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Die Erfindung betrifft einen Sicherheitsgurt für ein Fahrzeug, umfassend ein Gurtband, welches mehrere Gurtbandlagen und in einem Schultergurtbereich und einem Beckengurtbereich zumindest einen zwischen zumindest zwei Gurtbandlagen angeordneten und mit einem Gas beaufschlagbaren Gurtinnenraum aufweist, wobei das Gurtband durch eine Aussparung einer in ein Gurtschloss einsteckbaren Schlosszunge geführt ist, mittels welcher das Gurtband an einem unteren Umlenkpunkt bei angelegtem Sicherheitsgurt in einem Übergangsbereich vom Beckengurtbereich zum Schultergurtbereich umgelenkt ist und wobei an dem unteren Umlenkpunkt ein zumindest zwei Abschnitte des Gurtinnenraumes verbindender Gaskanal zwischen den zumindest zwei Gurtbandlagen vorgesehen ist.
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Aus der
DE 91 03 845 U1 ist eine Rückhaltevorrichtung für Insassen eines Fahrzeugs bekannt. Die Rückhaltevorrichtung umfasst einen Sicherheitsgurt mit Gurtschloss und einen Umlenkbeschlag. Der Sicherheitsgurt ist als flacher Schlauch ausgebildet und mit einer Vorrichtung gekoppelt, mittels derer der Schlauch im Falle einer unfallbedingten plötzlichen Verzögerung des damit ausgestatteten Fahrzeuges innerhalb von Sekundenbruchteilen mit einem Gas zu einem im Querschnitt im Wesentlichen runden Schlauch aufblasbar ist.
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Aus der
DE 198 57 517 A1 ist ein aufblasbares Gurtband für einen Sicherheitsgurt mit gewebtem zweilagigen Gewebe bekannt. Eine Bandbreite des Gewebes ist in drei etwa gleich breite Teile, nämlich ein linkes Außenteil, ein Mittelteil und ein rechtes Außenteil unterteilt, wobei Kettfäden der Teile eine unterschiedliche Stärke aufweisen. Die Außenteile und das Innenteil sind derart gefaltet, dass sich ein flachgedrücktes Z ergibt. In zwei Faltzonen ist zumindest ein Aufreißfaden in das Gewebe gewebt oder genäht, wobei der Aufreißfaden unter einer vorbestimmbaren Bruchlast aufreißt, so dass sich die einzelnen Gewebelagen in vorgegebene Richtungen bewegen und sich das Gurtband mittels eines eingeblasenen Explosionsgases zu einem aufgeblasenen Gurtsack öffnet. Zur Beaufschlagung des Gurtbandes ist ein Liefergasschlauch vorgesehen, welcher zwischen Abnähern im Gurtband in dieses eingebracht ist. Zum Aufblasen des Gurtbandes wird dieses mittels des Liefergasschlauches mit dem Explosionsgas versorgt.
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Die
EP 1 053 133 B1 beschreibt einen Dreipunkt-Sicherheitsgurt mit wenigstens im Schultergurtbereich aufblasbaren Schulter- und Beckengurtteilen eines Sicherheitsgurtbandes. An einer Umlenkstelle weist der Sicherheitsgurt ein in ein Gurtschloss einsteckbares Einsteckteil auf, wobei an der Umlenkstelle bei angelegtem Sicherheitsgurt das Sicherheitsgurtband in einem Übergangsbereich vom Beckengurtteil zum Schultergurtteil umgelenkt ist. An der Umlenkstelle im Bereich des Einsteckteils ist in das Sicherheitsgurtband ein Gaskanal zur Herstellung einer Gasströmungsverbindung zwischen den Gurtinnenräumen des Schultergurtteils und des Beckengurtteils eingebracht. Ein Öffnungsquerschnitt des Gaskanals ist dabei geringer als der Querschnitt eines gefüllten Gurtinnenraums, welcher durchgehend auffüllbar ist und sich im den Schulter- und Beckengurtteil sowie den Übergangsbereich bildenden Sicherheitsgurtband erstreckt. Der Gaskanal bildet zumindest im Gurtinnenraum des um die Umlenkstelle geführten Übergangsbereichs eine radial verstärkte Gasleitung, über deren Öffnungsquerschnitt die Gurtinnenräume des Schultergurtteils und des Beckengurtteils aufblasbar sind. Dabei besteht der Gaskanal aus einem schlauchförmigen Stück, welches in radialer Richtung eine relativ hohe Steifigkeit aufweist, so dass beim Umlenken des Sicherheitsgurtbandes um die Umlenkstelle der vom Gaskanal gebildete Öffnungsquerschnitt nicht kollabiert. Der Sicherheitsgurt umfasst weiterhin eine Gaszuführung im Bereich eines entgegengesetzt zum Übergangsbereich liegenden Endes des Beckengurtteils.
