DE29622181U1 - Belt retractor with multi-level force limiter - Google Patents
Belt retractor with multi-level force limiterInfo
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Description
20. Dezember 199620 December 1996
TRW Occupant Restraint Systems GmbH
Industriestraße 20
D-73551 AlfdorfTRW Occupant Restraint Systems GmbH
Industriestrasse 20
D-73551 Alfdorf
Unser Zeichen: T 7804 DE Ki/Ki
10 Our reference: T 7804 DE Ki/Ki
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Gurtaufroller mit mehrstufigem Kraftbegrenzer
15Belt retractor with multi-stage force limiter
15
Die Erfindung betrifft einen Gurtaufroller für einen Fahrzeug-Sicherheitsgurt, mit einer in einem Gehäuse drehbar gelagerten Gurtspule, wenigstens einer, an einem axialen Ende der Gurtspule angeordneten Sperrscheibe mit einer Sperrverzahnung an ihrem Außenumfang, wenigstens einer lasttragenden Sperrklinke, welche zum Blockieren der Gurtspule in die Sperrverzahnung einsteuerbar ist, und Energieaufnahmemitteln im Kraftflußweg zwischen der Gurtspule und dem Gehäuse, an welchem sich die Sperrklinke im Rückhaltefali abstützt, wobei die Energieaufnahmemittel eine Verdrehung der Gurtspule relativ zu der Sperrverzahnung ermöglichen, wenn bei blockierter Gurtspule (3) die Blockierlast einen vorbestimmten Wert überschreitet.The invention relates to a belt retractor for a vehicle safety belt, with a belt reel rotatably mounted in a housing, at least one locking disk arranged at an axial end of the belt reel with a locking toothing on its outer circumference, at least one load-bearing locking pawl which can be controlled into the locking toothing to block the belt reel, and energy absorption means in the force flow path between the belt reel and the housing on which the locking pawl is supported in the restraint case, wherein the energy absorption means enable the belt reel to be rotated relative to the locking toothing if, with the belt reel (3) blocked, the blocking load exceeds a predetermined value.
Die bei blockierter Gurtspule auf einen angegurteten Fahrzeuginsassen einwirkenden Gurtkräfte können bei einem schweren Fahrzeugunfall so groß werden, daß sie zu einer Verletzung des Fahrzeuginsassen führen. Daher wird angestrebt, die maximal in dem Gurtband wirkenden Kräfte zu begrenzen. Dafür ist es zum Beispiel aus der DE 296 13 044 bekannt, einen Torsionsstab innerhalb der Gurtspule anzuordnen, der einerseits drehfest an der Gurtspule und andererseits drehfest mit der Sperrscheibe verbunden ist. Der Torsionsstab wirktThe belt forces acting on a belted vehicle occupant when the belt reel is blocked can become so great in the event of a serious vehicle accident that they lead to injury to the vehicle occupant. The aim is therefore to limit the maximum forces acting on the belt. For this purpose, it is known from DE 296 13 044, for example, to arrange a torsion bar inside the belt reel, which is connected to the belt reel in a rotationally fixed manner on the one hand and to the locking disk in a rotationally fixed manner on the other. The torsion bar acts
hierbei als Energieaufnahmemittel, denn im Rückhaltefall wird er tordiert und läßt noch eine gewisse Drehung der Gurtspule zu. Der Kraftverlauf im Gurtband und damit die maximalen, auf den Fahrzeuginsassen einwirkenden Kräfte hängen von der Dimensionierung des Torsionsstabes ab. Da jedoch die maximale Drehung der Gurtspule vom Gewicht des Fahrzeuginsassen abhängt, muß ausgeschlossen sein, daß ein schwerer Fahrzeuginsasse aufgrund seiner großen trägen Masse den Torsionsstab zu stark verdrillt und er sich im Rückhaltefall zu weit relativ zum Fahrzeug nach vorn verlagern kann. Umgekehrt sollte der Torsionsstab jedoch auch eine gewisse Verdrehung der Gurtspule zulassen, wenn ein extrem leichter Fahrzeuginsasse zurückgehalten werden soll, damit die Verzögerung des Oberkörpers des Fahrzeuginsassen im Rückhaltefall nicht zu abrupt erfolgt.as an energy absorption device, because in the restraint situation it is twisted and still allows a certain rotation of the belt reel. The force distribution in the belt webbing and thus the maximum forces acting on the vehicle occupant depend on the dimensioning of the torsion bar. However, since the maximum rotation of the belt reel depends on the weight of the vehicle occupant, it must be ruled out that a heavy vehicle occupant twists the torsion bar too much due to their large inertial mass and that it can move too far forward relative to the vehicle in the restraint situation. Conversely, the torsion bar should also allow a certain rotation of the belt reel if an extremely light vehicle occupant is to be restrained, so that the deceleration of the vehicle occupant's upper body in the restraint situation is not too abrupt.
