DE102019115428A1

DE102019115428A1 - Sicherheitsgurtprüfvorrichtung

Info

Publication number: DE102019115428A1
Application number: DE102019115428.6A
Authority: DE
Inventors: Russell J. Mihm; Jiri Kral
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2018-11-05
Filing date: 2019-06-06
Publication date: 2020-05-07
Anticipated expiration: 2039-06-07
Also published as: DE102019115428B4; CN111141499A; US11022531B2; US20200141848A1

Abstract

Sicherheitsgurtprüfvorrichtung zum Testen eines Sicherheitsrückhaltesystems für ein Fahrzeug, umfassend einen ersten, einen zweiten und einen dritten Prüfstand, eine Schlagkörpervorrichtung und eine Widerstandsvorrichtung. Der erste, der zweite und der dritte Prüfstand sind selektiv an einem Prüfstand befestigt. Der erste, zweite und dritte Prüfstand umfassen jeweils eine Riemenscheibe, die nahe einem oberen Ende des ersten, zweiten und dritten Prüfstands angeordnet ist. Der erste Prüfstand umfasst ferner eine erste Gurtstrafferhalterung. Der dritte Prüfstand umfasst ferner eine zweite Gurtstrafferhalterung.

Description

EINFUHRUNG
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich im Allgemeinen auf Fahrzeugprüfvorrichtungen und insbesondere auf ein Prüftisch zur Prüfung der Fahrzeugsicherheitsrückhaltesysteme.
Fahrzeugsicherheitsrückhaltesysteme beinhalten eine Gurtlänge, die einen Beckengurtabschnitt definiert, der sich horizontal über den unteren Torso erstreckt, und einen Schultergurtabschnitt, der sich diagonal über den oberen Torso erstreckt. Das äußere Ende des Schultergurtabschnitts gleitet durch einen Ring, der hoch oben an der Fahrzeugsäule montiert ist, und wird in einem Aufrolleinrichtung gewickelt, der niedrig an der Fahrzeugsäule montiert ist. Das äußere Ende des Beckengurtabschnitts ist entsprechend tief an der Säule, dem Sitz oder dem Boden befestigt. An der Verbindungsstelle des inneren Endes des Schultergurtabschnitts und des Beckengurtabschnitts ist eine Verriegelungsplatte vorgesehen, die in einem Schnallelement verriegelt ist, das im Inneren des Sitzes montiert ist.
Das Sicherheitsgurtsystem verwendet eine Aufrolleinrichtung mit einer federbelasteten Spule, die den Gurt straff um den Insassen wickelt, und einen Trägheitsverriegelungsmechanismus, der die Rolle bei Beginn eines Verzögerungsereignisses gegen die Abwickelrotation sperrt. Weitere Merkmale in fortgeschritteneren Systemen sind ein Gurtstraffer, der auf das Verzögerungsereignis reagiert, indem er in einer Gurtlänge zieht oder aufrollt, um den Gurt um den Insassen herum zu spannen, bevor er gegen die Abwickelrotation gesichert wird. Darüber hinaus verfügen anspruchsvollere Systeme über einen Lastbegrenzer, der die Belastung des angegurteten Insassen begrenzt.
Dementsprechend ist in der Technik Platz für neue und verbesserte Testvorrichtungen, in denen die verschiedenen Komponenten oder Merkmale von Sicherheitsrückhaltesystemen getestet werden, um Daten über die Gesamtleistung des Sicherheitsrückhaltesystems zu sammeln.
BESCHREIBUNG
Die vorliegende Offenbarung sieht eine Sicherheitsgurtprüfvorrichtung zum Prüfen eines Sicherheitsrückhaltesystems für ein Fahrzeug vor, wobei die Sicherheitsgurtprüfvorrichtung einen ersten, einen zweiten und einen dritten Prüfstand, eine Schlagkörpervorrichtung und eine Widerstandsvorrichtung umfasst. Der erste, der zweite und der dritte Prüfstand sind selektiv an einem Prüftisch befestigt. Der erste, zweite und dritte Prüfstand umfassen jeweils eine Riemenscheibe, die nahe einem oberen Ende des ersten, zweiten und dritten Prüfstands angeordnet ist. Der erste Prüfstand umfasst ferner eine erste Gurtstrafferhalterung. Der dritte Prüfstand umfasst ferner eine zweite Gurtstrafferhalterung.
Die Schlagkörpervorrichtung wird zwischen dem zweiten und dritten Prüfstand montiert. Die Schlagkörpervorrichtung umfasst einen Schlagkörperkopf, eine erste und eine zweite Seitenschiene, einen Auslösemechanismus und einen Endschalter.
Die Widerstandsvorrichtung ist zwischen dem ersten und zweiten Prüfstand angeordnet und umfasst eine Masse, die auf einem Gurt des Sicherheitsrückhaltesystems angeordnet ist.
In einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung beinhaltet die Sicherheitsgurtprüfvorrichtung ferner einen Stabilisator, der selektiv an jedem der ersten, zweiten und dritten Prüfstände montiert ist. Die Widerstandsvorrichtung ist weiterhin auf dem Stabilisator angeordnet.
In einem weiteren Beispiel der vorliegenden Offenbarung umfasst jede der ersten und zweiten Gurtstrafferhalterungen eine von einer ersten und einer zweiten Wägezelle.
In noch einem weiteren Beispiel der vorliegenden Offenbarung umfassen der erste und der dritte Prüfstand ferner einen ersten und zweiten Gurtverschiebungssensor, der am oberen Ende des ersten bzw. dritten Prüfstands angeordnet ist.
