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Dokumentenidentifikation DE10058185A1 06.06.2002
Titel Sicherheitsgurtaufroller mit externem Fahrzeugsensor
Anmelder Autoliv Development AB, Vårgårda, SE
Erfinder Jabusch, Ronald, Dipl.-Ing., 25336 Elmshorn, DE;
Clute, Günter, Dipl.-Ing., 24558 Henstedt-Ulzburg, DE
Vertreter Becker und Kollegen, 40878 Ratingen
DE-Anmeldedatum 23.11.2000
DE-Aktenzeichen 10058185
Offenlegungstag 06.06.2002
Veröffentlichungstag im Patentblatt 06.06.2002
IPC-Hauptklasse B60R 22/40
Zusammenfassung Bei einem Sicherheitsgurtaufroller mit einem fahrzeugsensitiv angesteuerten Blockiersystem ist vorgesehen, daß der Fahrzeugsensor räumlich entfernt von dem Sicherheitsgurtaufroller angeordnet und über ein Zugmittel (22) mit der Sperrklinke (13) verbunden ist und daß die Verbindung des Zugmittels (22) mit der Sperrklinke (13) mit einem eine Relativbewegung der Sperrklinke (13) zu dem festliegenden Zugmittel (22) ermöglichenden und durch eine die Sperrklinke (13) in Wirkverbindung mit dem Zugmittel (22) haltende Feder (27) überbrückten Spiel ausgebildet und an der Sperrklinke (13) eine zusätzliche, bei Fahrzeugbeschleunigungen bzw. Fahrzeugverzögerungen unter Überwindung des Spiels die Blockierspitze (14) der Sperrklinke (13) in Eingriff mit der außenverzahnten Steuerscheibe (11) steuernde Zusatzmasse (26) angeordnet ist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen Sicherheitsgurtaufroller, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem fahrzeugsensitiv angesteuertem Blockiersystem für die Gurtwelle, bei welchem ein Fahrzeugsensor mittels eines Übertragungselementes mit einer mit einer außenverzahnten Steuerscheibe zusammenwirkenden Sperrklinke derart verbunden ist, daß die aufgrund von Fahrzeugbeschleunigungen bzw. Fahrzeugverzögerungen eintretende Auslenkung der Trägheitsmasse des Fahrzeugsensors die Sperrklinke mit ihrer Blockierspitze in Sperreingriff mit der Steuerscheibe bringt.

Ein Sicherheitsgurtaufroller mit den vorgenannten Merkmalen ist beispielsweise in der DE 39 19 218 C2 beschrieben. Die Trägheitsmasse des in einem gemeinsamen Gehäuse mit dem Gurtaufroller angeordneten Fahrzeugsensors ist mit einem Faden gekoppelt, dessen eines Ende gehäusefest eingespannt ist und dessen anderes Ende an der zum fahrzeugsensitiven Blockiersystem gehörigen Sperrklinke befestigt ist. Bei auftretenden Fahrzeugbeschleunigungen bzw. Fahrzeugverzögerungen wird die Auslenkung der Trägheitsmasse über den Faden als mechanische Signalweiterleitung in die Einsteuerung der Sperrklinke in die Außenverzahnung der Steuerscheibe umgesetzt.