Die Erfindung schafft einen Gurtaufroller, der die maximale, in dem Gurtband wirkende Kraft auf unterschiedliche Werte, in Abhängigkeit von äußeren Faktoren, begrenzen kann. Dies wird bei einem Gurtaufroller der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß wenigstens eine Stellvorrichtung vorgesehen ist, durch die der im Rückhaltefall durch die Energieaufnahmemittel dem Verdrehen der Gurtspule entgegengesetzte Widerstand verändert werden kann. Damit ist es auch möglich, unterschiedlich starke Verdrehungen der Gurtspule und unterschiedliche Verzögerungen des Fahrzeuginsassen, abhängig beispielsweise von der Aufprallintensität oder dem Gewicht des Fahrzeuginsassen auswählt.The invention creates a belt retractor that can limit the maximum force acting on the belt webbing to different values, depending on external factors. This is achieved in a belt retractor of the type mentioned at the beginning by providing at least one adjusting device, by means of which the resistance to the rotation of the belt reel by the energy absorption means in the event of restraint can be changed. This also makes it possible to select different degrees of rotation of the belt reel and different decelerations of the vehicle occupant, depending, for example, on the intensity of the impact or the weight of the vehicle occupant.
Die Schaltvorrichtung wird vorzugsweise durch eine mit einer Sensorik verbundene Steuereinheit entsprechend aktiviert, wobei die Sensorik beispielsweise ein Crash-Sensor oder ein im Fahrzeugsitz integrierter Gewichtssensor ist.The switching device is preferably activated accordingly by a control unit connected to a sensor system, wherein the sensor system is, for example, a crash sensor or a weight sensor integrated in the vehicle seat.
Gemäß der bevorzugten Ausführungsform werden die unterschiedlichen Widerstände dadurch erreicht, daß mehrere verschiedene, sich durch Energieaufnahmemittel hindurch erstreckende Kraftflußwege vorgesehen sind, wobei in dem jeweiligen Kraftflußweg liegende Energieaufnahmemittel einer Verdrehung der Gurtspule unterschiedliche Widerstände entgegensetzen. Wenigstens eine Stellvorrichtung legt in Abhängigkeit von dem gewünschten Widerstand den zugehörigen Kraftflußweg fest.According to the preferred embodiment, the different resistances are achieved by providing several different force flow paths extending through energy absorption means, whereby energy absorption means located in the respective force flow path oppose a rotation of the belt reel with different resistances. At least one adjusting device determines the associated force flow path depending on the desired resistance.
Die Energieaufnahmemittel weisen gemäß der bevorzugten Ausführungsform wenigstens einen innerhalb der Gurtspule angeordneten
Torsionsstab auf, der einerseits drehfest mit der Sperrscheibe und andererseits drehfest mit der Gurtspule verbunden ist.
5According to the preferred embodiment, the energy absorption means comprise at least one torsion bar arranged within the belt reel, which is connected on the one hand in a rotationally fixed manner to the locking disk and on the other hand in a rotationally fixed manner to the belt reel.
5
Die bevorzugte Ausführungsform ist ferner dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Torsionsstäbe vorgesehen sind, die miteinander, bezogen
auf den Kraftfluß parallel oder in Reihe geschaltet sind oder geschaltet werden können.
