DE3329687A1

DE3329687A1 - Vorrichtung zur sicherheitsgurt-straffung

Info

Publication number: DE3329687A1
Application number: DE19833329687
Authority: DE
Inventors: Dieter 3300 Braunschweig Schuldig
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1983-08-17
Filing date: 1983-08-17
Publication date: 1985-03-07

Description

AKTIENGESELLSCHAFT

3180 Wolfsburg
_ 3 _

Unsere Zeichen: K 3458
1

• Vorrichtung zur Sicherheitsgurt-Straffung

Die Erfindung "bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Straffung eines Sicherheitsgurtes von Fahrzeugen, insbesondere Personenkraftfahrzeugen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

TJm die bei Beginn eines Rückhaltefalles wegen der aus Komfortgründen relativ lockeren Anlage des Sicherheitsgurtes am Körper eines Fahrzeuginsassen vorhandene 'Gurtlose weitgehend zu beseitigen, ist es bereits bekannt, Vorrichtungen zur Straffung des Gurtes einzusetzen, die bei Beginn eines Eückhaltefalls ausgelöst werden und dabei durch Einziehen einer gewissen Gurtbandlänge für eine Straffung des Gurtes sorgen. Auf diese Weise kann der gesamte Yorverlagerungsweg des Fahrzeuginsassen bis zum Aufschlag auf Teile der Innenausstattung des Fahrzeugs für die energieverzehrende Rückhaltung des Fahrzeuginsassen herangezogen werden« Die Energievernichtung erfolgt dabei durch Deformationselemente, die beispielsweise auch in den Sicherheitsgurt eingeschaltet sein können und die so ausgebildet sind, daß sie sich bei nahezu konstanter·, für den Pahrzeuginsassenkörper gerade noch erträglicher Belastung verformen.

TTm die Gurtstraffung zu erreichen, sind bereits Vorrichtungen bekannt geworden, die eine von einem einziehbaren Zugmittel umschlungene Zugmitteltrommel aufweisen, die mit der Wickeltrommel der'Aufwickel vorrichtung _ zu deren Verdrehung in Gurtaufwickelrichtung kuppelbar ist. Bei dieser bekannten Vorrichtung wird das Zugmittel

Vorsitzender Vorstand: Or. rer aoi. r_i;t ^

*»« Aufsichlsrats: Pr-" Dr. '^c.-.--,. ="'51 F 313 · 0'

jedoch von einer im Rückhaltefall pyrotechnisch beaufschlagbaren Kolben-Zylinder-Einheit eingezogen.

Da jedoch pyrotechnische Treibladungen gewisse Unsicherheiten hinsichtlich ihrer Funktion auch nach längerer Betriebszeit des Fahrzeugs aufweisen und außerdem den Nachteil haben, die Verwendung eines oder mehrerer teurer elektronischer Sensoren zu erfordern, ist die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe darin zu sehen, eine Vorrichtung zur Sicherheitsgurt-Straffung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art zu schaffen, die ohne derartige, über besondere Sensorsysteme auszulösende Antriebe arbeitet.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1. Erfindungsgemäß wird also durch die Verbindung des Zugmittels mit dem freien Ende des Sicherheitsgurtes, bei herkömmlichen Dreipunkt-Sicherheitsgurtanordnungen also beispielsweise mit dem Beckengurtende des Sicherheitsgurtes, eine Vorrichtung geschaffen, die auf rein mechanische Art und Weise eine Straffung des Gurtes in einem Rückhaltefall bewirkt. Dabei wird die bei der Vorverlagerung des Insassenkörpers in dem Beckengurt hervorgerufene Bekkengurtkraft zur Straffung des Gurtes durch Verdrehung der das andere Ende des Sicherheitsgurtes haltenden Wickeltrommel der Aufwickelvorrichtung in Aufwickelrichtung herangezogen. Um dabei ausreichend große Kräfte erzeugen zu können, die in der lage sind, die Wickeltrommel in Aufwickelrichtung gegen die in dem Sicherheitsgurt wirkende Gurtkraft zu drehen, soll zwischen der Zugmitte!trommel und dem freien Ende des Sicherheitsgurtes in das Zugmittel eine Kraftverstärkungsvorrichtung eingeschaltet sein, die durch eine am Fahrzeugrahmen drehbar gelagerte Umlenkrolle mit zwei unterschiedlich großen WickeltrommeIn.gebildet ist. Dabei ist der zu der Zugmitteltrommel führende Zugmittelstrang auf der im Durchmesser kleineren Wickeltrommel und der zu dem freien Ende des Sicherheitsgurtes führende Zugmittelstrang auf der im Durchmesser größeren Wickeltrommel aufgewickelt, wobei diese unterschiedlichen Wickeltrommeldurchmesser eine Kraftverstärkung verursachen. Dabei sollen die beiden ZugmitteIstränge zweckmäßigerweise über eine die beiden unterschiedlichen Wickeltrommeln verbindende, durch die Umlenkrolle verlaufende Querbohrung miteinander

