Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

WO2014154671A1 - Gurtaufroller mit einer kraftbegrenzungseinrichtung - Google Patents

Gurtaufroller mit einer kraftbegrenzungseinrichtung Download PDF

Info

Publication number
WO2014154671A1
WO2014154671A1 PCT/EP2014/055930 EP2014055930W WO2014154671A1 WO 2014154671 A1 WO2014154671 A1 WO 2014154671A1 EP 2014055930 W EP2014055930 W EP 2014055930W WO 2014154671 A1 WO2014154671 A1 WO 2014154671A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
belt
belt shaft
force
band
limiting device
Prior art date
Application number
PCT/EP2014/055930
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Klaus-Peter Singer
Ronald Jabusch
Original Assignee
Autoliv Development Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Autoliv Development Ab filed Critical Autoliv Development Ab
Publication of WO2014154671A1 publication Critical patent/WO2014154671A1/de

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R22/00—Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/34—Belt retractors, e.g. reels
    • B60R22/341—Belt retractors, e.g. reels comprising energy-absorbing means
    • B60R22/3413—Belt retractors, e.g. reels comprising energy-absorbing means operating between belt reel and retractor frame
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R22/00—Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/28—Safety belts or body harnesses in vehicles incorporating energy-absorbing devices
    • B60R2022/286—Safety belts or body harnesses in vehicles incorporating energy-absorbing devices using deformation of material

