Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsgurteinrichtung für ein
Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Derartige Sicherheitsgurteinrichtungen weisen eine Wickeltrommel zum
Auf- und Abwickeln eines Sicherheitsgurts auf. Bei am Fahrzeuginsassen angelegtem
Sicherheitsgurt wird die Wickeltrommel im Falle einer unfallbedingten Fahrzeugverzögerung
mit Hilfe einer Blockiereinrichtung blockiert, um einen Gurtauszug zu verhindern.
Um dabei Verletzungen des Fahrzeuginsassen durch den angelegten Sicherheitsgurt
zu vermeiden, kann eine Freigabeeinrichtung die Blockiereinrichtung freigeben, um
einen begrenzten Gurtauszugsweg des Sicherheitsgurts zu ermöglichen.
Aus der DE 10 2004 035 486
ist eine gattungsgemäße Sicherheitsgurteinrichtung für ein Fahrzeug
bekannt, bei der die Freigabeeinrichtung in Abhängigkeit von einer Fahrzeugverzögerung
die Blockiereinrichtung freigeben kann. Die Blockiereinrichtung besteht aus einer
Anzahl von in Reihe angeordneten Anschlagstiften, welche Anschläge zum Blockieren
einer Bewegung einer Zahnstange bilden. Die Zahnstange kämmt mit einem Zahnrad,
das mit einer Wickeltrommel für den Sicherheitsgurt gekoppelt ist. Die Bewegungsrichtung
der Zahnstange, welche durch die Anschlagstifte blockiert wird, entspricht dabei
derjenigen Bewegungsrichtung, die eine, einen Gurtauszug herbeiführende Drehung
des mit der Zahnstange kämmenden Zahnrades ergeben würde. Die Anschlagstifte
blockieren daher den Gurtauszug. Die Anschlagstifte werden mit einer vorgegebenen
Kraft in Position gehalten und können mittels der Freigabeeinrichtung gegen
diese Kraft aus ihrer Position verschoben werden. Die Freigabeeinrichtung ist hier
ein bei einer Fahrzeugverzögerung verschiebbarer Beschleunigungskörper.
Im Falle eines Frontalaufpralles des Fahrzeugs erfolgt eine Beschleunigung des Beschleunigungskörpers
in Richtung auf die Anschlagstifte. Wenn der Beschleunigungskörper mit einer
ausreichend großen Kraft gegen eine Schrägfläche des entsprechenden
Anschlagstiftes der Blockiereinrichtung anschlägt, so wird dieser Anschlagstift
aus seiner Position verschoben und gibt somit eine, den Gurtauszug ermöglichende
Bewegung der Zahnstange frei.
Wie oben beschrieben ist, weist die Blockiereinrichtung eine Mehrzahl
von Anschlagstiften auf, die mit ihren Anschlagflächen gegenüber der Zahnstange
und mit ihren Schrägflächen gegenüber der Freigabeeinrichtung auszurichten
sind. Entsprechend schwierig gestaltet sich der Zusammenbau der Blockier- und Freigabeeinrichtung.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Sicherheitsgurteinrichtung
für ein Fahrzeug bereitzustellen, die einen beschleunigungsbasierten Gurtauszug
zulässt und die in einfacher Weise aufgebaut ist.
Die Aufgabe der Erfindung ist durch die Merkmale des Patentanspruches
1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
offenbart.
Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 weist
die Blockiereinrichtung eine selbsthemmende Reibungsvorrichtung auf, die den Gurtauszug
des Sicherheitsgurts bei einer Fahrzeugkollision blockiert. Im Falle einer unfallbedingten
Fahrzeugverzögerung kann die Freigabeeinrichtung in einfacher Weise durch Aufhebung
der Selbsthemmung der Reibungsvorrichtung die Blockiereinrichtung freigeben, um
dem Sicherheitsgurt einen begrenzten Auszugsweg bereitzustellen.
