DE102020128016A1

DE102020128016A1 - Gurtstraffer für fahrgastrückhalteeinrichtung

Info

Publication number: DE102020128016A1
Application number: DE102020128016.5A
Authority: DE
Inventors: Dean M. Jaradi; S.M. Iskander FAROOQ; Mohammad Omar Faruque
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2019-10-28
Filing date: 2020-10-23
Publication date: 2021-04-29
Also published as: US11370389B2; US20210122327A1; CN112721857A

Abstract

Die Offenbarung stellt einen Gurtstraffer für eine Fahrgastrückhalteeinrichtung bereit. Eine Baugruppe beinhaltet ein Gehäuse. Die Baugruppe beinhaltet eine Rolle, die relativ zu dem Gehäuse drehbar ist. Die Baugruppe beinhaltet ein an der Rolle befestigtes Kabel. Die Baugruppe beinhaltet eine Fahrgastrückhalteeinrichtung, die an dem Kabel befestigt ist. Die Baugruppe beinhaltet eine pyrotechnische Vorrichtung, die relativ zu dem Gehäuse befestigt und ausgestaltet ist, um die Rolle relativ zu dem Gehäuse zu drehen. Die Baugruppe beinhaltet einen Sperrklinkenmechanismus zwischen dem Gehäuse und der Rolle.

Description

GEBIET DER TECHNIK
Die Offenbarung betrifft im Allgemeinen Fahrzeugrückhaltesysteme.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Fahrzeuge beinhalten Gurtstraffer zum Positionieren von Fahrgastrückhalteeinrichtungen als Reaktion auf einen erfassten Fahrzeugaufprall. Als ein Beispiel beinhalten Fahrzeuge Sicherheitsgurte für jeden der Sitze im Fahrzeug. Der Sicherheitsgurt beinhaltet ein Gurtband, das sich, wenn der Sicherheitsgurt angeschnallt ist, über einen Insassen des Sitzes erstreckt. Eine Verankerung befestigt ein Ende des Gurtbands an einem Sitzrahmen. Das andere Ende des Gurtbands führt in einen Gurtaufroller, der eine Rolle beinhaltet, die das Gurtband abrollt und aufrollt. Eine Gurtzunge gleitet frei entlang des Gurtbands und unterteilt das Gurtband in einen Beckengurt und einen Schultergurt, wenn sie mit einem Gurtschloss in Eingriff gebracht ist. Der Gurtstraffer kann das Gurtschloss ziehen, um das Gurtband als Reaktion auf einen erfassten Fahrzeugaufprall zu spannen.
KURZDARSTELLUNG
Eine Baugruppe beinhaltet ein Gehäuse, eine Rolle, die relativ zu dem Gehäuse drehbar ist, ein Kabel, das an der Rolle befestigt ist, eine Fahrgastrückhalteeinrichtung, die an dem Kabel befestigt ist, eine pyrotechnische Vorrichtung, die an dem Gehäuse befestigt und ausgestaltet ist, um die Rolle relativ zu dem Gehäuse zu drehen, und einen Sperrklinkenmechanismus zwischen dem Gehäuse und der Rolle.
Das Gehäuse und die Rolle können einen Hohlraum zwischen sich definieren und die pyrotechnische Vorrichtung kann eine Austrittsdüse aufweisen, die mit dem Hohlraum in Verbindung steht. Das Gehäuse kann eine zylindrische Wand beinhalten, die ein Ende aufweist, und die Rolle befindet sich benachbart zu dem Ende der zylindrischen Wand des Gehäuses. Die zylindrische Wand und die Rolle können den Hohlraum definieren. Die Rolle kann konzentrisch mit der zylindrischen Wand des Gehäuses sein. Die zylindrische Wand des Gehäuses kann eine Achse aufweisen und das Gehäuse und die Rolle liegen sich entlang der Achse gegenüber. Die Rolle kann konzentrisch um die Achse sein. Eine Dichtung kann sich zwischen der Rolle und dem Ende der zylindrischen Wand des Gehäuses befinden. Eine Sperrvorrichtung des Sperrklinkenmechanismus kann an der zylindrischen Wand des Gehäuses befestigt sein. Die Sperrvorrichtung kann sich in den Hohlraum erstrecken. Eine Klinke des Sperrklinkenmechanismus kann an der Rolle befestigt sein.
Die Rolle kann einen Innenzylinder in dem Hohlraum beinhalten und konzentrisch mit der zylindrischen Wand des Gehäuses sein. Die Klinke ist an dem Innenzylinder der Rolle befestigt. Eine Schaufel kann an dem Innenzylinder befestigt sein und sich von dem Innenzylinder in Richtung der zylindrischen Wand des Gehäuses erstrecken. Zum Beispiel können Schaufeln an dem Innenzylinder befestigt und in Umfangsrichtung um den Innenzylinder beabstandet sein. Die Schaufeln können sich von dem Innenzylinder in Richtung der zylindrischen Wand des Gehäuses erstrecken. Ein erster Kabelanschlag kann an dem Kabel befestigt sein und ein zweiter Kabelanschlag kann an dem Gehäuse befestigt sein. Der zweite Kabelanschlag kann ein Loch aufweisen, durch das sich das Kabel gleitend von dem ersten Kabelanschlag zu der Rolle erstreckt. Das Loch ist kleiner als der erste Kabelanschlag.
Die zylindrische Wand der Rolle kann eine Außenfläche beinhalten, die einen Kanal aufweist, und das Kabel steht mit dem Kanal in Eingriff.