Definitions

  • the invention relates to a belt retractor with a force limiting device having the features of the preamble of claim 1.
  • a belt retractor of the generic type is known for example from WO 96/32303.
  • the belt retractor described there has a two-part belt shaft with a arranged between the parts of the belt shaft torsion bar.
  • a seat belt is wound up, while the other part of the belt shaft, also called profile head, is blocked in a vehicle-sensitive or belt-sensitive control of a blocking device vehicle-fixed.
  • the belt shaft body can rotate by a plastic deformation of the torsion bar about its longitudinal axis in Gurtauszugsraum. The thereby to be overcome predetermined belt withdrawal force is determined by the plastic deformation limit of the torsion bar.
  • DE 201 10 423 U1 also discloses a belt retractor in which a force limiting device formed by a metal band is provided, which is pulled through a chicane during the force - limited belt webbing extension.
  • the advantage of this solution is that the belt extension length, during which acts the second force limiting device, can be considerably extended by the use of a correspondingly long metal strip, the destroyed energy and the The resulting force limiting level during the passage of the metal strip through the chicane is almost constant.
  • the chicane itself is realized by an insert, which is mounted on one of the parts of the belt shaft, while the metal strip is held tensile strength on the other part of the belt shaft.
  • the object of the invention is to provide a belt retractor with a force limiting device, which should be as simple as possible. Furthermore, the occupant should still be securely restrained by the safety belt even after activation of the force limiting device in the event of a second impact.
  • the first and the second part of the belt shaft overlap axially in a section between the legs of the frame of the belt retractor to form an annular space
  • the force-limiting device is formed by a band element which rests with a first section on the radially outer wall of the annular space and with a second section on the radially inner wall of the annular space and is deflected between the first and the second section in a deflection point, in which
  • the band element in a relative movement between the first and the second part by a rotation of the deflection energy-consuming from the outer wall on the inner wall or vice versa ab- or wound, wherein -an at least one end of the band member a stop for producing a positive connection between the band member and a part of the belt shaft is provided.
  • the proposed belt retractor has several advantages over the solutions known in the prior art.
  • the belt retractor is inexpensive and easy to assemble, since the force limiting device is formed solely by the deflected band element. Other previously required components, such as e.g. a chicane, are not required.
  • the energy destruction takes place solely by the rotation of the deflection point, in which the band element is deformed energy-consuming by a continuous bend.
  • the duration of the effect of the force limiting device can be extended by the choice of a correspondingly long band element.
  • the rotational movement of the first part of the belt shaft relative to the second part can be limited, so that the two parts of the belt shaft then on the created by the stop positive connection in the direction of rotation of the first part of the belt shaft up to a certain Gurtauszugskraft rotatably connected to each other.
  • the occupant is restrained by the seat belt during a second impact following the first impact after the force-limited belt pullout.
  • the stop can be made particularly inexpensive by being formed by an embossed out of the surface of the band member nose. Through the nose an outwardly projecting projection is formed, with which the end of the band element rests against a corresponding mating surface on one of the parts of the belt shaft or during kraftbegrenz - th belt extraction movement comes to the plant.
  • a recess with a shape corresponding to the shape of the stop is provided on one of the parts of the belt shaft, in which the band element is fixed in a form-fitting manner with the stop or comes to rest during the force-limited relative movement.
  • the band element can be fixed to the stop already at the beginning of the force-limited relative movement in the recess or only during the force-limited relative movement with the stop in the recess can engage and thereby prevent subsequent rotational movement.
  • the distance between the outer wall and the inner wall of the annular space decreases or increases at least in sections in the direction of the rotational movement of the first part during the activation of the second force limiting device.
  • the principle of the proposed force limiting device is based, as already described above, that the deflection point of the band element rotates energy-consuming. The measure of the destroyed energy is dependent on the radius of the deflection point with the principle that the smaller the radius, the greater the destroyed energy. Due to the proposed increasing or decreasing distance, the radius of the deflection point can be changed during the force-limited relative movement, so that degressive and progressive force limiting profiles can be realized. At a decreasing distance, the radius of the deflection becomes smaller, so that the force limiting level increases. With an increasing distance then follows lent a decreasing force limit level.
  • the radially outer end of the band element is fixed by means of a clamping ring on one of the two parts of the belt shaft.
  • the clamping ring By the clamping ring, the end of the band member can be additionally fixed, wherein the proposed recess can be provided in this case also in the clamping ring.
  • the outer end of the band element is guided and deflected radially outwardly through a recess in one of the parts of the belt shaft, and the clamping ring, the radially outwardly deflected end of the band element to the outside covers. Due to the deflection of the band member, the end is additionally held by an increased frictional engagement on the part of the belt shaft, wherein the required tensile force for extending the end by the created deflection and the band member outwardly covering clamping ring is further increased.
  • the clamping ring covers the outwardly deflected end of the band member to the outside, so that the wound webbing does not come to rest at the deflected end of the band element and during the winding and unwinding is not damaged at the edge of the band element.
  • the two parts of the belt shaft are connected to each other via the clamping ring in the axial direction.
  • the connection created ensures that the two parts of the belt shaft are connected to each other during the force-limited relative movement in the axial direction, which in turn positive for the rotational movement and the Storage of the rotating part of the belt shaft is.
  • two identical band elements are provided, which are arranged point-symmetrical to the axis of rotation of the first part of the belt shaft.
  • the proposed solution the resulting radial forces can be reduced, since they compensate for each other by the symmetrical arrangement of the two band members in the ideal case.
  • the band elements can be made cheaper due to the larger number of parts to be produced.
