DE102018110420A1

DE102018110420A1 - Energieabsorbierendes rückhaltesystem

Info

Publication number: DE102018110420A1
Application number: DE102018110420.0A
Authority: DE
Inventors: Mohammad Omar Faruque; Dean M. Jaradi; Saeed David Barbat; James Chih Cheng; Robert William McCoy; Mohamed Ridha Baccouche
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2017-05-03
Filing date: 2018-04-30
Publication date: 2018-11-08
Also published as: CN108791179A; GB201807228D0; US10286872B2; GB2564223A; US20180319361A1

Abstract

Ein Rückhaltesystem beinhaltet ein Gehäuse und einen Rotor, der mit dem Gehäuse in Eingriff gebracht ist. Das Gehäuse und der Rotor definieren einen Hohlraum dazwischen. Im Hohlraum ist ein elastisches Material angeordnet. Es befindet sich eine spiralförmige Schnittstelle zwischen dem Gehäuse und dem Rotor. Der Rotor ist entlang der spiralförmigen Schnittstelle relativ zum Gehäuse beweglich. Eine Sicherheitsgurtschnalle ist mit dem Gehäuse und dem Rotor verbunden und relativ zu diesen beweglich. Während eines Fahrzeugaufpralls kann die Sicherheitsgurtschnalle den Rotor veranlassen, sich entlang der spiralförmigen Schnittstelle in Richtung des Gehäuses zu bewegen. In diesem Fall kann das elastische Material zwischen dem Rotor und dem Gehäuse zusammengedrückt werden.

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Fahrzeuge beinhalten Sicherheitsgurte für jeden der Sitze im Fahrzeug. Der Sicherheitsgurt beinhaltet Gurtband, das, wenn der Sicherheitsgurt angeschnallt ist, sich über einen Insassen des Sitzes ausdehnt. Eine Verankerung befestigt ein Ende des Gurtbands an einem Sitzrahmen. Das andere Ende des Gurtbands führt in einen Gurtaufroller, der eine Rolle beinhaltet, welche das Gurtband abrollt und aufrollt. Eine Klammer gleitet frei entlang des Gurtbands und unterteilt das Gurtband in einen Beckengurt und einen Schultergurt, wenn sie mit einer Schnalle in Eingriff gebracht ist.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugs, das ein Rückhaltesystem beinhaltet.
2A ist eine perspektivische Ansicht einer Sicherheitsgurtschnalle in einer Grundstellung, die an einer Vorrichtung angebracht ist, die ein Gehäuse, einen Rotor, der mit dem Gehäuse in Eingriff gebracht wurde, und eine Halterung beinhaltet, die sowohl das Gehäuse als auch den Rotor trägt.
2B ist eine perspektivische Ansicht der Sicherheitsgurtschnalle in einer Aufprallstellung, die an der Vorrichtung angebracht ist.
3A ist eine Querschnittsansicht entlang einer Achse der Vorrichtung, wobei sich ein elastisches Material in einem nichtzusammengedrückten Zustand befindet.
3B ist eine Querschnittsansicht entlang der Achse der Vorrichtung, wobei sich das elastische Material in einem zusammengedrückten Zustand befindet.
4 ist eine Explosionsansicht der Vorrichtung, die einen O-Ring zwischen dem Gehäuse und dem Rotor umfasst.
5A ist eine Abbildung des elastischen Materials im nichtzusammengedrückten Zustand.
5B ist eine Abbildung des elastischen Materials im zusammengedrückten Zustand.
6 ist ein Verlauf des Drucks im elastischen Material im Vergleich zur Volumenverringerung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Ein Rückhaltesystem beinhaltet ein Gehäuse und einen Rotor, der mit dem Gehäuse in Eingriff gebracht ist. Das Gehäuse und der Rotor definieren einen Hohlraum dazwischen. Es befindet sich eine spiralförmige Schnittstelle zwischen dem Gehäuse und dem Rotor. Der Rotor ist entlang der spiralförmigen Schnittstelle relativ zum Gehäuse beweglich. Im Hohlraum ist ein elastisches Material angeordnet. Eine Sicherheitsgurtschnalle ist mit dem Gehäuse und dem Rotor verbunden und relativ zu diesen beweglich.
Das Rückhaltesystem kann ein Seil beinhalten, das sich von der Sicherheitsgurtschnalle zu einem vom Gehäuse und Rotor erstreckt. Das Seil kann sowohl mit der Sicherheitsgurtschnalle als auch mit einem vom Gehäuse und Rotor verbunden sein. Der Rotor kann einen Umfang beinhalten. Das Seil kann in einer Grundstellung um den Umfang des Rotors gewunden sein. Das Seil kann in einer Aufprallstellung vom Umfang des Rotors abgewickelt sein.
Das Rückhaltesystem kann eine Halterung beinhalten, die sowohl das Gehäuse als auch den Rotor trägt. Der Rotor kann relativ zur Halterung beweglich sein. Die Halterung kann eine erste Seite und eine zweite Seite beinhalten, die voneinander beabstandet sind. Die zweite Seite kann eine Öffnung beinhalten, die dimensioniert ist, um den Rotor aufzunehmen. Das Gehäuse kann zwischen der ersten Seite und der zweiten Seite der Halterung angeordnet sein. Das Gehäuse kann an der ersten Seite der Halterung befestigt sein. Der Rotor kann sich durch die Öffnung der zweiten Seite der Halterung zum Gehäuse erstrecken. Der Rotor kann relativ zur Öffnung der zweiten Seite der Halterung beweglich sein.
Das Rückhaltesystem kann einen Sitz beinhalten. Die Halterung kann am Sitz befestigt sein.
Das Rückhaltesystem kann eine Fahrzeugkarosserie beinhalten. Die Halterung kann an der Fahrzeugkarosserie befestigt sein.
Die spiralförmige Schnittstelle kann Gewinde beinhalten, die sowohl am Gehäuse als auch am Rotor angeordnet sein können. Die Gewinde des Gehäuses und die Gewinde des Rotors können miteinander in Eingriff gebracht werden.
Das Gehäuse kann eine Röhre beinhalten, die sich ringförmig um eine Achse erstreckt. Der Hohlraum kann sich umlaufend um die Röhre erstrecken. Die spiralförmige Schnittstelle kann im Hohlraum an der Röhre des Gehäuses angeordnet sein.
Das elastische Material kann eine Flüssigkeit und wasserabweisendes nanoporöses Material in der Flüssigkeit beinhalten. Das elastische Material kann im Hohlraum sowohl am Rotor als auch am Gehäuse anliegen.
Das Rückhaltesystem kann einen O-Ring umfassen, der im Hohlraum angeordnet ist. Der O-Ring kann sowohl am Rotor als auch am Gehäuse anliegen. Der O-Ring kann zwischen dem elastischen Material und der spiralförmigen Schnittstelle angeordnet sein.
Das Rückhaltesystem kann ein Gurtband beinhalten, das mit der Sicherheitsgurtschnalle in Eingriff gebracht werden kann.
