WO1995033637A1

WO1995033637A1 - Belt tensioner for vehicle safety belt systems

Info

Publication number: WO1995033637A1
Application number: PCT/EP1995/001986
Authority: WO
Inventors: Jiang Zhang
Original assignee: Dynamit Nobel Aktiengesellschaft
Priority date: 1994-06-08
Filing date: 1995-05-26
Publication date: 1995-12-14
Also published as: DE4419930A1; KR970703251A; JPH10500919A; CZ348996A3; EP0764098A1

Abstract

A belt tensioner (15) for vehicle safety belt systems, in particular for tensioning a belt retractor with a belt strap-receiving winding shaft, has a rotary piston engine that may be driven by a pyrotechnic gas generator (3). The output shaft (14) of the rotary piston engine carries an inner impeller wheel (8), and in particular the output shaft (14) may be coupled to the winding shaft of the belt retractor in order to drive it in the winding direction of the belt strap. In order to prolong the rotary movement with a defined end stop, an outer impeller wheel (4) with an outer expansion chamber (5) is coaxially arranged to the inner impeller wheel (8) and both impeller wheels (4, 8) are successively driven by pressurised gas. When it rotates, the outer impeller wheel (4) drives the inner impeller wheel (8). Shortly before the end of the rotary movement of the outer impeller wheel (4), the pressurised gas contained in the outer expansion chamber (5) flows into the inner expansion chamber (9) and drives further the inner impeller wheel (8).

Description

Gurtstraffer für ein FahrzeugsicherheitsgurtsystemBelt tensioners for a vehicle seat belt system

Die Erfindung betrifft einen Gurtstraffer für ein Fahrzeugsicherheitsgurtsystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a belt tensioner for a vehicle seat belt system according to the preamble of claim 1.

Im normalen Fahrbetrieb liegt der Sicherheitsgurt locker am Körper des Fahrzeuginsassens an und das Gurtband ist relativ locker auf der Wickelwelle eines Gurtaufrollers aufgewickelt. Aufgrund der spielbedingten Gurtlose und der zugkraftbedingten Dehnung des Gurtbandes besteht bei einer Fahrzeug-Kollision trotz Blockierung der Wckelwelle die Gefahr, daß der Insasse durch Trägheitskraft allzu stark nach vorne geschleudert wird.In normal driving, the seat belt lies loosely on the body of the vehicle occupant and the belt strap is wound relatively loosely on the winding shaft of a belt retractor. Due to the play-related belt looseness and the tensile force-related stretching of the webbing, there is a risk of a vehicle collision despite blocking the wobble shaft that the occupant is thrown too much forward by inertia.

Ein Gurtstraffer, der bekannterweise am Gurtaufroller oder am Gurtschloß angreifen kann, zieht im Falle eines Unfalles zwangsweise den Gurt an, so daß der Zwischenraum zwischen dem Gurtband und dem Insassen kompensiert und eine gewünschte Spannung im Gurtband erzeugt wird. Dadurch wird die Rückhaltewirkung des Sicherheitsgurtes verbessert.A belt tensioner, which is known to engage the belt retractor or the belt buckle, inevitably pulls the belt in the event of an accident, so that the space between the belt strap and the occupant is compensated and a desired tension is generated in the belt strap. This improves the restraint effect of the seat belt.

Bei einem an einem Gurtaufroller wirkenden Gurtstraffer setzt eine Drehan¬ triebseinheit bzw. ein Drehkolbenmotor die Wickelwelle in Drehbewegung, so daß das Gurtband um ein vorgegebenes Stück eingerollt wird. Bei einem an einem Gurtschloß angreifenden Gurtstraffer kann diese Drehbewegung über einen Übertragungsmechanismus in eine Translationsbewegung des Gurt-schlosses umgesetzt werden.In the case of a belt tensioner acting on a belt retractor, a rotary drive unit or a rotary piston motor sets the winding shaft in rotation, so that the belt strap is rolled in by a predetermined amount. In the case of a belt tensioner engaging a belt buckle, this rotary movement can be converted into a translation movement of the belt buckle via a transmission mechanism.

Unter den Ausführungsformen eines Drehantriebs, die ein durch Druckgas be¬ triebenes Flügelrad besitzen, sind solche bekannt, die einen ringförmigen Gasex¬ pansionsraum, DE 43 17 710 A1 , DE 43 19 955 A1 und DE 43 05 596 A1 , oder einen schraubenlinienförmig gewundenen Gasexpansionsraum, DE 24 21 400 C2, aufweisen.Among the embodiments of a rotary drive which have an impeller driven by compressed gas, those are known which have an annular gas expansion space, DE 43 17 710 A1, DE 43 19 955 A1 and DE 43 05 596 A1, or a helically wound gas expansion space , DE 24 21 400 C2.