10The preferred embodiment is further characterized in that several torsion bars are provided which are or can be connected to one another in parallel or in series with respect to the force flow.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den nachfolgenden Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In diesen zeigen:Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description and from the following drawings, to which reference is made. In these:
Figur 1 eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gurtaufrollers mit einem Torsionsstab, der Enden mit unterschiedlichen Querschnittsprofilen aufweist, in Längsschnittansicht;Figure 1 shows a first embodiment of the belt retractor according to the invention with a torsion bar having ends with different cross-sectional profiles, in longitudinal section;
Figur 2 eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gurtaufrollers mit einem unrunden Torsionsstab in Längsschnittansicht;Figure 2 shows a second embodiment of the belt retractor according to the invention with a non-circular torsion bar in longitudinal section;
Figur 3 eine verkleinerte Ansicht des beim Gurtaufroller nach Figur 2 vorgesehenen Torsionsstabes;Figure 3 is a reduced view of the torsion bar provided in the belt retractor according to Figure 2;
Figur 4 eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gurtaufrollers, mit zwei ineinander angeordneten, aneinander befestigten Torsionsstäben, in Längsschnittansicht;Figure 4 shows a third embodiment of the belt retractor according to the invention, with two torsion bars arranged one inside the other and fastened to one another, in longitudinal section;
Figur 5 eine Schnittansicht nach der Linie V-V in Figur 4, die die Verbindung des inneren Torsionsstabes mit dem äußeren zeigt;Figure 5 is a sectional view along the line V-V in Figure 4 showing the connection of the inner torsion bar to the outer one;
Figur 6 eine vierte Ausführungsform des erfmdungsgemäßen Gurtaufrollers,
mit drei koaxial zueinander angeordneten, miteinander verbundenen Torsionsstäben in Längsschnittansicht;
35Figure 6 shows a fourth embodiment of the belt retractor according to the invention, with three coaxially arranged, interconnected torsion bars in longitudinal section;
35
Figur 7 eine fünfte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gurtaufrollers,
mit drei koaxial zueinander angeordneten Torsionsstäben, wobei die beiden inneren Torsionsstäbe durch axiales Verschieben in
den Kraftfluß weg eingekoppelt werden können, in Längsschnittansicht;
5Figure 7 shows a fifth embodiment of the belt retractor according to the invention, with three torsion bars arranged coaxially to one another, wherein the two inner torsion bars can be coupled away from the force flow by axial displacement, in longitudinal section;
5
Figur 8 eine sechste Ausführungsform des erfindungsgemäßenFigure 8 shows a sixth embodiment of the inventive
Gurtaufrollers, mit einem inneren Torsionsstab und mehrere um den inneren Torsionsstab herum angeordnete, durch axiales Verschieben in den Kraftflußweg einkoppelbare Torsionsstäbe, in Längsschnittansicht; undBelt retractor, with an inner torsion bar and several torsion bars arranged around the inner torsion bar, which can be coupled into the force flow path by axial displacement, in longitudinal section; and
Figur 9 eine Schnittansicht nach der Linie IX-IX in Figur 8.Figure 9 is a sectional view along the line IX-IX in Figure 8.
In Figur 1 ist ein Gurtaufroller gemäß einer ersten Ausführungsform dargestellt. Dieser umfaßt ein Gehäuse 1, in dem eine Gurtspule 3 drehbar gelagert ist, auf der ein schematisch dargestelltes Gurtband 5 aufgewickelt ist. An den axialen Enden der Gurtspule 3 sind zwei Sperrscheiben, nämlich eine erste, linke Sperrscheibe 7 und eine zweite, rechte Sperrscheibe 9 angeordnet, die koaxial zur Gurtspule 3 sind und auf ihrem Außenumfang eine Sperrverzahnung 11 bzw. 12 aufweisen. Die Sperrscheiben 7, 9 sind über Verzahnungen 13 drehfest mit dem linken bzw. rechten axialen Ende eines koaxial innerhalb der Gurtspule 3 angeordneten Torsionsstabes 15 verbunden. In etwa der Mitte des Torsionsstabes 15 ist dieser über eine Drehmomentverbindung 17 in Form einer Verzahnung mit der Gurtspule 3 gekoppelt.Figure 1 shows a belt retractor according to a first embodiment. This comprises a housing 1 in which a belt reel 3 is rotatably mounted, on which a schematically shown belt webbing 5 is wound. At the axial ends of the belt reel 3 there are two locking disks, namely a first, left locking disk 7 and a second, right locking disk 9, which are coaxial to the belt reel 3 and have locking teeth 11 and 12 on their outer circumference. The locking disks 7, 9 are connected in a rotationally fixed manner via teeth 13 to the left and right axial ends of a torsion bar 15 arranged coaxially within the belt reel 3. In approximately the middle of the torsion bar 15, this is coupled to the belt reel 3 via a torque connection 17 in the form of teeth.