Bevorzugt ist es, wenn die Freigabeeinrichtung in Abhängigkeit
von der Fahrzeugverzögerung aktivierbar ist, um eine Verletzung des Fahrzeuginsassen
zu vermeiden. Eine solche beschleunigungsabhängige Gurtauszugsregelung erfolgt
– im Gegensatz zu einer kraftbegrenzten Gurtauszugsregelung – unabhängig
vom Gewicht des angeschnallten Fahrzeuginsassen.
Die mit der Reibungsvorrichtung ausgeführte Blockiereinrichtung
ist in einfacher Weise mit einem Seil realisierbar, das zur Erzeugung einer Seilreibungskraft
mit einer Anzahl von Wicklungen um ein feststehendes Reibungselement reibschlüssig
gewickelt ist. Bei einer entsprechend gewählten Reibpaarung zwischen dem Reibungselement
und den Seilwicklungen ergibt sich somit eine Seilreibung, die bei einer kollisionsbedingten
Fahrzeugverzögerung die Wickeltrommel des Sicherheitsgurts zuverlässig
blockiert. In diesem Fall kann die Freigabeeinrichtung zur Aufhebung der Selbsthemmung
der Reibungsvorrichtung die Seilwicklungen um das Reibungselement lockern. Die Seilwicklungen
können in einfacher Weise dadurch gelockert werden, dass die Freigabeeinrichtung
das Seil entgegen der Aufwickelrichtung um das feststehende Reibungselement schiebt.
Damit sich in diesem gelockerten Zustand die Seilwicklungen nicht einander überlagern,
können diese zumindest teilweise in einem Ringspalt geführt sein, der
das feststehende Reibungselement von einem äußeren Hohlzylinder beabstandet.
Die Freigabeeinrichtung kann in einfacher Weise durch ein Stellglied
realisiert sein, das sich bei einer Fahrzeugverzögerung in der Fahrtrichtung
über einen Stellweg verschieben kann. Mit dieser Verlagerung in der Fahrtrichtung
kann das Stellglied das Seil entgegen der Aufwickelrichtung um das feststehende
Reibungselement schieben. Der sich ergebende Stellweg des Stellglieds
hängt von der Größe der Fahrzeugverzögerung ab. Der dadurch
begrenzt freigegebene Gurtauszugsweg des Sicherheitsgurts ist von der Länge
des Stellwegs abhängig, nicht aber von der anliegenden Gurtkraft.
Besonders bevorzugt ist es, wenn das Stellglied ein Beschleunigungskörper
ist, der ohne zusätzliche elektrische Hilfsenergie bei einer Fahrzeugverzögerung
gegen eine vorgegebene Kraft in der Fahrtrichtung über einen Stellweg verschiebbar
ist.
Wie bereits beschrieben ist, werden bei einer Verlagerung des Stellglieds
über den Stellweg die Seilwicklungen um das Reibungselement gelockert, wodurch
die Selbsthemmung zwischen den Seilwicklungen und dem feststehenden Reibungselement
kurzzeitig aufgehoben wird. Dadurch wird ein begrenzter Gurtauszug ermöglicht,
bis die Seilwicklungen um das feststehende Reibungselement wieder gestrafft sind
und die somit wieder eintretende Selbsthemmung einen weiteren Gurtauszug verhindert.
Alternativ kann das Stellglied nicht als ein Beschleunigungskörper
ausgebildet sein, sondern über einen Antriebsmotor verschiebbar sein, der beschleunigungsabhängig
von einer elektrischen Steuereinrichtung aktivierbar ist.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann das Stellglied
auch Teil einer Piezobremse sein, die beim Anlegen einer elektrischen Spannung gelöst
werden kann. Durch das Lösen der Piezobremse kann das Stellglied die Seilwicklungen
lockern. Die Piezobremse ist nahezu verzögerungsfrei ansprechbar und somit
bevorzugt in einem elektrisch arbeitenden Regelkreis integrierbar.
Nachfolgend sind acht Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand
der Figuren beschrieben.
