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Einrichtung zur Straffung des angelegten
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Sicherheitsgurtes bei einem Fahrzeugaufprall Die Erfindung bezieht
sich auf eine Einrichtung zur Straffung des angelegten Sicherheitsgurtes in einem
Fahrzeug, insbesondere einem Personenkraftfahrzeug, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1.
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Eine derartige Einrichtung ist beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift
25 48 368 bekannt geworden. Bei dieser bekannten Einrichtung bestand unter anderem
die Möglichkeit, den Fahrzeugsitz so auszubilden, daß er eine durch die bei einem
Aufprallunfall auftretenden Massenkräfte verursachte Sitzverschiebung ausfuhren
konnte. Diese Sitzverschiebung sollte dabei zu einer Straffung des Gurtes zwecks
Beseitigung der in den üblicherweise lose angelegten Sicherheitsgurten auftretenden
Gurtlose führen.
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Da jedoch bei dieser bekannten Einrichtung die Gurtlose weniger durch
Straffen des Gurtes als vielmehr durch Heranbewegen des Fahrzeuginsassen an den
Sicherheitsgurt beseitigt wurde, ist die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe
darin zu sehen, eine möglichst einfach aufgebaute, selbsttätig wirkende Einrichtung
zum
straffen Anlegen des Sicherheitsgurtes während eines Fahrzeugunfalles zu schaffen.
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Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruchs
1. Mit Hilfe des von der Erfindung vorgeschlagenen Hebels, der schwenkbar an einem
mit dem Fahrzeugrahmen verbundenen Teil befestigt ist und einerseits mit dem Gurtende
und andererseits mit dem Fahrzeugsitz verbunden ist, ergibt sich nun die Möglichkeit,
die bei einem Fahrzeugaufprall durch die dann wirkenden Massenkräfte bedingte Sitzverschiebung
in eine den Gurt spannende Bewegung des Schwenkhebels umzuwandeln. Dabei kann durch
entsprechende Bemessung der Hebelarme des vorzugsweise zweiarmig ausgebildeten Schwenkhebels
dafür gesorgt werden, daß schon eine geringfügige Sitzverschiebung zu einer fühlbaren
Gurtstraffung führt.
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Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung besteht
darin, daß diese Gurtstraffung nur dann herbeigeführt wird, wenn sie auch wirklich
benötigt wird, insbesondere bei schweren Frontalaufprallunfällen, während bei leichteren
Unfällen wegen der dann kaum oder nicht auftretenden Sitzverschiebung eine Gurtstraffung
unterbleibt, zumal dann die Schutzwirkung des herkömmlichen Sicherheitsgurtes auch
bei Vorhandensein einer spürbaren Gurtlose ausreicht. Die Gurtvorspannung oder Straffung
ist bei der erfindungsgemäßen Einrichtung umso größer, je größer die Fahrzeugverzögerung
ist, je schwerer also der Fahrzeugunfall ist.
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Um einen möglichst günstigen Bewegungsablauf des Schwenkhebels zu
erreichen, soll gemäß einer Weiterbildung der Erfindung der mit dem Sitz verbundene
Hebelarm des Hebels in seiner Ruhestellung eine im wesentlichen vertikale Position
einnehmen, so daß bei einer Verschiebung des Sitzes der Schwenkhebel einen relativ
großen Schwenkwinkel ausführt. Im übrigen kann der Hebelarm über ein beispielsweise
als Gestänge oder Seilzug ausgebildetes Verbindungselement mit dem Sitz verbunden
sein. Das erste Ende des Hebels kann dagegen als Schloßaufnahmeteil ausgebildet
sein,
in das dann zwecks Verbindung mit dem Gurtende eine an diesem
angebrachte Schloßeinstecklasche eingerastet wird. Diese Schloßeinstecklasche kann
zweckmäßigerweise gurtseitig als Umlenklasche für einen aus einem zusammenhängenden
Schulter- und Beckengurt gebildeten Dreipunktgurt ausgebildet sein, stellt also
den gemeinsamen Beckenbefestigungspunkt der beiden Gurtteile dar.
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Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn der Drehpunkt des Hebels an einem
mit dem Fahrzeugrahmen verbindbaren Teil einer herkömmlichen Verstellvorrichtung
zur individuellen Sitzverstellung angeordnet ist. Dadurch wird einerseits erreicht,
daß der durch das Schloßaufnahmeteil gebildete Beckengurtpunkt des Sicherheitsgurtes
bei einer Sitzverstellung zur Anpassung an die Körpergröße des Fahrzeuginsassen
mitverstellt wird, so daß die tage des Sicherheitsgurtes am Körper des Insassen
optimal eingehalten werden kann, während auf der anderen Seite durch die Verbindung
mit dem Fahrzeugrahmen sichergestellt wird, daß bei einem Fahrzeugunfall die Gurtkräfte
sicher in den Fahrzeugrahmen eingeleitet werden.
