DE3841687A1 - Rueckhalteeinrichtung fuer einen insassen in einem kraftwagen - Google Patents

Rueckhalteeinrichtung fuer einen insassen in einem kraftwagen

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Description

Die Erfindung betrifft eine Rückhalteeinrichtung für einen Insassen in einem Kraftwagen, bestehend aus einem Drei­ punkt-Sicherheitsgurt, einem ab einem Aufprall vorbestimmter Größe auslösbaren Gurtstraffer und einem Gurtkraftbegrenzer.
Eine derartige Rückhalteeinrichtung, wie sie aus der DE-PS 26 24 942 bekannt ist, vermindert die Verletzungsgefahr bei einem Unfall durch weitgehende Unterbindung des Klapp­ messer-Effektes bereits entscheidend, jedoch kommt es noch häufig zu starken Eintauchbewegungen, bei denen der Insasse nach vorne unter den Beckengurt rutscht, wobei letzterer eine Verletzungen begünstigende Lage einnimmt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine im Anschluß an die Gurt­ straffung gezielt ablaufende Vorverschiebung des Insassen herbeizuführen, die das Verletzungsrisiko selbst bei höheren Aufprallgeschwindigkeiten entscheidend reduziert.
Diese Aufgabe wird durch die Kombination der teilweise für sich bekannten, im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
Wegen der angestrebten kleinen Gurtbanddehnung, die mög­ lichst deutlich unter 8% liegen sollte, verbleibt der nicht gezielt ablaufende Vorverlagerungsteil in annehm­ baren Grenzen und der angestrebte steile Kraftanstieg bis zum festgelegten Schwellwert wird in kürzester Zeit er­ reicht.
Durch die Anordnung des Gurtkraftbegrenzers am schloßfernen Ende des Beckengurtabschnittes ergibt sich neben einer einfachen Einbaumöglichkeit der Vorteil, daß durch das gezielte Nachlassen des Beckengurtabschnittes, wobei nur eine verhältnismäßig geringe Vorverlagerung eintritt, die verletzungsträchtige Klappmesserbewegung des Insassen ver­ mieden wird und dieser, unterstützt durch den aktivierten Sitzkeil, in aufgezwungener, nahezu aufrechter Haltung auf dem Sitz schräg nach vorn oben gerichtet rutscht, wobei das gefährliche Schleudern des Kopfes erheblich reduziert wird und ein Kopfaufprall des Fahrers auf das Lenkrad in den meisten Fällen erst bei deutlich über 50 km/h liegen­ den Aufprallgeschwindigkeiten eintritt. Wegen des vorbe­ stimmten Anstellwinkels der oberseitig des Sitzkeiles auf­ gespannten Abstützebene erfolgt fahrerseitig bei der Vorver­ lagerung der Knie kein den Bewegungsablauf behindernder Anlauf der Oberschenkel am Lenkradkranz.
Eine optimale Abbremsung des Insassen unter Berücksichti­ gung des zur Verfügung stehenden Abbremsweges wird er­ reicht, wenn das Kraftniveau des Gurtkraftbegrenzers ver­ änderbar ist, wobei neben der Geschwindigkeit, der Fahr­ zeugverzögerung und dem Gewicht des Insassen als bekannte Einflußgrößen auch die Sitzstellung zur Kraftniveaufindung herangezogen wird.
Ist zumindest der fahrerseitige Sitzkeil basisseitig einem Abschnitt des Fahrersitzes zugeordnet, der bei einer Sitz­ verstellbewegung keiner Höhenveränderung unterworfen ist, so wird im Ansprechfall der vorgestimmte Anstellwinkel der Oberschenkel bei allen möglichen Sitzeinstellagen genau erreicht und es besteht keine Gefahr, daß es bei ausge­ schöpfter Sitzhöhenverstellung zu einer verletzungsträch­ tigen Anlage der Oberschenkel am Lenkradkranz kommt.
Geht jedoch mit einer Sitzverstellbewegung eine basis­ seitige Höhenveränderung des Sitzkeiles einher, so wird bei dessen Überführen in die obere Gebrauchslage die durch die Sitzverstellbewegung eingetretene Höhenveränderung in Abzug gebracht. Auf diese Weise wird wiederum eine vorbe­ stimmte Ausrichtung der Oberschenkel des Sitzbenutzers erreicht und fahrerseitig ein gefährlicher Kontakt mit dem Lenkradkranz vermieden.
Der Gegenstand der Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Ein im wesentlichen aus einem Sitzkissen 1 und einer Rüc­ kenlehne 2 bestehender Fahrersitz 3 in einem nicht näher dargestellten Personenkraftwagen nimmt einen Insassen 4 auf, der durch einen Dreipunkt-Sicherheitsgurt 5 zurück­ gehalten wird. Dessen Gurtband 6 weist eine möglichst ge­ ringe Dehnung auf, wobei eine Obergrenze von 8% nicht er­ reicht werden soll. Der Beckengurtabschnitt 7 ist an sei­ nem schloßfernen Ende 8 unter Zwischenschaltung eines als Faltblech ausgebildeten Gurtkraftbegrenzers 9 in nicht gezeigter Weise an einem zur Kraftaufnahme befähigten Teil, z.B. dem Schweller 10 befestigt. In nicht ersichtlicher, jedoch bekannter Weise ist im Übergangsbereich vom Becken­ gurtabschnitt 7 zum Schultergurtabschnitt 11 eine in ein Gurtschloß einführbare Gurtzunge angeordnet.
Der Schultergurtabschnitt 11 wird zu einem oberen, in der Regel höhenveränderbaren Gurtumlenkpunkt 12, der z.B. an der Mittelsäule 13 plaziert ist, hochgeführt und verläuft dann nach unten zu einem Gurtroller 14, dem in bekannter Weise ein meist pyrotechnisch angetriebener Gurtstraffer 15 zugeordnet ist.
An einem das Sitzkissen 1 aufnehmenden, rahmenfesten Teil, z.B. einer Führungsschiene 16 ist ein Sitzkeil 17, der als Bügel 18 ausgebildet ist, um eine hinten liegende Schwenk­ achse 19 von einer, den Sitzfederungskomfort nicht beein­ trächtigenden unteren Außergebrauchsstellung durch min­ destens ein Stellelement 20 in eine obere Gebrauchsstel­ lung überführbar, wobei der Bügel 18 mit der Führungsschiene 16 einen vorbestimmten Winkel α einschließt, der sich auch bei hoher Krafteinleitung in das Sitzkissen 1 nicht ändert. Das Stellelement 20 wird zusammen mit dem Gurtstraffer 15 aktiviert, wodurch die Oberschenkel 21 des Insassen 4 durch die abstützende Wirkung des Sitzkeiles 17 am Federkern 22 und der Polsterauflage 23 angestellt wer­ den, wobei jedoch fahrerseitig Sorge getragen ist, daß eine verletzungsträchtige Anlage der Oberschenkel 21 am Lenkradkranz 24 unterbleibt.
Der Insasse 4 nimmt somit im Aufprallfall eine zwangsge­ steuerte Haltung ein, wobei durch das gezielte Freigeben des Beckengurtabschnittes 7, gesteuert durch den Gurtkraft­ begrenzer 9, eine Vorverlagerung des Insassen 4 erfolgt, bei der ein Abtauchen und ein Abknicken des Oberkörpers weitestgehend unterbleibt. Es erfolgt somit eine abge­ bremste, schräg nach vorn oben gerichtete Vorverlagerung in angenähert aufrechter Haltung des Insassen 4, wobei auch geringere Kopfbelastungen durch die stark reduzierte Schleuderbewegung und die niedrigere Winkelgeschwingigkeit des Kopfes eintreten.
Eine Optimierung und dadurch ein wirksamer Schutz auch noch bei höheren Aufprallgeschwindigkeiten ist durch einen Gurtkraftbegrenzer mit veränderlichem Niveau und möglichst idealer Kennlinie mit steilem Kraftanstieg und dann gleich­ bleibendem Kraftniveau zu erreichen, wie er z.B. durch die DE-OS 22 15 248 bekannt ist, wobei zur Bildung des jeweili­ gen Niveaus neben der Unfallschwere und dem Gewicht des Insassen auch noch die Sitzposition in der Weise heranzu­ ziehen ist, daß bei lenkradnaher Position das Kraftniveau erhöht wird, während bei lenkradferner Sitzposition eine reduzierte Kraftniveaukomponente in die Ermittlung des effektiv notwendigen Kraftniveaus eingeht.