Ein erster Kabelanschlag kann an dem Kabel befestigt sein und ein zweiter Kabelanschlag kann an dem Gehäuse befestigt sein. Der zweite Kabelanschlag kann ein Loch aufweisen, durch das sich das Kabel gleitend von dem ersten Kabelanschlag zu der Rolle erstreckt. Das Loch ist kleiner als der erste Kabelanschlag.
Die Fahrgastrückhalteeinrichtung kann ein Sicherheitsgurtschloss sein.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugs, das eine Baugruppe aufweist.
2 ist eine perspektivische Ansicht der Baugruppe.
3 ist eine Seitenansicht der Baugruppe.
4 ist eine auseinandergezogene Ansicht der Baugruppe.
5 ist eine Draufsicht auf die Baugruppe in einer ausgezogenen Position.
6 ist eine Draufsicht auf die Baugruppe in einer eingezogenen Position.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Unter Bezugnahme auf die Figuren, in denen gleiche Bezugszeichen in den mehreren Ansichten gleiche Teile angeben, ist allgemein eine Baugruppe 10 (z. B. eine Sicherheitsgurtschloss-Gurtspannerbaugruppe 10) für ein Fahrzeug 24 gezeigt. Die Baugruppe 10 beinhaltet ein Gehäuse 12 und eine Rolle 14, die relativ zu dem Gehäuse 12 drehbar ist. Die Baugruppe 10 beinhaltet ein Kabel 16, das an der Rolle 14 befestigt ist, und eine Fahrgastrückhalteeinrichtung, die an dem Kabel 16 befestigt ist. Die Baugruppe 10 beinhaltet eine pyrotechnische Vorrichtung 20, die an dem Gehäuse 12 befestigt und ausgestaltet ist, um die Rolle 14 relativ zu dem Gehäuse 12 zu drehen. Die Baugruppe 10 beinhaltet einen Sperrklinkenmechanismus 22 zwischen dem Gehäuse 12 und der Rolle 14.
Die pyrotechnische Vorrichtung 20 dreht die Rolle 14, um das Kabel 16 um die Rolle 14 zu wickeln und die Fahrgastrückhalteeinrichtung einzuziehen. Der Sperrklinkenmechanismus 22 verhindert das Ausziehen des Kabels 16 nach dem Einziehen, um das Einziehen der Fahrgastrückhalteeinrichtung aufrechtzuerhalten. Die pyrotechnische Vorrichtung 20 ist ausgestaltet, um die Rolle 14 relativ zu dem Gehäuse 12 zu drehen, und der Sperrklinkenmechanismus 22 ist ausgestaltet, um das Einziehen aufrechtzuerhalten, und bietet Verbauungsvorteile aufgrund einer Verringerung der gesamten Länge der Baugruppe 10.
In dem in den Figuren gezeigten Beispiel ist die Fahrgastrückhalteeinrichtung ein Sicherheitsgurtschloss 18. In einem derartigen Beispiel ist die Baugruppe 10 eine Sicherheitsgurtschloss-Gurtstrafferbaugruppe 10, die das Sicherheitsgurtschloss 18 als Reaktion auf einen erfassten Aufprall des Fahrzeugs 24 einzieht. Als ein weiteres Beispiel kann die Fahrgastrückhalteeinrichtung ein Airbag sein. In einem derartigen Beispiel kann die pyrotechnische Vorrichtung 20 aktiviert werden, um das Kabel 16 einzuziehen, um den Airbag während oder nach dem Aufblasen des Airbags zu positionieren.
Unter Bezugnahme auf 1 beinhaltet das Fahrzeug 24 einen Fahrgastraum, um Insassen des Fahrzeugs 24, falls vorhanden, unterzubringen. Das Fahrzeug 24 beinhaltet einen oder mehrere Sitze 26 in dem Fahrgastraum. Die Sitze 26 können in dem Fahrgastraum in einer beliebigen geeigneten Position angeordnet sein, d. h. als Vordersitze (wie etwa die in 1 gezeigten), Rücksitze, Sitze der dritten Reihe usw. Der Sitz 26, der zum Beispiel in 1 als Schalensitz gezeigt ist, kann von einer beliebigen geeigneten Art sein. Ein beliebiger oder mehrere der Sitze 26 des Fahrzeugs 24 können die Baugruppe 10 beinhalten, z. B. die Sicherheitsgurtschloss-Gurtstrafferbaugruppe 10.
Unter Bezugnahme auf 1 beinhaltet das Fahrzeug 24 eine Sicherheitsgurtbaugruppe 28. Wie vorstehend dargelegt, kann die Sicherheitsgurtbaugruppe 28 die Baugruppe 10 beinhalten, z. B. die Sicherheitsgurtschloss-Gurtstrafferbaugruppe 10. Die Sicherheitsgurtbaugruppe 28 kann einen Sicherheitsgurtaufroller 30 und ein vom Sicherheitsgurtaufroller 30 abrollbares Gurtband 32 beinhalten. Die Sicherheitsgurtbaugruppe 28 kann eine Verankerung 34, die an das Gurtband 32 gekoppelt ist, und einen Clip 36, der mit dem Gurtschloss 18 in Eingriff tritt, beinhalten. Die Sicherheitsgurtbaugruppe 28 kann benachbart zu dem Sitz 26 angeordnet sein. Zum Beispiel befindet sich die Sicherheitsgurtbaugruppe 28 benachbart zu dem Vordersitz 26, wie in 1 gezeigt. Genauer kann die Baugruppe 10 an dem Sitz 26 montiert sein, z. B. an einem Rahmen einer Sitzfläche des Sitzes 26 in 1. Als ein weiteres Beispiel kann die Baugruppe 10 an der Karosserie des Fahrzeugs 24 montiert sein. Im angeschnallten Zustand hält die Sicherheitsgurtbaugruppe 28 den Insassen auf dem Sitz, z. B. während plötzlicher Verlangsamung des Fahrzeugs 24.