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Um keine unbegrenzte massenkraftbedingte Sitzverschiebung zuzulassen,
sind zweckmäßigerweise Anschläge zur Begrenzung der Sitzverschiebung vorgesehen.
Um darüberhinaus zu gewährleisten, daß der Sitz im Verlaufe eines Rückhaltefalles
nicht etwa durch die beim Rückhalten des Fahrzeuginsassenkörpers auftretenden Massenkräfte
wieder zurückbewegt und dabei auch die Gurtstraffung wieder aufgehoben wird, soll
eine Vorrichtung zur Verhinderung einer Rückverstellung der Sitzverschiebung vorgesehen
sein, die beispielsweise durch eine eine Verstellung'in Fahrtrichtung ermöglichende,
dagegen eine Rückverstellung entgegen der Fahrtrichtung verhindernde Rastvorrichtung
gebildet sein kann, die folglich die durch die Massenkräfte bedingte Sitzverschiebung
auf den maximal erreichten Wert fixiert.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand
einer Schemazeihrlung eines Fahrzeugsitzes dargestellt, das im
folgenden
näher erlautert wird. In der Zeichnung ist mit 1 ein Fahrzeugsitz eines Fahrzeugs,
beispielsweise eines Personenkraftfahrzeugs, gezeigt, dem ein Sicherheitsgurt zur
Rückhaltung eines auf dem Fahrzeugsitz sitzenden Fahrzeuginsassen zugeordnet ist.
Dieser Sicherheitsgurt 2 ist in dem hier gezeigten Beispiel als sogenannter Dreipunktgurt
ausgebildet, der im wesentlichen aus einem etwa diagonal über den Oberkörper des
Fahrzeuginsassen geführten Schrägsohultergurt 7 und einem im wesentlichen über den
Beckenbereich des Fahrzeuginsassen geführten Bekkengurt 8 besteht. Mit 3 ist eine
herkömmliche Gurtaufwickelvorrichtung angedeutet, die im Fußbereich einer in Fahrtrichtung
hinter dem Sitz 1 angeordneten Fahrzeugtürsäule (B-Säule) befestigt ist. Von dieser
Aufwickelvorrichtung 3 führt der Sicherheitsgurt zunächst im wesentlichen vertikal
zu einer in Schulterhöhe an dieser Fahrzeugtürsäule angeordneten Umlenkvorrichtung
4, um von dort als Schrägschultergurt diagonal über den Körper des hier nicht dargestellten
Fahrzeuginsassen zu dem auf der anderen Seite des Fahrzeugsitzes angeordneten Umlenkpunkt
zu laufen. Dieser Umlenkpunkt ist als Schloßeinstecklasche 5 zur Verbindung mit
dem an dem ersten Ende eines Schwenkhebels 10 angeordneten Schloßaufnahmeteil 11
ausgebildet. Von der Schloßeinstecklasche 5 führt dann der Gurt weiter als Beckengurt
8 zu einem im Fußbereich der Türsäule gehaltenen Befestigungspunkt 6.
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Der Schwenkhebel 10 ist um den Drehpunkt 13 schwenkbar gehalten, wobei
dieser Drehpunkt 13 an einem Teil 16 der herkömmlichen Sitzlängsverstellvorrichtung
angeordnet ist, die eine Sitzverstellung zur individuellen Anpassung der Sitz stellung
an die Körpergröße des Fahrzeuginsassen ermöglicht. Diese Sitzlängsverstellvorrichtung
ist hier im einzelnen nicht näher dargestellt, sondern nur durch die Gleitteile
15 angedeutet, die üblicherweise durch Sitzschienen sowie eine die einzelnen Positionen
der Sitzstellung fixierende Rastvorrichtung gebildet werden. Wesentlich ist dabei,
daß das Teil 16, an dem der Drehpunkt 13 des Schwenkhebels angeordnet ist, eine
derartige Ausbildung aufweist, daß es sich bei Auftreten einer Gurtbelastung in
dem Fahrzeugrahmen 9 zur Ermöglichung einer direkten Kraftübertragung verhakt.
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Während nun an dem einen Hebelarm 11 des Schwenkhebels 10 der Sicherheitsgurt
2 angreift, ist der andere Hebelarm 12 des Schwenkhebels über ein hier mit 14 angedeutetes
Verbindungselement, das beispielsweise durch eine Zugstange gebildet sein kann,
unmittelbar mit dem Fahrzeugsitz 1 verbunden. Auf diese Weise wird bei einer Verschiebung
des Fahrzeugsitzes 1, die durch die bei einem Fahrzeugaufprall entstehenden Massenkräfte
bewirkt und durch die in der Zeichnung mit 17 angedeuteten Verschiebemittel ermöglicht
wird, eine Verschwenkung des Schwenkhebels 10 in der Zeichnung entgegen dem Uhrzeigersinn
erreicht (Pfeil 19). Eine derartige Verschwenkung des Schwenkhebels 10 führt jedoch,
da das Schloßaufnahmeteil 11 mit der darin eingerasteten Schloßeinstecklssche 5
entsprechend dem Pfeil 19 nach unten bewegt wird, zu einer Straffung des Sicherheitsgurtes
2 und somit zu einer Beseitigung der sowohl in dem Beckengurt 8 als auch in dem
Schultergurt 7 vorhandenen Gurtlose. Der Schwenkhebel 10 und dessen Hebelarme 11
und 12 können dabei nun so ausgebildet und bemessen sein, daß schon eine geringfügige
Verschiebung des Fahrzeugsitzes 1 zu einer deutlichen Verschwenkung des Schwenkhebels
10 und damit zu einer spürbaren Straffung des Sicherheitsgurtes 2 führt.