Es zeigen:
1 in einer grob schematischen Teilansicht einer Sicherheitsgurteinrichtung
gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
2 das zweite Ausführungsbeispiel in einer Teilansicht
entsprechend der 1;
3 und 4 in einer grob
schematischen Ansicht eine Sicherheitsgurteinrichtung gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel;
5 in einem Blockschaltbild die Sicherheitsgurteinrichtung
gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel;
6 in einem weiteren Blockschaltbild die Sicherheitsgurteinrichtung
gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel; und
7 bis 9 jeweils Ausführungsbeispiele
für eine in der Sicherheitsgurteinrichtung eingesetzte Piezobremse.
In der 1 ist ein Gurtaufroller
1 eines Insassen-Rückhaltesystems bzw. einer Sicherheitsgurteinrichtung
mit einem Sicherheitsgurt 2 gezeigt, der an einem Fahrzeuginsassen anlegbar
ist. Der Sicherheitsgurt 2 ist, wie aus der 3
näher hervorgeht, über einen Umlenkbügel 3 zum Gurtaufroller
1 geführt. Der Gurtaufroller 1 weist in der 1
eine Wickeltrommel 6 zum Auf- und Abwickeln des Sicherheitsgurts
2 sowie eine Sperrscheibe 7 auf, die koaxial zu der Wickeltrommel
6 angeordnet ist. Im normalen Fahrbetrieb, etwa beim Anlegen bzw. Ablegen
des Sicherheitsgurts 1, ist die Wickeltrommel 6 unabhängig
von der Sperrscheibe 7 frei drehbar. So wird beim Anlegen des Sicherheitsgurts
1 durch den Fahrzeuginsassen der Sicherheitsgurt 1 entgegen der
Kraft einer nicht gezeigten Rückstellfeder von der Wickeltrommel
6 abgewickelt. Die Rückstellfeder gewährleistet, dass der Sicherheitsgurt
1 im angelegten Zustand straft am Fahrzeuginsassen anliegt, und dass der
Sicherheitsgurt 1 beim Ablegen wieder auf die Wickeltrommel 6
gewickelt wird.
Das bei einer Fahrzeugkollision vom angelegten Sicherheitsgurt
1 auf die Wickeltrommel 6 übertragene Drehmoment bewirkt,
dass Fliehkräfte und/oder Trägheitskräfte auf ein Kupplungselement
8 einwirken, das in der 1 nur gestrichelt
angedeutet ist. Das Kupplungselement 8 ist zwischen der Wickeltrommel
6 und der Sperrscheibe 7 geschaltet. Dadurch wird gemäß
der 1 das Kupplungselement 8 in seine Kupplungsstellung
verlagert, in der die Wickeltrommel 6 gegenüber der Sperrscheibe
7 verriegelt ist. Somit ist ein Abwickeln des Sicherheitsgurts
1 von der Wickeltrommel 6 und damit eine Vorverlagerung des angeschnallten
Fahrzeuginsassen verhindert.
Um die in der 1 gezeigte Sperrscheibe
7 ist ein Stahlseil 9 gewickelt, das die Sperrscheibe
7 mit einer Blockiereinrichtung 11 verbindet. Die Blockiereinrichtung
11 ist als eine Reibungsvorrichtung mit einem feststehenden Zylinder
13 ausgeführt, um den das von der Sperrscheibe 7 kommende
Stahlseil 9 hier beispielhaft sechsfach gewickelt ist. Die sechs Wicklungen
14 des Stahlseils 9 sind teilweise von einer Stellhülse
15 ummantelt, die über einen Ringspalt 17 vom Zylinder
13 beabstandet ist. Die Stellhülse 15 kann als eine Freigabeeinrichtung
auf die Blockiereinrichtung 11 einwirken, um die Blockiereinrichtung
11 freizugeben und um somit einen begrenzten Gurtauszug des Sicherheitsgurts
2 zuzulassen.