Das Gurtband 32 kann sich durchgehend von dem Sicherheitsgurtaufroller 30 zu der Verankerung 34 erstrecken. Zum Beispiel führt ein Ende des Gurtbands 32 in den Sicherheitsgurtaufroller 30 und ist das andere Ende des Gurtbands 32 an der Verankerung 34 befestigt. Die Verankerung 34 kann zum Beispiel an einem Teil der Karosserie des Fahrzeugs 24 befestigt sein, z. B. der B-Säule, dem Boden usw. Die Verankerung 34 kann auf eine beliebige geeignete Weise an dem Sitz 26 angebracht sein, z. B. mit Befestigungselementen.
Das Gurtband 32 kann ein Gewebe sein, z. B. gewebtes Nylon. Der Clip 36 gleitet frei an dem Gurtband 32 entlang und unterteilt, wenn er mit dem Gurtschloss 18 in Eingriff steht, das Gurtband 32 in dem in 1 gezeigten Beispiel in einen Beckengurt und einen Schultergurt, d. h. eine Dreipunktkonfiguration. Alternativ kann die Sicherheitsgurtbaugruppe 28 eine andere Anordnung von Befestigungspunkten beinhalten.
Der Sicherheitsgurtaufroller 30 kann an der Karosserie des Fahrzeugs 24, z. B. der B-Säule, montiert sein, wie in 1 gezeigt. Als ein weiteres Beispiel kann der Sicherheitsgurtaufroller 30 an dem Sitz 26 montiert sein.
Der Sicherheitsgurtaufroller 30 kann durch herkömmliche fachbekannte Mechanismen aus einer entriegelten Position in eine verriegelte Position bewegbar sein. In der entriegelten Position kann das Gurtband 32 aus dem Sicherheitsgurtaufroller 30 ausgezogen und in diesen eingezogen werden. In der verriegelten Position verhindert der Sicherheitsgurtaufroller 30 das Ausziehen des Gurtbands 32, um die Vorwärtsbewegung des Insassen zu begrenzen. Der Sicherheitsgurtaufroller 30 kann während einer plötzlichen Verlangsamung des Fahrzeugs 24 von der entriegelten Position in die verriegelte Position wechseln, d. h. die Verlangsamung löst aus, dass Komponenten des Sicherheitsgurtaufrollers 30 von der entriegelten Position in die verriegelte Position wechseln.
Wie vorstehend dargelegt, ist die Baugruppe 10 an einer Komponente des Fahrzeugs 24 montiert, wie etwa dem Sitz 26 oder der Karosserie des Fahrzeugs 24. In dem in 1 gezeigten Beispiel ist die Baugruppe 10 an dem Sitz 26 montiert. Unter Bezugnahme auf 2 kann die Baugruppe 10 eine Halterung 84 beinhalten, die an dem Gehäuse 12 befestigt ist. Die Halterung 84 ist an einer Komponente des Fahrzeugs 24 befestigt, z. B. mit Befestigungselementen, Schweißen usw. Als ein Beispiel kann die Halterung 84 an dem Rahmen der Sitzfläche, am Boden des Fahrzeugs usw. befestigt sein.
Unter weiterer Bezugnahme auf 1 ist das Gehäuse 12 relativ zu dem Rahmen der Sitzfläche befestigt, z. B. über die Halterung 84, und die Rolle 14 ist relativ zu dem Gehäuse 12 um eine Achse 78 drehbar. Genauer wird die pyrotechnische Vorrichtung 20 aktiviert, um die Rolle 14 relativ zu dem Gehäuse 12 zu drehen, wie weiter unten beschrieben.
Das Gehäuse 12 kann eine zylindrische Wand 38 beinhalten, die ein erstes Ende 40 und ein zweites Ende 46 aufweist. Die zylindrische Wand 38 ist an der Achse 78 zentriert. Die zylindrische Wand 38 definiert mindestens einen Abschnitt eines Hohlraums 42, der mit der pyrotechnischen Vorrichtung 20 in Verbindung steht, um die Drehung der Rolle 14 relativ zu dem Gehäuse 12 anzutreiben, wie weiter unten beschrieben.
Unter Bezugnahme auf 4 kann das Gehäuse 12 von dem ersten Ende 40 zu dem zweiten Ende 46 hohl sein. Ein Abschnitt des Sperrklinkenmechanismus 22 kann sich von der zylindrischen Wand 38 in den Hohlraum 42 erstrecken. Als ein Beispiel kann sich ein Abschnitt des Sperrklinkenmechanismus 22, z. B. eine Sperrvorrichtung 62, an einem Ende der zylindrischen Wand 38 befinden, z. B. dem ersten Ende 40 in dem Beispiel in den Figuren. Das Gehäuse 12 kann an einem Ende der zylindrischen Wand 38, z. B. dem zweiten Ende 46 in den Figuren, benachbart zu der Rolle 14 sein. Anders ausgedrückt befindet sich in dem in den Figuren gezeigten Beispiel das zweite Ende 46 zwischen der Rolle 14 und dem ersten Ende 40. In derartigen Beispielen kann das zweite Ende 46 durch eine Dichtung 66 (weiter unten beschrieben) von der Rolle 14 getrennt sein und/oder kann an der Rolle 14 anliegen.
