CZ282926B6 - Čidlo pro spouštění zapalovače v závislosti na vozidle - Google Patents

Abstract

Čidlo spouští zapalovač pro hnací soustavu zadržovacího zařízení pro osoby, sedící ve vozidle, zejména pro napínač popruhu nebo plynový vak. Upravené hmotné těleso (10) je umístěno ve skříni čidla a působením síly pružiny (12) čidla je podepřeno na nejméně dvou podpěrných místech na skříni čidla. Jedno z podpěrných míst má nadúvraťovou kinematiku, která v prvním, zrychlení způsobeném pohybu hmotného tělesa (10) o předem určenou dráhu v prvním směru (V) připouští druhý pohyb hmotného tělesa (10) ve směru (F) síly pružiny (12) čidla, probíhající napříč prvního směru V. Hmotné těleso (10) je opatřeno ovládacím úsekem, který při druhém pohybu přijde do styku se spouštěcím úsekem úderného čepu (18), napnutého silou jeho pružiny (17), a tím vyvolá odblokování úserného čepu (18) a spuštění zapalovače (19). ŕ

Description

Oblast techniky

Vynález se týká čidla, které v závislosti na vozidle spouští zapalovač pro hnací sestavu zádržného zařízení ve vozidle, zejména pro napínač popruhů nebo pro soustavu k zadržení osoby, sedící ve vozidle, pomocí plynového vaku.

Dosavadní stav techniky

Taková čidla jsou všeobecně známa. Hodnota spuštění těchto známých čidel se dá obvykle nesnadno nastavit, jelikož vzájemná ovlivňování jednotlivých konstrukčních dílů ztěžují přesné vybavení.

Vynález proto vychází z úlohy vytvořit čidlo tohoto druhu tak, aby spuštění zapalovače nastalo ještě přesněji při předem určené hodnotě vybavení.

Podstata vynálezu

Podstatu vynálezu tvoří čidlo pro spouštění zapalovače v závislosti na vozidle pro hnací sestavu zádržného zařízení ve vozidle, zejména pro napínač popruhů nebo pro soustavu k udržení osoby, sedící ve vozidle, pomocí plynového vaku, přičemž ve skříni čidla je upraveno hmotné těleso, které je uvnitř pružiny čidla podepřeno o skříň čidla nejméně na dvou opěrných místech, opěrné místo je tvořeno valivým tělesem a podpěrným tělesem a hmotné těleso je opatřeno ovládacím úsekem pro styk se spouštěcím úsekem úderného čepu, uloženého uvnitř pružiny úderného čepu pro odblokování úderného čepu a tím spuštění zapalovače.

Toto uložení hmotného tělesa podle vynálezu na dvou opěrných místech a vytvoření tohoto opěrného místa s nadúvraťovou kinematikou zajišťují, aby pohyby hmotného tělesa, způsobené zrychlením, byly v prvním směru, například ve směru jízdy vozidla, možné až do určité míry zrychlení a až do jistého trvání zrychlení, aniž by došlo k odblokování úderného čepu a tím ke spuštění zapalovače. Tato přípustná pohyblivost hmotného tělesa může být přesně nastavena geometrií nadúvraťové kinematiky. U vynálezu je výhodné, že hmotné těleso je v oblasti této přípustné pohyblivosti volně pohyblivé, jelikož není ve styku se spouštěcím úsekem úderného čepu. Teprve tehdy, když se překročí ůvrať nadúvraťové kinematiky a hmotné těleso se pohybuje ve směru síly pružiny, dostane se hmotné těleso do styku s úderným čepem a odblokuje jej. Třecí síly mezi úsekem uvedení hmotného tělesa v činnost a mezi úsekem vybavení úderného čepu, které by mohly rušit přípustnou pohyblivost hmotného tělesa a tím ovlivňovat okamžik spuštění, se tím odstraní při přípustné pohyblivosti hmotného tělesa.

Zvláště výhodné přitom je, když bod záběru pružiny čidla na hmotném tělesu leží mezi oběma opěrnými body, jelikož pak lze jednoduchým způsobem dosáhnout definované opěrné síly hmotného tělesa v oblasti podpěrného místa, majícího nadúvraťovou kinematiku.