Wie aus der 1 hervorgeht, ist das Seilende
18 des um den Zylinder 13 gewickelten Stahlseils 9 in
einem Axialabstand a von einer freien Stirnseite der Stellhülse 15
beabstandet an deren Innenwandung befestigt. Die Stellhülse 15 ist
mit ihrer gegenüberliegenden Stirnseite mit einem Schrittmotor 19
in Verbindung. Bei der Aktivierung des Schrittmotors 19 kann die Stellhülse
15 als ein Aktuator das Seilende 18 des Stahlseils 9
entgegen einer Aufwickelrichtung der Seilwicklungen 14 verstellen, wie
es später beschrieben ist.
Bei einer Fahrzeugkollision beschleunigt ein Fahrzeuginsasse mit angelegtem
Sicherheitsgurt 2 in der Fahrtrichtung. Der Sicherheitsgurt 2
übt daher gemäß der 1 mit einer Auszugskraft
FA ein Drehmoment auf die Wickeltrommel 6 aus. Aufgrund entstehender
Fliehkräfte verstellt sich das Kupplungselement 8 in seine Sperrposition,
in der die Sperrscheibe 7 drehfest mit der Wickeltrommel 6 verbunden
ist. Dem somit auf die Sperrscheibe 7 ausgeübten Drehmoment wird von
der Blockiereinrichtung 11 eine Reibungskraft FR bzw. ein Rückhaltemoment
entgegengesetzt, das durch die Seilreibung zwischen den Stahlseilwicklungen
14 und dem Zylinder 13 erzeugt wird.
Durch die Stellbewegung der Stellhülse 15 in Umfangsrichtung
wird das Seilende 18 entgegen der Wickelrichtung der Seilwicklungen
14 geschoben. Damit lockern sich die um den Zylinder 13 gewickelten
Stahlseilwicklungen 14, wodurch die Selbsthemmung gelöst wird. Entsprechend
kann sich die Sperrscheibe 7 mitsamt der Wickeltrommel 6 begrenzt
drehen, bis die Seilwicklungen 14 um den Zylinder 13 wieder gestrafft
sind.
Der Ringspalt 17 zwischen dem Zylinder 13 und der
Stellhülse 15 weist gemäß der 1
eine Spaltbreite auf, die in etwa dem Seildurchmesser entspricht. Somit gewährleistet
der Ringspalt 17 eine Führung der Seilwicklungen 14, so dass
diese sich im gelockerten Zustand nicht überlagern können.
In dem zweiten Ausführungsbeispiel der 2
ist das von der nicht gezeigten Sperrscheibe 7 kommende Stahlseil
9 ebenfalls um den feststehenden Zylinder 13 gewickelt und mit
seinem Seilende 18 innenseitig an der Stellhülse 15 befestigt.
Im Unterschied zur 1 ist jedoch die Stellhülse
15 nicht mit dem Schrittmotor in Verbindung, sondern ist die Stellhülse
15 Teil einer Piezobremse 21, die einerseits aus der Stellhülse
15 und andererseits aus einer axial benachbarten Bremshülse
23 besteht. Die Bremshülse 23 ist über einen Führungszahn
24 in einer Längsnut 25 des Zylinders 13 axial verschiebbar
geführt, während die Stellhülse 15 sowohl in Umfangsrichtung
des Zylinders 13 als auch in dessen Axialrichtung verstellbar gelagert
ist. Zwischen der Stellhülse 15 und der Bremshülse
23 sind ein Piezoelement 31 und Zugfedern 33 angeordnet.
Im Normalzustand sind die Stellhülse 15 und die Bremshülse
23 mit ihren gegenüberliegenden Stirnseiten in Flächenpressung
mittels der Zugfedern 33 zusammengepresst. Dadurch ist die Stellhülse
15 drehfest an der Bremshülse 23 festgelegt.
