-
Die
vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Automobilsicherheit
und insbesondere eine Schutzanordnung, welche dazu bestimmt ist,
ein Schutzkissen zu entfalten, das dazu dient, die unteren Gliedmaßen eines
Insassen eines Kraftfahrzeugs bei einem Unfall zu blockieren.
-
Um
das Risiko körperlicher
Verletzungen bei den Insassen eines Kraftfahrzeugs während eines Frontal-
oder Seitenaufpralls in höchstem
Maße zu begrenzen,
ist seit etwa dreißig
Jahren vorgeschlagen worden, Gaserzeugungssysteme in die Fahrzeuge
einzubauen, die ermöglichen,
Schutzkissen aufzublasen, welche geeignet sind, den Kopf und den Brustkorb
der Insassen zu schützen.
-
Seit
kurzem sind zahlreiche Patentanmeldungen erschienen, die Schutzanordnungen
betreffen, die in den unteren Teil des Armaturenbretts eingeschlossen
und ausgelegt sind, um die unteren Gliedmaßen des Insassen bei einem
Aufprall derart zu schützen,
daß einerseits
die unteren Gliedmaßen geschützt werden
und daß andererseits
der Insasse nicht entlang des Sitzes, auf dem er sitzt, gleiten
und durch den Sicherheitsgurt oder aber gegebenenfalls durch ein
aufblasbares Schutzkissen verletzt werden kann.
-
Diese
unterschiedlichen Schutzanordnungen können schematisch in drei Kategorien
eingeteilt werden. Die erste Kategorie umfaßt die Schutzanordnungen, die
einen Gaserzeuger verwenden, der fest im unteren Teil des Armaturenbretts
angebracht und dazu bestimmt ist, ein Schutzkissen aufzublasen, das
dazu vorgesehen ist, direkt mit den unteren Gliedmaßen des
Insassen in Kontakt zu gelangen. Jedoch können diese Schutzkissen, die
sich in der Nähe
von Kunststoff- oder Metallelementen befinden, während eines Aufpralls durch
letztere beschädigt
werden. Derartige Anordnungen sind beispielsweise in der Patentanmeldung
DE 39 34588 und in dem Patent
US 5,458,366 beschrieben.
-
Die
zweite Kategorie umfaßt
die Schutzanordnungen, die einen Gaserzeuger beinhalten, welcher
dazu bestimmt ist, ein Schutzkissen aufzublasen, das seinerseits
ermöglicht,
eine Platte zu betätigen,
die dazu vorgesehen ist, mit den unteren Gliedmaßen des Insassen in Kontakt
zu gelangen. Jedoch weisen diese Anordnungen, die beispielsweise
in den Patentanmeldungen
EP 0
684 164 und
EP 0 820 905 beschrieben
sind, im allgemeinen zu hohe Herstellungskosten sowie einen zu hohen
Platzbedarf auf.
-
Die
dritte Kategorie beinhaltet die Schutzanordnungen, bei denen kein
aufblasbares Schutzkissen eingesetzt wird. Die Patente
US 5,409,260 und
US 4,951,963 beispielsweise offenbaren
Schutzanordnungen, die eine Platte einschließen, welche geeignet ist, im
Falle eines Aufpralls derart bewegt zu werden, daß sie den
unteren Gliedmaßen
des Insassen entgegenkommt, wobei diese Platte auf pneumatischem
oder mechanischem Weg betätigt
werden kann. Da jedoch das maximale Entfalten der Platte in etwa
zehn Millisekunden nach dem Aufprall erfolgen muß, ergibt sich hieraus, daß die Beschleunigung
der Platte in entgegengesetzter Richtung zu den unteren Gliedmaßen während dieses
Zeitraums äußerst heftig
vonstatten geht und die Platte dann in der Lage ist, die unteren
Gliedmaßen
des Insassen zu verletzten, wenn letztere auf die Platte auftreffen,
bevor diese vollständig
entfaltet ist.