Výhodné provedení čidla se vyznačuje tím, že opěrné místo, mající nadúvraťovou kinematiku, má na straně hmotného tělesa první šikmou plochu, která je vůči prvnímu směru skloněna pod úhlem tak, že vzdálenost mezi tou částí šikmé plochy, která leží vůči prvnímu směru vpředu, a mezi střední pohybovou čarou, která probíhá k prvnímu směru a prochází těžištěm hmotného tělesa, je menší než vzdálenost mezi tou částí šikmé plochy, která leží v prvním směru vzadu, a mezi střední pohybovou čarou, opěrné místo má dále na straně skříně šikmou plochu, jež probíhá rovnoběžně se šikmou plochou na straně hmotného tělesa, a šikmé plochy přecházejí

- 1 CZ 282926 B6 každá do dosedacího vybrání, které připouští pohyb hmotného tělesa ve směru síly pružiny čidla. Takovýmto vytvořením se zvláště jednoduše a výhodně dosáhne nadúvraťové kinematiky, přičemž úhlem sklonu šikmých ploch je nastavitelná velikost zrychlení, potřebného pro spuštění. Délkou šikmých ploch lze nastavit takové trvání působení urychlení, jaké je potřebné pro spuštění.

Zvlášť spolehlivé provedení tohoto čidla je vyznačeno tím, že šikmé plochy jsou v podstatě stejně dlouhé, zadní část šikmé plochy na straně hmotného tělesa končí v zadní hraně a hmotné těleso má na zadní hraně skokem vytvořený stupeň, tvořící první dosedací vybrání a namířený proti směru síly pružiny čidla, a přední část šikmé plochy na straně skříně končí v přední hraně, a skříň čidla má na přední hraně skokem vytvořený stupeň, který tvoří druhé dosedací vybrání a je namířen ve směru síly pružiny čidla. Toto provedení má nejen vysokou spolehlivost, ale je také jednoduché při výrobě.

Má-li druhé opěrné místo na straně hmotného tělesa i na straně skříně opěrnou plochu a tyto plochy probíhají v podstatě rovnoběžně k sobě navzájem i k prvnímu směru, pak se v tomto opěrném místě vytvoří definované podmínky, které nezávisle na velikosti a trvání působícího zrychlení rovnoměrně ovlivňují spuštění, určené nadúvraťovou kinematikou.

Zvlášť výhodné je takové vytvoření čidla, u něhož je na opěrných místech mezi hmotným tělesem a skříní čidla upraveno vždy jedno valivé těleso. Přitom vzniká v oblasti opěrných míst převážně pouze valivé tření.

Poměry tření mohou být ještě dále zlepšeny tím, že valivé těleso je tvořeno koulí.

Zvláště výhodná konstrukce čidla se vyznačuje tím, že pružina čidla je tvořena tažnou pružinou, a hmotné těleso je na pružině čidla zavěšeno výkyvné.

Zvlášť kompaktního vytvoření čidla lze dosáhnout tím, že hmotné těleso má úhlové, průchodem opatřené rameno, které tvoří ovládací úsek, probíhá v podstatě kolmo k prvnímu směru a alespoň částečně obklopuje spouštěcí úsek úderného čepu.

Zvláště výhodné a stabilní je přitom to provedení, v němž průchod je tvořen v úhlovém ramenu otvorem, do kterého zabírá spouštěcí úsek úderného čepu.

Další znaky a výhody vynálezu vyplynou z následujícího popisu příkladu provedení vynálezu v souvislosti s výkresy.

Přehled obrázků na výkresech

Obr. 1 znázorňuje v částečném řezu boční pohled na čidlo podle vynálezu.

Obr. 2 znázorňuje zvětšený pohled na oblast X na obr. 1.

Obr. 3 znázorňuje zvětšený pohled na oblast Y na obr. 1.

Na obr. 1 je znázorněno čidlo, sloužící ke spuštění zapalovače 19 pro hnací sadu napínače popruhu, a to v závislosti na vozidle a tedy v reakci na zrychlení. Zapalovač 19 je umístěn ve skříni 35 generátoru, ve kterém je také uložena hnací sada 19'. Na vnějším konci skříně 35 generátoru je zasazen válec 36 o sobě známého napínače popruhu. Druhý konec skříně 35 generátoru je uložen do skříně 11 čidla a je tam na skříň 35 připojen známým způsobem.

-2CZ 282926 B6

Osově proti zapalovači 19 je uložen úderný čep 18, který je osově posuvně umístěn ve válcovitém vnitřním úseku 37 skříně 35 a od pružiny 17 úderného čepu, vytvořené jako tlačná pružina, má předpětí ve směru na zapalovač 19. Úderný čep 18 pronikne zadním spouštěcím úsekem 16 zadním otvorem 39 vnitřního úseku 37 skříně a zabere hákovitým aretačním úsekem 32 za aretační hranu 31, vytvořenou na obvodu zadního otvoru 39. Tímto způsobem se úderný čep 18 aretuje ve své napnuté poloze a udržuje se v osovém odstupu od zapalovače 19.