Die Rolle 14 beinhaltet ein Kopfende 52. Die Rolle 14 kann einen Innenzylinder 48 beinhalten, der sich von dem Kopfende 52 entlang der Achse 78 erstreckt. Die Rolle 14 befindet sich benachbart zu dem zweiten Ende 46 der zylindrischen Wand 38 des Gehäuses 12. Genauer befindet sich das Kopfende 52 der Rolle 14 benachbart zu dem zweiten Ende 46 der zylindrischen Wand 38 des Gehäuses 12. Mindestens eine Dichtung 66 kann sich zwischen der Rolle 14 und dem zweiten Ende 46 der zylindrischen Wand 38 des Gehäuses 12 befinden. Das Kopfende 52 der Rolle 14 kann an dem zweiten Ende 46 der zylindrischen Wand 38 des Gehäuses 12 anliegen (d. h. in direktem Kontakt stehen). Die Rolle 14, z. B. das Kopfende 52 und/oder der Innenzylinder 48 der Rolle 14, kann koaxial zu der zylindrischen Wand 38 des Gehäuses 12 sein, d. h. jeweils an der Achse 78 zentriert sein.
Das Gehäuse 12 und die Rolle 14 liegen sich entlang der Achse 78 gegenüber. Mit anderen Worten erstreckt sich mindestens ein Abschnitt des Gehäuses 12 über einen beliebigen Abschnitt der Rolle 14 in einer Richtung entlang der Achse 78 hinaus und erstreckt sich mindestens ein Abschnitt der Rolle 14 über einen beliebigen Abschnitt des Gehäuses 12 in der anderen Richtung entlang der Achse 78 hinaus. Mindestens ein Abschnitt des Gehäuses 12 und mindestens ein Abschnitt der Rolle 14 liegen sich entlang der Achse 78 gegenüber, um den Hohlraum 42 zwischen sich zu definieren. Zum Beispiel liegen sich die zylindrische Wand 38 des Gehäuses 12 und das Kopfende 52 der Rolle 14 entlang der Achse 78 gegenüber und definieren den Hohlraum 42 zwischen sich.
Das Kopfende 52 der Rolle 14 kann eine Außenfläche mit einem Kanal 54 beinhalten. Wie weiter unten beschrieben, ist das Kabel 16 an dem Kopfende 52 der Rolle 14 befestigt, sodass sich das Kabel 16 um das Kopfende 52 in dem Kanal 54 wickelt, wenn sich der Kopf 52 relativ zu dem Gehäuse 12 um die Achse 78 dreht. Ein Abschnitt des Kabels 16 kann sich vor der Aktivierung der pyrotechnischen Vorrichtung 20 in dem Kanal 54 befinden, wie in 5 gezeigt. Der Kanal 54 kann sich durchgehend um das Kopfende 52 der Rolle 14 erstrecken, d. h. der Kanal 54 kann endlos sein.
Der Hohlraum 42 in dem in den Figuren gezeigten Beispiel ist durch das Kopfende 52 und den Innenzylinder 48 und die zylindrische Wand 38 des Gehäuses 12 definiert.
Der Innenzylinder 48 der Rolle 14 ist relativ zu dem Kopfende 52 der Rolle 14 feststehend, d. h. der Innenzylinder 48 der Rolle 14 und das Kopfende 52 der Rolle 14 bewegen sich zusammen als eine Einheit. Der Innenzylinder 48 ist koaxial zu dem Kopfende 52 der Rolle 14, d. h. er ist an der Achse 78 zentriert. Der Innenzylinder 48 beinhaltet eine Bohrung an der Achse 78. Die Bohrung nimmt ein Befestigungselement auf, wie weiter unten beschrieben.
Die Rolle 14 kann eine oder mehrere Schaufeln 50 in dem Hohlraum 42 beinhalten, um mit Gas von der pyrotechnischen Vorrichtung 20 beaufschlagt zu werden, um die Rolle 14 relativ zu dem Gehäuse 12 um die Achse 78 zu drehen. Als ein Beispiel kann/können die Schaufel (n) 50 an dem Innenzylinder 48 feststehend sein (d. h. die Schaufel(n) 50 und der Innenzylinder 48 bewegen sich zusammen als eine Einheit). In einem derartigen Beispiel erstrecken sich die Schaufeln 50 von dem Innenzylinder 48 in Richtung der zylindrischen Wand 38 des Gehäuses 12. Die Schaufel 50 ist so ausgestaltet, dass sie eine beliebige geeignete Ausgestaltung (d. h. Größe, Form, Materialart) aufweist und mit dem Gas von der pyrotechnischen Vorrichtung 20 beaufschlagt wird, um den Rest der Rolle 14 zu drehen. In Beispielen, die mehr als eine Schaufel 50 beinhalten, sind die Schaufeln 50 an dem Innenzylinder 48 befestigt und in Umfangsrichtung um den Innenzylinder 48 beabstandet.
Die Baugruppe 10 kann das Kabel 16 beinhalten, das an der Rolle 14 befestigt ist, d. h. direkt oder indirekt an der Rolle 14 befestigt ist. Genauer ist ein Anschlussende 88 des Kabels 16 an der Rolle 14 befestigt. Wenn sich die Rolle 14 relativ zu dem Gehäuse 12 dreht, dreht sich das Anschlussende 88 des mit der Rolle 14 verbundenen Kabels 16 mit der Rolle 14. Das Anschlussende 88 kann auf eine beliebige geeignete Weise an der Rolle 14 befestigt sein, wie etwa mittels Befestigen, Schweißen usw.
