DE1431254A1

DE1431254A1 - Steuervorrichtung fuer die Wickelrolle von Sicherheitsgurten

Info

Publication number: DE1431254A1
Application number: DE19641431254
Authority: DE
Inventors: Bayer Jack Leon
Original assignee: Rocket Power Inc
Current assignee: Rocket Power Inc
Priority date: 1963-02-01
Filing date: 1964-01-27
Publication date: 1969-03-20
Also published as: US3178225A; SE316092B; BE642368A

Description

MOltarttraS« 31

PATENTANWALTS
DR.-INQ. H. FINCKE
DIPL.-INQ. H. BOHR
DIPL.-INQ. S. STAEQER

F.mrvfi ·2ίί0ί0

Mappe 5638 - B/wI.

P lh 31 25*. O

BESCHREIBUNG
zur Patentanmeldung der

Firma ROCKET POWER INC., Meza, Arizona /V.St.v.Ä.

betreffend:

"Steuervorrichtung für die Wickelrolle von Sicherheitsgurten"

PRIORITÄT; 1. Februar 1963 - V.St.v.A.

Die Erfindung betrifft die Verbesserung von Sicherheitsgurten für Flugzeug- oder Fahrzeupinsaseen, insbesondere eine Steuervorrichtung für die Wickelrolle von Sicherheitsgurten·

Es 1st allgemein bekannt, daß die Verwendung von Sicherheitsgurten in Kraftfahrzeugen erheblich dazu beitrügt, die Anzahl von Todesfällen bei Kraftfahrzeup^mfCllen herabzusetzen. Einfache

- * - 909812/0115 Ν'λ:·; tJrueriagen (An- ? *»**». 2 Nf. ι SiU 3 d«t< Ä>vi«<«o««·^«- v. 4. a.

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Sicherheitsgurte werden zwar mehr und mehr verwendet, sie bieten Jedoch nicht die letzte Sicherheit«: per übliche Sicherheitsgurt hält die auf dem Sitz sitzende Person bestenfalls nur um die Brust, so daß der obere Teil des Körpers mit dem Brustkorb und dem Kopf immer noch beträchtliche Bewegungen aus« führen kann· Diese Bewegung kann im größeren Ausmaße durch die Verwendung von Schultergurten oder einem Gurtgeschirr kontrolliert werden, die um die Schultern der auf dem Sitz sitzenden Person reichen. Solche Qurtgeschirre oder Schultergurte sind in Flugzeugen bekannt·

Im Kraftfahrzeug ist es wirtschaftlich nicht durchführbar, eine Gurthaspel für ein Gurtgeschirr mit Schultergurt In der gleichen Weise vorzusehen, wie sie &ur Zeit In Plugzeugen verwendet werden, hauptsächlich wegen der hohen Kosten. Darüber hinaus sind die Im Kraftfahrzeugverkehr auftretenden Sicherheitsprobleme von etwas anderer Art als die Im Luftverkehr· Beispielswelse sind die Spitzenbelastungen In Notfällen, welche von Gurtgeschirr-Haspeln In Plugzeugen aufgenommen werden müssen, ganz beträchtlich höher, als die Spitzenbelastungen, die in einem Kraftfahrzeug auftreten können. Dementsprechend sind die handelsüblichen Gurtgeschirr-Raspeln für Plugzeuge gewöhnlich dazu geeignet, die Haspel sicher gegen ein weiteres Ausholen des Gurtes zu verriegeln, sobald einmal eine vorgegebene Bremskraft festgestellt wurde. Offensichtlich erschien eine solche sichere Verriegelung erforderlich, weil die Bewegung der auf dem Sitz sitzenden Person so schnell wie möglich abgestoppt werden soll. Weil andererseits im Kraftfahrzeugverkehr die auftretenden Spitzenbelastungen beim Bremsen nicht so groß sind wie Im Luft-

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verkehr, steht mehr Zeit und in gewissem Maße auch ein größerer Abstand dazu zur Verfügung, die Bewegung der auf dem Sitz sitzenden Person anzuhalter, und dadurch wird es möglich, dieses Anhalten durch eine Verzögerungswirkunn statt durch eine sofort wirksame Verriegelung zu bewirken· Es dürfte klar sein, daß es vorzuziehen ist, die Bewegung einer sitzenden Person in einem Kraftfahrzeug anzuhalten, ehe diese tatsSchllch mit einem der festen Teile des Kraftfahrzeuges In Berührung kommt, aber mit so allmählicher Verzögerung wie möpllch, um so viel von dem Schock wie möglich zu absorbieren« Aus diesen Gründen erhellt, daß die stur Zelt für Luftverkehrs zwecke verfügbaren Gurtgeschirr-Haspeln zur Verwendung in Kraftfahrzeugen nicht allgemein geeignet sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, wirtschaftlich herstellbare Sicherheitsgurte zn schaffen, die Im Betrieb normale Bewegungen einer Person im Fahrzeug zuläßt, Jedoch bei einer ungewöhnlichen Bewegung der Person, beispielsweise bei einer Notbremsung, derart in TStigkeit tritt, daß die Vorwärtsbewegung der Person von der Rückenlehne weg gestoppt wird, so daß die Brems-Spltzenkräfte, die auf die auf dem Sits befindliche Person wirken, herabgesetzt werden·

Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von einer Steuereinrichtung für die Wickelrolle von Sicherheitsgurten, mit einer Vorspannvorrichtung für den Gurt und einer Raspel, auf die der Gurt sun Teil aufgewickelt 1st, wobei das nicht auf der Haspel aufgewickelte Gurtteil eine Person am Sitz festhält und der Gurt von der Haspel ablaufen kann, wenn sich die Per-

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-V

son normal nach vorne neigt, und mit einer mit der Haspel pekuppelten Bremseinrichtung zum Anhalten der Ausholbewegung des Ourtee.