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In der noch nicht veröffentlichte
DE-Druckschrift mit dem amtlichen Aktenzeichen 10 2010 023 875.9 wird ein Sicherheitsgurt für ein Fahrzeug beschrieben, welcher ein aufblasbares Gurtband umfasst. In dem durch eine Aussparung in einer Schlosszunge geführte Gurtband verläuft ein Gaskanal, welcher aus einem zumindest in radialer Richtung flexibel ausbildeten Schlauch besteht.
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Nachteilig an den bekannten aufblasbaren Sicherheitsgurten ist, dass wegen der hohen Geschwindigkeit, mit der das Gurtband bei einem Unfall aufgeblasen werden muss, hohe Gasdrücke von innen auf den Sicherheitsgurt während des Aufblasens einwirken. Dabei wird das Gurtband besonders durch impulsartige Maximaldruckbelastungen verstärkt beansprucht. Um funktionsbeeinträchtigende Beschädigungen durch diese Beanspruchung des Gurtbandes zu vermeiden, muss das Gurtband entsprechend aufwendig ausgelegt werden, indem beispielsweise ein verstärktes Gurtbandgewebe verwendet wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gegenüber dem Stand der Technik verbesserten Sicherheitsgurt für ein Fahrzeug anzugeben.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Sicherheitsgurt gelöst, welcher die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Der Sicherheitsgurt für ein Fahrzeug umfasst ein Gurtband, welches mehrere Gurtbandlagen und in einem Schultergurtbereich und einem Beckengurtbereich zumindest einen zwischen zumindest zwei Gurtbandlagen angeordneten und mit einem Gas beaufschlagbaren Gurtinnenraum aufweist, wobei das Gurtband durch eine Aussparung einer in ein Gurtschloss einsteckbaren Schlosszunge geführt ist, mittels welcher das Gurtband an einem unteren Umlenkpunkt bei angelegtem Sicherheitsgurt in einem Übergangsbereich vom Beckengurtbereich zum Schultergurtbereich umgelenkt ist und wobei an dem unteren Umlenkpunkt ein zumindest zwei Abschnitte des Gurtinnenraumes verbindender Gaskanal zwischen den zumindest zwei Gurtbandlagen vorgesehen ist.
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Die zwei Abschnitte des Gurtinnenraumes entstehen aufgrund der Umlenkung des Gurtbandes im Bereich der Schlosszunge und der daraus resultierenden Zug- und Druckkräfte.
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Der Gaskanal ist aus einem zumindest in radialer Richtung flexibel, das heißt kollabierbar ausgebildeten Schlauch gebildet.
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Bei einer Beaufschlagung der Gurtinnenräume mit dem Gas, welche bei einer Kollision des Fahrzeuges mit einem Hindernis erfolgt, um eine Fläche des Gurtbandes zu vergrößern, bildet der Schlauch durch den sich im Inneren des Schlauches wirkenden Innendruck einen offenen Strömungsquerschnitt aus. Somit ist es möglich, dass auch der Schulterbereich des Sicherheitsgurtes trotz Umlenkung des Gurtbandes am unteren Umlenkpunkt mit Gas eines insbesondere an einem unteren Befestigungspunkt des Gurtbandes am Fahrzeug angeordneten Gasgenerator beaufschlagbar ist. Daraus resultiert eine optimierte Gasbefüllung des Gurtbandes. Bei dem Gas handelt es sich beispielsweise um Luft oder bei einem pyrotechnischen Gasgenerator um beim Zünden des Treibsatzes entstehende Reaktionsgase.
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Erfindungsgemäß ist der als Gaskanal flexibel ausgebildete Schlauch elastisch verformbar.
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Durch diese Elastizität des Schlauches wird ein sogenannter Windkesseleffekt erreicht, wie er in der Medizin von den herznahen Arterien, wie etwa der Aorta, bekannt ist. Beim Befüllen des Gurtbandes mit Gas strömt das Gas des an dem einen Ende des Schlauches angebundenen Gasgenerators zuerst durch den elastischen Schlauch hindurch, bevor das Gas aus dem offenen anderen Ende des Schlauches in das aufblasbare Gurtband strömt. Der elastische Schlauch dehnt sich wegen seiner Elastizität unter dem einwirkenden Gasdruck proportional zu dem auf den Schlauch einwirkenden Druck aus. Bei abnehmendem Druck zieht sich der Schlauch proportional zu dem auf den Schlauch einwirkenden Druck zumindest teilweise wieder zusammen und bildet so eine Art Druckspeicher. Druckspitzen des Gasdrucks werden auf diese Weise gedämpft, wodurch das Gurtband weniger belastet wird. Außerdem kann sich der Gurt bei Verengungen an Verbiegungen, Knicken, Aufhängungen und Führungen lokal ausreichend radial dehnen, damit die Druckwelle im Schlauch die Verengung passieren kann. Es können auch weiter vom Gasgenerator entfernt befindliche Abschnitte des Schlauches mit ausreichendem Gasdruck befüllt werden.