Die Rolle 14 ist ausgestaltet, um das Kabel 16 um die Rolle 14 zu wickeln, wenn sich die Rolle 14 relativ zu dem Gehäuse 12 dreht. Zum Beispiel kann, wie vorstehend dargelegt, das Kopfende 52 der Rolle 14 den Kanal 54 beinhalten, und in einem derartigen Beispiel ist das Kabel 16 mit dem Kanal 54 in Eingriff. Der Kanal 54 erstreckt sich in Umfangsrichtung um die Rolle 14, d. h. er ist kreisförmig. Eine derartige Konfiguration stellt Verbauungsvorteile bereit, da die Gesamtlänge der Baugruppe 10 aufgrund des kreisförmigen Fensters des Kabels 16 um die Rolle 14 reduziert ist.
Die Baugruppe 10 kann einen Kabelanschlag zum Begrenzen der Drehung der Rolle 14 relativ zu dem Gehäuse 12 beinhalten. Das Ausmaß der zulässigen Drehungen der Rolle 14 kann abgestimmt werden, um die Fahrgastrückhalteeinrichtung um eine gewünschte Strecke einzuziehen. Als ein Beispiel kann die Baugruppe 10 einen ersten Kabelanschlag 56 beinhalten, der an dem Kabel 16 befestigt ist. Die Baugruppe 10 kann einen zweiten Kabelanschlag 58 beinhalten, der an dem Gehäuse 12 befestigt ist. Wenn die pyrotechnische Vorrichtung 20 aktiviert ist und sich die Rolle 14 relativ zum Gehäuse 12 dreht, bewegt sich der erste Kabelanschlag 56 in Richtung des zweiten Kabelanschlags 58, wenn das Kabel 16 um das Kopfende 52 der Rolle 14 gewickelt wird, bis der erste Kabelanschlag 56 den zweiten Kabelanschlag 58 berührt. Wenn der erste Kabelanschlag 56 den zweiten Kabelanschlag 58 berührt, verhindert der erste Kabelanschlag 56 ein weiteres Wickeln des Kabels 16 um das Kopfende 52 der Rolle 14. Dies stoppt die Drehung der Rolle 14 relativ zu dem Gehäuse 12.
Der erste Kabelanschlag 56 kann auf eine beliebige geeignete Weise an dem Kabel 16 befestigt sein, z. B. durch Crimpen, Schweißen, Befestigen usw. Der zweite Kabelanschlag 58 ist an dem Gehäuse 12 befestigt. Wie in dem Beispiel in den Figuren gezeigt, kann die Halterung 84 auch der zweite Kabelanschlag 58 sein oder der zweite Kabelanschlag 58 kann an der Halterung 84 befestigt sein. In jedem Fall weist der zweite Kabelanschlag 58 ein Loch 90 auf und erstreckt sich das Kabel 16 durch das Loch. Der erste Kabelanschlag 56 ist größer als das Loch 90, sodass der erste Kabelanschlag 56 gestoppt wird, wenn der erste Kabelanschlag 56 das Loch 90 erreicht.
Wie vorstehend dargelegt, ist die pyrotechnische Vorrichtung 20 an dem Gehäuse 12 befestigt, d. h. direkt oder indirekt an dem Gehäuse 12 befestigt. Die pyrotechnische Vorrichtung 20 ist ausgestaltet, um die Rolle 14 relativ zu dem Gehäuse 12 zu drehen. Genauer weist die pyrotechnische Vorrichtung 20 eine Austrittsdüse 60 in Verbindung mit dem Hohlraum 42 auf. Die pyrotechnische Vorrichtung 20 wird aktiviert, um Gas in den Hohlraum 42 freizusetzen und die Rolle 14 relativ zu dem Gehäuse 12 zu drehen. Genauer übt das Gas eine Kraft auf die Schaufeln 50 aus, um die Rolle 14 zu drehen.
Die pyrotechnische Vorrichtung 20 kann pyrotechnisches Material beinhalten, das bei Betätigung, z. B. bei Empfang eines Befehls, wie etwa eines elektrischen Impulses, detoniert. Das pyrotechnische Material kann in einem Zylinder der pyrotechnischen Vorrichtung 20 angeordnet sein.
Wie vorstehend dargelegt, befindet sich der Sperrklinkenmechanismus 22 zwischen dem Gehäuse 12 und der Rolle 14. Der Sperrklinkenmechanismus 22 beinhaltet die Sperrvorrichtung 62 und die Klinke 64. Die Sperrvorrichtung 62 befindet sich an einem von dem Gehäuse 12 und der Rolle 14 und die Klinke 64 befindet sich an dem anderen von dem Gehäuse 12 und der Rolle 14. In dem in den Figuren gezeigten Beispiel befindet sich die Sperrvorrichtung 62 an der zylindrischen Wand 38 des Gehäuses 12 und befindet sich die Klinke 64 an dem Innenzylinder 48 der Rolle 14.
Die Sperrvorrichtung 62 erstreckt sich in den Hohlraum 42- Die Sperrvorrichtung 62 beinhaltet Zähne, die sich von der zylindrischen Wand 38 des Gehäuses 12 in Richtung des Innenzylinders 48 der Rolle 14 erstrecken. Die Zähne sind in Umfangsrichtung um die zylindrische Wand 38 des Gehäuses 12 positioniert und in Umfangsrichtung um die zylindrische Wand 38 des Gehäuses 12 beabstandet. Die Zähne und das Gehäuse 12 können monolithisch sein, d. h. eine einteilige Einheit ohne Befestigungselemente, Verbindungen, Schweißungen, Klebstoffe usw., die das Gehäuse 12 und die Zähne aneinander befestigen.