In die Sperrverzahnungen 11, 12 können zwei getrennt voneinander betätigbare Sperrklinken 19 bzw. 21 eingesteuert werden, wobei das Einsteuern entweder fahrzeug- oder gurtbandsensitiv erfolgen kann, um im Bedarfsfall die Gurtspule 3 zu blockieren, so daß im wesentlichen kein weiterer Abzug des auf der Gurtspule 3 angeordneten Gurtbandes 5 mehr möglich ist.Two separately operable locking pawls 19 and 21 can be controlled into the locking teeth 11, 12, whereby the control can be carried out either vehicle- or belt-sensitively in order to block the belt reel 3 if necessary, so that essentially no further removal of the belt reel 5 arranged on the belt reel 3 is possible.
Eine elektrisch, hydraulisch oder pyrotechnisch betätigbare Stellvorrichtung 23 ist mit den Sperrklinken 19, 21 verbunden und steurt diese im Rückhaltefall so, daß entweder die linke oder die rechte Sperrklinke 19, 21 oder beide Sperrklinken zusammen in die zugehörige Sperrverzahnung 11, 12, eingesteuert werden. DieAn electrically, hydraulically or pyrotechnically actuated actuating device 23 is connected to the pawls 19, 21 and controls them in the event of a restraint so that either the left or the right pawl 19, 21 or both pawls together are guided into the associated locking teeth 11, 12. The
Einsteuerung selbst kann entweder durch die Drehvorrichtung 23 selbst oder durch bislang übliche fahrzeug- oder gurtbandsensitive Vorrichtungen erfolgen, wobei in diesem Fall die Stellvorrichtung 23 festlegt, ob jede Sperrklinke 19, 21 verschwenkt wird. Die Stellvorrichtung 23 ist mit einer Steuereinheit 25 und diese mit mehreren Sensoren 27, von denen nur einer gezeigt ist, gekoppelt. Die Sensoren 27 sind beispielsweise Crash-Sensoren oder Gewichtssensoren, deren Signale in der Steuereinheit 25 verarbeitet werden und im Rückhaltefall entsprechende Signale an die Stellvorrichtung 23 abgeben.The control itself can be carried out either by the rotating device 23 itself or by conventional vehicle or belt-sensitive devices, in which case the adjusting device 23 determines whether each pawl 19, 21 is pivoted. The adjusting device 23 is coupled to a control unit 25 and this to several sensors 27, of which only one is shown. The sensors 27 are, for example, crash sensors or weight sensors, the signals of which are processed in the control unit 25 and, in the event of restraint, send corresponding signals to the adjusting device 23.
Im Rückhaltefall, bei einer fahrzeug- oder gurtbandsensitiven Auslösung eines entsprechenden Mechanismus soll die vom Gurtband 5 ausgehende Rückhaltewirkung auf die Unfallintensität und das Gewicht des Fahrzeuginsassen (beides wird durch entsprechende Sensoren erfaßt) angepaßt werden. Der Widerstand, der einer Verdrehung der Gurtspule 3 im Rückhaltefall entgegengesetzt wird, kann bei dem in Figur 1 gezeigten Gurtaufroller drei unterschiedliche Werte aufweisen. Hierzu hat der Torsionsstab 15 in seiner LängserStreckung unterschiedliche Querschnitte. Zwischen der Drehmomentverbindung 17 und der rechten Verzahnung 13 weist der Torsionsstab 15 einen kleineren Durchmesser (Durchmesser A) auf als zwischen der Drehmomentverbindung 17 und der linken Verzahnung 13 (Durchmesser B).In the event of a restraint, when a corresponding mechanism is triggered based on the vehicle or belt strap, the restraining effect of the belt strap 5 should be adapted to the intensity of the accident and the weight of the vehicle occupant (both are detected by corresponding sensors). The resistance that is opposed to a twisting of the belt reel 3 in the event of a restraint can have three different values in the belt retractor shown in Figure 1. For this purpose, the torsion bar 15 has different cross-sections in its longitudinal extension. Between the torque connection 17 and the right toothing 13, the torsion bar 15 has a smaller diameter (diameter A) than between the torque connection 17 and the left toothing 13 (diameter B).
