DE2445471A1

DE2445471A1 - Seat belt displacement piston cylinder unit - has stepped control piston with control edge for sealing engagement

Info

Publication number: DE2445471A1
Application number: DE19742445471
Authority: DE
Inventors: Erwin Blueggel
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1974-09-24
Filing date: 1974-09-24
Publication date: 1976-04-01

Abstract

The control valve is formed as a door contact switch, to control a piston/cylinder unit charged with a low pressure, to adjust the connection points of a safety belt. It contains a spring-loaded stepped control piston (3), the piston collar end face of which acts as a control edge and has a sealing ring (15). The piston is displaceable, dependent upon the position of an associated door, within a valve housing having a low pressure conduit connection, a working conduit connection to the piston/cylinder unit, and a ventilation unit. With a closed vehicle door, the control edge of the piston engages sealing on a ring-shaped sealing lip (14) of the valve housing (1), to seal the working conduit connection (10) relative to the ventilation conduit (12).

Description

Steuerventil zur Steuerung einer Hubkolben-Zylinder-Einhei t Die Erfindung bezieht sich auf ein in Form eines Türkontaktschalters ausgebildetes Steuerventil zur Steuerung einer Hub-. Control valve for controlling a reciprocating piston-cylinder unit The invention relates to a control valve in the form of a door contact switch to control a hub.

kolben-Zylinder-Einheit, die zur Verstellung von Anlenkpunkten eines Sicherheitsgurtes mit Unterdruck beaufschlagbar ist, mit einem federbelasteten, Steuerkanten aufweisenden Steuerkolben, der in einem einen Unterdruckleitungsanschluß, einen Arbeitsleitungsanschluß zur Kolben-Zylinder-Einheit sowie einen Entlüftungsansohluß aufweisenden Ventilgehäuse in Abhängigkeit von der Stellung einer zugeordneten Fahrzeugtür verschiebbar ist.piston-cylinder unit, which is used to adjust the articulation points of a Safety belt can be acted upon with negative pressure, with a spring-loaded, Control piston having control edges, which is in a vacuum line connection, a working line connection to the piston-cylinder unit and a vent connection having valve housing depending on the position of an associated vehicle door is movable.

Rin derartiges Steuerventil ist beispielsweise aus der DOS 2 108 483 bekanat. Das Steuerventil dient dabei dazu, bei geschlossener Fahrzeugtür den Arbeitsleitungsanschluß zur Hubkolben-Zylinder-Einheit mit dem Unterdrucklei tungsanschluß* der über ein Rückschlagventil u dem Saugrohr des Zahrzeugrotors führt, U verbinden. Dadurch wird die Hubkolben-Zylinder-Einheit mit Unterdruck beaufsohlagt, so daß oie eine Verstellung des Sicherheitsgurt-Anlenkpunktes ausführen kann.Rin such a control valve is from DOS 2 108 483, for example well known The control valve serves to connect the working line when the vehicle door is closed to the reciprocating piston-cylinder unit with the Unterdrucklei line connection * the via a Check valve u leads to the intake manifold of the vehicle rotor, connect U. This will the reciprocating piston-cylinder unit is subjected to negative pressure so that an adjustment is possible of Seat belt pivot point can perform.

Mit besonderem Vorteil wird eine derartige Einrichtung für passive Sicherheitsgurt-Betätigungsvorrichtungen verwendet, bei denen die Sicherheitsgurte automatisch beim Benutzen des Fahrzeugs, also ohne Einwirkung des Fahrzeuginsassen, zur Anlage gebracht werden. Dabei nehmen die im allgemeinen in einer Führung am Fahrzeugrahmen oder in der Fahrzeugtür verschiebbar gehaltenen Sicherheitsgurt-Anlenkpunkte bei geschlossener Tür und laufendem Motor eine Stellung ein, bei der die Gurte am Körper des Fahrzeuginsassen zur Anlage kommen, während bei geöffneter Tür die Sicherheitsgurt-Anlenkpunkte eine solche Stellung einnehmen, bei der die Sicherheitsgurte vom Körper des. Fahrzeuginsassen abgehoben sind rund. einen freien Ausgang aus bzw. Zugang zum Fahrzeugaitz ermöglichen.Such a device is particularly advantageous for passive Seat belt actuators used in which the seat belts automatically when using the vehicle, i.e. without the influence of the vehicle occupant, be brought to the facility. They generally take part in a guided tour Vehicle frame or seat belt pivot points held displaceably in the vehicle door with the door closed and the engine running, a position in which the belts on Body of the vehicle occupant come to rest, while the seat belt pivot points with the door open Assume such a position that the seat belts from the body of the vehicle occupant are lifted off around. enable a free exit or access to the vehicle aitz.

