Die Erfindung betrifft ein Strafferrohr zur Führung eines Kraftübertragungselements für einen Gurtstraffer. Die Erfindung betrifft ferner einen Gurtstraffer für ein Sicherheitsgurtsystem mit einem solchen Strafferrohr.

Ein Gurtstraffer dient dazu, in einem Rückhaltefall Einflüsse, die sich negativ auf die Rückhaltung des Fahrzeuginsassen auswirken können, zu vermindern, bevor die Vorverlagerung des Fahrzeuginsassen und gegebenenfalls der Einsatz eines Kraftbegrenzers beginnen. Zu diesen Einflüssen gehören der sogenannte Filmspuleffekt (locker auf die Gurtspule aufgerolltes Gurtband) und die Gurtlose (nicht eng am Fahrzeuginsassen anliegendes Gurtband). Der Gurtstraffer reduziert die Gurtlose und den Filmspuleffekt innerhalb kürzester Zeit, indem er das Gurtband strafft. Der Fahrzeuginsasse kann somit frühzeitig an der Fahrzeugverzögerung teilnehmen, und die Bedingungen für den anschließenden Einsatz des Kraftbegrenzers sind optimiert.

Aus der DE 102010 051 420 A1 ist ein gattungsgemäßer Gurtstraffer für ein Sicherheitsgurtsystem mit einer Antriebseinheit und einem Kraftübertragungselement bekannt, das bei Aktivierung der Antriebseinheit an einem drehbar gelagerten Antriebsrad angreift, welches an die Achse eines Gurtaufrollers gekoppelt oder ankoppelbar ist. Das Kraftübertragungselement ist in einem platzsparend gewundenen Strafferrohr geführt und besteht aus einem substantiell verformbaren Material, so dass am Antriebsrad eine gedämpfte Einsteuerung des Kraftübertragungselements stattfindet und eine hohe Drehmomentübertragung gewährleistet ist. Das Strafferrohr ist so ausgebildet, dass sein dem Antriebsrad zugewandtes Ende im Wesentlichen tangential zum Antriebsrad verläuft. Insbesondere bei länger verbauten Gurtaufrollern dieser Art kann es Vorkommen, dass das vor der Montage gerade Kraftübertragungselement aufgrund seiner langen Verweildauer im gekrümmten Strafferrohr bei Austritt nicht wieder eine gerade Form annimmt und tangential auf das Antriebsrad trifft, sondern eine leichte zum Antriebsrad hin gekrümmte Form annimmt. Dadurch kann der Eingriffsbereich des Antriebselementes geringfügig näher in Richtung auf die Antriebsachse liegen als vorgesehen.

Aus der DE 10 2014 006 499 A1 A1 ist darüber hinaus ein Gurtstraffer mit einem länglichen Strafferrohr bekannt, in dem ein beweglicher Kolben mit Druck beaufschlagt wird und ein Kraftübertragungselement antreibt, das mit einem Antriebsrad zusammenwirkt. Am Austrittsende des Strafferrohrs ist ein Anschlag vorgesehen, an welchem der Kolben in seiner Endposition anliegt.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem gattungsgemäßen Gurtstraffer, das Zusammenwirken von Kraftübertragungselement und Antriebsrad zu verbessern.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein gewundenes Strafferrohr mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch einen Gurtstraffer mit den Merkmalen des Anspruchs 8. Vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Strafferrohrs und des erfindungsgemäßen Gurtstraffers sind in den zugehörigen Unteransprüchen angegeben.

Das erfindungsgemäße gewundene Strafferrohr zur Führung eines Kraftübertragungselements weist einen länglichen, nach innen ragenden Vorsprung in dem an das Austrittsende angrenzenden Rohrabschnitt auf, dessen Längsachse gegen die Längsachse des Rohrabschnittes geneigt ist.

Dieser längliche Vorsprung wirkt bei Austritt des Kraftübertragungselementes so mit diesem zusammen, dass einer durch lange Verweildauer im gekrümmten Rohr verursachten Krümmung des Kraftübertragungselementes entgegengewirkt wird und ein weitgehend tangentialer Einlauf des Kraftübertragungselementes in das Antriebsrad gewährleistet ist. Die lichte Rohrweite des Strafferrohr im Bereich des länglichen Vorsprungs ist dabei kleiner als der Außendurchmesser des Kraftübertragungselementes, so dass sich der Vorsprung beim Austritt des Kraftübertragungselementes in dieses eingräbt und eine weitgehend formschlüssige Führung bewirkt. Die Neigung des länglichen Vorsprunges bezogen auf die Tangente zum Antriebsrad liegt dabei in vorteilhafter Weise zwischen 5° und 20°, und beträgt in besonders vorteilhafter weise etwa 15°.

Der längliche Vorsprung kann auf fertigungstechnisch günstige Weise durch eine Eindrückung bzw. Einprägung der Mantelfläche des Strafferrohres erzeugt werden.

Eine sichere und verlustarme Führung des Kraftübertragungselementes wird in vorteilhafter Weise erreicht, wenn der längliche Vorsprung einen im Wesentlichen V-förmigen Querschnitt aufweist.

Eine verlustarme Führung wird in vorteilhafter Weise erreicht, wenn nur ein einziger länglicher Vorsprung im Strafferrohr ausgebildet ist.