Gemäß der 2 erstreckt sich
der Zylinder 13 der Blockiereinrichtung 11 in der Fahrzeuglängsrichtung
I, so dass die verschiebbar gelagerte Piezobremse 21 bei einer Fahrzeugkollision
in der Pfeilrichtung I als Beschleunigungskörper verlagert wird. Durch die
Verlagerung der Piezobremse 21 in der Pfeilrichtung I reduziert sich ein
Steigungswinkel der Seilwicklungen 14 im Bereich des Seilendes
18. Dadurch lockern sich die Seilwicklungen 14, so dass eine Selbsthemmung
zwischen den Seilwicklungen 14 und dem feststehenden Zylinder
13 aufgehoben ist.
Bei der Fahrzeugkollision wird – wie bereits anhand der
1 beschrieben – zunächst die Wickeltrommel
6 über das Kupplungselement 8 drehfest mit der Sperrscheibe
7 gekoppelt. Dadurch ist ein Gurtauszug des am Fahrzeuginsassen angelegten
Sicherheitsgurts 2 verhindert.
Für den Fall, dass gemäß der 2
die von einem nicht gezeigten Sensor erfasste Fahrzeugverzögerung einen vorgegebenen
Grenzwert übersteigt, wird mittels einer nicht gezeigten Steuereinrichtung
eine Spannung an das Piezoelement 31 angelegt. Dadurch dehnt sich das Piezoelement
31 kurzzeitig, beispielsweise für wenige Millisekunden, aus. Auf diese
Weise löst das Piezoelement 31 entgegen der Kraft der Zugfedern
33 die Flächenpressung zwischen der Stellhülse 15 und
der Bremshülse 23. In diesem Zustand ist die Stellhülse
15 gemäß der 2 in der Zylinderumfangsrichtung
gegenüber der Bremshülse 23 frei drehbar. Bei der in der
2 gelösten Piezobremse 21 kann sich somit
das Stahlseil 9 vom feststehenden Zylinder 13 begrenzt abwickeln.
Durch das sich begrenzt abwickelnde Stahlseil 9 wird dem Sicherheitsgurt
21 ein begrenzter Gurtauszugsweg bereitgestellt, bis die Piezobremse
21 wieder geschlossen wird.
In dem dritten Ausführungsbeispiel gemäß den
3 und 4 wird die Fahrzeugverzögerung
mechanisch mittels eines Beschleunigungskörpers 34 erfasst. Hierzu
ist das Seilende 18 des um den feststehenden Zylinder 13 gewickelten
Stahlseils 9 nicht mit einer Stellhülse, sondern mit dem Beschleunigungskörper
34 verbunden. Der Beschleunigungskörper 34 ist über
eine Zugfeder 27 mit einem karosserieseitigen Stützabschnitt
29 verbunden. Die Wicklungen 14 des Stahlseils 9 sind
in dem zwischen dem Zylinder 13 und einem Hohlzylinder 35 gebildeten
Ringspalt 17 angeordnet, durch den die Seilwicklungen 14 geführt
sind.
Gemäß der 3 und 4
erfolgt die Gurtauszugssteuerung bei an einem Insassen angelegtem Sicherheitsgurt
2 im Fahrzeugkollisionsfall beschleunigungsabhängig. In einem solchen Kollisionsfall
beschleunigt der Insasse in der Fahrtrichtung, wodurch gemäß der
1 mit einer Auszugskraft FA ein Drehmoment
auf die Wickeltrommel 6 ausgeübt wird. Dadurch wird das Kupplungselement
8 aufgrund von entstehenden Trägheitskräften bzw. Fliehkräften
in seine Sperrposition verstellt, bei der die Wickeltrommel 6 drehfest
an der Sperrscheibe 7 festgelegt ist.