Unter Bezugnahme auf die Figuren, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile in den mehreren Ansichten angeben, ist ein Fahrzeug 10 im Allgemeinen gezeigt. Das Fahrzeug 10 beinhaltet einen Sitz 12 und ein Rückhaltesystem 14, das eine Vorrichtung 16 und eine Sicherheitsgurtschnalle 18 aufweist, die mit der Vorrichtung 16 in Eingriff gebracht ist. Während eines Fahrzeugaufpralls setzt der Schwung des Insassen den Insassen relativ zum Sitz 12 unter Vorspannung. Zum Beispiel kann der Schwung eines Insassen bei einem Frontalaufprall oder einem Heckaufprall den Insassen weg von bzw. hin zum Sitz 12 vorspannen. Wenn sich der Insasse während eines Frontalaufpralls vom Sitz 12 wegbewegt, kann das Rückhaltesystem 14 eine Kraft auf den Insassen ausüben, um den Insassen auf dem Sitz 12 zurückzuhalten. Während eines Frontalaufpralls kann die Sicherheitsgurtschnalle 18 von einer Grundstellung, wie in 2A gezeigt, in eine Aufprallstellung, wie in 2B gezeigt, beweglich sein, um Belastungsbegrenzung zu ermöglichen, wenn das Rückhaltesystem 14 den Insassen im Sitz 12 zurückhält. Konkret kann die Gurtschnalle etwas freigeben, um eine begrenzte Menge an Durchhang des Gurtbands 50 des Rückhaltesystems 14 während hoher Belastungen zu geben, um wie nachfolgend beschrieben die Brustkorbkompression des Insassen während des Fahrzeugaufpralls zu verringern. Während dieser Freigabe kann das Rückhaltesystem 14 Energie absorbieren, um die Kraft zu senken, die auf den Brustkorb des Insassen während des Fahrzeugaufpralls ausgeübt wird.
Das Rückhaltesystem 14 beinhaltet ein Gehäuse 20 und einen Rotor 22, der mit dem Gehäuse 20 in Eingriff gebracht ist. Das Gehäuse 20 und der Rotor 22 definieren einen Hohlraum 24 dazwischen, und ein elastisches Material 26 ist im Hohlraum 24 angeordnet. Das Rückhaltesystem 14 beinhaltet eine spiralförmige Schnittstelle 28 zwischen dem Gehäuse 20 und dem Rotor 22 und der Rotor 22 ist relativ zum Gehäuse 20 entlang der spiralförmigen Schnittstelle 28 beweglich. Die Sicherheitsgurtschnalle 18 ist mit dem Gehäuse 20 und dem Rotor 22 verbunden und relativ zu diesen beweglich. Wenn sich die Sicherheitsgurtschnalle 18 von der Grundstellung in die Aufprallstellung bewegt, veranlasst die Sicherheitsgurtschnalle 18 den Rotor 22, sich relativ zum Gehäuse 20 zu bewegen. Wenn sich der Rotor 22 relativ zum Gehäuse 20 bewegt, wird das elastische Material 26 zwischen dem Rotor 22 und dem Gehäuse 20 zusammengedrückt. Indem es der Sicherheitsgurtschnalle 18 ermöglicht wird, sich relativ zu einem von dem Rotor 22 und dem Gehäuse 20, d. h. der Vorrichtung 16, zu bewegen, absorbiert das elastische Material 26 Energie vom Insassen und kann das Zusammendrücken des Brustkorbs des Insassen beim Fahrzeugaufprall verursachen.
Das Fahrzeug 10 kann beispielsweise eine beliebige geeignete Art von Automobil sein. Das Fahrzeug 10 beinhaltet eine Fahrzeugkarosserie 30, die eine Fahrgastkabine 32 definiert, um Insassen des Fahrzeugs 10 aufzunehmen, sofern zutreffend. Die Fahrzeugkarosserie 30 kann einen Boden 34 und eine Vielzahl von Säulen 36, 38 beinhalten, die sich in eine nach oben gerichtete Richtung vom Boden 34 erstrecken. Zum Beispiel können die Säulen 36, 38 eine A-Säule 36 und eine B-Säule 38 beinhalten, die von der A-Säule 36 beabstandet ist, wie in 1 gezeigt. Die Säulen 36, 38 können zusätzliche Säulen beinhalten, z. B. eine C-Säule (nicht gezeigt).
Unter Bezugnahme auf 1 können einer oder mehrere Sitze 12 in einem vorderen Teil 40 der Fahrgastkabine 32 angeordnet sein, z. B. zwischen der A-Säule 36 und der B-Säule 38. In diesem Fall können die Sitze 12 Vordersitze sein. Der Fahrgastkabine 32 kann einen oder mehrere Rücksitze (nicht gezeigt) beinhalten, die hinter den Vordersitzen angeordnet sind. Die Fahrgastkabine 32 kann außerdem eine dritte Sitzreihe (nicht gezeigt) in einem hinteren Teil (nicht nummeriert) der Fahrgastkabine 32 beinhalten, in welchem Fall die Sitze 12 anstelle von oder zusätzlich zu der Eigenschaft als Vordersitze Sitze einer zweiten Sitzreihe (nicht nummeriert) sein können. Wie in 1 gezeigt, ist der Sitz 12 ein Schalensitz, aber die Sitze 12 können andere geeignete Sitzarten sein, z. B. eine Sitzbank.
Unter fortgeführter Bezugnahme auf 1, können die Sitze 12 eine Rückenlehne 42, eine Sitzfläche 44 und eine Kopfstütze 46 beinhalten. Die Kopfstütze 46 kann durch die Rückenlehne 42 gehalten werden und kann relativ zur Rückenlehne 42 feststehend oder beweglich sein. Die Rückenlehne 42 kann durch die Sitzfläche 44 gehalten werden und kann sich von der Sitzfläche 44 nach oben erstrecken. Die Rückenlehne 42 kann relativ zur Sitzfläche 44 feststehend oder beweglich sein. Die Rückenlehne 42, die Sitzfläche 44 und/oder die Kopfstütze 46 können in mehreren Freiheitsgraden anpassbar sein. Konkret können die Rückenlehne 42, die Sitzfläche 44 und/oder die Kopfstütze 46 selbst anpassbar sein, mit anderen Worten können sie in sich anpassbare Komponenten aufweisen und/oder können relativ zueinander anpassbar sein.
Die Sitze 12 können auf dem Boden 34 gehalten werden, d. h. direkt darauf oder über Zwischenkomponenten. Die Sitze 12 können zum Beispiel am Boden 34 des Fahrzeugs 10 befestigt sein. Mit anderen Worten kann die Sitzfläche 44 am Boden 34 befestigt sein. Alternativ können die Sitze 12, d. h. die Sitzfläche 44, verschiebbar an ein Halteelement (nicht gezeigt) gekoppelt sein, das am Boden 34 befestigt ist. Die Sitze 12 kann in jeder beliebigen geeigneten Weise, z. B. mit Befestigungselementen, am Boden 34 des Fahrzeugs 10 befestigt sein.