Die aus der DE 43 17 710 A1 und DE 43 19 955 A1 bekannten, auf demThe known from DE 43 17 710 A1 and DE 43 19 955 A1, on the

Flügelradprinzip basierenden Drehantriebe weisen im wesentlichen zwei Teile auf, nämlich einen Zylinder mit einer teilkreisförmigen Arbeitskammer und einen ringförmigen Rotor mit einem sich durch die Arbeitskammer erstreckenden Flügel (Flügelrad). Konzeptbedingt kann mit solchen Ausführungen keine volle Umdrehung an der Abtriebswelle erreicht werden. Werden sie beispielsweise zum Antreiben der Wickelwelle eines Gurtaufrollers verwendet, die bei einem Unfall üblicherweise eine Drehbewegung von ca. 1,5-fachen Umdrehungen ausführen soll, so muß zusätzlich ein ins Schnelle übersetzender Mechanismus dazwischen geschaltet werden.Rotary drives based on the impeller principle essentially have two parts, namely a cylinder with a part-circular working chamber and one ring-shaped rotor with a wing (impeller) extending through the working chamber. Due to the concept, such designs cannot achieve a full revolution on the output shaft. If, for example, they are used to drive the winding shaft of a belt retractor, which is usually supposed to rotate about 1.5 times in the event of an accident, then a fast-moving mechanism must also be interposed.

Aus der DE 43 05 596 A1 ist eine Aufwickelvorrichtung für einen Sicherheitsgurt mit einem Drehkolbenmotor bekannt, bei dem der Drehflügel eine Drehung um ca. 360° ausführen kann. Hierzu ist der Expansionsraum einerseits vom Drehflügel und andererseits von einer Klappe begrenzt. Diese Klappe kann vom Drehflügel nach einer Umdrehung weggedrückt werden. Nachteilig hieran sind jedoch die Dichtungsprobleme und der nicht definierte Endanschlag des Drehflügels. Außerdem ist konstruktionsbedingt die Drehung auf ca. 360° begrenzt.From DE 43 05 596 A1, a winding device for a seat belt with a rotary piston motor is known, in which the rotating wing can rotate by approximately 360 °. For this purpose, the expansion space is limited on the one hand by the rotating wing and on the other hand by a flap. This flap can be pushed away from the rotary wing after one turn. Disadvantages of this, however, are the sealing problems and the undefined end stop of the rotary wing. Due to the design, the rotation is limited to approx. 360 °.

Es ist weiterhin aus der DE 24 21 400 C2 ein Rotationskraftelement bekannt, bei dem ein durch Druckgas in Umfangsrichtung beaufschlagbarer Drehflügelkolben in einem koaxial angeordneten Kanal eines Gehäuses geführt ist, wobei der Kanal schraubenlinienförmig gewunden und der Kolben relativ zur Welle axial verschiebbar ist. Dieses Rotationskraftelement ermöglicht zwar die Ausführung von mehr als einer Wellenumdrehung, erfordert aber nachteilig eine unerwünscht große axiale Abmessung.It is also known from DE 24 21 400 C2, a rotary force element in which a rotary vane piston which can be acted upon by compressed gas in the circumferential direction is guided in a coaxially arranged channel of a housing, the channel being wound in a helical shape and the piston being axially displaceable relative to the shaft. Although this rotary force element enables more than one shaft revolution to be carried out, it disadvantageously requires an undesirably large axial dimension.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gurtstraffer für ein Fahrzeugsicherheitsgurtsystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart zu verbessern, daß der Gurtstraffer in einfacher und kompakter Bauweise eine Drehbewegung von ca. 1 ,5-facher Umdrehung ausführt und einen definierten Endanschlag aufweist.The invention has for its object to improve a belt tensioner for a vehicle seat belt system according to the preamble of claim 1 such that the belt tensioner carries out a rotary movement of approximately 1.5 times rotation in a simple and compact design and has a defined end stop.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß koaxial zum Innenflügel ein Außenflügel mit einem Außenexpansionsraum angeordnet ist und beide Flügelräder nacheinander vom Druckgas angetrieben werden und dasAccording to the invention, this object is achieved in that an outer wing with an outer expansion space is arranged coaxially with the inner wing and both impellers are driven one after the other by the compressed gas and that