Insbesondere bei in den Fahrzeugsitz integrierten Sicherheitsgurtaufrollern können Einbausituationen auftreten, bei denen der Fahrzeugsensor nicht in einem gemeinsamen Gehäuse mit dem Gurtaufroller, sondern räumlich entfernt von dem Sicherheitsgurtaufroller anzuordnen ist, so daß die mechanische Signalweiterleitung von dem extern angeordneten Fahrzeugsensor zu dem Blockiersystem des Sicherheitsgurtaufrollers, insbesondere zu dessen außenverzahnter Steuerscheibe, über einen größeren Weg zu erfolgen hat. Hiermit sind zwei Probleme verbunden: Zunächst kann beispielsweise durch ein unbeabsichtigtes Festliegen des Übertragungselementes die Signalweiterleitung unterbrochen sein, so daß die Auslenkung der Trägheitsmasse des Fahrzeugsensors bei einem beispielsweise eingeklemmten Übertragungselement nicht in die Blockierung der Steuerscheibe umgesetzt wird, ohne daß dieser Zustand dem Fahrzeuginsassen bewußt oder angezeigt wird. Hieraus ergibt sich eine unmittelbare Gefährdung des Fahrzeuginsassen, weil es in Gefahrensituationen nicht zu einer Blockierung des Sicherheitsgurtaufrollers kommt. Die gleiche Auswirkung hat ein Bruch des Übertragungselementes beziehungsweise eine Trennung des Übertragungselementes im Bereich seiner Aufhängung an dem Fahrzeugsensor oder auch an der Sperrklinke.

Der Erfindung liegt daher der Aufgabe zugrunde, einen Sicherheitsgurtaufroller mit den eingangs genannten Merkmalen derart zu verbessern, daß bei hohem Sicherheitsstandard ein räumlich getrennter Einbau des Sicherheitsgurtaufrollers von dem Fahrzeugsensor möglich ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich einschließlich vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung aus dem Inhalt der Patentansprüche, welche dieser Beschreibung nachgestellt sind.

In einem ersten Lösungsansatz sieht die Erfindung vor, daß der Fahrzeugsensor räumlich entfernt von dem Sicherheitsgurtaufroller angeordnet und über ein Zugmittel mit der Sperrklinke verbunden ist und daß die Verbindung des Zugmittels mit der Sperrklinke mit einem eine Relativbewegung der Sperrklinke zu dem festliegenden Zugmittel ermöglichenden und durch eine die Sperrklinke in Wirkverbindung mit dem Zugmittel haltende Feder überbrückten Spiel ausgebildet und an der Sperrklinke eine zusätzliche, bei Fahrzeugbeschleunigungen bzw. Fahrzeugverzögerungen unter Überwindung des Spiels die Blockierspitze der Sperrklinke in Eingriff mit der außenverzahnten Steuerscheibe steuernde Zusatzmasse angeordnet ist. Mit diesem Lösungsansatz ist es in vorteilhafter Weise gewährleistet, daß auch bei festgelegtem und damit in seiner Signalweiterleitung blockierten Zugmittel im Gefahrenfall eine Blockierung des Sicherheitsgurtaufrollers erfolgt, weil aufgrund der an der Sperrklinke vorgesehenen Zusatzmasse und des bei auftretenden Beschleunigungen bzw. Verzögerungen hervorgerufenen Trägheitsmomentes eine Einsteuerung der Sperrklinke unabhängig von einer Bewegung des angeschlossenen Zugmittels gegeben ist. Da die Verbindung der Sperrklinke mit dem Zugmittel mit einem entsprechend eingestellten Spiel erfolgt, hindert ein blockiertes Zugmittel die Einsteuerung der Sperrklinke in die Außenverzahnung der Steuerscheibe nicht.

Je nach Einbaulage des Gurtaufrollers im Kraftfahrzeug kann die Zusatzmasse an dem in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges weisenden Ende der Sperrklinke angeordnet sein, oder auch an dem der Fahrtrichtung abgewandten Ende. Es ist hinsichtlich der Anbringung der Zusatzmasse an der Sperrklinke jedenfalls zu gewährleisten, daß ein Einsteuern der Sperrklinke bei den auftretenden Fahrzeugbeschleunigungen bzw. Fahrzeugverzögerungen in die Sperrlage für die Steuerscheibe sichergestellt ist.

