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DE102007033230A1 - Reversible seat belt tightener for safety belt system, has housing, energy storage and drive that has engine and propelled drive unit, and both prestressing and releasing of energy storage are effected - Google Patents

Reversible seat belt tightener for safety belt system, has housing, energy storage and drive that has engine and propelled drive unit, and both prestressing and releasing of energy storage are effected Download PDF

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Publication number
DE102007033230A1
DE102007033230A1 DE102007033230A DE102007033230A DE102007033230A1 DE 102007033230 A1 DE102007033230 A1 DE 102007033230A1 DE 102007033230 A DE102007033230 A DE 102007033230A DE 102007033230 A DE102007033230 A DE 102007033230A DE 102007033230 A1 DE102007033230 A1 DE 102007033230A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
drive wheel
energy storage
belt tensioner
drive
tensioner according
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
DE102007033230A
Other languages
German (de)
Inventor
Karl Birk
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Automotive Germany GmbH
Original Assignee
TRW Automotive GmbH
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 TRW Automotive GmbH filed Critical TRW Automotive GmbH
Priority to DE102007033230A priority Critical patent/DE102007033230A1/en
Publication of DE102007033230A1 publication Critical patent/DE102007033230A1/en
Ceased legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R22/00Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/34Belt retractors, e.g. reels
    • B60R22/46Reels with means to tension the belt in an emergency by forced winding up
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    • B60R2022/468Reels with means to tension the belt in an emergency by forced winding up characterised by clutching means between actuator and belt reel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)

Abstract

The reversible seat belt tightener (10) has a housing (12), an energy storage and a drive. The drive has an engine (28) and a propelled drive unit. Both the prestressing and releasing of the energy storage are effected. The drive unit is a drive wheel (22) with a single rotational directional (P). The reversible seat belt tightener acts with the energy storage around a spiral spring (16), whose end of drive shaft (14) is stressed and another end is coupled with the drive wheel.

Description

Die Erfindung betrifft einen reversiblen Gurtstraffer für ein Sicherheitsgurtsystem, mit einem Gehäuse, einem Energiespeicher und einem Antrieb, der einen Motor und ein von diesem angetriebenes Antriebselement aufweist und sowohl eine Vorspannung des Energiespeichers als auch dessen Freigabe bewirken kann.The The invention relates to a reversible belt tensioner for a Seat belt system, with a housing, an energy storage and a drive including a motor and a drive element driven thereby has and both a bias of the energy storage as well can cause its release.

Ein gattungsgemäßer Gurtstraffer ist aus der DE 203 19 071 U1 bekannt. Als Energiespeicher dient eine Spiralfeder, deren eines Ende fahrzeugfest und deren anderes Ende beispielsweise mit einem Schloßbeschlag gekoppelt ist. Die Spiralfeder ist in einem Federaufnahmegehäuse gelagert, das durch einen Elektromotor gedreht werden kann, um die Spiralfeder vorzuspannen oder, bei Drehung in entgegengesetzter Richtung, die vorgespannte Spiralfeder zu entriegeln und so einen Sicherheitsgurt zu straffen. Ein solcher reversibler Gurtstraffer mit einem Energiespeicher zeichnet sich gegenüber einem ausschließlich durch einen Elektromotor angetrieben Gurtstraffer durch einen geringeren Strombedarf aus.A generic belt tensioner is from the DE 203 19 071 U1 known. As energy storage is a coil spring whose one end is fixed to the vehicle and the other end is coupled, for example, with a lock fitting. The coil spring is mounted in a spring receiving housing that can be rotated by an electric motor to bias the coil spring or, when rotated in the opposite direction, to unlock the preloaded coil spring to tighten a seat belt. Such a reversible belt tensioner with an energy storage is characterized by a lower power consumption compared to a belt tensioner driven exclusively by an electric motor.

Die Erfindung schafft einen reversiblen Gurtstraffer, dessen Fertigungskosten gegenüber dem aus dem Stand der Technik bekannten Gurtstraffer deutlich reduziert sind.The Invention provides a reversible belt tensioner whose manufacturing costs compared to the known from the prior art belt tensioners clearly are reduced.

