DE1942154A1 - Kollisionssensor - Google Patents

Description

!Collisions sensor

Die Erfindung betrifft eine Sensoreinrichtung zur Betätigung einer Sicherheitsvorrichtung zum Schutz eines Fahrzeuginsassen während einer Kollision und insbesondere eine Sensoreinrichtung mit einer Masse, die in eine Ruhestellung belastet ist und sich'entgegen der Belastung in eine betätigte Stellung zur Betätigung der Sicherheitsvorrichtung bewegt.

Ein bekanntes Sicherheitsgerät besitzt eine Hülle, die aufgeblasen wird, um die Bewegung eines Fahrzeuginsasseh während einer Kollision zu beschränken. Eine solche Sicherheitsvorrichtung ist in dem Patent (Patentanmeldung

P 15 06 634.9) gezeigt. Wenn ein Kraftfahrzeug, das mit einer solchen Sicherheitsvorrichtung ausgerüstet ist, längs einer unebenen Strasse gefahren wird oder auf ein Loch in einer Strasse auftrifft, wird das Fahrzeug einer Momentanverzögerung oder "g"-Kraft ausgesetzt, die grosser sein kann als die Verzögerung oder "g"-Kraft die bei bestimmten

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Kollisionen auftritt. Unter solchen Bedingungen würde das Aufblasen der Hülle unnötig und unerwünscht sein. Das Aufblasen der Hülle unter normalen Fahrzeugbetriebsbedingungen könnte die Insassen des Fahrzeugs erschrecken und sogar bis zu einem gewissen Maße die Fähigkeit des Fahrers,das Fahrzeug zu beherrschen, beeinträchtigen. Eine Sensoreinrichtung zum Aufblasen der Hülle "beim'Eintritt einer Kollision muß daher in der Lage sein> zwischen einer Verzögerung infolge einer Kollision und einer Verzögerung zu unterscheiden, die durch normale Fahrzeugbrems- und Strassenbedingungen verursacht wird. Ausserdem muß die Sensoreinrichtung so beschaffen sein, daß sie nicht infolge von Schwingungen in Tätigkeit tritt, die durch normale Strassenbedingungen hervorgerufen werden können.

Es wurde festgestellt, daß die Unterscheidung zwischen einer. Verzögerung infolge von Strassenbedingungen und einer Verzögerung infolge einer Kollision nicht in der Grosse des Verzögerungsimpulses auf das Fahrzeug sondern eher in dessen Dauer besteht. Wenn beispielsweise ein Fahrzeug auf ein tie- . fes Schlagloch in der Strasse auftrifft, kann das Fahrzeug während eines sehr kurzen ZeitIntervalls einer starken .Verzögerung ausgesetzt werden· Wenn das Fahrzeug jedoch in bestimmten Kollisionen verwickelt ist, braucht die Verzögerung gar nicht so stark zu sein, wie wenn das Fahrzeug auf ein Schlagloch auftrifft, jedoch ist die Dauer der Verzögerung viel länger. Ein Sensor zur Betätigung einer Sicherheitsvorrichtung zum Schutz eines Insassen während einer Kollision muß daher in der Lage sein, zwischen einer Kollisipn . des Fahrzeugs" und der Wirkung der Strassenbedingungen auf dieses zu unterscheiden, und es wurde festgestellt, daß ein Sensor für diesen Zweck die Fähigkeit haben muß, zwischen einer Verzögerung von grosser und kleiner Dauer auch bei gleich starker Verzögerung zu unterscheiden. Bekannte Beschleunigungsmesser können dies nicht. " ' .

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Darüber hinaus führen verschiedene Arten von Kollisionen dazu« daß das Fahrzeug einem unterschiedlichen Ablauf der VErzÖgerung unterliegt* Beispielsweise Kann bei einer Voraus» oder Barrierenkollision das Fahrzeug eine Homentan*- verzögerung erfahren, die stärker als bei einer Kollision mit seitlichem Auftreffen ist. Bei einer Kollision, beispielsweise von der letztgenannten Art, kann die Verzögerung des Fahrzeugs jeweils ziemlieh gering, jedoch von grosser Dauer sein· Ein Sensor muß daher eine Sicherheitsvorrichtung in beiden genannten Fällen von Kollisionen betätigen, da auch beide Kollisiomsarten zu einer Verletzung des Insassen führen können* ^x

Es ist zwar wichtig_t daß eine KoÜsionssensoreinrichtung so ausgebildet ist, daß sie auf alle Arten von Kollisionen anspricht und nicht auf Strassenzustände, jedoah ist es auch wichtig» daß die Sensoreinrichtung so arbeitet, daß sie die Sicherheitsvorrichtung zum richtigen Eeitfnmkt während einer Kollision in Tätigkeit setzt, Wenn die Sicherheitsvorrichtung zu früh nach dem Augenblick des Aufschlags: in- Tätigkeit ge· setzt wird, kann die Hülle aufgeblasen werden und dann zu* mindest teilweise abgelassen worden sein, bevor der Insasse sich mit bezug auf das Fahrzeug infolge der Kollision vor· wärts zu bewegen beginnt. Umgekehrt kann, wenn die Sicherheitsvorrichtung zu lange nach dem Augenblick des 2usammenstosse§ in Tätigkeit gesetzt wird, der Insasse durch den Aufprall gegen einen Teil des Fahrzeugs verletzt werden, bevor die Hülle aufgebläsen wird, um seine Bewegung zu beschränken oder zu dämpfen.

Hauptaufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines neuen und verbesserten Kollisionssensars zur Betätigung einer Sicherheitsvorrichtung, der auf Kollisionen anspricht, welche Verletzungen des Insassen zur Folge haben können, jedoch nicht auf die Bedingungen,, denen das Fahrzeug infolge des Zustandes der Strasse ausgesetzt wird»

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Desgleichen soll durch die Erfindung ein !Collisionssensor geschaffen werden, durch den eine Sicherheitsvorrichtung in einen betätigten Zustand beim Eintritt einer Kollision gebracht wird, wobei die Kollisionssensoreinrichtung so ausgebildet ist, daß sie zwischen einer Verzögerung infolge einer Kollision und einer Verzögerung infolge von Strassenbedingungen unterscheidet.

