DE2215248A1 - Energieabsorbierende befestigung, insbesondere fuer einen sicherheitsgurt - Google Patents

Description

• "Energieabsorbierende Befestigung.
• insbesondere für einen Sicherheitsgurt" Die Erfindung betrifft eine energieabsorbierende Befestigung. insbe sondere für einen Sicherheitsgurt in einem Kraftwagen.
• Es sind bereits verschiedene Vorschläge unterbreitet worden, die Be festigungsglieder von Sicherheitsgurten derartig auszubilden, daß diese beim Erreichen einer bestimnxten Maximaikraft durch plastische Verlor mung eine Dämpfung der Verzögerungswirkung hervorrufen.
• Aus der deutschen Patentschrift 1 268 503 ist ein das Sicherheitsgurtende aufnehmender Stoßdämpfer mit zwei schraubenförmig gewundenen, plastisch verformbaren Drahtabschnitten bekannt. Ein derartiger Stoßdämpfer kann jedoch nur wirkungsvoll in Verbindung mit einem nicht dehnbaren Sicherheitsgurt eingesetzt werden da dann die Windungen und das Ausgangsmaterial so dimensioniert und gewählt werden können, daß bei der im Kollisionsfalle eintretenden Streckung der gewundene Teil plastisch verformt werden kann.
• Es ist Aufgabe der Erfindung, eine energieabsorbierende Befestigung für nicht, bzw. nur gering dehnbare Sicherheitsgurte zu schaffena durch die ein Großteil der bei einem Aufprall auf die Insassen einwirkenden Verzögerungskräfte gesteuert und dadurch kcntrolliert abgebaut wird. Insbesondere soll auch dafür Sorge getragen werden, daß sich hierbei die Gurtlängung in Verbindung mit einer oder mehreren energieabsorbie renden Befestigungen in kleinen Grenzen hält, damit besonders bei stErkeren Aufprall-Unfällen die Insassen nicht doch noch mit Teilen im Fahrgastraum kollidieren.
• Deshalb wird eine energieabsorbierende Befestigung, insbesondere für einen Sicherheitsgurt in einem' Kraftwagen, vorgeschlagen, bei der erfindungsgemäß mindestens ein freies Ende des Sicherheitsgurtes mit dem Anfang eines auf einer Walze aufgerollten Zuggliedes verbunden tst, das bei Erreichen einer bestimmten, Verletzungen ausschließenden Zugkraft am Sicherheitsgurt abgewickelt wird, wobei die sich drehende Walze unter Leistung von Formänderungsarbeit spanend verformt wird.
• Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die Zerspanungsarbcit von einem Drehmeißel ausgeführt, wobei die Vorschubbewegung bei drehender Walze durch deren zumindest einseitige Gewindelagerung erfolgt.
• Eine weitgehend gleichbleibende Schnittkraft wird erreicht, wenn der Drehmeißel feststeht und von einem an einer Konsole befestigten Flansch aufgenomni en wird.
• Eine Änderung der Schnittkraft kann herbeigeflihrt werden, wenn der Drehmeißel durch eine z. B. hilfskraftbetätigte Vorschubeinrichtung eine gesteuerte Zustell- bzw. Riickstellbewegung ausfiihren kann.
• Es kann auch von Vorteil sein, mindestens zwei, einer Walze zugeordnete Drehmeißel vorzusehen, von denen der eine feststeht, der andere während des Abwickelvorganges zur Erhöhung der Riickhaltekraft eine gezielte Zustellbewegung ausfiihren kann.
• Um sowohl die Hohe der Schnittkraft als auch deren Verlauf während der Verformungszeit auf einfache Weise zu verändern und so einen optimalen Abbau der Verzögerungskräfte zu erreichen, kann die Walze zumindest im Zerspanungsbereich einen z. B. kegelförmigen Anstieg aufweisen.
• Das Auftreten einer Kraftspitze beim Einsetzen der Zerspanungsarbeit kann verhindert werden, wenn die Walze mit einer räumlich ausgebildeten Anlaufkurve für den Drehmeißel ausgerüstet ist.
• Damit das Zugglied nicht voll abgewiçkelt werden kann und damit die kraftschltissige Verbindung unterbrochen wird, ist es zweckmäßig, das auf -ler Walze aufgewickelte Ende bzw. die aufgewickelten Enden des Zuggliedes fest mit der Walze zu verbinden.
• Der Gegenstand der Erfindung soll nachfolgend anhand eines in der beiliegenden Zeichnung dargestellten Susfiihrungsbeispiels näher erläutert werden.
• Auf einer in einer Konsole 1 drehbar gelagerten Walze 2 ist ein Zugglied 3 aufgerollt, dessen Ende fest mit der Walze 2 verbunden ist. Wie aus dem dargestellten Ausführungsbeispiel ersichtlich, stellt das Zugglied 3 zwei nebeneinander aufgereihte, wegen ihrer geringen Dehnurlg besonders geeignete Stahlseile 4 dar, die auch ohne weiteres durch ein Stahlband ersetzt werden könnten, In nicht dargestellter Weise ist ein freies Ende eines Sicherheitsgurtes mit den Stahlseilen 4 verbunden, während die Konsole 1 mittels eines Auges 5 schwenkbar z. B. an einer Türsäule, einem Längsträger oder Sitz des Fahrzeuges befestigt ist.
• Die Walze 2 ist mit einer einseitigen Gewindelagerung 6 versehen und läuft in einem an der Konsole 1 befestigten Flansch 7, der als Aufnahme für einen feststehenden Drehmeißel ;; dient. Dieser liegt mit seiner Sclmeide 9 an einer Anfassung 10 der Gewindelagerung 6 an. Die Anfasung 10 fungiert dabei als Teil einer Anlaufkurve, wobei außerdem eine zweite Anlaufkurve innerhalb der Gewindegänge der Gewindelagerung 6 vorgesehen ist, so daß sich insgesamt eine räumliche Ausbildung der Anlaufkurve ergibt.
• Beim dargestellten Beispiel ist die Walze 2 hohl ausgebildet und weist eine parallele Wandung 11 auf. Eine in gestrichelten Linien angedeutete Kappe 12 deckt die Einrichtung ab. i bersteigt bei einem Aufprall die Gurtkraft die Anfangsschneidkraft des Drehmeißels 8, so rollt sich das Zugglied 3 von der Walze 2 ab, wobei durch deren Gewindelagerung 6 eine Vorschubbewegung erfolgt, die zu einer fortlaufenden Spanabnahme durch den Drehmeißel 8 ftihrt. Bei diesem Vorgang wird ein Großteil der auf den jeweiligen Insassen einwirkenden Verzögerungskraft abgebaut, so daß Verletzungen durch zu hohe Gurtkräfte vermieden werden.
• Die Größe der Schnittkraft und deren Verlauf läßt sich auf einfache Weise in weiten Grenzen ändern» indem man neben der Wahl unterschiedlicher Steigungen der Gewindelagerung 6 auch die Spandicke z. B. durch positiven bis negativen Anstieg der Wandung 11 variiert. Damit die Vorrichtung auch noch nach Jahren mit der ursprunglichen Auslegung anspricht, ist es zweckmäßig, durch geeignete werkstoffpaarung zwischen dem Gewindeeinsatz des Flansches 7 und der Gewindelagerung G ein Einrosten der beiden zusammenarbeitenden Gewindeteile zu verhindern. Zur Verminderung der Reibung ist es auch möglich, das der Gewindelagerung 6 abgekehrte Ende der Walze 2 mit einer nicht dargestellten Biichse z. B.
• aus Kunststoff zu versehen.
• Wie in der Zeichnung in strichpunktierten Linien angedeutet, kann der Drehmeißel 8 mittels einer hilfskraftbetätigten Vorschubeinrichtung 13 auch eine Zustell- oder Riickstellbewegung ausführen. Im Aufprallfalle kann mittels eines selbsttätig arbeitenden Gebers 14, der auch von einer zentralen Kommandostelle im Fahrzeug aus angesprochen werden kann, ein Energiespeicher 15 eine den Erfordernissen angepaßte Energiemenge zur Verstellung der Vorschubeinrichtung 13 abgeben.
• Es wäre auch möglich, zwei Drehmeißel 8 vorzusehen, von denen der eine ortsfest, der andere zustellbar angeordnet ist.
• Älit beiden letztgenannten Ausführungsformen kann die höhe der Rilckhaltekraft variiert und somit z. B. der Fahrzeuggeschwindigkeit bzw. der Relativgeschwindigkeit von Insasse zur Zelle und/oder deminsassengewicht angepaßt werden. Als weitere Einflußgröße ftir die Verstellung kann auch die Funktion der während des Unfallablaufes sich ändernden Fahrzeug-Verzögerung herangezogen werden.