Erfindungsgemäß ist dazu bei einem reversiblen Gurtstraffer der eingangs genannten Art vorgesehen, daß das Antriebselement ein Antriebsrad ist, welches nur eine einzige Drehrichtung aufweist. Dies bedeutet, daß sich während des gesamten Vorspann- und Freigabevorgangs des Energiespeichers durch das Antriebsrad dieses nur in eine einzige Richtung dreht, was es ermöglicht, einen Motor mit nur einer einzigen Drehrichtung zu verwenden. Auf diese Weise lassen sich Kosten einsparen, da keine zusätzliche Elektronik für eine zweite Drehrichtung des Motors benötigt wird.According to the invention to a reversible belt tensioner of the type mentioned provided that the drive element is a drive wheel, which has only a single direction of rotation. This means that yourself during the entire preload and release process of the Energy storage by the drive wheel this only in a single direction Turns what makes it possible for a motor with only one To use the direction of rotation. In this way costs can be saved because no additional electronics for a second Direction of rotation of the motor is needed.

Vorzugsweise handelt es sich bei dem Energiespeicher um eine Spiralfeder, deren erstes Ende eine Abtriebswelle beaufschlagt und deren zweites Ende mit dem Antriebsrad gekoppelt ist. Durch die Kopplung mit dem Antriebsrad läßt sich die gewünschte Vorspannung der Feder realisieren.Preferably it is the energy storage to a coil spring whose first end an output shaft applied and the second end is coupled to the drive wheel. By coupling with the drive wheel can be the desired bias realize the spring.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist eine gehäusefeste Halteklinke vorgesehen, die vor der Freigabe des Energiespeichers in eine an einer Abtriebswelle angeordnete Verzahnung eingreift. Auf diese Weise wird die Abtriebswelle, die insbesondere durch den Energiespeicher beaufschlagt wird, vor Auslösung des reversiblen Gurtstraffers gehäusefest gehalten.According to one preferred embodiment is a housing fixed Holding pawl provided before the release of the energy storage engages in a arranged on an output shaft toothing. On This way, the output shaft, in particular by the energy storage is applied, before triggering the reversible belt tensioner held firmly in the housing.

Das Antriebsrad kann einen Auslösenocken aufweisen, der die Halteklinke löst. Auf diese Weise läßt sich durch eine Drehung des Antriebsrads die Abtriebswelle und damit der mit der Abtriebswelle gekoppelte Energiespeicher freigeben.The Drive wheel may have a release cam, which the Retaining latch releases. That way by a rotation of the drive wheel, the output shaft and thus enable the coupled with the output shaft energy storage.

Eine besonders einfache und stabile Ausgestaltung ergibt sich dadurch, daß das Antriebsrad eine umlaufende Verzahnung aufweist, mit der ein vom Motor angetriebenes Schneckenrad kämmt.A particularly simple and stable embodiment results from that the drive wheel has a circumferential toothing, with a motor-driven worm wheel meshes.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist ein Mechanismus vorgesehen, der einen zumindest teilweisen Abbau der Restenergie des Energiespeichers nach einem Straffvorgang bewirkt. Wird also im Auslösefall des reversiblen Gurtstraffers nur wenig Gurtband eingezogen, so läßt sich die noch immer am Gurtband anliegende Kraft reduzieren, die anderenfalls für den Fahrzeuginsassen unangenehm sein und bei einem tatsächlichen Unfall das Abrollen des Gurtbandes und damit den Energieabbau durch den Gurtaufroller behindern könnte. Insbesondere wird die Restenergie des Energiespeichers kurz nach dem Lösen der Halteklinke und vor einem erneuten Vorspannen (bzw. vor einem Wiedereinsteuern der Halteklinke in die Verzahnung der Abtriebswelle) abgebaut.According to one Further development of the invention, a mechanism is provided which an at least partial reduction of the residual energy of the energy storage after a tightening process causes. Will be in the event of triggering the reversible belt tensioner fed only a little webbing, so can still be applied to the webbing Reduce force, otherwise for the vehicle occupants be uncomfortable and in an actual accident that Unwind the webbing and thus the energy reduction by the belt retractor could hamper. In particular, the residual energy of the Energy storage shortly after releasing the retaining latch and before re-tensioning (or before re-controlling the holding pawl in the toothing of the output shaft) degraded.