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Mit 18 ist im übrigen ein Anschlag zur Begrenzung der massenkraftbedingten
Verschiebung des Fahrzeugsitzes 1 angedeutet. Außer dem Anschlag 18, der die Verschiebemöglichkeit
des Fahrzeugsitzes in seiner beispielsweise durch eine Schienenführung gebildeten
Führung 17 begrenzt, soll auch noch eine Rastvorrichtung vorgesehen sein, die in
der Zeichnung nicht weiter angedeutet ist, die aber dafür sorgt, daß die durch die
Massenkräfte bedingte maximale Sitzverschiebung fixiert wird und eine Rückverschiebung
des Sitzes durch entgegengerichtete Massenkräfte verhindert wird. Diese Rastvorrichtung
könnte beispielsweise durch ein federbelastetes Klinkenglied gebildet sein, das
schwenkbar und feder- oder gewichtsbelastet an dem Sitz gehalten ist und in eine
beispielsweise sägezahnförmige Verzahnung an einem feststehenden Teil eingreift.
Dies würde
eine Vorverschiebung des Sitzes unter Auslenkung der
Klinke ermöglichen, dagegen eine Rückverstellung durch Eingriff der Klinke in die
Verzahnung mit Sicherheit verhindern.
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Da der Schwenkhebel 10 und mit diesem das aus dem Schloßaufnahmeteil
11 und der Schloßeinstecklasche 5 gebildete Gurtschloß Teile der herkömmlichen Sitzlängsverstellvorrichtung
15, 16 sind, wird das Gurtschloß bei einer Längsverstellung des Sitzes zur Anpassung
der Sitzposition an die Körpergröße des Fahrzeuginsassen mitverstellt und sichert
damit jederzeit eine günstige Lage des Sicherheitsgurtes am Körper des auf dem Sitz
sitzenden Fahrzeuginsassen.
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Beim Auftreten eines Fahrzeugaufprallunfalles wird bei der von der
Erfindung vorgeschlagenen Einrichtung zunächst der Sitz 1 mit dem darauf sitzenden
Fahrzeuginsassen trägheitsbedingt in Fahrtrichtung nach vorn verschoben, wobei der
Sitz 1 in seiner Führung 17 bis zur Anlage an dem Anschlag 18 gleitet. Bei dieser
Verschiebung des Fahrzeugsitzes wird über die Zugstange 14 der Hebelarm 12 des Schwenkhebels
10 mitgenommen, so daß dieser sich um den Drehpunkt 13 entgegen dem Uhrzeigersinn
verdreht. In Abhängigkeit von der Größe der bei dem Fahrzeugunfall auftretenden
Massenkräfte ist die Verschiebung des Fahrzeugsitzes 1 mehr oder weniger groß, wobei
das Maß der Verschiebung etwa durch dieser Verschiebung entgegenwirkende Federn
bestimmt werden kann. Die Größe der Sitzverschiebung bestimmt dann auch das Maß
der Verschwenkung des Schwenkhebels 10 und'damit das Maß der Gurtstraffung, die
durch Verschwenkung der mit dem Schwenkhebel verbundenen Schloßeinstecklasche 5
in Richtung des mit 19 angedeuteten Pfeiles vor sich geht, wobei sowohl der Beckengurt
8 als auch der Schultergurt 7 straff um den Körper des Fahrzeuginsassen gezogen
werden und so die in diesen Gurtteilen vorhandene Gurtlose beseitigt wird.
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Der anschließende Rückhaltevorgang des Fahrzeuginsassen erfolgt dann
in herkömmlicher Weise, wobei in dem Sicherheitsgurt integrierte oder gesondert
vorgesehene Gurtkraftbegrenzer dafür sorgen, daß der gesamte noch vorhandene Vorverlagerungsweg
des Fahrzeuginsassen
bis zum Aufschlag auf Teile des Fahrzeuginnenraums,
wie beispielsweise das Lenkrad oder das Armaturenbrett, unter Einhaltung vorgegebener
Gurtkräfte energieverzehrend ausgenutt wird. Auf diese Weise lassen sich auch bei
größeren Aufprallgeschwindigkeiten gute Überlebenschancen für die Fahrzeuginsassen
erreichen.
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