DE102008061614A1

DE102008061614A1 - Gurtstraffer

Info

Publication number: DE102008061614A1
Application number: DE102008061614A
Authority: DE
Inventors: Norbert Wöcht; Hans-Peter Betz; Sven Yves Hoffmann
Original assignee: Daimler AG; TRW Automotive GmbH
Current assignee: ZF Automotive Germany GmbH
Priority date: 2008-12-11
Filing date: 2008-12-11
Publication date: 2010-06-17
Anticipated expiration: 2028-12-12
Also published as: DE102008061614B4

Abstract

Ein Gurtstraffer (10) weist mindestens zwei Zylinder (12, 14) auf, mit jeweils einem Kolben (16, 18) und einem an dem Kolben (16, 18) befestigten Zugübertragungsmittel (20, 22). Die Kolben (16, 18) können mit einem unter Druck stehenden Fluid beaufschlagt werden. Die Kolben (16, 18) werden dadurch in eine Straffrichtung (A) bewegt. Für alle Zylinder (12, 14) ist eine gemeinsame, separate Antriebeinrichtung (36) vorgesehen.

Description

Die Erfindung betrifft einen Gurtstraffer, der mindestens zwei Zylinder aufweist, mit jeweils einem Kolben und einem an dem Kolben befestigten Zugübertragungsmittel. Die Kolben können mit einem unter Druck stehenden Fluid beaufschlagt werden und werden dadurch in eine Straffrichtung bewegt.
Gurtstraffer werden in Fahrzeugen eingesetzt, um eine Gurtlose zu beseitigen. Lineargurtstraffer greifen beispielsweise an einem Endbeschlag oder einem Gurtschloss an und beaufschlagen diese mit einer Rückzugskraft. Ein solcher Gurtstraffer hat einen Zylinder, in dem ein linear beweglicher Kolben mit einem Zugübertragungsmittel angeordnet ist. Im Aktivierungsfall, beispielsweise bei einem starken Aufprall, wird der Kolben beispielsweise durch einen Gasgenerator mit einem unter Druck stehenden Fluid beaufschlagt und bewegt sich dadurch in eine Straffrichtung.
Die DE 2 543 068 zeigt einen solchen Gurtstraffer. Der Gurtstraffer greift an einem Gurtschloss und dem zugehörigen Endbeschlag eines Gurtes an und beaufschlagt diese mit einer Rückzugskraft. Der Gurtstraffer hat zwei Kolben, die in einem gemeinsamen Zylinder angeordnet sind und eine gegenläufige Bewegungsrichtung haben. Der Gurtstraffer hat einen pyrotechnischen Gasgenerator, der in einem der Kolben angeordnet ist. Das aus dem Gasgenerator ausströmende Gas wird in einen Zwischenraum zwischen den zwei Kolben geleitet. Die Kolben werden durch das unter Druck stehende Gas auseinander gedrückt. Nachteilig bei dieser Anordnung ist, dass der Kolben, in dem der Gasgenerator angeordnet ist, durch das Verbrennen des pyrotechnischen Treibstoffes während des Straffvorgangs seine Masse ändert. Dadurch verändert sich das Beschleunigungsverhalten des Kolbens, wodurch es zu einem ungleichmäßigen Straffergebnis kommen kann.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Gurtstraffer mit mehreren Zugübertragungsmittel zu schaffen, der massenunabhängig eine gleichmäßige Beschleunigung der Zugübertragungsmittel und somit eine gleichmäßigere Straffung gewährleistet.
Erfindungsgemäß ist dafür ein Gurtstraffer vorgesehen, der mindestens zwei Zylinder aufweist, mit jeweils einem Kolben und einem an dem Kolben befestigten Zugübertragungsmittel. Die Kolben können mit einem unter Druck stehenden Fluid beaufschlagt werden und sich dadurch in eine Straffrichtung bewegen. Für alle Zylinder ist eine gemeinsame, separate Antriebseinrichtung vorgesehen. Durch die separat angeordnete Antriebeinrichtung ändert sich die Masse der bewegten Teile nicht, sodass die Beschleunigungseigenschaften über den gesamten Aktivierungsvorgang die gleichen sind. Zudem bietet der Gurtstraffer bei einem Einbau eine größere Flexibilität, da die Antriebseinrichtung beliebig positioniert werden kann. Desweiteren durch die gemeinsame Antriebseinrichtung und die zugehörige gemeinsame Steuereinheit die Anzahl der Bauteile und der Steuerungsaufwand reduziert.
Die Zylinder können beispielsweise in Längsrichtung auf einer gemeinsamen Achse angeordnet sein. Dadurch hat der Gurtstraffer eine längliche, röhrenförmige Bauform, die einfach, beispielsweise unter einem Sitz, eingebaut werden kann. Die Zylinder können beispielsweise auch in einem gemeinsamen Mantelrohr angeordnet sein, sodass nur eine Halterung notwendig ist.