Claims (8)

1. -Ansprüche

   Energieabsorbierende Befestigung, insbesondere fir einen Sicherheitsgurt in einem Kraftwagen, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein freies Ende des Sicherheitsgurtes mit dem Anfang eines auf einer Walze (2) aufgerollten Zuggliedes (3) verbunden ist, das bei Erreichen einer bestimmten, Verletzungen ausschließenden Zugkraft am Sicherheitsgurt abgewickelt wird, und daß hierbei die sich drehende Walze (2) unter Leistung von Formanderungsarbeit spanend verformt wird.
2. 2. Energieabsorbierende Befestigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerspanungsarbeit von einem Drehmeißel (8) ausgeführt wird und die Vorschubbewegung bei drehender Walze (2) durch deren zumindest einseitige Gewindelagerung (6) erfolgt.
3. 3. Energieabsorbierende Befestigung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehmeißel (8) feststeht itnd von einem an einer Konsole (1) befestigten Flansch (7) aufgenommen wird.
4. 4. Energieabsorbierende Befestigung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehmeißel (8) durch eine z. B. hilfskraftbe tätigte Vorschubeinrichtung (13) eine gesteuerte Zustell- bzw. Rt,ckstellbewegung ausführen kann.
5. 5. Energieabsorbierende Befestigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei, einer Walze (2) zugeordnete Drehmeißel ( .z) vorgesehen sind, von denen der eine feststeht, der andere während des Abwickelvorganges zur Erhöhung der Rückhal tekraft eine gezielte Zustellbewegung ausführen kann.
6. ß. Energieabsorbierende Befestigung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Anspriiche" dadurch gekennzeichnet, daß die Walze (2) zumindest im Zerspanungsbereich einen z. 13. kegelförmigen Anstieg aufweist.
7. Energieabsorbierende Befestigung nadi einem oder mehreren der vorangegangenen Anspriiche, dadurch gekennzeichnet, daß die Walze (2) mit einer räumlich ausgebildeten Anlaufkurve für den Drehmeißel (8) ausgerüstet ist.
8. 8. Energieabsorbierende Befestigung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das auf der Walze (2) aufgewickelte Ende bzw. die aufgewickelten Enden des Zuggliedes (3) fest mit der Walze (2) verbunden ist bzw. sind.

   L e e r s e i t e