-
Schließlich kann
das Patent
DE 22 32 726 genannt
werden, das eine Sicherheitsvorrichtung offenbart, die ein pyrotechnisches
Betätigungsglied umfaßt, das
mit einem Schutzorgan verbunden ist, wobei beide dazu bestimmt sind,
entweder in eine Tür
des Fahrzeugs eingebaut zu werden, so daß der Insasse gegen Seitenaufpralle
geschützt
ist, oder in den oberen Teil des Fahrzeugs eingebaut zu werden, so
daß der
Kopf des Insassen geschützt
wird. Genauer gesagt ist das Betätigungsglied
direkt mit dem Schutzorgan verbunden und ist im Betrieb geeignet, die
minimale Bewegung des Schutzorgans zu bewirken, derart, daß dieses
mit dem zu schützenden
Teil des Körpers
des Insassen in Kontakt gelangt, wobei diese minimale Bewegung bei
der in Betracht gezogenen Art von Anwendungen ausreichend ist.
-
Der
Fachmann ist folglich stets auf der Suche nach einer Anordnung zum
Schutz der unteren Gliedmaßen
eines Insassen, die ermöglicht,
die unterschiedlichen vorgenannten Probleme zu beheben.
-
Das
Ziel der Erfindung ist es, dieser Erwartung gerecht zu werden, und
sie betrifft eine Anordnung zum Schutz der unteren Gliedmaßen eines
Insassen eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine Betätigungsvorrichtung,
die mit dem Fahrzeug verbunden ist und die eine aus einer pyrotechnischen
Ladung und einer Zündvorrichtung
bestehende pyrotechnische Anordnung enthält, wobei die Betätigungsvorrichtung
geeignet ist, die Bewegung eines Schiebemittels zu bewirken, das
mit einem Schutzsystem verbunden ist, welches dazu bestimmt ist,
von einer versenkten Lagerposition in eine Schutzposition überzugehen,
wobei das Schutzsystem ein dämpfendes
Schutzkissen umfaßt,
welches an einer Welle angebracht ist, die mit dem Fahrzeug verbunden
ist, wobei die Betätigungsvorrichtung
aus einem pyrotechnischen linearen Zugzylinder besteht und wobei das
Schiebemittel ein erstes Ende, das mit einem in dem Zylinder gelagerten
beweglichen Teil verbunden ist, sowie ein mit der Welle verbundenes
zweites Ende aufweist, wobei das Schiebemittel durch seine Bewegung
unter der Wirkung des Auslösens
der Betätigungsvorrichtung
das Verdrehen der Welle und des an ihr befestigten Schutzkissens
um mehr als 90 Grad bewirkt, so daß es bei seinem Entfalten die
Bewegung der unteren Gliedmaßen
begleitet.
-
So
ermöglicht
diese Schutzanordnung, die geeignet ist, das vollständige Entfalten
des Schutzkissens in einem Zeitraum in der Größenordnung von 10 Millisekunden
zu gewährleisten,
das Risiko einer Verletzung der unteren Gliedmaßen erheblich zu verringern,
wenn – aufgrund
der besonderen Positionierung des Insassen auf seinem Sitz während des
Zusammenstoßes – der Aufprall
in den Augenblicken stattfindet, die dem vollständigen Entfalten des Schutzkissens
vorangehen.
-
Denn
dieses führt
in diesem Augenblick nicht eine Bewegung aus, die zu der von den
unteren Gliedmaßen
ausgeführten
Bewegung entgegengesetzt ist, sondern eine Bewegung, welche die
Bewegung der unteren Gliedmaßen
begleitet. Auf jeden Fall bewirkt das Schutzkissen, daß ein Teil
der durch den Aufprall erzeugten Energie aufgenommen wird.
-
Es
ist anzumerken, daß eine
erfindungsgemäße Schutzanordnung
eine Welle umfassen kann, die unter der Wirkung der Bewegung des
Schiebemittels drehbeweglich ist und an der ein Schutzkissen fest
angebracht ist. Eine mögliche
Ausführungsvariante
kann jedoch im Einsatz einer Welle bestehen, die dauerhaft fest
ist und an der ein um diese Welle unter der Wirkung der Bewegung
des Schiebemittels drehbewegliches Schutzkissen angebracht ist.
Die weiteren Strukturunterschiede, die an der Schutzanordnung vorzunehmen
sind, um diese Variante zu berücksichtigen,
werden nachfolgend nicht systematisch beschrieben.
-
Vorteilhafterweise
ist die Betätigungsvorrichtung
aus einem pyrotechnischen linearen Zugzylinder gebildet und weist
das Schiebemittel einerseits ein erstes Ende, das mit einem in dem
Zylinder gelagerten beweglichen Teil verbunden ist, sowie ein mit der
Welle verbundenes zweites Ende auf. Bei der vorgenannten Variante
wäre das
zweite Ende des Schiebemittels dann mit dem Schutzkissen verbunden.
