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Spannvorrichtung für einen Sicherheitsgurt
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Spannvorrichtung für einen Sicherheitsgurt
von Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen, bestehend aus einem von einer Treibladung
in einem Zylinder verschiebbaren Kolben mit einer Kolbenstange, die mittels eines
Gurtdurchlaufbeschlages im wesentlichen senkrecht an dem Sicherheitagurt zwischen
zwei Umlenkstellen zur schlaufenförmigen Einsiebung desselben angreift, wobei der
Gurtdurchlaufbeschlag gelenkig mit der Kolbenstange verbunden ist und in seitlichen
Führungen eines feststehenden Gehäuses gehalten ist, und mit einer Rücklaufsperre
zur Verhinderung der Rückbewegung der Spannvorrichtung nach Erreichen einer vorgegebenen
Gurtspannung nach Patent Nr. ... (Patentanmeldung P 24 23 777).
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Gurtspannvorrichtungndienen dazu, im Moment eines Fahrzeugunfalles
den Sicherheitsgurt straff am Körper des Fahrzeuginsassen zur Anlage zu bringen
und dabei die durch das verhältnismäßig lockere Anlegen des Gurtes im Betrieb sich
ergebende Gurtlose zu beseitigen, so daß der in dem Fahrzeuginnenraum vorhandene,
relativ knapp bemessene Vorverlagerungsweg des Fahrzeuginsassen möglichst vollständig
zur energieverzehrend nachgiebigen Rückhaltung des Fahrzeuginsassen ausgenutzt werden
kann. Das Hauptpatent zeigt dazu eine Spannvorrichtung, bei der der Fertigungs-
und Montageaufwand für die Rücklaufsperre trotz Aufrechterhaltung einer sicheren
Blockierung der Spannvorrichtung bei Beendigung des Spannvorganges relativ gering
bleibt.
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Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht nun darin, die
von dem Hauptpatent vorgeschlagene Spannvorrichtung1insbesondere nsichtlich der
Rücklaufsperre,weiterzubilden. Vor allem soll dafür gesorgt werden, daß mit einfachen
Mitteln eine Blockierung der Spannvorrichtung in Jeder beliebigen Endstellung des
Spannvorganges sichergestellt wird.
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Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung dadurch, daß
der GvrtdurchlaufbeschlaX eine solche. Formge'>ung aufwsist, daß er durch die
von dem gespannten Sicherheitsgurt ausgeübten Rückstellkräfte in eine Stellung gedrückt
wird, in der er in eine die gUckbewegung sperrende Verzahnung an den Führungen des
Gehäuses eingreift. Zu diesem Zweck soll der Gurtdurchlaufbeschlag gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung in dem von dem Sicherheitsgurt umfaßten Bereich gegenüber
der Kraftangriffsrichtung derart abgebogen sein, daß der Sicherheitsgurt im gespannten
Zustand auf den Gurtdurchlaufbeschlag eine diesen in die Verzahnung an den P(Ihrungen
des Gehäuses drückende Kraft.ausübt. Durch diese Ausbildung wird eine einfache und
sicher blockierendeRücklaufsperre erreicht, die in Jeder beliebigen Endstellung
des Spannvorganges die Rückbewegung des Gurtdurchlaufbeschlages verhindert und so
den Gurt in der straff um den Körper des Fahrzeuginsassen gespannten Lage hält.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung soll der Gurtdurchlaufbeschlag
seitliche, in die Führungen des Gehäuses eingreifende zungenförmige Führungsarme
aufweisen. Diese Führungsarme sollen mit einer Verzahnung an den Führungen des Gehäuses
zusammenwirken, die zweckmäßigerweise sägezahnförmig mit in Spannrichtung abweisenden
und in Rückstellrichtung sperrenden Zahnflanken ausgebildet ist.
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Durch diese Ausgestaltung der Verzahnung wird eine ungehinderte Bewegung
des Gurtdurchlaufbeschlages in Spannrichtung, dagegen eine sichere Sperrung bei
dem Versuch der Rückbewegung des Gurtdurchlaufbeschlages infolge der an diesem angreifenden
Gurtkräfte bewirkt.