Ve skříni 11 čidla je hmotné těleso 10, vytvořené v podstatě ve tvaru L, zavěšeno na pružině 12 čidla, která je zavěšena v horní části skříně 11 čidla a vytvořena jako tažná pružina. Pružina 12 čidla zabírá na dlouhém ramenu v podobě L vytvořeného hmotného tělesa 10 v místě 20 záběru, vytvořeném jako hák. Místo 20 záběru leží přitom od kratšího úseku hmotného tělesa 10 tvaru L v odstupu, rovném přibližně jedné třetině délky delšího úseku.

Na obou stranách místa 20 záběru se opírá hmotné těleso 10 na opěrných oblastech 13 a 14 vždy přes valivé těleso 21, 22 o podpěrná tělesa 33 a 34, spojená se skříní 11.

Celé čidlo je ve vozidle upraveno tak, že tlačná síla pružiny 17 úderného čepu, působící na úderný čep 18, působí v prvním směru V, odpovídajícím směru jízdy. Také delší rameno hmotného tělesa 10 tvaru L probíhá v prvním směru V, rovnoběžně ke směrům jízdy. Tažná síla pružiny 12 čidla, táhnoucí hmotné těleso 10 proti skříni, působí ve směru F, který stojí v podstatě kolmo ke směru V j ízdy.

Opěrná oblast 13, ležící ve směru jízdy vzadu, má nadúvraťovou kinematiku. K tomu účelu je na hmotném tělesu upravena pevná šikmá plocha 23, která je vůči směru jízdy nakloněna o úhel alfa sklonu tak, že vzdálenost mezi tou částí 23' šikmé plochy 23, která leží s ohledem na směr jízdy vpředu, a mezi střední pohybovou čarou M, která probíhá rovnoběžně se směrem jízdy, a těžištěm hmotného tělesa 10, je menší než vzdálenost mezi částí 23 šikmé plochy, ležící ve směru jízdy vzadu, a střední pohybovou čarou M. Šikmá plocha 24, ležící rovnoběžně se šikmou plochou 23, jež je na straně hmotného tělesa, je umístěna na opěrném tělesu 33, ležícím na straně skříně, v oblasti zadní opěrné oblasti 13· Valivé těleso 21, vytvořené jako koule, je přitom, jak je patrno z obr. 2, ve styku jak se šikmou plochou 23, ležící na straně hmotného tělesa, tak také se šikmou plochou 24, ležící na straně skříně.

Šikmá plocha 23 na straně hmotného tělesa přechází na své, ve směru V jízdy vzadu položené hraně 25 do dosedacího, na straně hmotného tělesa ležícího, vybrání 26, které je vytvořeno za vzniku stupně v delším ramenu hmotného tělesa tvaru L. Šikmá plocha 24, ležící na straně skříně, přechází na své, ve směru jízdy V přední hraně 25’ za vytvoření stupně do sedlového vybrání 27 na straně skříně. Stupeň na straně skříně přitom směřuje ve směru F síly pružiny 12 čidla, zatímco stupeň na straně hmotného tělesa směřuje proti směru F síly pružiny čidla.

Druhé, přední opěrné místo 14 hmotného tělesa 10 má na straně hmotného tělesa podpěrnou plochu 28, jakož i na straně skříně podpěrnou plochu 29, jež probíhají v podstatě rovnoběžně jak k sobě navzájem, tak i se směrem V jízdy. Valivé těleso 22, vytvořené jako koule, je umístěno mezi podpěrnou plochou 28 na straně hmotného tělesa a podpěrnou plochou 29 na straně skříně a umožňuje odvalování hmotného tělesa 10 po podpěrném tělesu 34, které má na straně skříně podpěrnou plochu 29 a je spojeno se skříní.

Kratší rameno hmotného tělesa 10, majícího tvar L, vytvořené jako úhlové rameno 31, má průchod 30, který je tvořen otvorem a do kterého zabírá spouštěcí úsek 16 úderného čepu 18. Spouštěcí úsek 16 úderného čepu 18 je přitom od vnitřního obvodu průchodu 30 v úhlovém ramenu 31 oddálen o minimální hodnotu a, takže v normálním případě nedochází k žádnému styku mezi hmotným tělesem 10 a úderným čepem 18.