Die Erfindung 1st im wesentlichen darin zu sehen, daß die Bremseinrichtung als hydraulische Bremse ausgebildet 1st und die Bremswirkung beeinflussende Steuereinrichtungen umfaßt, die so ausgebildet sind, daß sie die hydraulische Bremse in Aufwickelrichtung des ettftes unabhängig von der Drehgeschwindigkeit und in Abwickelrichtung der Grute bis zu einer bestimmten Drehgeschwindigkeit der. Haspel im wesentlichen außer Betrieb setzen.

Die Erfindung ist In folgenden anhand seh«natlseh«r Zeichnungen &n einem Ausführunsebeispiel erfftnstnt

Es zeigen?

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Fig. 1 «ine perspektivische Teilannicht eines Kraftfahrzeuges mit ein·» Sits» dor nit olner erflndungefevJtaeen Sicherheitsvorrichtung ausgestattet ist;

Fig. 2 eins auMinandergesogene perspektivische Darstellung einer Gurt«

geschirr-Baspeli

5 einen Vertikal-Sohnitt durch die Baspeleinrichtung nach Fig. 2i 4 einen Schnitt länge der Linie 4 - 4 in Pig. 3t

Fig. 5 einen Schnitt lings der Linie 5 - 5 i« Fig. 3» Wig 6 einen Schnitt lings der Linie 6 . 6 i« Flg. 3l

Fig. 7 ein· auseinandergesogene perspektivische Ansicht dos normalerweise offenen Ventile der Binriohtuiy nach Figo 2j

Fig. 8 eine auseinanderejMogene perspektivische Darstellung dea noraalerveise geschlossenen Vontils der Binrlohtung} und

Fig. 9 den theoretischen Verlauf der dea Ausholen des Gurtes entgegenwirkenden traft in Abhängigkeit von der AnsholgeeohviBdifkelt des Oarte· bei einer finrichtueg n*eh Fig. 2 bis Q

In Fig. 1 ist ein allgemein alt IO beselohMter Teil ein«· Kraft fahr-Beuge* dargestellt. Iks Pahraeug 10 kamt irgend einen üblichen Aurbau haben end «eist einen oder Mehrere Sitse auf, wie den in der Zeichnung dargestellten Sits 12 Der Sits 12 kann in irgend einer geeigneten *eisc aufgebaut sein und besteht au· eine« Rahaen Ut eint· Sitsklaeen 12 und eine» tttokeakissen 18.

Die Krfiaduag betrifft insbesondere die tlebtraeitavorrioStiuiig fttr ein« auf ie« Sits 12 eltsende Pereon, Wie dargestellt «tsfaast die Si« oherheitsforrlcbtung ein &ar Hurte 2o und 22, von denen jeweils ein

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Sude sit einer O^rtha&pei gmäae der Srfindunf verbunden ißt» die all« gamoin bei 24 ausdeutet ist. Die freien Eradtn der Gurte 2o und 22 sini lösbar mit eines· Üblichen Kupplung verbunden» die allgemein bei 26 an·» gedeutet iat.

&uesar den Gurten So und 22 ist »in Paar Sehiiltergurte 28 und 3o vor-

iefc jeweils eis Bode der Oisrte 20 und 3o eit einer ffae-24 ^rerbundea ^iod Sie freien Enden sind löebex mit >1er 2B ver1imäm₉ «ie sit smeltsllshan Kupplern« die bei 52 an. gedeutet

Bei Ί®£» TsüTlßhtuiif often Fig. 1 iet eise Ea@pelelariohtis& 24 an dar Gurt« sa^esohloesen· KiQe aolohe Anordnusif stellt die eptiealo ¥er> wöndüsg· T«e e?fiwdoi^egteieeen bevelsinrlehtumieu dar· lioh kann elaer Ss^ Sifcsitttrt« 2o und 22, eder beide» »it des

gel» «ad ni®h% »it dar fiariebtuag 24« «ad «β ist **

_e d&as J«4e? d«r Solstiltere»rt« 28 und So eteselii

sit ©iser Hmep9l©iiayio»ita8i5 24 verbunden iefc« B.l».» die Schultergurte iferen Eßden aiteiaander wurlnsaden eein und dann Über eis Klemst en «lae eiaselae Baefeleinriehtun^ 24 sein» Di® ¥@rrieh%ttnf iat in Verbindung ^Bl* ^ίεΒ fahrer. sits dftpgestöllt, eelbatrerstSndlioh kann sie in gteioher Weise an ion übriijsffi Sitten des Fahrae^e«·,, sowohl den Terder- ala auch den Püok-₍eifesea «angebracht «erden. Die Äabringunf in einen neigbaren Vorderfite «ifefd« einen ¥ep£i«e»l«a^«M0hanii9Ei£« erfordern_t ua eine Vonärtaie·

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Die Konstruktion -1er Haspel einrichtung 24 ergibt sich aus ?ig. 2 bii 8. Wie an bee ton aus rig. 2,. 3 und 4 tu erkennen ist, besteht die Haspel einrichtung 24 aus einer Haspel 34 von im a.lgemeinen zylindrisclier Cestalt mit einen Ringflansch 36» der an einen Ende radial nach ansäen vom umfang hervorstehtν Irgend eine geeignete Einrichtung ist vorgesehen-, uns das innere Ende eines länglichen Elementes mit der Mittelteil der Haepel zu verbinden. Das längliche Element« das ein Seil od,dgl„ sein kann« ist in For» eines Gurte· 3Θ dargestellt„ dessen äusseves Ende einen der Sitagurte 2o oder 22 oder der Schul tergurte 20 oder 5o bilden kann_c Wie am besten in FIg₀ 4 zm erkennen ist, ist das innere Ende de· Gurte· 30 zylindrisch geformt und in ein zylindrisches Kunststoff glied 4o eingebettet_t das eine Anzahl von in Defangerlohtung von einander entfernten₍ sich in Längsrichtung erstreckenden Rippen <}2 am lnnenunfang aufweisto Der Auseenuafang de· Mittelteila der Haspel 34 ist mit einer Beihe von in Umfange richtung voneinander on:-, fernten» in Längsrichtung verlaufenden Ruten 44 versehen» die die Rippen h2 aufnehmen könnenr Auf diese Weise wird der Gurt 30 leicht in der richtigen Lage an der Haspel 3h angebracht, indem das z/lindrisohe Clied 40 auf den mittleren Auaaenumfang der ft&soel über das den 1IaUSO¹I 56 gegenüberliegende Ende geschoben wird

