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Bezeichnung: Einrichtung an Sicherheitsgurten für Kraft-
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fahrzeug insassen
Die Erfindung betr -t eine Enrichtung
an Sicherheitsgurten für Kratfahrzeuginsassen.
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Sicherheitsgurte fUr Kraftfahrzeuginsassen sind anerkanntermaßen geeignet,
bei Kraftfahrzeugunfällen das Leben der Insassen dadurch zu retten, daß ein Aufprall
des Kopfes oder Körpers des Insassen auf die Windschutzscheibe oder das Armaturenbrett
verhindert wird. Bei solchen Unfällen hat es sich nun aber gezeigt, daß gleichwohl
Verletzungen der Insassen nicht zu verhIndern sind, die darauf beruhen, daß der
Körper in den unelastischen Sicherheitsgurt geschleudert wird. Typische Verletzungen
sind Rippenbrüche, Quetschungen usw.
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Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine einfache Einrichtung an Sicherheitsgurten
zu schaffen, mit der diese Sekunwärverletzungen möglichst vermieden werden können.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, aaß zwischen einer
Verankerung des Sicherheitsgurtes am Fahrzeug und einem Abschnitt des Sicherheitsgurtes
ein bei Belastung des Sicherheitsgurtes energieverzehrendes stoßdämpfendes Organ
vorgesehen ist.
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Versuche haben nämlich gezeigt, daß es ohne weiteres zulässig ist,
eine gewisse begrenzte Längung des Sicherheitsgurtes im Belastungsfall in Kauf zu
nehmen, insbesondere wenn der Gurt
vorher vergleichsweise eng angelegt
war. Der eingebaute Stoßdämpfer gemäß der Erfindung brIngt notwendigerweise eine
effektive Verlängerung des Gurtes um ein begrenztes Naß, jedoch wird während dieser
"Verlängerung" des Sicherheitsgurtes Aufprallenergie verzehrt, mit dem Erfolg, daß
eine maßgebliche Stoßdäpfug erzielt wird.
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Vorzugsweise wird das Stoßdämpfungsorgan zwischen der schulterseitigen
Befestigung ds Sicherheitsgurtes und einem an diese angrenzenden Abschnitt des Sicherheitsgurtes
angeordnet. In diesem Bereich ist der wirksame Hebelarm dos nach vorn in den Sicherheitsgurt
geschleuderten Körpers am größten.
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Ein besonders wichtiges Merkmal der Erfindung besteht nun darin, daß
das Stoßdämpfungsorgan einen im wesentlichen plastisch verformbaren Körper aufweist,
dessen Rückfederungseigenschaften gering sind. Dieser plastisch verformbare Körper
verzehrt während der Verformung einen erheblichen Teil der Aufprallenergie, so daß
dadurch eine maßgebliche Stoßdämpfung erreicht wird, ohne daß aufgrund des elastischen
Verformungsanbals eine Rückschleuderung zu befürchten ist.
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Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung weist das Stoßdämpfungsorgan
einen Rahmen auf, in welchem eine, bei Belastung unter Kraftverbrauch ausziehbare
Sdiinge oder Schlaufe des Sicherheitsgurtes angeordnet ist. Diese Ausuhrung
eignet
sich ohne weiteres zur rBhträglicllen Anbringung an vorhandenen Sicherheitsgurten.
Der Rahmen kann verschiedene Umlenkorgane für den Sicherheitsgurt und dessen Schlaufe
aufweisen. Die Umlenkorgane gewährleisten die notwendige Reibung beim Ausziehen
der Schlaufe. Durch die mechanische Reibung wird ein erheblicher Teil der Stoßenergie
vernichtet. Besonders vorteilhaft und einfach ist eine Weiterbildung, die darin
besteht, daß die Schlinge oder Schlaufe des Sicherheitsgurtes um einen kompressiblen
Körper herumgeführt ist. Vorzugsweise besteht dieser aus Gummi oder Kunststoff und
insbesondere aus geschäumtem Material, der von der Schlinge unter Leistung von Verformungsarbeit
zusamnengedrückt wird.
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Der Rahmen ist vorzugsweise als Gehäuse mit Ein- und Austrittsschlitzen
für den Gurt ausgebildet, wobei die Schlitze an einer Seite offen und nach Einlegen
der Gurtschlaufe durch einen Deckel verschlIeßbar sind. Diese Ausbildung ermöglicht
eine leichte Montage an vorhandenen Sicherheitsgurten.
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Um zu verhindern, daß der korapressible Körper aufgrund seiner unvermeidlichen
elastischen Eigenschaften zu schnell in seine Ausgangsstellung zurückspringt, kann
gemäß einer weiteren Ausbildung vorgesehen sein, daß der Körper plattenförmig mit
einem in der Stärke gegenüber der lichten Gehäusehöhe bestimmten Untermaß ausgebildet
ist, das für eine Verklemmung
und/oder Verkeilung des verformten
Körpers im Gehäuse ausreichend ist.