Ab einer vordefinierten Größe der Fahrzeugverzögerung
bewegt sich gemäß der 3 der Beschleunigungskörper
34 entgegen der Zugkraft der Zugfeder 27 um einen Stellweg s in
die Fahrtrichtung I. Dadurch wird das Stahlseil 9 entgegen der Aufwickelrichtung
der Seilwicklungen 14 um den Zylinder 13 geschoben. Die um den
Zylinder 13 gewickelten Seilwicklungen 14 werden somit teilweise
gelockert, so dass die Selbsthemmung zwischen dem Stahlseil 9 und dem Zylinder
13 gelöst wird. Die Selbsthemmung kann so derart reduziert werden,
dass die Sperrscheibe 7 das Stahlseil 9 um eine begrenzte Seillänge
von dem Zylinder 13 abwickelt, bis die Wicklungen 14 auf dem Zylinder
13 wieder vollständig gestrafft sind. In diesem Zustand ist die Seilreibung
FR wieder größer als die auf das Seil 9 wirkende Auszugskraft
FA.
Der Ringspalt 17 zwischen dem Hohlzylinder 35 und
dem Zylinder 13 weist dabei eine Spaltbreite auf, die in etwa dem Seildurchmesser
entspricht. Durch den Ringspalt 17 ist eine Führung der Seilwicklungen
14 gewährleistet, so dass diese im gelockerten Zustand nicht einander
überlagern können.
In der 5 ist gemäß dem vierten
Ausführungsbeispiel ein Blockschaltbild gezeigt, das in dem Rückhaltesystem
der 4 anwendbar ist. Im Unterschied zu dem dritten
Ausführungsbeispiel der 3 und 4
wirkt auf den Beschleunigungskörper 34 mit seiner Referenzmasse nicht
eine Zugfeder, sondern auch eine Piezobremse 36 ein. Die Piezobremse
36 ist dabei mittels einer nicht gezeigten Steuereinrichtung gesteuert
in Reibungskontakt mit dem Beschleunigungskörper 34 bringbar. Im Kollisionsfall
ist somit durch Steuerung des Reibungskontakts zwischen der Piezobremse
36 und dem Beschleunigungskörper 34 dessen Stellweg s einstellbar.
In Abhängigkeit von der Größe des Stellwegs s des Beschleunigungskörpers
34 kann in der aus dem Zylinder 13 und den Wicklungen
14 bestehenden Seilreibungsstufe die Selbsthemmung gelöst werden und
somit der sich daraus ergebende Gurtauszug des Sicherheitsgurts 2 bereitgestellt
werden.
In der 6 wird gemäß dem fünften
Ausführungsbeispiel der bei der Fahrzeugverzögerung für den Sicherheitsgurt
2 bereitgestellte Gurtauszug mittels eines geschlossenen Regelkreises
37 eingestellt werden. Dieser im Blockschaltbild gezeigte Regelkreis
37 ist nachfolgend beispielhaft auf das in der 2
gezeigte Rückhaltesystem angewendet.
Demgemäß wird von einer Auswerteeinheit 38 mittels
einer „virtuellen Referenzmasse" im Kollisionsfall eine Fahrzeugverzögerung
ermittelt und in Abhängigkeit von beispielsweise der Insassenposition, eines
zur Verfügung stehenden Vorverlagerungsweges, einer Unfallschwere und/oder
einer aktuellen Fahrzeugverzögerung ein Soll-Gurtauszug y für den Regelkreis
37 bestimmt.
Ausgehend von diesem Soll-Gurtauszug y löst eine Steuereinrichtung
39 die Piezobremse 21 des Gurtkraftbegrenzers 11 gemäß
der 2, wodurch sich ein Ist-Gurtauszug x einstellt.
Der Ist-Gurtauszug x wird mittels eines nicht gezeigten Gurtauszug-Sensors erfasst
und zur Steuereinrichtung 39 rückgemeldet wird. Anhand des rückgemeldeten
Ist-Gurtauszuges kann die Steuereinrichtung 39 dann die Piezobremse
21 entsprechend angepasst angesteuert werden.