Der Mechanismus zur Reduzierung der Restenergie wird insbesondere durch Drehen des Antriebsrads in dessen Drehrichtung betätigt. Somit ergibt sich ein durch Drehen des Antriebsrads in dessen vorgegebener Drehrichtung durchlaufener Betriebszyklus des reversiblen Gurtstraffers, der nacheinander die Freigabe des Energiespeichers, den Abbau der Restenergie des Energiespeichers sowie dessen erneutes Vorspannen umfaßt.Of the Mechanism for reducing the residual energy is in particular by Turning the drive wheel operated in its direction of rotation. This results in a by turning the drive wheel in its predetermined Direction of rotation of the operating cycle of the reversible belt tensioner, successively the release of the energy storage, the degradation of Residual energy of the energy storage and its re-biasing includes.

Vorzugsweise weist der Mechanismus eine mit dem Antriebsrad gekoppelte Federaufnahme auf, wodurch sich eine besonders einfache Ausgestaltung ergibt.Preferably the mechanism has a spring receiver coupled to the drive wheel on, resulting in a particularly simple embodiment.

Die Kopplung zwischen dem Antriebsrad und der Federaufnahme erfolgt insbesondere über eine Reibungskupplung, bei deren Freigabe sich die Federaufnahme relativ zum Antriebsrad drehen kann. Durch die Relativdrehung wird die Restenergie des Energiespeichers abgebaut.The Coupling between the drive wheel and the spring receiving takes place in particular via a friction clutch when released the spring retainer can rotate relative to the drive wheel. By the relative rotation reduces the residual energy of the energy store.

Eine besonders einfache mechanische Ausgestaltung erhält man, wenn das Antriebsrad eine Steuerkontur aufweist, durch die die Reibungskupplung geschlossen bzw. freigegeben wird.A particularly simple mechanical design is obtained, when the drive wheel has a control contour through which the friction clutch closed or released.

Die Reibungskupplung weist insbesondere eine Schlingfeder auf, deren freies Ende sich längs der Steuerkontur bewegt. Dadurch erhält man einen einfachen und dennoch zuverlässigen Mechanismus.The Friction clutch has in particular a wrap spring whose free end moves along the control contour. Thereby you get a simple yet reliable one Mechanism.

Gemäß der bevorzugten Ausführungsform entspricht ein vollständiger Betriebszyklus von der Freigabe des Energiespeichers bis zur vollständigen erneuten Vorspannung desselben einer Umdrehung des Antriebsrads. Dies stellt sicher, daß nach Durchlaufen des Betriebszyklus sich alle Bauteile wieder in ihrer Ausgangsstellung befinden und der reversible Gurtstraffer für die nächste Straffung bereit ist.According to the preferred embodiment corresponds to a complete cycle of operation of the release of the energy storage to the complete re-bias of the same one revolution of the drive wheel. This ensures that after passing through the operating cycle, all components are back in their original position and the reversible belt tensioner is ready for the next tightening.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform anhand der beigefügten Zeichnung. In dieser zeigt:Further Features and advantages of the invention will become apparent from the following Description of a preferred embodiment with reference to FIG attached drawing. In this shows:

1 eine Perspektivansicht der wesentlichen Bauteile des erfindungsgemäßen Gurtstraffers im Zustand unmittelbar vor einer Auslösung; 1 a perspective view of the essential components of the belt tensioner according to the invention in the state immediately before a triggering;

2 eine Perspektivansicht des Gurtstraffers aus 1 im ausgelösten Zustand; 2 a perspective view of the belt tensioner 1 in the triggered state;

3 ebenfalls eine Perspektivansicht des Gurtstraffers aus 1 im ausgelösten Zustand; 3 also a perspective view of the belt tensioner 1 in the triggered state;

4 eine Perspektivansicht der Rückseite des Gurtstraffers aus 1; 4 a perspective view of the back of the belt tensioner 1 ;

5 eine Perspektivansicht ähnlich 4 vor der Auslösung des Gurtstraffers; 5 similar to a perspective view 4 before the deployment of the belt tensioner;

6 eine Perspektivansicht des Gurtstraffers ähnlich 5, jedoch nach der Auslösung während des Abbaus der Restenergie; und 6 a perspective view of the belt tensioner similar 5 but after the release during the degradation of the residual energy; and

7 eine Explosionsansicht der beim Gurtstraffer der 1 bis 6 eingesetzten Reibungskupplung. 7 an exploded view of the belt tensioner 1 to 6 used friction clutch.