Ferner soll durch die Erfindung ein Kollisionssensor zur

Betätigung einer SicherheltsvOrriehtung zum Schutz eines Fahrzeuginsassen während einer Kollision geschaffen werden, die unempfindlich für Verzögerungen von hoher Frequenz ist, welche die Folge von Strassenbedingungen sein können, und ferner unempfindlich für eine Verzögerung von geringer Grosse, wie sie beim Bremsen des Fahrzeugs auftritt, ist. ·

Weiter soll durch die Erfindung eine Kollisionssensoreinrichtung geschaffen werden, die eine Hasse aufweist, welche mit bezug auf ein Gehäuse bei einer Kollision in einer Weise beweglich ist, die der Bewegung eines Fahrzeuginsassen mit bezug auf das Fahrzeug als Folge der gleichen Kollision ähnlich ist, so daß die Sensoreinrichtung während einer Kollision wirksam ist* eine Sicherheitsvorrichtung unmittelbar vor der Bewegung des Insassen mit bezug auf das Fahrzeug zu betätigen»

Ebenfalls 46Ϊ1 durch die Erfindung eine Fahrzeug-Kollisionssensoreinrichtüng mit einer federbelasteten Hasse geschaffen werdenj die in einen betätigte! Zustand bei einer Fahrzeugverzögerung beweglich ist und durch die Feder gegen einen ©nergieabsorbierenden Ansehlag belastet ist, tun Schwingungen der Masse unter der Wirkung des Strassenzustandes auf ein Mindestmaß herabzusetzen und dadurch eine durch Schwingungen verursachte Betätigung der Kollisionssensoreinrichtung zu verhindern. ^s

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Ausserdem soil durch die Erfindung eine kollisiönssensor* einrichtung mit einer Mstse geschaffen herden_t die über ein& bestimmte Strecke entgegen dem Einfluß einer Bela« stungöfeder äug einer Anfangsstellung in Anläge an einem Anschlag in eine betätigte Stellung beweglich ist» um da* durch die iätigkeit einer Sicherheitsvorrichtung äüszu« lösenf «eiche bestimmte Strecke zwischen 2,β am und ii mm (zwischen ö_sl und i,Ö ^lf) beträgt, Wobei die feder aim im wesentlichen konstante Beiästungskräft auf die Masse bei der Bewegung derselben ausübt, die zwischen dem 2» und dem lJ**f aeften

Die vö^ötehenden und weitere-Ziele und Merkmale des? ijpfindtffig ei*ieben sieh au§ am nachfolgenden Be§öhf*eibung einer* bevorzugten Äusfüh^üngifö^m des* Erfindung in Verbindung mit den beiliegenden ^eiehnungen ühd sswar* geigen %

fig* 1 eine säheiMtische öa^iteilungj «el^ne eine heit§vöi?tfieh*ung füs? ein

Fig« 2 in vexigi?Ö§i@i*tem Maigtab eine An§idht der* in fig* I dät»ieät#llten Siöhii?
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fig* 3 eine Ansicht iis gehnitt .haeh der MüIä J*S £n fig# welefte eine lingöfeiitfieMiiing tva? feststeliunf dei Eintritts einesKöllisiön und gum Au§iö#en ά€ί? ie*· täügung der* Siöher^eitwöfMehtüttg beim lint^eten eineie» Kollision sseigt sowie in iöhematisehei? ÖaJ?*· stellung den dem Sensest* 2Ugeoi*dneten Sehaltungi·*· aufbauj

Fig. 4 eine Ansicht de*¹ in Fig* 3 dargestellten Sensor·- einr»iöhtung im «es ent liehen nach def Sehttittlinie U-H in Fig, 3 j

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der Fahrzeuginsassen verursachen, unterscheiden. Die Sensoreinrichtung spricht auch nicht an auf die leLativ starke Momentanverzögerung, die durch bestimmte Strassenbedingungen verursacht werden, selbst wenn die Grosse der.Momentan- ' verzögerung die Verzögerung zu irgendeinem Zeitpunkt während bestimmter Kollisionen überschreiten kann. Die Sensoreinrichtung besitzt eine Masse, die in eine Ruhestellung belastet ist und sich aus dieser während einer Kollision weitgehend in der gleichen Weise bewegt, wie sich der Insasse des Fahjrtwugs mit bezug auf dieses bewegt, um eine Betätigung der Sicherheitsvorrichtung unmittelbar vor dem Zeitpunkt herbeizuführen, an welchem der Insasse sich mit bezug auf das Fahrzeug zu bewegen beginnt. Obwohl die Fahrzeugsicherheitsvorrichtung und die Kollisionssensoreinrichtung in der Zeichnung an besonderen Stellen des Kraftfahrzeugs dargestellt sind, können natürlich die Sicherheitsvorrichtung und die Kollisionssensoreinrichtung an anderen Stellen eingebaut werden»

In Fig. 1 ist ein Kraftfahrzeug 20 schematisch dargestellt, das ein Sicherheitsgerät 22 besitzt. Das Sicherheitsgerät 22 weist eine Hülle 24 auf, die aus einem zusammengelegten Zustand, der in Fig· 1 mit voll ausgezogenen Linien dargestellt ist, in einen ausgedehnten Zustand aufgeblasen werden kann, der in Fig. 1 mit strichpunktierten Linien angedeutet ist, um die Bewegung eines FAhrzeuginsassen während einer Kollision zu beschränken» Das Sicherheitsgerät 22 ist mit einer Kollisionssensoreinrichtung 30 durch eine elektrische Schaltungsanordnung 32 verbunden, welche Sensoreinrichtung dazu dient, den Eintritt einer Kollision festzustellen und die BEtätigung des Sicherheitsgeräts 22 aus der Ruhestellung in die betätigte Stellung zu bewirken.

„Bei der dargestellten AusfÜhrungsform der Erfindung ist die Sensoreinrichtung 30 an der Feuerwand 40 des Fahrzeugs ,angebracht. Für die erfindungsgemässen Zwecke ist es jedoch

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gegebenenfalls möglich, die Sensoreinrichtung 30an einem anderen Teil des Fahrzeugs 20 anzubringen. Die Feuerwand des Fahrzeugs ist eine besonders zweckmässige Stelle für die Sensoreinrichtung 30. Fahrbahnschwingungen werden nicht ohne weiteres vom Fahrzeugrahmen auf die Feuerwand übertragen, jedoch ist während einer Kollision die Feuerwand immer noch einer Verzögerung ausgesetzt. Darüber hinaus ist die Feuerwand UO dem durch den Sensor 30 zu betätigenden Sicherheitsgerät 22 eng benachbart, was den Einbau erleichtert. - . ,

Die Gestaltung des Sicherheitsgeräts 22 ist ferner in Fig. dargestellt. Das Sicherheitsgerät 22 kann viele Formen haben, ist jedoch hier in der Weise dargestelltj die in dem Patent ....... (Patentanmeldung P 19 25 131« ) offenbart und beansprucht ist. Das Sicherheitsgerät 22 wird hier nicht näher beschrieben und wegen Einzelheiten auf das vorgenannte Patent verwiesen. Das Sicherheitsgerät besitzt jedoch einen Druckmittelvorrat, im vorliegenden Fall einen ein Druckmittel enthaltenden Behälter Hü. In Verbindung mit, dem Behälter UH ist eine explosive Ladung H6 vorgesehen, welche im Behälter HU eine öffnung bildet, damit Druckmittel aus diesem beim Eintritt einer Kollision-ausströmen kann« Die explosive Ladung U6 wird durch die Arbeitsweise der Kollisionssensoreinrichtung 30 beim Eintritt einer Kollision zur Detonation gebracht bzw. betätigt. Die Arbeitsweise der Sensoreinrichtung 30 besteht darin, daß ein Stromkreis durch die Schaltungsanordnung geschlossen wird, um Strom von einer Stromquelle, beispielsweise einer Batterie 50, zur explosiven Ladung 46 zu leiten, damit dieee in an fcich Bekannter Weise aktiviert wird.