In noch einem weiteren Beispiel der vorliegenden Offenbarung umfasst die Sicherheitsgurtprüfvorrichtung ferner ein Steuermodul mit elektronischer Verbindung mit dem Endschalter, der ersten und zweiten Wägezelle und mindestens einem von einem Beckengurtstraffer und einem Gurtstrafferaufrolleinrichtung des Sicherheitsrückhaltesystems.
In noch einem weiteren Beispiel der vorliegenden Offenbarung umfasst jeder der ersten und zweiten Prüfstände weiterhin einen von einem ersten und einem zweiten Gurtdämpfer.
In noch einem weiteren Beispiel der vorliegenden Offenbarung umfasst der Prüftisch eine Vielzahl von Rollen.
In noch einem weiteren Beispiel der vorliegenden Offenbarung umfasst die erste Gurtstrafferhalterung eine aus einer horizontalen Montagehalterung und einer Schwenkhalterung.
In noch einem weiteren Beispiel der vorliegenden Offenbarung umfasst der Prüftisch eine Prüfplatte und eine Grundplatte. Die Prüfplatte wird mit einer ersten Schwalbenschwanz-Gleitverbindung an der Grundplatte befestigt und eine erste Vielzahl von Lagern ist zwischen Prüfplatte und Grundplatte angeordnet.
In noch einem weiteren Beispiel der vorliegenden Offenbarung sind der erste, zweite und dritte Prüfstand mit einer zweiten, dritten und vierten Schwalbenschwanz-Gleitverbindung auf der Prüfplatte montiert. Eine zweite, eine dritte und eine vierte Vielzahl von Lagern sind zwischen dem ersten, zweiten und dritten Prüfstand bzw. der Prüfplatte angeordnet.
Die vorliegende Offenbarung sieht auch eine Sicherheitsgurtprüfvorrichtung zum Testen eines Sicherheitsgurtsystems für ein Fahrzeug vor. Die Sicherheitsgurtprüfvorrichtung umfasst einen ersten, einen zweiten und einen dritten Prüfstand, eine Schlagkörpervorrichtung, eine Widerstandsvorrichtung und ein Steuermodul. Der erste, der zweite und der dritte Prüfstand sind selektiv an einem Prüftisch befestigt. Der erste, zweite und dritte Prüfstand umfassen jeweils eine Riemenscheibe, die nahe einem oberen Ende des ersten, zweiten und dritten Prüfstands angeordnet ist. Der erste Prüfstand umfasst ferner eine erste Gurtstrafferhalterung und einen ersten Gurtverschiebungssensor. Der dritte Prüfstand umfasst ferner eine zweite Gurtstrafferhalterung und einen zweiten Gurtverschiebungssensor. Jede der ersten und zweiten Gurtstrafferhalterungen umfasst eine von einer ersten und einer zweiten Wägezelle.
Die Schlagkörpervorrichtung wird zwischen dem zweiten und dritten Prüfstand montiert. Die Schlagkörpervorrichtung umfasst einen Schlagkörperkopf, eine erste und eine zweite Seitenschiene, einen Auslösemechanismus und einen Endschalter.
Die Widerstandsvorrichtung, die zwischen dem ersten und dem zweiten Prüfstand angeordnet ist, wobei die Widerstandsvorrichtung eine Masse umfasst, die auf einem Gurt des Sicherheitsrückhaltesystems angeordnet ist.
Das Steuermodul verfügt über eine elektronische Kommunikation mit dem Endschalter, der ersten und zweiten Wägezelle und mindestens einem der beiden Gurtstraffer und einer Gurtstrafferaufrolleinrichtung des Sicherheitsrückhaltesystems.
In einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung beinhaltet die Sicherheitsgurtprüfvorrichtung ferner einen Stabilisator, der selektiv an jedem der ersten, zweiten und dritten Prüfstände montiert ist. Die Widerstandsvorrichtung ist weiterhin auf dem Stabilisator angeordnet.
In einem weiteren Beispiel der vorliegenden Offenbarung umfasst jeder der ersten und zweiten Prüfstände weiterhin einen von einem ersten und einem zweiten Gurtdämpfer.
In noch einem weiteren Beispiel der vorliegenden Offenbarung beinhaltet die Widerstandsvorrichtung mindestens ein erstes Band, ein zweites Band, einen ersten Magneten, einen zweiten Magneten und eine Gurtklemme. Ein erstes Ende des ersten Bandes wird am Stabilisator befestigt. Die Gurtklemme wird an einem ersten Ende des zweiten Bandes befestigt und umschließt den Gurt des Sicherheitsrückhaltesystems. Der erste Magnet ist am zweiten Ende des ersten Bandes befestigt. Der zweite Magnet ist am zweiten Ende des zweiten Bandes befestigt. Der erste und zweite Magnet sind in Kontakt angeordnet und üben eine Magnetkraft auf einander aus.
In noch einem weiteren Beispiel der vorliegenden Offenbarung umfasst die erste Gurtstrafferhalterung eine aus einer horizontalen Montagehalterung und einer Schwenkhalterung.
In noch einem weiteren Beispiel der vorliegenden Offenbarung umfasst der Prüftisch eine Prüfplatte und eine Grundplatte, die Prüfplatte wird mit einer ersten Schwalbenschwanz-Gleitverbindung an der Grundplatte befestigt und eine erste Vielzahl von Lagern ist zwischen Prüfplatte und Grundplatte angeordnet.