  • Fig. 2 a two-part belt shaft of the belt retractor with the
  • Fig. 3 the force limiting device on different parts of the belt shaft
  • 5 shows a possible course of the force limiting level over the belt extension length.
  • 1 shows a belt retractor with a two-part, in the legs 4 and 5 of a frame 2 rotatably mounted belt shaft 1 can be seen.
  • a pyrotechnic tightening device 3 is provided which drives the belt shaft 1 in an early phase of the accident before the beginning of the forward displacement of the occupants abruptly in the winding and possibly pulls out in the seat belt belt slack.
  • the two-part belt shaft 1 with a first part 9 and a second part 10 can be seen in exploded view.
  • the first part 9 is in this case a Gurtwel- llenprofit on which a safety belt is wound
  • the second part 10 is a profile head, which is a carrier of a blocking device 8 in the form of a blocking pawl.
  • the blocking device 8 is driven, i. the blocking pawl engages in a toothing on the leg 4 of the frame 2 and blocks the second part 10 fixed to the vehicle against the direction of belt withdrawal.
  • a force limiting device 7 can be seen, which, as will be described below, also between the two parts 9 and 10 of the belt shaft 1 is arranged.
  • the two parts 9 and 10 of the belt shaft 1 are connected to each other via a clamping ring 6 so that they are in normal use, ie before the activation of
  • Force limiting device 7 are to be regarded as a solid composite.
  • the force limiting device 7 is formed by two band elements 12 and 13, which at their ends respectively have stops 26, 27, 28, 29 which are formed by noses embossed out of the surface of the band elements 12 and 13.
  • the first part 9 and the second part 10 of the belt shaft 1 overlap to form an annular space 11 in which the band elements 12 and 13 are arranged.
  • the band elements 12 and 13 are, as can be seen in Figure 3, for mounting either with the radially outer ends in the second part 10 of the belt shaft 1 or with the radially inner ends in corresponding recesses 24 and 25 on the first part 9 of the Gurtwelle 1 inserted and then fixed by placing the respective other part 9 or 10 with the other ends of this.
  • the belt retractor can be seen after installation in the cutting direction BB of FIG. 1 with the force-limiting device 7 before activation.
  • the band elements 12 and 13 are arranged identically and point-symmetrically diametrically to the axis of rotation of the belt shaft 1.
  • the band members 12 and 13 have at their ends to the stops 26,27,28,29, with which they engage positively in the pulling direction in corresponding recesses 16, 17,24,25, which in relation to the shape of the ends of the band members 12 and 13 have a negative shape.
  • the stops 26,27,28,29 are formed by shaped from the surface of the band members 12 and 13 out-shaped nose-shaped, which are highlighted against the pulling direction and thereby each form a stop surface with which the band members 12 and 13 at a applied traction on the first and the second part 9 and 10 of the belt shaft 1 support.
  • the recesses 16 and 17 are not arranged directly on the second part 10 of the belt shaft 1, but instead at least half formed on the clamping ring 6, which holds the two parts 9 and 10 of the belt shaft 1 in the axial direction to form a composite.
  • the band members 12 and 13 are with their radially outer ends 31 and 32 through recesses 30 and 33 in the second part 10 of Gurtwelle 1 outwardly guided and deflected, so that the ends 31 and 32 abut the outer edge surface of the second part 10.
  • the ends 31 and 32 are covered by the clamping ring 6 to the outside, so that the wound on the belt shaft 1 seat belt when winding and unwinding does not travel over the ends 31 and 32 and is thus protected from increased abrasion. Furthermore, this will of course also the ends
  • the force-limiting device 7 can be seen before activation.
  • the force-limiting device 7 is activated by the second part 10 of the belt shaft 1 is blocked in a first step by the blocking device 8 fixed to the vehicle, and by the first part 9 of the belt shaft 1 then begins in a second step by exceeding a by the force limiting Device 7 defined Gurtauszugskraft opposite the second part 10 to rotate in the direction of arrow P. Due to the force-limited relative movement, the band members 12 and 13 to the deflection points 22 and 23, whereby the band members 12 and 13 of the radially outer wall 18 of the second part 10 of the belt shaft 1 on the radially inner wall 19 of the first part 9 of Belt shaft 1 are processed.
  • the band members 12 and 13 which abuts before activation on the inner wall 18 portions 20 and 21 are completely wound on the inner wall 19 of the first part 9 of the belt shaft 1, so that the band members 12 and 13 to be deflected directly without , Run from the inner wall 19 to the recesses 30 and 33 and form a tensile connection of the parts 9 and 10 of the belt shaft 1.
  • the connection of the band members 12 and 13 to the parts 9 and 10 of the belt shaft 1 and the mechanical strength of the band members 12 and 13 are selected so that a tensile force of at least 15 kN can be transmitted.
  • the annular space 11 is formed in the direction of arrow P in the two sections, which are traversed during the rotational movement of the part 9 of the turning points 22 and 23, continuously widening, i. the distance between the inner and outer walls 19 and 18 increases continuously.
  • the radii of the deflecting parts 22 and 23 continuously increase during the circulating movement, which in turn reduces the energy dissipated in the deflecting points 22 and 23 and decreases the force limiting level.
  • FIG. 5 shows the course of the force limiting level above the belt extension length.
  • the force limiting level initially increases steeply until both band elements 12 and 13 begin to rotate around the deflection points 22 and 23 and are deformed in the deflection points 22 and 23. Due to the increasing distances of the walls 18 and 19 and the deflection radii thereby becoming larger, the force limiting level drops subsequently continuously until the position in the left-hand illustration of FIG. 4 has been reached, ie until the deflecting parts 22 and 23 have completely circulated and the band elements 12 and 13 are completely wound up on the inner wall 19 of the first part 9 of the belt shaft 1.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automotive Seat Belt Assembly (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gurtaufroller mit einer Kraftbegrenzungseinrichtung (7) mit einer in den Schenkeln (4,5) eines U- förmigen Rahmens (2) um eine Drehachse drehbar gelagerten zweiteiligen Gurtwelle (1), welche ein erstes Teil (9) aufweist, auf dem ein Gurtband aufwickelbar ist, und ein zweites Teil (10) aufweist, welches mittels einer fahrzeugsensitiv und/oder gurtbandsensitiv ansteuerbaren Blockiereinrichtung (8) gegenüber wenigstens einem der Schenkel (4,5) des Rahmens (2) fahrzeugfest verriegelbar ist, und der Kraftbegrenzungseinrichtung (7), welche bei einer Aktivierung eine kraftbegrenzte Relativbewegung zwischen dem ersten Teil (9) und dem zweiten Teil (10) ermöglicht, wobei sich das erste und das zweite Teil (9,10) der Gurtwelle (1) in einem Abschnitt zwischen den Schenkeln (4,5) des Rahmens (2) unter Bildung eines Ringraumes (11) axial überlappen, und die Kraftbegrenzungseinrichtung (7) durch ein Bandelement (12, 13) gebildet ist.