Bei dir Aktivierung der explosiven Ladung U6 und der Bildung einer Öffnung imDruckmittelbehälter UU strömt Druckmittel durch die Öffnung im Behälter und Schlitze 5U in einen ,

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B&t um die BÜiie 2% &ms am in fig« 2 gezeigten

zusmmengelegtmt Züs&mtd im den in fig« I misgedeWtien Zustand emfzW>lm&&t<t* Me HtOlIe 2% im äMsgeäehittem Zustand eine VowtMiPt&heiiegtxng des lim; zti veriiiodoE¹»,; dall er iiötei tiete £i»fitiü

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Der Sensor 30 besitzt ferner eine ringförmige Masse 70, die in der Kammer 67 angeordnet ist,· und eine ringförmige Masse 71, die in der Kammer 68 angeordnet ist. Die fassen 70i 71 sind gegen den EndWandteil 6Sb des Gehäuses 66 durch Federn 72, 73 belastet. Die Federn 72, 73 sind Federn von" geringer Steifigkeit, wie nachfolgend näher beschrieben wird, Und haben einen Atissendurchmesser, der dem Innendurchmesser der Ksimm'em 67, 68 ziemlich nahe kommt, um ein Knicken der Federn zu verhindern. Diejenigen Enden der federn 72, 73, die" sich gegen die Massen 70, 71 ab'-stützeri, Weisen einen Teil 70a bzw. 7iä Von verringertem Durchmesser' auf,· der um defi Körperteil der Masse 70 bzw. herumgewickelt ist. Die Federn 72', 73 belasten die Massen 70, 71 zu einer Anfan'gss*ellung (die in Fig. 3 mit voll ausgezogenen Linien gezeigt ist} gegen* die Wand 6&b.

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Beim Eintritt ein'er Kollision Wird das Geh'ä-uses 6-6v das an' der Fe'u'erWartd HO de'sf Fährzeugs angebracht ist£ infolge der Koliisffoti ver^ögerf * während d'ie^ Ua&Se 7*0 infolge der Fiasseriträgheff bztf,· Bewegüngggr'ö&se der itfäs'se' ihre Belegung forts'et'ztv Dxe FfäSse 70' be'Wegt »ich entgegen' der" B'e-iastung durch die¹ Feder 72 von de"r^! Endwand· &&b de"s> Gehäüsefs weg un'd xrt eine betätigte Stellung, die¹ in Fig. 3 rtiit gestrichelten Linien angegeben- ist. In¹ der xri Fig. 3 gestrichelt dargeätellteri Stellung schließt die Masse einen Stromkreis" zwischen Kontakten 80, 81, die von¹ d'em Teil 66a . des" Gehäuses 66 getragen werden.^ Dieses Schliessen des Stromkreises zwischen den Kontakten 8O¹, 81 geschieht durch einen von der Masse 70 getragenen Kontakt 82. Der Kontakt 82-ist ein ringförmiges* Köntakteiement mit gekrümmten Finger-

teilen 82a, welche an den Enden der Kontakte 80, 81 zur ' Anlage kommen, wenn die Masse 70 sich in ihre betätigte Stellung bewegt. Die Kontakte 80, 81 wirken mit dem Kontakt 82 mit Reibung und unter Verklinkung zusammen, um die Masse in der betätigten Stellung zu sperren oder zu halten. Ferner sind wegen der Reibungsanlage aneinander die Kontakte selbstreinigend.

Wenn sich die Masse 70 in ihre betätigte Stellung bewegt, wird die Sicherheitsvorrichtung 22 infolge des Umstandes ausgelöst, daß die explosive Ladung f6 in Tätigkeit tritt. Die Zündung der explosiven Ladung 16 geschieht durch den Stromfluß aus der Batterie 50 über die Leitung 50a, die Kontakte 80, 82 und 81 und über die. Leitung 50b.

Um eine bewegung der Masse 70 aus der in Fig» 3 dargestellten Anfangs st ellung in die in Fig· 3 angegebene Betätigungsstellung ohne wesentlichen Widerstand durch die Luft in der Kammer 67 zu ermöglichen, ist die Masse 70 mit einer Anzahl öffnungen 83 versehen, durch welche si>ch die Luft frei bewegen kann, wenn sich die Masse 70 aus ihrer mit voll ausgezogenen Linien gezeichneten Stellung in ihre betätigte Stellung bewegt. Die Luft stellt daher einen vernachlässigbaren, wenn überhaupt einen, Widerstand gegen die Bewegung der Masse 70 dar« _x

Die Anordnung und'Gestaltung der Masse 71 und deren Wirkungs- j weise sind wie vorangehend in Verbindung für die Masse 70 beschrieben, so daß sich eine nochmalige Beschreibung erübrigt· Die Masse 71 arbeitet, wie ersichtlich, parallel zur Masse 70 und schließt bei ihrer Bewegung in die betätigte , Stellung einen Parallelkreis, dessen Schliessen die Zündung einer weiteren explosiven Ladung 46a zur Folge hat, die eine weitere-Sicherheitsvorrichtung im Fahrzeug betätigt. 'Diese weitere Sicherheitsvorrichtung kann am Lenkrad des ^ Fahrzeugs vorgesehen werden oder kann an irgendeiner anderen, - ;*

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Stelle des Fahrzeugs statt am Instrumentenbrett, wo sich die Sicherheitsvorrichtung 22 befindet, angebaut werden»

Aus dem Vorangehenden ergibt sich, daß beim Eintritt einer Voraus-Kollision, bei der die Wahrscheinlichkeit einer Verletzung des Fahrzeuginsassen besteht, die Feuerwand to des Fahrzeugs verzögert wird, so daß das Gehäuse 66 des Sensors 30, das.von dieser getragen wird, ebenfalls verzögert wird. Die Massen 70, 71 setzen jedoch ihre Vorwärtsbewegung mit bezug auf das Gehäuse infolge ihrer Bewegungsgrösse oder ' Massenträgheit fort. Die Massen 70., 71 bewegen sich unter Überwindung der Belastungswirkung der Federn 72, 73 vorwärts* Wenn sich die Massen 70, 71 in ihre betätigte Stellung bewegen, wird ein Stromkreis zur Zündung der explosiven Ladungen geschlossen, die den beiden in das Fahrzeug eingebau? ten Sicherheitsvorrichtungen zugeordnet sind. Wenn jedoch die Kollision nicht eine Voraus-Kollision ist sondern mit einem Winkel zur Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs stattfindet, werden die Sicherheitsvorrichtungen immer noch erregt, so lange die auf das Gehäuse 66 und die Massen 70, 71 wirkenden Kräfte ausreichen, daß sich die Massen in ihre betätigten Stellungen bewegen. -