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In einer alternativen Ausführung ist der als Gaskanal flexibel ausgebildete Schlauch plastisch verformbar. Bei abnehmendem Druck kann sich der Schlauch dann nicht wie beim elastischen Schlauch wieder zusammenziehen, wodurch die Funktion eines Druckspeichers entfällt. Impulsartige Druckspitzen lassen sich durch eine plastische Ausdehnung des Schlauches aber auch abdämpfen, wobei die Umsetzung mit einem plastisch verformbaren Material einfacher, zum Beispiel kostengünstiger, sein kann.
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Prinzipiell ist der elastische Schlauch zur Dämpfung von impulsartigen Maximaldruckbelastungen auch einsetzbar, ohne dass er zwei Abschnitte des Gurtinnenraums verbindet. In dieser Ausführung ist der elastische Schlauch mit seinem einen Ende direkt am Gasgenerator angebunden und er endet mit seinem anderen Ende in einem zum Gasgenerator benachbart befindlichen Gurtinnenraum des aufblasbaren Gurtbandes.
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In einer Weiterbildung ist die Elastizität des Schlauches mindestens so hoch, dass sich der innere Hohlraumradius bei einer Gasdruckspitze um 10% oder mehr gegenüber Normaldruck reversibel vergrößert, um einen deutlichen Windkesseleffekt zu erreichen.
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In einer weiteren Ausführung weist der Schlauch entlang seiner Längsachse nur eine minimale Elastizität auf, damit die Position des Endes des Schlauches, durch welches das Gurtband mit Gas befüllt wird, nicht durch eine Längsausdehnung verändert wird. Eine Elastizität quer zur Längsachse ist diesbezüglich unbedenklich.
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In einer Weiterbildung ist der Schlauch im nicht mit Gas beaufschlagten Zustand des Gurtbandes flachgedrückt zwischen den Gurtbandlagen angeordnet. Aufgrund dieser Ausbildung des Gaskanals als flach zwischen den Gurtbandlagen angeordneter und kollabierbarer Schlauch wird erreicht, dass das Gurtband flexibel ist und sich einfach und mit geringem Kraftaufwand auf- und abrollen lässt. Weiterhin ist das Gurtband leicht innerhalb der Schlosszunge verschiebbar. Auch wird aufgrund der flexiblen Ausbildung des Schlauches und daraus folgend des Gurtbandes erreicht, dass das Gurtband optimal am Fahrzeuginsassen positionierbar ist, so dass stets ein maximaler Schutz des Fahrzeuginsassen sichergestellt ist. Aus der Flexibilität des Gurtbandes und dem einfachen Auf- und Abrollen des Gurtbandes resultiert neben einer vorteilhaften Haptik des Gurtbandes auch ein hoher Komfort für den Fahrzeuginsassen.
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Weiterhin ist der Schlauch vorzugsweise nahtlos ausgebildet, wodurch die Dichtigkeit gegenüber radial austretendem Gas verbessert wird. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird der Schlauch nach allgemein bekannten Verfahren nahtlos gewebt. Das Gewebe ist vorzugsweise ein Kunstfasergewebe, insbesondere ein Polyestergarngewebe, welches sich durch eine besonders hohe Stabilität auszeichnet. Aufgrund der Bildung des Schlauches aus einem Gewebe ist dieser in besonders einfacher Weise flach gedrückt in das Gurtband einbringbar.
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Anschließend wird an einer Innenseite des Schlauches vorzugsweise mit einer fluidundurchlässigen Schicht, insbesondere mit Latex oder Silikon beschichtet. Somit ist der Schlauch fluiddicht ausgebildet. Damit wird erzielt, dass die Verbindung des Gurtinnenraumes zwischen dem Beckengurtbereich und Schultergurtbereich während der Befüllung mit dem Gas nicht unterbrochen wird, da ein Entweichen des Gases in radialer Richtung aus dem Schlauch vermieden wird.