Description

Gurtaufroller mit einer Kraftbegrenzungseinrichtung
Die Erfindung betrifft einen Gurtaufroller mit einer Kraftbegrenzungseinrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1.
Ein Gurtaufroller der gattungsgemäßen Art ist beispielsweise aus der WO 96/32303 bekannt . Der dort beschriebene Gurtaufroller weist eine zweiteilige Gurtwelle mit einem zwischen den Teilen der Gurtwelle angeordneten Torsionsstab auf . Auf einem der Teile der Gurtwelle, dem Gurtwellenkörper, ist ein Sicherheitsgurt aufwickelbar, während der andere Teil der Gurtwelle, auch Profilkopf genannt , bei einer fahrzeugsensitiven oder gurtbandsensitiven Ansteuerung einer Blockiereinrichtung fahrzeugfest blockiert wird . Für den Fall , dass die Gurtauszugskraft bei einem blockierten zweiten Teil der Gurtwelle eine vorbestimmte Gurtauszugskraft übersteigt , kann der Gurtwellenkörper durch eine plastische Verformung des TorsionsStabes um seine Längsachse in Gurtauszugsrichtung rotieren. Die dabei zu überwindende vorbestimmte Gurtauszugskraft wird durch die plastische Verformungsgrenze des Torsionsstabes bestimmt .
Aus der DE 201 10 423 U1 ist ferner ein Gurtaufroller bekannt , bei dem eine durch ein Metallband gebildete Kraftbegrenzungs - einrichtung vorgesehen ist , welches während des kraftbegrenz - ten Gurtbandauszuges durch eine Schikane gezogen wird. Der Vorteil dieser Lösung ist , dass die Gurtauszugslänge, während der die zweite Kraftbegrenzungseinrichtung wirkt , durch die Verwendung eines entsprechend langen Metallbandes erheblich verlängert werden kann, wobei die vernichtete Energie und das dadurch bewirkte Kraftbegrenzungsniveau während des Durchziehens des Metallbandes durch die Schikane nahezu gleichbleibend ist . Die Schikane selbst ist durch ein Einlegeteil verwirklicht , welches an einem der Teile der Gurtwelle eingehängt ist , während das Metallband an dem jeweils anderen Teil der Gurtwelle zugfest gehalten ist.
Aufgabe der Erfindung ist es , einen Gurtaufroller mit einer Kraftbegrenzungseinrichtung zu schaffen, welcher möglichst einfach aufgebaut sein soll . Ferner soll der Insasse durch den Sicherheitsgurt auch nach der Aktivierung der Kraftbegrenzungseinrichtung für den Fall eines zweiten Aufpralles noch sicher zurückgehalten werden .
Zur Lösung der Aufgabe wird ein Gurtaufroller mit den Merkmalen von Anspruch 1 vorgeschlagen . Weitere bevorzugte Ausfüh- rungsformen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen .
Gemäß dem Grundgedanken der Erfindung wird vorgeschlagen, dass -sich das erste und das zweite Teil der Gurtwelle in einem Abschnitt zwischen den Schenkeln des Rahmens des Gurtaufrollers unter Bildung eines Ringraumes axial überlappen, und
-die Kraftbegrenzungseinrichtung durch ein Bandelement gebildet ist , welches mit einem ersten Abschnitt an der radial äußeren Wandung des Ringraumes und mit einem zweiten Abschnitt an der radial inneren Wandung des Ringraumes anliegt und zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt in einer Umlenk- stelle umgelenkt ist , wobei
-das Bandelement bei einer Relativbewegung zwischen dem ersten und dem zweiten Teil durch ein Umlaufen der Umlenkstelle energieverzehrend von der äußeren Wandung auf die innere Wandung oder umgekehrt ab- oder aufwickelbar ist , wobei -an wenigstens einem Ende des Bandelementes ein Anschlag zur Herstellung einer formschlüssigen Verbindung zwischen dem Bandelement und einem Teil der Gurtwelle vorgesehen ist .
Der vorgeschlagene Gurtaufroller weist gegenüber den im Stand der Technik bekannten Lösungen mehrere Vorteile auf . Der Gurtaufroller ist kostengünstig und einfach zu montieren, da die Kraftbegrenzungseinrichtung allein durch das umgelenkte Bandelement gebildet ist . Weitere bisher benötigte Bauteile , wie z.B. eine Schikane, sind nicht erforderlich. Ferner erfolgt die Energievernichtung allein durch das Umlaufen der Umlenk- stelle , in der das Bandelement durch eine fortlaufende Biegung energieverzehrend verformt wird. Ferner kann die Dauer der Wirkung der Kraftbegrenzungseinrichtung durch die Wahl eines entsprechend langen Bandelementes verlängert werden. Durch den an dem Bandelement vorgesehenen Anschlag kann die Drehbewegung des ersten Teils der Gurtwelle gegenüber dem zweiten Teil begrenzt werden, so dass die beiden Teile der Gurtwelle anschließend über die durch den Anschlag geschaffene formschlüssige Verbindung in Drehrichtung des ersten Teils der Gurtwelle wieder bis zu einer bestimmten Gurtauszugskraft drehfest miteinander verbunden sind . Dadurch wird der Insasse bei einem auf den ersten Aufprall nach dem kraftbegrenzten Gurtauszug folgenden zweiten Aufprall durch den Sicherheitsgurt zurückgehalten.
Dabei kann der Anschlag besonders kostengünstig hergestellt werden, indem er durch eine aus der Fläche des Bandelementes heraus geprägte Nase gebildet ist . Durch die Nase wird ein nach außen vorstehender Vorsprung gebildet , mit dem das Ende des Bandelementes an einer entsprechenden Gegenfläche an einem der Teile der Gurtwelle anliegt oder während der kraftbegrenz - ten Gurtauszugsbewegung zur Anlage gelangt .
Weiter wird vorgeschlagen, dass an einem der Teile der Gurt- welle eine Ausnehmung mit einer zur der Form des Anschlags korrespondierenden Formgebung vorgesehen ist, in welcher das Bandelement mit dem Anschlag formschlüssig festgelegt ist oder während der kraftbegrenzten Relativbewegung zur Anlage gelangt . Durch die Ausnehmung mit der korrespondierenden Formgebung wird das Ende des Bandelementes besonders zugfest an dem Teil der Gurtwelle festgelegt , wobei das Bandelement mit dem Anschlag bereits zu Beginn der kraftbegrenzten Relativbewegung in der Ausnehmung festgelegt sein kann oder auch erst während der kraftbegrenzten Relativbewegung mit dem Anschlag in die Ausnehmung zum Eingriff gelangen kann und dadurch eine nachfolgende Drehbewegung verhindert .
