DE102017209051A1

DE102017209051A1 - Sicherheitsgurt sowie Kraftfahrzeug mit einem derartigen Sicherheitsgurt

Info

Publication number: DE102017209051A1
Application number: DE102017209051.0A
Authority: DE
Inventors: Carsten Möker; Peter Widel
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2017-05-30
Filing date: 2017-05-30
Publication date: 2018-12-06

Abstract

Vorgeschlagen wird u.a. ein Sicherheitsgurt (4) für ein Kraftfahrzeug (2), mit einem Gurtband (8) und mit einer Schiebelasche (10) mit Schlosszunge (11), wobei das Gurtband (8) einen Durchzugsschlitz (9) der Schiebelasche (10) durchsetzt. Vorteilhaft ist vorgesehen, dass das Gurtband (8) zumindest partiell eine Rand- oder Kantenverstärkung (16) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Sicherheitsgurt nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 der Erfindung. Gemäß Anspruch 5 der Erfindung betrifft dieselbe ferner ein Kraftfahrzeug mit einem derartigen Sicherheitsgurt.
Sicherheitsgurte, insbesondere Dreipunktgurte für Kraftfahrzeuge bestehen im Allgemeinen aus einem einenends unter Vermittlung eines Endbeschlags und anderenends unter Vermittlung einer Gurtaufwickelvorrichtung an der Kraftfahrzeugkarosserie oder an der Sitzstruktur abgestützten Gurtband, welches einen Durchzugsschlitz einer Schiebelasche mit Schlosszunge durchsetzt. Die Schlosszunge korrespondiert ihrerseits mit einem Gurtschloss, welches ebenfalls an der Kraftfahrzeugkarosserie oder an der Sitzstruktur abgestützt ist. Die besagte Schiebelasche ist sozusagen auf dem Gurtband aufgefädelt und zumindest partiell entlang desselben verschiebbar ausgebildet (vgl. beispielsweise DE 38 33 543 A1 ). Das Gurtband besteht bevorzugt aus einem textilen Faserstoff, insbesondere aus einem Polyester-Material, wogegen die Schiebelasche aus einem Metall oder einem Materialverbund aus Metall und einem Kunststoff besteht. In der Folge eines Crashereignisses, bei dem der Sicherheitsgurt zum Einsatz kommt und erheblichen Belastungen unterliegt, sind Beschädigungen am Gurtband nicht auszuschließen, so dass nach besagtem Crashereignis eine sorgfältige Prüfung des Sicherheitsgurtes und demnach auch des Gurtbandes unabdingbar ist. Wird eine Schädigung am Gurtband festgestellt, ist dieses zumindest zu ersetzen. In der Praxis hat es sich herausgestellt, dass sich besagte Schädigungen überwiegend auf den Rand- bzw. Kantenbereich des Gurtbandes beschränken. In umfangreichen Versuchen zum Anmeldungsgegenstand wurde gefunden, dass es infolge des besagten Crashereignisses und dem daraus resultierenden Straffen des Gurtbandes es im Bereich des innerhalb des Durchzugsschlitzes der Schiebelasche geführten Gurtabschnittes zu Walk- und Quetschbeanspruchungen des Gurtbandes sowie Relativbewegungen der Gurtbandfilamente kommt, woraus wiederum besagte Schädigungen des Rand- bzw. Kantenbereiches resultieren. Diese Schädigungen machen sich insbesondere durch Ein- bzw. Anrisse im textilen Faserstoff des Gurtbandes bemerkbar. Dieser nachteilige Umstand ist insbesondere auch an Sicherheitsgurten feststellbar, bei denen die Schiebelasche um eine Sicherheitseinrichtung in Form eines innerhalb des Durchzugsschlitzes derselben angeordneten und verschiebbar und/oder drehbar geführten Klemmsteges ergänzt ist. Derartige mit einer Sicherheitseinrichtung ausgeführte Schiebelaschen sind beispielsweise mit der DE 36 36 345 A1 sowie der WO 2014/152152 A1 offenbart. Die besagten Walk- und Quetschbeanspruchungen des Gurtbandes sowie Relativbewegungen der Gurtbandfilamente sind in diesem Fall im verstärkten Maße zu verzeichnen.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Sicherheitsgurt für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, dessen Gurtband obigen, nicht zu vermeidenden Beanspruchungen weit besser widersteht als herkömmliche Gurtbänder. Darüber hinaus ist es Aufgabe der Erfindung, ein Kraftfahrzeug mit einem derartigen Sicherheitsgurt zur Verfügung zu stellen.
