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Sicherheitseinrichtung für fahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf
eine Sicherheitseinrichtung für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, mit einem
jedem Fahrzeugsitz zugeordneten Sicherheitsgurt, der eine federbelastete Aufwickelvorrichtung
mit einer bei Überschreiten einer vorgegebenen ahrzeug- und/oder Gurtbandbeschleunigung
eingreifenden Sperrvorrichtung und eine Gurtspannvorrichtung aufweist, die im Falle
eines Fahrzeugunfalles von einem Sensor zum straffen Anlegen des Gurt es am Körper
des Fahrzeuginsassen ausgelöst wird.
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Um den Insassen eines Fahrzeugs im Falle eines Unfalles so weit wie
möglich vor ernsteren Verletzungen zu bewahren, ist es-)ereits bekannt, in dem Fahrzeug
Sicherheitsgurte einzubauen, die bei Benutzung des Fahrzeugs am Oberkörper des Fahrzeuginsassen
so angelegt werden, daß dieser bei einem Unfall auf dem Fahrzeugsitz zurückgehalten
wird. Da jedoch die Sicherheitsgurte aus Gründen der Bequemlichkeit nur locker angelegt
werden,
ergibt sich bei einem Fahrzeugaufprall zunächst eine durch die Gurtlose verursachte
Vorverlagerung des Fahrzeuginsassen, bevor die Gurte zum Tragen kommen können. Um
diesen ungenutzten Vorverlagerungsweg zu vermeiden ist es auch schon bereits bekannt,
die Sicherheitsgurte mit Gurtspannvorrichtungen auszurüsten, die im Moment eines
Fahrzeugun£alles den Gurt straff am Körper des Fahrzeuginsassen zur Anlage bringen
und dabei die durch das verhältnismäßig lockere Anlegen des Gurtes im Betrieb sich
ergebende Gurtlose beseitigen. Auf diese Weise kann der gesamte, im Fahrzeug zur
Verfügung stehende Vorverlagerungsweg der Fahrzeuginsassen zur Rückhaltung des Fahrzeuginsassen
unter Einhaltung vorgegebener Erträglichkeitsgrenzen für die Gurtkräfte benutzt
werden.
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Bei den heute aus Bequemlichkeitsgründen bevorzugten, sogenannten
automatischen Sicherheitsgurten sind federbelastete Aufwickelvorricht mit zugeordneten
Sperrvorrichtungen, die beim Uberschraiten einer vorgegebenen Fahrzeug- und/oder
Gurtbandbeschleunigung eingreifen, vorgesehen. Diese Aufwickelvorrichtungen ermöglichen
eine einfachere Handhabung der Sicherheitsgurte, da-sie überschüssige Gurtlängen
automatisch einziehen und andererseits das beim Anlegen des Gurtes erforderliche
Gurtband auf leichten Zug in genügender Länge zur Verfügung stellen. Auch lassen
sie langsame Bewegungen des Fahrzeuginsassen in Fahrtrichtung zu, so daß dessen
Bewegung freiheit durch derart ausgerüstete Sicherheitsgurte kaum-eingeschränkt
ist und dadurch die Neigung zum Anlegen der Sicherheitsgurte erhöht wird. Ein Eingreifen
der der Aufwickelvorrichtung zugeordneten Sperrvorrichtung erfolgt erst dann, wenn
auf das Fahrzeug höhere Beschleunigungen bzw. Verzögerungen einwirken oder wenn
das Gurtband ruckartig von der Aufwickelvorrichtung abgezogen werden soll. In diesem
Fall verursachen in der Sperrvorrichtung vorgesehene Sperrglieder ein Blockieren
der Aufwickelvorrichtung, so daß der Gurt die beispielsweise bei einem Unfall auftretenden
Kräfte zur Rückhaltung des Fahrzeuginsassen aufnehmen kann.
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Nun hat sich gezeigt, daß bei einem mit einer Aufwickelvorrichtung
und einer Gurtspannvorrichtung ausgerüstetem Sicherheitsgurt die Spannvorrichtung
nach ihrem Auslösen zunächst eine gewisse Länge Gurtband von der Aufwickelvorrichtung
abziehen kann, bevor die dieser zugeordnete Sperrvorrichtung eingreift und das weitere
Abwickeln von Gurtband verhindert.
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Dies ergibt sich daraus, daß die Spannvorrichtung durch besondere
Sensoren, beispielsweise durch än den Stoßfängern des Fahrzeugs angeordnete Kontakte,
zu einem Zeitpunkt ausgelöst wird, an dem die bei dem Unfall auftretenden Verzögerungen
noch gar nicht zur Wirkung gekommen sind und demzufolge auch die Sperrvorrichtung
noch nicht betätigt ist0 Zwar greifen nach dem Auslösen der Gurtspannvorrichtung
und der dadurch verursachten plötzli(hen Gurtbandbeschleunigung die auf die Gurtbeschleunigung
ansprechenden Sperrglieder der Sperrvorrichtung ein, jedoch erfolgt deren Ansprechen
bedingt durch deren träge Massen verhältnismäßig langsam, so daß noch relativ viel
Gurtband von der Aufwickelvorrichtung abgezogen werden kann.