Vorzugsweise ist die Straffrichtung der Kolben gegenläufig. Bei einer Aktivierung und dem darauf folgenden Straffvorgang sind die Rückzugskräfte der Kolben so im Gleichgewicht, sodass die Belastung auf eine Halterung reduziert wird.
In der bevorzugten Ausführungsform bewegen sich die Kolben bei einer Bewegung in die Straffrichtung aufeinander zu.
Die Antriebseinrichtung kann beispielsweise zwischen den Zylindern angeordnet sein, sodass der Gurtstraffer eine kompakte Bauform erhält.
Vorzugsweise ist die Antriebseinrichtung an den einander zugewandten Stirnseiten der Zylinder angeordnet. Der Gurtstraffer hat so eine kompakte, längliche Bauform. Die Antriebseinrichtung kann so beispielsweise mit den Zylindern in einem gemeinsamen, länglichen Gehäuse angeordnet sein.
In dieser Ausführungsform sind Zuleitungen vorgesehen, die die Antriebseinrichtung mit den Zylindern verbinden und im Wesentlichen parallel zu den Zylindern verlaufende Überströmrohre sind. Das von der Antriebseinrichtung bereitgestellte Fluid wird von den einander zugewandten Stirnseiten in die außen liegenden Druckkammern geleitet. Die Kolben werden dadurch so mit dem unter Druck stehenden Fluid beaufschlagt, dass sie sich aufeinander zu bewegen.
Um für alle Kolben bzw. die daran befestigten Zugübertragungsmittel eine gleichmäßige Beschleunigung und Rückzugskraft zu erzielen, weisen die Zylinder vorzugsweise den gleichen Durchmesser und/oder die gleiche Länge auf.
Falls unterschiedliche Beschleunigungen oder Zugkräfte an den Zugübertragungsmittel oder andere Strafflängen gewünscht sind, können die Zylinder aber auch unterschiedliche Durchmesser und/oder Längen aufweisen.
Idealerweise weist die Antriebseinrichtung einen einzigen Gasgenerator auf. Dieser Gasgenerator kann über die Zuleitung alle Zylinder gemeinsam mit einem unter Druck stehenden Fluid beaufschlagen. Die Anzahl der Gasgeneratoren und zugehörigen Steuerung in einem Fahrzeug wird somit reduziert.
Als Gasgenerator kann vorzugsweise ein pyrotechnischer Gasgenerator verwendet werden.
Die Kolben weisen vorzugsweise Rücklaufsperren auf, um die Kolben an einer Bewegung entgegen der Straffrichtung zu hindern. Die Kolben können sich in Straffrichtung frei bewegen, werden aber an einer Bewegung gegen die Straffrichtung gehindert. Dadurch wird der Gurt nach einem Straffvorgang in gestraffter Position gehalten.
Der Gurtstraffer kann beispielsweise für mehrere Gurte verwendet werden. An jedem Zugübertragungsmittel kann jeweils ein Gurtschloss befestigt, so dass alle Gurtschlösser gleichzeitig angelenkt werden.
Um diesen Effekt zu erzielen, kann aber auch an jedem Zugübertragungsmittel jeweils ein Endbeschlag befestigt ist.
Der Gurtstraffer kann aber auch für einen einzigen Gurt verwendet werden. In dieser Ausführungsform ist an einem der Zugübertragungsmittel ein Gurtschloss und an einem zweiten Zugübertragungsmittel der zugehörige Endbeschlag eines Gurtes befestigt. Der Gurtstraffer greift so an zwei Punkten des Gurtes an, sodass eine bessere Straffung erzielt werden kann.
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen. In diesen zeigen:
1 eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gurtstraffers, und
2 eine Detailansicht eines Zylinders des Gurtstraffers aus 1.
1 zeigt einen Gurtstraffer 10, mit zwei Zylindern 12, 14, die in Längsrichtung auf einer gemeinsamen Achse angeordnet sind. Die Zylinder 12, 14 haben einen im Wesentlichen symmetrischen Aufbau und weisen jeweils einen in Längsrichtung beweglichen Kolben 16, 18 auf. Die Straffrichtungen A der Kolben 16, 18 sind hier gegenläufig, d. h. bei einer Aktivierung bewegen sich beide Kolben 16, 18 aufeinander zu.
An jedem Kolben 16, 18 ist jeweils ein Zugübertragungsmittel 20, 22, hier ein Stahlkabel, befestigt ist, das über eine Umlenkung 24, 26 in Richtung zu einem Fahrzeuginnenraum umgelenkt wird. An jedem der Zugübertragungsmittel 20, 22 ist hier ein Gurtschloss 28, 30 eines Sicherheitsgurtes befestigt.
Zwischen den Zylinder 12, 14 ist an den einander zugewandten Stirnseiten 32, 34 der Zylinder 12, 14 eine Antriebseinrichtung 36 mit einen Gasgenerator 37 angeordnet. Entlang der Zylinder 12, 14 sind Zuleitungen 38, 40 vorgesehen, die die Antriebseinrichtung 36 bzw. den Gasgenerator 37 mit den Zylindern 12, 14 verbinden.