Ausgehend von einem Sicherheitsgurt für ein Kraftfahrzeug, mit einem Gurtband und mit einer Schiebelasche mit Schlosszunge, wobei das Gurtband einen Durchzugsschlitz der Schiebelasche durchsetzt, wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, dass das Gurtband zumindest partiell eine Rand- oder Kantenverstärkung aufweist.
Unter „partiell“ wird dabei verstanden, dass zumindest der Gurtbandabschnitt des Gurtbandes besagte Rand- oder Kantenverstärkung aufweist, welcher in bestimmungsgemäßer Funktion des Sicherheitsgurtes, d. h., insbesondere während eines Ereignisses mit negativer Beschleunigung des Kraftfahrzeugs, wie eines Crash- oder Bremsereignisses, den vorstehend beschriebenen nachteiligen Beanspruchungen, wie Walk- und Quetschbeanspruchungen des Gurtbandes sowie Relativbewegungen der Gurtbandfilamente, unterliegt. Bevorzugt befindet sich der verstärkte Gurtbandabschnitt im gegurteten Zustand des Sicherheitsgurtes zwischen den Sitzeinstellungen für 5%-Frau (vorn/oben) und 95%-Mann (hinten/unten). Vorteilhaft ist durch diese Maßnahme die Ausbildung von Beschädigungen des Gurtbandes in seinem Rand- bzw. Kantenbereich verhindert, zumindest jedoch wirkungsvoll behindert.
Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen oder Ausgestaltungen der Erfindung.
Gemäß einer ersten vorteilhaften Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass die Rand- oder Kantenverstärkung durch zumindest rand- oder kantenseitig des Gurtbandes in das Gewebe desselben eingewobene Verstärkungsfasern aus einem verschleißfesten Material gebildet ist. Gemäß einer zweiten, zur vorbeschriebenen alternativen Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass die Rand- oder Kantenverstärkung durch ein um die betreffende Gurtbandkante des Gurtbandes gelegte Folie oder durch ein auf die betreffende Gurtbandkante aufgestecktes flexibles U-Profil aus jeweils einem verschleißfesten Material gebildet ist, welche/s Folie oder U-Profil stoffschlüssig, insbesondere thermisch, und/oder formschlüssig mit dem Gurtband verbunden ist. Derartige Rand- oder Kantenverstärkungen sind einfach und kostengünstig realisierbar. Als verschleißfestes Material ist bevorzugt Aramid gewählt. Bei diesem Werkstoff handelt sich es sich um ein Polyamid, welches sich durch eine hohe Festigkeit, ein hohes Elastizitätsmodul, eine niedrige Dichte und eine große Arbeitsaufnahme auszeichnet. Darüber hinaus weist dieser Werkstoff ein geringes Gewicht, eine sehr hohe Zugfestigkeit, eine ausgezeichnete Schlagzähigkeit bei wiederholter Beanspruchung sowie eine gute Beständigkeit gegen Rissausbreitung auf. Alternativ kann auch ein Metall, beispielsweise Stahl, ein HPPE (HPPE = High Performance Polyethylen) und/oder jeglicher anderer an sich bekannter geeigneter verschleißfester Werkstoff gewählt sein, wobei HPPE eine noch höhere Zugfestigkeitswerte aufweisen kann als Aramid. Darüber hinaus weist HPPE eine hohe Abriebfestigkeit sowie Schlagfestigkeit auf. Für den Fachmann versteht es sich von selbst, dass besagte Rand- und Kantenverstärkungen bevorzugt eine Elastizität aufweisen, die weitestgehend der des Gurtbandes entspricht, um die Funktion des Gurtbandes nicht zu behindern.
Die Erfindung betrifft auch ein Kraftfahrzeug mit einem Sicherheitsgurt der vorbeschriebenen Art.
Nachstehend wird die Erfindung anhand der in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Sie ist jedoch nicht auf diese beschränkt, sondern erfasst alle durch die Patentansprüche definierten Ausgestaltungen. Es zeigen:

