DE2540952A1

DE2540952A1 - Gurtspannvorrichtung fuer einen sicherheitsgurt

Info

Publication number: DE2540952A1
Application number: DE19752540952
Authority: DE
Inventors: Guenter Hoffmann; Wilfried Koepke
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1975-09-13
Filing date: 1975-09-13
Publication date: 1977-04-14
Also published as: DE2540952C2

Description

Gurtspannvorrichtung für einen
Sicherheitsgurt Die Erfindung bezieht sich auf eine Gurtspannvorrichtung für einen Sicherheitsgurt von Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen, mit einem an dem Gurt angreifenden Spannkolben, der in einem Arbeitszylinder verschiebbar gehalten ist und von einem durch einen Sensor zündbaren Treibmittel beaufschlagbar ist.
Gurtspannvorrichtungen, die beispielsweise im Noment eines Fahrzeugunfalles durch einen diesen Unfall feststellenden Sensor ausgelöst werden und den im Fahrzeug angeordneten Sicherheitsgurt straff am Körper des Fahrzeuginsassen zur Anlage bringen, sind an sich bekannt. Durch das Vorspannen des Sicherheitsgurtes soll die sich beim normalen, lockeren Anlegen des Gurtes ergebende Gurtlose beseitigt werden, die bei einem Rückhaltefall eine ungebremste Vorverlagerung des Fahrzeuginsassenkörpers verursachen würde.
Nun hat sich gezeigt, daß bei der Verwendung von derartigen, beispielsweise mit einer pyrotechnischen Treibladung versehenen GurtspAnnvorrichtun nih der Zündung derselben zunächst ein steiler Anstieg der in dem Sicherheitsgurt wirkenden Gurtkraft festzustellen ist, daß jedoch nach Beendigung des Gurtspannvorganges ein Einbruch der Gurtkraft erfolgt, bevor durch die im Verlaufe des RAckhaltevorganges sich ergebende Vorverlagerung des Fahrzeuginsassen die Gurtkraft wieder ansteigt. Diesen Gurtkrafteinbruch entspricht ein im Hinblick auf eine energieabsorbierende Rßckhaltung ungenutzt verlorengehender Vorverlagerungsweg des Fahrzeuginsassen körpers.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht daher darin, bei einer Gurtspannvorrichtung der eingangs genannten Bauart den Gurtkrafteinbruch nach Beendigung des Spannvorgangeß und damit einhergehende ungenutzte Vorverlagerungswege des Fahlseuginsassenkörperß zu vermeiden und durch einen gezielten, kontinuierlichen Gurtkraftanstieg eine optimale Butsung des zur Verfügung stehenden Vorverlagerungsraumes zu erzielen.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß das Treibmittel aus mehreren Einzeltreibladungen besteht, die bei einem Ruckhaltefall nacheinander zur Erzeugung eines kontinuierlichen Gurtkraftanstieges zur Wirkung kommen. Dadurch, daß geiäß der Erfindung mehrere nacheinander zur Wirkung kommende Einzeltreibladungen vorgesehen sind, wird der bei einer einzigen Treibladung festgestellte Gurtkrafteinbruch vermieden und ein kontinuierlicher Gurtkraftanstieg von Beginn des Vorspannvorganges bis zur Beendigung des Rückhaltevorganges sichergestellt. Dazu können zwei in zeitlichem Abstand nacheinander zündbare Treibladungen oder aber zwei gleichzeitig ztindbare, jedoch mit zeitlichem Abstand nacheinander zur Wirkung kommende Treibladungen vorgesehen sein. Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung kann eine erste Treibladung als Schießpulverladung und eine zweite, später zur Wirkung kommende Ladung als gaserzeugende Pulverladung ausgebildet sein.
Bei dieser Ausfuehrung werden beide Treibladungen gleichzeitig gezündet, jedoch zeigt sich, daß der Druckaufbau bei der ersten Schießpulverladung um einige Millisekunden früher als bei der gaserzeugenden Pulverladung erfolgt, so daß sich insgesamt gesehen ein kontinuierlicher Kraftanstieg ohne einen nachteiligen Gurtkrafteinbruch ergibt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in Figur 1 eine schematische Darstellung einer Gurtspannvorrichtung gemäß der Erfindung und Figur 2 den Verlauf der Gurtkraft über der Zeit während des Rückhaltevorganges.