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Um ein Verrutschen des Schlauches innerhalb des Gurtbandes während des An- und Ablegens des Sicherheitsgurtes und im angelegten Zustand desselben zu vermeiden, ist der Schlauch in einer Weiterbildung zumindest an einer der Gurtbandlagen befestigt. Diese Befestigung erfolgt beispielsweise durch ein Verkleben des Schlauches an der Innenseite der betreffenden Gurtbandlage. Hierbei wird die entstehende Klebenaht vorzugsweise mit geringer Breitenausdehnung ausgebildet, so dass eine optimierte Entfaltung des Schlauches möglich ist.
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Der Schlauch erstreckt sich vorzugsweise bei in das Gurtschloss eingesteckter Schlosszunge und minimaler Auszugslänge des Gurtbandes maximal bis zu einem oberen Umlenkpunkt. Das heißt, dass sich der Schlauch bei angelegtem Sicherheitsgurt stets maximal bis zum oberen Umlenkpunkt erstreckt, welcher vorzugsweise im oberen Bereich neben dem Fahrzeuginsassen bzw. dem Fahrzeugsitz angeordnet ist. Zusätzlich erstreckt sich auch der aufblasbare Gurtinnenraum im Schultergurtbereich bei minimaler Auszugslänge maximal bis zum oberen Umlenkpunkt. Somit wird ein Aufblasen des Gurtbandes hinter dem oberen Umlenkpunkt vermieden. Hieraus resultiert wiederum, dass die in die Gurtinnenräume zu füllende Gasmenge minimiert ist. Auch wird eine Deformation, Beschädigung oder ein Lösen von Verkleidungsteilen innerhalb des Fahrzeugs, hinter welchen das Gurtband verläuft, vermieden, so dass eine Gefahr von Verletzungen des oder der Fahrzeuginsassen minimiert wird.
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In einer weiteren Ausführung ist der Schlauch direkt an den Gasgenerator gekoppelt und bildet eine so genannte Gaslanze. Daraus resultiert in vorteilhafter Weise eine weitere Verbesserung der Entfaltung des Schlauches und daraus folgend des Gurtbandes, insbesondere eine Verkürzung der Zeitdauer bis zur Entfaltung.
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Bevorzugt ist eine Bandbreite des Gurtbandes in mehrere etwa gleich breite Teile unterteilt, wobei das Gurtband parallel zur Längsausdehnung einfach oder mehrfach gefaltet ist. Im Bereich der innen liegenden Faltlagen ist das Gurtband vorzugsweise dünner gewebt als im Bereich der beiden außen liegenden Faltlagen. Daraus resultiert in vorteilhafter Weise, dass das Gurtband eine geringe Dicke, eine hohe Flexibilität und ein geringes Gewicht aufweist.
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Die Faltlagen sind insbesondere mittels Aufreißfäden miteinander verbunden, wobei die Aufreißfäden bei Beaufschlagung des Gurtbandes mit dem Gas aufreißen und sich das Gurtband entfaltet. Somit ist bei einer Kollision des Fahrzeuges eine Fläche des Gurtbandes durch dessen Entfaltung vergrößert und eine Belastung des Fahrzeuginsassen minimiert.
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Insbesondere sind die Aufreißfäden derart randseitig in die Faltlagen des Gurtbandes eingebracht, dass sie in Längsrichtung des Gurtbandes verlaufende Nähte bilden, welche bei der Beaufschlagung der Gurtinnenräume mit dem Gas, d. h. bei Überschreitung einer daraus resultierenden vorgegebenen Zugbelastung, aufreißen. Durch die Aufreißfäden sind die einzelnen Faltlagen des Gurtbandes randseitig sicher miteinander verbunden. Die Aufreißfäden sind dabei derart in das Gurtband eingebracht, dass dieses während seiner Benutzung seine flache Form aufweist. Weiterhin ist eine definierte Entfaltung des Gurtbandes bei Beaufschlagung mit dem Gas erzeugbar. In Verbindung mit der gasdichten Ausbildung des Gaskanals ist es möglich, einen Innendruck innerhalb des Gaskanals für einen längeren Zeitraum aufrecht zu erhalten, so dass eine optimierte und vollständige Entfaltung des Gurtbandes möglich ist.
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In einer Ausgestaltung ist die Bandbreite des Gurtbandes in drei etwa gleich breite Teile unterteilt, wobei das Gurtband zweifach derart parallel zur Längsausdehnung gefaltet ist, dass es eine flachgedrückte Z-Form aufweist. Nach der Entfaltung des Gurtbandes ist eine Auflagefläche des Gurtbandes auf dem Fahrzeuginsassen im Vergleich zum gefalteten Zustand nahezu verdreifacht, so dass eine auf den Fahrzeuginsassen wirkende Kraft im Bereich der Entfaltung des Gurtbandes verringert wird.