Wenn einer Verdrehung der Gurtspule 3 im Rückhaltefall ein relativ geringer Widerstand entgegengesetzt werden soll, wird nur die Sperrklinke 21 eingeschwenkt, so daß sich ein Kraftfluß weg vom Gehäuse 1 über die Sperrklinke 21, die Sperrverzahnung 12, die Sperrscheibe 9, die rechte Hälfte des Torsionsstabes 15, die Drehmomentverbindung 17 bis in die Gurtspule 3 ergibt. Die Sperrscheibe 9 wird durch die Sperrklinke 21 blockiert, und die Gurtspule 3 kann sich um einen gewissen Winkel verdrehen, so daß die Kraft im Gurtband 5 und die auf den Fahrzeuginsassen ausgeübten Kräfte begrenzt werden. Die rechte Hälfte des Torsionsstabes 15 wirkt dadurch als Energieaufnahmemittel.If a relatively low resistance is to be provided to a rotation of the belt reel 3 in the event of restraint, only the locking pawl 21 is pivoted in, so that a flow of force is produced away from the housing 1 via the locking pawl 21, the locking teeth 12, the locking disk 9, the right half of the torsion bar 15, the torque connection 17, and into the belt reel 3. The locking disk 9 is blocked by the locking pawl 21, and the belt reel 3 can rotate by a certain angle, so that the force in the belt webbing 5 and the forces exerted on the vehicle occupant are limited. The right half of the torsion bar 15 therefore acts as an energy absorption means.
Wenn dem Verdrehen der Gurtspule 3 ein höherer Widerstand entgegengesetzt werden soll, wird nur die Sperrklinke 19 verschwenkt, die das linke Sperrad 7 blockiert. Entsprechend ergibt sich ein anderer Kraftfiußweg als zuvor, nämlich vom Gehäuse 1, über dieIf a higher resistance is to be provided to the rotation of the belt reel 3, only the pawl 19 is pivoted, which blocks the left ratchet wheel 7. Accordingly, a different force flow path results than before, namely from the housing 1, via the
Sperrklinke 19, die linke Hälfte des Torsionsstabes 15 bis schließlich zur Gurtspule 3. Ein noch höherer Widerstand kann durch gleichzeitiges Einschwenken beider Sperrklinken 19, 21 erreicht werden, so daß die beiden oben beschriebenen Kraftflußwege gleichzeitig auftreten.Locking pawl 19, the left half of the torsion bar 15 and finally to the belt reel 3. An even higher resistance can be achieved by simultaneously pivoting in both locking pawls 19, 21, so that the two force flow paths described above occur simultaneously.
Im folgenden werden die drei Stufen, die durch einen geringen, einen mittleren und einen hohen Widerstand gegen Verdrehen der Gurtspule 3 gekennzeichnet sind, mit Stufe I, Stufe II bzw. Stufe III bezeichnet. Einander . entsprechende Teile der verschiedenen Ausführungsformen des Gurtaufrollers tragen im folgenden stets gleiche Bezugszahlen.In the following, the three stages, which are characterized by a low, a medium and a high resistance to twisting of the belt reel 3, are referred to as stage I, stage II and stage III respectively. Corresponding parts of the various designs of the belt retractor always have the same reference numbers in the following.
Die in Figur 2 dargestellte Ausführungsform entspricht im wesentlichen der in Figur 1 dargestellten, wobei jedoch der Torsionsstab 15' nicht rund, wie in Figur 1, sondern abgeflacht ausgebildet ist, vergleiche Figur 3. Die Querschnitte des Torsionsstabes 15' links und rechts von der Drehmomentverbindung 17' mit der Gurtspule 3 sind jedoch ebenfalls unterschiedlich. Anstatt den Verzahnungen 13 und 17 sind in den Sperr scheiben 7, 9 und in der Mitte der Gurtspule 3 nur Schlitze vorgesehen, in die der Torsionsstab 15' hineingesteckt werden muß. Da die Funktionsweise der in den Figuren 2 und 3 gezeigten Ausführungsform des Gurtaufrollers jedoch identisch zu dem in Figur 1 gezeigten ist, muß diese nicht näher erläutert werden.The embodiment shown in Figure 2 corresponds essentially to that shown in Figure 1, but the torsion bar 15' is not round, as in Figure 1, but flattened, compare Figure 3. The cross sections of the torsion bar 15' to the left and right of the torque connection 17' with the belt reel 3 are also different. Instead of the teeth 13 and 17, only slots are provided in the locking disks 7, 9 and in the middle of the belt reel 3, into which the torsion bar 15' must be inserted. However, since the functionality of the embodiment of the belt retractor shown in Figures 2 and 3 is identical to that shown in Figure 1, this does not need to be explained in more detail.
