JP2007069897A - 電動式ベルトリトラクターを制御するための方法及び電動式ベルトリトラクター - Google Patents

Abstract

【課題】 乗員の不要な拘束を少なくするよう電動式ベルトリトラクターを制御するための方法を提供する。
【解決手段】 電動式ベルトリトラクターを制御するための方法は、電動モータをベルトウェブ引き込み方向に作動し、ベルトウェブを緊張する工程と、ベルトウェブの緊張の完了後にベルトリトラクターを解放するため、特定の解放基準を自動的に監視する工程と、解放基準が満たされたときに係止部材を解放するため、ベルトウェブ引き込み方向での電動モータの別の短時間の作動を開始する工程と、を含む。本発明の特徴的事項として、上述の監視は、電動モータのこの別の短時間の作動中に続行される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電動式ベルトリトラクターを制御又は調節するための方法に関する。本発明は、更に、電動式ベルトリトラクターに関する。

電動式ベルトリトラクターは、通常は、少なくともベルトウェブ引き込み方向に駆動できる、電動モータに連結されたベルトスプールを含む。このようなベルトリトラクターは車輛乗員拘束システムの一部分であり、該システムは、危機的運転状況が検出されたときに車輛乗員をできるだけ最適な方法で否定的結果から保護するため、様々な予防措置を講じることができる。講じられる方策には、例えば、座席の背もたれの傾きを変化させること、車輛の窓を閉じること、安全ベルトを予備（事前）緊張すること等が含まれる。これらの方策は全て可逆的であり、繰り返し行うことができ、車輛が再び安定した状態になると直ぐに、夫々の構成要素はそれらの初期状態に戻される。

ベルトリトラクターに関しては、これは、危機的運転状況が検出されたときに安全ベルトのいわゆる緩みをできるだけなくすため、電動モータによって巻き取られた安全ベルトが、危機的であると検出された車輛の状態を脱すると直ぐに解放されるということを意味する。

緊張プロセス中、又はこのプロセス後、例えば車輛が減速したとき、ベルトスプールの車輛状態感知式のブロック作動が生じ得る。係止部材を備えた車輛状態感知式ブロック機構を持つベルトリトラクターでは、このことは、ベルトウェブ引き出し方向でのベルトスプールの回転がブロックされるように係止部材がブロック歯内に完全に案内されるということを意味する。ブロック歯は、通常はアンダーカットであり、従って、事故が起こったときに生じる大きなブロック負荷をブロック歯と係止部材との間で確実に伝達できるようにするため、応力が加わったときに係止部材をブロック歯内に引き込む力を及ぼす。

危機的であると検出された車輛状態がもはや存在しない場合には、車輛乗員がベルトウェブを再び引き出すことができるようにするため、内方に案内された係止部材をブロック歯から再び解放（係止解除）しなければならない。これを行うため、係止部材をブロック歯から外すようにブロック歯又は係止部材を持つベルトスプールを特定の角度に亘って回転するため、ベルトウェブ引き込み方向での電動モータの別の短時間の作動（係止解除インパルス）が必要である。電動モータの係止解除作動は、所定角度に達したとき、センサによって終了される。

周知のベルトリトラクター制御装置では、設定可能な特定の期間（例えば１秒）に亘って車輛が車輛状態感知式ブロック機構の加速度限度以下であるとき、係止解除が行われる。しかしながら、この監視期間後、係止解除インパルス中に例えば制動や車輛のハンドルをいきなり切ったことによって高い加速度が発生した場合には、係止部材は、係止解除インパルスにも拘わらず、車輛状態感知式ブロック機構により内部に案内されたままである。この場合、再び安定した車輛状態に戻ったとき、上述の理由で、ベルトウェブの引き出しを容易に行うことができず、これにより車輛乗員の快適性を制限する。

本発明の目的は、電動式ベルトリトラクター用の柔軟性のある制御を提供することである。

この問題は、下記のような電動式ベルトリトラクターを制御するための方法により解決される。ここでベルトリトラクターはベルトスプールを少なくともベルトウェブ引き込み方向で駆動できる電動モータと、ベルトウェブ引き出し方向でのベルトスプールの回転をブロックするため、ブロック歯及びこれらの係止歯内に案内できる係止部材を持つ車輛状態感知式ブロック機構とを有する。方法は以下の工程を含む。

即ち、電動モータをベルトウェブ引き込み方向に作動し、ベルトウェブを緊張する工程、
ベルトウェブの緊張の完了後にベルトリトラクターを解放するため、特定の解放基準を自動的に監視する工程、及び
解放基準が満たされたときに係止部材を解放するため、ベルトウェブ引き込み方向での電動モータの別の短時間の作動を開始する工程を含み、監視は、電動モータのこの別の短時間の作動中に続行される。

