-
Die Erfindung betrifft einen Straffer für einen Sicherheitsgurt eines Kraftfahrzeuges mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruchs 1.
-
Es sind bereits Straffer bekannt, die eine Kobenzylindereinheit mit einem Führungselement aufweisen, bei denen das Zylinderrohr in das Führungselement eingeschoben wird, und die Befestigung des Zylinderrohres durch Verformung des Führungselementes vorgenommen wird. Eine solche Verbindung setzt aber voraus, dass das Führungselement verformungsfähig ist, was bei bestimmten Gusswerkstoffen problematisch sein kann.
-
Ferner sind Straffer für Sicherheitsgurte in Kraftfahrzeugen sind bekannt, welche eine Kolbenzylindereinheit, einen pyrotechnischen Treibsatz und ein Antriebselement aufweisen, wobei das Antriebselement mit einem Ende mit dem Sicherheitsgurt und mit dem anderen Ende mit dem Kolben verbunden ist. Der Zylinder ist an einem Führungselement über eine Vercrimpung gehalten, welche durch eine umlaufende Nut gebildet ist, in die die Wandung des Zylinders unter plastischer Verformung eingedrückt wird, so dass er anschließend formschlüssig an dem Führungselement gehalten ist. Hierzu kann z. B. ein Rollwerkzeug verwendet werden, welches den Zylinder einmal umfährt und dabei die Wandung in die Nut des Führungselementes eindrückt.
-
-
Nachteilig bei dieser Befestigung ist jedoch, dass das Werkzeug für die Vercrimpung verhältnismäßig aufwendig und teuer ist, und die mechanischen Anforderungen an das Führungselement und den Zylinder eine Überdimensionierung der Teile und/oder die Verwendung teurer Werkstoffe erforderlich machen können.
-
Ferner muss der Zylinder von dem Vercrimpungswerkzeug bei einer derartigen Lösung einmal umfahren werden, was aus konstruktiven Gründen problematisch sein kann, insbesondere, wenn an dem Führungselement eine nach außen abragende Gasgeneratoraufnahme vorgesehen ist.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Straffer mit einer kostengünstig herzustellenden Verbindung zwischen dem Zylinder und dem Führungselement unter Vermeidung der oben genannten Nachteile zu schaffen.
-
Zur Lösung der Aufgabe wird vorgeschlagen, dass an dem Führungselement eine Gasgeneratoraufnahme angeordnet ist, und der Zylinder auf einem an dem Führungselement angeordneten rohrförmigen Anschlussflansch befestigbar ist, und die Vercrimpungsabschnitte seitlich zu der durch die Gasgeneratoraufnahme und den Anschlussflansch definierten Ebene angeordnet sind. Dadurch ist sichergestellt dass die Gasgeneratoraufnahme nicht die Zustellbewegung der Werkzeuge behindert. Ferner ist dadurch ein eventuell vorhandener Abschnitt zwischen den Vercrimpungsabschnitten mit einer größeren Wandstärke gegenüber der Gasgeneratoraufnahme angeordnet, so dass das Führungselement in diesem thermisch während des „bon-fire” Tests und mechanisch während des Straffens besonders belasteten Bereich weiterhin die nötige Materialfestigkeit durch die höhere Wandstärke aufweist. Durch die vorgeschlagene Lösung wird sichergestellt, dass in dem Führungselement während des Vercrimpens ausschließlich Druckspannungen und keinerlei Zugspannungen durch eventuell eingeleitete Biegemomente erzeugt werden. Dadurch können erheblich günstigere Werkstoffe verwendet werden, ohne dass bei der Bemessung der Teile auf eventuell auftretende Zugspannungen Rücksicht genommen werden muss. Ferner kann sich das Werkstück beim Vercrimpen nicht wegdrücken, so dass das Vercrimpen insgesamt bei verbesserter Fertigungsgenauigkeit vereinfacht ist. Die vorgeschlagene Form der Vercrimpung bietet ferner den Vorteil, dass die Vercrimpung durch einfache lineare Zustellbewegungen zweier oder mehrerer Werkzeughälften vorgenommen werden kann, wodurch die für die Vercrimpung erforderliche Zeit zusätzlich erheblich reduziert wird.
-
Die Nut in dem Führungselement kann besonders einfach in dieses eingebracht werden, indem das Führungselement durch ein Gussteil gebildet ist. Außerdem ist die Wahl eines kostengünstigen Gussteiles vorteilhaft, da Gusswerkstoffe durchaus hohe Druckspannungen aufnehmen können, während der bekannte Nachteil geringerer Zugfestigkeit hier akzeptiert werden kann, da durch die erfindungsgemäße Lösung eben genau die Zugspannungen in dem Führungselement während des Vercrimpens vermieden werden. Es hat sich herausgestellt, dass insbesondere Zinkdruckguss, oder auch „Zamak” genannt, ein guter den Anforderungen entsprechender Werkstoff für das Führungselement ist.
-
Damit sich die während des Vercrimpungsprozesses entstehenden Kräfte ideal gegenseitig ausgleichen, wird vorgeschlagen, dass die Vercrimpungsabschnitte symmetrisch angeordnet sind. Außerdem kann die Vercrimpung dann, der Anzahl der Vercrimpungsabschnitte entsprechend, in unterschiedlichen Stellungen des Führungselementes gegenüber dem Vercrimpungswerkzeug vorgenommen werden.