Bei der in Figur 4 gezeigten Ausführungsform des Gurtaufrollers sind zwei koaxial zueinander angeordnete Torsionsstäbe vorgesehen. Ein äußerer, hohler Torsionsstab 27 ist von seinen beiden Stirnseiten aus axial bis zu einer Zwischenwand 29 ausgehöhlt. Durch die Zwischenwand 29 erstreckt sich ein innerer Torsionsstab 31, welcher aus einem Bündel von mehreren Torsionsstäben 31' bis 31"" besteht (vgl. Figur 5), die formschlüssig in die Zwischenwand 29 eingebunden sind. Der sich aus dem Bündel von einzelnen Torsionsstäben 3 &Ggr; bis 31"" zusammensetzende Torsionsstab 31 weist an seinen beiden axialen Enden jeweils eine mit ihm verbundene Sperrscheibe 33, 35 auf, in deren Sperrverzahnungen eine zugehörige Sperrklinke 37, 39 eingreifen kann. Der äußere Torsionsstab 27 ist an seinem rechten äußeren Ende über eine Drehmomentverbindung 41 mit der Gurtspule 3 gekoppelt. Sein linkes äußeres Ende geht in eine Sperrscheibe 43 über, in derenIn the embodiment of the belt retractor shown in Figure 4, two torsion bars arranged coaxially to one another are provided. An outer, hollow torsion bar 27 is hollowed out axially from its two end faces up to an intermediate wall 29. An inner torsion bar 31 extends through the intermediate wall 29, which consists of a bundle of several torsion bars 31' to 31"" (see Figure 5), which are positively integrated into the intermediate wall 29. The torsion bar 31, which is composed of the bundle of individual torsion bars 3' to 31"", has a locking disk 33, 35 connected to it at each of its two axial ends, in the locking teeth of which an associated locking pawl 37, 39 can engage. The outer torsion bar 27 is coupled at its right outer end to the belt reel 3 via a torque connection 41. Its left outer end merges into a locking disk 43, in whose
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Sperrverzahnung eine Sperrklinke 45 eingreifen kann. Die Sperrklinken 37, 39, 45 sind, wie dies bei den Sperrklinken 19, 21 gemäß Figur 1 der Fall ist, mit der Stelleinrichtung 23 verbunden, was zur Vereinfachung jedoch in Figur 4 nicht mehr dargestellt ist. Damit der linke Abschnitt des Torsionsstabes 31 einen unterschiedlichen Widerstand gegen Verdrehen der Gurtspule 3 als die rechte Seite des Torsionsstabes 31 aufweist, sind die Abstände der Zwischenwand 29 zu den Sperrscheiben 33 und 35 unterschiedlich.A locking pawl 45 can engage in the locking teeth. The locking pawls 37, 39, 45 are connected to the adjusting device 23, as is the case with the locking pawls 19, 21 according to Figure 1, but this is no longer shown in Figure 4 for the sake of simplicity. So that the left section of the torsion bar 31 has a different resistance to twisting of the belt reel 3 than the right side of the torsion bar 31, the distances between the intermediate wall 29 and the locking disks 33 and 35 are different.
Die Sperrklinken 37, 39 und 45 werden im Rückhaltefall folgendermaßen geschaltet:The pawls 37, 39 and 45 are switched as follows in the event of a restraint:
Stufe I: Betätigung der Sperrklinke 39.
Stufe II: Betätigung der Sperrklinken 37 und 39.
Stufe III: Betätigung der Sperrklinke 45.Stage I: actuation of the pawl 39.
Stage II: Actuation of pawls 37 and 39.
Stage III: Actuation of the pawl 45.
Darüber hinaus wären auch noch Zwischenstufen denkbar, nämlich nur die Betätigung der Sperrklinke 37 oder eine Betätigung der Sperrklinke 35 mit einer oder beiden Sperrklinken 37, 39.Furthermore, intermediate stages would also be conceivable, namely only the actuation of the pawl 37 or an actuation of the pawl 35 with one or both pawls 37, 39.
Bei der in Figur 6 dargestellten Ausführungsform sind drei ineinander angeordnete Torsionsstäbe vorgesehen. Ein äußerer, hohler Torsionsstab 51 ist über die Verzahnung 41 drehfest mit der Gurtspule 3 verbunden. An seinem gegenüberliegenden Ende geht er in eine Sperrscheibe 53 über, die durch eine Sperrklinke 55 blockiert werden kann. Ein mittlerer, hohler Torsionsstab 57 ist über eine formschlüssige Verbindung 59 am sperrklinkenseitigen Ende des Torsionsstabes 51 mit diesem drehfest verbunden. An seinem gegenüberliegenden Ende geht der mittlere Torsionsstab 57 in eine Sperrscheibe 61 über, die durch eine Sperrklinke 63 am Drehen gehindert werden kann.In the embodiment shown in Figure 6, three torsion bars arranged one inside the other are provided. An outer, hollow torsion bar 51 is connected to the belt reel 3 in a rotationally fixed manner via the toothing 41. At its opposite end, it merges into a locking disk 53, which can be blocked by a pawl 55. A middle, hollow torsion bar 57 is connected to the torsion bar 51 in a rotationally fixed manner via a positive connection 59 at the end of the pawl side of the latter. At its opposite end, the middle torsion bar 57 merges into a locking disk 61, which can be prevented from rotating by a pawl 63.