·* Die Raspel 54 ist drehbar und begrenzt axial verschiebbar in einen O₀ Rahmen oder Gehäuse angeordnet, das allgemein bei 46 angedeutet ist n> und ν wie dargestellt« vorzugsweise aus einem rohrförmigen Teil 40. ^ einen zylindrischen Toil 5ο und zwei Eitdteilen 92 und 54 besteht,, m Wie an besten in Fig. ? zu erkennen ist,, slad die Rahmen-* odor Cehauseteile in geeigneter Heise, beispielsweiie mit einer Anzahl

länglicher Bolzen 56_} die durch geeignete miteinander üfaereinstiimende Öffnungen in den End te ilen 52 und 54 und im rohrförmigen Teil «ίβ greifen, in allgoaclnen axial ausgefluchtet ssusaninengebaut and aneinander befestigt. Die Bolaen 56 sind aa ihren äuaaeren Ernten mit Gewinde versehene «a Kuttern 5B oder dergl«, Befestigungselemente aufzunehnien_v um die Montage zu vervollständigen.

Ee ist aa erkennen» dass der · rohrförmige Teil *»8 vorzugsweise dadurch hergostellt wird» dass ein Stücsk von eines länglichen, hohles» rohrförmigen Glied alt im allgwseinoa quadratischen Querschnitt abgeschnitten wird» Bas rohrförmig© Glied 48 enthält also zwei obere und untere horizon« ta!« Wände 6o uad 62 und svei Cktersrände 6<* und 66, Bei diesen Aufbau ist der Yorder- und Büokteil des Cehäueeabschnltts **G offen» sodass der Gurt 50 «ahlweiaa von der Vorder- oder der Püoksaite des Gohauseabaohnlttaa horvorttehen kann.-. Zu dieses Zweck iat ein Führungast&b 67 vorsuesweiee swieohen die horisontalen Vend· 60 und 62 entweder an der Voräar« oder an der Bückseite Kontiert, je nach der Lag· dee Gurt«, endea» um den Gurt bei« Sin. und Ausholen in richtiger Lage auf der Haspel zu halten. Zusätslioh können in der oberen Wand 62 Offnungen (6 gebildet sein» die Befestigungselemente aufnehmen können, nit denen die Einrichtung am Sitz H befestigt werden kann.

«o
ο
co
co Im Mittelteil der Saitenwand 6<* ist eine öffnung 69 vorgesehen« die ^KJ gerade vertikale Seiten und «ebogeaa obere und untere Be^rensun^er hat_o _„ Die Grössae der Offnusig 69 ist so bemessen* dass der Flansch 36 der Hasen ?el J% fiasfin euf^eeo^&en wer.1ca k&on» wan »ie ist so .«eforat» daae sie alt ©ia®!3 ©ßtaprcelisBd ^afoKiten Toraurung Xe auf dem Sato ÖQ8 ayliaärtaeteasa OeteS&aoetaäl© 5

Der vorstehende Teil 7o weiat einen zylindrischen Innenuafang auf» wie bei 72 in Fig. 3 angedeutet» ua das benachbarte Ende der Haspel 34 drehbar au halten». Bas andere Ende der Haspel 34 hat verringerten Durehaesser and wird drehbar in einer kreiaförougen Öffnung 74 gehalten» die la Hittelteil der Seitenwand 66 des Gohäuseteils hö gebildet 1st.

Da· daa Flansch 36 ferne Ende der Haspel 34 reicht über die Öffnung 7* hlnans und in eis· sylindrische Kammer ?6 :>.m Endteil 54 des Gehäuses. Ia der Ksaawr 76 ist eine Spiral-Rückholfeder Jü angeordnet» deren inneres Bade abgebogen und in einem FingschXit'« 8o la benachbarten lande der Baspel 34 angeordnet ist, und ihr äusaeree Ende ist abgebogen und liegt in einer Öffnung Θ2 in einer perlpheren Gehäuseteilwand, die die Kanaor 76 begrenat» *ie an besten in Fig. 5 dargestellt. Die Spiralfeder 78 bildet eine nachgiebige Einrichtung» die normalerweise die Haspel 34 in einer Richtung drangt» in der der Gurt 38 um den Mittleren Aussen·

«■fang gewickelt wird*

Yen Flanschende der Baspel 34 greift «ine Bohrung 84 nach innen« die nit Gewlad· 86 ausgestattet 1st« in das das Gewinde 88 auf demAussenuafang einer Kolbenstange 90 passt, auf deren aaderen Ende ein Kolben 92 ge.

bildet ist. Bar sylindrlBche Gehäuseteil 5o enthält eine »ylindrische co

_to üafaagewaad 94 and *ine ringförmige Endwand 96» die einen vorstehenden

—» Teil To auf«eietf ei die öafangswand 94 und die Endwand 96 gemeinsam

"T mit dem BadgeSoitt 52 eine sylindrisohe Ciisner 98 bilden, in _vV

_» der eiae XraolaH^telteeage eingeschlossen ist_v vorsugsweise in Fora eines ^ ^c¹ αϊ " /

hydraulischen ßradsnittels^ wie Ul Od dgl. Der Kolben 90 ist fielt- '

la ie «yHndrJesiMn Kaaeer 98 angeordnet, und es ist eine ftlnriehtvmg

vorgesehen^ durch di.e eine Drehbewegung des Kolbens und der Kolbenstange verhindert wird_r sodass die Bewegung des Kolbons in der Kammer auf eine hin· und hergehende Längsbewegung beschränkt ist-. Venn eine solche Einrichtung auch in verschiedenen Formen ausgaführt werden kann» in der dargestellten Aaaführungsform ist ein Sapfen loo vorgesehen, der vom Hittelteil dos Kolbens 92 auf der der Kolbenstange 9o gegenüberliegenden Seit« vorsteht; der Zapfen loo hat rechteckigen Querschnitt» Der Mittelteil des Endteils 52 des Gehäuses weist oinan nach aussen vorstehenden Toil Io2 auf« der eine Ihnenaufnahsie 2o** mit dem Zapfen loo ont sprechenden Innenquerschnitt bildetο

