DE4127958A1 - Rueckstrammervorrichtung zum straffen eines sicherheitsgurtes in einem kraftfahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rückstrammervorrichtung zum Straffen eines Sicherheitsgurtes in einem Kraftfahrzeug mit einem pyrotechnischen Treibsatz, einer Zündeinrichtung für den Treibsatz, einem mit dem Sicherheitsgurt verbundenen Zugmittel, auf das durch den gezündeten Treibsatz eine Zugbewegung zum Straffen des Sicherheitsgurtes übertragen wird, und einer Sensoreinrichtung zum Auslösen der Zündung des Treibsatzes.

Da beim normalen Fahrbetrieb der Sicherheitsgurt locker am Körper des Fahrzeuginsassen anliegt, besteht bei einem Unfall die Gefahr, daß eine allzu starke Vorverlegung des Fahrzeuginsassen trotz Blockierung der Wickelwelle des Aufrollautomaten erfolgt. Auch sind die Gurtbandlagen auf der Wickelwelle des Aufrollautomaten relativ locker aufgewickelt, so daß auch dort eine Gurtlose vorhanden ist, die trotz Blockierung des Aufrollautomaten zu einer starken Vorverlagerung des Fahrzeuginsassen durch Filmspuleffekt führen kann. Durch die Rückstrammervorrichtung wird im Crashfall das Sicherheitsgurt gestrafft, so daß die Gurtlose beseitigt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Rückstrammervorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die Kraftübertragung des pyrotechnischen Treibsatzes auf das Zugmittel auf kürzestem Weg erfolgt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Zugmittel mit einem durch den Treibsatz antreibbaren Projektil verbunden ist und daß das Projektil in einem Führungsrohr geführt ist.

In vorteilhafter Weise ist der Treibsatz in einer am Ende des Führungsrohres befestigten Kartusche angeordnet, und das Profil ist auf die Kartusche aufgesetzt. Da das Projektil sich axial zum Führungsrohr bewegt und auch die Kartusche in axialer Richtung im Führungsrohr ausgerichtet ist, wirkt der Treibsatz direkt auf das Projektil in der Bewegungsrichtung, d. h. in der axialen Richtung des Führungsrohres, in welcher auch das Zugmittel, welches bevorzugt als Zugseil ausgebildet ist, mit bewegt wird.

Das Führungsrohr kann zusammen mit dem eingesetzten Treibsatz und dem Projektil als Pendelmasse für eine noch zu erläuternde Sensoreinrichtung ausgebildet sein. Diese Pendelmasse, d. h. bevorzugt das Führungsrohr, ist an einer fahrzeugseitig gelagerten Pendelachse schwenkbar gelagert. Die Sensormasse spricht auf Trägheitskräfte, die quer zur Längsrichtung der Sensormasse, d. h. quer zur Längsrichtung des Führungsrohres, wirken, an. diese Schwenkbewegung der Pendelmasse um die Pendelachse wird zum Auslösen einer Sensoreinrichtung ausgenützt, durch die die Freigabe der Zündung des Treibsatzes bewirkt wird.

Die Sensoreinrichtung enthält ein Sperrteil, das als Klinke ausgebildet sein kann. Dieses Sperrteil liegt an einem fahrzeugzeitig ortsfesten Anschlag an und kann gegen die Kraft einer Sensorfeder durch die Pendelmassebewegung außer Angriff mit dem Anschlag gebracht werden. Solange das Sperrteil am Anschlag anliegt, wird die Zündeinrichtung durch das Sperrteil in Bereitstellung gehalten.

Die Zündeinrichtung enthält bevorzugt einen schwenkbaren Zündhebel, der gegen die Kraft einer Zündfeder mit dem Sperrteil in Eingriff liegt, wenn das Sperrteil am fahrzeugseitigen festen Anschlag anliegt. Auf diese Weise wird der schwenkbare Zündhebel in Bereitschaft gehalten.