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Eine alternative Ausbildung der Erfindung besteht darin, daß das Stoßdämpfungsorgan
nicht im Bereich des Sicherheitsgurtes allein angeordnet wird, sondern an einer
Aufhängung des Sicherheitsgurtes vorgesehen ist. Diese Ausbildung wird zweckmäßig
bei der Herstellung des Sicherheitsgurtes verwendet und da die Ausbildung sehr einfach
ist, bedingt sie praktisch keine Mehrkosten. Im einfachsten Fall besteht das Stoßdämpfungsorgan
aus einem verbiegbaren Metallbügel, an dem der Sicherheitsgurt angebracht ist. Der
Bügel ist bleibend, also plastisch verformbar. Er kann aus einer Lasche bestehen,
die bei Belastung des Sicherheitsgurtes verbogen wird. Aufgrund dieser Verbiegung
wird Energie vernichtet unter gleichzeitiger geringfügiger Längung des Gurtes, um
den Stoßdämpfungseffekt zu erzielen.
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Eine besonders vorteilhafte Lösung besteht nun darin, daß der Sicherheitsgurt
um zwei Bügel herumgeführt ist, die beide an der Fahrzeugaufhängung verankert sind.
Beide Bügel haben Gurthaltestangen, die jedoch im Abstand gleich der Sollverlagerung
der Stange des verbiegbaren Bügels angeordnet sind, derart, daß nach einem Aufprall
und einer Verformung des Metallbügels sich dessen Aufhängestange bis in den Beach
der Aufhängestange des Sicherheitsbügels verlagert, um den Verformungsweg zu begrenzen
und bei einem etwaigen Bruch
des verformbaren Bügels die sichere
Funktion des Gurtes zu gewährleisten.
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Anhand der Zeichnung, die zwei Ausführungsbeispiele darstellt, sei
die Erfindung näher beschrieben.
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Es zeigt: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform
eines stoßdämpfenden Organes für Sicherheisgurte, und zwar für nachträgliche Montage
an einem Gurt und Fig. 2 eine Ansicht einer anderen Ausführungsform eines stoßdämpfenden
Organes, und zwar geeignet für die Erstinstallation des Gurtes.
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Fig, 1 zeigt ein Gehäuse 10, das aus einem Boden 12, zwei Stirnwänden
14, 16 und einer nicht sichtbaren Rückwand besteht. Dieses Gehäuse 10 kann mit einem
Deckel 18 geschlossen werden, welcher eine mit ihm einstückig ausgebildete Vorderwand
aufweist, die in Fig. 1 wegen der Schnittdarstellung nicht sichtbar ist, sich jedoch
über die Höhe der Stirnwände 14, 16 bis zum Boden 12 erstreckt. Dieser Deckel 18
it mittels Schrauben am Gehäuse befestigte wie aus Fig. 1 ersichtlich ist.
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In den beiden Stirnwänden 14, 16 befinden sich über nahezu die gesamte
Gehäusebreite reichende Schlitze 208 22, die von der Vorderseite des Gehäuses her
offen sind und später durch
die Vorderwand des Deckels geschlossen
werden. Im Inneren des Gehäuses 10 sind zwei Führungsstangen 24, 26 in geringem
Abstand voneinander angeordnet, und zwar im Mittelbereich des Gehäuses und in dessen
unterer Hälfte. Diese Stangen 24, 26 sind an der Gehäuserückwand befestigt und greifen
an ihren vorderen Enden in entsprechende Löcher der Vorderwand des Deckels.
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Der Sicherheitsgurt 28 wird nun etwa im Schulterbereich in das geöffnete
Gehäuse eingelegt, und zwar so, daß der noch etwa geradeliegende Gurt 28 durch die
beiden Schlitze 20, 22 hindurchgreift. Dann zieht man den mittleren Bereich des
Gurtes 28 zwischen den beiden Stangen 24, 26 nach oben in das Gehäuse 10 hinein
und bildet die in Fig. 1 dargestellte Schlinge 30. In diese Schlinge 30 wird ein
kompressibler plattenförmiger Körper 32 aus Gummi bzw. Kunststoff, und zwar vorzugsweise
einem Schaummaterial von der Vorderseite her eingeschoben, so daß die Schlinge 30
sich im wesentlichen um den plattenförmigen Körper 32 herumlegt. Dann wird der Deckel
18 auf das Gehäuse aufgesetzt, wobei sich die Vorderwand an den Stirnwänden und
dem Boden anlegt und die Stangen 24, 26 in die entsprechenden Öffnungen der Vorderwand
eingreifen. AnsdlieBend wird der Deckel mittels der dargestellten Schrauben 34 verschraubt.
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Es versteht sich, daß der Deckel nicht notwendigerweise aus Oberwand
und Vorderwand zu bestehen braucht, sondern daß z.B.