Irgend fline geeignete $lnrichttxng ist vorgesehen« um die Druoknittelmenge in der Kuneer 90 abzudichten und in dieser su halten. Wie darge-βtellty ist ias fnnenusfang der Endwand eine ftingnut Io6 vorgesehen, die einen !fellring Iu3 aufnimmt_v der am Aussenumfang der Kolbenstange 9o anliestc "Dqt Äuaaenumfang lea Kolben· 92 iat alt einer Pingnut Ho ▼ersehen» in dor ein Ifullring 112 eoatiert igt» der nm Inntxniafane der TTofangawsnd 9h anÜ3gam kann. Sühliesslich ist auf der Innenseite des Endteils 52 oine Ringnut 114 vorgesehen» in der ein WuI Ir ing Il6 sau»· ordnet ist« der an 4er benachbarten Sndfläoh· der Thifangswand 94 on» liegt»

to Zwischen den vorstehenden Teil 7o des aylindrisohen fJahäueejbachrnitte

-* und daa Eingflansoh 3& der Haspel liegt eine Bresee« die_t Vie dargestellt* ***» vonugsweis· die Fora einer ringförmigen Hcheibe 118 hat., Die Scheibe

kann aus irgend eines geeigneten Brensaattrial bestehen» Torsugsweiee

wird ein gehärtete· Metall verwendet» wie es ala Lagerrtfanne in einen —

üblichen ladel-Druoklager verwendet wird.

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In Kolben ist ein normalerweise offenes VenUl angeordnet, das allgemein bei I2o angedeutet ist. Wie a« besten in Fi#„ 3 su erkennen ist« «eist der Kolben 92 eine eioh durch ihn hinduroh aretreckende Bohrung 122 auf, und eine Gegeribohrung 124 ist auf der Kolbenstangenseite des Kolbens gebildet. Sie Gegenbohrune 124 bildet eine Fingschulter im Kolben« deren Innaounfanff einen tentilsits 126 bildet; Vie aa besten in Pig. 3 und 7 erkennbar, enthält das normalerweise offene Ventil l?o ein Ventilglied 12θ_ν dessen Durohaesser etwas grosser ist als der ^rchnesser in d%r Bohrung 122, »oer erheblich kleiner als der Durchmesser der nsRenbohrung 124« Ein Sade des Ventilgliedes 128 enthält einen konischen Teil 13o» der aa Sits 126 anli-i^on kann, ua die Bohrung 122 zu sohllassen* und das andern Ende ist sdt ein·· Pingflansch 132 versehen, der eine Rut 134 aufweist, die diametral vorläuft. Eine Spiralfeder 136 ist in die Gegenbohrung 12t montiert und ein Sade liegt an der den Ventilsits 126 bildenden Sohulter an» d*a andere Bade am flansch 132, Die Spiralfeder 136 dient somit dasu, das Ventilglied 12ö nachei^lg in eine of feat ^renslage au drangen, wo es Ton eine» hUlsanartigen lünsats 138 gehalten vird_t der, wie beispielsweise mit Passung odt dgl., in der Gegenbohrung 124 sitzt uni einen nach innen ragenden Uafangsflansoh 14o aufmist, an de« Flansoh 132 anliegen kamt·

ep Ia Kolben 92 ist ein normalerweise geschlossenes Ventil angeordnet, was ο

^ allgemein bei 142 angedeu' et ist. Wie aa besten in *ig„ 3 erkennbar, 1st

^₀ eine Bohrung 144 durch den Kolben gebildet, vorzugsweise in einer Luge,

cd die diaaotral der Bohrung 122 gegenüber liegt, Me Bohrung 144 ist alt

~* einer Gegenbohrung 146 versehen, die mit der Seite des Kolbens gegenüber der Kolbenstange in Verbindung steht und ia der Bohrung 144 eine Ring» schulter bildet, die einen Ventilsiti 148 definiert /,«

Wie Bm besten aus Fig. 3 und θ erkennbar 1st* enthält das nornalerweie· geschlossene Ventil 142 vorzugsweise ein Xugelventilglied 15o, da« in der Gogenbohrung 146 angeordnet ist und nachgiebig sur Anlag· an den Ventilsit« 14Θ mit einer Spiralfeder 152 gedrängt wird. Ein Ende der Spiralfeder liegt an demKugelventilglied 15o an und das andere Knde liegt an einer mit öffnungen versehenen Endwand 154 eines hülsenartigen Einsat*«» 1560 Der Kinaats I56 ist^wis der Einsatz 138* fest in der Gegenbohrung 146 angeordnet₉ wie alt Pressitz od.dgl_o.

Zus&tslioh «ue noraalerwelse offenen Ventil 12o und den normalerweise geschlossenen Ventil 142 ist der Kolben auoh Bit einer Auslassöffnung 156 versehen* die vorsugsweise in einar Lage swischen den Ventilen vorgesehesi ist. Selbstvorstandlioh kann die Auslassöffnung in oinee d«r beiden Ventil· vorgesehen sein_t oder in beiden, wenn das gewünscht sein solltet,

Betriebsweise. .