Das bekannte Steuerventil weist nun einen Steuerkolben mit zwei gleich großen Steuerbünden auf, die in einer durchgehenden Zylinderbohrung des Ventilgehäuses in Abhängigkeit von der Stellung der Fahrzeugtür verschiebbar sind. Bei gesehlossener Fahrzeugtür verbindet dabei der zwischen den beiden Steuerbünden vorgesehene Kolbenabsatz den Arbeitsleitungsansöhluß mit dem Unterdruckleitungsanschluß, während der Entlüftungsanschluß von dem einen Steuerbund abgesperrt wird. Bei geöffneter Fahrzeugtür wird dagegen durch die Verschiebung des Steuerkolbens der Arbeitfflleitungsansehluß mit dem Entlüftungsansohluß verbunden, so daß die Hubkolben-Zylinder-Einheit belüftet und infolge der in dieser vorgesehenen Rückstellfeder in die Ausgangsposition, d.h. bei einer passiven Sicherheitsgurt-Betätigungsvorrichtung in die Freigabe stellung, verstellt wird.The known control valve now has a control piston with two equal large control collars in a through cylinder bore of the valve housing can be moved depending on the position of the vehicle door. When closed The vehicle door is connected by the piston shoulder provided between the two control collars the Arbeitsleitungsansöhluß with the vacuum line connection, while the vent connection from which a tax collar is blocked. On the other hand, when the vehicle door is open by moving the control piston of the working line connection with the vent connection connected so that the reciprocating piston-cylinder unit is ventilated and, as a result, in this provided return spring to the starting position, i.e. in the case of a passive seat belt actuating device in the release position is adjusted.

Nun ergibt sich Jedoch der Nachteil, daß bei diesem bekannten Steuerventil wegen der notwendigen Verschieblichkeit des Steuerkolbens am Außenmantel der Steuerbünde ein verhältnismäßig großer Spalt verbleibt, der eine ausreichende Abdichtung des Belüftungsanschlusses gegenüber dem Arbeitsleitungsanschluß nicht sicherstellt. Folglich wird sich bei geschlossener Fahrzeugtür und bei voller Fahrt bzw. bei abgestelltem Motor infolge des sinkenden Saugrohrunterdrucks und der in dem Steuerventil auftretenden Leckverluste eine langsame Belüftung der Hubkolben-Zylindereinheit einstellen, die zu einer ungewünschten Verstellung der Sicherheitsgurt-Anlenk punkte führt.Now, however, there is the disadvantage that in this known Control valve because of the necessary mobility of the control piston on the outer jacket of the control collars a relatively large gap remains, which ensures adequate sealing of the Ventilation connection with respect to the working line connection does not ensure. Consequently, when the vehicle door is closed and at full speed or when the vehicle is parked Engine as a result of the falling intake manifold vacuum and that occurring in the control valve Leak losses set a slow ventilation of the reciprocating piston-cylinder unit, the leads to an undesired adjustment of the seat belt pivot points.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht daher darin, ein Steuerventil der eingangs genannten Bauart zu schaffen, das unter Vermeidung der vorgenannten Nachteile eine sichere Abdichtung des Arbeitsleitungsanschlusses gegenüber dem Entlüftungsanschluß bei geschlossener Fahrzeugtür und damit eine sichere Aufrechterhaltung des Unterdruckes in der Eubkolben-Zylinder-Einheit ermöglicht.The object on which the invention is based is therefore to provide a To create control valve of the type mentioned, while avoiding the the aforementioned disadvantages of a reliable sealing of the working line connection the ventilation connection with the vehicle door closed and thus safe maintenance of the negative pressure in the piston-cylinder unit.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung dadurch, daß der Steuerkolben als Stufenkolben mit einer als Steuerkante wirkenden Stirnfläche ausgebildet ist, die bei geschlossener Fahrzeugtür an einer ringförmigen Dichtlippe des Gehäuses im Arbeitsleitungsanschluß gegenüber dem Entlüftungsanschluß abdichtend zur Anlage kommt. Durch diese Ausbildung wird nun eine sichere Abdichtung des Arbeitsleitungsanschlusses gegenüber dem Entlüftungsanschluß bei geschlossener Fahrzeugtür sichergestellt, da bei der stirnseitigen Anlage der Steuerkante an der radial verlaufenden, ringförmigen Dichtlippe des Gehäuses Leckagespalte weitgehend vermieden werden, Diese Dichtung kann dabei noch dadurch-unterstützt werden, daß gemäß einer Weiterbildung der Erfindung an der als Steuerkante ausgebildeten Stirnfläche des Steuerkolbens ein aus einem vorzugsweise kompressiblen Material bestehende Dichtring vorgesehen ist.This object is achieved according to the invention in that the control piston as a stepped piston with an end face acting as a control edge is formed, which when the vehicle door is closed on an annular sealing lip of the housing in the working line connection sealing against the vent connection comes to the plant. This training now ensures a reliable seal for the working line connection in relation to the ventilation connection when the vehicle door is closed, because with the frontal contact of the control edge on the radially extending, annular Sealing lip of the housing leakage gap can be largely avoided, this seal can be supported by the fact that, according to a further development of the invention at the end face of the control piston designed as a control edge is preferably one of one Compressible material existing sealing ring is provided.