本発明によれば、解放基準の監視は、係止解除インパルスの前ばかりでなくその最中にも行われる。監視を続行することにより、係止解除インパルス中にベルトリトラクターの車輛状態感知式ブロック機構が応答する場合を検出でき（これは係止部材をブロック歯内にとどめる）、従って、車輛が再び安定した状態をとったときに係止部材をブロック歯から解放するために別の方策を適用できる。

本発明による方法の好ましい実施例では、係止部材を解放するためのベルトウェブ引き込み方向での電動モータの別の短時間の作動は、この別の短時間の作動中の一瞬に解放基準が満たされない場合、早期に中断される。

係止部材を解放するためのベルトウェブ引き込み方向での電動モータの別の短時間の作動が中断された後、解放基準が再び満たされると直ぐにこの短時間の作動が再び開始される。状況がこれを必要とする場合には、係止解除インパルスの開始及び中断を何回も繰り返すことができる。従って、係止解除プロセスの各停止後、車輛が再び安定した状態に達したとき、係止部材を解放する試みが再びなされる。

本発明による方法の好ましい実施例によれば、解放基準の監視は、ベルトウェブ引き込み方向での電動モータの別の短時間の作動により係止部材が実際に解放されるまで続行される。これにより、特定の状況において、ベルトの緊張後のベルトリトラクターの係止解除を確実に行うことができる。これにより、安定した車輛状態に達したときに係止部材がブロック歯内に止まらないため、車輛乗員の快適性が向上する。

解放基準は、好ましくは、少なくとも一つのセンサによって提供された加速度情報に基づいて満たされる。
センサは機械式センサであってもよく、このセンサにより、係止部材の車輛状態感知式制御が行われる。

解放基準は、車輛の長さ方向加速度及び／又は横方向加速度を決定するためのセンサによって提供された加速度情報に応じて（あるいはこれを他のものに追加して）満たされてもよい。

解放基準には、詳細には、所与の期間に亘って加速度が所定の値を越えないことが含まれ、所与の期間は、電動モータの別の短時間の作動の中断後（即ち別の係止解除インパルスの前）に減少させることができる。これには、このような期間を完全になくすことが含まれる。

本発明の別の開発によれば、係止部材を解放するためのベルトウェブ引き込み方向での電動モータの別の短時間の作動は、ベルトウェブの引き出しが予め検出された場合にのみ行われる。この方策は、係止部材はベルトウェブの引き出し中にのみブロック歯に引き込まれるということが生じるが、ベルトウェブの引き込み中やベルトウェブが制止している場合にはこれは生じないという知識に基づく。従って、係止部材がブロック歯に引き込まれた状態が実際に存在する場合にのみ、電動モータの係止解除作動が開始される。この他の全ての場合において、車輛乗員はベルトウェブ力の追加の上昇から救われる。これは、係止解除が不要であることを保証できるためである。

本発明は、更に、本発明による方法を実施するための制御装置を含む、電動式ベルトリトラクターを提供する。このような制御装置は、必ずしもベルトリトラクターと一体でなくてもよい。

本発明のこの他の特徴及び利点は、添付図面を参照して以下の説明を読むことにより明らかになるであろう。

冒頭に記載した車輛乗員拘束システム用電動式ベルトリトラクターは、通常は減速歯車によって電動モータに連結されたベルトスプール、及び車輛状態の感知に基づき制御でき且つアンダーカットブロック歯内に案内できる係止部材を備えたブロック機構を含む。このようなベルトリトラクターの本発明による制御を以下に説明する。

危機的運転状況が検出されたとき、電動式ベルトリトラクターの緊張機能を賦勢し、ベルトウェブ引き込み方向に電動モータを作動することによってベルトの緩みをなくす。このプロセスは、添付図面に示す緊張インパルス１０と対応する。この時間中又は緊張インパルス１０の後短時間で、ベルトウェブの緊張後にベルトウェブの引き出しが起こったとき、車輛状態感知式ブロック機構の係止部材を制御し、それをブロック歯に入れることができる。

ベルトスプールを確実に係止解除するため、電動モータの別の短時間の作動をベルトウェブ引き込み方向で行う必要がある。これを添付図面に係止解除インパルス１２として示す。しかしながら、係止解除インパルス１２は、車輛の安定状態を示す特定の解放基準が満たされたときにのみ発せられる。解放基準には加速度閾値が含まれ、これを越えることは不安定な車輛状態と解釈される。解放基準が満たされているかどうかを確認するため、車輛の様々な場所に配置できる加速度センサからの信号を評価する。ベルトリトラクターの機械式センサの情報により、係止部材の車輛状態感知式制御が行われる。この情報は、更に、車輛の状態を決定するために使用できる。