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Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht daher darin bei
einer Sicherheitseinrichtung der eingangs bezeichneten Art zu verhindern, daß im
ersten Moment nach der Auslösung der Gurtspännvorrichtung noch eine größere Länge
an Gurtband von der Aufwickelvorrichtung abgezogen wereden kann, bevor die dieserzugeordnete
Sperrvorrichtung eingreift. -Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung
dadurch, daß die Gurtspannvorrichtung mit der Sperrvorrichtung in Wirkverbindung
steht derart, daß gleichzeitig mit oder unmittelbar nach einer Auslösung der Gurtspannvorrichtung
auch die Sperrvorrichtung zur Sperrung der Aufwickelvorrichtung beaufschlagt wird.
Durch die erfindungsgemäße Wirkverbindung von Sperrvorrichtung und Spannvorrichtung
wird erreicht, daß nach der Auslösung der Spannvorrichtung durch Eingriff der
Sperrvorrichtung
kein Gurtband mehr von der Aufwickelvorrichtung abgezogen werden kann, so daß der
erforderliche Spannweg der Spannvorrichtung relativ klein gehalten werden kann.
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Gemäß einer Ausführungßform der Erfindung kann das der Gurtspannvorrichtung
zugeführte Auslösesignal des Sensors gleichzeitig auch der Sperrvorrichtung zur
Auslösung des Sperreingriffes zuführbar sein. Auf diese Weise wird erreicht, daß
gleichzeitig mit der Auslösung der Gurtspannvorrichtung auch die Sperrvorrichtung
zur Sperrung der Aufwickelvorrichtung beaufschlagt ist.
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Nach einer anderen Ausfuhrun'gsform der Erfindung sind an der Gurtspannvorrichtung
Itittel zur Einwirkung auf ein den Sperreingriff der Sperrvorrichtung bewirkendes
Bauteil vorgesehen. So können die Mittel aus einem Anschlag bestehen, der bei funktionsgemäßer
Bewegung der Spannvorrichtung ein der Sperrvorrichtung zugeordnetes Sperrelement
zur Verstellung in eine Sperreingriffsstellung beaufschlagen. Bei dieser Ausführung
wird also der Eingriff der Sperrvorrichtung durch die Bewegung der Spannvorrichtung
nach ihrer Auslösung bewirkt, was in einfacher Weise auch mit mechanischen Mitteln
durchgeführt werden kann.
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Weitere Vorteile und die wesentlichen Merkmale der Erfindung sindin
der nachfolgenden Beschreibung enthalten, die die.in der Zeichnung gezeigten Busfuhrungsbeispiele
der Erfindung näher erläutert. Daher zeigen in schematischer Darstellungsweise Figur
1 einen Teil einer Sicherheitsgurtanordnung für ein Fahrzeug mit einer Spannvorrichtung
und-einer Aufwickelvorrichtung, wobei die der Aufwickelvorrichtung zugeordnete Sperrvorrichtung
zusammen mit der Spannvorrichtung von einem gemeinsamen Sensor beaufschlagt wird,
und
Figur 2 in einer Seitenansicht einen Teil der Spannvorrichtung
und die Aufwickelvorri chtung, di e auf mechanischem Wege bei einer Verschiebung
der Spannvorrichtung gesperrt wird.
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In der Figur 1 ist mit- 1 ein Sicherheitsgurt bezeichnet, der beispielsweise
in einem Kraftfahrzeug zur Sicherung eines auf einem Fahrzeugsitz sitzenden Fahrzeuginsassen
angebracht ist; Der Sicherheitsgurt kann als Zweipunkt- oder Dreipunktgurt in verschiedenen,
an sich bekannten Anordnungen ausgeführt sein. Dabei ist ein Ende des Sicherheitsgurtes
auf einer federbelasteten Aufwickelvorrichtung 2 gehalten, die überschüssiges Gurtband
einzieht und bei vorsichtigem Ziehen das aufgewickelt gehaltene Gurtband unter Abspulen
entgegen der Auf wickelfeder freigibt.
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3 stellt eine Spannvorrichtung dar, die im wesentlichen aus einem
in einem Zylinder 5 axial verschiebbaren Kolben 4 besteht. An dem Kolben 4 ist eine
Kolbenstange 6 befestigt, die mit einer an ihrem freien Ende angeordneten Durchlauföse
7 zwischen zwei parallel zueinander angeordneten Umlenkrollen 8 und 9an dem Sicherheitsgurt
1 angreift.