Wenn durch die Pendelbewegung der Pendelmasse das Sperrteil vom Anschlag gelöst ist, wirkt eine von der am Zündhebel angreifenden Zündfeder verursachte Kraftkomponente an der Eingriffstelle zwischen Sperrteil und Zündhebel in der Weise, daß Sperrventil und Zündhebel voneinander getrennt werden. Hierzu können der Zündhebel und das Sperrteil schräge Anschlagflächen aufweisen, die in Eingriffstellung aneinanderliegen. Bei vom Anschlag gelösten Sperrteil gleiten die beiden schräg verlaufenden Anschlagflächen aneinander unter dem Einfluß der von der Zündfeder erzeugten Kraftkomponenten im Sinne einer Auseinanderbewegung von Zündhebel und Sperrteil.

Sowohl der Zündhebel als auch das Sperrteil können schwenkbar am Führungsrohr gelagert sein.

Es wird durch diese Anordnung von Sensoreinrichtung und Zündeinrichtung sowie Treibsatz mit dem Projektil eine kompakte Anordnung erzielt, wobei kurze Wege und Reaktionszeiten zwischen der Auslösung der Sensoreinrichtung aufgrund der Pendelmassebewegung bis zum Zünden des Treibsatzes, welcher unmittelbar in Bewegungsrichtung des Projektils wirkt, erreicht werden.

Anhand der Figuren wird an einem Ausführungsbeispiel die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 im Schnitt eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels in Bereitstellung;

Fig. 2 das Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bei ausgelöster Sensoreinrichtung und betätigter Zündeinrichtung, wobei nur die Sensoreinrichtung und die Zündeinrichtung dargestellt sind; und

Fig. 3 in schnittbildlicher Darstellung eine Draufsicht auf das Ausführungsbeispiel.

Das in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Ausführungsbeispiel einer Rückstrammereinrichtung besitzt ein Gehäuse 7, in welchem ein Führungsrohr 4 angeordnet ist. Das Gehäuse 7 kann an einem Fahrzeugteil, beispielsweise an der B-Säule des Fahrzeugs, mit seiner Achse in vertikaler Anordnung befestigt werden. Das Führungsrohr 4 ist im Gehäuse um eine Pendelachse 6 schwenkbar gelagert. Die Pendelachse 6 ist in Form eines Bolzens am Gehäuse 7 befestigt.

Das Führungsrohr 4 ist an seinem einen Ende schwenkbar um die Pendelachse 6 im Gehäuse 7 gelagert. Am anderen Ende des Führungsrohres 4 befindet sich ein pyrotechnischer Treibsatz 2 in einer Kartusche 5. Die Kartusche 5 kann eingepreßt, eingeschraubt oder sonstwie in geeigneter Weise am Ende des Führungsrohres befestigt sein. Die Kartusche, in welcher der Treibsatz 2, welcher in bekannter Weise ausgebildet ist, untergebracht ist, bildet den Endabschluß des Führungsrohres 4. Der Treibsatz 2 beinhaltet in bekannter Weise eine Zündhütcheneinrichtung, die, wie im einzelnen noch erläutert wird, durch einen Zündhebel 11 gezündet werden kann. Die entsprechende Endfläche der Kartusche 5 liegt im Schwenkbereich des Zündhebels 11.

Am anderen Ende der Kartusche 5 ist ein Projektil 3 aufgesetzt. Mit dem Projektil 3 ist ein Zugseil als Zugmittel 1, das mit dem Sicherheitsgurt in bekannter Weise verbunden ist, fest verbunden. Das Zugseil 1 ist durch die Kartusche 5 gasdicht hindurchgeführt und ist durch eine Öffnung 20 aus dem Gehäuse 7 herausgeführt und in bekannter Weise mit dem Sicherheitsgurt verbunden. Das Zugseil und das Projektil 3 sowie die Kartusche 5 und der in der Kartusche angeordnete Treibsatz 2 sind in axialer Richtung des Führungsrohres 4 ausgerichtet.