Die Klinke 64 tritt mit der Sperrvorrichtung 62 in Eingriff, um eine Drehung der Rolle 14 relativ zum Gehäuse 12 in einer Richtung zu ermöglichen und eine relative Drehung in der anderen Richtung zu verhindern. Die Klinke 64 ist an dem Innenzylinder 48 der Rolle 14 positioniert, um mit der Sperrvorrichtung 62 ausgerichtet zu sein. Genauer ermöglicht der Sperrklinkenmechanismus 22, dass sich die Rolle 14 relativ zu dem Gehäuse 12 dreht, wenn sie durch die pyrotechnische Vorrichtung 20 gedreht wird, und verhindert eine Drehung in der anderen Richtung. Die Klinke 64 kann federbelastet sein, um in Richtung der Zähne der Sperrvorrichtung 62 vorgespannt zu sein. Die Zähne sind ausgestaltet, um zu ermöglichen, dass die Klinke 64 die Zähne gegen die Vorspannung der Feder in einer Richtung überbrückt und die Zähne unter der Vorspannung der Feder in der anderen Richtung in Eingriff nimmt.
Die Baugruppe 10 beinhaltet Abdeckungen 70, die die Rolle 14 und das Gehäuse 12 dazwischen einschließen. Die Abdeckungen 70 können von der Rolle 14 und/oder dem Gehäuse 12 getrennt sein, wie in den Figuren gezeigt. Als ein weiteres Beispiel können die Rolle 14 und/oder das Gehäuse 12 monolithisch mit der jeweiligen Abdeckung 70 sein, d. h. eine einteilige Einheit ohne Befestigungselemente, Verbindungen, Schweißungen, Klebstoffe usw., die das Gehäuse 12 und die Zähne aneinander befestigen. Die Abdeckungen 70 umschließen den Hohlraum 42. In dem in den Figuren gezeigten Beispiel ist die Abdeckung 70 an dem ersten Ende 40 des Gehäuses 12 abgedichtet, d. h. um im Wesentlichen zu verhindern, dass Gas aus der pyrotechnischen Vorrichtung 20 dazwischen entweicht.
Die Baugruppe 10 beinhaltet eine Hülse 80. Die Hülse 80 kann an einer der Abdeckungen 70 angebracht sein, wie in den Figuren gezeigt. Die Hülse 80 kann das Befestigungselement umgeben und sich entlang der Länge des Befestigungselements durch die Bohrung des Innenzylinders 48 erstrecken, d. h. sie ist an der Achse 78 zentriert. Die Abdeckung 70 und die Hülse 80 können monolithisch sein, d. h. eine einteilige Einheit ohne Befestigungselemente, Verbindungen, Schweißungen, Klebstoffe usw., die die Hülse 80 und die Abdeckung 70 aneinander befestigen.
Die Baugruppe 10 kann Dichtungen 66, 82 beinhalten, die eine Drehung der Rolle 14 ermöglichen und im Wesentlichen verhindern, dass Gas von der pyrotechnischen Vorrichtung 20 aus dem Hohlraum 42 entweicht. Zum Beispiel befindet sich eine Dichtung 66 zwischen dem Kopfende 52 der Rolle 14 und dem zweiten Ende 46 der zylindrischen Wand 38 des Gehäuses 12. Als ein weiteres Beispiel befindet sich eine Dichtung 82 zwischen dem Kopfende 52 der Rolle 14 und der Abdeckung 70. Die Dichtungen 66, 82 können aus einem beliebigen geeigneten Material bestehen, z. B. einem Polymer, wie etwa einem Elastomer.
Die Baugruppe 10 kann einen Stopfen 68 beinhalten, der an der zylindrischen Wand 38 des Gehäuses 12 befestigt ist. Der Stopfen 68 ist derart bemessen und geformt, dass er den gesamten Hohlraum 42 oder einen Teil davon zwischen der zylindrischen Wand 38 und dem Innenzylinder 48 verstopft, um zu begrenzen oder zu verhindern, dass Gas von der pyrotechnischen Vorrichtung 20 entgegen der gewünschten Drehrichtung der Rolle 14 relativ zum Gehäuse 12 zurückströmt. Zusätzlich oder alternativ zu dem Stopfen 68 kann sich eine Lippendichtung 86 in dem Hohlraum 42 befinden. Als ein Beispiel kann die Lippendichtung 86 zwischen dem Stopfen 68 fixiert sein und sich zu dem Innenzylinder 48 erstrecken. In einem derartigen Beispiel dichtet die Lippendichtung 86 gegen den Innenzylinder 48 ab. Die Lippendichtung 86 verhindert, dass sich Gas von der pyrotechnischen Vorrichtung 20 entgegen der gewünschten Drehrichtung der Rolle 14 relativ zum Gehäuse 12 bewegt und ist relativ zu den Schaufeln 50 elastisch biegbar, sodass sich die Schaufeln 50 entlang des Hohlraums 42 bewegen können, wenn sich die Rolle 14 dreht. Insbesondere treffen die Schaufeln 50 während der Drehung der Rolle 14 auf die Lippendichtung 86 und bewegen die Lippendichtung 86 ausreichend, um zu ermöglichen, dass sich die Schaufeln 50 weiter bewegen. Bei Auftreffen der Schaufel 50 bewegt die Schaufel die Lippendichtung 86, und nachdem sich die Schaufel 50 an der Lippendichtung 86 vorbei bewegt hat, kehrt die Lippendichtung 86 in eine Position zurück, die den Innenzylinder 48 in Eingriff nimmt. Der Stopfen 68 und die Lippendichtung 86 können aus einem beliebigen geeigneten Material bestehen, z. B. einem Polymer, wie etwa einem Elastomer.