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Zur Verschiebung des Kolbens 4 dient eine pyrotechnische Treibladung
11, die über eine Signalleitung 13 von einem beispielsweise an dem Stoßfänger des
Fahrzeugs angebrachten Sensor 12, etwa im Fall eines Aufpralls auf ein festes Hindernis,
ausgelöst wird. Gleichzeitig mit der Auslösung der pyrotechnischen Treibladung 11
erfolgt über eine zweite Signalleitung 14 eine Befshlagung der der Aufwickelvorrichtung
2 zugeordneten Sperrvorrichtung 10* Durch Eingriff der Sperrvorrichtung wird die
Aufwickelvorrichtung 2 blockiert, so dS ein Abziehen von Gurtband von der federbelasteten
Aufwickelvorrichtung verhinder wird.
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15 stellt schließlich einen Rahmen für die Aufwickelvorrichtung 2
dar, mit dem diese an dem Fahrzeugaufbau befestigt ist.
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Bei der in der Figur 1 gezeigten Ausführung könnte die Beaufschlagung
der Sperrvorrichtung 10 auf elektromagnetischem Wege erfolgen, indem beispielsweise
das über die Signalleitung 14 zugeführte Auslösesignal nach Verstärkung in einer
hier nicht näher dargestellten elektromagnetischen Vorrichtung zur Verstellung eines
Sperrelementes in eine Sperrstellung herangezogen wird.
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In der Figur 2 ist eine andere mögliche Ausführung der Beaufschlagung
der Sperrvorrichtung bei der Auslösung der Spannvorrichtung angedeutet. Dabei weist
die der Aufwickelvorrichtung 2 zugeordnete Sperrvorrichtung ein mit einer Aufwickelhülse
18 starr verbundenes, verzabntes Rad 19 auf, das, in der mit dem Pfeil 16 angedeuteten
Sperrichtung durch Eingriff eines Sperrhebels 20 blockiert werden kann. Dieser Sperrhebel
20 ist um einen Schwenkbolzen 21 schwenkbar gehalten und wird im Normalzustand durch
eine Feder 26 gegen einen Anschlag 25 gedrückt, wobei der Sperrhebel eine Stellung
einnimmt, in der ein an seinem Ende angebrachter Sperrhaken 22 außer Eingriff mit
dem gezahnten Rad 19 steht. Ein an der Kolbenstange 6 bzw. an der Durchlauföse 7
angebrachter Anschlag 24 ist so ausgebildet, daß er-bei einer Verschiebung der Spannvorrichtung
3 durch Auslösung der pyrotechnischen Treibladung 11 an dem freien Ende 23 des Sperrhebels
20 angreift und den. Sperrhebel in die mit unterbrochenen Linien angedeutete Sperrstellung
verschwenkt, in der der Sperrhaken 22 in einen der Zähne an dem verzahnten Rad 19
eingreift.
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Dadurch erfolgt unmittelbar nach der Auslösung der Spannvorrichtung
3 auch eine Sperrung der Aufwickelvorrichtung 2, so daß von dieser kein Gurtband
mehr abgezogen werden kann.
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Dadurch wird der von der Spannvorrichtung erreichte Spannweg vollständig
zum straffen Anlegen des Sicherheitsgurtes am Körper des Fahrzeuginsassen und damit
zur Entfernung der beim lockeren Anlegen des Gurtes vorhandenen Gurtlose ausgenutzt.
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Die bei den Aufwickelvorrichtungen üblicherweise vorhandenen Sperrvorrichtungen,
die beispielsweise aus bei einer bestimmten Fahrzeugverzögerung ansprechenden Pendeln
und zusätzlichen, bei Überschreitung einer vorgegebenen Gurtbandauszugsbeschleunigung
ansprechenden Sperrelementen bestehen, sind in der Zeichnung nicht weiter dargestellt.
Es soll jedoch darauf hingewiesen werden, daß der in der Figur 2 gezeigte Sperrhebel
20 nicht nur als besonderes Bauteil vorgesehen sein kann sondern auch mit dem der
Fahrzeugverzögerung ausgesetzten Ende oder dem der Gurtauszugsbeschleunigung unterworfenen
Sperrelement zu einem gemeinsamen Bauteil verbunden sein kann. Der wesentliche Gedanke
der Erfindung besteht jeweils darin, die Sperrvorrichtung gleichzeitig oder zumindest
unmittelbar nach der Auslösung der Gurtspannvorrichtung zu aktivieren, so daß die
Aufwickelvorrichtung noch vor dem mit einiger Verzögerung eintretenden Blockieren
durch die fahrzeugverzögerungabhängigen oder gurtbandauszugsbeschleunigungsabhängigen
Sperrelemente blockiert wird,