In noch einem weiteren Beispiel der vorliegenden Offenbarung sind der erste, zweite und dritte Prüfstand mit einer zweiten, dritten und vierten Schwalbenschwanz-Gleitverbindung auf der Prüfplatte montiert. Eine zweite, eine dritte und eine vierte Vielzahl von Lagern sind zwischen dem ersten, zweiten und dritten Prüfstand bzw. der Prüfplatte angeordnet.
Die vorliegende Offenbarung sieht auch eine Sicherheitsgurtprüfvorrichtung zum Testen eines Sicherheitsgurtsystems für ein Fahrzeug vor. Die Sicherheitsgurtprüfvorrichtung umfasst einen ersten, einen zweiten und einen dritten Prüfstand, eine Schlagkörpervorrichtung, eine Widerstandsvorrichtung und ein Steuermodul. Der erste, der zweite und der dritte Prüfstand sind selektiv an einem Prüftisch befestigt. Der Prüftisch umfasst eine Vielzahl von Rollen, der erste, zweite und dritte Prüfstand umfasst jeweils eine Riemenscheibe, die nahe einem oberen Ende des ersten, zweiten und dritten Prüfstands angeordnet ist. Der erste Prüfstand umfasst ferner eine erste Gurtstrafferhalterung, einen ersten Gurtverschiebungssensor und einen ersten Gurtdämpfer. Der dritte Prüfstand umfasst ferner eine zweite Gurtstrafferhalterung und einen zweiten Gurtverschiebungssensor. Der zweite Prüfstand umfasst ferner einen zweiten Gurtdämpfer. Die ersten und zweiten Gurtstrafferhalterungen umfassen eine von einer horizontalen Montagehalterung und einer Schwenkhalterung sowie eine erste und eine zweite Wägezelle.
Die Schlagkörpervorrichtung wird zwischen dem zweiten und dritten Prüfstand montiert. Die Schlagkörpervorrichtung umfasst einen Schlagkörperkopf, eine erste und eine zweite Seitenschiene, einen Auslösemechanismus und einen Endschalter.
Die Stabilisatorleiste ist selektiv an jedem der ersten, zweiten und dritten Prüfstände montiert. Die Widerstandsvorrichtung ist weiterhin auf der Stabilisatorleiste angeordnet.
Die Widerstandsvorrichtung beinhaltet mindestens ein erstes Band, ein zweites Band, einen ersten Magneten, einen zweiten Magneten und eine Gurtklemme. Ein erstes Ende des ersten Bandes wird an der Stabilisatorleiste befestigt. Die Gurtklemme wird an einem ersten Ende des zweiten Bandes befestigt und umschließt den Gurt des Sicherheitsrückhaltesystems. Der erste Magnet ist am zweiten Ende des ersten Bandes befestigt. Der zweite Magnet ist am zweiten Ende des zweiten Bandes befestigt. Der erste und zweite Magnet sind in Kontakt angeordnet und üben eine Magnetkraft auf einander aus.
Das Steuermodul steht in elektronischer Kommunikation mit dem Endschalter, der ersten und zweiten Wägezelle und mindestens einem von einem Beckengurtstraffer und einem Gurtstrafferaufrolleinrichtung des Sicherheitsrückhaltesystems.
In einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung besteht der Prüftisch aus einer Prüfplatte und einer Grundplatte. Die Prüfplatte wird mit einer ersten Schwalbenschwanz-Gleitverbindung an der Grundplatte befestigt und eine erste Vielzahl von Lagern ist zwischen Prüfplatte und Grundplatte angeordnet.
In einem weiteren Beispiel der vorliegenden Offenbarung sind der erste, zweite und dritte Prüfstand mit einer zweiten, dritten und vierten Schwalbenschwanz-Gleitverbindung auf der Prüfplatte montiert. Eine zweite, eine dritte und eine vierte Vielzahl von Lagern sind zwischen dem ersten, zweiten und dritten Prüfstand bzw. der Prüfplatte angeordnet.
Die vorgenannten Merkmale und Vorteile sowie weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung sind aus der folgenden detaillierten Beschreibung im Zusammenhang mit den beigefügten Figuren ersichtlich.
Figurenliste
Die hierin beschriebenen Figuren dienen nur der Veranschaulichung und sollen den Umfang der vorliegenden Offenbarung in keiner Weise einschränken.

1 ist eine schematische Darstellung einer Sicherheitsgurtprüfvorrichtung nach den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung;
2 ist eine Seitenansicht eines Prüfstandes einer Sicherheitsgurtprüfvorrichtungsanordnung nach den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung;
3 eine Seitenansicht einer alternativen Gurtaufrolleinrichtungshalterung eines Prüfstandes einer Sicherheitsgurtprüfvorrichtungsanordnung gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung;
4 eine Seitenansicht einer alternativen Gurtaufrolleinrichtungshalterung eines Prüfstandes einer Sicherheitsgurtprüfvorrichtungsanordnung gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung;
5 ist eine Draufsicht einer alternativen Gurtaufrolleinrichtungshalterung eines Prüfstandes einer Sicherheitsgurtprüfvorrichtungsanordnung gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung;
6 ist eine Seitenansicht eines Prüfstandes einer Sicherheitsgurtprüfvorrichtungsanordnung nach den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung;
7 ist eine Querschnittsansicht einer Sicherheitsgurtprüfvorrichtungsanordnung gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung;
8 ist eine Querschnittsansicht einer Sicherheitsgurtprüfvorrichtungsanordnung gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung;
9 ist eine Seitenansicht einer Schlagkörpervorrichtung einer Sicherheitsgurtprüfvorrichtungsanordnung gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung;
10 ist eine Seitenansicht einer Schlagkörpervorrichtung einer Sicherheitsgurtprüfvorrichtungsanordnung gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung;
11 ist eine Seitenansicht eines Prüfstandes einer Sicherheitsgurtprüfvorrichtungsanordnung nach den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung;
12 ist eine perspektivische Ansicht eines Sicherheitsgurtes und eines Teils einer Widerstandsvorrichtung einer Sicherheitsgurtprüfvorrichtungsanordnung gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung;
13 ist eine Querschnittsansicht eines Sicherheitsgurtes und eines Teils einer Widerstandsvorrichtung einer Sicherheitsgurtprüfvorrichtungsanordnung gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung;
14 ist eine Querschnittsansicht eines Sicherheitsgurtes und eines Teils einer Widerstandsvorrichtung einer Sicherheitsgurtprüfvorrichtungsanordnung gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung;
15 ist eine Querschnittsansicht eines Sicherheitsgurtes und eines Teils einer Widerstandsvorrichtung einer Sicherheitsgurtprüfvorrichtungsanordnung gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung und
16 ist eine Querschnittsansicht eines Sicherheitsgurtes und eines Teils einer Widerstandsvorrichtung einer Sicherheitsgurtprüfvorrichtungsanordnung gemäß den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung.

