DE2535380C2 - Schnelldreheinrichtung für eine Gurtaufrollvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schnelldreheinrichtung zum Spannen einer Gurtaufrollvorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs genannten Art.

Einrichtungen, die zum Spannen von Sicherheitsgurten in Kraft- und Luftfahrzeugen dienen, sind bereits mehrfach bekannt. Ihre Auslösung erfolgt bei Unfällen durch einen auf Beschleunigung ansprechenden Sensor, der im allgemeinen das Zünden einer Treibladung einleitet. Die entweichenden Gase gelangen unter Druck zu einer Schnelldreheinrichtung, die den Gurtaufroller betätigt. Weil der Platz in Kraftwagen und Flugzeugen beengt ist, ist man bestrebt, diese zusätzlichen Einrichtungen möglichst klein zu halten, ohne daß die erforderliche Betriebssicherheit darunter leidet.

Durch die DE-AS 10 43 230 ist bereits eine hydraulische Maschine bekannt, die einen in einem Gehäuse frei drehenden zylindrischen Drehkolben entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs aufweist. Diese hydraulische Maschine ist jedoch für einen gleichmäßigen Dauerbetrieb ausgelegt, während der Drehkolben einer Schnelldreheinrichtung für eine Gurtaufrollvorrichtung entsprechend der Erfindung nur kurzzeitig eine oder nur wenige Umdrehungen auszuführen und dabei noch weitere Funktionen zu erfüllen hat.

Weiterhin ist durch die DE-AS 22 62 889 eine Schnelldreheinrichtung für Gurte bekannt, bei der die Aufwickelrolle für das Zugseil als Drehkolben ausgebildet ist. Bei dieser Einrichtung kann der Drehkolben nur um etwa 310° gedreht werden, was meistens zu einer Strammung des Gurtes nicht ausreicht. Andererseits besteht nicht die Möglichkeit, die Strammung auf ein erträgliches MaD zu begrenzen. Außerdem ist die Schnelldreheinrichtung mit der Aufrollvorrichtung für das Zugseil zu einem Bauteil vereint, wodurch eine nachträgliche Ausrüstung eines Gurtaufrollers mit einer Schnelldreheinrichtung oder ein Austauschen der beiden Einrichtungen nicht möglich ist.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine von der Gurtaufrollvorrichtung getrennte Schnelldreheinrichtung tür Gurte zu schaffen, die mit einem Drehkolben der durch die DE-AS 10 43 230 bekannten

ίο Art versehen ist, bei der der Drehkolben die jeweils zur Strammung erforderlichen Umdrehungen ausführen und dabei gleichzeitig eine durch die Druckgase betätigte Kupplung zur Gurtaufrollvorrichtung herstellen kann, und die außerdem die Strammung des Gurtes Kürbis zu einem bestimmten Gasdruck zuläßt

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs.

Besonders vorteilhaft ist bei der erfindungsgemäßen Einrichtung, daß sich der Drehkolben frei drehen kann, also auch einen sehr lockeren Gurt durch mehrere Umdrehungen zu spannen vermag, wobei der gesamte zur Verfügung stehende Drehwinkel nur durch die Wirkungsdauer der die Flügel beaufschlagenden Druckgase begrenzt ist. Die Schnelldreheinrichtung erfüllt die Funktion des Überlastschutzes dadurch, daß das Abscheren des den Zapfen mit dem Verbindungsteil verbindenden Stiftes eine Begrenzung des auf die Gurtaufrollvorrichtung einwirkenden Anzugsmomentes bewirkt

Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind aus der Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels zu entnehmen. Es zeigt

Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine Schnelldreheinrichtung entsprechend den Linien I-I der F i g. 2 und 3,

F i g. 2 u. 3 Radialabschnitte entsprechend den Linien H-Il und UI-III der F i g. 1 und
F i g. 4 eine Ansicht eines DrehRügels.
Eine Schnelldreheinrichtung btiteht aus einem