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die Oberwand einstückig mit dem Gehäuse ausgebildet ist und lediglich
die Vorderwand dann den Deckel darstellt, welcher am Gehäuse verschraubt wird.
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Auch liegt es im Rahmen der in Fig. 1 dargestellten Ausführung, auf
die Stangen 24, 26 zu verzichten, um beispielsweise anstelle der Stangen an den
entsprechenden Stellen im Boden 12 die Ein- und Austrittsschlitze 20, 22 vorzusehen.
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Findet nun eine starke Zugbeanspruchung des Sicherheitsgurtes 28 statt,
wie dies bei einem Aufprall des Oberkörpers eines Fahrzeuginsassen bei einem Aufprallunfall
der Fall ist, so sucht sich die Schlaufe 30 zusammenzuziehen und komprimiert dabei
den plattenförmigen kompressiblen Körper, wobei Verformungsenergie vernichtet wird.
Die Schlaufe verkleinert sich dabei in ihrem Umfang, wodurch die effektive Länge
des Sicherheitsgurtes um ein begrenztes Maß größer wird. Während dieser Längung
des Sicherheitsgurtes tritt die gewünschte Dämpfungsfunktion ein. Dank der plattenförmigen
Gestaltung des verformbaren Körpers 32 im flachen Gehäuse 10 findet eine Verklemmung
oder Verkeilung des Körpers zwischen Boden 12 und Deckel 18 statt, so daß nach erfolgter
Verformung des Körpers 32 ein Rückspringen in die Ausgangsstellung auch dann verhindert
wird, wenn der Körper einen vergleichsweise hohen elastischen Verformungsanteil
hat.
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Fig. 2 veranschaulicht eine alternative Ausführung eines stoßdämpfenden
Organs. Diese Ausführung ist im Gegensatz zur Ausführung gemäß Fig. 1 nicht nachträglich
leicht an vorhandenen Sicherheitsgurten anbringbar, sondern ist für die Erstausstattung
vorgesehen. An einer Haltelasche 36, wie sie in ähnlicher Weise schon bei vorhandenen
Sicherheitsgurten benutzt wird, um den Sicherheitsgurt am Fahrzeug aufzuhängen,
sind zwei Bügel, nämlich ein verformbarer Metalldrahtbügel 38 und ein unverformbarer
Sicherheitsbügel 40 gelagert. Jeder dieser beiden Bügel 38, 40 hat eine Aufhängestange
42 bzw. 44, die sich im vorgegebenen Abstand voneinander befindet. Dabei liegt die
Aufhängestange 42 des verformbaren Bügels 38 näher an der Verankerung 36 als die
Stange 44 des Sicherheitsbügels 40. Der Sicherheitsgurt 28 ist um die Aufhängestange
42 des verformbaren Bügels 38 herumgeführt und wird von diesem gehalten. Die Stange
44 hat hier noch keine Funktion. Tritt nun ein Fahrzeugaufprall ein, der zu einer
plötzlichen Belastung des Sicherheitsgurtes 28 führt, so verformt sich der verformbare
Bügel 38, wobei die Aufhängestange 42 sich von der Verankerung 36 entfernt und in
Richtung auf die Aufhängestange 44 des Sicherheitsbügels wandert.
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Da die auf den verformbaren Bügel 38 ausgeübte Kraft von der Stärke
des Aufpralls einerseits und von der Masse des Fahrzeuginsassen andererseits abhängig
ist, wird sich bei einem Aufprall der Bügel 38 mehr oder weniger verformen.
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Das gewünschte Verformungsmaß kann durch die Dimensionierung des Bügels
vorbestimmt werden. Aus diesem Grund bedarf es nicht notwendigerweise des Sicherheitsbügels
40. Um aber eine zusätzliche Sicherheit zu haben, daß bei außerordentlichen extremen
Beanspruchungen der Bügel 38 nicht unzulässig weit verformt wird oder ggf. sogar
bricht, ist der Sicherheitsbügel 40 vorgesehen, der aus stärkerem Material hergestellt
wird und der den Verformungsgrad des verformbaren Bügels 38 begrenzt. Mit anderen
Worten kann sich also die Aufhängestange 42 auch bei noch so starker Belastung des
Sicherheitsgurtes 28 allenfalls bis gegen die Stange 44 des Sicherheitsbügels bewegen.
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Die Wirkung des Stoßdämpfers gemäß Fig. 2 ist die gleiche wie diejenige
gemäß Fig. 1. Bei einem Fahrzeugaufprall wird der Oberkörper des Insassen nicht
gegen eine unnachgiebige Sicherheitsgurt-Anordnung geschleudert, vielmehr gibt die
Aufhängung des Gurtes unter progressiver Dämpfung der Schleuderreaktionswirkung
nach, wodurch ein Teil der auf den Sicherheitsgurt ausgeübten Energie vernichtet,
d.h. in Verformungsenergie umgewandelt wird mit dem Gwinn des erwünschten Dämpfungseffektes.