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Ausführungsbeispiele werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
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Dabei zeigen:
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1 schematisch einen Fahrzeuginsassen auf einem Fahrzeugsitz und einen erfindungsgemäßen Sicherheitsgurt,
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2A schematisch eine Schnittdarstellung eines Gurtbandes des Sicherheitsgurtes gemäß 1 im ungefalteten Zustand mit einem flach zwischen zwei Gurtbandlagen eingebrachten Gaskanal,
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2B schematisch eine Schnittdarstellung eines Gurtbandes des Sicherheitsgurtes gemäß 2A im gefalteten Zustand,
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3 schematisch eine Schnittdarstellung des Gurtbandes gemäß 2B in einem Zustand, in welchem der Gaskanal mit Gas beaufschlagt ist.
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Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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In 1 ist ein Fahrzeuginsasse I auf einem Fahrzeugsitz S dargestellt, wobei der Fahrzeuginsasse I mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitsgurt 1 angeschnallt ist. Bei dem Sicherheitsgurt 1 handelt es sich um einen so genannten Drei-Punkt-Sicherheitsgurt, welcher den Fahrzeuginsassen an drei Punkten P1 bis P3 an eine Fahrzeugkarosserie anbindet.
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Ein erster Punkt P1 befindet sich im unteren Bereich neben dem Fahrzeugsitz S, insbesondere an einer B-Säule des Fahrzeugs. An diesem ersten Punkt P1 ist ein Gurtband 1.1 des Sicherheitsgurtes 1 an der Fahrzeugkarosserie befestigt.
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Von diesem ersten Punkt P1 aus ist das Gurtband 1.1 über einen Beckenbereich des Fahrzeuginsassen I zu einem zweiten Punkt P2 geführt, welcher durch ein an der Fahrzeugkarosserie befestigtes Gurtschloss 1.2, vorzugsweise mit einem nicht dargestellten integrierten Schlossstraffer, gebildet ist. In das Gurtschloss 1.2 greift eine so genannte Schlosszunge 1.3 ein bzw. ist an dieses angebunden. Der Bereich des Gurtbandes 1.1, welcher über den Beckenbereich des Fahrzeuginsassen I geführt ist, wird im Folgenden als Beckengurtbereich BG bezeichnet und ist zu einer Rückhaltung des Beckenbereichs des Fahrzeuginsassen I vorgesehen.
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Das Gurtband 1.1 ist durch eine nicht dargestellte Aussparung in der Schlosszunge 1.3 geführt und umgelenkt. Dabei bildet die Schlosszunge 1.3 einen unteren Umlenkpunkt U1.
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Vom unteren Umlenkpunkt U1 aus ist das Gurtband 1.1 über einen Oberkörperbereich des Fahrzeuginsassen I zu einem oberen Umlenkpunkt U2 geführt, welcher den dritten Punkt P3 bildet. Der Bereich des Gurtbandes 1.1 zwischen dem zweiten Punkt P2 und dem dritten Punkt P3 wird im Folgenden als Schultergurtbereich SG bezeichnet und ist zu einer Rückhaltung des Oberkörperbereichs des Fahrzeuginsassen I vorgesehen.
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Um eine Länge des Beckengurtbereichs BG und des Schultergurtbereichs SG individuell an die Körpergröße des Fahrzeuginsassen I anzupassen, ist das Gurtband 1.1 in der Schlosszunge 1.3 verschiebbar angeordnet.
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Der obere Umlenkpunkt U2 ist vorzugsweise höhenverstellbar an der B-Säule des Fahrzeugs angeordnet, so dass die Höhe des Sicherheitsgurtes 1 in Abhängigkeit von der Körpergröße des Fahrzeuginsassen I individuell einstellbar ist.
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Vom oberen Umlenkpunkt U2 ist das Gurtband 1.1 zu einem Gurtaufroller 1.4 geführt, welcher vorzugsweise im unteren Bereich der B-Säule des Fahrzeugs befestigt ist. Der Gurtaufroller 1.4 ist zum Aufrollen des Gurtbandes 1.1 des Sicherheitsgurtes 1 bei Nichtbenutzung und zur Straffung des Gurtbandes 1.1 am Körper des Fahrzeuginsassen I bei angelegtem Sicherheitsgurt 1 vorgesehen. Vorzugsweise umfasst der Gurtaufroller 1.4 zusätzlich einen nicht dargestellten so genannten Aufrollerstraffer, mittels welchem das Gurtband 1.1 bei einer Kollision des Fahrzeugs mit einem Hindernis derart straffbar ist, dass der Fahrzeuginsasse I optimal im Fahrzeugsitz S positioniert ist und eine optimierte Rückhaltung des Fahrzeuginsassen I erfolgt.