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Schließlich soll, um eine möglichst kompakte Ausbildung des gesamten
Gurtsystemes zu erreichen, die Spannvorrichtung und eine dem Sicherheitsgurt zugeordnete
Aufwickelvorrichtung in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sein.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in schematischer
Darstellungsweise gezeigt, das im folgenden näher erläutert wird. Dabei zeigt Figur
1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemaße Gurtspannvorrichtung und Figur
2 eine Draufsicht auf den in den Führungen gehaltenen Gurtdurchlaufbeschlag.
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In der Figur 1 der Zeichnung ist mit 1 ein in einem Fahrzeug, insbesondere
in einem Kraftfahrzeug, eingebauter Sicherheitsgurt bezeichnet, der,wie hier nicht
weiter gezeigt ist, zur Rückhaltung eines auf einem Fahrzeugsitz sitzenden Fahrzeuginsassen
bei extremen Geschwinigkeitsänderungen des Fahrzeugs, insbesondere bei Fahrzeugunfällen,
dienen soll. Der Sicherheitsgurt 1 kann, wie ansich bekannt, als Zweipunkt-oder
als Dreipunkt-Sicherheitsgurt ausgebildet sein und weist eine am Fahrzeugaufbau,
beispielsweise am Fahrzeugboden oder am Fahrzeugsitz befestigte Gurtaufwickelvorrichtung
2 auf. Diese ebenfalls ansich bekannte Gurtaufwickelvorrichtung 2, die den Gurt
ständig unter einer bestimmten Spannung hält und überflüssige Gurtlänge auf
einer
Wickeltrommel aufwickelt, ermöglicht eine einfache Handhabung des Gurtes beim An-
und Ablegen desselben und gewährleistet zudem eine relativ gute Bewegungsfreiheit
des Fahrzeuginsassen während des Fahrens mit angelegtem Sicherheitsgurt.
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Um nun jedoch bei einem Rückhaltefall die im angelegten Zustand des
Gurtes aus Komfortgründen vorhandene, relativ große Gurtlose zu beseitigen, ist
eine mit 3 bezeichnete Gurtspannvorrichtung vorgesehen, die beispielsweise bei einem
Fahrzeugunfall durch hier nicht weiter gezeigte Sensoren ausgelöst den Gurt straff
am Körper des Fahrzeuginsassen zur Anlage bringt. Diese Gurtspannvorrichtung 3 besteht
aus einem in einem Spannzylinder 4 verschiebbar gehaltenen Spannkolben 5, der durch
eine Treibladung 6, beispielsweise eine pyrotechnische Treibladung, in der Zeichnung
nach links gedrückt werden kann. Zur Zündung der Treibladung 6 ist eine Zündleitung
7 vorgesehen, die zu einem hier nicht weiter gezeigten Sensor, beispielsweise einem
Kollisionssensor, führt, der im Falle einer Kollision des Fahrzeugs ein Signal zum
Zünden abgibt.
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Der Spannkolben 5 weist eine Kolbenstange 8 auf, deren hakenförmig
ausgebildetes En zog 9 durch eine bffnung 11 in einem Gurtdurchlaufbeschla3 10 greift.
Dieser Gurtdurchlaufbeschlag 10 weist eine Gurtdurchlauföse 12 auf, durch die der
Sicherheitsgurt 1 in der in der Zeichnung mit ausgezogenen Linien dargestellten
Ausgangsstellung glatt und ohne Umlenkung läuft. Weiterhin weist der Gurtdurchlaufbeschlag
10 seitliche, zungenförmige Führungsarme 13 auf, die durch satliche FUhrungsöffnungen
14 in dem der Spannvorrichtung 3 und der Gurtaufwickelvorrichtung 2 gemeinsamen
Gehäuse 15 greifen. Diese länglichen Führungsöffnungen 14, die sich im wesentlichen
in Spannrichtung des Spannkolbens 5 erstrekken, weisen an ihrem unteren Rand sägezahnförmige
Verzahnungen 16 auf, die mit den zungenförmigen Führungsarmen 13 des Gurtdurchlaufbeschlages
10 zur Sperrung der Gurtspannvorrichtung zusammenwirken.
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Dazu ist die Verzahnung so ausgebildet, daß die dem Spannkolben 5
zugewandten Zahnflanken im wesentlichen senkrecht und die dem Sicherheitsgurt 1
zugewandten Zahnflanken flach abfallend verlaufen. Durch
kann der
Gurtdurchlaufbeschlag 10 in Spannrichtung ohne Behinderung durch die Verzahnung
frei verschoben werden, während einer Verschiebung in Gegenrichtung die Sperrzähne
der Verzahnung 16 ein nicht zu überwindendes Hindernis entgegensetzen.