1 zeigt einen reversiblen Gurtstraffer 10 für ein Sicherheitsgurtsystem, der ein nur zum Teil dargestelltes Gehäuse 12 sowie eine darin angeordnete Abtriebswelle 14 aufweist, die an eine Gurtspule eines Gurtaufrollers ankoppelbar ist. Weiterhin ist ein Energiespeicher in Form einer Spiralfeder 16 vorhanden, deren erstes, inneres Ende sich an der Abtriebswelle 14 und deren zweites, äußeres Ende sich an einer glockenartigen Federaufnahme 18 abstützt (siehe insbesondere 4). Die Federaufnahme 18 wiederum ist über eine Reibungskupplung 20 mit einem Antriebselement in Form eines Antriebsrads 22 gekoppelt. 1 shows a reversible belt tensioner 10 for a safety belt system, which is a partially illustrated housing 12 and an output shaft disposed therein 14 has, which can be coupled to a belt reel of a belt retractor. Furthermore, an energy storage in the form of a coil spring 16 present, whose first, inner end is on the output shaft 14 and the second, outer end of a bell-shaped spring retainer 18 supported (see in particular 4 ). The spring recording 18 in turn is via a friction clutch 20 with a drive element in the form of a drive wheel 22 coupled.

Das Antriebsrad 22 weist eine in den Figuren nur angedeutete umlaufende Verzahnung 24 auf, mit der ein Schneckenrad 26 kämmt, das durch einen Elektromotor 28 angetrieben werden kann. Der Motor 28 bildet zusammen mit dem Antriebsrad 22 einen Antrieb des Gurtstraffers 10 und ist derart ausgelegt, daß er das Schneckenrad 26 und somit auch das Antriebsrad 22 lediglich in eine einzige Richtung dreht, die mit Bezug auf das Antriebsrad 22 in 1 durch den Pfeil P angedeutet ist. Natürlich ist neben dem gezeigten Schneckenrad 26 auch eine beliebige andere Übertragung der Antriebsenergie des Motors auf den Energiespeicher möglich.The drive wheel 22 has a in the figures only indicated circumferential toothing 24 on, with a worm wheel 26 it meshes with an electric motor 28 can be driven. The motor 28 forms together with the drive wheel 22 a drive of the belt tensioner 10 and is designed to be the worm wheel 26 and thus also the drive wheel 22 only turns in a single direction with respect to the drive wheel 22 in 1 indicated by the arrow P. Of course, next to the shown worm wheel 26 also any other transmission of the drive energy of the engine to the energy storage possible.

Der Gurtstraffer 10 weist weiterhin eine gehäusefeste Halteklinke 30 auf, die in dem in 1 gezeigten Ausgangszustand unmittelbar vor Aktivierung des Gurtstraffers in eine an der Abtriebswelle 14 angeordnete Verzahnung 32 eingreift. Auf der Stirnseite des Antriebsrads 22 ist ein Auslösenocken 34 angebracht, der die Halteklinke 30 lösen kann.The belt tensioner 10 also has a housing-fixed holding pawl 30 on that in the in 1 shown initial state immediately before activation of the belt tensioner in one of the output shaft 14 arranged toothing 32 intervenes. On the front of the drive wheel 22 is a triggering cam 34 attached to the holding latch 30 can solve.

