DE3718117C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Öffnungsmechanismus für eine Sperrwandung einer Druckgaskammer für die Auslösung von Sicherheitseinrichtungen, insbesondere für einen Fahrzeug-Sicherheitsgurt mit einem Betätigungselement, das bei seiner Verschiebung beispielsweise ein Rückstrammen des Sicherheitsgurtes bewirkt, wobei ein durch eine Feder in seiner Ruhestellung vorgespanntes Schlagelement mit einem beweglichen Blockierelement festgelegt ist und ein jeweils bei Überschreitung einer vorbestimmten Verzögerung oder Beschleunigung des Fahrzeugs das Blockierelement in eine die Feder freigebende Auslösestellung bewegender Trägheitskörper vorgesehen ist.

Aus der GB-PS 10 08 764 ist ein Gurtstrammer bekannt, der einen mit einer Sperrwandung verschlossenen Druckgasbehälter, ein Betätigungselement zum Rückstrammen des Sicherheitsgurtes, ein mit einem Blockierelement in vorgespannter Stellung befindliches Schlagelement und einen das Blockierelement auslösenden Trägheitskörper aufweist. Das Blockierelement wird bei übermäßig starken Beschleunigungen des Fahrzeugs ausgelöst und läßt das mit einer Schraubenfeder vorgespannte Schlagelement vorschnellen. Dies schlägt auf einen Stechbolzen, der dann mit seinem angespitzten Ende die Sperrwandung des Druckgasbehälters durchstößt. Nachteilig bei Vorrichtungen dieser Art ist, daß der Stechbolzen gegen den starken Druckgradienten von außen nach innen in den Druckbehälter getrieben werden muß und dabei dann den Querschnitt der gerade erzeugten Auslaßöffnung des Druckgasbehälters verengt.

In der GB-OS 20 60 154 wird ein Öffnungsmechanismus für eine Druckgasflasche zum Aufblasen eines Schwimmkörpers beschrieben, wobei der Flaschenhals der Druckgasflasche durch einen in einem Zylinder durch einen elektrisch gezündeten pyrotechnischen Treibsatz bewegten Kolben abgeschert wird. Diese Vorrichtung erzeugt somit schnell einen ausreichenden Öffnungsguerschnitt, ist jedoch relativ aufwendig aufgebaut. Weiter sind dafür spezielle Druckgasflaschen mit einem abscherbaren Flaschenhalsverschluß nötig, die zudem auch eine größere Öffnungskraft benötigen.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, einen Öffnungsmechanismus der eingangs genannten Art zu schaffen, der mit einfachen Konstruktionsmitteln einen großen Querschnitt der Druckgaskammeröffnung in sehr kurzer Ansprechzeit freigibt und auch nach langer Einbauzeit zuverlässig anspricht.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist der erfindungsgemäße Öffnungsmechnismus mit den Merkmalen des einzigen Patentanspruchs ausgestattet.

Durch die Verwendung einer Druckgaskammer mit einer gasdichten Sperrwandung, die mit einem durch einen Trägheitskörper auslösbaren Schlagelement zum Aufreißen der Sperrwandung zugfest verbunden ist, wird mit sehr einfachen, rein mechanischen Mitteln eine auch nach jahrelangem Einbau schnell und zuverlässig ansprechende Auslösung erreicht, wobei das Schlagelement beim Aufreißen der Sperrwandung den gesamten Querschnitt der Druckgaskammeröffnung freigibt.

Die Vorrichtung ist dabei so ausgelegt, daß die Sicherheitseinrichtung jeweils nur bei ein vorbestimmtes Maß übersteigender Verzögerung oder Beschleunigung des Fahrzeugs ausgelöst wird.

Eine bevorzugte Ausführungsform des Öffnungsmechnismus wird unter Bezugnahme auf die einzige Zeichnung erläutert.

Die Figur zeigt eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Öffnungsmechanismus für eine Sperrwandung einer Druckkammer für die Entriegelung eines Sicherheitssystems.

Bei dem in der Figur dargestellten Öffnungsmechnismus ist in eine an ein Schlagelement 14 angrenzende Gewindebohrung eines Gehäuses 10 eine kleine Druckgaskammer 12 auswechselbar eingeschraubt, deren dem Schlagelement 14 zugewandte Öffnung durch eine aufgeschweißte Sperrwandung 12a aus 0,2 mm starkem Metallblech druckdicht verschlossen ist. Als Druckgaskammer 12 kann zweckmäßig eine auf einen Innendruck von etwa 150 bar vorgespannte Hochdruck-Stahlflasche kleinen Volumens benutzt werden, die serienmäßig hergestellt und vorrätig gehalten werden kann.