Weitere Vorteile und die wesentlichen Merkmale der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung enthalten, die das in der Zeichnung gezeigte Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in teils schematischer Darstellungsweise das erfindungsgemäße Steuerventil im Längsschnitt, wobei in der Figur 1 die Stellung des Ventils bei geschlossener Fahrzeugtür und in der Figur 2 bei geöffneter Fahrzeugtür dargestellt ist.Further advantages and the essential features of the invention are contained in the following description of the embodiment shown in the drawing the invention explained in more detail. The drawing shows in a partly schematic representation the control valve according to the invention in longitudinal section, with the position in FIG of the valve with the vehicle door closed and in FIG. 2 with the vehicle door open is shown.

In der Zeichnung ist mit 1 das Ventilgehäuse des Steuerventils bezeichnet, das an einem Außenblech 2 des Fahrzeugrahmens befestigt ist. 3 stellt den in dem Ventilgehäuse 1 verschiebbar gehaltenen Steuerkolben dar, der als Stufenkolben mit einem Steuerbund 4 größeren Durchmessers und einem Steuerbund 5 kleineren Durchmessers sowie mit einem zwischen den beiden Steuerbünden verbleibenden Kolbenabsatz 6 ausgebildet ist. 7 bezeichnet eine an dem kleineren Steuerbund 6 angreifende Druckfeder, während 8 ein an dem anderen Ende des Steuerkolbens 3 vorgesehener Stößel ist, der durch einen Durchbruch in dem Außenblech 2 des Fahrzeugrahmens hindurchreicht. Der kleinere Steuerbund 5 des Steuerkolbens 3 gleitet in einer ersten Bohrung ii des Ventilgehäuses 1, in die auch ein Unterdruckleitungsanschluß 9 sowie ein Arbeitsleitungsanschluß 10 einmündet. Der Unterdruckleitungsanschluß 9 weist einen Anschlußnippel 9a auf, an den eine hier nicht weiter gezeigte Anschlußleitung angeschlossen werden kann, die über ein Rücksehlagventil mit der Saugleitung des Fahrzeugmotors. verbunden ist. Auch an dem Arbeitsleitungsansohluß 10 ist ein Anschlußnippel 10a vorgesehen, an dem eine zu der hier nicht weiter gezeigten Hubkolben-Zylinder-Einheit führende Leitung anschließbar ist.In the drawing, 1 designates the valve housing of the control valve, which is attached to an outer panel 2 of the vehicle frame. 3 represents the in that Valve housing 1 is slidably held control piston, as a stepped piston with a control collar 4 of larger diameter and a control collar 5 of smaller diameter and formed with a piston shoulder 6 remaining between the two control collars is. 7 designates a compression spring acting on the smaller control collar 6, while 8 is a provided at the other end of the control piston 3 tappet, which through extends through an opening in the outer panel 2 of the vehicle frame. The smaller one Control collar 5 of control piston 3 slides in a first bore ii of the valve housing 1, in which also a vacuum line connection 9 and a working line connection 10 joins. The vacuum line connection 9 has a connection nipple 9a, to which a connection line not shown here can be connected, via a check valve with the suction line of the vehicle engine. tied together is. A connection nipple 10a is also provided on the working line connection socket 10, at the one to the reciprocating piston-cylinder unit, not shown here leading line can be connected.