Wie erwähnt, kann der Sensor *30 zwischen Bedingungen, welche auf das Fahrzeug während seiner Fahr-fceinwirken, und Kollisionsbedingungen unterscheiden. Im besonderenbewe£ sich die Masse 70 aus ihrer in Fig. 3 gezeigten Anfangsstellung um einen Betrag, der kleiner als der Abstand ist, um den sich die Masse bewegt, wenn das Fahrzeug eine Kollision erleidet,· die' zu einer Verätzung des Insassen infolge des Umstandes führen kann, daß dieser auf.einen Bauteil des .Fahrzeugs aufschlägt. Der Betrag, um welchen die Masse unter der Einwirkung von Strassenbedingungen verlagert wird, kann bis 1,3 mm CO₉OSO ") betragen, was der Fall·.ist, wenn das Fahrzeug über stärke Schlaglöcher fährt. Wie nachfolgend *

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• dargelegt, beträgt die Strecke, über welche sich die Massen 70, 71 bewegen müssen, um die Betätigung der Sicherheitsvorrichtung herbeizuführen, etwa 2,5 mm bis 25 mm (etwa 0,1 " bis 1 "), was ausserhalb des Bereiches der Bewegung der Masse liegt, die aufgrund von Bedingungen erfolgt, welche auf das Fahrzeug beim Fahrzeug einwirken* Diese Strekke steht natürlich im Verhältnis zu der Kraft, mit welcher die Feder die Masse gegen den Teil 66b hält. Die verschiedenen Kenngrössen des Betrages der Bewegung der Masse, Federgrösse usw., werden nachfolgend beschrieben.

Eine abgeänderte Ausführungsform der Erfindung ist in Fig.5 dargestellt. Die Ausführungsform nach Fig. 3 hat im wesentlichen den gleichen Aufbau wie die Ausführungsform nach Fig.3, so daß einandx» entsprechende Bezugs ziffern mit einem Strich zur Kennzeichnung einander entsprechender Teile versehen sind. Der in Fig. 5 gezeigte Sensor hat hinsichtlich seiner Wirkungsweise die Grundvorteile der Ausführungsforro nach Fig. 3. Die baulichen Hauptunterschiede zwischen der Sensoreinrichtung nach Fig. 5 und der nach Fig. 3 besteht darin, daß die Kontakte, die durch die Massen 70¹, 71* geschlossen werden, sich in Reihenschaltung statt in Parallelschaltung befinden. Dies erfordert natürlich, daß beide Massen 70', 71' in eine betätigte Stellung bewegt werden, um die Be-■ tätigung der beiden Sicherheitsvorrichtungen herbeizuführen, welche als durch die Sensoreinrichtung nach Fig. 5 betätigbar dargestellt sind.

Die in Fig. 5 dargestellte Sensoreinrichtung ist als in einer Tasche oder Eintiefung 8 3 in der Feuerwand M-O angeordnet oder befestigt gezeigt. Die Stange 76¹, die der Hasse 70' zugeordnet ist, ist eine elektrisch leitende Stange und in gleicher Weise ist die entsprechende Stange 76a¹, die der -Masse 71^f zugeordnet ist, eine elektrisch leitende Stange. Die dem in Fig. 5 gezeigten Sensor zugeordnete Schaltung umfaßt eine Leitung 84, die mit der Fahrzeugbat-

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terie 50' und mit der leitenden Stange 76' verbünden .ist. -Die leitende Stange 76' ist mit einem Kontakt 80' elektrisch verbunden. Wenn sich die Masse 70' in ihre betätigte Stellung bewegt, schließt sie einen Stromkreis vom Kontakt 80' zum Kontakt 81', der mit dem Kontakt 80a¹ elektrisch verbunden ist» Wenn sich die Masse 71' in ihre betätigte Stellung bewegt, schließt der von ihr getragene Kontakt einen Stromkreis vom Kontakt 80a·' zum Kontakt 81a¹. Der Kontakt 81a¹ ist mit der Stange 76a', auf der die Masse 71' gleitet, elektrisch verbunden. Die Stange 76a· ist ihrerseits mit elektrischen Leitungen 85, 86 elektrisch verbünden, die so geschaltet sind, daß sie die Sicherheitsvorrichtungen 46, H6a' aktivieren können.

Die Bauform des in Fig. 5 dargestellten Sensors weicht von dem in Fig* 3 gezeigten auch insofern ab, als der Sensor nach Fig* 5 mit einem Aüssenmantel 87 versehen ist, der in geeigneter Weise an der Feuerwand MO befestigt sein kann und eine öffnung 87a aufweist, durch welche die Leitungen 8^, 85 und 86 hindurehgeführt sind. Der Mantel 87 ist um die Leitungen herumgesickt. »

Die Bewegungen aller Massen 70, 71 und 70', 71' der Sensoren nach Fig. 3 und 5 ist identisch, sodaß nur die Bewegung der Masse 70 nachfolgend näher beschrieben wird. Die in Fig. 6 gegebene graphische Darstellung 88 zeigt in allgemeiner WEise die Bewegung oder Verlagerung der Masse 70 aus der Anfangsstellung zu ihrer betätigten Stellung in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit, bei welcher das Fahrzeug 2p verschiedenen Bedingungen ausgesetzt wird. Hierbei ist natürlich zu berücksichtigen, daß die graphische Darstellung 8 8 lediglich beispielsweise gegeben ist und daß wegen der vielen veränderlichen Grossen, welche die Art und V&se der Verlagerung der Masse 70 beeinflussen können, die Darstellung nicht als die Verlagerung einer spezifischen Masse aus „' einer Anfangsstellung in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit eines besond^£e^v_nF,ab.rzeugs während einer gegebenen Be-

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triebsbedingung oder Kollision genau wiedergebend betrach- ' tet werden kann«

Während vieler kleinerer Kollisionen oder Aufschläge von geringer Geschwindigkeit reichen die Kollisionskräfte nicht aus, eine Verletzung eines Fahrzeuginsassen zu verursachen, so daß das Sicherheitsgerät 22 nicht betätigt zu werden braucht. Wenn beispielsweise das Fahrzeug 20 mit einer starren Barriere bei niedriger Geschwindigkeit kollidiert, kann der Insasse 26 den Kollisionskraften leicht Widerstand leisten und ist die mittlere Kraft an der Masse 70 nicht in der Lage, die Masse zur betätigten Stellung entgegen dem Einfluß der Belastungsfeder 72 zu bewegen. Daher wird die Masse 70 nicht über eine ausreichende Strecke zum Angriff an den Kontakten 80, Öl¹ bewegt, so daß das Sicherheitsgerät 22 in der mit voll ausgezogenen Linien in Fig. 1 gezeigten Ruhestellung bleibt« Dies ist durch die Kurve 94 in Fig.6 dargestellt, bei welcher derjenige Teil der Kurve, der einer geringen Geschwindigkeit oder einer kleineren Kollision mit einer Barriere entspricht, sich unterhalb einer Linie 90 befindet, welche den Betrag der Verlagerung der Masse 70 darstellt, wenn sie sich in der betätigten Stellung befindet.