In einem zweiten Lösungsansatz sieht die Erfindung vor, daß der Fahrzeugsensor räumlich entfernt von dem Sicherheitsgurtaufroller angeordnet und über ein Zugmittel mit der Sperrklinke verbunden ist und daß die Sperrklinke von einer die Anlage des der Blockierspitze der Sperrklinke gegenüberliegenden Klinkenendes an dem äußeren Umfang der Steuerscheibe bewirkenden Feder beaufschlagt und das Klinkenende durch das Zugmittel außer Eingriff mit der Steuerscheibe gehalten ist. Hiermit wird der Möglichkeit Rechnung getragen, daß das Zugmittel bricht oder dessen Befestigung an dem Fahrzeugsensor oder an der Sperrklinke aufgehoben ist, so daß die Wirkverbindung zwischen dem Fahrzeugsensor und der Sperrklinke unterbrochen ist. Da in diesem Fall eine freie Bewegung der Sperrklinke um ihre Lagerachse möglich ist, sorgt die vorgesehene Feder für eine Anlage des Klinkenendes an dem Außenumfang der Steuerscheibe, wobei durch das Hinwegratschen des Klinkenendes über die Außenverzahnung der Steuerscheibe ein Warngeräusch erzeugt wird, welches dem Fahrzeuginsassen anzeigt, daß der Sicherheitsgurtaufroller nicht mehr funktionsfähig ist. Die Erzeugung eines Warngeräusches ist dabei beispielsweise aus der DE 195 22 777 C2 grundsätzlich bekannt.

Eine beide auch jeweils getrennt zu verwirklichenden Lösungsansätze in sich vereinigende Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß das Zugmittel als Bowdenzug mit einer an der Sperrklinke in deren Bereich zwischen der Lagerachse der Sperrklinke und dem Klinkenende angreifenden Seele ausgebildet ist und die das Spiel überbrückende und das Klinkenende in Anlage an dem Außenumfang der Steuerscheibe vorspannende Feder als sich zwischen der Umhüllung des Bowdenzuges und der Sperrklinke abstützende Druckfeder ausgebildet ist. In diesem Fall führt ein Bruch der Seele des Bowdenzuges dazu, daß die Druckfeder das Klinkenende in Eingriff mit der Außenverzahnung mit der Steuerscheibe drückt. Gleichzeitig stellt der Federweg das erforderliche Spiel der Relativbewegung zwischen Sperrklinke und der Seele des Bowdenzuges zur Verfügung, so daß ein Einschwenken der Sperrklinke in die Außenverzahnung der Steuerscheibe aufgrund des von der Zusatzmasse bei auftretenden Fahrzeugbeschleunigungen bzw. Fahrzeugverzögerungen bewirkten Trägheitsmomentes möglich ist.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben, welches nachstehend beschrieben ist. Es zeigen:

Fig. 1 eine Teilansicht der Blockierseite eines Sicherheitsgurtaufrollers,

Fig. 2 einen extern angeordneten Fahrzeugsensor mit seinen Einzelteilen sowie mit einem angeschlossenen Bowdenzug als Übertragungselement zur Sperrklinke des Sicherheitsgurtaufrollers,

Fig. 3 die Anordnung von Sperrklinke mit Bowdenzug an der Blockierseite des Sicherheitsgurtaufrollers in einer schematischen Darstellung.

In Fig. 1 sind nur die für das Verständnis der Erfindung wesentlichen Teile eines Sicherheitsgurtaufrollers dargestellt, so insbesondere die von einer Gehäusekappe 10 abgedeckte Blockierseite mit einer eine Außenverzahnung 12 aufweisenden Steuerscheibe 11. Der Außenverzahnung 12 der Steuerscheibe 11 ist eine um eine Lagerachse 15 schwenkbar gelagerte Sperrklinke 13 zugeordnet, die mit ihrer Blockierspitze 14 in die Außenverzahnung 12 der Steuerscheibe 11 einsteuerbar ist. Mit 16 ist die Einhängung für einen in Fig. 1 nicht dargestellten, wohl aber aus den Fig. 2 und 3 ersichtlichen Bowdenzug bezeichnet. Die Sperrklinke 13 steht ferner unter der Wirkung einer Rückstellfeder 17.