-
Es
ist anzumerken, daß man
in Abhängigkeit von
der Geometrie des Fahrzeuginnenraums veranlaßt sein kann, anstelle des
pyrotechnischen linearen Zugzylinders einen pyrotechnischen linearen
Schubzylinder zu verwenden.
-
Aufgrund
der konstanten Zunahme der Anzahl von Schutzvorrichtungen an Bord
eines Fahrzeugs besteht eine weitere Aufgabe der Erfindung darin,
eine Schutzanordnung reduzierter Größe vorzuschlagen. Hierfür ist das
Schiebemittel vorteilhafterweise an einem drehbeweglichen Element
befestigt, das mit der Welle verbunden ist, wobei dieses bewegliche
Element vorzugsweise von wenigstens einem Schwingarm gebildet ist.
So kommt dank dieses beweglichen Elements die Bewegung des Schiebemittels
im Bereich der Welle und folglich des Schutzkissens durch ein weites
Verdrehen zum Ausdruck, wodurch letzteres von einer sehr versenkten Lagerposition
in eine maximale Schutzposition übergeht,
wobei diese Drehung vorteilhafterweise mehr als 90° beträgt.
-
Vorteilhafterweise
sind die Betätigungsvorrichtung
sowie das bewegliche Element an einem festen Gestell oder Rahmen
befestigt.
-
Bei
einer ersten bevorzugten Ausführungsvariante
der Erfindung ist das Schiebemittel von einer starren Stange gebildet
und ist die Betätigungsvorrichtung
geeignet, um eine Drehsachse zu schwingen.
-
Bei
einer zweiten bevorzugten Ausführungsvariante
der Erfindung ist das Schiebemittel von einem flexiblen Kabel gebildet.
-
Vorteilhafterweise
befindet sich die Betätigungsvorrichtung
in einer zu der Welle senkrechten Ebene.
-
Eine
erfindungsgemäße Schutzanordnung kann
auch eine Bremsvorrichtung umfassen, die geeignet ist, die schnelle
Verringerung der Geschwindigkeit des Schutzkissens am Ende des Betriebs
zu bewirken. Diese Vorrichtung ermöglicht dann, die Wahrscheinlichkeit
für das
Schutzkissen, am Ende des Betriebs zurückzuprallen, erheblich zu reduzieren.
Diese Bremsvorrichtung kann beispielsweise mit Hilfe eines ersten
Metallteils realisiert werden, das an der Betätigungsvorrichtung befestigt
ist und das als Anschlag für
ein zweites, an dem Schiebemittel angebrachtes Metallteil dient.
Das erste Metallteil ist vorzugsweise glockenförmig ausgebildet, und das zweite
Metallteil ist vorzugsweise von einer mit dem Schiebemittel fest
verbundenen Mutter gebildet.
-
Eine
erfindungsgemäße Anordnung
kann auch eine Blockiervorrichtung beinhalten, die dazu bestimmt
ist, das Schutzkissen zu blockieren, wenn es vollständig entfaltet
ist. Mehrere Ausführungsbeispiele
dieser Blockiervorrichtung werden weiter unten in der vorliegenden
Patentanmeldung dargelegt. Diese Vorrichtung kann überdies
bewirken, die Wirkung der Bremsvorrichtung zu ergänzen.
-
Vorzugsweise
ist das Schutzkissen in Form eines Körpers ausgebildet, der zwei
Enden aufweist, wobei ein jedes von ihnen mittels einer Befestigungslasche
an der Welle befestigt ist.
-
Eine
erfindungsgemäße Schutzanordnung weist
neben der Tatsache, daß sie
ermöglicht,
das Verletzungsrisiko während
des Aufpralls erheblich zu senken und daß sie nur ein geringes Volumen
einnimmt, den Vorteil auf, daß sie
eine nur geringe Anzahl einfach zusammenzufügender mechanischer Teile umfaßt, wodurch
die Herstellungskosten dieser Anordnung gering sind.
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft auch eine Betätigungsvorrichtung, die dazu
bestimmt ist, in eine solche Schutzanordnung integriert zu werden und
die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie folgendes umfaßt:
- i) einen Körper,
in dem im Betrieb ein bewegliches Teil gleiten kann, an dem eine
Stange befestigt ist,
- ii) eine Bremsvorrichtung, die geeignet ist, die schnelle Verringerung
der Bewegungsgeschwindigkeit des beweglichen Teils am Ende des Betriebs
zu bewirken,
- iii) eine Blockiervorrichtung, welche dazu bestimmt ist, das
bewegliche Teile am Ende des Betriebs zu blockieren.