Die Baugruppe 10 kann ein Entlastungsventil 92 an der zylindrischen Wand 38 des Gehäuses 12 beinhalten. Das Entlastungsventil 92 ist ausgelegt, um Druck aus dem Hohlraum 42 freizusetzen und dessen Ausstoß zu ermöglichen, falls der Druck in dem Hohlraum 42 einen Schwellenwert überschreitet. Das Entlastungsventil 92 ist lösbar an einem Loch durch die zylindrische Wand 38 befestigt (z. B. angeschweißt, verklebt usw.). Das Entlastungsventil 92 kann aus einem beliebigen geeigneten Material bestehen, z. B. Metall, Kunststoff, Elastomer usw.
Das Befestigungselement der Baugruppe 10 hält die Rolle 14 und das Gehäuse 12 im zusammengebauten Zustand zusammen. Das Befestigungselement kann zum Beispiel eine Schraube 74 sein, der sich durch die Rolle 14 und das Gehäuse 12 erstreckt. Das Befestigungselement kann eine Schraube 74 und eine Mutter 76 sein, die mit der Schraube 74 in Gewindeeingriff steht, wie in den Figuren gezeigt.
Im Betrieb detoniert die pyrotechnische Vorrichtung 20 bei Erkennen eines Aufpralls eines Fahrzeugs 24 und treibt die Schaufeln 50 an, um die Rolle 14 relativ zu dem Gehäuse 12 zu drehen. Wenn sich die Rolle 14 relativ zum Gehäuse 12 dreht, wird das Kabel 16 um den Kanal 54 der Rolle 14 gewickelt, um die Fahrgastrückhalteeinrichtung einzuziehen. Wenn sich das Kabel 16 um den Kanal 54 wickelt, nähert sich der erste Kabelanschlag 56 dem zweiten Kabelanschlag 58, bis der erste Kabelanschlag 56 den zweiten Kabelanschlag 58 berührt, um eine weitere Drehung der Rolle 14 relativ zu dem Gehäuse 12 zu verhindern. Während der Drehung der Rolle 14 relativ zu dem Gehäuse 12 bewegt sich die Klinke 64 entlang der Sperrvorrichtung 62. Wie vorstehend erörtert, verhindert der Sperrklinkenmechanismus 22 eine Drehung der Rolle 14 in der anderen Richtung. Somit verhindert der Sperrklinkenmechanismus 22 ein Ausziehen der Fahrgastrückhalteeinrichtung, wenn die Fahrgastrückhalteeinrichtung durch Wickeln des Kabels 16 um die Rolle 14 eingezogen ist.
Unter Bezugnahme auf 5 wurde die pyrotechnische Vorrichtung 20 nicht aktiviert. Das Kabel 16 steht mit dem Kanal 54 in Eingriff. Der erste Kabelanschlag 56 ist von dem zweiten Kabelanschlag 58 beabstandet. Wie in 5 gezeigt, steht die Klinke 64 nicht mit der Sperrvorrichtung 62 in Eingriff. In einem weiteren Beispiel kann die Klinke 64 mit der Sperrvorrichtung 62 in Eingriff stehen, bevor die pyrotechnische Vorrichtung 20 aktiviert wird.
Unter Bezugnahme auf 6 ist die pyrotechnische Vorrichtung 20 detoniert, um die Fahrgastrückhalteeinrichtung einzuziehen. Das Kabel 16 ist um die Rolle 14 gewickelt. Der erste Kabelanschlag 56 steht mit dem zweiten Kabelanschlag 58 in Eingriff. Wie in 6 gezeigt, ist die Klinke 64 mit der Sperrvorrichtung 62 in Eingriff und wird die Rolle 14 daran gehindert, sich zu drehen, um ein Ausziehen des Kabels 16 zu verhindern.
Die Offenbarung ist auf veranschaulichende Weise beschrieben worden und es versteht sich, dass die Terminologie, die verwendet worden ist, beschreibenden und nicht einschränkenden Charakters sein 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.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Baugruppe bereitgestellt, die Folgendes aufweist: ein Gehäuse; eine Rolle, die relativ zu dem Gehäuse drehbar ist, ein Kabel, das an der Rolle befestigt ist, eine Fahrgastrückhalteeinrichtung, die an dem Kabel befestigt ist, eine pyrotechnische Vorrichtung, die an dem Gehäuse befestigt und ausgestaltet ist, um die Rolle relativ zu dem Gehäuse zu drehen; und einen Sperrklinkenmechanismus zwischen dem Gehäuse und der Rolle.
Gemäß einer Ausführungsform definieren das Gehäuse und die Rolle einen Hohlraum zwischen sich und weist die pyrotechnische Vorrichtung eine Austrittsdüse auf, die mit dem Hohlraum in Verbindung steht.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Gehäuse eine zylindrische Wand, die ein Ende aufweist, und befindet sich die Rolle benachbart zu dem Ende der zylindrischen Wand des Gehäuses, wobei die zylindrische Wand und die Rolle den Hohlraum definieren.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Rolle konzentrisch mit der zylindrischen Wand des Gehäuses.
Gemäß einer Ausführungsform weist die zylindrische Wand des Gehäuses eine Achse auf und liegen sich das Gehäuse und die Rolle entlang der Achse gegenüber.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Rolle konzentrisch um die Achse.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner durch eine Dichtung zwischen der Rolle und dem Ende der zylindrischen Wand des Gehäuses gekennzeichnet.
