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Die Erfindung betrifft einen Sicherheitsgurt mit einem oder mehreren mittels aus einem oder mehreren
Pressluftbehältern oder zündbaren Kartuschen expandierendem Gas aufblasbaren Hohlkörpern, wobei das
Aufblasen jedes Hohlkörpers im Unfallmoment wahlweise automatisch oder willkürlich von Hand aus durch
Aufsprengen von Verschlüssen des Pressluftbehälters bzw. Zünden der Kartuschen ausgelöst wird.
Es sind bereits verschiedene Ausführungsformen derartiger Gurte bekannt, welche dem zu verzögernden
Körper bei einem Zusammenstoss einen längeren Verzögerungsweg ermöglichen. Solche Gurte verhindern auch meist einen Aufprall des Wageninsassen auf Armaturenbrett bzw. Seitenwände und Dach des Kraftfahrzeuges.
Den bisher bekannten Sicherheitsgurten haften jedoch einige schwerwiegende Nachteile an. Es ist wegen der damit verbundenen Belästigung und Bewegungsbehinderung des Wageninsassen nicht möglich den Gurt beliebig breit zu machen, um einen grösseren Teil des Körpers abzustützen und die spezifische Belastung der
Körper und Gurtfläche herabzusetzen.
Ein anderer schwerwiegender Nachteil bekannter Gurte liegt darin, dass diese immer möglichst eng am Körper anliegen müssen, um im Ernstfall wirksam zu sein. Auch daraus ergibt sich eine Behinderung und Belästigung der Wageninsassen und dies führt dazu, dass vorhandene Gurte nicht benutzt werden.
Es sind auch aufblasbare Sicherheitsgurte vorgeschlagen worden. So beschreibt die USA-Patentschrift Nr. 3, 146, 460 einen Sicherheitsgurt aus mehreren Hohlkörpern, die im Unfallmoment aufblasbar sind. Ein Nachteil dieses Sicherheitsgurtes liegt jedoch darin, dass er im aufgeblasenen Zustand federt und daher die in den Gurt fallende Person zurückgeschleudert wird.
Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gestellt, einen Sicherheitsgurt zu schaffen, der die oben aufgezeigten Nachteile nicht aufweist und der insbesondere auch das Zurückfedern verhindert.
Dies wird gemäss der Erfindung dadurch erreicht, dass jeder Hohlkörper Ausströmöffnungen, beispielsweise Perforierungen aufweist, über welche das Gas aus dem Innenraum des Hohlkörpers nach dessen Aufblasen unter der Wirkung des vom Körper des Gurtträgers ausgeübten Druckes innerhalb kürzester Zeit, vorzugsweise innerhalb von Sekunden oder Sekundenbruchteilen, herausdrückbar ist. Durch das energieverzehrende Herausdrücken des Gases aus dem Gurt wird ein sanftes Auffangen der Körper des Gurtträgers gewährleistet und jedes Zurückfedern wirksam verhindert.
Die Hohlkörper des Sicherheitsgurtes nach der Erfindung bestehen vorzugsweise aus luftdurchlässigem Gewebe.
In Fortführung des Erfindungsgedankens kann noch vorgesehen sein, dass der Gurt im leeren Zustand um seine Längsachse zusammenrollbar oder faltbar ist und dass zur Festlegung des Gurtes in der zusammengerollten oder gefalteten Stellung an diesem lösbare Schliessvorrichtungen, insbesondere Druckknöpfe, angeordnet sind.
Dadurch besitzt der Sicherheitsgurt in nicht aufgeblasenen Zustand eine mit üblichen Gurten vergleichbare Breite und behindert den Gurtträger kaum.
Zur verbesserten Anpassung an die Körperformen und zum Schutz besonders gefährdeter Körperteile des Gurtträgers weist der Gurt im Rahmen der Erfindung im aufgeblasenen Zustand über seine Längserstreckung unterschiedliche Querschnitte wie Verbreiterungen, Ausbauchungen oder Verengungen auf.
Im Rahmen der Erfindung kann noch vorgesehen sein, dass zur Anpassung des Fülldruckes des Gurtes an die Fahrzeuggeschwindigkeit die Anzahl der auszulösenden Pressluftbehälter bzw. zu zündenden Kartuschen mit steigender Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht wird.
Schliesslich ist gemäss der Erfindung zur Verhinderung bzw. Abschwächung sekundärer Unfallfolgen vorgesehen, dass zur Füllung des Gurtes ein expandierendes Gas mit medizinischen oder feuerbekämpfenden Eigenschaften verwendet wird oder dass dem expandierenden Gas ein expansionsfähiges Mittel mit medizinischen, oder feuerbekämpfenden Eigenschaften zugesetzt ist.
Die Erfindung wird nun an Hand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt : Fig. l einen Dreipunktsicherheitsgurt im unaufgeblasenen Zustand, Fig. 2 den aufgeblasenen Sicherheitsgurt, Fig. 3 einen Querschnitt durch einen Gurthohlkörper, Fig. 4 und 5 Befestigungen an der Knickstelle des Sicherheitsgurtes und Fig. 6 die Knickstelle eines Drei-Punkt-Sicherheitsgurtes einer weiteren Ausführungsform.