1 äußerst schematisch eine mit Fahrzeuginsassen besetzte Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs, wobei jeder Fahrzeuginsasse mittels eines Sicherheitsgurtes am zugeordneten Fahrzeugsitz bzw. an der Sitzbank fixiert ist,
2 äußerst schematisch ein Fahrzeugsitz samt Sicherheitsgurt in einer Einzeldarstellung,
3 eine erste Ausführungsvariante eines erfindungsgemäß ausgebildeten Gurtbandes des Sicherheitsgurtes, und
4 eine zweite Ausführungsvariante eines erfindungsgemäß ausgebildeten Gurtbandes des Sicherheitsgurtes.

1 zeigt zunächst eine Fahrgastzelle 1 eines Kraftfahrzeugs 2, in welcher beispielsweise vier Fahrzeuginsassen 3 platziert sind. Die Fahrzeuginsassen 3 sind mittels je eines Sicherheitsgurtes 4 am Fahrzeugsitz 5 bzw. an einer Sitzbank 6 fixiert. Gemäß 2 handelt es sich bei dem Sicherheitsgurt 4 um einen automatischen, mittels einer Gurtaufwickelvorrichtung 7 ausgerüsteten Dreipunkt-Gurt, mit einem Gurtband 8, welches einen Durchzugsschlitz 9 einer Schiebelasche 10 mit Schlosszunge 11 durchsetzt. Die Schiebelasche 10 ist sozusagen auf das Gurtband 8 aufgefädelt. Das Gurtband 8 ist einenends unter Vermittlung eines Endbeschlags 12 und anderenends unter Vermittlung der besagten Gurtaufwickelvorrichtung 7 gemäß diesem Ausführungsbeispiel an der Karosserie 13 des Kraftfahrzeugs 2 abgestützt. Die Schiebelasche 10 weist eine Sicherheitseinrichtung auf, wie sie beispielsweise aus den eingangs gewürdigten Druckschriften DE 36 36 345 A1 und WO 2014/152152 A1 bekannt ist. Im Wesentlichen weist besagte Sicherheitseinrichtung im Bereich des Durchzugschlitzes 9 einen verschieb- und ggf. drehbar angeordneten und das Gurtband 8 an der Schiebelasche 10 temporär klemmenden Klemmsteg 14 auf. Der Schiebelasche 10 mit Schlosszunge 11 ist ein die Schlosszunge 11 aufnehmendes Gurtschloss 15 zugeordnet, welches gemäß diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls an der Karosserie 13 des Kraftfahrzeugs 2 abgestützt ist. (vgl. 2). Der in den 1 und 2 gezeigte Sicherheitsgurt 4 schmiegt sich mit einem schräg aufwärts verlaufenden Gurtbandabschnitt 8a an den Oberkörper des betreffenden Fahrzeuginsassen 3 an. Ein im weitesten Sinne waagerecht verlaufender Gurtbandabschnitt 8b des Sicherheitsgurts 4 schmiegt sich als Bauchgurt an den Körper des Fahrzeuginsassen 3 an.
Wie bereits eingangs dargetan, besteht das Gurtband 8 bevorzugt aus einem textilen Faserstoff, insbesondere aus einem Polyester-Material, wogegen die Schiebelasche 10 aus einem Metall oder einem Materialverbund aus Metall und einem Kunststoff besteht. In der Folge eines Crashereignisses, bei dem der Sicherheitsgurt 4 zum Einsatz kommt und erheblichen Belastungen unterliegt, sind die eingangs bereits beschriebenen Beschädigungen am Gurtband 8 im Rand- bzw. Kantenbereich desselben nicht auszuschließen.
Um diesem nachteiligen Umstand zu begegnen, weist das Gurtband 8 zumindest partiell eine Rand- oder Kantenverstärkung 16 auf (3 und 4). Unter „partiell“ wird dabei verstanden, dass zumindest der Gurtbandabschnitt 17 des Gurtbandes 8 besagte Rand- oder Kantenverstärkung 16 aufweist, welcher in bestimmungsgemäßer Funktion des Sicherheitsgurtes 4, d. h., insbesondere während eines Ereignisses mit negativer Beschleunigung des Kraftfahrzeugs 2, wie eines Crash- oder Bremsereignisses, den vorstehend beschriebenen nachteiligen Beanspruchungen, wie Walk- und Quetschbeanspruchungen des Gurtbandes 8 sowie Relativbewegungen der Gurtbandfilamente, unterliegt. Unter einem solchen Gurtbandabschnitt 17 wird somit zumindest der Gurtabschnitt 17 verstanden, der in bestimmungsgemäßer Funktion des Sicherheitsgurtes 4 im Kontakt mit der Schiebelasche 10 steht. In Abhängigkeit der zu erwartenden, ggf. wechselnder Körperumfänge von jeweils zu verzeichnenden Fahrzeuginsassen 3 ist dieser Gurtbandabschnitt 16 leicht zu ermitteln. Bevorzugt befindet sich dieser Gurtbandabschnitt 17 im gegurteten Zustand des Sicherheitsgurtes 4 zwischen den Sitzeinstellungen für 5%-Frau (vorn/oben) und 95%-Mann (hinten/unten).
Gemäß 3 ist die Rand- oder Kantenverstärkung 16 durch zumindest rand- oder kantenseitig des Gurtbandes 8 in das Gewebe desselben eingewobene Verstärkungsfasern 18 aus einem verschleißfesten Material gebildet. Demgegenüber ist gemäß 4 die Rand- oder Kantenverstärkung 16 durch ein um die betreffende Gurtbandkante 19 des Gurtbandes 8 gelegte Folie 20a oder durch ein auf die betreffende Gurtbandkante 19 aufgestecktes flexibles U-Profil 20b aus jeweils einem verschleißfesten Material gebildet.
Die Folie 20a oder das U-Profil 20b sind bevorzugt stoffschlüssig, insbesondere thermisch, und/oder formschlüssig mit dem Gurtband 8 verbunden. So kann besagte Folie 20a beispielsweise auf das Gurtband 8 unter Wärmeeinfluss aufgebügelt sein und so durch Anschmelzen des Gurtbandes 8 aus bevorzugt einem Polyester-Material stoffschlüssig durch Klebung verbunden sein/werden. Was das besagte U-Profil 20b anbelangt, kann dieses beispielsweise ebenfalls durch Klebung und/oder auch formschlüssig, einhergehend mit einem gewissen Kraftschluss durch Aufpressen auf das Gurtband 8 mit demselben verbunden sein/werden.
Als verschleißfestes Material ist bevorzugt Aramid gewählt. Bei diesem Werkstoff handelt sich es sich um ein Polyamid, welches sich durch eine hohe Festigkeit, ein hohes Elastizitätsmodul, eine niedrige Dichte und eine große Arbeitsaufnahme auszeichnet. Darüber hinaus weist dieser Werkstoff ein geringes Gewicht, eine sehr hohe Zugfestigkeit, eine ausgezeichnete Schlagzähigkeit bei wiederholter Beanspruchung sowie eine gute Beständigkeit gegen Rissausbreitung auf. Alternativ kann auch ein Metall, beispielsweise ein Stahl, ein HPPE (HPPE = High Performance Polyethylen) und/oder jeglicher anderer an sich bekannter geeigneter verschleißfester Werkstoff gewählt sein, wobei HPPE eine noch höhere Zugfestigkeitswerte aufweisen kann als Aramid. Darüber hinaus weist HPPE eine hohe Abriebfestigkeit sowie Schlagfestigkeit auf. Für den Fachmann versteht es sich von selbst, dass besagte Rand- und Kantenverstärkungen 16 bevorzugt eine Elastizität aufweist, die weitestgehend der des Gurtbandes 8 entspricht, um die Funktion des Gurtbandes 8 nicht zu behindern.
Bezugszeichenliste