Die Sensoreinrichtung beinhaltet ein als Klinke ausgebildetes Sperrteil 8, das mit Hilfe eines am Führungsrohr 4 vorgesehenen Halters 21 schwenkbar am Führungsrohr 4 gelagert ist. Die Schwenkachse des Sperrteils 8 befindet sich am einen Ende des Sperrteils 8. In Ruhestellung bzw. in Bereitschaftstellung liegt das Sperrteil 8 mit seinem anderen Ende an einem Anschlag 9, der an der Innenseite des Gehäuses 7 vorgesehen ist, an. Mit dem Sperrteil 8 steht der Zündhebel 11, welcher ebenfalls am Halter 21 schwenkbar gelagert ist, in Eingriff. Hierzu ist an den Schwenkhebel 11 ein Eingriffsteil 22 angeformt. Das Eingriffsteil 22 besitzt eine abgeschrägte Anschlagfläche 14, die mit einer ebenfalls schräg verlaufenden, gegebenenfalls noch abgerundeten Anschlagfläche 13, in der in Fig. 1 dargestellten Bereitschaftstellung in Eingriff steht. An der Eingriffstelle zwischen den Anschlagflächen 13 und 14 wirkt eine Kraftkomponente einer Zündfeder 12, mit welcher der Zündhebel 11 in Schlagrichtung auf die Zündeinrichtung des Treibsatzes 2 hin geschwenkt werden kann. Bei der in der Fig. 1 dargestellten Bereitschaftstellung wird durch den Eingriff des Sperrteils 8 am Zündhebel 11 an der Eingriffstelle der Anschlagflächen 13 und 14 diese Zündbewegung des Zündhebels 11 gesperrt.

Die Sensoreinrichtung enthält ferner noch eine Sensorfeder 10, welche entgegengesetzt zur Schwenkrichtung der Pendelmasse bzw. des Führungsrohres 4 um die Pendelachse 6 wirkt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel greift die Sensorfeder 10 am Halter 21 an. Hierdurch wird die Pendelmasse, die Sensoreinrichtung und die Zündeinrichtung mit dem Zündhebel 11 in der in Fig. 1 dargestellten Bereitschaftstellung gehalten.

Im Crashfall wird die Pendelmasse und mithin das Führungsrohr 4 um die Pendelachse 6 geschwenkt. Diese Schwenkbewegung erfolgt gegen die Kraft der Sensorfeder 10. Hierbei kommt der Sperrhebel 8 außer Eingriff mit dem Anschlag 9. Aufgrund der Kraftkomponenten, welche an der Eingriffstelle zwischen Zündhebel 11 und Sperrteil 8 in Bereich der Anschlagflächen 13 und 14 wirkt, werden der Zündhebel 11 und das Sperrteil 8 voneinander entfernt, so daß aufgrund der Wirkung der Zündfeder 12 der Zündhebel 11 auf die Zündeeinrichtung des Treibsatzes 2 geschwenkt und geschlagen wird. Bei Zündung des Treibsatzes 2 expandiert dieser in den Expansionsraum der Kartusche 5 und wirkt auf die Rückseite des Projektils 3, welches in axialer Richtung entlang dem Führungsrohr 4 bewegt wird. Dabei wird eine Zugkraft auf das Zugseil 1 ausgeübt, und das Zugseil führt mit dem Projektil 3 eine Rückstrafferbewegung aus, wodurch die im Gurtband vorhandene Gurtlose beseitigt wird.

Im Führungsrohr 4 kann eine Brems- und Stoppeinrichtung 19 für das Projektil 3 vorgesehen sein. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um schräg nach innen gedrückte, gegebenenfalls ausgestanzte Rohrteile des Führungsrohres 4.

In der Fig. 2 ist der Zündhebel 11 in seiner Endstellung nach der Freigabe vom Sperrteil 8 dargestellt.

Wie aus Fig. 3 zu ersehen ist, enthält die Rückstrammervorrichtung noch eine Sicherheitseinrichtung, durch die vor der Endmontage der Rückstrammereinrichtung sichergestellt wird, daß die Sensoreinrichtung nicht ausgelöst wird und somit die Zündeinrichtung nicht gezündet wird. Diese Sicherheitseinrichtung enthält einen Verriegelungsstift 16, der an seinem einen Ende ein keilförmiges Verriegelungsteil 15 aufweist. In der Sicherungsstellung steht dieses Verriegelungsteil 15 in Eingriff mit einem Ansatzstück 23 am Halter 21. Der Sicherungsstift und das Verriegelungsteil 15 werden in die Verriegelungsposition durch eine Verriegelungsfeder 17 vorgespannt. Wenn das Gehäuse 7 der Rückstrammervorrichtung an einem Fahrzeugteil fest montiert wird, wird an der Montagestelle durch einen dort vorgesehenen Vorsprung über ein Betätigungsteil 18 entgegen der Kraft der Feder 17 der Verriegelungsstift 16 und das Verriegelungsteil 15 verschoben, so daß das Ansatzstück 23 freigegeben wird. Die Sensoreinrichtung und damit die Zündeinrichtung ist dann entsichert, und die Rückstrammervorrichtung ist dann betriebsbereit.