BESCHREIBUNG DER FIGUREN
Die folgende Beschreibung ist lediglich exemplarischer Natur und soll die vorliegende Offenbarung, Anwendung oder Verwendung nicht einschränken.
Beispiele für die vorliegende Offenbarung bieten vorteilhaft eine Sicherheitsgurtprüfvorrichtung 10 zur Tischprüfung eines Sicherheitsgurtes oder eines Sicherheitsgurtsystems für ein Fahrzeug. Die Sicherheitsgurtprüfvorrichtung 10, wie in 1 dargestellt und nun beschrieben, beinhaltet einen Prüftisch 12, einen ersten, zweiten und dritten Prüfstand 14, 16, 18, eine Schlagkörpervorrichtung 20, eine Widerstandsvorrichtung 22 und eine Stabilisatorleiste 24. Insbesondere ist jeder der ersten, zweiten und dritten Prüfstände 14, 16, 18 seitlich auf dem Prüftisch 12 voneinander beabstandet montiert. Der erste Prüfstand 14 ist nahe einem ersten Ende 26 des Prüftischs 12 montiert, der dritte Prüfstand 18 ist nahe einem zweiten Ende 28 des Prüftischs 12 montiert, und der zweite Prüfstand 16 ist zwischen dem ersten Prüfstand 14 und dem dritten Prüfstand 18 auf dem Prüftisch 12 montiert. Jeder der ersten, zweiten und dritten Prüfstände 14, 16, 18 ist am Prüftisch 12 so montiert, dass die Prüfstände 14, 16, 18 in der Lage sind, eine Gleitbewegung über die Länge des Prüftisches 12 zu bewirken und in eine Prüfposition zu fixieren. Die Möglichkeit der seitlichen Bewegung der Prüfstände 14, 16, 18 ermöglicht die Prüfung von Sicherheitsgurten mit variabler Länge, wie sie für die Prüfung von vorderen und hinteren Sicherheitsgurtsystemen sowie anderen Sicherheitsgurtsystemen erforderlich ist. So können beispielsweise andere Sicherheitsgurtsysteme wie Systeme für „Kapitänsstühle“, Kindersitzrückhaltesysteme und Systeme für Großraumfahrzeuge wie Busse und Schienenfahrzeuge getestet werden, ohne vom Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Die Stabilisatorleiste 24 ist eine Leiste oder ein anderes Element, an dem die Prüfstände 14, 16, 18 zur zusätzlichen Stabilisierung der Prüfstände 14, 16, 18 selektiv befestigt sind. Darüber hinaus wird eine zusätzliche Vielseitigkeit der Sicherheitsgurtprüfvorrichtung 10 durch die Aufnahme einer Vielzahl von Rollen 30 auf der Basis 32 des Prüftischs 12 erreicht.
Jeder der ersten, zweiten und dritten Prüfstände 14, 16, 18 beinhaltet mindestens eine erste Rolle oder Riemenscheibe 34, 36, 38 und vorzugsweise eine zweite Rolle oder Riemenscheibe 40, 42, 44. Die ersten Riemenscheiben 34, 36, 38 und zweiten Riemenscheiben 40, 42, 44 sind drehbar durch einen oberen Abschnitt 46, 48, 50 des ersten, zweiten und dritten Prüfstands 14, 16, 18 gelagert. Die Höhe jeder der ersten Riemenscheiben 34, 36, 38 und zweiten Riemenscheiben 40, 42, 44 ist in Bezug auf die Prüfstände 14, 16, 18 einstellbar.