Die zwischen dem Antriebsrad 22 und der Federaufnahme 18 angeordnete Reibungskupplung 20 ist in den 5 und insbesondere 7 im Detail dargestellt. Sie weist ein erstes Rad 36 auf, das mit dem Antriebsrad 22 kämmt und drehfest mit einem Trägerteil 38 verbunden ist, das mehrere Taschen hat, in denen jeweils eine Klinke 40 über einen Stift 42 verschwenkbar angeordnet ist. Axial neben dem ersten Rad 36 ist eine Kupplungsscheibe 44 angeordnet, die mit Steuerlaschen 46 versehen ist, die derart in das Trägerteil 38 hineinragen, daß sie mit den Klinken 40 zusammenwirken können. Zwischen der Kupplungsscheibe 44 und dem Trägerfeil 38 ist wenigstens eine Rückstellfeder 48 vorgesehen. Weiterhin ist eine Schlingfeder 50 vorhanden, die die Kupplungsscheibe 44 umgibt und deren freies Ende 51 an einer am Antriebsrad 22 rückseitig ausgebildeten Steuerkontur 52 anliegt.The between the drive wheel 22 and the spring retainer 18 arranged friction clutch 20 is in the 5 and particularly 7 shown in detail. She has a first bike 36 on that with the drive wheel 22 combs and rotatably with a support part 38 connected, which has several pockets, in each case a pawl 40 over a pen 42 is arranged pivotably. Axial next to the first wheel 36 is a clutch disc 44 arranged with control tabs 46 is provided, which in the carrier part 38 intrude that they are with the pawls 40 can interact. Between the clutch disc 44 and the carrier arrow 38 is at least one return spring 48 intended. Furthermore, a wrap is 50 present the clutch disc 44 surrounds and their free end 51 at one on the drive wheel 22 Rear-trained control contour 52 is applied.

Ferner sind ein mit dem Rad 36 drehfest verbundener Deckel 54 sowie eine darauf angeordnete Feder 56 vorgesehen (7). Schließlich umfaßt die Reibungskupplung 20 ein zweites Rad 58 (siehe 1, 4), das mit der Federaufnahme 18 kämmt und drehfest mit einem radial innerhalb der Kupplungsscheibe 44 angeordneten Ritzel (nicht gezeigt) verbunden ist, in das die Klinken 40 eingesteuert werden können.Further, one with the bike 36 rotatably connected lid 54 and a spring arranged thereon 56 intended ( 7 ). Finally, the friction clutch includes 20 a second bike 58 (please refer 1 . 4 ), with the spring receiver 18 meshes and rotatably with a radially inside the clutch disc 44 arranged pinion (not shown) is connected, in which the pawls 40 can be controlled.

In dem in den 1 und 5 gezeigten Ausgangszustand unmittelbar vor Aktivierung des Gurtstraffers 10 ist die Spiralfeder 16 vorgespannt. Tritt nun eine Situation ein, die eine reversible Straffung des Sicherheitsgurts erfordert, so erhält der Motor 28 ein entsprechendes Signal und dreht daraufhin das Schneckenrad 26 und damit das Antriebsrad 22 entgegen dem Uhrzeigersinn. Dabei ist die Reibungskupplung 20 geschlossen (siehe insbesondere 5), da die Schlingfeder 50 in einem Abschnitt der Steuerkontur 52 mit vergleichsweise großem Radius anliegt, weshalb bei einer Drehung des Antriebsrads 22 (und damit des Trägerteils 38) die Kupplungsscheibe 44 zunächst an einer Drehung gehindert wird. Aufgrund der daraus resultierenden Relativdrehung zwischen dem Trägerteil 38 und der Kupplungsscheibe 44 bewirken die Steuerlaschen 46 ein Einsteuern der Klinken 40 in das mit dem zweiten Rad 58 drehfest verbundene Ritzel, so daß sich das erste Rad 36 und das zweite Rad 58 der Reibungskupplung 20 gemeinsam drehen. Folglich dreht sich auch die Federaufnahme 18 zusammen mit dem Antriebsrad 22.In the in the 1 and 5 shown initial state immediately before activation of the belt tensioner 10 is the coil spring 16 biased. Now enters a situation that requires a reversible tightening of the seat belt, so get the engine 28 a corresponding signal and then turns the worm wheel 26 and thus the drive wheel 22 counterclockwise. Here is the friction clutch 20 closed (see in particular 5 ), since the wrap spring 50 in a section of the control contour 52 rests with comparatively large radius, which is why upon rotation of the drive wheel 22 (and thus the carrier part 38 ) the clutch disc 44 is initially prevented from rotating. Due to the resulting relative rotation between the carrier part 38 and the clutch disc 44 cause the control tabs 46 a control of the pawls 40 in the second wheel 58 rotatably connected pinion, so that the first wheel 36 and the second wheel 58 the friction clutch 20 turn together. As a result, the spring retainer also rotates 18 together with the drive wheel 22 ,