Die Anordnung der Sitsgurte 2ο und 22 und der Schultergurte 28 und 3o geroäss Fig. 1 ist in allgeeeinen konventionell _t die Betriebsweise der

Erfindung wird deshalb vom Standounkt ies Betriebes der Einrichtung 24

co . *

^ beschrieben» die dasu dient _t das Ausholen der verschiedenen Gurte der

_» Einrichtung nach Fig. i zu kontrollieren« Wie bereits erwähnt« ist die **- Verwendung von vier-getrennten Haspeleinrichtungen »ur Kontrolle der ο

^ einzelnen,Gurte nicht notwendige Gegebenenfalls kann die Anordnung auch auf

cn ■ "■■ -·■■■' ■-■■ -

die Verrendunf einer einzigen Haspeleinrichtung begrenzt werden* mit der __

das Ausholen bolder Schul itrgurtt kontroll Urt Herden kann, BAD R^!GS

-•Η»..

Selbstverständlich bringen die Schultergurte eine ffröeaere Beschränkung für die Belegung einer auf dea Sita aitsenden Person Bit sich und oe bo~ atebt deshalb ein grösaerea Bedürfnis, ein Ausholen dieaer Gurte bei nor- «ilen Bewegungen dea Oberkörpers der auf da» Slts Bittenden Peracn su er· •ögliohee, als diese Möglichkeit für die Sitzgurte au eohaffen. Auf der anderen Seite ist ea alt den Sohultergurten möglich, eine stärkere Kontrolle der Bewegungen der auf den Sit» sitaenden Person in Hotfällen zu erreichen* D.h.» ein einfach feat verankerter Sltsgurt halt die auf lern Sita sitaeode Person in notfällen s*ar auf den Sita» erlaubt aber eine 1» weeantliahen frei« Bewegung des Oberkörpers, und aus lan gleichen Grunde wird eine Bewegung dea Oberkörpera ia Wotfall nicht wirke** kontrollierte Kit der erfindungsgeaaaaen Stapeleinrichtung wird eine *irkaaae Tontrolle de· Oberkörpers der auf ie· Sita sitsonden Person in Kot. ftllea erreicht, während andereraeita ia Horealfalle ein· relativ unbehinderte Be-#ing 4ea Oberkörpera der auf dea Slts »ltsenden Hrtm abglich

Dl···' erwitaaohte aalektiv· Kon troll· wird arftndungainaaia auf leise erraäoht., ia let su erkennen* da·» dl· Unspel 34 gegen den iJhrseifarsln» gedreht wird, wi« in den Flg. 4 und 5t wn» der öurt 36 auage. co holt *lrdc stan* nwjajanasisn wird» daa» der Gurt 38 lit ·1η·Β 4«r frthul- ^ tergort» 2» oder 3o> oder alt beiden, verbanden let, to ergibt sich ein J^ imeholea de· Ourt··^ eob*ld dl» auf daa Sit» altsand· feraon den Ober-ο kOrpaar im vtnut Rlcbitung' ««ff von d«r noraalen_f aufrechten Lag· «a KUokea- -" Mama* 1» a«sw«l. Bt» Starke der lUckhot-Spirelf«der 78 lat BC beneseen, daa* 4t# Haapal; 34 leicht gegen die wirkung der f^ämr bei im norauler-.

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4Ψ

weise in Betracht könnenden Bewegungen der auf dem Sits sitsenden Pereon qedreht «erden k&nn. üagekehrt bewirkt die Feder eine Drehung der Haspel gegen den Uhraeißsrsina, gesehen in Figo 4 und 5* eodasa der Gurt 38 aufgewickelt wird» warnt der Oberkörper der mit dea Sits eltsenden Person in eine aufrechte Lage, in Anlehnung an daa Rüokenkissen, rückwärts be-

wegt wird.

"eil nun die Kolbenstange 90 durch den Kingriff de· Zapfens loo in 3ie Führung 1(H an einer Drehung gehindert wird, ergibt eine Drehung der Has» pel 54 eine L&ngarrersohiebung der Kolbenstange 90 und des Kolbons $2 auf grand der ineinandergreifenden Gewinde. 86 uq4 88 c In Fig« 3 i«t der Kolben 92 in einer Orenslage dargestellt» in der eine aaxlnaie Menge des Curtec 38 auf die Haspel 34 aufgewickelt ist. Dies· T<age entspricht der Ausdehnung des Gurtes 38, wenn sieh die auf des Sits sitsende Person aufrecht an daa Buokenkissen 18 anlehnt ο Darüber hinaus befindet eich die Bastttlelnriehtang ursprünglich in dieser Lage, sodass sieh eins rolle KolbenstiingenTersohlebung in der zylindrischen Kasaer 98 ergibt ο Die Steigung tor Gewind* Θ6 und 88 ist scr gewihlt, dass eis· Orshung dor Haspel gegen den Uhrzeigersinn, wie durch Aushelen des Gurtes 3f, «ine Lästg«- bewegung des Kolbens 92 von der Τ*ββ genäss Fig_u 3 sur i&dwand 96 der

sTliadrisohss Xamer 98 ergibt,
co .
ο

_» Es ist su erkennen, dass dl··· Bewegung der Kolbenstange eine Streuung

^ des hydraulischen Druoloiittele in der sylliuteisohsn Kasswr 98 won der ο

^ Kolbenstangenseite des Kolbens sur gogenilberllagenden Seit· durch das

norsttlerweise offen« Ventil 12o oder das normalervslse gssohlessene Ten· til 142 und durch die AusstreBäffnung 15β bewirkt.

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Auf der anderen Seite ergibt ein einholen des Gurtes 38 und damit eine Drehung der Haspel 34 gegen den ührseigersinn unter der Wirkung der Rückholfeder 78 eine Längsbewegung des Kolbens 92 weg von der Endwand 96,

sich
sodaaa/ln der «ylindrisohen Kummer 96 eine Ströaung dea hydraulischen Druckmittels τοη der Zapfenseite des Kolbens aur Kolbenstangenseite dvroh daa normalerweise offene Ventil 12o und die Ausströmöffnung 156 ergibt.