-3 CZ 282926 B6

Hmotné těleso může být vytvořeno jako lisovaná součást, odlitek litý pod tlakem nebo slinutý díl. Také ložiskové stojany nebo podpěrná tělesa 33, 34 mohou být vytvořeny jako výlisky, odlity nebo spékané díly a mohou být na skříni 11 upevněny běžným způsobem.

Nyní bude popsána funkce čidla. Nastane-li zpoždění vozidla proti jízdnímu směru V, vyvolá setrvační síla, vznikající v hmotném tělesu 10, nerovnováhu sil, to znamená, že setrvačná síla ve směru V je větší než vodorovná složka kolmé síly N, kterou se hmotné těleso 10 opírá přes valivé těleso 21 o skříň H· Přitom se hmotné těleso 10 pohybuje dále vpřed v jízdním směru V vozidla. Při tomto pohybovém ději se odvalují valivá tělesa 21 a 22 po svých běžných drahách.

Při nekritickém zpoždění se hmotné těleso 10 pohybuje vůči skříni 11 ve směru V jízdy jen tak daleko, že přední hrana 25' šikmé plochy 24 na straně skříně ještě nestojí svisle nad zadní hranou 25 šikmé plochy 23 na straně hmotného tělesa, takže při pominutí takového zpoždění se hmotné těleso 10 opět postaví zpět do své výchozí polohy (poloha A na obr. 2).

Při kritickém zpoždění dosáhne hmotné těleso 10 polohy B, ve které přední hrana 25' šikmé plochy 24 na straně skříně stojí svisle nad zadní hranou 25 šikmé plochy na straně hmotného tělesa a kromě toho se pohybuje dále. Valivé těleso 21 zapadne přitom do stupňovitě vytvořených dosedacích vybrání 26 a 27, takže hmotné těleso 10 může být ve své zadní oblasti vychýleno ve směru F síly pružiny čidla, přičemž se vykyvuje o přední valivé těleso 22.

Tímto vychýlením hmotného tělesa 10 se také úhlové rameno 15 hmotného tělesa 10 pohybuje ve směru F síly pružiny čidla, čímž spouštěcí úsek 16 úderného čepu 18 dolehne na vnitřní stěnu průchodu 30 v úhlovém ramenu 15 a je jím tažen rovněž ve směru F síly pružiny čidla. Přitom se hákovitý aretační úsek 32 úderného čepu 18 dostane mimo záběr s aretační hranou 31, čímž se uvolní úderný čep a při povolení pružiny 17 úderného čepu se urychlí jeho pohyb směrem k zapalovači 19 a tak zapalovač spustí.

Úprava dvou oddělených pružin, totiž pružiny 12 čidla a pružiny 17 úderného čepu, má tu výhodu, že se konstrukční členy, reagující na zrychlení vozidla, a konstrukční členy, jichž je zapotřebí pro spuštění zapalovače 19, navzájem neovlivňují, například třením.

Úprava valivých těles 21 a 22 mezí hmotným tělesem 10 a mezi podpěrnými tělesy 33 a 34 má tu výhodu, že na těchto místech vzniká jen valivé tření, což snižuje vliv jakosti povrchu obou členů navzájem se troucích, a tím vytváří větší reprodukovatelnost a tím také větší spolehlivost čidla. Také rozjížděcí odpor se v opaku ke kluznému tření značně zmenší. Také oblast samosvomosti, kde by mohla hmota čidla zůstat stát, je velmi nepatrná, jelikož se systém nachází v labilním rovnovážném stavu, a pákové rameno valivého tření je velmi malé.

Pevné spojení skříně 11 čidla se skříní 35 generátoru vede ktomu, že je vyloučen vliv neohebnosti lana na chování čidla při spouštění. Také se tím umožní umístit napínací jednotku popruhu blíže na navíječi. Kromě toho odpadá potřeba místa pro kyvadlový výkyv, takže celá jednotka může být konstruována kompaktněji. Odpadnutí kývavého uložení poskytuje kromě toho vyšší pevnost spojení se skříní generátoru.

Tím, zeje čidlo jednoduše nasunuto na skříň generátoru a tam může být upevněno, je možné, aby čidlo bylo nasazeno jako poslední část po provedení montáže napínače popruhů, což montáž podstatně zjednodušuje a zvyšuje její spolehlivost. Kromě toho se tím umožní montáž konstrukčních skupin. Čidlo podle vynálezu je kromě toho konstruováno tak, že je použitelné jak na straně řidiče, tak i na vedlejší straně.