Die Verlagerung der Masse 70 nimmt mit der Zunahme der Geschwindigkeit, bei welcher das Fahrzeug mit der Barriere kollidiert, wesentlich zu (was durch den verhältnismässig steilen Anstieg der Kurve 94 gezeigt ist). Bei einer bestimmten Geschwindigkeit, d.h. bei einer Geschwindigkeit, die den Punkt 96 in Fig. 6 entspricht, kann die Kollision eine Verletzung des Insassen 26 des Fahrzeugs 20 verursachen und bewegt sich die Masse 70 in die betätigte Stellung, was durch die Überschneidung der Kurve 94 mit der Linie am Punkt 96 gezeigt ist. Diese Betätigung des Kollisionsffinsors 30 hat die Betätigung des Sicherheitsgeräts 22 zur Folge, um den Insassen des Fahrzeugs 20 während der Kolli-, ■

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sion zu schützen. Die Sensoreinrichtung 30 wird daher bei verhältnismässig geringen Aufschlagkräften, welche die Folge eines schwächeren Stosses des Fahrzeugs gegen eine Barriere sind, nicht betätigt, da die Kollisionskräfte nicht ausreichen, eine Verletzung des Insassen zu verursachen. Wenn jedoch die Geschwindigkeit des Fahrzeugs zunimmt, nehmen die Kräfte, die beim Stoß des läirzeugs gegen die Barriere auftreten, zu und bei einer bestimmten Geschwindigkeit, die dem Punkt 96 entspricht, wird die Sensoreinrichtung 30 betätigt, um das Ansprechen des Sicherheitsgeräts 22 zum Schutz des Insassen gegen die verhältnismässig grossen Kräfte einer Kollision zu bewirken.

Die Kurve 100 stellt die Verlagerung der Masse 66 dar, wenn das Fahrzeug 20 auf einen starren Pfosten bei verschiedenen Geschwindigkeiten auftrifft. Hierbei ist au erwähnen, daß bei Geschwindigkeiten unterhalb der durch einen Punkt 1OH in der graphischen Darstellung'88 dargestellten Geschwindigr· keit den Kräften durch den Insassen des'Fahrzeugs verhältnismässig "leicht Widerstand geleistet werden kann und die Kräfte nicht ausreichen, eine Bewegung der Masse 70 entgegen dem Einfluß der Feder 72 in die betätigte Stellung zu verursachen. Die Kräfte, die durch einen Stoß eines. Fahrzeugs, gegen einen starren Pfosten entstehen, sind gewöhnlich bei einer gegebenen Geschwindigkeit kleiner als die Kollisionskräfte, welche die Folge eines Stosses des Fahrzeugs gegen eine Barriere mit der gleichen Geschwindigkeit sind.. Daher ist die Geschwindigkeit, bei welcher eine Kollision mit einem Pfosten die Sensoreinrichtung 30 betätigt, höher als die Geschwindigkeit, bei welcher die Sensoreinrichtung durch eine Kollision mit einer Barriere betätigt wird. Daher ist die Geschwindigkeit, welche durch den Punkt 10U dargestellt ist, bei welcher die Masse 70 durch die Kollision mit einem Pfosten in die betätigte Stellung bewegt wird, eine höhere Geschwindigkeit als diejenige, welche durch den Punkt 96

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dargestellt ist, bei welcher sich die Masse 70 durch eine Kollision mit einer Barriere in die betätigte Stellung bewegt.

Wenn das Fahrzeug 20 auf einer Strasse gefahren wird, kann es auf Schlaglöcher, Eintiefungen und Furchen bzw. Erhebungen der Strasse auftreffen, durch welche das Fahrzeug eine hohe Momentanverzögerung erfahren kann. Die Venögerung ist jedoch von einer hohen Frequenz, so daß die Dauer der Verzögerung nicht ausreicht, eine Verletzung des Insassen des Fahrzeugs 20 zu verursachen. Die Belastungswirkung der Feder 72 ist derart, daß die Masse 70 gegen eine Bewegung in die betätigte Stellung infolge einer solchen Momentanverzögerung von hoher Frequenz gehalten wird. Ausserdem ist die Belastungswirkung der Feder 7.2 auch derart, daß die Masse gegen eine Bewegung gehalten wird, wenn die Fahrzeugverzögerung .die Folge einer Bremsung ist. Die Masse 70 bewegt sich daher über eine verhältnismässig kleine Strecke, welche in Fig. 6 durch die Kurve 108 dargestellt ist, wenn das Fahrzeug 20 gebremst wird oder bestimmten Strassenzuständen ausgesetzt wird.- - -

Die Kurve 110 in Fig. 6 soll die.Verlagerung der Masse 70 darstellen, wenn das Fahrzeug 2Q besonders ernsten Strassenbedingungen ausgesetzt wird, durch welche dem Fahrzeug Stoßkräfte mitgeteilt werden, die für einen Augenblick höher als die Stoßkräfte sein können, die bei vielen Kollisionen auftreten. Ein solcher ernster Strassenzustand wurde, dadurch •geschaffen, daß Bretter bis zu einer Höhe über 12,5 cm (über 5 ") gestapelt wurden und das Fahrzeug 20 über· die Bretter gefahren wurde. Die auftretenden Stoßkräfte und die Fahrzeugverzögerung waren verhältnismässig groß und würden eine Bewegung der Masse 70 in die betätigte Stellung verursacht haben, wenn sie während eines längeren Zeitraums aufrechterhalten worden wären. Diese grossen Stoßkräfte waren jedoch Momentankräfte und nicht von ausreichender Dauer, um eine

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Bewegung der Masse 70 aus der Anfangsstellung in die betätigte Stellung zu bewirken, wie durch die Kurve 110 dargestellt. Daher wird, selbst wenn das Fahrzeug 20 ausserordentlich ernsten Strassenzuständen ausgesetzt wird, die zu einer hohen "Momentanverzögerung führen, die Sensoreinrichtung 30 nicht betätigt. Dies ist dadurch bedingt, daß die starke Verzögerung von nicht ausreichender Dauer (d.h. von hoher Frequenz) ist, um die Belastungswirkung der Feder 72 zu überwinden, damit die Masse 70 ans der Anfangsstellung in die betätigte Stellung bewegt wird.