Der Gurt in Pig. l besitzt zwei Hohlkörper und ist an eine Kartusche oder einen Pressluftbehälter --1-- angeschlossen, dessen Füllung als Gas in den Hohlkörper expandieren kann. Es können Pressluft- oder
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bestimmte Durchlässigkeit auf, wodurch das Gas aus dem Innenraum der Holkörper vom hineinfallenden Körper herausgedrückt werden kann. Das Gas strömt gegen den Durchflusswiderstand der Öffnungen aus dem Hohlkörper, wobei Arbeit geleistet und Bewegungsenergie abgeleitet wird.
Die grossen Hohlkörper des aufgeblasenen Sicherheitsgurtes geben dem zu verzögernden Körper eine breite nachgiebige Auflagefläche, die sich hauptsächlich auf den dem Körper gegenüberliegenden Teil des Gurtes abstützt, der diese Kraft seinerseits auf die Gurtverankerung überträgt.
Der Sicherheitsgurt wird erst im Moment des Unfalles aufgeblasen. Die Auslösung erfolgt entweder automatisch durch einen bekannten Verzögerungsindikator oder einen Erschütterungsanzeiger auf Trägheitsbasis
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bzw. eine sonstige Einrichtung wie z. B. einen Bügel an der Aufprallseite des Fahrzeuges oder von Hand aus durch einen elektrischen Schalter. Das Auslösen bewirkt mechanisch oder elektrisch das Aufsprengen von Verschlüssen des Pressluftbehälters oder Zünden der Kartuschen.
Die Zünd-oder öffnungsvorrichtung umfasst eine Zündkapsel-4--, welche den Verschluss des Behälters durch den eigenen Druck öffnet bzw. aufreisst oder dies durch den zusätzlichen geschaffenen Druck z. B. in Pressgasbehältern, oder durch Entzündung brennbarer Bestandteile des Behälterinhaltes bewirkt.
Sofern die Schliesse des Sicherheitsgurtes wie in Fig. l nicht an dem Ende des Gurtes, über das dieser aufgeblasen wird, angebracht ist, können herkömmliche Verschlussarten ohne Änderungen verwendet werden, da der Gurt in zusammengefaltetem Zustand annähernd die gleichen Masse wie bereits bekannte Gurte aufweist. In Fig. 3 ist gezeigt wie der gefaltete Zustand des Gurtes durch Druckknöpfe-6-aufrecht erhalten wird.
Eine Schliesse am Ende des Gurtes, über das dieser aufgeblasen wird, muss zum Zwecke der Befüllung mit kreisförmigem, ovalem oder abgerundet rechteckigem Durchflussquerschnitt ausgerüstet sein. Wie in Fig. 6 dargestellt, sind zwei Zungenverschlüsse oder eine feststehende Einhakvorrichtung-2-kombiniert mit einem Zungenverschluss-3-vorgesehen.
Es ist auch möglich den Füllbehälter-l-direkt mit dem Gurt zu verbinden, wobei als Schliesse jede der bekannten Konstruktionen verwendet werden kann. Es müssen lediglich die Kontakte zur Weiterleitung des Auslöseimpulses an den Behälter berücksichtigt werden.
Um den Wirkungsgrad des Sicherheitsgurtes an die Geschwindigkeit zur Zeit des Unfalles anzupassen, ist es möglich den Fülldruck bei höheren Geschwindigkeiten hinaufzusetzen, indem bei steigender Geschwindigkeit mehrere Pressluftbehälter bzw. Kartuschen zur Auslösung vorgesehen werden. Die Steuerung der Anzahl kann mit Hilfe des Tachometers erfolgen, indem der vom Verzögerungsindikator ausgehende Impuls über einen Zeiger am Tachometer geleitet wird, der je nach Geschwindigkeit des Fahrzeuges den Impuls zu einer oder mehreren Kontakteinrichtungen für die Auslösung leitet.
Durch diesen veränderlichen Fülldruck und dem sich daraus ergebenden Widerstand des Gurtes wird immer der optimale Verzögerungsweg für den Körper, der durch den Gurt geboten werden kann, ausgenutzt. Natürlich kann derselbe Effekt auch durch ein oder mehrere mechanisch zu öffnende Ventile erfolgen, wobei die Steuerung auf analoge Art und Weise erfolgt.
Die wesentlichen Vorteile des vorliegenden Sicherheitsgurtes liegen in seiner breiten nachgiebigen Auflagefläche für den Körper, ferner in der Möglichkeit für den Wageninsassen ihn locker zu tragen und doch im Ernstfall durch den aufgeblasenen Gurt einen verhältnismässig stramm sitzenden Sicherheitsgurt mit langem Verzögerungsweg zur Verfügung zu haben.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Sicherheitsgurt mit einem oder mehreren mittels aus einem oder mehreren Pressluftbehältern oder zündbaren Kartuschen expandierendem Gas aufblasbaren Hohlkörper, wobei das Aufblasen jedes Hohlkörpers im Unfallmoment wahlweise automatisch oder willkürlich von Hand aus durch Aufsprengen von Verschlüssen des
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Hohlkörper Ausströmöffnungen, beispielsweise Perforierungen (5), aufweist, über welche das Gas aus dem Innenraum des Hohlkörpers nach dessen Aufblasen unter der Wirkung des vom Körper des Gurtträgers ausgeübten Druckes innerhalb kürzester Zeit, vorzugsweise innerhalb von Sekunden oder Sekundenbruchteilen, herausdrückbar ist.
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