In Fig. 2 ist der extern angeordnete Fahrzeugsensor im Einzelnen dargestellt, der ein Sensorgehäuse 18 und eine als Kugel ausgebildete Trägheitsmasse 19 umfaßt, die in einer Kalotte 19a angeordnet ist. Auf der Trägheitsmasse 19 lagert ein L-förmig ausgebildeter Sensorhebel 20 auf, der an seinem freien Ende eine Einhängung 21 für die Seele 23 eines Bowdenzuges 22 aufweist, dessen Umhüllung 24 an dem Sensorgehäuse 18 festgelegt ist. Das Gebilde ist von einem äußeren Gehäuse 25 umschlossen.

Wie sich aus Fig. 3 im Einzelnen ergibt, ist das gurtaufrollerseitige Ende der Seele 23 des Bowdenzuges 22 in dem Bereich zwischen der Lagerachse 15 der Sperrklinke 13 und deren Klinkenende 28 an der Sperrklinke 13 eingehängt, wobei zwischen der Einhängung der Seele 23 an der Sperrklinke 13 und der Umhüllung 24 ein Spiel 29 besteht, über welches sich auch bei festliegender Seele 23 die Sperrklinke 13 gegenüber der Umhüllung 24 des Bowdenzuges 22 bewegen kann. Die Sperrklinke 13 ist von einer sich zwischen der Sperrklinke 13 und der Umhüllung 24 des Bowdenzuges 22 abstützenden Druckfeder 27 in Richtung einer Anlage des Klinkenendes 28 an den Außenumfang der Steuerscheibe 11 vorgespannt. Dabei ist das Klinkenende 28 der Sperrklinke 13 derart ausgestaltet, daß das Klinkenende 28 bei Anlage an dem Außenumfang der Steuerscheibe 11 über die Außenverzahnung 12 hinwegratscht, ohne die Steuerscheibe 11 zu blockieren.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist im Bereich der Blockierspitze 14 der Sperrklinke 13 eine Zusatzmasse 26 angeordnet, die bei auftretenden Fahrzeugbewegungen ein Trägheitsmoment um die Lagerachse 15 der Sperrklinke 13 ausübt.

Bei einer ungestört funktionierenden Verbindung zwischen dem Fahrzeugsensor (Fig. 2) und der Sperrklinke 13 führt eine Auslenkung der Trägheitsmasse 19 des Fahrzeugsensors und die damit verbundene Verschwenkung des Sensorhebels 20 zu einem Zug an der Seele 23 des Bowdenzuges 22 in Richtung des Pfeils 30, und diese Zugbewegung der Seele 23 wird in eine Verschwenkung der in Fig. 3 dargestellten Sperrklinke 13 im Uhrzeigersinn unter Überwindung der Kraft der Druckfeder 27 ausgeführt, so daß die Blockierspitze 14 der Sperrklinke 13 in Eingriff mit der Außenverzahnung 12 der Steuerscheibe 11 gelangt.

Ist beispielsweise die Seele 23 des Bowdenzuges 22 in ihrer Bewegung innerhalb der Umhüllung 24 blockiert, so kann gleichwohl das von der Zusatzmasse 26 im Gefahrenfall ausgeübte Trägheitsmoment zu einer entsprechenden Verschwenkung der Sperrklinke 13 führen, wobei ebenfalls die Kraft der Druckfeder 27 überwunden wird.

Kommt es dagegen zu einer Zerstörung der Seele 23 des Bowdenzuges 22 beziehungsweise von deren Einhängung an Sensorhebel 20 und/oder Sperrklinke 13, so drückt die Druckfeder 27 das Klinkenende 28 in Anlage an dem Außenumfang der Steuerscheibe 11, so daß bei normalen Auf- und Abwickelbewegungen der Gurtwelle und der damit verbundenen Drehung der Steuerscheibe 11 das Klinkenende 28 über die Außenverzahnung 12 der Steuerscheibe 11 hinwegratscht und dabei ein Warngeräusch erzeugt. Bei einem derartigen Warngeräusch muß der Fahrzeuginsasse für eine Überprüfung des Sicherheitsgurtaufrollers Sorge tragen.