Sobald sich das Antriebsrad 22 um einen gewissen Winkel gedreht hat (2, 3), löst der Auslösenocken 34 die Halteklinke 30 aus der Verzahnung 32 der Abtriebswelle 14, die sich nun aufgrund der Beaufschlagung durch die vorgespannte Spiralfeder 16 ebenfalls entgegen dem Uhrzeigersinn dreht, wobei sich die Spiralfeder 16 zumindest teilweise entspannt (das zweite Ende der Spiralfeder 16 ist dabei relativ zum Antriebsrad 22 fest). Gleichzeitig koppelt die Abtriebswelle 14 an die Gurtspule an und bewirkt so eine Straffung des Sicherheitsgurts.As soon as the drive wheel 22 rotated by a certain angle ( 2 . 3 ), triggers the release cam 34 the holding latch 30 from the gearing 32 the output shaft 14 , which now due to the bias of the biased coil spring 16 also rotates counterclockwise, with the coil spring 16 at least partially relaxed (the second end of the coil spring 16 is relative to the drive wheel 22 firmly). At the same time the output shaft couples 14 to the belt reel, thus causing a tightening of the seat belt.

Um nach erfolgter Vorstraffung eine eventuell vorhandene Restenergie der Spiralfeder 16 zumindest teilweise abzubauen, wird das Antriebsrad 22 aus der in den 2 und 3 gezeigten Position, in der die Halteklinke 30 noch nicht wieder in die Verzahnung 32 eingesteuert ist, geringfügig weiter entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, wodurch die Reibungskupplung 20 gelöst wird, da das freie Ende 51 der Schlingfeder 50, wie in 6 gezeigt, in einen Bereich der Steuerkontur 52 mit kleinerem Radius gelangt. Weil die Kupplungsscheibe 44 nicht länger durch die Schlingfeder 50 gehalten wird, reicht die Kraft der Rückstellfeder 48 aus, um die Klinken 40 aus dem Ritzel auszusteuern. Da nun das erste Rad 36 und das zweite Rad 58 nicht länger miteinander gekoppelt sind, kann sich die Federaufnahme 18 relativ zum Antriebsrad 22 drehen. Dies ermöglicht es der Spiralfeder 16, sich weiter zu entspannen, da die Federaufnahme 18 nun nicht mehr durch das Schneckenrad 26 gehalten wird. Somit wird die Restenergie der Spiralfeder 16 (zumindest teilweise) abgebaut, und das Gurtsystem wird nicht länger durch die Federkraft belastet. Die Federaufnahme 18, die Reibungskupplung 20 und die Steuerkontur 52 bilden also einen Mechanismus, der einen zumindest teilweisen Abbau der Restenergie des Energiespeichers (der Spiralfeder 16) nach dem Straffvorgang bewirkt.After pre-tightening any residual energy of the coil spring 16 at least partially reduce, becomes the drive wheel 22 from the into the 2 and 3 shown position in which the retaining pawl 30 not yet back into the teeth 32 is controlled slightly further counterclockwise, causing the friction clutch 20 is solved, because the free end 51 the wrap spring 50 , as in 6 shown in an area of the control contour 52 with a smaller radius. Because the clutch disc 44 no longer through the wrap 50 is held, the force of the return spring is sufficient 48 off to the latches 40 auszusteuern from the pinion. Now the first wheel 36 and the second wheel 58 are no longer coupled together, the spring receptacle can 18 relative to the drive wheel 22 rotate. This allows the coil spring 16 to relax further as the spring retainer 18 not anymore through the worm wheel 26 is held. Thus, the residual energy of the coil spring 16 (At least partially) degraded, and the belt system is no longer burdened by the spring force. The spring recording 18 , the friction clutch 20 and the control contour 52 So form a mechanism that at least partial degradation of the residual energy of the energy storage (the coil spring 16 ) effected after the tightening process.