verbunden sein, so daß sich insgesamt eine relativ einfache Einrichtung mit relativ geringem Bauaufwand ergibt.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, das im folgenden näher erläutert wird. Die Zeichnung zeigt in

Figur 1 eine in einem Kraftfahrzeug eingebaute Vorrichtung zur Straffung des Sicherheitsgurtes in einer Draufsicht,
Figur 2 die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer teilweise

geschnittenen Seitenansicht und

Figur 5 die Kraftverstärkungsvorrichtung in einer Ansicht von oben.

In der Zeichnung ist mit 1 insgesamt die Aufwickelvorrichtung bezeichnet, die weitgehend in herkömmlicher Weise ausgebildet ist. Diese Aufwickelvorrichtung 1 weist eine Wickeltrommel 3 auf, auf der ein Ende eines Sicherheitsgurtes 2 gehalten ist. Die Wickeltrommel ist auf einer Wickelwelle 6 befestigt, die in einem U-förmigen Gehäuse 7 gelagert ist und an einem Ende von einer Wickelfeder in Gurtaufwickelrichtung belastet ist. Mit 4 ist eine übliche Sperrvorrichtung bezeichnet, die beim Auftreten größerer Fahrzeugbeschleunigungen bzw. -Verzögerungen sowie größerer Gurtbandauszugsbeschleunigungen trägheitsbedingt eine Sperrung der Wickeltrommel 3 in Abwickelrichtung bewirkt, wobei die Wickelwelle 6 mit dem Gehäuse 7 gskuppelt wird.

Mit 8 ist eine Zugmitteltrommel bezeichnet, die bei einer relativen Verdrehung der Zugmitteltrommel in Gurtaufwickelrichtung, das heißt also in der Figur 2 entgegen dem-Uhrzeigersinn, über eine in der Figur' 2 mit 20 bezeichnete Freilaufvorrichtung mit der Wickelwelle und damit auch mit der Wickeltrommel 3 kuppelbar ist. Dieser Freilauf 20 bewirkt im übrigen, daß die Wickelwelle 6 sich frei gegenüber der Zugmitteltrommel 8 nach beiden Seiten verdrehen kann.

Die Zugmitteltrommel 8 ist von einem ZugmitteIstrang 9^a umschlungen, dessen Ende in einer Querbohrung 21 der Zugmitteltrommel 8 mittels

einer Befestigungsvorrichtung 22 festgelegt ist. Die Umschlingung der Zugmitteltrommel ist dabei so vorgenommen, daß bei Ausübung eines Zuges an dem freien Ende des Zugmittel stranges 9a die Zugmitteltrommel 8 in der Figur 2 entgegen dem Uhrzeigersinn verdreht wird, wobei durch Sperreingriff der Freilaufkupplung 20 die beispielsweise stehende Wickelwelle 6 und damit auch die Wickeltroinmel 3 mitgenommen und der Sicherheitsgurt 2 auf der Wickeltrommel 3 aufgewickelt wird.