Die in der vorstehenden Beschreibung, den Patentansprüchen, der Zusammenfassung und der Zeichnung offenbarten Merkmale des Gegenstandes dieser Unterlagen können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.


Anspruch[de]
  1. 1. Sicherheitsgurtaufroller, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem fahrzeugsensitiv angesteuerten Blockiersystem für die Gurtwelle, bei welchem ein Fahrzeugsensor mittels eines Übertragungselementes mit einer mit einer außenverzahnten Steuerscheibe zusammenwirkenden Sperrklinke derart verbunden ist, daß die aufgrund von Fahrzeugbeschleunigungen bzw. Fahrzeugverzögerungen eintretende Auslenkung der Trägheitsmasse des Fahrzeugsensors die Sperrklinke mit ihrer Blockierspitze in Sperreingriff mit der Steuerscheibe bringt, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrzeugsensor räumlich entfernt von dem Sicherheitsgurtaufroller angeordnet und über ein Zugmittel (22) mit der Sperrklinke (13) verbunden ist und daß die Verbindung des Zugmittels (22) mit der Sperrklinke (13) mit einem eine Relativbewegung der Sperrklinke (13) zu dem festliegenden Zugmittel (22) ermöglichenden und durch eine die Sperrklinke (13) in Wirkverbindung mit dem Zugmittel (22) haltende Feder (27) überbrückten Spiel ausgebildet und an der Sperrklinke (13) eine zusätzliche, bei Fahrzeugbeschleunigungen bzw. Fahrzeugverzögerungen unter Überwindung des Spiels die Blockierspitze (14) der Sperrklinke (13) in Eingriff mit der außenverzahnten Steuerscheibe (11) steuernde Zusatzmasse (26) angeordnet ist.
  2. 2. Sicherheitsgurtaufroller, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem fahrzeugsensitiv angesteuertem Blockiersystem für die Gurtwelle, bei welchem ein Fahrzeugsensor mittels eines Übertragungselementes mit einer mit einer außenverzahnten Steuerscheibe zusammenwirkenden Sperrklinke derart verbunden ist, daß die aufgrund von Fahrzeugbeschleunigungen bzw. Fahrzeugverzögerungen eintretende Auslenkung der Trägheitsmasse des Fahrzeugsensors die Sperrklinke mit ihrer Blockierspitze in Sperreingriff mit der Steuerscheibe bringt, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrzeugsensor räumlich entfernt von dem Sicherheitsgurtaufroller angeordnet und über ein Zugmittel (22) mit der Sperrklinke (13) verbunden ist und daß die Sperrklinke (13) von einer die Anlage des der Blockierspitze (14) der Sperrklinke (13) gegenüberliegenden Klinkenendes (28) an dem äußeren Umfang der Steuerscheibe (11) bewirkenden Feder (27) beaufschlagt und das Klinkenende (28) durch das Zugmittel (22) außer Eingriff mit der Steuerscheibe (11) gehalten ist.
  3. 3. Sicherheitsgurtaufroller nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Klinkenende (28) der Sperrklinke (13) derart ausgebildet ist, daß es bei Anlage an den Außenumfang der Steuerscheibe (11) unter Erzeugung eines Warngeräusches über die Außenverzahnung (12) der Steuerscheibe (11) hinwegratscht.
  4. 4. Sicherheitsgurtaufroller nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugmittel als Bowdenzug (22) mit einer an der Sperrklinke (13) in deren Bereich zwischen der Lagerachse (15) der Sperrklinke (13) und dem Klinkenende (28) angreifenden Seele (23) ausgebildet ist und die das Spiel überbrückende und das Klinkenende (28) in Anlage an dem Außenumfang der Steuerscheibe (11) vorspannende Feder als sich zwischen der Umhüllung (24) des Bowdenzuges (22) und der Sperrklinke (13) abstützende Druckfeder (27) ausgebildet ist.






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