Unter Bezugnahme auf 1 kann das Rückhaltesystem 14 einen Gurtaufroller 48, ein Gurtband 50, das aufrollbar von dem Gurtabroller 48 abrollbar ist, eine Verankerung 52, die an das Gurtband 50 gekoppelt ist, und eine Klammer 54 beinhalten, die mit der Sicherheitsgurtschnalle 18 in Eingriff tritt. Das Rückhaltesystem 14 kann angrenzend an den Sitz 12 angeordnet sein. Zum Beispiel kann das Rückhaltesystem 14 an den Vordersitz angrenzen, wie in 1 gezeigt. Wenn angelegt, hält das Rückhaltesystem 14 den Insassen auf dem Sitz 12, z. B. während plötzlichen Verlangsamens des Fahrzeugs 10.
Der Gurtaufroller 48 kann an der Fahrzeugkarosserie 30 angebracht sein. Zum Beispiel kann der Gurtaufroller 48 an der B-Säule 38 angebracht sein, wie in 1 gezeigt. Als weiteres Beispiel kann der Gurtaufroller 48 an der C-Säule angebracht sein, wenn das Rückhaltesystem 14 an den Rücksitz angrenzt. Alternativ kann der Gurtaufroller 48 am Vordersitz angebracht sein, z. B. einem Rahmen (nicht gezeigt) des Vordersitzes. Der Gurtaufroller 48 kann in jeder beliebigen geeigneten Weise, z. B. mit Befestigungselementen, an der Fahrzeugkarosserie 30 angebracht sein.
Der Gurtaufroller 48 kann einen verriegelten Zustand und einen entriegelten Zustand beinhalten. Der Gurtaufroller 48 verriegelt im verriegelten Zustand das Gurtband 50, um das Gurtband 50 daran zu hindern, sich vom Gurtaufroller 48 zu erstrecken. Im entriegelten Zustand ist das Gurtband 50 wahlweise vom Gurtaufroller 48 ausfahrbar. Der Gurtaufroller 48 kann sich zum Beispiel standardmäßig im entriegelten Zustand befinden, d. h. bei Abwesenheit eines plötzlichen Verlangsamens. Mit anderen Worten kann der Gurtaufroller 48 während eines plötzlichen Verlangsamens des Fahrzeugs 10 vom entriegelten Zustand in den verriegelten Zustand wechseln, d. h. das Verlangsamen löst aus, dass Komponenten des Gurtaufrollers 48 vom entriegelten Zustand in den verriegelten Zustand wechseln.
Unter Bezugnahme auf 1 kann das Gurtband 50 ein erstes Ende 56 und ein zweites Ende 58 beinhalten. Das erste Ende 56 des Gurtbands 50 ist aufrollbar mit dem Gurtaufroller 48 in Eingriff gebracht, d. h. es wird dem Gurtaufroller 48 zugeführt. Das zweite Ende 58 des Gurtbands 50 kann an der Verankerung 52 angebracht sein. Die Verankerung 52 können zum Beispiel am Sitz 12 angebracht sein, z. B. an der Sitzfläche 44. Alternativ kann die Verankerung 52 an der Fahrzeugkarosserie 30 angebracht sein, z. B: der B-Säule 38, dem Boden 34 usw. Die Verankerung 52 kann in jeder beliebigen geeigneten Weise, z. B. mit Befestigungselementen, am Sitz 12 angebracht sein.
Das Gurtband 50 erstreckt sich fortlaufend vom ersten Ende 56 zum zweiten Ende 58. Mit anderen Worten ist das Gurtband 50 eine einstückige Einheit vom ersten Ende 56 zum zweiten Ende 58 und ist nicht auf zerstörungsfreie Weise zwischen dem ersten Ende 56 und dem zweiten Ende 58 trennbar. Das Gurtband 50 kann aus einem Gewebe gebildet sein, z. B. Nylongewebe.
Die Klammer 54 kann mit dem Gurtband 50 in Eingriff gebracht sein. Die Klammer 54 kann zum Beispiel frei entlang des Gurtbands 50 verschoben werden und kann wahlweise mit der Sicherheitsgurtschnalle 18 in Eingriff treten. Mit anderen Worten kann das Gurtband 50 mit der Sicherheitsgurtschnalle 18 in Eingriff bringbar sein. Zum Beispiel kann die Klammer 54 wahlweise mit der Sicherheitsgurtschnalle 18 von einer angeschnallten Stellung in eine abgeschnallte Stellung in Eingriff gebracht werden. In der angeschnallten Stellung kann die Sicherheitsgurtschnalle 18 die Klammer 54 hindern, sich relativ zur Schnalle zu bewegen. Mit anderen Worten kann die Sicherheitsgurtschnalle 18 das Gurtband 50 hindern, sich in den Gurtaufroller 48 aufzurollen. In diesem Fall kann das Gurtband 50 während des Fahrzeugaufpralls die Sicherheitsgurtschnalle 18 von der Grundstellung in die Aufprallstellung ziehen. Wenn die Klammer 54 mit der Sicherheitsgurtschnalle 18 in Eingriff gebracht ist, d. h. in die angeschnallte Stellung, kann die Klammer 54 das Gurtband 50 in einen Beckengurt und einen Schultergurt unterteilen. In der abgeschnallten Stellung kann sich die Klammer 54 relativ zur Schnalle bewegen. Mit anderen Worten kann das Gurtband 50 in den Gurtaufroller 48 aufrollbar sein.
Das Rückhaltesystem 14 kann einen D-Ring (nicht gezeigt) beinhalten, der mit dem Gurtband 50 in Eingriff gebracht ist. Zum Beispiel kann das Gurtband 50 frei durch den D-Ring gleiten. Der D-Ring kann zwischen der Klammer 54 und dem Gurtaufroller 48 angeordnet sein. Der D-Ring kann an der Fahrzeugkarosserie 30 befestigt sein, z. B. der B-Säule 38. Zum Beispiel kann der Gurtaufroller 48 an der B-Säule 38 zwischen dem D-Ring und dem Boden 34 befestigt sein. Mit anderen Worten kann sich das Gurtband 50 vom Gurtaufroller 48 durch den D-Ring zur Verankerung 52 erstrecken.
Das Rückhaltesystem 14 kann einen Gurtstraffer (nicht gezeigt) zum Anwenden von Spannung auf das Gurtband 50 während des Fahrzeugaufpralls beinhalten. Der Gurtstraffer entfernt Durchhang vom Gurtband 50, um den Insassen in den Sitz 12 zu ziehen, d. h. die Kraft auf den Insassen ausüben, um den Insassen auf dem Sitz 12 zu halten. Der Gurtstraffer kann mit einer beliebigen geeigneten Komponente des Rückhaltesystems 14 verbunden sein. Zum Beispiel kann der Gurtstraffer mit dem Gurtaufroller 48 verbunden sein. Alternativ kann der Gurtstraffer mit der Verankerung 52, der Sicherheitsgurtschnalle 18 oder jeder beliebigen geeigneten Komponente des Rückhaltesystems 14 verbunden sein. Der Gurtstraffer kann mit einer beliebigen Komponente des Rückhaltesystems 14 auf jede beliebige geeignete Weise verbunden sein, z. B. Befestigungselemente, Schweißen, Ultraschallschweißen usw.