Weiter wird vorgeschlagen, dass der Abstand zwischen der äußeren Wandung und der inneren Wandung des Ringraumes in Richtung der Drehbewegung des ersten Teiles während der Aktivierung der zweiten Kraftbegrenzungseinrichtung wenigstens abschnittsweise abnimmt oder zunimmt . Das Prinzip der vorgeschlagenen Kraftbegrenzungseinrichtung basiert , wie bereits oben beschrieben wurde, darauf , dass die Umlenkstelle des Bandelementes energieverzehrend umläuft . Dabei ist das Maß der vernichteten E- nergie abhängig von dem Radius der Umlenkstelle mit dem Grundsatz, je kleiner der Radius ist, desto größer ist die vernichtete Energie. Durch den vorgeschlagenen zunehmenden oder abnehmenden Abstand kann der Radius der Umlenkstelle während der kraftbegrenzten Relativbewegung verändert werden, so dass sich degressive und progressive Kraftbegrenzungsverläufe verwirklichen lassen . Bei einem abnehmenden Abstand wird der Radius der Umlenkstelle kleiner, so dass das Kraftbegrenzungsniveau ansteigt . Bei einem zunehmenden Abstand ergibt sich dann folg- lieh ein abnehmendes Kraftbegrenzungsniveau .
Ferner wird vorgeschlagen , dass das radial äußere Ende des Bandelementes mittels eines Klemmringes an einem der beiden Teile der Gurtwelle fixiert ist . Durch den Klemmring kann das Ende des Bandelementes zusätzlich fixiert werden, wobei die vorgeschlagene Ausnehmung in diesem Fall auch in dem Klemmring vorgesehen sein kann.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird in diesem Fall vorgeschlagen, dass das äußere Ende des Bandelementes durch eine Ausnehmung in einem der Teile der Gurtwelle radial nach außen geführt und umgelenkt ist , und der Klemmring das radial nach außen umgelenkte Ende des Bandelementes zur Außenseite hin abdeckt . Durch die Umlenkung des Bandelementes wird das Ende zusätzlich durch eine erhöhten Reibschluss an dem Teil der Gurtwelle gehalten, wobei die erforderliche Zugkraft zum Ausziehen des Endes durch die geschaffene Umlenkstelle und den das Bandelement nach außen hin abdeckenden Klemmring weiter erhöht wird. Außerdem deckt der Klemmring das nach außen umgelenkte Ende des Bandelementes zur Außenseite hin ab, so dass das aufgewickelte Gurtband nicht an dem umgelenkten Ende des Bandelementes zur Anlage gelangt und während der Auf- und Abwickelbewegung nicht an der Kante des Bandelementes beschädigt wird.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die beiden Teile der Gurtwelle über den Klemmring in Axialrichtung miteinander verbunden sind. Durch die geschaffene Verbindung wird sichergestellt , dass die beiden Teile der Gurtwelle auch während der kraftbegrenzten Relativbewegung in Axialrichtung miteinander verbunden sind, was wiederum positiv für die Drehbewegung und die Lagerung des drehenden Teiles der Gurtwelle ist .
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, dass zwei formidentische Bandelemente vorgesehen sind, welche punktsymmetrisch zu der Drehachse des ersten Teiles der Gurtwelle angeordnet sind. Durch die vorgeschlagene Lösung können die entstehenden Radialkräfte reduziert werden, da diese sich durch die symmetrische Anordnung der beiden Bandelemente im Idealfall ausgleichen. Ferner können die Bandelemente dadurch aufgrund der größeren herzustellenden Teileanzahl günstiger hergestellt werden .
Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer bevorzugten Aus- führungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren erläutert . Dabei zeigt :
Fig. 1 : einen erfindungsgemäßen Gurtaufroller mit einer
Kraftbegrenzungseinrichtung in Seitenansicht und in Schnittdarstellung, und
Fig. 2 : eine zweiteilige Gurtwelle des Gurtaufrollers mit der
Kraftbegrenzungseinrichtung in Explosionsdarstellung, und
Fig. 3 : die Kraftbegrenzungseinrichtung an verschiedenen Teilen der Gurtwelle, und
Fig. 4 : eine Schnittdarstellung der Kraftbegrenzungseinrichtung vor und nach der Aktivierung, und
Fig. 5 : einen möglichen Verlauf des Kraftbegrenzungsniveaus über der Gurtauszugslänge . In der Figur 1 ist ein Gurtaufroller mit einer zweiteiligen, in den Schenkeln 4 und 5 eines Rahmens 2 drehbar gelagerten Gurtwelle 1 zu erkennen. An dem Schenkel 5 ist eine pyrotechnische Straffeinrichtung 3 vorgesehen, welche die Gurtwelle 1 in einer Frühphase des Unfalls vor dem Beginn der Vorverlagerung des Insassen schlagartig in Aufwickelrichtung antreibt und eventuell in dem Sicherheitsgurt vorhandene Gurtlose herauszieht .
In der Figur 2 ist die zweiteilige Gurtwelle 1 mit einem ersten Teil 9 und einem zweiten Teil 10 in Explosionsdarstellung zu erkennen . Das erste Teil 9 ist in diesem Fall ein Gurtwel- lenkörper , auf dem ein Sicherheitsgurt aufwickelbar ist , und das zweite Teil 10 ist ein Profilkopf , welcher Träger einer Blockiereinrichtung 8 in Form einer Blockierklinke ist . Bei einem Überschreiten von vorbestimmten Beschleunigungswerten des Fahrzeuges oder des Gurtbandauszuges wird die Blockiereinrichtung 8 angesteuert , d.h. die Blockierklinke steuert in eine Verzahnung an dem Schenkel 4 des Rahmens 2 ein und blockiert das zweite Teil 10 fahrzeugfest entgegen der Gurtaus- zugsrichtung . Ferner ist eine Kraftbegrenzungseinrichtung 7 zu erkennen, welche, wie nachfolgend noch beschrieben wird, ebenfalls zwischen den beiden Teilen 9 und 10 der Gurtwelle 1 angeordnet ist . Gleichzeitig sind die beiden Teile 9 und 10 der Gurtwelle 1 über einen Klemmring 6 miteinander verbunden, so dass sie im Normalgebrauch , also vor der Aktivierung der
Kraftbegrenzungseinrichtung 7 , als ein fester Verbund anzusehen sind. Die Kraftbegrenzungseinrichtung 7 ist durch zwei Bandelemente 12 und 13 gebildet , welche an ihren Enden jeweils Anschläge 26,27,28,29 aufweisen, die durch aus der Fläche der Bandelemente 12 und 13 heraus geprägte Nasen gebildet sind. Wie in der Figur 1 zu erkennen ist , überlappen sich das erste Teil 9 und das zweite Teil 10 der Gurtwelle 1 zur Bildung eines Ringraumes 11 , in dem die Bandelemente 12 und 13 angeordnet sind. Die Bandelemente 12 und 13 werden, wie in der Figur 3 zu erkennen ist , zur Montage entweder mit den radial äußeren Enden in das zweite Teil 10 der Gurtwelle 1 oder mit den radial inneren Enden in korrespondierende Ausnehmungen 24 und 25 an dem ersten Teil 9 der Gurtwelle 1 eingelegt und anschließend durch Aufsetzen des jeweiligen anderen Teils 9 oder 10 mit den jeweils anderen Enden an diesem festgelegt .