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Um eine Belastung des Fahrzeuginsassen I bei einer Kollision des Fahrzeugs mit einem Hindernis zu vermindern, ist das Gurtband 1.1 als zweilagiges, zweifach gefaltetes und aufblasbares Gurtband ausgebildet, welches bei Erfassung einer Kollision oder bei einer nicht vermeidbaren Kollision bereits vor dieser mit einem Gas befüllbar ist und sich entfaltet. Hierzu ist ein Gasgenerator 1.5 vorgesehen, mittels welchem ein Gurtinnenraum G, der zwischen den in 2 näher dargestellten Gurtbandlagen 1.1.1 und 1.1.2 des Gurtbandes 1.1 ausgebildet ist, mit Gas beaufschlagbar ist.
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2A zeigt das Gurtband 1.1 in einer Schnittdarstellung. Das Gurtband 1.1 weist zwei Gurtbandlagen 1.1.1 und 1.1.2 auf.
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Bei der Herstellung des Gurtbands 1.1 wird dieses vorzugsweise zunächst aus einer Gewebelage gebildet, die anschließend einmal gefaltet wird und deren Randbereiche derart miteinander verbunden werden, dass das Gurtband 1.1 schlauchförmig ausgebildet ist. Zur Verbindung der Gurtbandlagen 1.1.1 und 1.1.2 sind diese beispielsweise miteinander verklebt, vernäht und/oder miteinander verwebt. Zwischen den Gurtbandlagen 1.1.1 und 1.1.2 bildet sich ein Gurtinnenraum G aus.
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Die Gewebelage ist aus einem Gewebe gebildet, welches insbesondere aus Kunststofffäden gewebt ist. Als Kunststoffe werden dabei vorzugsweise Polyester und/oder Nylon verwendet. Das Gewebe zeichnet sich dabei durch eine hohe Lebensdauer, eine hohe mechanische Belastbarkeit und Zugfestigkeit sowie gleichzeitig durch eine hohe Flexibilität aus, so dass das Gurtband 1.1 möglichst großflächig am Körper des Fahrzeuginsassen I anliegt.
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Zur Erzeugung des schlauchförmigen Gurtbandes 1.1 kann das Gurtband 1 alternativ zur gefalteten Gewebelage aus zwei Gewebelagen gebildet sein, die übereinander gelegt und an den Randbereichen miteinander verbunden sind. Die Verbindung erfolgt wiederum anhand einer Verklebung, Vernähung und/oder einer Verwebung der Gewebelagen.
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Damit ein Entweichen des Gases aus dem Gurtband 1.1 verringert wird, sind die Gurtbandlagen 1.1.1, 1.1.2 zumindest an einer Innenseite, also jeweils der Seite, welche dem Gurtinnenraum G zugewandt ist, mit einem Dichtmaterial beschichtet. Dieses Dichtmaterial ist beispielsweise Silikon oder Latex.
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Um bei einer Kollision des Fahrzeugs mit einem Hindernis eine Belastung des Fahrzeuginsassen I zu minimieren, ist das Gurtband 1.1 mehrfach gefaltet ausbildet.
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In 2B ist das Gurtband 1.1 mit einer zweifachen Faltung dargestellt.
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Bei einer Kollision des Fahrzeugs mit einem Hindernis entfalten sich mehrere Faltlagen L1 bis L3 des Gurtbandes 1.1 bei Beaufschlagung des Gurtinnenraums G mit dem Gas, so dass eine Oberfläche des Gurtbandes 1.1 bei der Rückhaltung des Fahrzeuginsassen I vergrößert ist.
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Zur Erzeugung der Faltlagen L1 bis L3 ist das Gurtband 1.1 parallel zur Längsausdehnung zweifach gefaltet. Dabei weist das Gurtband 1 in der Vorderansicht eine flachgedrückte Z-Form auf. Hierzu ist eine Bandbreite B des Gurtbandes 1.1 in drei etwa gleich breite Teile unterteilt. Ein erstes äußeres Teil des Gurtbandes 1.1 ist derart umgeschlagen, dass das erste äußere Teil unterhalb eines Mittelteiles des Gurtbandes 1.1 angeordnet ist. Ein zweites äußeres Teil ist nach dem Umschlagen auf dem Mittelteil angeordnet, so dass sich drei Faltlagen L1 bis L3 ausbilden.
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Die Faltlagen L1 bis L3 des Gurtbandes 1.1 sind jeweils randseitig mittels gewebter oder genähter Aufreißfäden 1.6 miteinander verbunden, wodurch die Faltung fixiert ist. Die Aufreißfäden 1.6 bilden dabei jeweils randseitig eine Naht N aus.