Unter Bezugnahme auf 1 kann das Rückhaltesystem 14 eine Schnallenhalterung 60 beinhalten, die von der Verankerung 52 beabstandet ist. Zum Beispiel kann der Sitz 12 zwischen der Schnallenhalterung 60 und der Verankerung 52 angeordnet sein. Mit anderen Worten können die Schnallenhalterung 60 und die Verankerung 52 auf gegenüberliegenden Seiten des Sitzes 12 angeordnet sein. Die Schnallenhalterung 60 kann angrenzend an den Sitz 12, z. B. die Sitzfläche 44, angeordnet sein. Die Schnallenhalterung 60 kann zum Beispiel am Boden 34 des Fahrzeugs 10 angebracht sein. Die Schnallenhalterung 60 kann sich vom Boden 34 nach oben erstrecken. Alternativ kann die Schnallenhalterung 60 an der Sitzfläche 44 des Sitzes 12 angebracht sein. Die Schnallenhalterung 60 kann aus einem beliebigen geeigneten Material bestehen, z. B. Metall, Kunststoff usw. Die Schnallenhalterung 60 kann am Boden 34 des Fahrzeugs 10 auf jede beliebige geeignete Weise angebracht sein, z. B. mit Befestigungselementen, durch Schweißen, mit Klebstoff usw.
Unter Bezugnahme auf die 2A-2B kann die Sicherheitsgurtschnalle 18 in der Schnallenhalterung 60 untergebracht sein, z. B. kann sich die Schnallenhalterung 60 um die Sicherheitsgurtschnalle 18 erstrecken. Mit anderen Worten kann die Schnallenhalterung 60 die Sicherheitsgurtschnalle 18 sowohl in der Grundstellung als auch in der Aufprallstellung halten. Die Sicherheitsgurtschnalle 18 kann teilweise in der Schnallenhalterung 60 angeordnet sein. Zum Beispiel kann sich die Sicherheitsgurtschnalle 18 von der Schnallenhalterung 60 erstrecken, d. h. in die vom Boden 34 nach oben gerichtete Richtung. Die Sicherheitsgurtschnalle 18 kann relativ zur Schnallenhalterung 60 beweglich sein. Zum Beispiel kann die Sicherheitsgurtschnalle 18 relativ zur Schnallenhalterung 60 von der Grundstellung in die Aufprallstellung verschoben werden. Die Sicherheitsgurtschnalle 18 kann sich von der Schnallenhalterung 60 in die Aufprallstellung weiter nach oben als in die Grundstellung erstrecken.
Unter Bezugnahme auf 1 kann die Sitzlehne 18 zwischen einer beliebigen geeigneten Stellung relativ zur Sitzfläche 44 angeordnet sein. Zum Beispiel kann die Sicherheitsgurtschnalle 18 unter der Sitzfläche 44 angeordnet sein. Mit anderen Worten kann die Sicherheitsgurtschnalle 18 zwischen der Sitzfläche 44 und dem Boden 34 des Fahrzeugs 10 angeordnet sein. Alternativ kann sich die Sicherheitsgurtschnalle 18 teilweise über die Sitzfläche 44 erstrecken. Mit anderen Worten kann die Sitzfläche 44 zwischen einem Abschnitt der Sicherheitsgurtschnalle 18 und dem Boden 34 des Fahrzeugs 10 angeordnet sein.
Das Rückhaltesystem 14 kann ein Dreipunktgurt sein, wie in 1 gezeigt, was bedeutet, dass das Gurtband 50, wenn angeschnallt, an drei Punkten um den Insassen befestigt ist: die Verankerung 52, der Gurtaufroller 48 und die Sicherheitsgurtschnalle 18. Das Rückhaltesystem 14 kann alternativ eine andere Anordnung von Befestigungspunkten beinhalten.
Unter Bezugnahme auf 4 kann die Vorrichtung 16 eine Halterung 62 beinhalten, die das Gehäuse 20 und den Rotor 22 hält. Die Halterung 62 kann eine erste Seite 64 und eine zweite Seite 66 beinhalten, die voneinander entlang einer Achse A beabstandet sind. Ein Sockel 68 kann sich von der ersten Seite 64 zur zweiten Seite 66 erstrecken, d. h. entlang der Achse A. Die erste Seite 64 und die zweite Seite 66 kann sich quer zur Achse A erstrecken, d. h. dem Sockel 68.
Unter fortgeführter Bezugnahme auf 4 kann die zweite Seite 66 der Halterung 62 eine Öffnung 70 beinhalten. Die Öffnung 70 kann sich durch die zweite Seite 66 der Halterung 62 erstrecken. Die Öffnung 70 kann ausgestaltet sein, den Rotor 22 aufzunehmen. Mit anderen Worten kann die Öffnung 70 dimensioniert, geformt und positioniert sein, um den Rotor 22 aufzunehmen. Die Öffnung 70 kann sich umlaufend um die Achse A erstrecken.
Die Halterung 62 kann an einer beliebigen geeigneten Komponente des Fahrzeugs 10 befestigt sein. Zum Beispiel kann die Halterung 62, d. h. der Sockel 68, an der Fahrzeugkarosserie 30, z. B. dem Boden 34, der B-Säule 38 usw., befestigt sein. Als weiteres Beispiel kann die Halterung 62, d. h. der Sockel 68, am Sitz 12, z. B. der Sitzfläche 44, befestigt sein. Die Halterung 62 kann in jeder beliebigen geeigneten Weise, z. B. mit Befestigungselementen, durch Schweißen usw. an einer beliebigen geeigneten Komponente des Fahrzeugs 10 befestigt sein.
Unter Bezugnahme auf 4 kann das Gehäuse 20 eine Röhre 72 beinhalten, die sich von einem ersten Ende 74 zu einem zweiten Ende 76 erstreckt. Das erste Ende 74 und das zweite Ende 76 der Röhre 72 können voneinander entlang der Achse A beabstandet sein. Die Röhre 72 kann sich ringförmig um die Achse A erstrecken. Mit anderen Worten können sich das erste Ende 74 und das zweite Ende 76 der Röhre 72 ringförmig um die Achse A erstrecken. Die Röhre 72, d. h. das erste Ende 74 und das zweite Ende 76, können ausgestaltet sein, den Rotor 22 aufzunehmen. Mit anderen Worten kann die Röhre 72 dimensioniert, geformt und positioniert sein, um den Rotor 22 aufzunehmen. Zum Beispiel kann die Röhre 72 auf die Öffnung 70 der zweiten Seite 66 der Halterung 62 ausgerichtet sein. Das Gehäuse 20, d. h. die Röhre 72, kann einen durchgehenden Querschnitt entlang der Achse A aufweisen. Das Gehäuse 20, d. h. die Röhre 72, kann zum Beispiel einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen.
Das Gehäuse 20 kann eine Wand 78 an einem Ende der Röhre 72 aufweisen, wie in den 3A-3B gezeigt. Die Wand 78 kann eine kreisförmige Form aufweisen und kann ein Ende der Röhre 72 umschließen. Zum Beispiel kann die Wand 78 das erste Ende 74 der Röhre 72 umschließen.
Das Gehäuse 20 kann zwischen der ersten Seite 64 und der zweiten Seite 66 der Halterung 62 angeordnet sein, wie in den 2A-4 gezeigt. Zum Beispiel kann sich das Gehäuse 20 von der ersten Seite 64 der Halterung 62 in Richtung der zweiten Seite 66 der Halterung 62 erstrecken. Mit anderen Worten kann das erste Ende 74, d. h. die Wand 78, der Röhre 72 angrenzend an die erste Seite 64 der Halterung 62 angeordnet sein und das zweite Ende 76 der Röhre 72 kann von der ersten Seite 64 und der zweiten Seite 66 der Halterung 62 beabstandet sein.