In der rechten Darstellung der Figur 4 ist der Gurtaufroller nach der Montage in Schnittrichtung B-B der Figur 1 mit der Kraftbegrenzungseinrichtung 7 vor der Aktivierung zu erkennen. Die Bandelemente 12 und 13 sind formidentisch und punktsymmetrisch diametral zu der Drehachse der Gurtwelle 1 angeordnet . Die Bandelemente 12 und 13 weisen an ihren Enden die Anschläge 26,27,28,29 auf, mit denen sie in Zugrichtung formschlüssig in korrespondierende Ausnehmungen 16, 17,24,25 eingreifen, welche in Bezug zu der Form der Enden der Bandelemente 12 und 13 eine Negativform aufweisen . Die Anschläge 26,27,28,29 sind durch aus der Fläche der Bandelemente 12 und 13 heraus geprägte ram- penförmige Nasen gebildet , welche entgegen der Zugrichtung herausgestellt sind und dadurch jeweils eine Anschlagsfläche bilden, mit denen sich die Bandelemente 12 und 13 bei einer ausgeübten Zugkraft an dem ersten und dem zweiten Teil 9 und 10 der Gurtwelle 1 abstützen. Die Ausnehmungen 16 und 17 sind nicht direkt an dem zweiten Teil 10 der Gurtwelle 1 angeordnet, sondern stattdessen wenigstens zur Hälfte an den Klemmring 6 angeformt, welcher die beiden Teile 9 und 10 der Gurt- welle 1 in Axialrichtung zu einem Verbund zusammenhält . Die Bandelemente 12 und 13 sind mit ihren radial äußeren Enden 31 und 32 durch Ausnehmungen 30 und 33 in dem zweiten Teil 10 der Gurtwelle 1 nach außen geführt und umgelenkt, so dass die Enden 31 und 32 an der äußeren Randfläche des zweiten Teils 10 anliegen . Die Enden 31 und 32 sind durch den Klemmring 6 nach außen hin abgedeckt , so dass der auf der Gurtwelle 1 aufgewickelte Sicherheitsgurt beim Auf- und Abwickeln nicht über die Enden 31 und 32 fährt und dadurch vor einem erhöhten Abrieb geschützt ist . Ferner werden dadurch natürlich auch die Enden
31 und 32 vor mechanischen Krafteinwirkungen geschützt . Außerdem übt der Klemmring 6 eine Klemmkraft auf die Enden 31 und
32 der Bandelemente 12 und 13 aus , so dass die Bandelemente 12 und 13 bei einwirkenden Zugkräften nicht durch die Ausnehmungen 30 und 31 in den Ringraum 11 rutschen. Die Haltekraft der radial äußeren Enden 31 und 32 ergibt sich dadurch aus der Summe der Klemmkraft des Klemmringes 6, der Reibkraft in den Umlenkstellen der Ausnehmungen 30 und 33 und der formschlüssigen Verbindung durch die in die Ausnehmungen 16 und 17 eingreifenden Anschläge 26 und 27.
In der rechten Darstellung der Figur 4 ist die Kraftbegrenzungseinrichtung 7 vor der Aktivierung zu erkennen . Die Kraft - begrenzungseinrichtung 7 wird aktiviert , indem das zweite Teil 10 der Gurtwelle 1 in einem ersten Schritt durch die Blockiereinrichtung 8 fahrzeugfest blockiert wird, und indem das erste Teil 9 der Gurtwelle 1 anschließend in einem zweiten Schritt beginnt durch Überschreiten einer durch die Kraftbegrenzungs- einrichtung 7 definierten Gurtauszugskraft gegenüber dem zweiten Teil 10 in Pfeilrichtung P zu drehen. Durch die kraftbegrenzte Relativbewegung laufen die Bandelemente 12 und 13 mit den Umlenkstellen 22 und 23 um, wodurch die Bandelemente 12 und 13 von der radial äußeren Wandung 18 des zweiten Teils 10 der Gurtwelle 1 auf die an der radial inneren Wandung 19 des ersten Teils 9 der Gurtwelle 1 abgewickelt werden. Dabei werden die Bandelemente 12 und 13 in den Umlenkstellen 22 und 23 energieverzehrend umgelenkt , bis die in der linken Darstellung zu erkennende Stellung erreicht ist , in der die weitere Drehbewegung durch die zugfeste Festlegung der Bandelemente 12 und 13 über die Anschläge 26,27,28,29 verhindert wird. Durch das Abwickeln der Bandelemente 12 und 13 sind die vor der Aktivierung an der inneren Wandung 18 anliegenden Abschnitte 20 und 21 vollständig auf der inneren Wandung 19 des ersten Teils 9 der Gurtwelle 1 aufgewickelt , so dass die Bandelemente 12 und 13 unmittelbar ohne umgelenkt zu werden, von der inneren Wandung 19 zu den Ausnehmungen 30 und 33 verlaufen und eine zugfeste Verbindung der Teile 9 und 10 der Gurtwelle 1 bilden. Dabei sind die Verbindung der Bandelemente 12 und 13 zu den Teilen 9 und 10 der Gurtwelle 1 und die mechanische Belastbarkeit der Bandelemente 12 und 13 so gewählt , dass eine Zugkraft von wenigstens 15 kN übertragen werden kann .
Der Ringraum 11 ist in Pfeilrichtung P in den beiden Abschnitten, welche bei der Drehbewegung des Teils 9 von den Umlenk- stellen 22 und 23 durchlaufen werden, sich kontinuierlich erweiternd ausgebildet , d.h. der Abstand zwischen der inneren und der äußeren Wandung 19 und 18 nimmt kontinuierlich zu . Dadurch werden die Radien der Umlenksteilen 22 und 23 während der Umlaufbewegung kontinuierlich größer, wodurch wiederum die in den Umlenkstellen 22 und 23 vernichtete Energie kleiner wird und das Kraftbegrenzungsniveau sinkt .
In der Figur 5 ist der Verlauf des Kraftbegrenzungsniveaus ü- ber der Gurtauszugslänge zu erkennen . Das Kraftbegrenzungsni - veau steigt zunächst steil an, bis beide Bandelemente 12 und 13 beginnen mit den Umlenkstellen 22 und 23 umzulaufen und in den Umlenkstellen 22 und 23 verformt werden . Aufgrund der größer werdenden Abstände der Wandungen 18 und 19 und der dadurch größer werdenden Umlenkradien sinkt das Kraftbegrenzungsniveau anschließend kontinuierlich, bis die Stellung in der linken Darstellung der Figur 4 erreicht ist, d.h. bis die Umlenksteilen 22 und 23 vollständig umgelaufen und die Bandelemente 12 und 13 vollständig auf der inneren Wandung 19 des ersten Teils 9 der Gurtwelle 1 aufgewickelt sind. Die Bandelemente 12 und
13 bilden nach dem Abwickeln eine zugfeste Verbindung der beiden Teile 9 und 10 bis zu einer Zugkraft von wenigstens 15 kN, so dass der Insasse bei einem zweiten Aufprall nach der Aktivierung der Kraftbegrenzungseinrichtung 7 durch den Sicher- heitsgurt zurückgehalten wird.