In der Zeichnung ist mit 1 ein in einem Fahrzeug eingebauter Sicherheitsgurt bezeichnet, der auf einer Aufwickelvorrichtung 2 aufwickelbar ist. 3 stellt eine Gurtspannvorrichtung dar, die aus einem in einem Arbeitszylinder 4 verschiebbar gehaltenen Spannkolben 5 besteht, dessen Kolbenstange 6 an ihrem Ende eine Gurtöse 7 aufweist, durch die der Sicherheitsgurt 1 läuft. Die Kolbenstange 6 ist mittels eines als Freilauf ausgebildeten Lagers 8 in einem stirnseitigen Boden 9 des Arbeitszylinders 4 gehalten. Der Freilauf 8 ist dabei so ausgebildet, daß er eine Verschiebung des Kolbens 5 in der mit dem Pfeil 10 angedeuteten Spannrichtung jederzeit zuläßt, dagegen eine Rückstellung des Kolbens 5, beispielsweiue nach Beendigung des Spannvorganges, verhindert. Ebenfalls in dem stirnseitigen Zylinderboden 9 befinden sich Treibladungen 11 und 12, die nach ihrer Zündung durch entsprechende Signale von einem beispielsweise einen Fahrzeugunfall erfassenden Sensor 13 ein gasförmiges Treibmittel erzeugen.
Dieses Treibmittbel strömt in einen zwischen dem Kolben 5 und dem Zylinderboden 9 verbleibenden Arbeitsraum 14 und beaufschlagt den Kolben 5 zur schlagartigen Verschiebung in Spannrichtung 10.
Bei der Verschiebung des Spannkolbens 5 erfolgt eine Vorspannung des Sicherheitsgurtes 1 dadurch, daß durch die am Ende der Eolbenstange 6 angebrachte Gurtöse 7 der Sicherheitsgurt 1 zwischen den beiden Umlenkstellen 15 eingezogen wird. Da bei diesem plötzlich auftretenden Vorgang die mit einer Sperrvorrichtung versehene herkömmliche Gurtaufwickelvorrichtung 2 gesperrt wird, wird die gesamte, für den Einziehvorgang benötigte Gurtlänge dem am Körper des Fahrzeuginsassen anliegenden Gurt entnommen, wodurch dieser verkürzt und unter Beseitigung der Gurtlose straff am Körper des Fahrzeuginsassen zur Anlage kommt. Das Freilauflager 8. verhindert eine Rückbewegung des Spannkolbens 5 nach Beendigung des Spannvorganges.
ErfindungsgemäB ist nun vorgesehen, daß zum Aufbau des den Spannkolben 5 beaufschlagenden Gasdruckes mehrere, beispielsweise zwei Einzeltreibladungen vorgesehen sind, die nacheinander zur Wirkung kommen. Dadurch soll ein Einbruch der Gurtkraft unmittelbar nach Beendigung des Spannvorganges vermieden werden. Dies kann in der Weise erfolgen, daß die beiden Einzeltreibladungen 11 und 12 von dem Sensor 13 in zeitlichem Abstand nacheinander gezündet werden.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, für die beiden Treibladungen unterschiedliche Materialien zu verwenden, beispielsweise, indem die erste Treibladung aus einer Schießpulverladung und die zweite Treibladung aus einer gaserzeugenden Pulverladung besteht, und dann beide Treibladungen gleichzeitig zu zünden. Dadurch, daß der Druckaufbau bei der Schießpulverladung um etwa 10 Millisekunden früher erfolgt als bei der gaserzeugenden Pulverladung ergibt sich dann ebenfalls die gewünschte zeitverzögerte Druckerzeugung in dem Arbeitsraum 14. In der Figur 2 ist ein Diagramm der Gurtkraft über der Zeit für einen solchen Rückhaltefall gezeigt. Dabei stellt der mit einer ausgezogenen Linie gezeichnete Kurvenzug 20 die Verhältnisse bei der erfindungsgemäßen Gurtspannvorrichtung dar, bei der mehrere Einzeltreibladungen nacheinander zur Wirkung kommen und dadurch einen kontinuierlichen Gurtkraftanstieg ohne einen nachteiligen Gurtkrafteinbruch erzeugen. Der mit unterbrochenen Linien eingetragene Kurvenzug 21 zeigt dagegen die Verhältnisse bei einer herkömmlichen Gurtspannvorrichtung mit nur einer Treibladung, bei der ein ausgesprochener Gurtkrafteinbruch 22 nach Beendigung der Gurtvorspannung festzustellen ist.
Leerseite

Claims

A N S P R Ü C H E ) Gurtspannvorrichtung für eine' Sicherheitsgurt von Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen, mit einem an dem Gurt angreifenden Spnnnvolben der in einem Arbeitszylinder verschiebbar gahalten ist und von einem durch einen Sensor zündbaren Treibmittel beaufschlagbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Treibmittel aus mehreren Einzeltreibladungen (11, 12) besteht, die bei einem Rückhaltefall nacheinander zur Erzeugung eines kontinuierlichen Gurtkraftanstieges zur Wirkung kommen.
2. Gurtspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei im zeitlichen Abstand nacheinander zündbare Ureibladungen vorgesehen sind.
3. Gurtspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei gleichzeitig zündbare, aber mit zeitlichem Abstand nacheinander zur Wirkung kommende Treibladungen (11, 12) vorgesehen sind.
4. Gurtspannvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Treibladung als Schießpulverladung und eine zweite, später zur Wirkung kommende Ladung als gaserzeugende Pulverladung ausgebildet ist.