Das Gehäuse 20 kann an der Halterung 62 befestigt sein. Konkret kann das Gehäuse 20 an der ersten Seite 64 der Halterung 62 befestigt sein. Zum Beispiel kann die Wand 78 an der ersten Seite 64 der Halterung 62 befestigt sein. Das Gehäuse 20, d. h. die Wand 78, kann auf jede beliebige geeignete Weise an der Halterung 62 befestigt sein, z. B. über Befestigungselemente, durch Schweißen, mit Klebstoff usw.
Der Rotor 22 kann eine Innenfläche 80 und eine Außenfläche 82 beinhalten, die voneinander entlang der Achse A beabstandet sind, wie in den 3A-3B gezeigt. Der Rotor 22 kann sich von der Innenfläche 80 zur Außenfläche 82 entlang der Achse A erstrecken. Die Innenfläche 80 und die Außenfläche 82 des Rotors 22 können jeweils von kreisförmiger Form sein. Mit anderen Worten kann der Rotor 22 von zylindrischer Form sein, wie in 4 gezeigt. Der Rotor 22 kann zum Beispiel einen Umfang 84 beinhalten, der sich um die Achse A erstreckt. Mit anderen Worten kann der Rotor 22 einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen, wobei der Durchmesser in geringem Maße kleiner als ein Durchmesser des Hohlraums 24 ist. Zusätzlich kann der Durchmesser des Rotors 22 in geringem Maße kleiner als ein Durchmesser der Öffnung 70 der zweiten Seite 66 der Halterung 62 sein.
Unter Bezugnahme auf die 3A-3B kann der Rotor 22 teilweise im Gehäuse 20, d. h. der Röhre 72, angeordnet sein. Die Innenfläche 80 des Rotors 22 kann zum Beispiel zwischen dem ersten Ende 74 und dem zweiten Ende 76 der Röhre 72 angeordnet sein. Die Außenfläche 82 des Rotors 22 kann zum Beispiel vom zweiten Ende 76 der Röhre 72 entlang der Achse A beabstandet sein. Mit anderen Worten kann das zweite Ende 76 der Röhre 72 zwischen der Innenfläche 80 und der Außenfläche 82 des Rotors 22 angeordnet sein. Die Innenfläche 80 des Rotors 22 kann jeder beliebigen geeigneten Stellung entlang der Achse A zwischen dem ersten Ende 74 und dem zweiten Ende 76 der Röhre 72 angeordnet sein. Mit anderen Worten kann sich der Rotor 22 in jedem beliebigen geeigneten Betrag entlang der Achse A in das Gehäuse 20, d. h. die Röhre 72, erstrecken.
Unter fortgeführter Bezugnahme auf die 3A-3B kann sich der Rotor 22 vom Gehäuse 20 durch die Öffnung 70 der zweiten Seite 66 der Halterung 62 erstrecken. Zum Beispiel kann sich die zweite Seite 66 der Halterung 62 zwischen der Außenfläche 82 des Rotors 22 und dem zweiten Ende 76 der Röhre 72 befinden. Der Rotor 22 kann sich durch die Öffnung 70 um jeden beliebigen geeigneten Betrag entlang der Achse A erstrecken. Der Rotor 22 ist relativ zur Öffnung 70 der zweiten Seite 66 der Halterung 62 von einer ersten Stellung, wie in 3A gezeigt, in eine zweite Stellung, wie in 3B gezeigt, beweglich. Der Rotor 22 kann relativ zur Öffnung 70 der zweiten Seite 66 der Halterung drehbar und übersetzbar beweglich sein. Zum Beispiel kann sich der Rotor 22 um die Achse A relativ zur Öffnung 70 drehen, wenn die Sicherheitsgurtschnalle 18 den Rotor 22 bewegt. Zusätzlich kann sich der Rotor 22 entlang der Achse A relativ zur Öffnung 70 vor und zurück bewegen, wenn die Sicherheitsgurtschnalle 18 den Rotor 22 bewegt.
Der Rotor 22 und das Gehäuse 20 können aus einem selben oder unterschiedlichen Material bestehen. Der Rotor 22 und das Gehäuse 20 können aus jedem beliebigen geeigneten Material bestehen. Zum Beispiel können der Rotor 22 und das Gehäuse 20 aus einem beliebigen geeigneten Metall bestehen, z. B. Stahl, Aluminium usw. Alternativ können der Rotor 22 und das Gehäuse 20 aus Kunststoff oder jedem beliebigen anderen geeigneten Material bestehen.
Der Hohlraum 24 kann sich in der Röhre 72 des Gehäuses 20 befinden. Der Hohlraum 24 kann sich zum Beispiel umlaufend entlang der Röhre 72 erstrecken, wie in 4 gezeigt. Zusätzlich kann sich der Hohlraum 24 zwischen der Wand 78 des Gehäuses 20 und der Innenfläche 80 des Rotors 22 befinden. Der Hohlraum 24, kann sich zum Beispiel entlang der Achse A von der Wand 78 des Gehäuses 20 zur Innenfläche 80 des Rotors 22 erstrecken. Der Hohlraum 24 kann einen durchgehenden Querschnitt entlang der Achse A aufweisen. Zum Beispiel kann der Hohlraum 24 einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen.
Die spiralförmige Schnittstelle 28 befindet sich zwischen dem Gehäuse 20 und dem Rotor 22, wie vorstehend dargestellt. Der Rotor 22 ist relativ zum Gehäuse 20 entlang der spiralförmigen Schnittstelle 28 von der ersten Stellung in die zweite Stellung beweglich. Mit anderen Worten ist der Rotor 22 relativ zu sowohl dem Gehäuse 20 als auch der Öffnung 70 der zweiten Seite 66 der Halterung beweglich. Der Rotor 22 kann relativ zum Gehäuse 20 entlang der spiralförmigen Schnittstelle 28 drehbar und übersetzbar beweglich sein. Zum Beispiel kann sich der Rotor 22 um die Achse A relativ zum Gehäuse 20 drehen, wenn die Sicherheitsgurtschnalle 18 den Rotor 22 bewegt. Zusätzlich kann sich der Rotor 22 entlang der Achse A relativ zum Gehäuse 20 vor und zurück bewegen, wenn die Sicherheitsgurtschnalle 18 den Rotor 22 bewegt.
Unter Bezugnahme auf die 3A-4 kann die spiralförmige Schnittstelle 28 im Hohlraum 24 angeordnet sein. Die spiralförmige Schnittstelle 28 kann sich zum Beispiel an der Röhre 72 des Gehäuses 20 befinden. Zum Beispiel kann sich die spiralförmige Schnittstelle 28 entlang der Achse A vom zweiten Ende 76 der Röhre 72 in Richtung des ersten Endes 74 der Röhre 72, d. h. der Wand 78, in den Hohlraum 24 erstrecken. Zusätzlich kann sich die spiralförmige Schnittstelle 28 auf dem Umfang 84 des Rotors 22 befinden. Zum Beispiel kann die spiralförmige Schnittstelle 28 von sowohl der Innenfläche 80 als auch der Außenfläche 82 des Rotors 22 beabstandet sein und kann sich einen beliebigen geeigneten Betrag entlang der Achse A erstrecken.