Claims

Ansprüche :
1. Gurtaufroller mit einer Kraftbegrenzungseinrichtung (7) mit -einer in den Schenkeln (4,5) eines U-förmigen Rahmens (2) um eine Drehachse drehbar gelagerten zweiteiligen Gurtwelle (1) , welche ein erstes Teil (9) aufweist, auf dem ein Gurtband aufwickelbar ist, und ein zweites Teil (10) aufweist , welches mittels einer fahrzeugsensitiv und/oder gurtband- sensitiv ansteuerbaren Blockiereinrichtung (8 ) gegenüber wenigstens einem der Schenkel (4,5) des Rahmens (2) fahrzeugfest verriegelbar ist , und
-der Kraftbegrenzungseinrichtung (7) , welche bei einer Aktivierung eine kraftbegrenzte Relativbewegung zwischen dem ersten Teil (9) und dem zweiten Teil (10) ermöglicht , dadurch gekennzeichnet , dass
-sich das erste und das zweite Teil (9, 10) der Gurtwelle
(I) in einem Abschnitt zwischen den Schenkeln (4,5) des Rahmens (2 ) unter Bildung eines Ringraumes (11) axial überlappen, und
-die Kraftbegrenzungseinrichtung (7) durch ein Bandelement (12 , 13) gebildet ist, welches mit einem ersten Abschnitt (20,21) an einer radial äußeren Wandung (18) des Ringraumes
(II) und mit einem zweiten Abschnitt (14 , 15) an der radial inneren Wandung (19) des Ringraumes (11) anliegt und zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt (20 , 21, 14 , 15) in einer Umlenkstelle (22 ,23) umgelenkt ist, und
-das Bandelement (12 , 13) bei einer Relativbewegung zwischen dem ersten und dem zweiten Teil (9, 10) durch ein Umlaufen der Umlenkstelle (22,23) energieverzehrend von der äußeren Wandung (18) auf die innere Wandung (19) oder umgekehrt ab- oder aufwickelbar ist , und
-an wenigstens einem Ende des Bandelementes ( 12 , 13 ) ein Anschlag (26,27,28,29) zur Herstellung einer formschlüssigen Verbindung zwischen dem Bandelement (12 , 13 ) und einem Teil (9, 10) der Gurtwelle (1) vorgesehen ist .
2. Gurtaufroller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass -der Anschlag (26, 27,28, 29) durch eine aus der Fläche des Bandelementes (12 , 13 ) heraus geprägte Nase gebildet ist .
3. Gurtaufroller nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass
-an einem der Teile (9, 10) der Gurtwelle (1) eine Ausnehmung (16, 17,24, 25) mit einer zur der Form des Anschlags
(26,27,28,29) korrespondierenden Formgebung vorgesehen ist , in welcher das Bandelement (12 , 13) mit dem Anschlag
(26,27, 28,29) formschlüssig festgelegt ist oder während der kraftbegrenzten Relativbewegung formschlüssig zur Anlage gelangt .
4. Gurtaufroller nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass
-der Abstand zwischen der äußeren Wandung (18) und der inneren Wandung (19) des Ringraumes (11) in Richtung der Drehbewegung des ersten Teiles (9) während der Aktivierung der Kraftbegrenzungseinrichtung (7) wenigstens abschnittsweise abnimmt oder zunimmt .
5. Gurtaufroller nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass
-das radial äußere Ende (31, 32) des Bandelementes (12, 13) mittels eines Klemmringes (6) an einem der beiden Teile (9, 10) der Gurtwelle (1) fixiert ist.
6. Gurtaufroller nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , dass -das äußere Ende (31,32) des Bandelementes (12, 13) durch eine Ausnehmung (30, 33) in einem der Teile (9,10) der Gurtwelle (1) radial nach außen geführt und umgelenkt ist, und -der Klemmring (6) das radial nach außen umgelenkte Ende (31,32) des Bandelementes (12, 13) zur Außenseite hin abdeckt .
7. Gurtaufroller nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet , dass
-die beiden Teile (9,10) der Gurtwelle (1) über den Klemm- ring (6) in Axialrichtung miteinander verbunden sind.
8. Gurtaufroller nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass
-zwei formidentische Bandelemente (12 , 13) vorgesehen sind, welche punktsymmetrisch zu der Drehachse des ersten Teiles (9) der Gurtwelle (1) angeordnet sind.
PCT/EP2014/055930 2013-03-28 2014-03-25 Gurtaufroller mit einer kraftbegrenzungseinrichtung WO2014154671A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013205690.7 2013-03-28
DE102013205690.7A DE102013205690B4 (de) 2013-03-28 2013-03-28 Gurtaufroller mit einer Kraftbegrenzungseinrichtung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014154671A1 true WO2014154671A1 (de) 2014-10-02

Family

ID=50424218

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2014/055930 WO2014154671A1 (de) 2013-03-28 2014-03-25 Gurtaufroller mit einer kraftbegrenzungseinrichtung