Im Unterschied zum beschriebenen, durch die Steuerkontur 52 zeitlich gesteuerten Abbau der Restenergie ließe sich dieser Abbau mit Hilfe einer zusätzlichen Kupplung alternativ auch kräftemäßig steuern.In contrast to the described, by the control contour 52 temporally controlled degradation of the residual energy, this degradation could be controlled by means of an additional clutch alternatively also in terms of power.

Nach Entspannung der Spiralfeder 16 dreht sich das Antriebsrad 22 entgegen dem Uhrzeigersinn weiter, wodurch das freie Ende 51 der Schlingfeder 50 wieder in einen Bereich der Steuerkontur 52 gerät, der einen größeren Radius aufweist. Daraufhin schließt sich die Reibungskupplung 20 und die Federaufnahme 18 dreht sich wieder gemeinsam mit dem Antriebsrad 22. Ungefähr zur gleichen Zeit hat der Auslösenocken 34 die Halteklinke 30 vollständig passiert, so daß die Halteklinke 30 wieder in die Verzahnung 32 der Abtriebswelle 14 einrastet, die somit gehäusefest gehalten ist. Dieses Einrasten der Halteklinke 30 kann mittels eines Sensors (nicht gezeigt) abgefragt werden.After relaxation of the spiral spring 16 the drive wheel rotates 22 continue counterclockwise, eliminating the free end 51 the wrap spring 50 back into an area of the control contour 52 device, which has a larger radius. Then the friction clutch closes 20 and the spring retainer 18 turns back together with the drive wheel 22 , At about the same time, the release cam has 34 the holding latch 30 completely happened, so that the holding pawl 30 back into the gearing 32 the output shaft 14 engages, which is thus held fixed to the housing. This latching the retaining pawl 30 can be queried by means of a sensor (not shown).

Das Antriebsrad 22 dreht sich zusammen mit der Federaufnahme 18 weiter und spannt dadurch die Spiralfeder 16 vor, deren inneres Ende ja an der Abtriebswelle 14 fest gehalten ist, bis sich der Gurtstraffer 10 schließlich nach einer vollständigen Umdrehung des Antriebsrads 22 wieder in der in 1 gezeigten Ausgangsstellung befindet. Nach dem Spannen der Spiralfeder 16 kann das Antriebsrad 22 durch eine geeignet gestaltete Mechanik von der anstehenden Federkraft entlastet werden, wodurch sich das (erneute) Auslösen schneller realisieren läßt. Auch kann das Antriebsrad 22 zur Eliminierung evtl. vorhandener Toleranzen des Systems etwas weiter gedreht werden.The drive wheel 22 turns together with the spring retainer 18 further and thereby spans the coil spring 16 before, whose inner end yes on the output shaft 14 is held firmly until the belt tensioner 10 finally after a complete revolution of the drive wheel 22 again in the 1 is shown starting position. After tensioning the coil spring 16 can the drive wheel 22 be relieved of the upcoming spring force by a suitably designed mechanism, whereby the (re) triggering can be realized faster. Also, the drive wheel 22 To eliminate any existing tolerances of the system a little further rotated.

Beim erfindungsgemäßen Gurtstraffer 10 entspricht ein vollständiger Betriebszyklus von der Freigabe des durch die Spiralfeder 16 gebildeten Energiespeichers bis zur vollständigen erneuten Vorspannung der Spiralfeder 16 gerade einer vollständigen Umdrehung des Antriebsrads 22. Dabei bestimmt im wesentlichen die Länge des Auslösenockens 34 die zeitliche Dauer der Spann- bzw. der Auslösephase.In the belt tensioner according to the invention 10 a complete cycle of operation corresponds to the release of the coil spring 16 formed energy storage until complete renewed bias of the coil spring 16 just a full turn of the drive wheel 22 , It essentially determines the length of the release cam 34 the duration of the tension or the release phase.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 20319071 U1 [0002] - DE 20319071 U1 [0002]

Claims (12)