Unter noramlen Bedingungen wird der Curt J8 nur aufgrund τοη nonralan Bewegungen dee Oberkörpers einer avf dea Siti jitsenden Wareon ein- und auetebolt. Das normalerweise offene Ventil 12o ist so aufgebaut₍ dasa ein Stroauagsweg für daa hydraulische Druckmittel tor einer Oröese ge. bildet KLrd, die gaaainaaai alt der Oröeee der Auastr8a6ffnung |J3 «la ÜberatrCmen dea Druckmittels von eiaer feit« dta Kolbens «ur aaleren in der ayliadriaoben iaar 9β eniOglloht, ohne aase sieb ein Mrkfcftrer firuok in dea hydraaiieehan Tiruokalttel ausbildet. Peabantrea ergibt die Drehbewegung dor Haspel 34 la Woraalfall oar eis relatiT uabehindertee Überströmen dea Drnokalttels τοη einer Stite daa Kolbana mr anderen Innerhalb dar lamaer 98. Weil aloh kein merkbarer Iamok im hrdraullaohen Sruokaittel aufbaut» wird auoh keine merkbare Axialkraft tos Kolben und der Kolbenstange auf die Haspel Übertragen, die dasu neigen würde, sioh

^ unter Ausübung einer F.eibungskraft an die Ir 118 swiaohen dan Bing-

Cd flaaaeh Θ6 und den Toratohamdan Teil 7o ammlegem« Q Wie bereite erwähnt, 1st die Starke der fader 78 so beaesaen_t aaas gagan

-*■ eine Drehung der Baapel gegen den ührseigerainn, gesehen in »ig. 4 und 5 beim Ausholen das Gurtes kein merkbarer Widerstand entgegengehet»» wird, und die Buaätzliche teilung der ineinaniorgreifenden Oeajlnde 86 und BB

4b

gorle das Iteohs Aromen dee hyjraullechsa D^uetelttela in der «vlinirischwa laaiaes· 9@ tff®#jen aioht serkbar au diasesa Wideretaad bsi. Ea ist jedoch am erkeanaa« dass da© ¥olu»en d«r sflindrisehen Kurs-sr 98 »ich durefe dia Kolbens te^u^firorsohiebung während der Bewegung dea Kolben« auf die Essdwsad 96 vergs'Öseayt ? ecdasa sich auf dar Zapfesweita d«a Kolbens te αΦΤ Kmammv 9β β la fakoo@ biläet. Dieses T.qkuua iiolgt dazu» eiaan leichtsa Wid©2^tajsd für das Ausbolaa das Ourtea h«rvozisurufc-nt der niSiüiehet» je reiter dar @urt ausgeholt ®ird_t Mesa Kraft hilfi in gewiecss Ilaifae^ der lucMiolfedsr 78, wenn si@ auch fi^ all« praktiavhan tmrnafc® als Teziiftohliasi§bär betrachtet werden leaaa.

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auf dea Site s&tsemäfta fterao® weg von der atiffaejjten iAfs aa kissen 16 hsr»®2T«fte bewirkt aiii eefcaslles !«ehvlan d@a Gmriea %

^ dattlt eise sehselle 9r®&ung der Haapel M ^s§aa lon uhrseigorainn,

co aehen ic Fig. 4 uad 5« Biese aohnelle Drehung der Raspel ergibt

^ eine relativ sohnslle Bcvegu&jr der Kolb«net£^e auf die l&dwaad 96 au. _^ Bei einer Vargegebecen Drab«ewh*indi^ceit der Bupel 34, die ifce? der cn liegt, die nozmlervelse κχί&ναΑ voo noraale« EBrjarbeiiefuBevB auf« tritt, teilt die fewest»* dee Kolbens 92 der Oruokadttelmos« auf

Kolbert3tnngensoite dee Kolbsna in der Kammer >> sehr Energie ait, als

Durchströaungsenergie in normalerweise offenen Ventil 12o verbraucht werden kann.
Auf diese Weise -rird auf der Kolbenstangeasaite der Kassier 98 ein Druck aufgebaut, der daau ausreicht; die Kraft dor Feder 136 des Bentils 12o au überwinden und eine Axialbewegung des Ventils 128 nach link*, gesehen in Fig. 3, su bewirken, bis die konische Fläche 13o «■ Sits 126 anliegt. Wenn das normalerweise offene Ventil 12o sohlleset, ergibt eine weiter~ gehende Bewegung des Kolben.» 92 auf die Badwand 96 hin ein schnelles Aufbauen eines Druckes in dom hydraulischen Druckmittel auf ler Kolbenstangenseite der Fs—sr 96. An diese« Punkt widersteht das unter Druck stehende Druckmittel einer weiteren Bewegung des Kolbens und dealt der Kolbens tang·» soda·· eine weiter· Drehung ier Haspel eine Axialbewegung der Haspel herrerruft, sodass 11« r· duroh reibend· Berührung d·· BrssMel—snf 118 »wischen die ssmtirkeaden Fliehen des Flansoho· 36 und des Torsteheodea Teils ','o eingerückt wird« Wenn der Itaruck auf der Kdlbenstanganeeite der Xsaasr 98 aawlobst« wird die Kraft der Feder 152 überwunden und das KugelTentilglied 15o des aoraalerweiae ge~ aohlossMwn Ventils 1*2 hebt tob SIt* 1·+θ ab und ermöglicht d«mdt ein· StrSoong duroh dl« Bohrung

Die Wirkung d·* noraalerveise offenen Tontils 12o und des norBalerweise co

geschlossenen Ventils 1*2 1st grafisch in ?lg. 9 Yeranaohaalioht, wo to

^ die de« Ausholen de« Gert·· entgegen wirkende Kraft in Abhängigkeit t«

der Auaholgoschwindigkeit des Ourtes dargestellt ist. Dieee Kerr· Jiellt

-* die theoretisfthe Kurve dar, die duroh die Erfindung erreicht werden würde»