Der erste Prüfstand 14 beinhaltet auch eine Aufrolleinrichtung- oder Gurtstrafferhalterung 52, einen Gurtdämpfer 54 und einen Gurtverschiebungssensor 56. Insbesondere beinhaltet die Gurtstrafferhalterung 52 eine Wägezelle 58, die am ersten Prüfstand 14 befestigt ist und die mehrere Positionen, Ausrichtungen und Montagemethoden (wie im Folgenden beschrieben) aufweisen kann, um die Prüfung eines beliebigen Gurtstrafferdesigns zu ermöglichen. Eine Gurtstrafferaufrolleinrichtung 70 eines Sicherheitsrückhaltesystems ist an der Wägezelle 58 der Gurtstrafferhalterung 52 montiert. Der Gurtdämpfer 54 ist vom oberen Abschnitt 46 des ersten Prüfstandes 14 ausgefahren und beinhaltet ein Hebelelement 60 und eine Masse 62. Das Hebelelement 60 weist ein erstes Ende 64 auf, das drehbar aus dem oberen Abschnitt 46 des ersten Prüfstandes 14 herausgezogen ist, wodurch die am zweiten Ende 66 montierte Masse 62 über der Oberseite des Gurtes 68 des Sicherheitsrückhaltesystems positioniert wird. Der Gurtverschiebungssensor 56 stellt einem Prüfvorrichtungssteuereinheit 194 ein Gurtverschiebungssignal als zusätzliche Daten zur Verfügung, die in der Gesamtleistung des geprüften Sicherheitsrückhaltesystems berücksichtigt werden. Der Gurtverschiebungssensor 56 kann auf einem optischen Sensor basieren, kann aber auch jede Art von Sensor sein, der in der Lage ist, ein Signal zu liefern, das die Bewegung des Bandes 68 detailliert beschreibt.
Der zweite Prüfstand 16 beinhaltet auch einen Gurtdämpfer 72 mit den gleichen Elementen und Funktion wie der Gurtdämpfer 54 des ersten Prüfstandes 14. So wird beispielsweise der Gurtdämpfer 72 des zweiten Prüfstandes 16 vom oberen Abschnitt 48 des zweiten Prüfstandes 16 ausgefahren und beinhaltet ein Hebelelement 74 und eine Masse 76. Das Hebelelement 74 weist ein erstes Ende 78 auf, das aus dem oberen Abschnitt 48 des zweiten Prüfstands 16 heraus drehbar ist, wodurch die am zweiten Ende 81 montierte Masse 76 über dem oberen Teil des Gurtes 68 des Sicherheitsrückhaltesystems positioniert wird. Die Gurtdämpfer 54, 72 verhindern ein übermäßiges Flattern oder Schwingen des Gurts 68 während der Prüfung.
Der dritte Prüfstand 18 beinhaltet auch eine Aufrolleinrichtung- Gurtstrafferhalterung 80 und einen Gurtverschiebungssensor 82. Insbesondere beinhaltet die Gurtstrafferhalterung 80 eine Wägezelle 84, ist am dritten Prüfstand 18 befestigt und kann mehrere Positionen, Ausrichtungen und Montagemethoden (wie im Folgenden beschrieben) aufweisen, um die Prüfung eines beliebigen Aufrolleinrichtung- oder Gurtstrafferdesigns zu ermöglichen. Ein Beckengurtstraffer 86 eines Sicherheitsrückhaltesystems ist an der Wägezelle 84 der Gurtstrafferhalterung 80 montiert. Der Gurtverschiebungssensor 82 stellt einer Prüfvorrichtungesteuereinheit 194 ein Gurtverschiebungssignal als zusätzliche Daten zur Verfügung, die in der Gesamtleistung des geprüften Sicherheitsrückhaltesystems berücksichtigt werden. Der Gurtverschiebungssensor 82 kann auf einem optischen Sensor basieren, kann aber auch jede Art von Sensor sein, der in der Lage ist, ein Signal zu liefern, das die Bewegung des Bandes 68 beschreibt.
Die Schlagkörpervorrichtung 20, wie in 1 und in den 9 und 10 schematisch dargestellt, wird zwischen dem zweiten und dritten Prüfstand 16, 18 auf den Gurt 68 fallen, der das Vorwärtsmoment eines Fahrzeuginsassen simuliert, der sich bei einem Unfall oder einem anderen Verzögerungsereignis in das Sicherheitsrückhaltesystem vorwärts bewegt. Die Schlagkörpervorrichtung 20 beinhaltet eine erste und zweite vertikale Schiene 88, 90, einen Schlagkörperkopf 92, einen Auslösemechanismus 94, einen Endschalter 96 und einen Sicherheitsstopp 98. Insbesondere beinhaltet der Schlagkörperkopf 92 einen ersten und zweiten Schienenbolzen 100, 102, mindestens eine erste Riemenscheibe oder Rolle 104 und einen Gewichtsspeicher 106. Die ersten und zweiten vertikalen Schienen 88, 90 sind voneinander beabstandet auf einer Basis 114 angeordnet und vertikal und parallel verlängert. Die ersten und zweiten Schienenbolzen 100, 102 sind gleitend in einem ersten und zweiten Schlitz 108, 110 der ersten und zweiten vertikalen Schienen 88, 90 angeordnet. Der Gewichtsspeicher 106 auf der Oberseite des Schlagkörperkopfes 92 ermöglicht das Hinzufügen oder Entfernen von Gewicht aus dem Schlagkörperkopf 92, um den Einfluss des variablen Gewichts auf das Sicherheitsrückhaltesystem zu beurteilen und die Sicherheit der Fahrzeuginsassen mit unterschiedlichen Gewichten zu überprüfen.
Der Auslösemechanismus 94 steuert die Freigabe des Schlagkörperkopfes 92 in Bezug auf die erste und zweite vertikale Schiene 88, 90, nachdem der Schlagkörperkopf 92 über einen Haken 112 und einen Deckenkran in eine hängende Position gehoben wurde (nicht dargestellt). Der Endschalter 96 ist auf einer der ersten und zweiten vertikalen Schienen 88, 90 angeordnet und wird durch den Schlagkörperkopf 92 ausgelöst, der sich nach Auslösung des Auslösemechanismus 94 auf den Gurt 68 zubewegt. Bevorzugt selten erforderlich, ist der Sicherheitsanschlag 98 auf der Basis 114 zwischen der ersten und zweiten vertikalen Schiene 88, 90 angeordnet und bildet einen Landeplatz für den Schlagkörperkopf 92 für den Fall, dass der Gurt 68, der Gurtstrafferaufrolleinrichtung 70, der Beckengurtstraffer 86 oder ein anderer Mechanismus des Sicherheitsrückhaltesystems während der Prüfung ausfällt. Der Sicherheitsanschlag 98 ist höhenverstellbar, um Sicherheitsrückhaltesystemen mit alternativen Drehstab-Energieabsorptionsmechanismen Rechnung zu tragen.