ERSATZBLATT REGEL 26 Außenflügelrad das Innenflügelrad bei seiner Umdrehung mitnimmt, wobei kurz vor Beendigung der Drehbewegung des Außenflügelrades das sich im Außenexpansionsraum befindende Druckgas in den Innenexpansionsraum strömt und das Innenflügelrad weiter antreibt.REPLACEMENT SHEET RULE 26 Outer impeller takes the inner impeller with it during its rotation, the compressed gas located in the outer expansion space flowing into the inner expansion space and driving the inner impeller shortly before the rotary movement of the outer impeller ends.

, 5, 5th

Durch die erfindungsgemäßen zwei koaxialen Flügelräder ist eine Drehbewegung der Abtriebswelle von bis zu ca. 1 ,7-fachen Umdrehungen erreicht. Es ist dadurch möglich, den Drehantrieb direkt auf einer Axialverlängerung der Wckelwelle eines üblichen Gurtaufrollers anzuordnen, ohne daß ein zusätzlicher ins SchnelleThe two coaxial impellers according to the invention achieve a rotational movement of the output shaft of up to approximately 1.7 times the number of revolutions. It is thereby possible to arrange the rotary drive directly on an axial extension of the wobble shaft of a conventional belt retractor, without an additional one being carried out quickly

10 übersetzender Mechanismus dazwischen geschaltet werden muß.10 translation mechanism must be interposed.

Ein weiterer großer Vorteil ist die kompakte Bauweise des Gurtstraffers sowohl in den axialen als auch in den radialen Abmessungen.Another big advantage is the compact design of the belt tensioner in both the axial and radial dimensions.

15 Die Leistungsverhältnisse des Drehantriebes an der Abtriebswelle können neben der Steuerung der Abbrandcharakteristik des Treibsatzes des Gasgenerators auch vorteilhafterweise durch Variieren der Geometrieverhältnisse der beiden Expansionsräume optimiert werden.15 In addition to controlling the combustion characteristics of the propellant charge of the gas generator, the power ratios of the rotary drive on the output shaft can also advantageously be optimized by varying the geometric relationships of the two expansion spaces.

20 Eine bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Außenflügelrad zwei Flügel angeordnet sind, dessen erster Flügel radial nach Innen gerichtet ist und zusammen mit dem Flügel des Innenflügelrades den Innenexpansionsraum begrenzt und dessen zweiter Flügel radial nach Außen gerichtet ist und zusammen mit einer am äußeren Gehäuse angeordnetenA preferred embodiment is characterized in that two vanes are arranged on the outer impeller, the first vane of which is directed radially inward and together with the vane of the inner vane limits the inner expansion space and the second vane is directed radially outward and together with one on the outer one Housing arranged

25 Trennwand einen Außenexpansionsraum begrenzt und am Außenflügelrad ein zum Innenflügelrad gerichteter Mitnehmer angeordnet ist und eine das Außenflügelrad radial durchstoßende Bohrung zwischen dem Mitnehmer und dem ersten Flügel des Außenflügelrades angeordnet ist.25 partition delimits an outer expansion space and on the outer impeller a driver directed towards the inner impeller is arranged and a bore penetrating the outer impeller radially is arranged between the driver and the first wing of the outer impeller.

30 Die pyrotechnische Treibladung im Gasgenerator kann elektrisch oder mechanisch gezündet werden. Die Zündung erfolgt, wenn die Fahrzeugverzögerung in einem _w Unfall einen bestimmten vorgegebenen Grenzwert überschreitet.30 The pyrotechnic propellant charge in the gas generator can be ignited electrically or mechanically. The ignition takes place when the vehicle deceleration in a _w accident exceeds a certain predetermined limit value.

Es sei noch angemerkt, daß der erfindungsgemäße Gurtstraffer auch am Gurtschloß 35 angreifen kann. In diesem Falle ist z.B. ein am Gurtschloß befestigtes Seil auf die Abtriebswelle des Gurtstraffers gewickelt, so daß im Falle eines Unfalls das Gurtschloß nach unten, d.h. in Spannrichtung des Sicherheitsgurtes, gezogen wird. Zweckmäßigerweise stoßen die zwei Flügel des Außenflügelrades mit ihren Stirnseiten aneinander.It should also be noted that the belt tensioner according to the invention can also engage the belt buckle 35. In this case, for example, a rope fastened to the belt buckle is wound on the output shaft of the belt tensioner, so that in the event of an accident the belt buckle is pulled down, ie in the tensioning direction of the seat belt. The two wings of the outer impeller expediently meet with their end faces.