Die spiralförmige Schnittstelle 28 kann eine beliebige geeignete Schnittstelle aufweisen. Zum Beispiel kann die spiralförmige Schnittstelle 28 Gewinde 86 beinhalten, die sowohl am Gehäuse 20 als auch am Rotor 22 angeordnet sind, wie in den 3A-4 gezeigt. Die Gewinde 86 des Rotors 22 und die Gewinde 86 des Gehäuses 20 können miteinander in Eingriff bringbar sein. Mit anderen Worten können die Gewinde 86 des Rotors 22 ausgestaltet sein, die Gewinde 86 des Gehäuses 20 aufzunehmen, d. h. in Eingriff zu bringen. Die Gewinde 86 des Rotors 22 können sich zum Beispiel spiralförmig um die Achse A entlang der Gewinde 86 des Gehäuses 20 bewegen, wenn die Sicherheitsgurtschnalle 18 den Rotor 22 bewegt. Als weiteres Beispiel kann die spiralförmige Schnittstelle 28 eine Nut (nicht gezeigt) und eine Feder (nicht gezeigt), die in der Nut angeordnet ist, beinhalten. Die Nut kann sich spiralförmig um eines von dem Rotor 22 und dem Gehäuse 20 erstrecken und die Feder kann an dem anderen von dem Rotor 22 und dem Gehäuse 20 angeordnet sein. In diesem Fall kann sich die Feder innerhalb der Nut um die Achse A drehend und entlang der Achse A übersetzend bewegen, wenn die Sicherheitsgurtschnalle 18 den Rotor 22 bewegt. Mit anderen Worten kann sich die Feder spiralförmig um die Achse A in der Nut bewegen.
Unter Bezugnahme auf die 3A-3B ist das elastische Material 26 vom Rotor 22 im Gehäuse 20, d. h. im Hohlraum 24, umgeben. Mit anderen Worten enthalten das Gehäuse 20 und der Rotor 22 das elastische Material 26 und hindern das elastische Material 26 daran, sich frei aus dem Hohlraum 24 zu bewegen. Das elastische Material 26 kann den Hohlraum 24 füllen; mit anderen Worten kann der Hohlraum 24 lediglich das elastische Material 26 enthalten. Zum Beispiel kann das elastische Material 26 im Hohlraum 24 sowohl am Rotor 22 als auch am Gehäuse 20 anliegen. Das elastische Material 26 kann zwischen dem Gehäuse 20 und dem Rotor 22 von einem nichtzusammengedrückten Zustand, wie in 3A gezeigt, in einen zusammengedrückten Zustand, wie in 3B gezeigt, zusammendrückbar sein. Zum Beispiel kann das elastische Material 26 durch die Innenfläche 80 des Rotors 22 und die Wand 78 des Gehäuses 20 zusammengedrückt werden, wenn sich der Rotor 22 von der ersten Stellung in die zweite Stellung bewegt.
Unter Bezugnahme auf die 5A beinhaltet das elastische Material 26 wasserabweisende nanoporöse Teilchen 88 und eine Flüssigkeit 90. Das elastische Material 26 besteht aus unterschiedlichen Substanzen, die getrennt bleiben, z. B. ein Kolloid oder eine Suspension. Zum Beispiel kann das elastische Material 26 ein Kolloid aus den wasserabweisenden nanoporösen Teilchen 88 in der Flüssigkeit 90 sein. Die Flüssigkeit 90 kann eine beliebige inerte, d. h. nichtreaktive, Flüssigkeit sein, z. B. Wasser, Lithiumchlorid usw.
Die Teilchen 88 sind nanoporös; mit anderen Worten weisen die Teilchen 88 Nanoporen 92 auf. Die Nanoporen 92 können Durchmesser der Größenordnung von 1 nm bis 100 nm aufweisen. Die Teilchen 88 können z. B. aus Silicium gebildet sein. Die Teilchen 88 sind wasserabweisend, das heißt, sie neigen dazu, Wasser abzustoßen oder sich nicht mit Wasser zu mischen. Die Teilchen 88 können aus einem Material gebildet sein, das wasserabweisend ist, oder die Teilchen 88 können eine wasserabweisende Oberflächenbehandlung aufweisen, z. B. Chlortrimethylsilan oder Chlordimethyloctylsilan in Toluol.
6 ist ein Verlauf einer Kurve 94, die das Verhältnis zwischen einer Verringerung eines Volumens des elastischen Materials 26 und eines Drucks beschreibt, der von dem elastischen Material 26 erfahren wird. Wenn sich ein Volumen verringert, das vom elastischen Material 26 eingenommen wird, d. h. wenn das elastische Material 26 vom nichtzusammengedrückten Zustand in den zusammengedrückten Zustand zusammengedrückt wird, erhöht sich der Druck zu Beginn relativ steil. Wenn sich das Volumen weiterhin verringert, nähert sich der Druck einem Plateaudruck P_P und erhöht sich nicht oder erhöht sich nur relativ langsam, wie durch einen Plateaubereich 96 der Kurve 94 gezeigt. Über dem Plateaubereich 96 ist das Gefälle der Kurve 94, das heißt die Änderungsrate des Drucks pro Einheit der Volumenverringerung, geringer als das Gefälle von anderen Bereichen der Kurve 94. Der Plateaudruck P_P kann an einem Wendepunkt der Kurve 94 in dem Plateaubereich 96 liegen, das heißt dem Punkt, an dem eine Änderung in der Richtung der Krümmung der Kurve 94 erfolgt, das heißt, einem Punkt, der einen Bereich der Kurve 94 mit sinkendem Gefälle von einem Bereich der Kurve 94 mit zunehmendem Gefälle trennt. Nach dem Plateaubereich 96, wenn das Volumen weiterhin abfällt, steigt der Druck schneller als im Plateaubereich 96.
Unter Bezugnahme auf die 5A-5B, füllt Luft, bevor sich das Volumen verringert, d. h. im nichtzusammengedrückten Zustand, die Nanoporen 92 der Teilchen 88 physisch und Oberflächenspannung hindert die Flüssigkeit 90 daran, in die Nanoporen 92 einzutreten, wie in 5A gezeigt. Im Plateaubereich 96, d. h. im zusammengedrückten Zustand, wird der Druck ausreichend, um die Oberflächenspannung zu überwinden und die Flüssigkeit 90 tritt in die Nanoporen 92 ein und drückt die Luft in den Nanoporen 92 zusammen, wie in 5B gezeigt. Sobald die Nanoporen 92 größtenteils mit der Flüssigkeit 90 gefüllt sind, erhöht sich der Druck wesentlich, während sich das Volumen verringert. Das Volumen kann um bis zu 80 % verringert werden. Der Plateaudruck P_P und die Länge des Plateaubereichs 96 werden von der Wahl des Materials für die Teilchen 88, der durchschnittlichen Größe der Teilchen 88, der Anzahl von Nanoporen 92 pro Teilchen, der durchschnittlichen Größe der Nanoporen 92, der Oberflächenbehandlung und der Wahl der Flüssigkeit beeinflusst.