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102013205690B4 (de)
WO (1) WO2014154671A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110293933A (zh) * 2018-03-02 2019-10-01 奥托立夫开发公司 用于汽车的安全带装置的自锁式安全带卷收器
CN113335225A (zh) * 2021-05-31 2021-09-03 东风汽车有限公司东风日产乘用车公司 安全带限力器

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017011304A1 (en) * 2015-07-13 2017-01-19 Key Safety Systems, Inc. Retractor with crushable spool insert

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060022077A1 (en) * 2004-07-28 2006-02-02 Takata Corporation Brake system, seatbelt system and seatbelt retractor
US20060208126A1 (en) * 2003-04-15 2006-09-21 Takata Corporation Seatbelt retractor system and seatbelt system
DE102008010431A1 (de) * 2008-02-21 2009-09-10 Autoliv Development Ab Gurtaufroller
EP2184210A2 (de) * 2008-11-07 2010-05-12 Takata Corporation Sicherheitsgurtaufroller und Sicherheitsgurtvorrichtung
WO2013021787A1 (ja) * 2011-08-09 2013-02-14 タカタ株式会社 シートベルトのリトラクタ装置及びシートベルト装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19681341C1 (de) 1995-04-14 2002-08-01 Autoliv Dev Gurtaufroller mit abgedämpftem Kraftbegrenzer
DE20110423U1 (de) 2000-06-29 2001-10-11 Autoliv Development AB, Vårgårda Gurtaufroller mit zweifach wirkender Kraftbegrenzungseinrichtung
DE20207277U1 (de) * 2002-05-08 2002-09-19 TRW Occupant Restraint Systems GmbH & Co. KG, 73553 Alfdorf Baugruppe bestehend aus Gurtspule und Sperrscheibe für einen Fahrzeug-Sicherheitsgurtaufroller
DE102005026885B4 (de) 2005-06-10 2015-01-08 Trw Automotive Gmbh Kraftbegrenzer für einen Fahrzeug-Sicherheitsgurt

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060208126A1 (en) * 2003-04-15 2006-09-21 Takata Corporation Seatbelt retractor system and seatbelt system
US20060022077A1 (en) * 2004-07-28 2006-02-02 Takata Corporation Brake system, seatbelt system and seatbelt retractor
DE102008010431A1 (de) * 2008-02-21 2009-09-10 Autoliv Development Ab Gurtaufroller
EP2184210A2 (de) * 2008-11-07 2010-05-12 Takata Corporation Sicherheitsgurtaufroller und Sicherheitsgurtvorrichtung
WO2013021787A1 (ja) * 2011-08-09 2013-02-14 タカタ株式会社 シートベルトのリトラクタ装置及びシートベルト装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110293933A (zh) * 2018-03-02 2019-10-01 奥托立夫开发公司 用于汽车的安全带装置的自锁式安全带卷收器
CN113335225A (zh) * 2021-05-31 2021-09-03 东风汽车有限公司东风日产乘用车公司 安全带限力器

Also Published As

Publication number Publication date
DE102013205690B4 (de) 2022-01-13
DE102013205690A1 (de) 2014-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2785566B1 (de) Gurtaufroller mit zwei parallel wirkenden kraftbegrenzungseinrichtungen
DE29816280U1 (de) Vorrichtung zur Kraftbegrenzung
DE19820641B4 (de) Gurtaufwickeleinrichtung
DE10204475B4 (de) Gurtstraffer
DE10061086B4 (de) Sitzgurteinzieheinrichtung
WO2017174641A1 (de) Gurtaufroller mit zweitem kraftbegrenzer
EP3590775B1 (de) Gurtaufroller für eine sicherheitsgurteinrichtung eines kraftfahrzeuges
WO2014154671A1 (de) Gurtaufroller mit einer kraftbegrenzungseinrichtung
DE102018106664B4 (de) Selbstsperrender Gurtaufroller für eine Sicherheitsgurteinrichtung eines Kraftfahrzeuges
EP0963889B1 (de) Gurtspule für einen Gurtaufroller eines Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystems
WO1999006249A1 (de) Sicherheitsgurtanordnung mit sekundäraufprallstrammer
WO2022049015A1 (de) Gurtaufroller
DE102014211979B3 (de) Gurtaufroller mit einer Kraftbegrenzungseinrichtung
WO2017174642A1 (de) Stellantrieb zum freigeben eines kraftbegrenzers eines gurtaufrollers für einen fahrzeug-sicherheitsgurt sowie gurtaufroller mit einem solchen stellantrieb
EP2673173A1 (de) Gurtaufroller für einen fahrzeug-sicherheitsgurt
WO2011103948A1 (de) Gurtstraffer
DE3536528C2 (de) Sicherheitsgurtaufroller für Fahrzeuge, insbesondere Personenkraftfahrzeuge
DE102023202947B4 (de) Kraftbegrenzer
DE3339527A1 (de) Aufwickelvorrichtung fuer sicherheitsgurte
DE102013217236B4 (de) Gurtaufroller für einen Sicherheitsgurt eines Kraftfahrzeuges
DE102018211697B4 (de) Gurtaufroller für eine Sicherheitsgurteinrichtung eines Kraftfahrzeuges
DE20207385U1 (de) Baugruppe bestehend aus Gurtspule und Sperrscheibe für einen Fahrzeug-Sicherheitsgurtaufroller
WO2017174639A1 (de) Gurtaufroller mit kraftbegrenzer
DE10341434B4 (de) Gurtaufroller mit einer Axialsicherung für einen gerollten Wellenkörper
WO2024023007A1 (de) Gurtaufroller für eine sicherheitsgurteinrichtung eines kraftfahrzeuges

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14714643

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 14714643

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1