Zur Verbindung des Außenexpansionsraumes mit dem Innenexpansionsraum ist die das Außenflügelrad radial durchstoßende Bohrung vorteilhafterweise an den Mitnehmer angrenzend angeordnet und zwar auf der Seite, die zum ersten Flügel des Außenflügelrades zeigt. Es können hier natürlich auch mehrere Bohrungen oder ein Schlitz oder dergleichen vorgesehen werden.To connect the outer expansion space to the inner expansion space, the bore penetrating the outer impeller radially is advantageously arranged adjacent to the driver on the side facing the first wing of the outer impeller. Of course, several bores or a slot or the like can also be provided here.

In bevorzugter Ausführungsform ist zwischen der Trennwand und dem zweiten Flügel des Außenflügelrades eine Einlaßbohrung für das vom Gasgenerator erzeugte Druckgas im Gehäuse angeordnet. Der Gasgenerator befindet sich in einem an die Einlaßbohrung angrenzenden abgedichteten Raum.In a preferred embodiment, an inlet bore for the compressed gas generated by the gas generator is arranged in the housing between the partition and the second wing of the outer impeller. The gas generator is located in a sealed space adjacent to the inlet bore.

Damit das Außenflügelrad einen definierten Startpunkt hat, ist erfindungsgemäß angrenzend an die Einlaßbohrung für das Druckgas ein radial nach Innen ragender Anschlag für den zweiten Flügel des Außenflügelrades angeordnet.So that the outer impeller has a defined starting point, a radially inwardly projecting stop for the second wing of the outer impeller is arranged according to the invention adjacent to the inlet bore for the compressed gas.

Sinnvollerweise ist der Drehkolbenmotor bzw. der Gurtstraffer stirnseitig mit zwei Deckeln abgedeckt, die mittels Schrauben oder dergleichen auf dem Gehäuse befestigt sind.The rotary piston motor or the belt tensioner is expediently covered at the end with two lids which are fastened to the housing by means of screws or the like.

Damit eine freie Beweglichkeit der Drehflügelräder gewährleistet ist, sind vorteilhafterweise am Ende der Expansionsräume, bzw. in diesem Falle der Kompressionsräume, Entlüftungsbohrungen angeordnet.In order to ensure that the rotary impeller can move freely, ventilation bores are advantageously arranged at the end of the expansion spaces, or in this case the compression spaces.

Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen ergeben sich aus den Figuren, die nachfolgend näher beschrieben sind. Es zeigt:Further configurations according to the invention result from the figures, which are described in more detail below. It shows:

Fig. 1 einen Teilschnitt eines erfindungsgemäßen Gurtstraffers inFig. 1 shows a partial section of a belt tensioner according to the invention in

Ausgangsstellung,Starting position,

Fig. 2 einen Schnitt A-A aus Fig. 1 ,FIG. 2 shows a section A-A from FIG. 1,

Fig. 3 ein der Fig. 1 entsprechender Teilschnitt nach erfolgter Drehbewegung des Außenfiügelrades und vor einer relativen Drehbewegung des Innenflügelrades gegenüber dem Außenflügelrad, und Fig. 4 ein der Fig. 1 entsprechender Teilschnitt, nach der erfolgten relativenFig. 3 is a partial section corresponding to Fig. 1 after the rotational movement of the outer impeller and before a relative rotational movement of the inner impeller relative to the outer impeller, and Fig. 4 is a partial section corresponding to Fig. 1, after the relative

Drehbewegung des Innenflügelrades gegenüber dem Außenflügelrad.Rotation of the inner impeller in relation to the outer impeller.

_**

Die Fig. 1 zeigt einen Teilschnitt eines erfindungsgemäßen Gurtstraffers in . 5 Ausgangsstellung. Der Gurtstraffer ist Bestandteil eines Fahrzeugsicherheits¬ gurtsystems, welches im Falle eines Unfalls den Sicherheitsgurt spannt.1 shows a partial section of a belt tensioner according to the invention in. 5 Starting position. The belt tensioner is part of a vehicle seat belt system, which tensions the seat belt in the event of an accident.