Die folgenden sechsten bis achten Ausführungsbeispiele der
7 bis 9 zeigen Abwandlungen
der Piezobremse 21, wie sie in der 2 als Aktuator
für die SeilReibungsvorrichtung verwendet ist. So ist in der 7
die Piezobremse 21 nicht mittels der Stellhülse 15 und der
Bremshülse 23 ausgeführt, sondern weist die alternative Piezobremse
21 lediglich die Stellhülse 15 auf, die über den Ringspalt
17 von dem feststehenden Zylinder 13 beabstandet ist. Zur Ausbildung
der Piezobremse 21 sind hierbei in dem Ringspalt 17 einzelne Piezoelemente
31 angeordnet, die beispielsweise mittels der Steuereinrichtung
39 aus der 6 ansteuerbar sind. Bei einer Aktivierung
der Piezoelemente 31 kann die Reibungskraft zwischen den Piezoelementen
31 und dem feststehenden Zylinder 13 eingestellt werden.
In dem weiteren Ausführungsbeispiel der 8
weist die Piezobremse 21 zwei gegenüberliegende Bremsklammern
43 auf, zwischen denen die Stellhülse 15 angeordnet ist.
Die Bremsklammern 43 sind an ihrem einen Ende gelenkig miteinander verbunden,
während sie an ihren anderen Enden mit dem Piezoelement 45 gekoppelt
sind. Die in der 8 gezeigte Piezobremse ist, wie auch
die in der 2 gezeigte Piezobremse 21, bei
einer Fahrzeugkollision zusammen mit der Stellhülse 15 in der Fahrzeuglängsrichtung
verlagerbar, um eine Selbsthemmung der Seilwickelungen 14 zu lösen.
Übersteigt dabei die Fahrzeugverzögerung einen vorgegebenen Wert, so wird
dem Piezoelement 45 eine elektrische Spannung angelegt. Dadurch dehnt sich
das Piezoelement 45 aus, so dass sich die reibschlüssig mit der Stellhülse
15 in Eingriff befindlichen Bremsklammern 43 lösen. Auf diese
Weise kann sich die Stellhülse 15
in Umfangsrichtung drehen, um somit einen Gurtauszug bereitzustellen.
Anstelle der in der 8 gezeigten Bremsklammern
43 ist die Stellhülse 15 in dem Ausführungsbeispiel
der 9 umfangsseitig mit einem Bremsband 47
in Verbindung, das die Stellhülse 15 teilweise umschlingt. Das eine
Bandende des Bremsbandes 47 ist dabei ortsfest gehaltert, während
das andere Ende mit einem Hubelement 49 gekoppelt ist. Das Hubelement
49 ist ein Piezoelement, das durch Anlegen einer Spannung eine Hubbewegung
auf das Bremsband 47 übertragen kann. Somit wird bei einer solchen
Ansteuerung des Piezoelements 49 das Bremsband 47 gelockert, wodurch
die Stellhülse 15 sich in Umfangsrichtung drehen kann.
- 1
- Gurtaufroller
- 2
- Sicherheitsgurt
- 3
- Umlenkbügel
- 6
- Wickeltrommel
- 7
- Sperrscheibe
- 8
- Kupplungselement
- 9
- Stahlseil
- 11
- Blockiereinrichtung
- 13
- Zylinder
- 14
- Seilwicklungen
- 15
- Stellhülse, Freigabeeinrichtung
- 17
- Ringspalt
- 19
- Schrittmotor
- 21
- Piezobremse
- 23
- Bremshülse
- 24
- Führungszahn
- 25
- Längsnut
- 27
- Zugfeder
- 29
- Stützabschnitt
- 31
- Piezoelement
- 33
- Zugfedern
- 34
- Beschleunigungskörper, Freigabeeinrichtung
- 35
- Hohlzylinder
- 36
- Piezobremse
- 37
- Regelkreis
- 38
- Auswerteeinheit
- 39
- Steuereinrichtung
- 45
- Piezoelement
- 47
- Bremsband
- a
- Axialabstand
- s
- Stellweg
- I
- Fahrtrichtung