«o zylindrischen Gehäuse 1, in dem axial ein Drehkolben 2 gelagert und das durch einen oberen Deckel 3 gasdicht abgeschlossen ist. Das Gehäuse 1 hat entsprechend Fig.3 einen unsymmetrischen Hohlraum mit Konturen 4, den etwa zur einen Hälfte der Drehkolben 2 einnimmt und der sich zur anderen Hälfte über der Mantelfläche des Drehkolbens 2 als ringförmige Kammer 5 erstreckt. Durch den unsymmetrischen Hohlraum 4 weist das Gehäuse 1 an einpr Seite einen am Drehkolben 2 anliegenden Wandteil 6 mit großer Wandstärke auf. Der

so Wandteil 6 ist mit einer Eintrittsbohrung 7 für das Druckgas und einer Austrittsbohrung 8 bzw. mit mehreren derselben versehen, wobei vor der Eintrittsbohrung 7 eine Gewindebohrung 9 angeordnet ist, welche zur Aufnahme eines nicht dargestellten Druckgasanschlusses oder einer Treibgaspatrone dient. In den Drehkolben 2 sind zwei sich kreuzende Flügel 10a und \0b eingesetzt, die gleiche Abmessungen haben (siehe Fig.4) und von denen in dem Alisführungsbeispiel der Flügel 10a einen Ausschnitt 11a nach unten und der Flügel 106 einen entsprechenden Ausschnitt 116 oben hat. Die Flügel 10 können mit der gleichen Wirksamkeit auch entgegengesetzt herum in den Drehkolben 2 eingesetzt werden. In die Enden der Flügel 10 sind Dichtungslippen 12 eingesetzt.

Der Drehkolben 2 hat unten einen Zapfen 13 und ist auf dem dadurch gebildeten Absatz 14 im Gehäuse 1 gelagert. Der Zapfen 13 ist innen mit einer zentrischen Bohrung IS versehen, von dqr vier Bohrungen 16 zur

Mantelfläche des Drehkolbens. 2 führen. Über den Zapfen 13 ist ein Verbindungsteil 17 zur nicht dargestellten Gurtaufrollvorrichtung geschoben, wobei die beiden Teile (13 und 17) durch einen Stift 18 miteinander verbunden sind. In den Zapfen 13 ist radial ein Bolzen 19 eingesetzt, der im Verbindungsteil 17 in zwei in Umfangsrichtung angeordneten Langlöchern 20 geführt ist Weiterhin ist in die Wand des Zapfens 13 eine Bohrung 21 eingebracht In derselben Höhe, jedoch um einige Winkelgrade zur Bohrung 21 versetzt, befindet sich im Verbindungsteil 17 eine gleiche Bohrung 22. In eine zylindrische Einsenkung des Verbindungsteils 17 ist ein mit einem O-Ring 23 abgedichteter Kupplungsteil 24 eingesetzt, der am unteren Ende eine Schrägverzahnung 25 trägt. Der Kupplungsteil 24 ist im Verbindungstei! 17 mit einem Stiftbolzen 26 gehalten und in seiner Bewegung durch ein in axialer Richtung angeordnetes Langloch 27 begrenzt

Das Gehäuse 1 nimmt unten einen Drehring 28 auf, der von dem Verbindungslei! Yi mittels einer Paßfeder 29 in Drehrichtung mitgenommen wird. In einem Teil der Mantelfläche des Drehringes 28 ist eine Ausnehmung 30 eingearbeitet, deren Bodenfläche 30a mit der Tangente die Mantelfläche des Drehringes 28 einen spitzen Winkel bildet In dem breiteren Teil der Ausnehmung 30 sind eine Reihe von Kugeln 31 eingelegt, die einen solchen Durchmesser aufweisen, daß sie sich in dem schmaleren Teil der Ausnehmung 30 verklemmen. Der Drehring 28 weist außerdem unten einen Ringraum 32 auf, in den die Bohrung 22 mündet. Das Gehäuse 1 wird schließlich durch einen unteren Abschlußdeckel 33, in dem sich eine Bohrung 34 befindet, abgeschlossen.

Die Wirkungsweise der Schnelldreheinrichtung ist folgendermaßen: Bei dem Ansprechen eines Sensors durch eine bei einem Unfall auftretende starke Verzögerung werden in bekannter Weise Druck- oder Treibgase freigegeben, die durch die Eintrittsbohrung 7 in die Kammer 5 gelangen, dort einen der Arme der Flügel 10a oder 10Z> beaufschlagen und dadurch den Drehkolben 2 in Richtung eines Pfeiles 35 in Drehung versetzen. Nach 90° Drehung können die Druckgase bereits den nächsten Flügel 10a oder lOfe erfassen, so daß eine gleichmäßige Kraft auf den Drehkolben 2 und somit eine kontinuierliche Drehung gewährleistet ist. Die günstige Form der Kammer 5 gestattet, daß ein Flügel bereits bei 50° Umdrehung nach seinem Eintritt in die Kammer voll beaufschlagt wird. Die entspannten Druckgase treten durch die Austrittsbohrungen 8 wieder aus.