Claims (4)

1. Rückhalteeinrichtung für einen Insassen in einem Kraft­ wagen, bestehend aus einem Dreipunkt-Sicherheitsgurt, einem ab einem Aufprall vorbestimmter Größe auslösbaren Gurtstraf­ fer und einem Gurtkraftbegrenzer, gekennzeichnet durch die Kombination der folgenden, teilweise für sich bekannten Merkmale:
  • a) das Gurtband (6) weist eine Dehnung auf, die geringer ist als 8%,
  • b) der Gurtkraftbegrenzer (9) ist dem schloßfernen Ende (8) des Beckengurtabschnittes (7) zugeordnet und
  • c) im Sitzkissen (1) ist ein Sitzkeil (17) angeordnet, der aus einer die Einfederungsbewegungen des Sitzkis­ sens (1) im normalen Fahrbetrieb nicht behindernden unteren Außergebrauchslage beim Auslösen des Gurtstraf­ fers (15) in eine die Oberschenkel (21) des Insassen (4) gezielt anstellende obere Gebrauchslage überführ­ bar ist.
2. Rückhalteeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftniveau des Gurtkraftbegrenzers (9) veränder­ bar ist, und daß neben der Geschwindigkeit, der Fahrzeug­ verzögerung und dem Gewicht des Insassen als bekannte Ein­ flußgrößen auch die Sitzstellung zur Kraftniveaufindung herangezogen wird.
3. Rückhalteeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der fahrerseitige Sitzkeil (17) basisseitig einem Abschnitt des Fahrersitzes (3) zugeordnet ist, der bei einer Sitzverstellbewegung keiner Höhenveränderung unterworfen ist.
4. Rückhalteeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer mit einer Sitzverstellbewegung einhergehen­ den basisseitigen Höhenveränderung des Sitzkeiles (17) bei dessen Überführen in die obere Gebrauchslage die durch die Sitzverstellbewegung eingetretene Höhenveränderung in Ab­ zug gebracht wird.
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