In einem Gehäuse 1 ist auf einer Abtriebswelle 14 ein Innenflügelrad 8 mit einem radial nach Außen ragenden Flügel 19 angeordnet. Das Innenflügelrad 8 ist fest mitIn a housing 1, an inner impeller 8 with a radially outwardly projecting vane 19 is arranged on an output shaft 14. The inner impeller 8 is fixed with

10 der Abtriebwelle 14 verbunden, so daß sich bei einer Drehung des Innenflügelrades 8 die Abtriebswelle 14 mitdreht. Die Abtriebswelle 14 ist über eine nicht gezeigte Mitnehmerkupplung mit einem nicht gezeigten Gurtaufroller bzw. dessen Wickelwelle verbunden, so daß bei einer Drehung der Abtriebswelle 14 der Sicherheitsgurt über die Wickelwelle gespannt wird. Koaxial auf dem Innenflügelrad 8 ist ein10 of the output shaft 14 connected so that the output shaft 14 rotates when the inner impeller 8 rotates. The output shaft 14 is connected via a driver coupling, not shown, to a belt retractor or its winding shaft, not shown, so that when the output shaft 14 rotates, the seat belt is tensioned over the winding shaft. Coaxial on the inner impeller 8 is a

15 Außenflügelrad 4 angeordnet, welches das Innenflügelrad 8 umgreift. Auf dem Außenflügelrad 4 sind zwei Flügel 17, 18 angeordnet, von denen sich der erste Flügel 17 radial nach Innen bis zum Innenflügelrad 8 erstreckt und vorteilhafterweise eine an die Kontur des Innenflügelrades 8 angepaßte Stirnseite aufweist. Der Flügel 19 des Innenflügelrades 8 erstreckt sich, wie schon gesagt, radial nach Außen und15 outer impeller 4 arranged, which engages around the inner impeller 8. On the outer impeller 4, two vanes 17, 18 are arranged, of which the first wing 17 extends radially inwards to the inner impeller 8 and advantageously has an end face adapted to the contour of the inner impeller 8. The wing 19 of the inner impeller 8 extends, as already said, radially outwards and

20 liegt an der Wandung des Außenflügelrades 4 an, ebenfalls vorteilhafterweise mit angepaßter Kontur.20 bears against the wall of the outer impeller 4, likewise advantageously with an adapted contour.

Dem ersten Flügel 17 gegenüberliegend ist auf dem Außenflügelrad 4 ein zweiter Flügel 18 angeordnet, wobei die Stirnseiten der beiden Flügel 17, 18 25 aneinandergrenzen. Dieser zweite Flügel 18 erstreckt sich radial bis zu der inneren Umfangswandung des Gehäuses 1 und bildet so einen ähnlichen Ringraum, wie er sich zwischen dem Innenflügelrad 8 und dem Außenflügelrad 4 befindet.A second vane 18 is arranged opposite the first vane 17 on the outer vane wheel 4, the end faces of the two vanes 17, 18 25 adjoining one another. This second vane 18 extends radially up to the inner peripheral wall of the housing 1 and thus forms a similar annular space as it is between the inner impeller 8 and the outer impeller 4.

An der Innenwand des Gehäuses 1 ist eine Trennwand 2 angeordnet, die sich radial 30 nach Innen bis zum Außenflügelrad 4 erstreckt. Auch diese hat vorteilhafterweise mit ihrer Stirnseite eine an die Außenwand des Außenflügelrades 4 angepaßte Kontur.A dividing wall 2 is arranged on the inner wall of the housing 1 and extends radially inwards to the outer impeller 4. This end face also advantageously has a contour adapted to the outer wall of the outer impeller 4.

Seitlich neben der Trennwand 2 befindet sich im Gehäuse 1 eine Einlaßbohrung 21 für Druckgas, welches von einem pyrotechnischen Gasgenerator 3 erzeugt wird.To the side of the partition 2 there is an inlet bore 21 for compressed gas, which is generated by a pyrotechnic gas generator 3, in the housing 1.