Die Antriebseinrichtung 36 ist hier separat von den Zylindern 12, 14, d. h. räumlich von diesen getrennt, angeordnet, aber in einem gemeinsamen, mehrteiligen Gehäuse 41 gehalten. Die Antriebseinrichtung 36 ist über die Zuleitungen 38, 40 strömungstechnisch mit den Zylindern 12, 14 verbunden.
In einem Aktivierungsfall des Gurtstraffers 10, beispielsweise bei einem Aufprall oder einer starken Verzögerung, wird der Gasgenerator 37 aktiviert und das ausströmende Gas über die Zuleitungen 38, 40 in die an den einander abgewandten Ende der Zylinder 12, 14 liegenden Bereiche 42, 44 geleitet. Durch das unter Druck stehende Gas werden die in den Zylindern 12, 14 liegenden Kolben 16, 18 mit einer in Straffrichtung A liegenden Straffkraft beaufschlagt. Über die an den Kolben befestigten Zugübertragungsmittel wird diese Kraft auf die Gurtschlösser 28, 30 übertragen, sodass eine Straffung der an den Gurtschlössern 28, 30 befestigten Gurte erfolgt.
Um einen Gurt nach einer Aktivierung des Gurtstraffer 10 in gestrafftem Zustand zu halten, weisen die Kolben 16, 18 jeweils Einrichtungen 46, 48 auf, die die Kolben 16, 18 an einer Bewegung gegen die Straffrichtung A hindern (siehe 2). Die Einrichtungen 46, 48 sind hier Ringe oder Kugeln, die an einem kegelstumpfartig ausgeführten Ende 50, 52 des Kolbens 16, 18 angeordnet sind. Bei einer Bewegung der Kolben 16, 18 gegen die Straffrichtung A werden die Einrichtungen 46, 48 durch die kegelstumpfartigen Enden 50, 52 gegen die Wand der Zylinders 12, 14 gedrückt und verkeilen die Kolben 16, 18 so in den Zylindern 12, 14. Bei einer Bewegung in Straffrichtung A geben die zurückweichenden Enden 50, 52 die Einrichtungen 46, 48 frei, so dass die Kolben 16, 18 frei in den Zylinder beweglich sind.
In der hier dargestellten Ausführungsform sind die Zylinder 12, 14 symmetrisch zueinander und auf einer Achse angeordnet. Abhängig von den Einbaubedingungen können die Zylinder 12, 14 aber auch anders angeordnet sein. Insbesondere müssen diese nicht auf einer gemeinsamen Längsachse angeordnet sein. Die Zylinder 12, 14 können ebenso asymmetrisch zueinander angeordnet sein.
Darüber hinaus ist es nicht erforderlich, dass die Straffrichtungen A der Kolben 16, 18 gegenläufig sind. Die Straffrichtung A können auch eine beliebige andere Richtung aufweisen. Insbesondere müssen die Straffrichtungen A der Zylinder 12, 14 bzw. der Kolben 16, 18 nicht parallel zueinander liegen und nicht gegenläufig ausgerichtet sein.
Die Zylinder 12, 14 bzw. die Kolben 16, 18 weisen hier im Wesentlichen den gleichen Aufbau und die gleichen Abmessungen auf. Dadurch werden die Zylinder 12, 14 mit der gleichen Rückzugskraft beaufschlagt. Abweichend davon können die Zylinder 12, 14 bzw. die Kolben 16, 18 aber auch unterschiedliche Längen bzw. Durchmesser aufweisen, beispielsweise, um unterschiedliche Rückzugskräfte an den Kolben 16, 18 bzw. den Zugübertragungsmitteln 20, 22 zu erzielen.
Ebenso muss die Antriebseinrichtung 36 nicht zwischen den Zylinder 12, 14 angeordnet sein. Die Antriebseinrichtung 36 kann an einem beliebigen separaten Ort platziert werden, insbesondere muss diese nicht in einem gemeinsamen Gehäuse 41 mit den Zylindern 12, 14 angeordnet sein. Die Antriebseinrichtung 36 muss auch nicht an den Stirnseiten 32, 34 angeordnet sein.
Statt des hier gezeigten Gasgenerators 37 kann die Antriebseinrichtung 36 auch andere geeignete Einrichtungen aufweisen, um ein unter Druck stehendes Fluid zu erzeugen. Insbesondere muss das unter Druck stehende Fluid kein Gas sein.
Die Zugübertragungsmittel 20, 22 müssen auch nicht die hier gezeigten Stahlseile sein. Es sind auch beliebige andere Zugübertragungsmittel 20, 22 denkbar. Insbesondere ist keine Umlenkung 24, 26 notwendig. Diese kann auch den Einbaubedingungen angepasst werden.
Statt der Gurtschlösser 28, 30 kann an den Zugübertragungsmittel 20, 22 aber auch jeweils ein Endbeschlag befestigt sein. Es ist aber auch möglich, das an einem der Zugübertragungsmittel 20, 22 ein Gurtschloss 28, 30 und an dem anderen Zugübertragungsmittel der zugehörige Endbeschlag eines Gurtes befestigt ist.
Insbesondere sind auch Ausführungsformen mit mehr als zwei Zylinder 12, 14 bzw. mit mehr als zwei Zugübertragungsmittel 20, 22 denkbar.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 2543068 [0003]