Ein innerer Torsionsstab 65 ist über eine Verzahnung mit demAn inner torsion bar 65 is connected to the
sperrscheibenseitigen Ende des äußeren Torsionsstabes 53 drehfest verbunden. An seinem entgegengesetzten Ende ist eine Sperrscheibe 66 drehfest befestigt, die durch eine Sperrklinke 67 am Drehen gehindert werden kann.The locking disc is connected in a rotationally fixed manner to the end of the outer torsion bar 53 on the locking disc side. A locking disc 66 is rotationally fixed to its opposite end and can be prevented from rotating by a locking pawl 67.
Die unterschiedlichen Widerstände gegen Verdrehen der Gurtspule 3 werden folgendermaßen erreicht:The different resistances to twisting of the belt reel 3 are achieved as follows:
Stufe I: Betätigung der Sperrklinke 67.
Stufe II: Betätigung der Sperrklinke 63.Stage I: actuation of the pawl 67.
Stage II: Actuation of the pawl 63.
Stufe III: Betätigung der Sperrklinke 55.Stage III: Actuation of the pawl 55.
Wenn die Sperrklinke 63 oder 67 betätigt ist, ergibt sich eine Reihenschaltung der Torsionsstäbe 51, 57 bzw. 51, 65. Würden beide Sperrklinken 63, 67 zusammen betätigt werden, ergäbe sich eine Parallelschaltung der Torsionsstäbe 57, 65.If the pawl 63 or 67 is actuated, the torsion bars 51, 57 or 51, 65 are connected in series. If both pawls 63, 67 were actuated together, the torsion bars 57, 65 would be connected in parallel.
Auch bei der in Figur 7 dargestellten Ausführungsform des Gurtaufrollers sind drei ineinander angeordnete Torsionsstäbe vorgesehen, nämlich ein äußerer, ein mittlerer und ein innerer Torsionsstab 71, 73 bzw. 75. Anstatt mehrerer Sperrscheiben ist jedoch nur eine Sperrscheibe 77 vorgesehen, die ständig kraftschlüssig mit dem inneren Torsionsstab 75 verbunden ist. Entsprechende Verzahnungen an den rechten Enden des äußeren und mittleren Torsionsstabes 71, 73 können in Gegen verzahnungen im Sperrad 77 eingreifen, wenn die Torsionsstäbe 71, 73 aus der in Figur 7 gezeigten Stellung nach links verschoben werden und dadurch in den Kraftflußweg eingekoppelt werden. Die axiale Verschiebung selbst erfolgt über die Stellvorrichtung 79, die nicht mit der mit dem Sperrad 77 in Eingriff bringbaren Sperrklinke 81 in Verbindung steht, sondern über einen Deckel 83 stirnseitig an den Gurtaufroller angekoppelt ist. Abhängig davon, welcher Torsionsstab in den Kraftfluß weg eingekoppelt werden soll, wird von der Stellvorrichtung 79 ein Schieber 85 oder 87 betätigt. Wenn die Torsionsstäbe 71, 73 nach links verschoben werden, greifen sie mit ihren Verzahnungen an ihrem linken Ende in entsprechende Gegenverzahnungen in einem scheibenartigen Ende 89 des Torsionsstabes 75 ein, das drehfest an der Gurtspule 3 befestigt ist.The embodiment of the belt retractor shown in Figure 7 also has three torsion bars arranged one inside the other, namely an outer, a middle and an inner torsion bar 71, 73 and 75 respectively. Instead of several locking discs, however, only one locking disc 77 is provided, which is permanently connected to the inner torsion bar 75 in a force-locking manner. Corresponding teeth on the right ends of the outer and middle torsion bars 71, 73 can engage with counter teeth in the locking wheel 77 when the torsion bars 71, 73 are moved to the left from the position shown in Figure 7 and are thereby coupled into the force flow path. The axial displacement itself takes place via the adjusting device 79, which is not connected to the locking pawl 81 that can be brought into engagement with the locking wheel 77, but is coupled to the front of the belt retractor via a cover 83. Depending on which torsion bar is to be coupled into the power flow, a slide 85 or 87 is actuated by the adjusting device 79. If the torsion bars 71, 73 are moved to the left, their teeth on their left end engage with corresponding counter teeth in a disk-like end 89 of the torsion bar 75, which is attached to the belt reel 3 in a rotationally fixed manner.