Dieser Gasgenerator 3 ist in einem einstückig am Gehäuse 1 angebrachten Raum 35 angeordnet, der in die Einlaßbohrung 21 übergeht. Der Gasgenerator 3 ist, wie üblich, mit einer Steuerung verbunden, die im Falle eines Unfalls den GasgeneratorThis gas generator 3 is arranged in a one-piece space 35 attached to the housing 1, which merges into the inlet bore 21. The gas generator 3 is, as usual, connected to a controller which, in the event of an accident, turns on the gas generator

3 zündet. Angrenzend an die Einlaßbohrung 21 , der Trennwand 2 gegenüberliegend, ragt ein Anschlag 22 von der Innenwand des Gehäuses 1 in den Ringraum hinein. An diesem Anschlag 22 liegt der zweite Flügel 18 des Außenflügelrades 4 an und bildet so einen Außenexpansionsraum 5, der stirnseitig vom zweiten Flügel 18 und von der Trennwand 2 begrenzt ist. In diesen Außenexpansionsraum 5 mündet die Einlaßbohrung 21.3 ignites. Adjacent to the inlet bore 21, opposite the partition 2, a stop 22 projects from the inner wall of the housing 1 into the annular space. The second wing 18 of the outer impeller 4 bears against this stop 22 and thus forms an outer expansion space 5 which is delimited on the end face by the second wing 18 and by the partition 2. The inlet bore 21 opens into this external expansion space 5.

Im Außenflügelrad 4 ist in Drehrichtung 23 gesehen, ca. in einem Abstand, der der Breite der Stirnseite der Trennwand 2 entspricht, eine Bohrung 6 angeordnet, welche das Außenflügelrad 4 vollständig durchragt und so eine Verbindung der zwei Ringräume schafft. In Drehrichtung 23 gesehen, angrenzend an die Bohrung 6 ist auf der Innenwand des Außenflügelrades 4 ein Mitnehmer 7 angeordnet, der etwas radial in den Ringraum hineinragt.In the outer impeller 4 is seen in the direction of rotation 23, approximately at a distance which corresponds to the width of the end face of the partition 2, a bore 6 is arranged which extends completely through the outer impeller 4 and thus creates a connection between the two annular spaces. Seen in the direction of rotation 23, adjacent to the bore 6, a driver 7 is arranged on the inner wall of the outer impeller 4, which projects somewhat radially into the annular space.

In Ausgangsstellung, d.h. wenn der Gasgenerator 3 nicht gezündet ist, liegt der zweite Flügel 18 am Anschlag 22 und der Flügel 19 des Innenflügelrades 8 am Mitnehmer 7 an.In the starting position, i.e. if the gas generator 3 is not ignited, the second wing 18 rests on the stop 22 and the wing 19 of the inner impeller 8 on the driver 7.

Wird der Gasgenerator 3 gezündet, strömt das von ihm erzeugte Druckgas über die Einlaßbohrung 21 in den Außenexpansionsraum 5. Aufgrund des dadurch erzeugten Druckes, der auf den zweiten Flügel 18 des Außenflügelrades 4 wirkt, wird dieses in Drehrichtung 23 gedreht. Bei dieser Drehung des Außenflügelrades 4 wird das Innenflügelrad 8 über den Mitnehmer 7 mitgedreht. Die beiden Flügelräder 4,8 sind demnach miteinander gekoppelt. Damit sich hinter dem zweiten Flügel 18 des Außenflügelrades 4 kein Druck aufbaut, der die Drehbewegung behindern würde, ist eine Entlüftungsbohrung 1 1 an den Deckeln 12, 13 neben der Trennwand 2 vorgesehen.If the gas generator 3 is ignited, the compressed gas generated by it flows through the inlet bore 21 into the outer expansion space 5. Due to the pressure generated thereby, which acts on the second wing 18 of the outer impeller 4, the latter is rotated in the direction of rotation 23. During this rotation of the outer impeller 4, the inner impeller 8 is also rotated via the driver 7. The two impellers 4, 8 are therefore coupled to one another. So that no pressure builds up behind the second wing 18 of the outer impeller 4, which would hinder the rotary movement, a vent hole 11 is provided on the covers 12, 13 next to the partition 2.

Bei der Drehung der miteinander gekoppelten Flügelräder 4, 8 dreht sich die Abtriebswelle 14 mit, so daß eine mit der Abtriebswelle 14 gekoppelte Wickelwelle mitgedreht wird, wodurch ein Sicherheitsgurt gespannt wird.When the coupled impellers 4, 8 rotate, the output shaft 14 also rotates, so that a winding shaft coupled to the output shaft 14 is also rotated, whereby a seat belt is tensioned.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt A-A aus Fig. 1. Identische Teile sind mit denselben Bezugszeichen versehen. Gut zu erkennen ist, daß der Gurtstraffer 15 stirnseitig mit zwei Deckeln 12, 13 über Schrauben 24 abgedeckt ist.Fig. 2 shows a section A-A of Fig. 1. Identical parts are provided with the same reference numerals. It can be clearly seen that the belt tensioner 15 is covered at the end with two lids 12, 13 by means of screws 24.