Der größere Steuerbund 4 des Stufenkolbens 3 gleitet in einer größeren Bohrung 13 des Ventilgehäuses 1, in die Entlüftungsbohrungen 12 einmünden. Eine Stirnseite dieses größeren Steuerbundes 4 ist als Steuerkante ausgebildet und weist einen Dichtring 1auf, mit dem sie bei geschlossener Stellung der Fahrzeugtür an einer ringförmigen, radial verlaufenden Dichtlippe 14 des Ventilgehäuses 1 zur Anlage kommt. Mit 16 ist ein Sicherungsring zur Begrenzung des Steuerkolbenweges bezeichnet.The larger control collar 4 of the stepped piston 3 slides in a larger one Bore 13 of the valve housing 1, open into the ventilation bores 12. One Front side of this larger control collar 4 is designed as a control edge and has a sealing ring 1auf, with which it connects when the vehicle door is in the closed position an annular, radially extending sealing lip 14 of the valve housing 1 for contact comes. 16 with a locking ring for limiting the control piston travel is referred to.

17 stellt einen xit-dem Stößel 8 des -Steuerkolbens.3-zusammenwirkenden Bolzen dar, der in einem sn dem Türinnenblech -19 mittels Befestigungsschrauben 21 befestigten topfförmigen Blechgehäuse 18 unter Zwischenschaltung einer Dämpfungsfeder 20 gehalten ist. Der Bolzen 17 weist an seinem dem Stößel 8 gegenüberliegenden Ende eine durch den Boden des topfförmigen Gehäuses 18 hindurchreichende Verlängerung 22 auf, die mit einem Sicherungsbund 23 versehen ist.17 represents an xit-the tappet 8 of the -control piston.3-interacting Bolt, which is in a sn the inner door panel -19 by means of fastening screws 21 attached cup-shaped sheet metal housing 18 with the interposition of a damping spring 20 is held. The bolt 17 points at its end opposite the plunger 8 an extension extending through the bottom of the cup-shaped housing 18 22, which is provided with a securing collar 23.

Nachfolgend soll nun die Funktion und Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Steuerventils näher beschrieben werden. Beim Schließen der Fahrzeugtür drückt, wie in der Figur 1 näher gezeigt ist, der in dem Fahrzeugrahmen nachgiebig gehaltene Bolzen 17 gegen den Stößel 8 des Steuerkolbens grund schiebt diesen mit seinem größeren Steuerbund 4 gegen die Dichtlippe 14 des Ventilgehäuses 1. Der Bolzen 17 ist mit Hilfe der Dämpfungsfeder 20 nachgiebig gehalten, so daß Toleranzen zwischen Tür und Fahrzeugrahmen ausgegli¢hen werden und bei geschlossener Tür immer dafürgesorgt wird, daß der größere Steuerbund 4 des Steuerkolbens 3 mit seinem Dichtring 15 fest an die Dichtlippe 14 des Ventilgehäusea gepreßt wird. Dabei ist vorausgesetzt, daß die den Bolzen 17 belastende Feder 20 härter als die an dem Steuerkolben 3 angreifende Rückstellfeder 7 ist.The following is the function and mode of action of the invention Control valve are described in more detail. When closing the vehicle door presses how is shown in more detail in Figure 1, the resiliently held in the vehicle frame Bolt 17 against the plunger 8 of the control piston reason pushes this with its larger Control collar 4 against the sealing lip 14 of the valve housing 1. The bolt 17 is with Help the damping spring 20 held resiliently, so that tolerances between the door and vehicle frame are leveled out and this is always ensured with the door closed is that the larger control collar 4 of the control piston 3 with its sealing ring 15 is fixed is pressed against the sealing lip 14 of the valve housing a. Included is provided that the spring 20 loading the bolt 17 is harder than that on the control piston 3 acting return spring 7 is.

in Damit bei der Verschiebung des Steuerkolbens 3/die in der Figur 1 gezeigte Endstellung das Von dem kleineren, napfförmig ausgebildeten Steuerbund 5 in dem Grund der Zylinderbohrung 11 eingeschlossene Arbeitsmittel abfließen kann, sind in dem Steuerkolben 3 eine Längsbohrung 24 und eine Querbohrung 25 vorgesehen, die den von dem kleineren Steuerbund 5 eingeschlossenen Raum 26 mit dem Kolbenabsatz 6 verbinden. In order to move the control piston 3 / in the figure 1 end position shown by the smaller, cup-shaped control collar 5 working medium enclosed in the bottom of the cylinder bore 11 can flow off, a longitudinal bore 24 and a transverse bore 25 are provided in the control piston 3, the space 26 enclosed by the smaller control collar 5 with the piston shoulder 6 connect.