Die Schlagkörpervorrichtung 20 kann mit dem Prüftisch 12 und den Prüfständen 14, 16, 18 wie in 1 dargestellt integriert werden oder sie kann eine eigenständige Vorrichtung wie in den 9 und 10 darstellen. In beiden Aufstellverfahren bietet die Schlagkörpervorrichtung 20 die Vielseitigkeit, um Fahrzeuginsassen, die in den Gurt 68 des Sicherheitsrückhaltesystems beschleunigen, zu simulieren, ohne die Kosten und den Zeitpunkt der Prüfung von Sicherheitsrückhaltesystemen in realen Fahrzeugaufpralltests.
Nun zu den 2-5, der erste Prüfstand 14 ist ausführlicher dargestellt und wird nun beschrieben. Wie vorstehend ausgeführt, ist der erste Prüfstand 14 auf dem Prüftisch 12 montiert und beinhaltet die Aufrolleinrichtung- oder Gurtstrafferhalterung 52, und den Gurtverschiebungssensor 56. Die Gurtstrafferhalterung 52 beinhaltet eine erste Halterung oder ein erstes Element 116, eine zweite Halterung oder ein zweites Element 118 und eine dritte Halterung oder ein drittes Element 120. Die erste Halterung 116 wird selektiv am ersten Prüfstand 14 durch ein Schnellverschluss-System 122 befestigt. Die erste Halterung 116 kann entsprechend den Anforderungen des zu prüfenden spezifischen Sicherheitsrückhaltesystems angehoben oder abgesenkt werden. Die zweite Halterung 118 wird an der ersten Halterung 116 befestigt. Die dritte Halterung 120 wird selektiv an der zweiten Halterung 118 mit einem ähnlichen Schnellverschluss-System 122 befestigt. Die dritte Halterung 120 ist in Querrichtung zur zweiten Halterung 118 und zum ersten Prüfstand 14 verstellbar. Mit der dritten Halterung 120 ist die Wägezelle 58 zum Erfassen der dynamischen Last in der Gurtstrafferaufrolleinrichtung 70A des Sicherheitsrückhaltesystems während der Prüfung enthalten. Während die vorliegende Offenbarung eine erste, zweite und dritte Halterung 116, 118, 120 für den ersten Prüfstand 14 vorsieht, fallen andere Vorrichtungen zur Befestigung des Gurtstrafferaufrolleinrichtung 70A des Sicherheitssystems am ersten Prüfstand 14 nicht aus dem Anwendungsbereich dieser Offenbarung. So wird beispielsweise auch die Integration von zwei oder mehr der Halterungen in eine einzige Halterung zur Unterstützung des Gurtstrafferaufrolleinrichtung 70A durch die vorliegende Offenbarung erwogen.
Wie in den 3 und 4 dargestellt, sind andere Anordnungen der Gurtstrafferhalterung 52 dargestellt. 3 zeigt einen Gurtstrafferaufrolleinrichtung 70B, der an der dritten Halterung 120 montiert ist, wobei der Gurtstraffer überwiegend in einer Öffnung 124 der dritten Halterung 120 angeordnet ist. 4 zeigt eine vierte Halterung 126, die schwenkbar an der ersten Halterung 116 montiert ist, um die Vielseitigkeit zu bieten, eine Gurtstrafferaufrolleinrichtung 70C in jedem Winkel zu testen.
Nun zu den 6-8, ein Teil der Sicherheitsgurtprüfvorrichtung 10 ist dargestellt. Die Sicherheitsgurtprüfvorrichtung 10 beinhaltet den Prüftisch 12, die Prüfstände 14, 16, 18 und die Stabilisatorleiste 24. Ausführlicher dargestellt in 7 ist der Prüftisch 12 mit einer Prüfplatte 128 und einer Grundplatte 130. Die oben beschriebenen Rollen 30 sind an der Unterseite 131 der Grundplatte 130 befestigt. Die Prüfplatte 128 ist gleitend an der Grundplatte 130 befestigt, was durch eine Schwalbenschwanz-Gleitverbindung 132 ermöglicht wird. Eine Vielzahl von Schnellverschlüssen 134, von denen einer dargestellt ist, ermöglichte es, die Prüfplatte 128 mit geringem Kraftaufwand an der Grundplatte 130 zu befestigen. In der Schwalbenschwanz-Gleitverbindung 132 ist eine Vielzahl von Lagern 136 enthalten, um eine einfache Einstellung zu ermöglichen. In 8 ist der zweite Prüfstand 16 über eine weitere Schwalbenschwanz-Gleitverbindung 138 gleitend an der Prüfplatte 128 befestigt. Auch hier ist eine Vielzahl von Lagern 140 in der Schwalbenschwanz-Gleitverbindung 138 enthalten, um die Fähigkeit zu verbessern, die schweren Komponenten relativ zueinander zu bewegen. Ein weiterer Satz Schnellverschlüsse 142 verriegelt den zweiten Prüfstand 16 selektiv. Für jeden der ersten und dritten Prüfstände 14, 18 wird eine ähnliche Anordnung dupliziert.