Reversibler Gurtstraffer für ein Sicherheitsgurtsystem, mit einem Gehäuse (12), einem Energiespeicher und einem Antrieb, der einen Motor (28) und ein von diesem angetriebenes Antriebselement aufweist und sowohl eine Vorspannung des Energiespeichers als auch dessen Freigabe bewirken kann, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement ein Antriebsrad (22) ist, welches nur eine einzige Drehrichtung (P) aufweist.Reversible belt tensioner for a safety belt system, with a housing ( 12 ), an energy storage device and a drive that drives a motor ( 28 ) and a driven by this drive element and can cause both a bias of the energy storage and its release, characterized in that the drive element is a drive wheel ( 22 ), which has only a single direction of rotation (P). Gurtstraffer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Energiespeicher um eine Spiralfeder (16) handelt, deren erstes Ende eine Abtriebswelle (14) beaufschlagt und deren zweites Ende mit dem Antriebsrad (22) gekoppelt ist.Belt tensioner according to claim 1, characterized in that the energy store is a spiral spring ( 16 ) whose first end is an output shaft ( 14 ) and its second end with the drive wheel ( 22 ) is coupled. Gurtstraffer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine gehäusefeste Halteklinke (30) vorgesehen ist, die vor der Freigabe des Energiespeichers in eine an einer Abtriebswelle (14) angeordnete Verzahnung (32) eingreift.Belt tensioner according to claim 1 or 2, characterized in that a housing-fixed holding pawl ( 30 ) is provided, which before the release of the energy storage in a on an output shaft ( 14 ) arranged toothing ( 32 ) intervenes. Gurtstraffer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsrad (22) einen Auslösenocken (34) aufweist, der die Halteklinke (30) löst.Belt tensioner according to claim 3, characterized in that the drive wheel ( 22 ) a release cam ( 34 ), the holding pawl ( 30 ) releases. Gurtstraffer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsrad (22) eine umlaufende Verzahnung (24) aufweist, mit der ein vom Motor (28) angetriebenes Schneckenrad (26) kämmt.Belt tensioner according to one of the preceding claims, characterized in that the drive wheel ( 22 ) a circumferential toothing ( 24 ), with one of the engine ( 28 ) driven worm wheel ( 26 ) combs. Gurtstraffer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mechanismus vorgesehen ist, der einen zumindest teilweisen Abbau der Restenergie des Energiespeichers nach einem Straffvorgang bewirkt.Belt tensioner according to one of the preceding claims, characterized in that a mechanism is provided is, after an at least partial degradation of the residual energy of the energy storage after causes a tightening process. Gurtstraffer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Mechanismus durch Drehen des Antriebsrads (22) in dessen Drehrichtung (P) betätigt wird.A pretensioner according to claim 6, characterized in that the mechanism by turning the drive wheel ( 22 ) in the direction of rotation (P) is actuated. Gurtstraffer nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Mechanismus eine mit dem Antriebsrad (22) gekoppelte Federaufnahme (18) aufweist.A pretensioner according to claim 6 or 7, characterized in that the mechanism is connected to the drive wheel ( 22 ) coupled spring receptacle ( 18 ) having. Gurtstraffer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopplung über eine Reibungskupplung (20) erfolgt, bei deren Freigabe sich die Federaufnahme (18) relativ zum Antriebsrad (22) drehen kann.Belt tensioner according to claim 8, characterized in that the coupling via a friction clutch ( 20 ), when released, the spring receptacle ( 18 ) relative to the drive wheel ( 22 ) can turn. Gurtstraffer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsrad (22) eine Steuerkontur (52) aufweist, durch die die Reibungskupplung (20) geschlossen bzw. freigegeben wird.Belt tensioner according to claim 9, characterized in that the drive wheel ( 22 ) a control contour ( 52 ), by which the friction clutch ( 20 ) is closed or released. Gurtstraffer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibungskupplung (20) eine Schlingfeder (50) aufweist, deren freies Ende (51) sich längs der Steuerkontur (52) bewegt.Belt tensioner according to claim 10, characterized in that the friction clutch ( 20 ) a wrap spring ( 50 ) whose free end ( 51 ) along the control contour ( 52 ) emotional. Gurtstraffer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein vollständiger Betriebszyklus von der Freigabe des Energiespeichers bis zur vollständigen erneuten Vorspannung desselben einer Umdrehung des Antriebsrads (22) entspricht.A pretensioner according to one of the preceding claims, characterized in that a complete cycle of operation from the release of the energy store to the complete re-biasing thereof of one revolution of the drive wheel ( 22 ) corresponds.
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