In der in der Figur 1 gezeigten Stellung verbindet nun der Eolbenabsatz 6 den Arbeitsleitungsanschluß 10 mit dem Unterdruckanschluß 9, so daß der in dem Saugrohr des Fahrzeugmotors anstehende Unterdruck sich in der Rubkolben-Zylinder-Einheit aufbauen kann und diese Einheit die gewünschte Verstellung des Anlenkpunktes des Sicherheitsgurtes ausführen kann. Beim Absinken des Saugrohrunterdruckes schließt das in der zu dem Saugrohr führenden Leitung angeordnete Rückschlagventil, so daß in der Hubkolben-Zylinder-Einheit der ursprünglich eingestellte Unterdruck aufrecht erhalten werden kann. Infolge der dichten Anlage des größeren Steuerbundes 4 unter Zwischenschaltung des Dichtringes 15 an der Dichtlippe 14 des Gehäuses wird nun verhindert, daß infolge von Leckstellen in dem Steuerventil dieser eingestellte Arbeits-Unterdruck verloren geht.In the position shown in Figure 1, the Eolbenabsatz now connects 6 the working line connection 10 with the vacuum connection 9, so that the in the Suction pipe of the vehicle engine pending negative pressure in the rub-off piston-cylinder unit can build and this unit the desired adjustment of the pivot point of the Seat belt can perform. When the intake manifold vacuum drops, it closes the check valve arranged in the line leading to the suction pipe, so that the originally set negative pressure is maintained in the reciprocating piston-cylinder unit can be obtained. As a result of the dense system of the larger tax union 4 under Interposition of the sealing ring 15 on the sealing lip 14 of the housing is now prevents that due to leaks in the control valve this adjusted Working negative pressure is lost.

Beim'Öffnen der Fahrzeugtür kommt der Stößel 8 des Steuerkolbens 3 außer Eingriff mit dem Bolzen 17 und wird durch die Rückstellfeder 7 in die in der Figur 2 gezeigte Stellung verstellt. In dieser Position gibt der größere Steuerbund 4 die Belüftungsbohrungen 12 frei, so daß der zu der Hubkolben-Zylinder-Einheit führende Arbeitsleitungsanschluß 10 belüftet und eine Verstellung der Anlenkpunkte des Sicherheitsgurtes in die Freigabestellung verursacht wird. In dieser Stellung des Steuerventils 3 sperrt der kleinere Steuerbund 5 mit seiner Umfangsfläche den Unterdruckanschluß 9 weitgehend ab, so daß eine Verbindung der Motoransaugleitung mit der Atmosphäre verhindert wird.When the vehicle door is opened, the tappet 8 of the control piston 3 comes into play out of engagement with the bolt 17 and is by the return spring 7 in the Figure 2 adjusted position. In this position there is the larger tax collar 4 the ventilation bores 12 free, so that the to the reciprocating piston-cylinder unit leading working line connection 10 vented and an adjustment the articulation points of the seat belt is caused in the release position. In this position of the control valve 3, the smaller control collar 5 locks with its Circumferential surface from the vacuum connection 9 largely, so that a connection of the Engine intake line with the atmosphere is prevented.

Claims

CLAIM "CRE

Control valve designed in the form of a door contact switch for Control of a reciprocating piston-cylinder unit, which is used to adjust the pivot points a safety belt can be acted upon with negative pressure, with a spring-loaded, Control piston having control edges, which is in a vacuum line connection, a working line connection to the reciprocating piston-cylinder unit and a vent connection having valve housing depending on the position of an associated vehicle door is displaceable, characterized in that the control piston (3) is a stepped piston is formed with a piston collar end face acting as a control edge, which when the vehicle is closed for on an annular sealing lip (14) of the valve housing (1) Sealing the working line connection (10) with respect to the vent connection (12) comes to the plant.

2. Control valve according to claim 1, characterized in that on the A sealing ring (15) designed as a control edge piston collar end face (4) is provided is.