—* '

und es ist su erkennen* dass der alt _mV earklerte Punkt auf der Kurw·» ,

• -Λ »Λ"

den Punkt beseiohnet, an de» das noraalerwoise offene Ventil 128 Cr

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/S

•chi leset ι wahrend der Punkt „Y" den Punkt auf ier Kurve aarkiert, an de» das nonalerveise geschlossene Ventil 1*2 öffnet. Se iat »Iac su erke nnan, das· die normalen Aueholgeaohwindigkoiten des Gurte» aufgrund τοα noraalan Bewegungen einer auf de« Site sitzenden Person in eines Bereich swischen SuIl bia au ein·* Puekt kurs unterhalb dea alt _mX* bezeichneten Wart·· li<Wea· Qatar diesen tiaständan ergibt eich eine relativ konstant· Kraft ( tor la allgemeinen vernaohllssigbarer Stärke), die ein Ausholen de· Gurt·· behindert (die dargestellte Kraftkurve steigt aufgrund d&r oben «rwianten Bedingungen leicht an)« Venn dae noraalerMiae offen· Ventil 12o aohllesst, ergibt eich «in sofortiger Anstieg la Druck das hydrauliaohen Sruokaittela und d^elt ein sofortig·· JBinrUeken der Breoce Bb~ durch ergibt sioh ein «ehr scharfer, fset Tcrtlkalor Anstieg dar dea Auades Gurte» entgeeenwirkeßdee traft» In dea Tall» da«« die«· atark !raft nicht das® auareioht» dia Msholgeeohvindiglwit daa @ortes hsrabsusetsaiis öffnet das aorsslarmi·· gesohloeaMM Tentil ItZ₉ daa «iaes vergrOaserten Widarstaad gagan das Aua&olce des Gartaa aulisst« das· isröpsrtioasl dea Quadrat der Stroauagsgesohvladidkait dmroh dae nor· ■ftlaraeiaa gasohloaeana T«atil ist ο Is wird jedoch rorgeeehen, dass dia asfasgliobs Breturwlrkung durch Sohllescen des noraalarwis« offenen Tentils 12o dia Wirfewig hat, dass dia ausholgaaohwindisjkalt ά»· Gurt·« der ait „S" in fig· 9 basaichnataa· untarbrochtnaa fnrva folgt· Seibat «an« der Pugkt „V üheraehritten vird, ehe die Aueholgasohwindigkait herabga« setst »ird, folgt die Xurr« rttokvirta der nach oben ansteigenden Linie und dann der Kurve _MZ^M.

Die AusatroaSffnung 15Θ eraoglioht, dass d@r Druck auf dar tolbonst aeite d«r Kuaer 98 herabgesotst wird» wenn das Ausholen des Ourtea

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Sieh allsjlhlloh der Geschwindigkeit Hull nähtrt, eodaas jede floiguag einer Drehbewegung tür Haspel unterbunden wird. Auch die Steider Sevtad· 86 und ΘΘ rtvlindert eine solche «Firkung_c Die Brease Bleibt jedoch elngeriiokt sobald oin Anhalten vorgekommen ist» ,solange ein« aerkbar* Kraft rorhandei. ist« die ien Curt ausholen »rillt

Ie let «Im» ma erkennen» das», die erfindungagesAsae Haspel geeignet fet, eine aagnMmllohe Beragung tiner auf den Si fei # itsendon Person tkt& tob» tOoknlclSMBi IB des Sitsrs sw rerzögern und anzuhalten. Die Tersöf imag wird «Mittelbar bei einer rcteegebenen unee*öhnlichon Auaholgssohwin· dl«kelt iM öertf· wirken» un¹. steigt ait ie» Quadrat der JDruokaltiel· Sti^tndi^keit, wenn au33irge^röhnliohe Erlfte auf treten. RIt lieeer Vittbmtg wird eine Muciwtl· und stlir *&rk*t*<m l^nipolle der anf de· Sits eitseadea Perecti in Kctflll«£t §ττί«11_; rJ5.a äia lastanes· befrenst, denen die iuf de« Slts dtteade ?»reon ist· Ie wixdL also «Ine Torsuecrunftwirkanf stctH einer «ehnellsn» poeitiven VeTr-eyelimeewirfcung 3rjiolt_o Zs 1st Yorgesehen, dass dif Tisge« nsageiKirlrine eotanell In der Bewegung»tolerant wlrksaa Wird, die dl« fwreoa hat, enter Berüßkaiobtiguig der ungünstlfst'm lotftlle« ils Ie Kraftfahrsci«««rfcehr auftreten können. Alle diese nazlnalen Sioherheitaterkehni^en «sftrdan getroffen und glelohseitif werden der auf dem Sits sitsreden Arnos relativ anbehinderte Beregwngen 1» lomalfall

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Claims

si -»(.in geändert werden j

PATENTANWÄLTE *"""" S MÜNCHEN 8,

.!..•goxemplar]

7. AIlG. 1368

DR.-ING. H. FINCKE MSlleritraB. 31 1/OiOC/

DIPL,-ING. H. BOHR 1431254

DIPL.-ING. S. STAEGER

Firnrufi ·24 ίΟΐΟ

PATENTANSPRÜCHE i

Steuereinricntung für die Wickelrolle von Sicherheitsgurten, mit einer Vorspannvorriohtung für den Gurt und einer Haspel, auf die der Gurt zum Teil aufgewickelt ist, wobei das nicht auf der Haspel aufgewiekslt© Gurtteil ©ine Person am Sitz festhält und der Surt von der Haspel ablaufen kann_s wenn sich die Person noriaal naeh vorn© neigt, und mit einet» mit der Haspel gekuppelten Bremseinrichtung sum Anhalten des? Ausholbewegung des Gurtes, dadurch gekennzeichnet, daß dia Bremseinrichtung als hydraulisch© Bremse (92, 9H) ausgebildet ist und di© Brsmswirkung beeinflussende Steuereinrichtungen Ci20, i12) umfaßt, di© s© ausgebildet sind, daß si® die hydraulische gpemse in Awfwickslrichtuiig des £ur~ tea unabhängig von der Drehgeschwindigkeit und in Abwi<sk@lrichtung des» Gurte bis zu einer bestimmten Drehg@sehwind.igk.eit der Haspel im wesentlichen außer Betrieb setzen.