Einige der Wirkungen einer Kollision mit einem starren Pfosten bei einer Geschwindigkeit, die ausreicht, die Masse 70 in die betätigte Stellung zu bewegen, d.h. eine Geschwindigkeit, die höher als die durch den Punkt 104- in Fig. 6 dargestellte Geschwindigkeit, sind in Fig. 7-9 dargestellt. Die in Fig. 7 - 9 gegebenen graphischen Darstellungen sind lediglich beispielsweise und zur Erläuterung gegeben, da die vielen veränderlichen Grossen einer besonderen Kollision zu Wirkungen führen können, die von den dargestellten Wirkungen etwas verschieden wenn auch ähnlich sind. In Fig. 7 - 9 befindet sich die Abszisse jeder der graphischen Darstellungen an einem Zeitpunkt, der dem Augenblick entspricht, an welchem das Fahrzeug 20 auf einen starren Pfosten auftrifft· Die Ordinate der graphischen Darstellungen der Fig. 7, 8 und 9 stellt die abgelaufene Zeit vom Augenblick des Auftreffens des Fahrzeugs am starren Pfosten dar. Im Augenblick des Auftreffens des Fahrzeugs an einem starren Pfosten hat die Masse 70> eine Verlagerung, die im wesentlichen Null ist, wie in Fig. 7 gezeigt. Der Oberkörper des Insassen des Fahrzeugs ist im wesentlichen einer Beschleunigung Null ausgesetzt, wie in Fig. 8 gezeigt. Ferner ist die Feuerwandk0, an der der Sensor 30 angebracht ist, einer Verzögerung ausgesetzt, die im wesentlichen Null ist.

Unmittelbar nach dem Auf tref fen des Fahrzeugs am Efos"ten beginnt die Verzögerung der Feuerwand 40 in einer Weise, die -■·.-.. : 009809/1214

in Fig. 9 durch die Kurve 120 dargestellt ist. Wie ersiehtlieh, trat eine verhältnismässig gro'sse Momentan-Spitzenverzögerung, d.h. eine Verzögerung von einer sehr kurzen Dauer, verhältnismässig kurze Zeit nach dem Auftreffen des Fahrzeugs an einem starren Pfosten auf, wie durch die hohe Spitze 122 der Verzögerung in Fig. 9 gezeigt. Es wird jedoch die hohe Spitze 122 der Verzögerung und die zugeordnete ernste Stoßkraft während einer solch kurzen Zeit am Insassen aufrechterhalten, daß die Kraft nicht ausreicht, die Massenträgheit des Insassen zu überwinden, so daß die Oberkörperbeschleunigung des Insassen mit bezug auf das Fahrzeug im wesentlichen Null ist, wie durch die Kurve 126 in Fig. 8 gezeigt. In ähnlicher Weise haben die Kräfte zum Zeitpunkt der Spitzenverzögerung 122 keinen ausreichenden Einfluß auf den Sensor 30 ausgeübt, so daß die Masse 70 die Wirkung der Belastungsfeder 72 nicht überwinden kann. Es wird daher wegen der kurzen Dauer der Spitzenverzögerung 122 wederder InSaSSe noch die Masse 70 durch die verhältnismässig grosse Momentanverzögerung 122 bewegt.

Während der Zeit vom Zeitpunkt der Kollision ab wird das Fahrzeug weiter durch den Pfosten verzögert und die Zeitspanne, über welche die Verzögerungskräfte auf das Gehäuse 66 ausgeübt werden, nimmt zu, bis der Einfluß der Belastungsfeder 72 überwunden ist, beispielsweise am Zeitpunkt, da? in Fig. 7 mit 130 bezeichnet ist. Die Masse 70 bewegt sich dann von der Wanti 66b (siehe Fig. 3) weg in Richtung zur· betätigten Stellung im wesentlichen wie durch die Kurve 134 in Fig. 7 dargestellt. Zu einem Zeitpunkt, der in Fig.7 mit 136 bezeichnet ist, erreicht die Masse 70 die betätigte Stellung, welche in Fig. 7 durch die Linie 138 dargestellt ist. Die Masse 70 schließt dann den Stromkreis zwischen den Kontakten 80," 81, um die explosive Ladung 46 zu zünden und das Aufblasen dar Hülle 24 durch eine Druckmittelströmung aus dem Behälter 44 herbeizuführen.

Die Zeit, die zwischen dem Augenblick des Aufstosses und der

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Bewegung der Masse in ihre betätigte Stellung verstreicht, verändert sich je nach der Fahrzeuggeschwindigkeit beim Auftreffen und der Art der eintretenden Kollision. Bei bestimmten Kollisionen ist es vorstellbar, daß 0,200 Sekunden verstreichen, bevor sich die Masse in ihre betätigte Stellung bewegt. -

Aus einem Vergleich der Fig. 7 und 8 ist ersichtlich, daß die Beschleunigung des Oberkörpers des Insassen immer noch im wesentlichen Null ist, wenn sich die Masse 70 in die betätigte Stellung zu dem mit 136 in Fig. 7 bezeichneten Zeitpunkt bewegt. Verhältnismässig kurze Zeit danach zu dem in Fig. 8 mit 110 bezeichneten Zeitpunkt, wird der OberKrper des Insassen in der durch den Teil der Kurve 126 nach dem mit HO bezeichneten Zeitpunkt angegebenen Weise beschleunigt. Hieraus ergibt sich, daß die Bewegung der Masse 70 mit bezug.' auf das Gehäuse 66 unter dem Einfluß von Kollisionskräften ähnlich oder analog zur Bewegung des Oberkörpers des Insassen ist, wobei die Bewegung der Masse 70 der Bewegung des Oberkörpers des Insassen etwas vorausgeht. Die Anordnung der Masse an der Feuerwand trägt dazu bei, daß die Masse 70 sich etwas vor dem Insassen bewegt. Es wurde festgestellt, daß eine Belastungskräft von zwischen dem 2- bis 16-fachen des Gewichts der Masse 70 zu einem Ansprechverhalten führt, das dem des Insassen ähnlich ist. Vorzugsweise beträgt diese Belastungskraft etwa das 5-fache des Gewichts der Masse. Die/Belastungskraft der Feder 72 dient ferner dazu, die Masse in der Anfangsstellung zu halten, so daß sie nicht beeinflußt wird, wenn das Fahrzeug 20 gebremst wird oder ernsten Strassenzuständen ausgesetzt wird, um eine unerwünschte Betätigung des Sicherheitsgeräts 22 zu verhindern.

Die Betätigung der Sensoreinrichtung 30 hat zur Folge, daß die Hülle 24 rasch auf den Betriebs- bzw. ausgedehnten Zustand aufgeblasen wird, der in Fig. 1 mit strichpunktierten Linien dargestellt ist. Im ausgedehnten Zustand schützt die Hülle

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den Insassen gegen Kollisionskräfte, wenn er sich zu dem in Fig. 8 mit IHO bezeichneten Zeitpunkt vorwärts zu bewegen beginnt. Die Arbeitsweise der Ausblaseinrichtung 62 führt zu einem Ablassen und Zusammenfallen der Hülle 24- kurze Zeit nach dem Aufblasen in den ausgedehnten Zustand, um den Rückprall des Insassen mit bezug auf die Hülle auf ein Mindestmaß herabzusetzen. Es ist daher wichtig, daß sich die Masse 70 in der Weise bewegt, die der Bewegung des Insassen analog ist, derart, daß die Masse 70 sich in die betätigte Stellring unmittelbar vor dem Zeitpunkt bewegt, an welchem der Insasse sich vorwärts zu bewegen beginnt. Wenn die Masse 70 zu rasch auf die Kollisionskräfte anspricht und die Hülle zu früh aufgeblasen wird, kann die Hülle abgelassen worden, sein, bevor der Insasse seine Vorwärtsbewegung beginnt. Das Sicherheitsgerät 22 ist dann für den Schutz des Insassen unwirksam. Natürlich kann, wenn die Masse 70 zu langsam anspricht, und die Hülle zu spät aufgeblasen wird, der Insasse durch Aufschlagen im Fahrzeug vor dem Aufblasen der Hülle verletzt werden.