Das Schlagelement 14 ist an einem Ende mit der Sperrwandung 12a zugfest zum Aufreißen der Sperrwandung 12a verbunden. Auf das mit einem Gewinde 30 versehene freie Ende des Schlagelements 14 ist eine im wesentlichen zylindrische Führungskappe 29 aufgeschraubt, die ihrerseits hinreichend gasdicht in einem Führungsring 27 verschiebbar ist, der in eine Gewindebohrung 26 des Gehäuses 10 eingeschraubt ist. Eine Schrauben -Feder 16 drückt mit ihrem von der Sperrwandung 12a entfernten Ende gegen die zugewandte Ringfläche der Führungskappe 29. Ein in die Gewindebohrung 26 eingeschraubter, vom Führungsring 27 beabstandeter Stützring 28 weist auf seiner der Führungskappe 29 zugewandten Seite eine konzentrische Ringnut 28a auf, in der ein Lagervorsprung 17b eines mit einem Sperrabschnitt 17a bewegungssperrend gegen eine Eingrifffläche der Führungskappe 28 anliegenden Blockierelements 17 verschwenkbar gelagert ist.

An einer Seite des an einem Zylinder 6 seitlich angeordneten vorstehenden Gehäuses 10 ist ein Trägheitskörper 20 mit einer im wesentlichen kugelförmigen Hauptmasse und einer aufwärtsgerichteten Verlängerung so um eine in deren Oberteil quer zur Fahrzeuglängsachse horizontal verlaufende Schwenkachse 19 verschwenkbar aufgehängt, daß er bei einem Abbremsen des Fahrzeugs infolge seiner Trägheit zur Fahrtrichtungsseite hin und bei einem Beschleunigen des Fahrzeugs zur entgegengesetzten Seite hin verschwenkt wird. Die beim Verschwenken auf das Blockierelement 17 wirkende Kraft hängt von der Stärke der Verzögerung ab. Der Trägheitskörper 20 weist ferner auf der von seiner Hauptmasse abgewandten Seite der Schwenkachse 19 schräg aufwärts gerichtete Betätigungsvorsprünge 20a, die in der Ruhestellung lose gegen den vom Sperrabschnitt 17a abgewandten horizontalen Betätigungsarm des Blockierelements 17 anliegen.

Der langgestreckte horizontale Betätigungsarm des Blockierelements 17 wirkt in der mit den Betätigungsvorsprüngen 20a des um die Schwenkachse 19 drehbar aufgehängten Trägheitskörpers 20 so zusammen, daß bei einer durch scharfes Bremsen oder einen Zusammenstoß verursachten gefährlichen Verzögerung des Fahrzeugs der dabei durch Trägheit mit hinreichender Kraft verschwenkte Trägheitskörper 20 über den entsprechenden Betätigungsvorsprung 20a das Blockierelement 17 um den in der Ringnut 28a gelagerten Lagervorsprung 17b so verschwenkt, daß der auswärts schwenkende Sperrabschnitt 17a die Führungskappe 29 freigibt und die vorgespannte Schraubendruck -Feder 16 das Schlagelement 14 mit großer Kraft bis zum Anschlag einer Ringschulter der Führungskappe 29 am Führungsring 27 vorschnellt und dabei die Sperrwandung 12a mitnehmend weit aufreißt. Das durch die so geschaffene, große Öffnung aus der Druckgaskammer 12 schlagartig ausströmende Druckgas strömt über einen Verbindungskanal 10a in eine damit verbundene Kammer 6a des Zylinders 6 und drückt einen mit einer Dichtung 7 vorgesehenen Kolben 5 abwärts. Dabei wird eine mit dem Kolben 5 starr verbundenes als Kolbenstange ausgebildetes Betätigungselement 4, ein mit diesem fest verbundenes Gurtschloß 3 und ein darin lösbar eingerastetes Schloßteil 2 abwärts bewegt und dadurch ein entsprechendes Rückstrammen eines Fahrzeug- Sicherheitsgurtes 1 bewirkt.

Bei einer nicht dargestellten, abgewandelten Ausgestaltung verläuft das mit der Sperrwandung 12a fest verbundene Schlagelement 14 im wesentlichen parallel zur Sperrwandung 12a und wird durch eine vorgespannte Feder nach dem durch den Trägheitskörper 20 bewirkten Ausrücken des Sperrabschnitts 17a des Blockierhebels 17 so vorgeschnellt, daß die Sperrwandung 12a dabei ähnlich wie bei einer Sardinendose unter Bildung einer Öffnung großen Querschnitts seitlich aufgerissen wird.

Claims (1)

1. Öffnungsmechanismus für eine Sperrwandung (12a) einer Druckgaskammer (12) für die Auslösung von Sicherheitseinrichtungen, insbesondere für einen Fahrzeug-Sicherheitsgurt (1) mit einem Betätigungselement (4), das bei seiner Verschiebung beispielsweise ein Rückstrammen des Sicherheitsgurtes (1) bewirkt, wobei ein durch eine Feder (16) in seiner Ruhestellung vorgespanntes Schlagelement (14) mit einem beweglichen Blockierelement (17) festgelegt ist und ein jeweils bei Überschreitung einer vorbestimmten Verzögerung oder Beschleunigung des Fahrzeugs das Blockierelement (17) in eine die Feder (16) freigebende Auslösestellung bewegender Trägheitskörper (20) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlagelement (14) mit der Sperrwandung (12a) zugfest verbunden und mittels der vorgespannten Feder (16) unter Aufreißung der Sperrwandung (12a) im wesentlichen parallel zu ihr vorschnellbar ist.