-
Gemäß einem
ersten Merkmal der Erfindung kann die genannte Stange aus einer
starren Stange oder aus einem flexiblen Kabel bestehen.
-
Vorteilhafterweise
ist die Bremsvorrichtung mit Hilfe eines ersten Metallteils hergestellt,
das an dem Körper
befestigt ist und das als Anschlag für ein an der Stange angebrachtes
zweites Metallteil dient. Das erste Metallteil ist vorzugsweise
in Form einer Glocke ausgebildet, und das zweite Metallteil kann von
einer Mutter gebildet sein. Bei einem solchen Ausführungsbeispiel,
bei dem sich die Glocke unter dem Aufprall der Mutter verformen
wird, ist es nun möglich,
die Glocke und die Mutter derart auszubilden, daß die Mutter von der verformten
Glocke gefangen gehalten wird. Hieraus ergibt sich nun, daß die Glocke
und die Mutter in einem solchen Fall sowohl Bestandteile der Bremsvorrichtung
als auch der Blockiervorrichtung bilden.
-
Darüber hinaus
kann die Blockiervorrichtung beispielsweise mit Hilfe elastischer
Zungen ausgebildet werden, die von der Seitenwand des Körpers getragen
werden, wobei die elastischen Zungen dazu bestimmt sind, sich am
Ende des Betriebs über
einer von dem beweglichen Teil getragenen Nut zu schließen.
-
Diese
Betätigungsvorrichtung
weist folglich den Vorteil auf, einerseits ein bewegliches Teil
zu besitzen, dessen Bewegungsgeschwindigkeit am Ende des Weges erheblich
verringert ist, und andererseits am Ende des Betriebs jedwede Bewegung
des beweglichen Teils in umgekehrter Richtung zu vermeiden.
-
Es
wird nachfolgend zu den 1 bis 9 ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel
beschrieben.
-
1 ist
eine Längsansicht
eines Ausführungsbeispiels
einer Schutzanordnung, bei welcher das Schutzkissen weggelassen
ist, wobei die Stange in diesem Beispiel in einem beweglichen Teil
fixiert ist, das seinerseits an dem Schwingarm befestigt ist.
-
2 ist
eine Längsansicht
der in 1 dargestellten Schutzanordnung mit dem Schutzkissen und
vor dem Betrieb, wobei eine erste Modifikation darin besteht, daß die Stange
direkt an dem Schwingarm befestigt ist, und eine zweite Modifikation
darin besteht, daß die
Bremsvorrichtung weggelassen wurde.
-
3 ist
eine Längsansicht
der in 2 dargestellten Schutzanordnung im Laufe des Betriebs.
-
4 ist
eine Längsansicht
der in 2 dargestellten Schutzanordnung am Ende des Betriebs.
-
5 ist
eine Längsaußenansicht
eines weiteren Ausführungsbeispiels
einer Schutzanordnung, bei welcher das Schutzkissen weggelassen
ist.
-
6 ist
eine axiale Außenansicht
der in 5 dargestellten Schutzanordnung.
-
7 ist
eine Längsaußenansicht
der in 5 dargestellten Schutzanordnung, wobei die Vorderseite
des Gestells weggelassen wurde und die Schutzvorrichtung noch nicht
in Betrieb war.
-
8 zeigt
die Schutzanordnung der 7 während des Betriebs.
-
9 zeigt
die Schutzanordnung der 7 am Ende des Betriebs.
-
Nimmt
man Bezug auf die 1 bis 4 der vorliegenden
Patentanmeldung, stellt man fest, daß ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schutzanordnung 1 mit
Hilfe eines pyrotechnischen linearen Zugzylinders 2 gebildet
ist, der mittels einer starren Stange 3 mit einem Schwingarm 4 verbunden
ist, der seinerseits an einer Welle 5 angebracht ist, der
ein Schutzkissen 6 aus Polyurethanschaum zugeordnet ist.
Der Zylinder 2 trägt
eine Drehachse 27, an der ein Verbindungselement 28 befestigt
ist, das in einer mit dem Fahrzeug fest verbundenen Metallstrebe 26 fixiert
ist. Ebenso ist die Welle 5 mittels eines Metallgerüsts 29 an
der Metallstrebe 26 befestigt.