ERSATZBLÄTT (REGEL 26) In Fig. 3 ist ein der Fig. 1 entsprechender Teilschnitt gezeigt, nach erfolgter Drehbewegung des Außenflügelrades 4 und vor einer relativen Drehbewegung des Innenflügelrades 8 gegenüber dem Außenflügeirad 4. Der zweite Flügel 18 des Außenflügelrades 4 liegt an der Trennwand 2 an. Hierdurch liegt die Bohrung 6 der Einlaßbohrung 21 gegenüber, so daß das Druckgas nun über die Bohrung 6 in den Innenexpansionsraum 9 gelangen kann. Der dadurch erzeugte Druck auf den Flügel 19 des Innenflügelrades 8 dreht dieses in Drehrichtung 23. Ab diesem Zeitpunkt sind die zwei Flügelräder 4, 8 wieder entkoppelt. Die Entlüftungsbohrung 10 an den Deckeln 12, 13 bewirkt einen Druckausgleich hinter dem Flügel 19 des Innenflügelrades 8. Hierzu ist die Entlüftungsbohrung 10 in dieser Stellung des Außenflügelrades 4 direkt vor dem ersten Flügel 17 des Außenflügelrades 4 angeordnet.SPARE BLADE (RULE 26) FIG. 3 shows a partial section corresponding to FIG. 1, after the outer impeller 4 has rotated and before the inner impeller 8 has rotated relative to the outer impeller 4. The second impeller 18 of the outer impeller 4 lies against the partition 2. As a result, the bore 6 is opposite the inlet bore 21, so that the compressed gas can now pass through the bore 6 into the internal expansion space 9. The pressure generated thereby on the vane 19 of the inner impeller 8 rotates it in the direction of rotation 23. From this point in time, the two impellers 4, 8 are decoupled again. The vent hole 10 on the covers 12, 13 effects a pressure equalization behind the wing 19 of the inner impeller 8. For this purpose, the vent hole 10 is arranged in this position of the outer impeller 4 directly in front of the first wing 17 of the outer impeller 4.

Fig. 4 zeigt einen der Fig. 1 entsprechenden Teilschnitt, nach erfolgter relativer Drehbewegung des Innenfiügelrades 8 gegenüber dem Außenflügelrad 4. Dies ist die Endstellung, d.h. die maximal mögliche Drehung der Abtriebswelle 14. Der Flügel 19 des Innenflügelrades 8 liegt am ersten Flügel 17 des Außenflügelrades 4 an. Selbstverständlich kann die maximale Drehung des Innenflügelrades 8 auch durch einen Vorsprung an der inneren Wandung des Außenflügelrades 4 begrenzt werden.Fig. 4 shows a partial section corresponding to Fig. 1, after the relative rotation of the inner impeller 8 relative to the outer impeller 4. This is the end position, i.e. the maximum possible rotation of the output shaft 14. The wing 19 of the inner impeller 8 bears against the first wing 17 of the outer impeller 4. Of course, the maximum rotation of the inner impeller 8 can also be limited by a projection on the inner wall of the outer impeller 4.

ERSATZBLÄTT (REGEL 26) SPARE BLADE (RULE 26)

Claims

Patentansprüche Claims

1. Gurtstraffer für ein Fahrzeugsicherheitsgurtsystem, insbesondere zum Straffen eines Gurtaufrollers mit einer das Gurtband aufnehmenden1. Belt tensioner for a vehicle seat belt system, in particular for tightening a belt retractor with a belt belt receiving the belt belt

Wickelwelle, wobei der Gurtstraffer (15) mit einem durch einen pyrotechnischen Gasgenerator (3) antreibbaren Drehkolbenmotor versehen ist, dessen Abtriebswelle (14) ein einen Innenexpansionsraum (9) begrenzendes Innenflügelrad (8) trägt, und insbesondere die Abtriebswelle (14) mit der Wckelwelle des Gurtaufrollers zu deren Mitnahme inWinding shaft, the belt tensioner (15) being provided with a rotary piston motor that can be driven by a pyrotechnic gas generator (3), the output shaft (14) of which carries an inner impeller (8) that delimits an internal expansion space (9), and in particular the output shaft (14) with the winding shaft the retractor to take it with you in