Claims (13)

1. Rückstammervorrichtung zum Straffen eines Sicherheitsgurtes in einem Kraftfahrzeug mit einem pyrotechnischen Treibsatz, einer Zündeinrichtung für den Treibsatz, einem mit dem Sicherheitsgurt verbundenen Zugmittel, auf das durch den gezündeten Treibsatz eine Zugbewegung zum Straffen des Sicherheitsgurtes übertragen wird, und eine Sensoreinrichtung zum Auslösen der Zündung des Treibsatzes bei überhöhter Fahrzeugbeschleunigung bzw. -abbremsung, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugmittel (1) mit einem durch den Treibsatz (2) antreibbaren Projektil (3) verbunden ist und das Projektil (3) in einem Führungsrohr (4) geführt ist.

2. Rückstrammervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Treibsatz (2) in einer am Ende des Führungsrohres (4) befestigten Kartusche (5) angeordnet ist und daß das Projektil (3) auf die Kartusche (5) aufgesetzt ist.

3. Rückstrammervorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsrohr (4) eine Stoppeinrichtung (19) für das angetriebene Projektil (3) aufweist.

4. Rückstrammervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsrohr (4) mit dem eingesetzten Treibsatz (2) und Projektil (3) als Pendelmasse (2-4) für die Sensoreinrichtung (8-10) an einer fahrzeugseitig gelagerten Pendelachse (6) gelagert ist.

5. Rückstrammervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pendelachse (6) an einem am Fahrzeug fixierten Gehäuse (7) gelagert ist.

6. Rückstrammervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoreinrichtung (8-10) ein an einem Anschlag (9) anliegendes Sperrteil (8) aufweist, das durch die Pendelmassebewegung außer Eingriff mit dem Anschlag (9) gegen die Kraft einer Sensorfeder (10) bewegbar ist, und daß die Zündeinrichtung (11, 12) durch das Sperrteil (8) in Bereitstellung gehalten ist.

7. Rückstrammervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (9) fahrzeugseitig ortsfest angeordnet ist.

. Rückstrammervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündeinrichtung (11, 12) einen schwenkbaren Zündhebel (11) aufweist, der in Bereitstellung gegen die Kraft einer Zündfeder (12) mit dem Sperrteil (8) in Eingriff liegt.

9. Rückstrammervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei vom Anschlag (9) gelöstem Sperrteil (8) die Zündfeder (12) auf die Eingriffstelle (13, 14) eine das Sperrteil (8) und den Zündhebel (11) voneinander trennende Kraftkomponente ausübt.

10. Rückstrammervorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingriffstelle (13, 14) zwischen Sperrteil (8) und Zündhebel (11) durch eine schräg verlaufende Anschlagfläche (13) am Sperrteil (8) und eine schräg verlaufende Anschlagfläche (14) am Zündhebel (11) gebildet wird.

11. Rückstrammervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrteil (8) und der Zündhebel (11) am Führungsrohr (4) schwenkbar gelagert sind.

12. Rückstrammervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugmittel (1) als Zugseil ausgebildet ist, das gasdicht durch die Kartusche (5) geführt ist.

13. Rückstrammervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Montage der Rückstrammervorrichtung am Fahrzeug die Schwenkbewegung der Pendelmasse (2-4) durch eine Sicherheitseinrichtung (15-18), die bei der Montage der Rückstrammereinrichtung am Fahrzeug automatisch entriegelbar ist, gesichert ist.