Claims (5)

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Čidlo pro spouštění zapalovače v závislosti na vozidle pro hnací sestavu zádržného zařízení ve vozidle, zejména pro napínač popruhů nebo pro soustavu k udržení osoby, sedící ve vozidle, pomocí plynového vaku, vyznačující se tím, že ve skříni (11) čidla je upraveno hmotné těleso (10), které je uvnitř pružiny (12) čidla podepřeno o skříň (11) čidla nejméně na dvou opěrných místech (13, 14), opěrné místo (13) je tvořeno valivým tělesem (21) a podpěrným tělesem (23), a hmotné těleso (10) je opatřeno ovládacím úsekem (15) pro styk se spouštěcím úsekem (16) úderného čepu (18), uloženého uvnitř pružiny (17) úderného čepu (18), pro odblokování úderného čepu (18) a tím spuštění zapalovače (19).

2. Čidlo podle nároku 1, vyznačující se tím, že místo (20) záběru pružiny (12) čidla s hmotným tělesem (10) leží mezi dvěma opěrnými místy (13, 14).

3. Čidlo podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že opěrné místo (13), mající nadúvraťovou kinematiku, má na straně hmotného tělesa (10) první šikmou plochu (23), která je vůči prvnímu směru (V) skloněna pod úhlem (a) tak, že vzdálenost mezi tou částí (23') šikmé plochy (23), která leží vůči prvnímu směru (V) vpředu, a mezi střední pohybovou čarou (M), která probíhá rovnoběžně s prvním směrům (V) a prochází těžištěm hmotného tělesa (10), je menší než vzdálenost mezi tou částí (23) šikmé plochy (23), která leží v prvním směru (V) vzadu, a mezi střední pohybovou čarou (M), ze opěrné místo (13) má dále na straně skříně (11) šikmou plochu (24), jež probíhá v podstatě rovnoběžně se šikmou plochou (23) na straně hmotného tělesa (10), a šikmé plochy (23, 24) přecházejí každá do dosedacího vybrání (26, 27).

4. Čidlo podle nároku 3, vyznačující se tím, že šikmé plochy (23, 24) jsou v podstatě stejně dlouhé, zadní část (23) šikmé plochy (23) na straně hmotného tělesa končí v zadní hraně (25) a hmotné těleso (10) má na zadní hraně (25) skokem vytvořený stupeň, tvořící první dosedací vybrání (26) a namířený proti směru (F) síly pružiny (12) čidla, a přední část (24') šikmé plochy na straně skříně končí v přední hraně (25') skokem vytvořený stupeň, který tvoří druhé dosedací vybrání (27) aje namířen ve směru (F) síly pružiny (12) čidla.

5. Čidlo podle kteréhokoliv z nároků laž4, vyznačující se tím, že druhé opěrné místo (14) má na straně hmotného tělesa (10) podpěrnou plochu (28), jakož i na straně skříně (11) podpěrnou plochu (29), které probíhají rovnoměrně navzájem a s prvním směrem (V).

6. Čidlo podle kteréhokoliv z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že na opěrných místech (13, 14) je mezi hmotným tělesem (10) a skříní (11) čidla upraveno vždy jedno valivé těleso (21, 22).

7. Čidlo podle kteréhokoliv z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že pružina (12) čidla je tvořena tažnou pružinou a hmotné těleso (20) je na pružině čidla zavěšeno vý kyvné.

8. Čidlo podle kteréhokoliv z nároků laž7, vyznačující se tím, že hmotné těleso (10) má úhlové rameno (31), opatřené průchodem (30) a tvořící ovládací úsek (15), které probíhá kolmo k prvnímu směru (V) a alespoň částečně obklopuje spouštěcí úsek (16) úderného čepu (18).

-5CZ 282926 B6

9. Čidlo podle nároku 8, vyznačující se tím, že průchod (30) je tvořen otvorem v úhlovém ramenu (31), s nímž je v záběru spouštěcí úderného čepu (18).

10. Čidlo podle kteréhokoliv z nároků 1 až 9, vyznačující se tím, že skříň (11)

5 čidla je napevno ztuha spojena s trubkovitou, ohnutou skříní (35), generátoru, která má první rameno, vyčnívající do skříně (11) čidla a v němž je uložena hnací sada (19'), jakož i zapalovač (19), a dále má druhé rameno, ve kterém je zakotven trubkovitý válec (36) pohonu napínače.