ベルトの緊張後の加速度閾値が所与の時間（例えば１秒）に亘って越えられていない場合には、制御装置は、係止部材をブロック歯から解放するため、係止解除インパルス１２を発する。特別の特徴は、係止解除インパルス１２が発せられるのに伴って監視が終了するのでなく、続行されるということである。電動モータの係止解除作動中に解放基準がもはや満たされていないことを制御装置が検出した場合には、係止解除インパルス１２が早期に中断される。このような係止解除インパルスの中断を添付図面に参照番号１４で示す。

係止解除インパルス１２は、解放基準が再び満たされたときにのみ、再び発せられる。解放基準がもはや満たされていないことによりこの係止解除インパルスの停止が再び起こったとき、係止解除インパルス１２が完全に作動し係止部材がブロック歯から解放されるまで、これらの工程は何回でも繰り返される。加速度限度値を越えていないことを判断する所与の期間は減少させることができ、又は完全になくすることができる。

係止解除作動の完了時に解放基準の監視もまた終了し、電動モータを結合解放インパルス１６によって外す。
電動式ベルトリトラクターの制御装置の別の開発によれば、係止解除インパルス１２は、基本的には、ベルトウェブの緊張後にベルトウェブの引き出しが検出されたときにだけ発せられる。これは、係止部材をブロック歯に引き込むための前提条件がそのときにだけ存在するためである。

本発明による電動式ベルトリトラクターの制御時に発生するベルト力インパルスを示す概略図である。

符号の説明

１０ 緊張インパルス
１２ 係止解除インパルス
１４ 中断された係止解除インパルス
１６ 結合解放インパルス

Claims (12)

1. ベルトスプールを少なくともベルトウェブ引き込み方向に駆動できる電動モータ、及びベルトスプールがベルトウェブ引き出し方向に回転しないようにブロックするため、ブロック歯及びこのブロック歯内に案内できる係止部材を持つ車輛状態感知式ブロック機構を含む電動式ベルトリトラクターを制御するための方法において、
   電動モータをベルトウェブ引き込み方向に作動し、ベルトウェブを緊張する工程、
   ベルトウェブの緊張の完了後にベルトリトラクターを解放するため、特定の解放基準を自動的に監視する工程、及び
   解放基準が満たされたときに係止部材を解放するため、ベルトウェブ引き込み方向での電動モータの別の短時間の作動を開始する工程を含み、監視は、電動モータの前記別の短時間の作動中に続行される、制御方法。
2. 請求項１に記載の方法において、係止部材を解放するためのベルトウェブ引き込み方向での電動モータの前記別の短時間の作動は、この別の短時間の作動中に解放基準が満たさない場合、早期に中断される、ことを特徴とする制御方法。
3. 請求項２に記載の方法において、係止部材を解放するためのベルトウェブ引き込み方向での電動モータの前記別の短時間の作動の停止後、解放基準が再び満たされると直ぐに前記短時間の作動を再び開始する、ことを特徴とする制御方法。
4. 請求項１、２、又は３に記載の方法において、前記解放基準の監視は、ベルトウェブ引き込み方向での電動モータの前記別の短時間の作動により係止部材が解放されるまで続行される、ことを特徴とする制御方法。
5. 請求項１乃至４のうちのいずれか一項に記載の方法において、電動モータは、係止部材の解放後に切り離される、ことを特徴とする制御方法。
6. 請求項１乃至５のうちのいずれか一項に記載の方法において、解放基準は、少なくとも一つのセンサによって提供された加速度情報に基づいて満たされる、ことを特徴とする制御方法。
7. 請求項６に記載の方法において、前記センサは機械式センサであり、このセンサにより、係止部材の車輛状態感知式制御が行われる、ことを特徴とする制御方法。
8. 請求項６又は７に記載の方法において、解放基準は、車輛の長さ方向加速度及び／又は横方向加速度を決定するためのセンサによって提供された加速度情報に応じて満たされる、ことを特徴とする制御方法。
9. 請求項１乃至８のうちのいずれか一項に記載の方法において、解放基準には、所与の期間に亘って加速度が所定の値を越えないことが含まれる、ことを特徴とする制御方法。
10. 請求項９に記載の方法において、前記所与の期間は、電動モータの前記別の短時間の作動の停止後、短縮される、ことを特徴とする制御方法。
11. 請求項１乃至１０のうちのいずれか一項に記載の方法において、係止部材を解放するためのベルトウェブ引き込み方向での電動モータの前記別の短時間の開始は、ベルトウェブの引き出しが予め検出された場合にのみ行われる、ことを特徴とする制御方法。
12. 請求項１乃至１１のうちのいずれか一項に記載の方法を実施するための制御装置を含む、電動式ベルトリトラクター。

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