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Wie weiter aus der Figur 1 der Zeichnung hervorgeht, ist das dem Sicherheitsgurt
1 zugewandte Ende des Gurtdurchlaufbeschlages 10 gegenüber der Spsnnrichtung abgebogen,
so daß sich während des Spannvorganges und vor allem nach Beendigung deaselben,
wenn der Sicherheitsgurt 1 den Gurtdurchlaufbeschlag 10 und den Spannkolben 5 zurückzuziehen
versucht, die in der Zeichnung mit strichpunktierten Linien eingezeichnete Stellung
ergibt. Dabei wird durch die an dem Gurtdurchlaufbeschlag 10 angreifenden Riickstellkräfte
des Gurtes eine Verdrehung des Durchlaafbeschh ges 10 gegenüber der mit ausgezogenen
Linien dargestellten Ausgangslage erreicht, so daß die zungenförmigen Führungsarme
13 in die Verzahnung 16 an der Führung 14 des Gehäuses 15 gedrückt werden.
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Ein Spannvorgang mit der in der Zeichnung gezeigten Spannvorrichtung
verläuft also in der Weise, daß nach der Zündung der Treibladung 6 durch den hier
nicht ge7eigten Kollisionssensor der Spannkolben 5 in der Zeichnung nach links gedrückt
wird, wobei er über die Kolbenstange 8 den in der FUhrung 14 des Gehäuses 15 seitlich
geführten Gurtdurchlaufbeschlag 10 mitnimmt. Bei der Verschiebung des Gurtdurchlaufbeschlages
10 in der Zeichnung nach links, also im wesentlichen senkrecht zu dem Verlauf des
Sicherheitsgurtes 1 erfolgt, da der Gurt durch die Durchlauföse 12 des Gurtdurchlaufbeschlages
10 geführt ist, ein schlaufenförmiges Einziehen des Gurtes 1, wobei dieser zum einen
an der Aufwickelrolle 2 und zum anderen an einer abgerundeten Kante 18 der Durchlauföffnung
17 an dem Gehäuse 15 umgelenkt wird. Durch die an dem Durchlaufbeschlag 10 einerseits
von dem Spannkolben 5 und andererseits von dem Sicherheitsgurt 1 angreifenden Kräfte
und infolge der gekrümmten Ausbildung des gurtseitigen Endes des Gurtdurchlaufbeschlages
10 nimmt dieser die in der Zeichnung mit rtriohpunktierten Linien angedeutete Schrägstellung
ein, bei der die
seitlichen FUhrungsarne 13 in die an der Unterkante
der Führung vorgesehene Verzahnung 16 gedrückt werden. Bei der Verschiebung in Spannrichtung,
also in der Zeichnung nach links, ergibt sich dabei keine wesentliche Behinderung,
da die Zahnflanken der Verzahnung 16, in der Spannrichtung abwesend ausgebildet
sind. brenn jedoch die Antriebswirkung der Treibladung 6 aufgebraucht ist, der Spannvorgang
also beendet ist, blockieren die in der Rückzugsrichtung sperrend ausgebildeten
Zahnflanken der Verzahnung 16 die Rückbewegung des Gurtdurchlaufbeschlages 10 und
halten so den erreichten Spannzustand des Sicherheitsgurtes aufrecht.
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Eine Vorverlagerung des mit einem derartigen Sicherheitsgurt gesicherten
Fahrzeuginsassen erlgt dann in gesteuerter Weise durch hier nicht weiter gezeigte,
ansich bekannte Gurtkraftbegrenzungsvorrichtungen, die eine Längung des Gurtes unter
Vernichtung von Aufprallenergie und unter Einhaltung möglichst konstanter, gerade
noch zulässige Belastungewerte nicht überschreitender Gurtkräfte ermöglichen. Es
ist selbstverständlich, daß bei einer derartigen Gurtanordnung die Gurtaufwickelvorrichtung
2 eine ebenfalls ansich bekannte Sperrvorrichtung aufeist, die be Sirtr:tt des Rückhaltefalles
die Aufwickelvorrich-ung in Abwickelrichtung sperrt.