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2, Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 1« dadurch gekennzeichnet, dafl die hydraulische Einrichtung (9-8, 120, 142, 158) so ausgebildet let, daß oberhalb de*' vorgegebenen Druckwertes eine erste Bremskraft erzeugt. .. wird, die echneAl ansteigt, wenn der Druofc über den vorgegebenen Wert bia zu einem zweiten Torgegebenen Wert ansteigt, und das oberhalb dee »weiten vorgegebenen Wertes eine «weite Brenekrcift er Beug t wird, die mit dea Quadrat der

Geschwindigkeit der behinderten Strömung in der hydraulischen ünriohtung anetelgt.

3« ßicherheitivorriohtung naoh Aaapruoh 1 oder 2, dadurch gekennselohnet, daO in der hydraulieohea Stnrichtung ta dem Strömungeweg für da· hydraulieohe Arbeitemittel «in Tentll angeordnet 1st, welohee unterhalb tin«· Torgegebenen Druckee geöffnet iet, uo daß dl· der hydrauliaoliaa Hiirichtung cugefUhrte BnergIe im vtaentliohen al· Struaungtenergie de» durch den 8tr9sungeweg fltetenden Arbeiteeittel» verbraucht wird, und daS da· Ventil (120) oberhalb de·

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vorgegebenes. Druckes einen rorgegebenen Mindeetdruck in dem Arbeitsmittel duroh Behinderung der Sti^JS»iai?g in den UtFömung weg aufbaut, mid daß eine Bremeeinrlch^mg (36, 70_v 118) vor gesehen ist« die oberhalb dee vorgegebenen Mtndsstdrnckes iii Tätigkeit tritt und die Drehung der Bs&iiel int die öegenrioh -. tang verzögert und abstoppt·

4. Sicherheitsvorrichtung nach Anapvueii, 5_S dadurch geksxinse lohnet, daß das YentiX (120) bei elnesi vorgegebenen Bruok in eine geechloassne Lage bewegbar ist·

5c Sicherheite-rorria^timg naoh Anspruoh 4t dadurch seichraet« daß ein zweite·» noraalerw«ia« geschlossenes Tr.u1.il (142) vorgesehen 1st? welches is. «ine offene Lage bewegbar iet, wenn der Bruok in de« i- öfcitteittel «intn fcvc.ltcm worgeg9^i(men Wert

üich-rfe^itevorrichwung n&eh AcepruüÄ 1 bis 5» dadurch

&&>& die b4fdr«ull@@he Ünriohtung «ine Immer (98) uafaSt, 4i« ia «xialer Fluchtung mit der Btetfel liegt, daß fein Kolbe» (92) innerhalb der Bammer axial bewegbar angeordnet £st_s «ad daS eine Einrichtung (86« 88) vorgesehen let, die ewiecken der Haspel (34) und dem Kolben (92) gesehaltftt ist, v& 9lme JLtialbewegung des letfitere» bei eimer Drehbewegui^ ü®r B&spel su

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7- Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (120, 142) in dem Kolben (92) angeordnet aind.

8. Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7» dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (92) alt einer Durohetrimöffnung (Ausetrömöffnimg 158) verethen let.

9. SicherheitBYorriohtung naoh Anspruch 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dad die Einrichtung, die zwischen der Haspel (34) und den Kolben (92) geeohaltet 1st, «Im« Kolbenstange (90) umfa&t, die die .Kammer (96) durohragt und aa Bade alt eine» Gewinde vereshsn let, und d«J die laitpel (54) eine axiale, mit Gewinde (86) veraeüieae hotetwig (84) *ufwelet» and alt einer ewlsahesi dem Kol^icsi (92) mA um Sthüiiuie der Xaener (98) wirkenden H&riohtUBg (100, Vt2, 104)« mit der die JLxialbewegungen dee Kolben« auf aiiftle IimnilÄtionebevegungen beechrankt werden·

tO· eiolierlieitevorrlohtimg nach Aneprueh 9» dadurch gelcenneelohnet, dafi die «wieohen dem Kolben und den Geh&uee wirkende Unrleatimg «Inen fee ten Zapfen (100) alt kone tanter winkliger Quereohnltteforc umfaßt, der an der der Kolbenstange (90) gegenüberliegenden Stirnfläche dee Kolbens her-Torstehi, wobei der tenaohbarte IeIl de· Ctehluee· eine BGLohee (102) bildet» deren llohter Querechnitt eo auegebildet let, dafi ale den Zapfen (100) aufnehmen kann.

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11· Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 6 bin 10, dadurch gekennzeichnet, da.B da« Gehäuse ein paar Sndatschnitte (24· 54), ein Zwischenteil (4-8), θ La rohrförraitfes &wiaahen~

/aufweist teil (50), und eine Einrichtung, mit dar die eiize3ji«n !felle axial auegefluchtet aneinander befestigt verden, wobtl das rohrfflnnige Zvlechentell (50) und das zugehörig« fndtiil (24 die Kammer (98) bildet, während die Baapel (34) in dim Zwischenteil (48) und die nachgiebige Blasrichtung (78) In dem anderen Endteil (54) untergebracht sind«

12. Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekenneeichnet, da3 die Gehäuseteil* mittels einer Anzahl 3ols«n (56), die sich «wischen den Indteilen (24» 54) erstrtcfcea, aneinander befestigt sind.

13* SicherfleiteTorriehtung aach Anspruch 6 bis 12« dadurch gekeanseiclmet, dai die Ireaaelnriehtuxsg (36, 70, 113) aus einer zwischen einer Blngfläehe (36) auf der &asp«l (34), die in Richtung des Zolbens (92) weist, und einer Singflache (70) auf dem Gehäuse, die tob Xolben vegveist, angeordneten' Scheibe (118) besteht.

14· Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch seiohneti das die Scheibe aus gehärtetem Metall hergestellt

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