1: Fahrgastzelle
2: Kraftfahrzeug
3: Fahrzeuginsasse
4: Sicherheitsgurt
5: Fahrzeugsitz
6: Sitzbank
7: Gurtaufwickelvorrichtung
8: Gurtband
8a: Gurtbandabschnitt
8b: Gurtbandabschnitt
9: Durchzugsschlitz
10: Schiebelasche
11: Schlosszunge
12: Endbeschlag
13: Karosserie
14: Klemmsteg
15: Gurtschloss
16: Rand- oder Kantenverstärkung
17: Gurtbandabschnitt
18: Verstärkungsfaser
19: Gurtbandkante
20a: Folie
20b: U-Profil

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 3833543 A1 [0002]
DE 3636345 A1 [0002, 0010]
WO 2014/152152 A1 [0002, 0010]

Claims

Sicherheitsgurt (4) für ein Kraftfahrzeug (2), mit einem Gurtband (8) und mit einer Schiebelasche (10) mit Schlosszunge (11), wobei das Gurtband (8) einen Durchzugsschlitz (9) der Schiebelasche (10) durchsetzt, dadurch gekennzeichnet, dass das Gurtband (8) zumindest partiell eine Rand- oder Kantenverstärkung (16) aufweist.
Sicherheitsgurt (4) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rand- oder Kantenverstärkung (16) durch zumindest rand- oder kantenseitig des Gurtbandes (8) in das Gewebe desselben eingewobene Verstärkungsfasern (18) aus einem verschleißfesten Material gebildet ist.
Sicherheitsgurt (4) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rand- oder Kantenverstärkung (16) durch ein um die betreffende Gurtbandkante (19) des Gurtbandes (8) gelegte Folie (20a) oder durch ein auf die betreffende Gurtbandkante (19) aufgestecktes flexibles U-Profil (20b) aus jeweils einem verschleißfesten Material gebildet ist.
Sicherheitsgurt (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (20a) oder das U-Profil (20b) stoffschlüssig und/oder formschlüssig mit dem Gurtband (8) verbunden ist.
Sicherheitsgurt (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (20a) oder das U-Profil (20b) thermisch mit dem Gurtband (8) verbunden ist.
Sicherheitsgurt (4) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als verschleißfestes Material Aramid, Metall, HPPE (HPPE = High Performance Polyethylen) und/oder dgl. mehr gewählt ist.
Sicherheitsgurt (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schiebelasche (10) im Bereich des Durchzugsschlitzes (9) einen verschieb- und/oder drehbar geführten Klemmsteg (14) aufweist.
Kraftfahrzeug (2) mit einem Sicherheitsgurt (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 7.