Das insgesamt mit 9 bezeichnete, beispielsweise aus einem Zugseil bestehende Zugmittel ist nun mit dem der Aufwickelvorrichtung 1 entgegengesetzten hier nicht dargestellten Ende des Sicherheitsgurtes 2, vorzugsweise mit dem freien Beckengurtende eines herkömmlichen Dreipunkt gurtes starr verbunden.

Dabei führt der Zugmittelstrang 9^a zunächst zu einer hier vertikal unterhalb der Aufwickelvorrichtung 1 angebrachten Kraftverstärkungsvorrichtung 10, die durch eine am Fahrzeugrahmen 23 mittels einer Haltevorrichtung 11 drehbar gehaltenen Umlenkrolle 12 gebildet wird. Diese Umlenkrolle 12 weist zwei Wickeltrommeln 13 und 14 mit unterschiedlichen Wickeldurchmessern auf, wobei der von der Zugmitteltrommel 8 der Gurtaufwickelvorrichtung 1 kommende Zugmittelstrang Ss, auf der Wickeltrommel 13 mit dem kleineren Wickeldurchmesser aufgewickelt ist. Ein zweiter Zugmittelstrang 9b ist mit entgegengesetztem ■Wickelsinn auf der größeren Wickeltromme1 I4 aufgewickelt, so daß bei einem Abwickeln dieses zweiten Zugmittelstranges 9*» <3-^er Zugmittelstrang 9a auf die kleinere Wickeltrommel 13 der Umlenkrolle 12 aufgewickelt wird. Aufgrund der unterschiedlichen Wickeldurchmesser der Wickeltrommeln ergibt sich dabei eine Kraftverstärkung in dem Sinne, daß bei einem Zug an dem auf der größeren Wickeltrommel I4 aufgewickelten Zugmittelstrang 9b eine an dem ersten Zugmittelstrang 9a wirkende Zugkraft erzeugt wird, die im Verhältnis der beiden Wickelhalbmesser der Wickeltrommeln I4 und I3 vergrößert ist. In der Zeichnung ist ein Ausfuhrungsbeispiel gezeigt, bei dem der Wickelradius der Wickeltrommel I4 etwa dreimal so groß wie der Wickelradius der Wickeltrommel 13 ist, so daß bei einer an dem

Zugmittelstrang S¹O wirkenden Zugkraft eins etwa um das dreifache verstärkte Zugkraft in dem Zugmittel st rang Sa. wirken würde.

Mit 16 sind in der Figur 2 seitlich an der Umlenkrolle 12 angebrachte Anlaufseheiben angedeutet, während 17 Befestigungsschrauben zur Halterung des Trägerteils 11 an dem Fahrzeugrahmen 23 darstellen.

Wie insbesondere aus der Figur 3 ersichtlich ist, sind die beiden Zugmittelstränge S& und 9*> durch eine die Umlenkrolle 12 schräg durchsetzende Querbohrung 15 miteinander verbunden, so daß ein einziges Zugmittel zur Verbindung der Zugmitteltrommel 8 mit dem hier nicht gezeigten freien Beckengnrtende des Sicherheitsgurtes vorgesehen sein kann. Ein Durchrutschen der Zugmittelstränge von der einen Wiekeltrommel zu der anderen wird dadurch vermieden, daß der gesamte Zugmittelstrang 9 immer mit mindestens zwei vollen Umdrehungen auf der Umlenkrolle 12 aufgewickelt ist. Im Ausgangszustand ist nur der Zugmittelstrang 9b auf der Wickeltrommel Η nit dem größeren Durchmesser aufgewickelt. Erst im Rückhaltefall erfolgt die Aufwicklung des Zugmittelstranges 9a auf die Wickeltrcnmel 13 mit dem kleineren Durchmesser durch die Abwicklung des Stranges 9"b und die damit verbundene Drehung der Umlenkrolle 12.

