DE19513259A1 - Gewebtes Gurtband für ein Fahrzeuginsassenrückhaltesystem - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein gewebtes Gurtband für ein Fahr­ zeuginsassenrückhaltesystem.

Bei besonders schweren Unfällen können Rückhaltekräfte des Gurtband so groß werden, daß es zu Verletzungen des Fahr­ zeuginsassens kommt. Aus diesem Grunde werden Fahrzeuginsas­ senrückhaltesysteme vermehrt mit Kraftbegrenzungsvorrich­ tungen versehen, bei denen es bei Überschreiten einer kon­ struktiv vorgegebenen Zugbelastung in dem Gurtband zu einer Längenzunahme der Kraftbegrenzungsvorrichtung unter Energie­ wandlung kommt, wodurch Belastungsspitzen in dem Rückhalte­ system vermindert werden können.

Solche Kraftbegrenzungsvorrichtungen können beispielsweise durch Dehnungsvorrichtungen gebildet sein, die an einem End­ beschlag des Gurtes oder an dessen Gurtaufroller vorgesehen sein können. Durch die bei Überschreiten einer vorgegebenen Zugbelastung auftretende plastische Verformung, die zu einer Längenzunahme der Dehnungsvorrichtung führt, kann die Gurt­ kraft auf ein konstruktiv vorgegebenes Maß begrenzt werden. Nachteilig bei solchen Kraftbegrenzungsvorrichtungen ist der für sie notwendige zusätzliche Bauaufwand, zu dem noch die Gefahr einer Fehlmontage hinzukommt.

Eine Kraftbegrenzung kann auch durch Reißelemente erreicht werden, die am Gurtband nach Art einer Gurtschlaufe ausge­ bildet sind und beim Überschreiten einer vorgegebenen Zugbe­ lastung sukzessive eine zusätzliche Gurtlänge freigeben, wo­ durch ebenfalls eine Begrenzung der Zugbelastung auf ein vorgegebenes Maß möglich ist. Es ergibt sich aber eine Kraftbegrenzungskennlinie von unbefriedigender Reproduzier­ bärkeit.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kraftbegrenzung mit ein­ fachen Mitteln am Gurtband selbst zu verwirklichen, deren Kraftbegrenzungskennlinie konstruktiv beeinflußbar und gut reproduzierbar ist.

Diese Aufgabe wird mittels eines gewebten Gurtbandes gelöst, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß die Kettfäden mit je Längeneinheit des Gurtbandes verschiedenen Längen ausgebil­ det sind, nämlich als kurze Kettfäden, die bis zu einem er­ sten Dehnungswert des Gurtbandes die in diesem wirkende Zug­ belastung ohne Belastung der längeren Kettfäden aufnehmen, und als längere Kettfäden, die ab diesem Dehnungswert des Gurtbandes in Abhängigkeit von dem Verhältnis ihrer Länge zu der Länge der kurzen Kettfäden an der Aufnahme der in dem Gurtband wirkenden Zugbelastung beteiligt sind. Ein solches Gurtband vermeidet jeglichen zusätzlichen Bauaufwand für eine Kraftbegrenzungsvorrichtung, da beim Überschreiten ei­ ner vorgegebenen Zugbelastung ,eine kontrollierte Längenzu­ nahme des Gurtbandes durch Dehnung der kürzeren Kettfäden erzielbar ist, wodurch die in dem Gurtband wirkende Zugbela­ stung auf ein konstruktiv vorgegebenes Maß begrenzt werden kann. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Gurtbandes besteht darin, daß durch geeignete Auswahl der Längenver­ hältnisse der Kettfäden und deren Bemessung die Kennlinie von Zugbelastung über Dehnung des Gurtbandes in einem weiten Bereich frei einstellbar ist.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorge­ sehen, daß die längeren Kettfäden durch lange Kettfäden mit einheitlicher Länge gebildet sind, die ab dem dem Längenun­ terschied zwischen den kurzen und den langen Kettfäden ent­ sprechenden ersten Dehnungswert des Gurtbandes an der Auf­ nahme der in diesem wirkenden Zugbelastung beteiligt sind. Durch das Verwenden von Kettfäden mit nur zwei unterschied­ lichen Längen ergibt sich ein vorteilhafter Kompromiß zwi­ schen günstiger Herstellung einerseits und ausreichender Variationsmöglichkeit der Kennlinie von Zugbelastung über Dehnung des Gurtbandes andererseits.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die bevorzugte Ausführung der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. In dieser zeigen:

Fig. 1 eine schematische Teilansicht eines erfindungsge­ mäßen Gurtbandes;

Fig. 2 eine schematische Ansicht der Kettfäden des Gurt­ bandes von Fig. 1 zusammen mit zwei Schußfäden; und

Fig. 3 einen möglichen Verlauf der Kurve von Zugbelastung F über Dehnung δ des Gurtbandes von Fig. 1.