Der Rotor 22 ist von der ersten Stellung, in der die Nanoporen 92 im Wesentlichen mit Luft gefüllt sind, d. h. im nichtzusammengedrückten Zustand, in die zweite Stellung beweglich, in der die Nanoporen 92 im Wesentlichen mit der Flüssigkeit 90 gefüllt sind, d. h. im zusammengedrückten Zustand. Das Volumen des elastischen Materials 26 kann, wenn sich das elastische Material 26 im zusammengedrückten Zustand befindet, d. h. wenn der Rotor 22 sich in der zweiten Stellung befindet, höchstens die Hälfte des Volumens, d. h. die Hälfte oder weniger als die Hälfte des Volumens, z. B. nur 20 % des Volumens, des elastischen Materials 26 betragen, wenn sich das elastische Material 26 im nichtzusammengedrückten Zustand befindet, d. h. wenn sich der Rotor 22 in der ersten Stellung befindet. Wenn sich der Rotor 22 von der ersten Stellung in die zweite Stellung bewegt, folgt der Druck im elastischen Material 26 der Kurve 94 in 6; da das Gehäuse 20 eine durchgehende Querschnittsfläche aufweist, steht die Entfernung, die vom Rotor 22 zurückgelegt wird, in linearer Beziehung zur Volumenverringerung.
Dem Hohlraum 24 können Auslässe fehlen; mit anderen Worten werden keine Strecken für das elastische Material 26 bereitgestellt, um aus dem Hohlraum 24 zu entweichen. Das Zusammendrücken des elastischen Materials 26 kann teilweise oder vollständig umkehrbar sein. Wenn der Druck sinkt, dehnt sich die in den Nanoporen 92 zusammengedrückte Luft aus, und das Volumen, das von dem elastischen Material 26 eingenommen wird, nimmt zu.
Unter Bezugnahme auf 4 kann die Vorrichtung 16 einen O-Ring 98 beinhalten, der im Hohlraum 24 angeordnet ist und an sowohl dem Rotor 22 als auch dem Gehäuse 20 anliegt. Der O-Ring 98 kann zum Beispiel zwischen dem elastischen Material 26 und der spiralförmigen Schnittstelle 28 angeordnet sein. Mit anderen Worten kann der O-Ring 98 angrenzend an die Innenfläche 80 des Rotors 22 angeordnet sein. Der O-Ring 98 kann eine Dichtung zwischen dem Rotor 22 und dem Gehäuse 20 bilden. Zum Beispiel kann der O-Ring 98 zwischen dem Gehäuse 20 und dem Rotor 22 eingeklemmt sein. Mit anderen Worten kann der O-Ring 98 zwischen dem Gehäuse 20 und dem Rotor 22 zusammengedrückt sein. Der O-Ring 98 kann sich ringförmig um die Achse A entlang des Umfangs 84 des Rotors 22 erstrecken. Der O-Ring 98 kann aus jedem beliebigen geeigneten Material bestehen, z. B. Gummi, Kunststoff usw.
Unter Bezugnahme auf die 2A-2B kann das Rückhaltesystem 14 ein Seil 100 beinhalten, das sich von der Sicherheitsgurtschnalle 18 zu einem vom Gehäuse 20 und Rotor 22, d. h. der Vorrichtung 16, erstreckt. Mit anderen Worten ist die Sicherheitsgurtschnalle 18 von der Vorrichtung 16 beabstandet. Das Seil 100 kann zum Beispiel sowohl an der Sicherheitsgurtschnalle 18 als auch an einem vom Gehäuse 20 und Rotor 22 angebracht sein. Konkret kann das Seil 100 am Rotor 22 angebracht sein. In diesem Fall kann das Seil 100 in der Grundstellung, d. h. wenn sich der Rotor 22 in der ersten Stellung befindet, um den Umfang 84 des Rotors 22 gewunden sein. Wenn sich die Sicherheitsgurtschnalle 18 in die Aufprallstellung bewegt, kann das Seil 100 vom Umfang 84 des Rotors 22, d. h. wenn sich der Rotor 22 in der zweiten Stellung befindet, abgewickelt werden. Mit anderen Worten kann die Sicherheitsgurtschnalle 18, d. h. das Seil 100, den Rotor 22 veranlassen, sich entlang der spiralförmigen Schnittstelle 28 von der ersten Stellung in die zweite Stellung zu bewegen. Das Seil 100 kann an der Sicherheitsgurtschnalle 18 und einem vom Gehäuse 20 und dem Rotor 22 auf jede beliebige geeignete Weise angebracht sein, z. B. durch Klebstoff, Ultraschallschweißen usw.
Das Seil 100 kann aus jedem beliebigen geeigneten Material bestehen. Das Seil 100 kann aus einem gleichen oder unterschiedlichen Material wie das Gurtband 50 bestehen. Zum Beispiel kann das Seil 100 aus einem Gewebe bestehen, z. B. Nylongewebe. Das Seil 100 kann sich um jeden beliebigen geeigneten Betrag vom Rotor 22 der Sicherheitsgurtschnalle 18 erstrecken. Zum Beispiel kann das Seil 100 die Bewegung des Rotors 22 relativ zum Gehäuse 20 begrenzen. Mit anderen Worten kann das Zusammendrücken des elastischen Materials 26 durch eine Länge des Seils 100 begrenzt sein.
Das Rückhaltesystem 14 kann eine beliebige geeignete Anzahl von Vorrichtungen 16 aufweisen, z. B. eines oder mehrere. Zum Beispiel kann das Rückhaltesystem 14 eine Vorrichtung 16 beinhalten. In diesem Fall kann die Vorrichtung 16 an einer Komponente des Rückhaltesystems 14 angebracht sein, z. B. der Sicherheitsgurtschnalle 18, dem D-Ring, dem Gurtstraffer, der Verankerung 52 usw. Mit anderen Worten kann eine Vorrichtung 16 an einer beliebigen geeigneten Komponente des Rückhaltesystems 14 angebracht sein. Alternativ kann das Rückhaltesystem 14 eine Vielzahl von Vorrichtungen 16 beinhalten. In diesem Fall kann jede Vorrichtung 16 an einer beliebigen Komponente des Rückhaltesystems 14 angebracht sein, z. B. der Sicherheitsgurtschnalle 18, dem D-Ring, dem Gurtstraffer, der Verankerung 52 usw.