Claims

Gurtstraffer (10), der mindestens zwei Zylinder (12, 14) aufweist, mit jeweils einem Kolben (16, 18) und einem an dem Kolben befestigten Zugübertragungsmittel (20, 22), wobei die Kolben (16, 18) mit einem unter Druck stehenden Fluid beaufschlagt werden können und die Kolben (16, 18) dadurch in eine Straffrichtung (A) bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, dass für alle Zylinder (12, 14) eine gemeinsame, separate Antriebseinrichtung (36) vorgesehen ist.
Gurtstraffer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder (12, 14) in Längsrichtung auf einer Achse angeordnet sind.
Gurtstraffer nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Straffrichtung (A) der Kolben (16, 18) gegenläufig ist.
Gurtstraffer nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Kolben (16, 18) bei einer Bewegung in Straffrichtung (A) aufeinander zu bewegen.
Gurtstraffer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (36) zwischen den Zylindern (12, 14) angeordnet ist.
Gurtstraffer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (36) an den einander zugewandten Stirnseiten (32, 34) der Zylinder (12, 14) angeordnet ist.
Gurtstraffer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass Zuleitungen (38, 40) vorgesehen sind, die die Antriebseinrichtung (36) mit den Zylindern (12, 14) verbinden und im Wesentlichen parallel zu den Zylindern (12, 14) verlaufende Überströmrohre sind.
Gurtstraffer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder (12, 14) den gleichen Durchmesser und/oder die gleiche Länge aufweisen.
Gurtstraffer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder (12, 14) unterschiedliche Durchmesser und/oder Längen aufweisen.
Gurtstraffer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (36) einen einzigen Gasgenerator aufweist.
Gurtstraffer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasgenerator ein pyrotechnischer Gasgenerator ist.
Gurtstraffer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben (16, 18) Einrichtungen (46, 48) aufweisen, um die Kolben (16, 18) an einer Bewegung entgegen der Straffrichtung (A) zu hindern.
Gurtstraffer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an den Zugübertragungsmitteln (20, 22) jeweils ein Gurtschloss (28, 30) befestigt ist.
Gurtstraffer nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass an den Zugübertragungsmitteln (20, 22) jeweils ein Endbeschlag befestigt ist.
Gurtstraffer nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass an einem der Zugübertragungsmittel (20, 22) ein Gurtschloss (28, 30) und an einem zweiten Zugübertragungsmittel (20, 22) der zugehörige Endbeschlag eines Gurtes befestigt ist.
Gurtstraffer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugübertragungsmittel (20, 22) Stahlkabel sind.