In den Fig. 1 und 2 ist schematisch die bevorzugte Aus­ führungsform eines erfindungsgemäßen Gurtbandes 1 darge­ stellt. Es besteht aus miteinander verwobenen Schußfäden 5 und in der Längsrichtung des Gurtbandes verlaufenden Kettfä­ den 7. Wie insbesondere in Fig. 2 zu sehen ist, weist die Hälfte der Kettfäden 7 eine größere Länge auf als die ver­ bleibenden Kettfäden. Somit umfassen die Kettfäden 7 kurze Kettfäden 10 und lange Kettfäden 20. Wie ebenfalls insbeson­ dere in Fig. 2 zu sehen ist, sind die kurzen und die langen Kettfäden 10, 20 abwechselnd angeordnet. Als besonders vor­ teilhaft hat sich erwiesen, wenn die langen Kettfäden 20 um ungefähr 20% je Längeneinheit des Gurtbandes 1 länger sind als die kurzen Kettfäden 10. Die Kraftbegrenzung des erfin­ dungsgemäßen Gurtbandes 1 erfolgt im Falle eines Fahrzeugun­ falles in der folgenden Weise (siehe auch Fig. 3): In einem normalen Verwendungsfall des Gurtbandes 1 wird die in diesem wirkende Zugbelastung ausschließlich von den kurzen Kettfä­ den 10 aufgenommen. Hierbei tritt im wesentlichen keine Deh­ nung des Gurtbandes 1 auf. Erst ab dem Erreichen einer er­ sten Grenzkraft, die im Falle der in Fig. 3 dargestellten Kurve ungefähr 3 kN beträgt, kommt es zu einer merklichen Dehnung des Gurtbandes 1. Da die Schußfäden 5 und die Kett­ fäden 7 aus Polyethylen bestehen, erfolgt bei dem Erreichen dieser ersten Grenzkraft eine erhebliche Dehnung der Gurt­ bandes 1 bis zu einem ersten Dehnungswert von ungefähr 20%, wobei diese Dehnung des Gurtbandes 1 bei im wesentlichen konstanter Zugbelastung des Gurtbandes 1 erfolgt. Bis zum Erreichen dieses ersten Dehnungswertes wird die in dem Gurt­ band 1 wirkende Zugbelastung weiterhin ausschließlich von den kurzen Kettfäden 10 aufgenommen.

Ab dieser ersten Dehnung des Gurtbandes 1, die dem Längenun­ terschied zwischen den kurzen Kettfäden 10 und den langen Kettfäden 20 entspricht, sind auch die langen Kettfäden 20 an der Aufnahme der in dem Gurtband 1 wirkenden Zugbelastung F beteiligt, was zu einer Begrenzung der Dehnung der kurzen Kettfäden 10 führt. Dadurch wird die Kurve von Zugbelastung F über Dehnung δ derart verändert, daß mit einer Zunahme der Dehnung δ auch eine Zunahme der Zugbelastung F verbunden ist. Somit ist gewährleistet, daß das Gurtband 1 auch nach Erreichen des ersten Dehnungswertes noch eine ausreichende Festigkeit aufweist, falls es eine noch höhere Zugbelastung aufnehmen muß. Für den Einsatz des erfindungsgemäßen Gurt­ bandes 1 als Kraftbegrenzungsvorrichtung in einem Fahrzeug­ insassenrückhaltesystem sind die konstruktiven Parameter des Gurtbandes 1 derart gewählt, daß die erste Grenzkraft, bei welcher die Dehnung des Gurtbandes 1 bis zu dem ersten Deh­ nungswert erfolgt, der Kraft entspricht, ab deren Über­ schreiten eine Verletzung des Fahrzeuginsassens befürchtet werden muß und ab der die Kraftbegrenzungsfunktion einsetzen soll.

Claims (6)

1. Gewebtes Gurtband für ein Fahrzeuginsassenrückhaltesy­ stem, dadurch gekennzeichnet, daß die Kettfäden (7) mit je Längeneinheit des Gurtbandes verschiedenen Längen ausgebil­ det sind, nämlich als kurze Kettfäden (10), die bis zu einem ersten Dehnungswert des Gurtbandes (1) die in diesem wirken­ de Zugbelastung ohne Belastung der längeren Kettfäden auf­ nehmen, und als längere Kettfäden, die ab diesem Dehnungs­ wert des Gurtbandes (1) in Abhängigkeit von dem Verhältnis ihrer Länge zu der Länge der kurzen Kettfäden (10) an der Aufnahme der in dem Gurtband (1) wirkenden Zugbelastung be­ teiligt sind.

2. Gurtband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die längeren Kettfäden durch lange Kettfäden (20) mit einheitli­ cher Länge gebildet sind, die ab dem dem Längenunterschied zwischen den kurzen und den langen Kettfäden (10, 20) ent­ sprechenden ersten Dehnungswert des Gurtbandes (1) an der Aufnahme der in diesem wirkenden Zugbelastung beteiligt sind.

3. Gurtband nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil der kurzen Kettfäden (10) an allen Kettfäden (7) un­ gefähr demjenigen der langen Kettfäden (20) entspricht.

4. Gurtband nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die kurzen und die langen Kettfäden (10, 20) abwechselnd ange­ ordnet sind.

5. Gurtband nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die langen Kettfäden (20) ungefähr um 20% je Längeneinheit des Gurtbandes (1) länger sind als die kur­ zen Kettfäden (10).

6. Gurtband nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schußfäden (5) und die Kettfäden (7) aus Polyethylen bestehen.