Der Insasse kann den Sitz 12 belegen, wobei sich die Sicherheitsgurtschnalle 18 unter normalen Betriebsbedingungen in der Grundstellung befindet. Während des Fahrzeugaufpralls kann das Fahrzeug 10 einer Aufprallkraft ausgesetzt sein. Die Aufprallkraft kann das Fahrzeug 10 veranlassen, sich schneller als der Insasse zu verlangsamen. Während des Fahrzeugaufpralls kann das Rückhaltesystem 14 die Spannung des Gurtbands 50 erhöhen, z. B. kann sich der Gurtaufroller 48 im verriegelten Zustand befinden, um den Insassen auf dem Sitz 12 zurückzuhalten. In diesem Fall kann der Schwung des Insassen das Rückhaltesystem 14, z. B. das Gurtband 50, veranlassen, die Kraft auf den Insassen auszuüben. Wenn das Rückhaltesystem 14 die Kraft auf den Insassen ausübt, kann die Vorrichtung 16 der Sicherheitsgurtschnalle 18 ermöglichen, sich von der Grundstellung in die Aufprallstellung zu bewegen. Wenn sich die Sicherheitsgurtschnalle 18 bewegt, kann die Sicherheitsgurtschnalle 18 das Seil 100 aus dem Umfang 84 des Rotors 22 ziehen, d. h. abrollen. In diesem Fall kann das Seil 100 den Rotor 22 bewegen, d. h. den Rotor 22 relativ zum Gehäuse 20 und der Öffnung 70 der zweiten Seite 66 der Halterung um die Achse A drehen. Zusätzlich kann die spiralförmige Schnittstelle 28 dem Rotor 22, d. h. der Innenfläche 80, ermöglichen, sich entlang der Achse A in Richtung der Wand 78 des Gehäuses 20 übersetzend zu bewegen. In diesem Fall kann das elastische Material 26 zwischen der Innenfläche 80 des Rotors 22 und der Wand 78 des Gehäuses 20 zusammengedrückt werden. Zum Beispiel kann, wenn das elastische Material 26 wasserabweisende nanoporöse Teilchen 88 sind, wie vorstehend beschrieben, die Flüssigkeit 90 während des Zusammendrückens des elastischen Materials 26 in die Nanoporen 92 der wasserabweisenden nanoporösen Teilchen 88 gezwungen werden. Wenn die Flüssigkeit 90 in die Nanoporen 92 gezwungen wird, kann das elastische Material 26 Energie der Kraft absorbieren, die auf den Insassen durch das Rückhaltesystem 14 ausgeübt wurde. In diesem Fall kann die Vorrichtung 16 dabei unterstützen, die Kraft zu verringern, die auf den Insassen ausgeübt wird, und Verletzungen des Insassen zu verringern.
Nach dem Fahrzeugaufprall kann die Vorrichtung 16 zurückgestellt werden. Mit anderen Worten kann die Vorrichtung 16 wiederverwendbar sein. In diesem Fall kann das Seil 100 um den Umfang 84 des Rotors 22 gewunden sein, um die Sicherheitsgurtschnalle 18 von der Aufprallstellung in die Grundstellung zu bewegen. In diesem Fall kann sich der Rotor 22, z. B. die Innenfläche 80, übersetzend relativ zum Gehäuse 20 entlang der Achse A von der Wand 78 des Gehäuses 20 wegbewegen. Zusätzlich kann sich der Rotor 22 relativ zur zweiten Seite 66 der Halterung durch die Öffnung 70 entlang der Achse A bewegen. Mit anderen Worten kann sich der Rotor 22 von der zweiten Stellung in die erste Stellung bewegen. Wenn sich der Rotor 22 von der Wand 78 des Gehäuses 20 wegbewegt, kann die Flüssigkeit 90 aus den Nanoporen 92 der wasserabweisenden nanoporösen Teilchen 88 freigegeben werden. Mit anderen Worten kann das elastische Material 26 zum nichtzusammengedrückten Zustand zurückkehren.
Die Offenbarung wurde auf veranschaulichende Weise beschrieben und es versteht sich, dass die verwendete Terminologie als beschreibende und nicht als einschränkende Begriffe zu verstehen ist. In Anbetracht der vorstehenden Lehren sind viele Modifikationen und Variationen der vorliegenden Offenbarung möglich und die Offenbarung kann anders als konkret beschrieben umgesetzt werden.

Claims

Rückhaltesystem, umfassend: ein Gehäuse und einen Rotor, der mit dem Gehäuse in Eingriff getreten ist, wobei das Gehäuse und der Rotor einen Hohlraum dazwischen definieren; eine spiralförmige Schnittstelle zwischen dem Gehäuse und dem Rotor, wobei der Rotor relativ zum Gehäuse entlang der spiralförmigen Schnittstelle beweglich ist; ein elastisches Material, das im Hohlraum angeordnet ist; und eine Sicherheitsgurtschnalle, die mit dem Gehäuse und dem Rotor verbunden und relativ zu diesen beweglich ist.
Rückhaltesystem nach Anspruch 1, wobei das elastische Material eine Flüssigkeit und wasserabweisende nanoporöse Teilchen in der Flüssigkeit beinhaltet.
Rückhaltesystem nach einem der Ansprüche 1-2, wobei das elastische Material an sowohl dem Rotor als auch am Gehäuse im Hohlraum anliegt.
Rückhaltesystem nach einem der Ansprüche 1-2, ferner umfassend einen O-Ring, der im Hohlraum angeordnet ist, wobei der O-Ring sowohl am Rotor als auch am Gehäuse anliegt.
Rückhaltesystem nach einem der Ansprüche 1-2, ferner umfassend ein Gurtband, das mit der Sicherheitsgurtschnalle in Eingriff gebracht werden kann.
Rückhaltesystem nach einem der Ansprüche 1-2, wobei die spiralförmige Schnittstelle Gewinde beinhaltet, die sowohl am Gehäuse als auch am Rotor angeordnet sind, und die Gewinde des Gehäuses und die Gewinde des Rotors miteinander in Eingriff gebracht werden können.
Rückhaltesystem nach einem der Ansprüche 1-2, ferner umfassend ein Seil, das sich von der Sicherheitsgurtschnalle zu einem vom Gehäuse und Rotor erstreckt, wobei das Seil sowohl an der Sicherheitsgurtschnalle als auch an einem vom Gehäuse und Rotor angebracht ist.
Rückhaltesystem nach Anspruch 7, wobei der Rotor einen Umfang beinhaltet und das Seil in einer Grundstellung um den Umfang des Rotors gewunden ist.
Rückhaltesystem nach Anspruch 8, wobei der Rotor in einer Aufprallstellung vom Umfang des Rotors abgewickelt ist.
Rückhaltesystem nach einem der Ansprüche 1-2, ferner umfassend eine Halterung, die sowohl das Gehäuse als auch den Rotor hält.
Rückhaltesystem nach Anspruch 10, wobei die Halterung eine erste Seite und eine zweite Seite beinhaltet, die voneinander beabstandet sind, wobei die zweite Seite eine Öffnung beinhaltet, die dimensioniert ist, um den Rotor aufzunehmen.
Rückhaltesystem nach Anspruch 11, wobei das Gehäuse zwischen der ersten Seite und der zweiten Seite der Halterung angeordnet ist, wobei das Gehäuse an der ersten Seite der Halterung befestigt ist.
Rückhaltesystem nach Anspruch 12, wobei sich der Rotor durch die Öffnung der zweiten Seite der Halterung erstreckt, wobei der Rotor relativ zur Öffnung der zweiten Seite der Halterung beweglich ist.
Rückhaltesystem nach einem der Ansprüche 1-2, wobei das Gehäuse eine Röhre beinhaltet, die sich ringförmig um eine Achse erstreckt, wobei sich der Hohlraum umlaufend entlang der Röhre erstreckt.
Rückhaltesystem nach Anspruch 14, wobei sich die spiralförmige Schnittstelle im Hohlraum an der Röhre des Gehäuses befindet.