-
Bezieht
man sich insbesondere auf 1, stellt
man fest, daß der
Zylinder 2 aus einem Metallteil 7 gebildet ist,
das einerseits eine radiale Öffnung 8 aufweist,
in die eine pyrotechnische Anordnung 9 eingesetzt ist,
welche eine pyrotechnische Ladung umfaßt, der eine Zündvorrichtung
zugeordnet ist, und das andererseits ein erstes erweitertes, offenes
Ende 10 sowie ein zweites offenes Ende, das zurückgesetzt
eine Außenschulter 11 trägt, aufweist.
Ein Metallrohr 12, das mit einer Seitenwand 18 versehen
ist und zwei offene Enden aufweist und das im Bereich seines ersten
offenen Endes einen Kolben 13 umfaßt, der in Form eines zylinderförmigen Metallkörpers ausgebildet
ist, dessen Durchmesser geringfügig
kleiner ist als der des Rohres 12, wird teilweise in das
zweite offene Ende des Metallteils 7 eingefügt, anschließend darin
befestigt, derart, daß es
in Anschlag an die Außenschulter 11 gelangt.
Genauer gesagt ist der Kolben 13 einerseits mit einem zentralen Kanal,
in dem ein erstes Ende 14 der Stange 3 befestigt
ist, und andererseits mit einer ringförmigen Dichtung 15 sowie
mit einer Ringnut 16 versehen. In der Nähe seines zweiten offenen Endes
weist das Rohr 12 überdies
konvergente elastische Zungen 17 auf, die in die Seitenwand 18 geschnitten
sind. Von seinem erweiterten ersten Ende 10 zurückspringend trägt das Metallteil 7 eine
Innenschulter 19, die von der Stange 3 durchgriffen
wird, wobei die Innenschulter 19 und die Stange 3 einen
gewissermaßen
identischen Durchmesser aufweisen. Eine nicht dargestellte ringförmige Dichtung
ist an der Innenschulter 19 und innerhalb des Metallteils 7 derart
fixiert, daß eine durch
das Metallteil 7, den Kolben 13 und die Innenschulter 19 begrenzte
Brennkammer 21 zunächst
abgedichtet wird. Ein Metallelement 20, das die Form einer
Glocke hat und einerseits ein erstes Ende, das mit einem Durchmesser
versehen ist, der nahe dem Durchmesser des erweiterten Endes 10 des
Metallteils 7 ist, und andererseits ein zweites Ende mit
verengtem Durchmesser aufweist, ist im Bereich seines ersten Endes
an dem genannten erweiterten Ende 10 festgeschweißt. Eine
Mutter 22, deren Durchmesser größer als der Durchmesser des
zweiten Endes des Metallelements 20 ist, ist an der Stange 3 angeschweißt, und
letztere läuft über ein
zweites Ende 30 aus, das in ein bewegliches, ein Innengewinde
tragendes Teil 23 geschraubt ist. Dieses bewegliche Teil 23 ist
an einer Drehachse 24 angebracht, die ihrerseits mit dem
an der Welle 5 angebrachten Schwingarm 4 fest
verbunden ist.
-
Nimmt
man spezieller auf die 2 bis 4 Bezug,
so stellt man fest, daß das
Schutzkissen 6 eine langgestreckte Form hat und zwei Enden aufweist,
die jeweils mittels einer Befestigungslasche 25 an der
Welle 5 befestigt sind. Zunächst befinden sich der Zylinder 2 und
die Drehachse 24 in einer um etwa fünf Grad gegenüber der
Horizontalebene geneigten Ebene und verlaufen in dieser geneigten Ebene
senkrecht zueinander.
-
Bei
einem Zusammenstoß,
welcher das Entfalten des Schutzkissens 6 erfordert, um
die unteren Gliedmaßen 31 des
Insassen des Fahrzeugs wirkungsvoll zu schützen, sieht die Funktionsweise
der Schutzanordnung 1 wie folgt aus. Ein Auslösebefehl wird
an die pyrotechnische Anordnung 9 übermittelt und bewirkt die
Zündung
zum Abbrennen der pyrotechnischen Ladung. Diese erzeugt dann Verbrennungsgase
in der Brennkammer 21, die den Kolben 13 dazu
zwingen, sich entlang der Seitenwand 18 des Rohres 12 zu
bewegen. Das bewegliche Teil 23 wird somit veranlaßt, sich
unter der Wirkung der Bewegung des Kolbens 13 und der Stange
3 um seine Drehachse 24 zu drehen. Dieses bewegliche Teil 23 nimmt
den Schwingarm 4 mit sich, der seinerseits das Verdrehen
der Welle 5 und folglich des an ihr befestigten Schutzkissens 6 bewirkt.