Wie erwähnt, wurde festgestellt, daß ein richtiges Verhältnis von Masse, Feder-und Bewegungsstrecke der Masse für den Sensor 30 wichtig ist, damit er zwischen den verschiedenen Strassenzuständen, denen ein Fahrzeug ausgesetzt wird, und einer Kollision unterscheiden kann, wie vorangehend erläutert» Die Masse 70 bewegt sich um eine Strecke zwischen 2,5 mm und 25 mm (zwischen 0,1 und 1,0 ") zwischen der Anfangsstellung und der betätigten Stellung. Die Feder.72 übt eine im wesentlichen konstante Belastungskraft gegen die Masse 70 aus, welche Belastungskraft einen bestimmten Wert zwischen dem 2- und 16-fachen des Gewichts der Masse hat. Wenn die Strecke, über welche die Masse aus der Anfangsstellung in die betätigte Stellung bewegt wird, weniger als 2,5 mm (0,1 ") beträgt, kann die Masse in den betätigten Zustand durch ernste Strassenbedingungen, die eine hohe Momentanverzögerung

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(von kurzer Dauer) verursachen, verlagert werden, selbsjt . ,. wenn das Fahrzeug 20 nicht einer Kollision ausgesetzt worden ist. Wenn die Strecke, über welche. die Masse 70 aus der- . .., Anfangs stellung in die betätigte Stellung verlagert wird, .;..,, mehr als 2 5 mm (mehr als 1,0 ") beträgt, ist die Zeit, wel·" _; ehe die Masse zur Bewegung über diese Strecke braucht, zu,, lang, so daß das Sicherheitsgerät 22 spät betätigt wird. Ausserdem kann, wenn die Belastungskraft der Feder 72 gegen, die Masse zu gering ist, die Masse sich unter dem Einfluß.; von Schwingungen bewegen, die als Folge von Strassenbedihgungen oder eines Bremsvorgangs auftreten.

Die Masse 70.wird ferner daran gehindert, sich unter dem Einfluß von Schwingungen, die vom Strassenzustand herrühren, zur betätigten Stellung zu bewegen, wenn der Teil 66b aus , einem energieabsorbierenden- Material hergestellt ist, das einen Rückprallkoeffizienten hat, der niedriger als 0,9 und vorzugsweise niedrigerals 0,3 ist. Wenn der Teil 66b. aus einem Material mit einem relativ hohen Rückprallkoeffizienten hergestellt ist,.beispielsweise mit einem Rückprallkoeffizienten ("coefficient of restitution") über 0,9, kann der Rückprall der Masse 70 von dem Teil 66b und die Schwingung der Masse 70 mit bezug auf den Teil 66b dazu führen, daß die Masse zur betätigten Stellung bewegt wird, selbst w,enn das .-, Fahrzeug, keine Kollision erfährt. Bei der bevorzugten.Aus-', -_: führungsform ist das Gehäuse 66 aus einem Material mit einem verhältnismässig niedrigen Rückprallkoeffizienten hergestellt und der Teil 66b bildet einen Anschlag, der in das Gehäuse 66 eingebaut ist. Der Anschlag kann natürlich ein , . gesondertes Element, aus einem energxeabsorbxerenden Material sein. ■■■",... ■'.. -.,.-_■■-. -. . ' . ; ;- -·.- : - "■ -,·"_ -.-■■"'

Eine im wesentlichen gleiehmässige Verlagerung.der Masse 70 zur betätigten Stellung unter dem Einfluß von Kollisionskräften wird durch die Wirkung der Belastungsfeder 72 er-

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zielt, welche eine im wesentlichen konstante Belastungskraft gegen die Masse ausübt. Um diese im wesevtlichen konstante Belastungskraft zu erzielen, wird die Feder 72 aus einer freien Länge zusammengedrückt, die mindestens 4 χ grosser als die Länge der Feder ist, wenn sich die Masse 70 in der in Fig. 3 gezeigten Anfangsstellung befindet. Bei der dargestellten Ausführungsform der Erfindung hat die Feder 72 daher eine freie Länge von etwa*142 mm (etwa 5,6 ") und wird sie auf eine Länge von 17·,8 mm (0,7 ") zusammengedrückt, um der Masse 70 eine Vorbelastung mit der 5 g-Kraft mitzuteilen, welche die Masse 70 gegen den Teil 66b drückt. Die dargesta.lte Feder 72 wird auf eine Länge von 5 mm (0,2 ") durch eine Bewegung der Masse 70 über eine Strecke von etwa 12,7 mm (etwa 0,5 ") aus der Anfangsstellung zur betätigten Stellung zusammengedrückt. Der Federindex^der~Feder~72 ist vorzugsweise etwa 50. Natürlich sind die vorstehend angegebenen Abmessungen für die Feder 72 lediglich beispielsweise genannt und sollen nicht als die Erfindung auf eine Feder mit diesen Abmessungen beschränkend ausgelegt werden. Die Eigenfrequenz des Feder-Masse-Systems ist bei weggenommenem Anschlag 66b vorzugsweise etwa 2 - 6 Perioden je Sekunde. Das Gewicht der Masse 70 beträgt 'etwa 2-3 g, kann jedoch hiervon abweichen.

Aus dem Vorangehenden ergibt sich, daß die Kollisionssensoreinrichtung 30 eine Masse 70 besitzt, die sich zu einer betätigten Stellung'bewegt, um die Betätigung des Sicherheitsgeräts 22 herbeizuführen. Die Masse 70 wird gegen den energieabsorbierenden Anschlag 66b durch die Belastungsfeder 72 gehalten, die eine Vorspannung hat, um zu verhindern, daß sich die Masse zur betätigten Stellung unter dem Einfluß von Kräften und Schwingungen bewegt, welche aus normalen Strassen- und Bremsbedingungen herrühren. Die Masse 70 bewegt sich aus der Anfangsstellung zur betätigten Stellung entgegen dem Einfluß der Feder 72 in Abhängigkeit von der DAuer und der

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Grosse der* mittleren Verzögerung des Gehäuses 75 über ein abgelaufenes Zeitintervall vom Eintritt der Kollision. Die Masse 70 spricht daher nicht an auf eine verhältnismässig starke Verzögerung von kurzer Dauer (d.h. von hoher Frequenz) ähnlich der Spitzenverzögerung 122 der Fig. 9, die als Folge ernster Strassenbedingungen auftritt. Die Masse bewegt sich nicht wesentlich infolge von starken Verzögerungen von kurzer Dauer wegen der geringen Federsteifigkeit und des Umstandes, daß Masse und Feder einige Eigenschaften eines seismischen Massensystems zeigen. Natürlich würde, wenn das Fahrzeug 20 _f einer Stoßkraft von einer Grosse ausgesetzt wird, die gleich der Grosse der der Spitzenverzögerung 122 zugeordneten Kollisionskräfte während eines verhältnismässig langen Zeitraums ist, beispielsweise das Aufprallen des Fahrzeugs auf eine Barriere, die Masse 66 zur betätigten Stellung bewegt werden, um die Betätigung des Sicherheitsgeräts 22 zum Schutz des Insassen auszulösen.