Die unterschiedlichen Widerstände gegen Verdrehen der Gurtspule 3 werden folgendermaßen erreicht:The different resistances to twisting of the belt reel 3 are achieved as follows:
Stufe I: Betätigung der Sperrklinke 81, Torsionsstäbe 75 im Kraftflußweg.Stage I: Actuation of the pawl 81, torsion bars 75 in the force flow path.
Stufe II: Betätigung der Sperrklinke 81, Torsionsstäbe 73, 75 im Kraftflußweg.Stage II: Actuation of the pawl 81, torsion bars 73, 75 in the force flow path.
Stufe III: Betätigung der Sperrklinke, Torsionsstäbe 71, 73, 75 im Kraftflußweg.Stage III: Actuation of the pawl, torsion bars 71, 73, 75 in the force flow path.
Bei Stufe III liegt eine Parallelschaltung aller dreiAt stage III, all three are connected in parallel
Torsionsstäbe vor. Die Schieber 85, 87 können beispielsweise durch imThe slides 85, 87 can be moved, for example, by
Rückhaltefall getrennt voneinander zündbare pyrotechnische Ladungen verschoben werden.In the event of a restraint, pyrotechnic charges that can be ignited separately are moved.
Die in den Figuren 8 und 9 gezeigte Ausfühningsform entspncht weitestgehend der in Figur 7 dargestellten, wobei jedoch der äußere und der mittlere Torsionsstab 71, 73 durch mehrere im Querschnitt dünne, auf einem gemeinsamen Teilkreis um die Mittelachse Z der Gurtspule 3 angeordnete Torsionsstäbe 91 bzw. 93 ersetzt werden. Diese erstrecken sich an ihrem linken Ende in entsprechende Bohrungen 94 in der Gurtspule 3 und, in der in Figur 8 gezeigten, im Kraftfluß liegenden Stellung, in entsprechende Bohrungen im Sperrad 95. Die Stellvorrichtung 97 umfaßt Schieber 85, 87, die die Torsionsstäbe 91 bzw. die Torsionsstäbe 93 so weit nach links verschieben können, daß sie außer Eingriff mit der Sperrscheibe 95 gelangen.The embodiment shown in Figures 8 and 9 corresponds largely to that shown in Figure 7, but the outer and middle torsion bars 71, 73 are replaced by several torsion bars 91 and 93 that are thin in cross section and arranged on a common pitch circle around the center axis Z of the belt reel 3. These extend at their left end into corresponding holes 94 in the belt reel 3 and, in the position shown in Figure 8 in the power flow, into corresponding holes in the locking wheel 95. The adjusting device 97 comprises slides 85, 87 that can move the torsion bars 91 and the torsion bars 93 so far to the left that they come out of engagement with the locking disk 95.
Die der Verdrehung der Gurtspule 3 entgegengesetzten unterschiedlichen Widerstände können folgendermaßen erreicht werden:The different resistances opposing the rotation of the belt reel 3 can be achieved as follows:
Stufe I: Betätigung der Sperrklinke 81, Torsionsstäbe 81, 83 außerhalb des Kraftfiußweges.Stage I: Actuation of the pawl 81, torsion bars 81, 83 outside the force flow path.
Stufe II: Betätigung der Sperrklinke 81, Torsionsstäbe 91 im Kraftflußweg.Stage II: Actuation of the pawl 81, torsion bars 91 in the force flow path.
Stufe III: Betätigung der Sperrklinke 81, Torsionsstäbe 91 und 93 im Kraftflußweg.Stage III: Actuation of the pawl 81, torsion bars 91 and 93 in the force flow path.
Claims (15)
einer in einem Gehäuse (10) drehbar gelagerten Gurtspule (3),1. Belt retractor for a vehicle safety belt, with
a belt reel (3) rotatably mounted in a housing (10),
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R207 | Utility model specification |
Effective date: 19970528 |
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R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 19991227 |
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R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20021127 |
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R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20050113 |
|
R071 | Expiry of right |