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Bei der Beaufschlagung des Gurtinnenraums G mit dem Gas weitet sich der Gurtinnenraum G, wie in 3 näher dargestellt, derart auf, dass die Aufreißfäden 1.6 bei Erreichen einer vorgegebenen Ausformung des Gurtbandes 1.1 definiert aufreißen und somit die Nähte N zerstört werden. Die vorgegebene Ausformung des Gurtbandes 1.1 ist bei Erreichen eines vorgegeben Mindestdrucks im Gurtinnenraum G gegeben, wobei aufgrund der Ausformung des Gurtbandes 1.1 auf die Aufreißfäden 1.6 wirkende Zugkräfte entstehen, aufgrund derer die Aufreißfäden 1.6 reißen. Somit entfaltet sich das Gurtband 1.1, indem die Faltenlagen des Gurtbandes 1.1 aufklappen.
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Um einen maximalen Schutz des Fahrzeuginsassen I zu ermöglichen, ist das Gurtband 1.1 im Schultergurtbereich SG und im Beckengurtbereich BG gefaltet ausgebildet. In nicht dargestellten Ausführungsbeispielen des Sicherheitsgurtes 1 ist das Gurtband 1.1 im Schultergurtbereich SG oder im Beckengurtbereich BG gefaltet ausgebildet.
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Der Bereich, in welchem das Gurtband 1.1 gefaltet ist, erstreckt sich dabei maximal bis zum oberen Umlenkpunkt U2, so dass eine Entfaltung des Gurtbandes 1.1 im Bereich zwischen dem oberen Umlenkpunkt U2 und dem Gurtaufroller 1.4 und daraus folgend eine undefinierte Entfaltung im Schultergurtbereich SG vermieden werden. Der gefaltete und somit entfaltbare Bereich des Gurtbandes 1.1 erstreckt sich bei in das Gurtschloss 1.2 eingesteckter Schlosszunge 1.3 und minimaler Auszugslänge des Gutbandes 1.1 maximal bis zum oberen Umlenkpunkt U2. Die minimale Auszugslänge des Gurtbandes 1.1 ergibt sich dabei dann, wenn der Sicherheitsgurt 1 bei nicht besetztem Fahrzeugsitz S angelegt wird, d. h. ohne dass sich der Fahrzeuginsasse I auf dem Fahrzeugsitz S befindet.
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Zur Zuführung des Gases in den Gurtinnenraum G ist der Gurtinnenraum G mit dem Gasgenerator 1.5 verbunden, welcher bei detektierter Kollision oder vor dieser das Gas in den Gurtinnenraum G einleitet. Um eine gleichmäßige und vollständige Entfaltung des Gurtbandes 1.1 in allen zu entfaltenden Bereichen zu erreichen, ist es erforderlich, dass in allen Bereichen, d. h. im gesamten Gurtinnenraum G der vorgegebene Mindestdruck erreicht wird.
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Der Gasgenerator 1.5 befindet sich am Befestigungspunkt des Gurtbandes 1.1, d. h. am Punkt P1. Das Gas wird zur Entfaltung des Gurtbandes 1.1 vom Gasgenerator 1.5 durch den Gurtinnenraum G bis in den Schultergurtbereich SG des Gurtbandes 1.1 geleitet.
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Um die Leitung des Gases auch im unteren Umlenkpunkt U1, d. h. im Bereich der Umlenkung des Gurtbandes 1.1 an der Schlosszunge 1.3 zu ermöglichen und um Druckspitzen bei der Befüllung des Gurtbandes abzudämpfen, ist im Bereich des unteren Umlenkpunktes U1 ein Gaskanal 1.7 innerhalb des Gurtinnenraums G angeordnet. Dieser Gaskanal 1.7 verbindet den Gasgenerator 1.5 mit dem Gurtinnenraum und verbessert die Befüllung des hinter der Schlosszunge 1.3 befindlichen Schultergurtbereiches SG.
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Der Gaskanal 1.7 ist aus einem elastisch verformbaren, in radialer Richtung flexibel ausgebildeten Schlauch 1.8 gebildet, welcher flach zwischen den Gurtbandlagen 1.1.1, 1.1.2 eingebracht ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel des Gurtbandes 1.1 ist der Gaskanal 1.7 in der Mitte zwischen den Randbereichen des ungefalteten Gurtbandes 1.1 eingebracht. Dadurch ist der Gaskanal 1.7 im Mittelteil des gefalteten Gurtbandes 1.1 angeordnet.