Da die Masse 70 sich mit bezug auf das Gehäuse 66 bei verschiedenen Arten von Kollisionen in weitgehend der gleichen Weise bewegt, wie sich der Insasse mit bezug auf das Fahrzeug bewegt, bewirkt die Sensoreinrichtung 30 das Einleiten der Betätigung des Sicherheitsgeräts 22 zum richtigen Zeitpunkt während einer Kollision. Beim Eintreten irgendeiner Art von Kollision, die zur Ausübung von Kräften von ausreichender Grosse und Dauer in der Vorwärtsrichtung führt, bewegt sich die Masse 70 mit bezug auf das Gehäuse 66 vorwärts, um einen Stromkreis-zu schliesseh und das Aufblasen der Hülle 24 unmittelbar vor dem Zeitpunkt zu bewirken, an welchem sich der Insasse unter dem Einfluß der Kolliabnskrä£te vorwärts zu bewegen beginnt. Dies gewährleistet, daß die Hülle rechtzeitig zum Schutz des Insassen aufgeblasen wird, und stellt sicher, daß die Hülle 24 nicht abgelassen wird, bevor die Wirkung der Kollisionskräfte auf den Insassen zumindest teil-/ weise durch das Eindringen des Insassen in die Hülle oder durch die Berührung mit dieser teilweise überwunden sind. Na-

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türlieh könnten die Sensoreinrichtung 30 und das Sicherheitsgerät 22 gegebenenfalls mit anderen Ausrichtungen als hier
dargestellt angeordnet werden, um einen Insassen eines Fahrzeugs gegen KollisionsJcräfte zu schützen, welche das Bestreben haben, ihn in einer anderen Richtung als der Vorwärtsrichtung zu bewegen.

Patentansprüche °.

Q Q9 8 Q 9 / 1 2 U

Claims (1)

1. -²⁶- 19Λ2154

   P a te nt a η s ρ t> ü c h e :

   11. /Gerät zur» Betätigung einer Sicherheitsvorrichtung bei

   einem Fahrzeug zum Schutz eines Fahrzeuginsassen während einer Kollision, gekennzeichnet durch einen Kollisionssensor CtO), der anspricht, wenn das Fahrzeug einer Kollision ausgesetzt wird, und nicht anspricht, wenn auf das Fahrzeug liichtkollisionsbedingungen wirksam werden, welcher Sensor eine Masse £70, 71, 70*, 71*) besitzt, die aus einer Anfangsstellung um eine Strecke innerhalb eines bestimmten Bereiches verlagerbar ist, wenn das Fahrzeug Nichtkqllj|.sionsbedingungen ausgesetzt wird j und über diesen Bereich hinaus zu einer betätigten Stellung yerlagerbar ist* wenn das Fahrzeug eine Kollision erfahrt.

   2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erwähnte bestimmte Bereich mindestens .etwa."2,-5 mm (etwa 0,1 ") beträgt.

   3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ferner Organe (72, 73) vorgesehen sind, welche die Masse (70, 71, 70*, 71ί) zur Anfangsstellung mit einer Kraft vom 2- bis 16-fachen Gewicht der Masse belasten.

   M-. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die - Belastungsorgane durch eine Feder (72, 73) gebildet werden, welche eine im·wesentlichen konstante Belastungskraft gegen die Masse ausübt, wenn diese sich bewegt.

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   Gerät nach den vorangehenden Ansprüchen_t dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (30) ferner ein Gehäuse (66) aufweist, in welchem sich eine zylindrische Kammer (67) bzw. (68) befindet, wobei die Masse (70, 71, 70' oder 71») in der Kammer angeordnet ist und eine gekrümmte Form hat, eine Stange (76, 76a, 76*, 76a*) sich axial durch die Kammer und durch eine öffnung (75). in der Masse erstreckt und deren Bewegung in der Kammer führt.

   6. Gerät nach den vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse (70) einen elektrischen Kontakt (82 oder 82* )■- trägt und weitere Kontakte vorgesehen sind, die durch zwei voneinander in Abstand befindliche Kontakte (80, 81 oder-80·,. 81') gebildet werden, an welchen der Kontakt an der Masse zur Anlage kommt, wenn sich die letztere zur betätigten Stellung bewegt.

   7. Gerät nach den vorangehenden Ansprüchen, dadurch geleinzeichnet, daß der Sensor ein Gehäuse (66) besitzt, in welchem eine erste und eine zweite Kammer (67, 68) vorgesehen sind, die erste Masse (70 oder 70*) in der ersten Kammer (67) beweglich ist, eine zweite Masse (71 oder 71') in der zweiten-Kammer (68) angeordnet und in dieser aus einer Anfangsstellung um einen"Betrag innerhalb eines bestimmten Bereiches verlagerbar ist, wenn das Fahrzeug Nxchtkollisionsbedingungen ausgesetzt wrd und über diesen Bereich hinaus zu einer betätigten Stellung verlagerbar ist, wenn das Fahrzeug eine Kollision erleidet.

   .8. Gerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Kontakte (80, 81, 80a, 81a) durch die erste und die zweite Masse (70, 71) betätigbar sind und

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   sich in Parallelkreisen befinden.

   9. Gerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und die zweiten Kontakte C80¹, 81', 80a¹, 81a¹) durch die erste und die zweite Masse (70*, 71*) betätigbar sind und in Reihe geschaltet sind.

   10. Gerät nach den vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich nicht grosser als die Strecke ist, über welche sich 'die Masse in 200 Millisekunden bewegt.

   11. Gerät nach den vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (30) ferner einen energieabsorbierenden Anschlag (66b) aufweist, gegen welchen die Masse so belastet ist, daß sie gegen den Anschlag in der erwähnten anfänglichen Stellung anliegt.

   12. Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der energieabsorbierende Anschlag (66b) einen Rückprallkoeffizienten hat, der weniger als 0,30 beträgt, um ,hierdurch das Bestreben der Masse, vom energieabsorbierenden Anschlag zurückzuprallen, auf ein Mindestmaß herabzusetzen.

   13. Gerät nach den vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse in die Anfangsstellung durch eine Schraubenfeder (72 bzw. 73) belastet ist., deren Länge, wenn sich die Masse in der erwähnten Anfangsstellung

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   befindet, weniger als 25 % der freien Länge der Feder beträgt, um hierdurch eine im wesentlichen konstante Federbelastungskraft bei der Bewegung der Masse zu erhalten.

   14. Gerät nach den" vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der, erwähnte Bereich 22, 86 mm (0,9 ") ' beträgt.

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