Unter Bezugnahme auf die 11-16 ist ein weiterer Abschnitt der Sicherheitsgurtprüfvorrichtung 10 dargestellt. Wie zuvor beschrieben, beinhaltet die Sicherheitsgurtprüfvorrichtung 10 eine Widerstandsvorrichtung 22, die zwischen dem ersten und zweiten Prüfstand 14, 16 angeordnet ist. Die Widerstandsvorrichtung 22 belastet den Gurt 68 vor dem Lösen des Schlagkörperkopfes 92 und ist zwischen dem ersten und zweiten Prüfstand 14, 16 angeordnet. Die Widerstandsvorrichtung 22 beinhaltet eine Vielzahl von Widerstandsbändern 144, die jeweils ein unteres Band 146, ein oberes Band 148, einen unteren Magneten 150, einen oberen Magneten 152 und eine Gurtklemme 154 aufweisen. Das erste Ende 156 des unteren Bandes 146 wird an der Stabilisatorleiste 24 befestigt. Der untere Magnet 150 ist am zweiten Ende 158 des unteren Bandes 146 befestigt. Das obere Band 148 hat ein erstes Ende 160, das am oberen Magneten 152 befestigt ist, und ein zweites Ende 162, das an der Gurtklemme 154 befestigt ist. Die Gurtklemme 154 umschließt den Gurt 68, um die Widerstandsbänder 144 effektiv am Gurt 68 zu befestigen. Das obere Band 148 jedes der Widerstandsbänder 144 weist eine variable Länge auf, so dass das Band 68 zwischen dem ersten und zweiten Prüfstand 14, 16 eine „V“-Form aufweist.
Ein weiteres Beispiel für ein Widerstandsband 164 einer Widerstandsvorrichtung 22 ist in den 14 und 15 dargestellt. Das Widerstandsband 164 beinhaltet ein Band 166 und eine Gurtklemme 168. Das Band 166 ist mit dem Stabilisator 24 am unteren Ende (nicht dargestellt) und mit der Gurtklemme 168 am oberen Ende 180 verbunden. Die Gurtklemme 168 beinhaltet ein Unterteil 172, ein erstes und ein zweites Oberteil 174, 176. Das erste und zweite Oberteil 174, 176 ist an den Enden des Unterteils 172 angelenkt. Die Scharniere 178 sind zum Öffnen bestimmt, wenn eine bestimmte Last auf das erste und zweite Oberteil 174, 176 vom Gurt 68 ausgeübt wird. 14 zeigt das Widerstandsband 164 vor dem Test, während 15 das Widerstandsband 164 zeigt, nachdem der Schlagkörperkopf 92 die Gurtklemme 168 geöffnet hat.
Nun zu 16 mit weiterem Bezug auf 11, ist ein weiteres Beispiel für ein Widerstandsband 182 dargestellt. Das Widerstandsband 182 weist ein erstes Ende (nicht dargestellt), das mit der Stabilisatorleiste 24 verbunden ist, sowie ein zweites Ende 184, und einen oberen und unteren Magneten 186, 188 auf. Das zweite Ende 184 ist am unteren Magneten 186 befestigt, während der obere Magnet 188 an das Widerstandsband 182 angebunden und auf der Oberseite 190 des Gurts 68 platziert ist, während der untere Magnet 186 auf der Unterseite 192 des Gurts 68 angeordnet ist. Das zwischen dem oberen und unteren Magneten 186, 188 erzeugte Magnetfeld hält sie in Kontakt mit dem Gurt 68, bis die Magnetfeldstärke durch die Gurtstrafferaufrolleinrichtungskraft vor oder während des Schlagkörperkopfes 92, der auf den Gurt 68 trifft, überwunden ist. Die Magnete 186, 188 können durch einen Kontaktschalter instrumentiert werden, so dass das Steuermodul 194 die Zeit der Trennung der Magnete 186, 188 messen kann.
Um nun auf 1 zurückzukommen, beinhaltet die Sicherheitsgurtprüfvorrichtung 10 auch ein Steuermodul 194 in elektrischer Verbindung mit mehreren Komponenten der Sicherheitsgurtprüfvorrichtung 10. So kann beispielsweise das Steuermodul 194 mit jeder der Wägezellen 58 der Gurtstrafferhalterung 52 des ersten Prüfstands 14, der Wägezelle 84 der Gurtstrafferhalterung 80 des dritten Prüfstands 18, dem Endschalter 96, dem Auslösemechanismus 94, dem Gurtstrafferaufrolleinrichtung 70 und dem Beckengurtstraffer 86 in Verbindung stehen. Ein Datenausgabemechanismus 196 ist ebenfalls mit dem Steuermodul 194 verbunden, um die während eines Tests aufgezeichneten Ausgangsdaten anzuzeigen.