Gemäß einer Ausführungsform ist eine Sperrvorrichtung des Sperrklinkenmechanismus an der zylindrischen Wand des Gehäuses befestigt.
Gemäß einer Ausführungsform erstreckt sich die Sperrvorrichtung in den Hohlraum.
Gemäß einer Ausführungsform ist eine Klinke des Sperrklinkenmechanismus an der Rolle befestigt.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Rolle einen Innenzylinder in dem Hohlraum und konzentrisch mit der zylindrischen Wand des Gehäuses, wobei die Klinke an dem Innenzylinder der Rolle befestigt ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner durch eine Schaufel gekennzeichnet, die an dem Innenzylinder befestigt ist und sich von dem Innenzylinder in Richtung der zylindrischen Wand des Gehäuses erstreckt.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner durch Schaufeln gekennzeichnet, die an dem Innenzylinder befestigt und in Umfangsrichtung um den Innenzylinder beabstandet sind, wobei sich die Schaufeln von dem Innenzylinder in Richtung der zylindrischen Wand des Gehäuses erstrecken.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner durch einen ersten Kabelanschlag, der an dem Kabel befestigt ist, und einen zweiten Kabelanschlag, der an dem Gehäuse befestigt ist, gekennzeichnet, wobei der zweite Kabelanschlag ein Loch aufweist, durch das sich das Kabel gleitend von dem ersten Kabelanschlag zu der Rolle erstreckt, wobei das Loch kleiner als der erste Kabelanschlag ist.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die zylindrische Wand der Rolle eine Außenfläche, die einen Kanal aufweist, und steht das Kabel mit dem Kanal in Eingriff.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner durch einen ersten Kabelanschlag, der an dem Kabel befestigt ist, und einen zweiten Kabelanschlag, der an dem Gehäuse befestigt ist, gekennzeichnet, wobei der zweite Kabelanschlag ein Loch aufweist, durch das sich das Kabel gleitend von dem ersten Kabelanschlag zu der Rolle erstreckt, wobei das Loch kleiner als der erste Kabelanschlag ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Fahrgastrückhalteeinrichtung ein Sicherheitsgurtschloss.

Claims

Baugruppe, die Folgendes umfasst: ein Gehäuse; eine Rolle, die relativ zu dem Gehäuse drehbar ist, ein Kabel, das an der Rolle befestigt ist, eine Fahrgastrückhalteeinrichtung, die an dem Kabel befestigt ist; eine pyrotechnische Vorrichtung, die an dem Gehäuse befestigt und ausgestaltet ist, um die Rolle relativ zu dem Gehäuse zu drehen; und einen Sperrklinkenmechanismus zwischen dem Gehäuse und der Rolle.
Baugruppe nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse und die Rolle einen Hohlraum zwischen sich definieren und die pyrotechnische Vorrichtung eine Austrittsdüse aufweist, die mit dem Hohlraum in Verbindung steht.
Baugruppe nach Anspruch 2, wobei das Gehäuse eine zylindrische Wand beinhaltet, die ein Ende aufweist, und die Rolle benachbart zu dem Ende der zylindrischen Wand des Gehäuses liegt, wobei die zylindrische Wand und die Rolle den Hohlraum definieren.
Baugruppe nach Anspruch 3, wobei die Rolle konzentrisch mit der zylindrischen Wand des Gehäuses ist.
Baugruppe nach Anspruch 3, wobei die zylindrische Wand des Gehäuses eine Achse aufweist und das Gehäuse und die Rolle sich entlang der Achse gegenüberliegen.
Baugruppe nach Anspruch 5, wobei die Rolle konzentrisch um die Achse ist.
Baugruppe nach Anspruch 3, ferner umfassend eine Dichtung zwischen der Rolle und dem Ende der zylindrischen Wand des Gehäuses.
Baugruppe nach Anspruch 3, wobei eine Sperrvorrichtung des Sperrklinkenmechanismus an der zylindrischen Wand des Gehäuses befestigt ist.
Baugruppe nach Anspruch 8, wobei sich die Sperrvorrichtung in den Hohlraum erstreckt.
Baugruppe nach Anspruch 8, wobei eine Klinke des Sperrklinkenmechanismus an der Rolle befestigt ist.
Baugruppe nach Anspruch 10, wobei die Rolle einen Innenzylinder in dem Hohlraum und konzentrisch mit der zylindrischen Wand des Gehäuses beinhaltet, wobei die Klinke an dem Innenzylinder der Rolle befestigt ist.
Baugruppe nach Anspruch 11, ferner umfassend eine Schaufel, die an dem Innenzylinder befestigt ist und sich von dem Innenzylinder in Richtung der zylindrischen Wand des Gehäuses erstreckt.
Baugruppe nach Anspruch 3, wobei die zylindrische Wand der Rolle eine Außenfläche beinhaltet, die einen Kanal aufweist, und das Kabel mit dem Kanal in Eingriff steht.
Baugruppe nach einem der Ansprüche 1-13, ferner umfassend einen ersten Kabelanschlag, der an dem Kabel befestigt ist, und einen zweiten Kabelanschlag, der an dem Gehäuse befestigt ist, wobei der zweite Kabelanschlag ein Loch aufweist, durch das sich das Kabel gleitend von dem ersten Kabelanschlag zu der Rolle erstreckt, wobei das Loch kleiner als der erste Kabelanschlag ist.
Baugruppe nach einem der Ansprüche 1-13, wobei die Fahrgastrückhalteeinrichtung ein Sicherheitsgurtschloss ist.