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Der den Gaskanal 1.7 bildende Schlauch 1.8 ist dabei aus einem Kunstfasergewebe gebildet und nahtlos ausgebildet, wobei auf eine Innenseite des Schlauches 1.8 eine fluidundurchlässige Schicht aus Silikon und/oder Latex aufgebracht ist. Daraus folgend ist der Schlauch 1.8 äußerst flexibel sowie fluiddicht und gleichzeitig in besonders flacher Weise in das Gurtband 1.1 einbringbar. Die Elastizität des Schlauches kann beispielsweise durch die Webart oder durch das Material des Gewebes beeinflusst werden. Möglich ist auch ein Schlauch aus Silikon oder Gummi, welcher in einer weiteren Ausführung beispielsweise durch ein Netzgewebe verstärkt wird.
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Bei der Beaufschlagung des Gurtinnenraums G mit dem Gas entfaltet sich der Gaskanal 1.7 derart, dass ein freier, elastisch verformbarer Strömungsquerschnitt innerhalb des Gaskanals 1.7 entsteht.
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3 zeigt das Gurtband 1.1 in einem Zustand, in welchem der Gaskanal 1.7 und der Gurtinnenraum G mit Gas beaufschlagt sind, wobei die Aufreißfäden 1.6 nicht gerissen sind. Bei weiterer Erhöhung des Innendrucks innerhalb des Gurtinnenraums G und des Gaskanals 1.7 kommt es in nicht dargestellter Weise zu einer vergrößerten Ausdehnung der gefalteten Bereiche des Gurtbandes 1.1 und zu einer damit verbundenen höheren Zugbelastung der Aufreißfäden 1.6, so dass die Aufreißfäden 1.6 reißen und die Faltenlagen des Gurtbandes 1.1 aufklappen.
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Durch die Einbringung des Gaskanals 1.7 in das Gurtband 1.1 im Bereich des unteren Umlenkpunktes U1 wird erreicht, dass Druckspitzen bei der Befüllung des Gurtbandes gedämpft werden und dass das dem Gurtinnenraum G vom Gasgenerator 1.5 zugeführte Gas derart auch dem Gurtinnenraum G im Schultergurtbereich SG zuführbar ist, dass eine optimierte und definierte Befüllung des Gurtinnenraums G sowohl im Beckengurtbereich BG als auch im Schultergurtbereich SG des Sicherheitsgurtes 1 erzielt wird.
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Um ein Verrutschen des Gaskanals 1.7 innerhalb des Gurtbandes 1.1 zu vermeiden, ist der Gaskanal 1.7 im Mittelteil des Gurtbandes 1.1 an der ersten Gurtbandlage 1.1.1 befestigt. Diese Befestigung erfolgt mittels einer Verklebung, wobei die Verbindungsfläche zwischen dem Gaskanal 1.7 und der ersten Gurtbandlage 1.1.1 möglichst klein ausgebildet ist, um eine unbeeinflusste Entfaltung des Gaskanals 1.7 und des Gurtinnenraumes G zu erzielen.
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In einer Ausgestaltung des Sicherheitsgurtes 1 erstreckt sich der Gaskanal 1.7 vom Gasgenerator 1.5 bis in den Schultergurtbereich SG des Gurtbandes 1.1. Dabei endet der Gaskanal 1.7 innerhalb des Gurtinnenraums G im Schultergurtbereich SG, so dass das Gas aus einer endseitigen Öffnung des Gaskanals 1.7 in den Gurtinnenraum G im Schultergurtbereich SG ausströmen kann. Der Gasgenerator 1.5 weist in einer Weiterbildung mehrere nicht dargestellte Gasauslassöffnungen auf, wobei zumindest eine der Gasauslassöffnungen in den Gaskanal 1.7 mündet. Ergänzend mündet zumindest eine weitere Gasauslassöffnung in den Gurtinnenraum G im Beckengurtbereich BG. Somit ist der Gurtinnenraum G sowohl im Beckenbereich BG als auch im Schulterbereich SG in optimaler Weise mit dem Gas beaufschlagbar.
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Auch der Gaskanal 1.7 erstreckt sich maximal bis zum oberen Umlenkpunkt U2, so dass ein ”Aufblasen” des Gurtbandes 1.1 zwischen dem oberen Umlenkpunkt U2 und dem Gurtaufroller 1.4 vermieden wird.
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In nicht dargestellten Ausführungsbeispielen des Sicherheitsgurtes 1 kann das Gurtband 1.1 abweichend von der zweilagigen und zweifach gefalteten Ausbildung eine andere Anzahl an Gurtbandlagen und abweichende Faltungen aufweisen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 9103845 U1 [0002]
- DE 19857517 A1 [0003]
- EP 1053133 B1 [0004]
- DE 102010023875 [0005]