Für den Betrieb der Sicherheitsgurtprüfvorrichtung 10 werden die verschiedenen Komponenten wie in 1 dargestellt montiert. Der Beckengurtstraffer 86 ist an der Gurtstrafferhalterung 80 des dritten Prüfstandes 18 befestigt, während die Gurtstrafferaufrolleinrichtung 70 an der Gurtstrafferhalterung 52 des ersten Prüfstandes 14 befestigt ist. Der Gurt 68 ist über die Riemenscheiben 34, 36, 38, 38, 40, 42, 44 des ersten, zweiten und dritten Prüfstandes 14, 16, 18 aufgehängt, wobei die Widerstandsvorrichtung 22 den Gurt 68 zwischen dem ersten und zweiten Prüfstand 14, 16 belastet. Ein Testoperator initialisiert den Test, indem er den Auslösemechanismus 94 auslöst, wodurch der Schlagkörperkopf 92 vertikal fällt. Beim Herunterfallen rastet der Schlagkörperkopf 92 in den Endschalter 96 ein, so dass das Steuermodul 194 den Gurtstraffer eines der Beckengurtstraffer 86 oder der Gurtstrafferaufrolleinrichtung 70 mit Spannung versorgt und so den Durchhang beseitigt, der durch den Abwärtszug der Widerstandsvorrichtung 22 in den Gurt 68 eingeführt wurde. Da die Riemenscheibe 104 des Schlagkörperkopfes 92 in den Gurt 68 eingreift, übt die Widerstandsvorrichtung 22 keine vertikale Kraft mehr auf den Gurt 68 aus. Die Leistung des Sicherheitssystems wird anhand der vom Steuermodul 196 erfassten Daten der von den Wägezellen 58, 84 beobachteten Kräfte beurteilt.
Während Beispiele ausführlich beschrieben wurden, werden diejenigen, die mit dem Fachgebiet, auf die sich diese Offenbarung bezieht, vertraut sind, verschiedene alternative Designs und Beispiele für die Anwendung der offenbarten Struktur im Rahmen der beigefügten Ansprüche erkennen.

Claims

Es wird folgendes beansprucht:
Eine Sicherheitsgurtprüfvorrichtung zum Testen eines Sicherheitsrückhaltesystems für ein Fahrzeug, wobei die Sicherheitsgurtprüfvorrichtung umfasst: einen ersten, einen zweiten und einen dritten Prüfstand, die selektiv an einem Prüftisch befestigt sind, und wobei der erste, zweite und dritte Prüfstand jeweils eine Riemenscheibe umfassen, die nahe einem oberen Ende jedes der ersten, zweiten und dritten Prüfstände angeordnet ist, wobei der erste Prüfstand ferner eine erste Gurtstrafferhalterung umfasst, und der dritte Prüfstand ferner eine zweite Gurtstrafferhalterung umfasst; eine Schlagkörpervorrichtung, die zwischen dem zweiten und dritten Prüfstand montiert ist, und wobei die Schlagkörpervorrichtung einen Schlagkörperkopf, eine erste und eine zweite Seitenschiene, einen Auslösemechanismus und einen Endschalter umfasst, und eine Widerstandsvorrichtung, die zwischen dem ersten und dem zweiten Prüfstand angeordnet ist, wobei die Widerstandsvorrichtung eine Masse umfasst, die auf einem Gurt des Sicherheitsrückhaltesystems angeordnet ist.
Die Sicherheitsgurtprüfvorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Stabilisatorleiste, die selektiv an jedem der ersten, zweiten und dritten Prüfstände montiert ist, und wobei die Widerstandsvorrichtung weiterhin auf der Stabilisatorleiste angeordnet ist.
Die Sicherheitsgurtprüfvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Widerstandsvorrichtung ferner mindestens ein erstes Band, ein zweites Band, einen ersten Magneten, einen zweiten Magneten und eine Gurtklemme umfasst, ein erstes Ende des ersten Bandes an der Stabilisatorleiste befestigt ist, die Gurtklemme an einem ersten Ende des zweiten Bandes befestigt ist und den Gurt des Sicherheitsrückhaltesystems umschließt, der erste Magnet am zweiten Ende des ersten Bandes befestigt ist, der zweite Magnet am zweiten Ende des zweiten Bandes befestigt ist und der erste und zweite Magnet in Kontakt angeordnet sind und eine Magnetkraft aufeinander ausüben.
Die Sicherheitsgurtprüfvorrichtung nach Anspruch 1, wobei jede der ersten und zweiten Gurtstrafferhalterungen eine von einer ersten und einer zweiten Wägezelle umfasst.
Die Sicherheitsgurtprüfvorrichtung nach Anspruch 4, wobei der erste und dritte Prüfstand ferner einen ersten und zweiten Gurtverschiebungssensor umfassen, die am oberen Ende des ersten bzw. dritten Prüfstands angeordnet sind.
Die Sicherheitsgurtprüfvorrichtung nach Anspruch 5, ferner umfassend ein Steuermodul in elektronischer Verbindung mit dem Endschalter, der ersten und zweiten Wägezelle und mindestens einem von einem Beckengurtstraffer und einem Gurtstrafferaufrolleinrichtung des Sicherheitsrückhaltesystems.
Die Sicherheitsgurtprüfvorrichtung nach Anspruch 1, wobei jeder der ersten und zweiten Prüfstände ferner einen von einem ersten und einem zweiten Gurtdämpfer umfasst.
Die Sicherheitsgurtprüfvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die erste Gurtstrafferhalterung eine aus einer horizontalen Montagehalterung und einer Schwenkhalterung umfasst.
Die Sicherheitsgurtprüfvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Prüftisch eine Prüfplatte und eine Grundplatte umfasst, die Prüfplatte mit einer ersten Gleitverbindung an der Grundplatte befestigt ist und eine erste Vielzahl von Lagern zwischen der Prüfplatte und der Grundplatte angeordnet ist.
Die Sicherheitsgurtprüfvorrichtung nach Anspruch 9, wobei der erste, zweite und dritte Prüfstand an der Prüfplatte mit einer zweiten, dritten bzw. vierten Gleitverbindung befestigt sind, und eine zweite, dritte und vierte Vielzahl von Lagern zwischen dem ersten, zweiten und dritten Prüfstand und der Prüfplatte angeordnet sind.