Die Führung des Kraftübertragungselementes und ein Ausgleich der Krümmung beim Austritt aus dem Strafferrohr wird verlustarm in besonders vorteilhafter Weise erreicht, wenn der längliche Vorsprung so seitlich am Rohrabschnitt ausgebildet ist, dass er sich in einem mittleren Bereich zwischen der antriebsradnahen und der antriebsradfernen Seite des Rohrabschnittes befindet.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den beigefügten Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:

- Figur 1 eine Explosionsdarstellung eines Gurtaufrollers mit einem erfin dungsgemäßen Gurtstraffer;

- Figur 2 eine Schnittansicht des zusammengebauten Gurtaufrollers;

- Figur 3 eine Detailansicht eines erfindungsgemäßen Strafferrohrs;

- Figur 4 einen Schnitt durch das erfindungsgemäße Strafferrohr entlang der Linie IV-IV.

In Figur 1 sind die wesentlichen Bauteile eines Gurtaufrollers mit einem pyrotechnisch angetriebenen Gurtstraffer dargestellt. In Figur 2 ist der Gurtaufroller im zusammengebauten Zustand gezeigt. ln einem Aufrollerrahmen 10 ist eine Gurtspule 12 drehbar gelagert, auf die Gurtband aufgerollt bzw. von der Gurtband abgezogen werden kann. Am Rahmen 10 ist ein an die Gurtspule 12 gekoppeltes Antriebsrad 14 mit einer Außenverzahnung bzw. mit Turbinenflügeln drehbar gelagert.

Der Gurtstraffer des Gurtaufrollers weist eine pyrotechnische Antriebseinheit mit einem Zünder 16 sowie ein in einem Strafferrohr 18 verschiebbar angeordnetes Kraftübertragungselement 20 auf. Die Komponenten des Gurtstraffers sind zumindest zum Teil in einem Straffergehäuse 22 untergebracht, das am Aufrollerrahmen 10 befestigt ist.

Auf das Antriebsrad 14 sind noch eine Anlaufscheibe 24, eine darin angeordnete Spiralfeder 26 sowie eine Abdeckung 28 aufgesetzt. Diese Komponenten bilden eine sogenannte Federseite des Gurtaufrollers, die für die Funktion des Gurtstraffers jedoch nicht von Bedeutung ist.

In den Figuren 3 und 4 ist das Strafferrohr 18 detaillierter dargestellt. Das Strafferrohr 18 weist ein erstes offenes Ende 30 auf, das fest mit der pyrotechnischen Antriebseinheit verbunden ist. Am anderen Rohrende des Strafferrohrs 18 ist das Austrittsende 32 ausgebildet, das unmittelbar angrenzend zum Antriebsrad 14 angeordnet ist, d. h. das Austrittsende 32 ist auf das Antriebsrad 14 gerichtet. Dabei ragt der äußere, antriebsferne Teil 44 des Rohrabschnittes bis über die Mitte des Antriebsrades hinaus.

Im Strafferrohr 18 ist das Kraftübertragungselement 20 verschiebbar angeordnet. Zwischen der pyrotechnischen Antriebseinheit und dem Kraftübertragungselement 20 ist im Strafferrohr eine Druckkammer gebildet. Der Außendurchmesser des Kraftübertragungselementes 20 ist dabei geringfügig kleiner als der Innendurchmesser des Strafferrohres.

Zwischen dem ersten Ende 30 und dem Austrittsende 32 ist das Strafferrohr gewunden, wobei der an das Austrittsende angrenzende Rohrabschnitt des Strafferrohrs gerade ausgeführt ist und tangential zum Antriebsrad verläuft. Die Längsachse L des Rohrabschnittes 34 bildet eine Tangente T zum Antriebsrad 14.

Im Rohrabschnitt 34 ist ein länglicher Vorsprung 36 in Form einer ins Rohrinnere gerichteten Eindrückung ausgebildet. Dieser längliche Vorsprung 36 hat einen V-förmigen Querschnitt. Die Längsachse I des länglichen Vorsprungs 36 ist gegenüber der Tangente T nach außen geneigt, und zwar in einem Winkel a von etwa 15°.

Der längliche Vorsprung 36 ist an der dem offenen Ende 30 abgewandten Seitenfläche des Rohrabschnittes 34 ausgebildet. Dabei bilden die Längsachse L des Rohrabschnittes 34 und die Längsachse I des länglichen Vorsprungs 36 eine erste Ebene X. Eine zweite Ebene Y wird durch die antriebsnahe Außenachse 40 und die antriebsferne Außenachse 42 des Rohrabschnittes 34 gebildet. Die beiden Ebenen X und Y schließen einen Wnkel ß von 90° ein.

Im Rückhaltefall wird die pyrotechnische Antriebseinheit aktiviert und erzeugt ein Druckgas, welches sich in der zwischen der Antriebseinheit und dem Kraftübertragungselement 20 befindlichen Druckkammer ausdehnt. Dadurch wird das Kraftübertragungselement 20 im Strafferrohr 18 mit Druck beaufschlagt, sodass das Kraftübertragungselement 20 weg vom Zünder 16 bewegt wird. Das Kraftübertragungselement 20 tritt durch Austrittsende 32 aus dem Strafferrohr 18 aus und kommt mit dem Antriebsrad 14 in Eingriff. Dadurch wird das Antriebsrad 14 in eine Drehbewegung versetzt. Das Antriebsrad 14 versetzt wiederum die an das Antriebsrad 14 gekoppelte Gurtspule 12 in eine Drehbewegung in Gurtbandaufwickelrichtung, und es wird Gurtband auf die Gurtspule 12 aufgerollt.

Durch den länglichen Vorsprung 36 wird das Kraftübertragungselement 20 beim Austritt aus dem Strafferrohr in Richtung des äußeren, antriebsfernen Teils 44 geführt, so dass das Kraftübertragungselement an der antriebsfernen Rohrwand geführt wird und ein tangentialer Einlauf sichergestellt ist.