Gurtbandaufwickelrichtung kuppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß koaxial zum Innenflügelrad (8) ein Außenflügelrad (4) mit einem Außenexpansionsraum (5) angeordnet ist und beide Flügelräder (4, 8) nacheinander vom Druckgas angetrieben werden und das Außenflügelrad (5) das Innenflügelrad (8) bei seiner Drehung mitnimmt, wobei kurz vorBelt webbing winding direction can be coupled, characterized in that an outer impeller (4) with an outer expansion space (5) is arranged coaxially to the inner impeller (8) and both impellers (4, 8) are successively driven by the compressed gas and the outer impeller (5) the inner impeller (8 ) along with its rotation, taking shortly before

Beendigung der Drehbewegung des Außenflügelrades (4) das sich im Außenexpansionsraum (5) befindende Druckgas in den Innen¬ expansionsraum (9) strömt und das Innenflügelrad (8) weiter antreibt.Termination of the rotational movement of the outer impeller (4), the compressed gas located in the outer expansion space (5) flows into the inner expansion space (9) and drives the inner impeller (8) further.

2. Gurtstraffer nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Außenflügelrad (4) zwei Flügel (17, 18) angeordnet sind, dessen erster Flügel (17) radial nach Innen gerichtet ist und zusammen mit dem Flügel (19) des Innenflügelrades (8) den Innenexpansionsraum (9) begrenzt und dessen zweiter Flügel (18) radial nach Außen gerichtet ist und zusammen mit einer am äußeren Gehäuse (1 ) angeordneten Trennwand (2) einen2. Belt tensioner according to claim 1, characterized in that on the outer impeller (4) two blades (17, 18) are arranged, the first wing (17) is directed radially inwards and together with the wing (19) of the inner impeller (8th ) limits the internal expansion space (9) and the second wing (18) is directed radially outwards and together with a partition (2) arranged on the outer housing (1) one

Außenexpansionsraum (5) begrenzt und am Außenflügelrad (4) ein zum Innenflügelrad (8) gerichteter Mitnehmer (7) angeordnet ist und eine das Außenflügelrad (4) radial durchstoßende Bohrung (6) zwischen dem Mitnehmer (7) und dem ersten Flügel (17) des Außenflügelrades (4) angeordnet ist.External expansion space (5) is limited and on the outer impeller (4) there is a driver (7) facing the inner impeller (8) and a bore (6) radially penetrating the outer impeller (4) between the driver (7) and the first wing (17) the outer impeller (4) is arranged.

3. Gurtstraffer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Flügel (17, 18) des Außenflügelrades (4) mit ihren Stirnseiten aneinanderstoßen.3. Belt tensioner according to claim 2, characterized in that the two wings (17, 18) of the outer impeller (4) abut with their end faces.

4. Gurtstraffer nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die das Außenflügelrad (4) radial durchstoßende Bohrung an den Mitnehmer (7) angrenzt. 4. Belt tensioner according to claim 2 or 3, characterized in that the outer impeller (4) radially piercing bore adjacent to the driver (7).

5. Gurtstraffer nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Trennwand (2) und dem zweiten Flügel (18) des Außenflügelrades (4) eine Einlaßbohrung (21) für das vom Gasgenerator (3) erzeugte Druckgas im Gehäuse (1 ) angeordnet ist.5. Belt tensioner according to one of claims 2 to 4, characterized in that between the partition (2) and the second wing (18) of the outer impeller (4) has an inlet bore (21) for the compressed gas generated by the gas generator (3) in the housing ( 1) is arranged.

6. Gurtstraffer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß angrenzend an die Einlaßbohrung (21) ein Anschlag (22) für den zweiten Flügel (18) des Außenflügelrades (4) angeordnet ist.6. Belt tensioner according to one of the preceding claims, characterized in that a stop (22) for the second wing (18) of the outer impeller (4) is arranged adjacent to the inlet bore (21).

7. Gurtstraffer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehkolbenmotor mti zwei Deckeln (12, 13) stirnseitig abgedeckt ist, die mittels Schrauben (24) oder dergleichen auf dem Gehäuse (1 ) befestigt sind.7. Belt tensioner according to one of the preceding claims, characterized in that the rotary piston motor is covered with two covers (12, 13) on the end face, which are fastened to the housing (1) by means of screws (24) or the like.

8. Gurtstraffer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der Expansionsräume (5, 9) Entlüftungsbohrungen (10, 11) angeordnet sind.8. Belt tensioner according to one of the preceding claims, characterized in that vent holes (10, 11) are arranged at the end of the expansion spaces (5, 9).

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