_ Mit 18 ist in der figur 1 schließlich noch eine am Fahrzeugrahmen gehaltene Führungsrolle bezeichnet, die dafür sorgen soll, daß das hier nicht gezeigte freie Beckengurtende des Sicherheitsgurtes, an dem das freie Ende I9 des Zugmittelstranges 9*> befestigt ist, im angelegten Zustand des Gurtes immer eine günstige Lage einnimmt. Dazu ist diese Führungsrolle 18 möglichst nahe an den Fahrzeugsitz herangerückt, so daß das Beckengurtteil des Sicherheitsgurtes nach unten und damit auf die Hüftknochen des auf dem Fahrzeugsitz sitzenden Fahrzeuginsassen gezogen ist und nicht so leicht in die empfindlicheren Weichteile des Fahrzeuginsassen hochrutschen kann. Die Verbindung zwischen dem freien Ende I9 des Zugmittels 9 und. dem freien Beckengurtende des Sicherheitsgurtes 2 kann dabei in einfacher Weise dadurch erfolgen, daß der Zugmittelstrang unmittelbar üblicherweise am Beckengurt angebrachten Gurtbeschlag be-

festigt ist. Selbstverständlich wird der Gurtbeschlag selbst dann nicht mehr an dem Fahrzeugrahmen befestigt.

Während eines Eückhaltefalls, wenn der Fahrzeuginsassenkörper in den Sicherheitsgurt fällt, wird die in dem Beckengurt wirkende Gurtkraft über die Kraftverstärkungsvorrichtung 10 verstärkt und zur Drehung der Wickeltrommel 3 der Aufwickelvorrichtung 1 in Gurtaufwickelrichtung entgegen der in dem Schultergurt wirksamen Gurtkraft genutzt, so daß durch die bei einem Bückhaltefall in dem Gurt erzeugte Gurtkräft selbst eine Gurtstraffung herbeigeführt wird. Diese Torrichtung verzichtet dabei auf jegliche besonderen Auslöse- und Antriebsvorrichtungen und insbesondere auch auf pyrotechnische Treibladungen, dersi sichere Funktion und Wirkung nach längerer Betriebszeit des Fahrzeugs fraglich ist.

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Claims

ANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zur Straffung eines Sicherheitsgurtes von Fahrzeugen, insbesondere Personenkraftfahrzeugen, mit einer ein Ende des Sicherheitsgurtes auf einer Wickeltrommel aufwickelnden Aufwickelvorrichtung und mit einer zur Terdrehung der Wickeltrommel'in GurtaufWickelrichtung mit dieser kuppelbaren Zugmitteltrommel, die von "."einem im Rückhaltefall einziehbaren Zugmittel "ums-chtDuiigen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugmittel (9) mit dem der Aufwickelvorrichtung abgewandten freien Ende des Sicherheitsgurtes (2) verbunden ist.

2. Torrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daS in das Zugmittel (9) zwischen der Zugmitteltrommel (8) und dem freien Ende des Sicherheitsgurtes (2) eine Kraftverstärkungsvorrichtung (1O) eingeschaltet 'ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftverstärkungsvorrichtung (1O) durch eine Umlenkrolle (12) mit zwei unterschiedlich großen Wickeltrommeln (13, I4) gebildet ist, wobei der zu der"Zugmitteltrommel (δ) führende Zugmittelstrang (9a) auf der im Durchmesser kleineren Wickeltrommel (13) und der zu dem freien Ende des Sicherheitsgurtes (2) führende Zugmittelstrang (9b) auf der im !Durchmesser größeren Wickeltrommel (14) aufgewickelt ist und wobei die beiden Zugmittelstränge mit jeweils entgegengesetztem Wickelsinn aufgewickelt sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, daß die "beiden Zugmittelstränge (9a, 9^0 über eine die beiden unterschiedlichen Wickeltrommeln (13» 14) verbindende, durch die Umlenkrolle (12) verlaufende Querbohrung (15) miteinander verbunden sind. . .