Die Druckgase gelangen gleichzeitig sofort nach Eintritt in die Kammer 5 durch die Bohrungen 16 in die

ίο Bohrung 15 des Zapfens 13, strömen durch eine Öffnung 36 des Verbindungsteils 17 und können somit durch Einwirkung auf den Kolben des Kupplungsteils 24 die Schrägverzahnung 25 in Eingriff mit einer gleichen Verzahnung auf dem nicht dargestellten Gurtaufroller bringen. Der Gurt kann durch die unbehinderte Drehung des Drehkolbens 2 jeweils bis zur vollen Straffung aufgerollt werden. Die Anzahl der Gesamtumdrehungen der Schnelldreheinrichtung und damit der Gurtaufrollvorrichtung ist somit nur durch die Menge des zur Verfügung stehenden Dru'kgases beschränkt. Der gesamte Urndrehungsv/inke! dar Einrichtung ist jedoch noch durch die Kraft begrenzt, die zum Abscheren des den Zapfen 13 mit dem Verbindungsteil 17 verbindenden Stiftes 18 erforderlich ist. Erreicht die Stramirung des Gurtes diese Kraft, so schert der Stift 18 ab, wodurch sich der in dem Zapfen 13 eingesetzte Bolzen 19 in dem Langloch 20 des Verbindungsteils 17 in Richtung des Pfeiles 35 um etwa 15° bis zur Anlage an Flächen 37 und 38 verdrehen kann. Diese Verdrehung bewirkt, daß die Bohrungen 21 und 22 miteinander fluchten, wodurch das restliche Druckgas über den Innenraum 15 des Zapfens 13, die Bohrungen 21 und 22, den Ringraum 32 den Ringraum 32 und die Bohrung 34 ins Freie treten kann.

π Bei einem Unfall dreht sich nach erfolgtem Aufprall die Beschleunigungsrichtung des angeschnallten Fahrzeuginsassen und damit die Drehrichtung der Gurtwelle wieder um. Diese eine Lockerung des Gurtes bedingende Bewegung muß jedoch vermieden werden, was dadurch geschieht, daß die in der Ausnehmung 30 des Drohiinges 28 angeordneten Kugeln 31 an der Bodenfläche 30a auflaufen und sich gegen das Gehäuse 1 verkeilen. Der Fahrzeuginsasse verbleibt somit in seiner angeschnallten Stellung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Schnelldreheinrichtung zum Spannen einer Gurtaufrollvorrichtung mit einem in einem Gehäuse freidrehenden zylindrischen Drehkolben, der in dem Gehäuse mit zwei sich kreuzenden radial längs verschiebbaren Flügeln in einem unsymmetrischen Hohlraum arbeitet, der über den größeren Teil des Drehkolbens eine Kammer bildet, in die Druckgase zur Beaufschlagung der Flüge! auf einer Seite ein-und auf der anderen Seite austreten können, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Seite des Drehkolbens (2) ein axialer Zapfen (13) angeordnet ist, über den ein Verbindungsteil (17) zur Gurtaufrollvorrichtung geschoben ist, wobei beide Teile (13, 17) durch einen Stift (18) miteinander verbunden sind, daß der Drehkolben (2) Bohrungen (16) aufweist, über die die Druckgase auf einen im Verbindungsteil (17) gelagerten Kupplungsteil (24) zur GurtaBirollvorrichtung einwirken, daß in dem Zapfen (13) radial ein Bolzen (19) eingesetzt ist, der in seiner Ruhestellung im Verbindungsteil (17) auf jeweils einer Seite von zwei in Umfangsrichtung angeordneten Langlöchern (20) anliegt, und daß beim Erreichen einer bestimmten Anzugskraft des Gurtes der Stift (18) abschert, v/obei sich der Zapfen (13) bis zum Anschlag des Bolzens (19) an den gegenüberliegenden Flächen (37,38) der Langlöcher (20) verdreht und dabei zwei Bohrungen (21, 22) für den Durchtritt des Druckgases ins Freie zum Fluchten brini-t