu bewegen, wenn der Sitz 32 besetzt ist, z. B. wenn die Schlosszunge 42 in das Gurtschloss 44 eingesteckt ist, wenn ein Gewichtssensor in dem Sitz 32 Gewicht über einem Schwellenwert angibt usw.
Im Fall eines Frontalaufpralls kann der Aufprallsensor 102 den Aufprall erkennen und ein Signal über das Kommunikationsnetzwerk 104 an das Steuermodul 100 senden. Das Steuermodul 100 kann ein Signal über das Kommunikationsnetz 104 an den Aktor 96 übertragen, um den Stift 98 aus der nicht eingreifenden Position in die eingreifende Position zu betätigen, d. h. zu bewegen. Ein Insasse auf dem Sitz 32 hat, im Wesentlichen gleichzeitig, ein Vorwärtsmoment relativ zu dem Sitz 32 und übt eine Zugkraft auf das Gurtband 38 aus. Der Insasse kann ein Kind in einem Kindersitz sein oder kann ein älteres Kind oder ein Erwachsener nicht in einem Kindersitz sein. Der Notverriegelungsmechanismus 88 kann eingreifen, was verhindert, dass das Vorwärtsmoment des Insassen das Gurtband 38 frei abrollt. Alternativ oder zusätzlich, wenn der Insasse ein Kind in einem Kindersitz ist, kann der automatische Verriegelungsmechanismus 66 eingreifen und verhindern, dass das Vorwärtsmoment des Insassen das Gurtband 38 frei abrollt. Der Torsionsstab 82 widersteht dem Drehmoment an der Rolle 54. Beim Empfangen des Signals von dem Steuermodul 100 bewegt der Aktor 96 den Stift 98 aus der nicht eingreifenden Position in Richtung der Grundplatte 62. Der Stift 98 kann sich in eines der Löcher 64 bewegen oder kann gegen die Grundplatte 62 zwischen zwei der Löcher 64 drücken. Die Rolle 54 kann sich dann drehen, was es dem Stift 98 ermöglicht, sich in eines der Löcher 64 zu bewegen. Der Stift 98 widersteht der Bewegung der Rolle 54. Wenn der Insasse ein Kind in einem Kindersitz ist, kann der Stift 98 ausreichend fest sein, um nicht zu zerbrechen und kann somit das Abrollen des Gurtbands 38 verhindern. Wenn der Insasse ein größeres Kind oder ein Erwachsener ist, kann der Stift 98 zerbrechen. Wenn die Kraft, die der Insasse auf das Gurtband 38 ausübt, einen Schwellenwert für den Torsionsstab 82 übersteigt, dann gibt der Torsionsstab 82 nach, was es der Rolle 54 ermöglicht, sich zu drehen, und dem Gurtband 38 ermöglicht, sich eine Strecke abzurollen. Somit kann das Rückhaltesystem 34 in dem Fall eines Aufpralls ein Abrollen für Erwachsene und größere Kinder ermöglichen, nicht jedoch für Kinder in Kindersitzen.
Die Offenbarung wurde auf veranschaulichende Weise beschrieben und es versteht sich, dass die verwendete Terminologie vielmehr der Beschreibung als der Einschränkung dienen soll. In Anbetracht der vorstehenden Lehren sind viele Modifikationen und Variationen der vorliegenden Offenbarung möglich und die Offenbarung kann anders als konkret beschrieben umgesetzt werden.

Claims

Rückhaltesystem, umfassend: ein Gehäuse; eine Rolle, die drehbar mit dem Gehäuse gekoppelt ist, wobei die Rolle eine Grundplatte mit Löchern aufweist, wobei die Löcher umlaufend um die Rolle voneinander beabstandet sind; und einen Aktor, der relativ zu dem Gehäuse befestigt ist und der einen Stift aufweist, der zwischen einer eingreifenden Position, bei der er in eines der Löcher ragt, und einer nicht eingreifenden Position, in der er von den Löchern beabstandet ist, beweglich ist.
Rückhaltesystem nach Anspruch 1, wobei der Stift dazu gestaltet ist, bei einer Schwellenkraft zu zerbrechen, wobei die Schwellenkraft größer als eine Kraft ist, die durch die Rolle als Reaktion auf einen CRABI 18-Monats-Kinderdummy in einem nach hinten gerichteten Kindersitz während eines Frontalaufpralls bei 14 Meilen pro Stunde ausgeübt wird.
Rückhaltesystem nach Anspruch 2, wobei die Schwellenkraft kleiner als eine Kraft ist, die durch die Rolle als Reaktion auf einen Frauendummy Hybrid III 5% während eines Frontalaufpralls bei 14 Meilen pro Stunde ausgeübt wird.
Rückhaltesystem nach Anspruch 3, wobei die Schwellenkraft größer als eine Kraft ist, die durch die Rolle als Reaktion auf einen Hybrid III 6-Jahres-Kinderdummy während eines Frontalaufpralls bei 14 Meilen pro Stunde ausgeübt wird.
Rückhaltesystem nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Steuermodul in Kommunikation mit dem Aktor, wobei das Steuermodul dazu programmiert ist, den Stift als Reaktion auf ein Signal, das einen Aufprall angibt, in die eingreifende Position zu bewegen.
Rückhaltesystem nach Anspruch 1, wobei die Rolle eine Drehachse aufweist und die Löcher an einem Kreis angeordnet sind, der auf der Drehachse zentriert ist.
Rückhaltesystem nach Anspruch 6, wobei die Grundplatte orthogonal zur Drehachse ist.
Rückhaltesystem nach Anspruch 7, wobei der Aktor von der Drehachse mit einem Abstand gleich dem Radius des Kreises beabstandet ist.
Rückhaltesystem nach Anspruch 8, wobei die Löcher entlang des Kreises gleich beabstandet sind.
Rückhaltesystem nach Anspruch 9, wobei der Stift linear entlang einer Achse parallel zur Drehachse beweglich ist.
Rückhaltesystem nach Anspruch 1, wobei der Aktor eine Magnetspule ist.
Rückhaltesystem nach Anspruch 1, wobei der Aktor ein linearerer Aktor ist.
Rückhaltesystem nach Anspruch 1, ferner umfassend einen Torsionsstab, der an der Rolle befestigt ist.
Rückhaltesystem nach einem der Ansprüche 1-13, ferner umfassend einen automatischen Verriegelungsmechanismus, der mit der Rolle gekoppelt ist und zwischen einem eingreifenden Zustand und einen nicht eingreifenden Zustand beweglich ist.
Rückhaltesystem nach Anspruch 14, ferner umfassend ein Gurtband, das an der Rolle angebracht ist, wobei sich der automatische Verriegelungsmechanismus in den eingreifenden Zustand bewegt, wenn das Gurtband vollständig abgerollt ist.