-
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In den Figuren ist im Einzelnen dargestellt:
-
1: Straffer mit Schnellverschluss für einen Endbeschlag
-
2: Kolbenzylindereineinheit mit Vercrimpung
-
3: Vercrimpung in Schnittrichtung A-A
-
In 1 ist ein Straffer 1 mit einem Zylinder 3, einem in einem Führungselement 4 geführten als Antriebsseil ausgebildeten Antriebselement 5 und einem an dem Ende des Antriebselementes 5 angeordneten Schnellverschluss 2 für das Ende eines nicht dargestellten Sicherheitsgurtes eines Kraftfahrzeuges zu erkennen. Das Führungselement 4 hat die Aufgabe, das Antriebselement 5 aus dem Zylinder 3 heraus in eine vorbestimmte Richtung zu führen, in der es an den Sicherheitsgurt z. B. durch einen Schnellverschluß 2, eine Wickelwelle eines Endbeschlagstraffers oder auch ein Gurtschloss angekoppelt wird. An dem Führungselement 4 ist eine davon winklig abstehende Gasgeneratoraufnahme 6 und ein nicht zu erkennender Anschlussflansch 8 mit dem darauf angeordneten Zylinder 3 zu erkennen, deren Längsachsen X und Y eine Ebene definieren. An der Seite des Zylinders 3 seitlich der Ebene ist ein teilkreisförmiger Vercrimpungsabschnitt 9a zu erkennen durch den der Zylinder 3 an dem Führungselement 4 gehalten ist.
-
In der 2 ist ein Ausschnitt des Straffers 1 im Bereich der Vercrimpung geschnitten dargestellt. Das Antriebselement 5 ist an seinem Ende mit einem Kolben 7 verbunden, der in dem Zylinder 3 geführt ist und einen Druckraum 13 begrenzt. Der Druckraum 13 wird bei Zündung des in der Gasgeneratoraufnahme 6 angeordneten Gasgenerators mit einem Druck beaufschlagt, so dass der Kolben 7 linear angetrieben wird und über das Antriebselement 5 und den Schnellverschluss 2 das Ende des Sicherheitsgurtes strafft. An dem Führungselement 4 ist ein rohrförmiger Anschlussflansch 8 vorgesehen, auf dem der ebenfalls rohrförmige Zylinder 3 durch zwei teilkreisförmige Vercrimpungsabschnitte 9a und 9b gehalten ist. Die Vercrimpungsabschnitte 9a und 9b sind symmetrisch zu der Symmetrielinie S-S und seitlich der durch den Anschlussflansch 8 und die Gasgeneratoraufnahme 6 definierten Ebene, in der auch die Symmetrielinie S-S liegt, angeordnet. Der Anschlussflansch 8 weist einen Absatz 14 auf, an dem die Stirnseite des Zylinders 3 anliegt und dadurch die Solllage des Zylinders 3 gegenüber dem Anschlussflansch 8 definiert. Ferner weist der Anschlussflansch 8 eine Vertiefung 12 auf, welche der Geometrie des Vercrimpungsabschnittes 9a entspricht und in die die Wandung des Zylinders 3 beim Vercrimpen eingepresst wird. Der Vercrimpungsabschnitt 9b wird ebenfalls in eine Vertiefung eingepresst, welche allerdings nicht zu erkennen ist.
-
In der 3 ist eine Querschnittsdarstellung der 2 entlang der Schnittrichtung A-A zu erkennen. Das Antriebselement 5 ist zentral in dem Anschlussflansch 8 angeordnet, von dem die Gasgeneratoraufnahme 6 seitlich abragt. Die durch die Gasgeneratoraufnahme 6 und den sich zu dem Betrachter hin erstreckenden Anschlussflansch 8 definierte Ebene ist identisch mit der Ebene definiert durch die Symmetrielinie S-S und einer vertikal zu der Bildebene verlaufenden nicht dargestellten Achse. Seitlich zu der Symmetrielinie S-S und damit zu der aufgespannten Ebene sind an dem Anschlussflansch 8 Ausnehmungen 12a und 12b angeordnet, in die die Rohrwandung des Zylinders 3 eingepresst ist, wodurch dann die zur Befestigung der beiden Teile vorgesehenen Vercrimpungsabschnitte 9a und 9b gebildet sind. Die Vercrimpungsabschnitte 9a und 9b haben eine identische Tiefe, Breite und Länge in Umfangsrichtung, so dass die zur Herstellung der beiden Vercrimpungsabschnitte 9a und 9b erforderlichen Presskräfte identisch sind. Ferner sind die Presskräfte in Richtung der Zustellbewegungen B und C der Werkzeughälften 10 und 11 gerichtet, so dass die Presskräfte ebenfalls entgegengesetzt wirken und sich dadurch ausgleichen, bzw. gegenseitig als Gegenlager wirken. Der Anschlussflansch 8 wird durch die vorgeschlagene Anordnung der Vercrimpungsabschnitte 9a und 9b ausschließlich Druckkräften ausgesetzt, so dass keinerlei Biegemomente und damit Zugkräfte entstehen können. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Anschlussflansch 8 aus einem Gussteil gebildet ist, welches sehr hohe Druckspannungen aber nur sehr geringe Zugspannungen aufnehmen kann. Die Vercrimpungsabschnitte 9a und 9b sind durch die Abschnitte 15 und 16 mit einer größeren Wandstärke voneinander getrennt. Die Abschnitte 15 und 16 wirken zusätzlich als Verdrehsicherung des Zylinders 3 gegenüber dem Anschlussflansch 8. Der der Gasgeneratoraufnahme 6 gegenüberliegende Abschnitt 15 wird während des „bon-fire” Tests mit einer Flamme über einen vorgegebenen Zeitraum thermisch erhitzt. Da der Abschnitt 15 aufgrund der erfindungsgemäß ausgebildeten Vercrimpungsabschnitte 9a und 9b eine größere Wandstärke aufweist, besitzt er auch die nötige Materialfestigkeit welche ein Bestehen des „bon-fire” Tests ermöglicht.