Wie insbesondere aus 3 ersichtlich ist, wird das
Verdrehen des beweglichen Teils 23 und des Schwingarms 4 dank
der schwingenden Bewegung des Zylinders 2 um seine Drehachse 27 ermöglicht.
Wie sich aus den 3 und 4 ableiten
läßt, erfährt das
Schutzkissen 6 eine Auftriebsbewegung, welche die Bewegung
der unteren Gliedmaßen 31 des
Insassen ab dem Augenblick begleitet, in dem es in den Innenraum
des Fahrzeugs eindringt. Hieraus ergibt sich folglich, daß selbst
wenn die unteren Gliedmaßen 31 vor
der maximalen Entfaltung des Schutzkissens 6 auf dieses auftreffen
werden, dieses Auftreffen keine Verletzungsquelle sein wird, wie
dies der Fall sein könnte, wenn
die unteren Gliedmaßer 31 und
das Schutzkissen 6 in diesem Augenblick entgegengesetzte
Bewegungen ausführen
würden.
Am Ende des Betriebs wird die Mutter 22 gegen das zweite
Ende mit verengtem Durchmesser des Metallelements 20 stoßen, das
sich unter dem Aufprall verformt, was die schnelle Verringerung
der Geschwindigkeit des Schutzkissens 6 in den Augenblicken
vor dessen maximaler Entfaltung bewirkt. Parallel hierzu und am
Ende des Betriebs schließen
sich die konvergenten elastischen Zungen 17 über der
Ringnut 16 des Kolbens 13 und ermöglichen,
letzteren fest in dieser Position zu halten. Im normalen Betrieb
stoßen
die unteren Gliedmaßen 31 erst
in diesem Augenblick auf das Schutzkissen 6, welches bewirkt,
daß ein
Teil der durch den Aufprall erzeugten Energie aufgenommen wird.
-
Bezugnehmend
auf die 5 bis 9 umfaßt eine
Schutzanordnung 101 bei einem weiteren Ausführungsbeispiel
der Erfindung ein Gestell 102, einen pyrotechnischen linearen
Zugzylinder 103 sowie ein schwenkbares Befestigungsmittel
in Form von zwei identischen, flachen und parallel zueinander verlaufenden
Schwingarmen 104. Die Schwingarme 104 sind derart
ausgebohrt, daß sie
eine Welle 105 aufnehmen, an der ein (nicht dargestelltes) Schutzkissen,
wie es weiter oben beschrieben ist, befestigt ist. Der Zylinder 103 weist
einen zylinderförmigen
Körper 106,
der mit zwei diametral gegenüberliegenden
zylinderförmigen
Vorsprüngen 107 versehen ist,
sowie eine Schiebestange 108 auf, die an dem Zylinder 103,
wie in dem vorhergehenden Beispiel beschrieben befestigt ist. Ein
zylinderförmiges,
starres Hohlteil 109 ist in das freie Ende der Schiebestange 108 des
Zylinders eingeführt
und besitzt zwei diametral gegenüberliegende
seitliche Zapfen 110, die jeweils zwei Abflachungen und
zwei abgerundete Ränder
aufweisen. Jeder Schwingarm 104 besitzt einen im wesentlichen
geradlinigen Schlitz 111 und ist innerhalb der Schutzanordnung 101 derart
angeordnet, daß die
zwei Zapfen 110 des zylinderförmigen Hohlteils 109 in
Anschlag an den Boden der genannten Schlitze 111 gelangen,
deren Ende abgerundet ist. Geht man davon aus, daß der stromaufwärtige Teil
des Gestells 102 auf der Seite des zylinderförmigen Körpers 106 des
Zylinders 103 und sein stromabwärtiger Teil auf der Seite der
Schiebestange 108 liegt, besitzt die Schutzanordnung 101 eine
Blockiervorrichtung in Form eines bügelförmigen Teils 112, das
eine zunehmende Einschnürung
aufweist, wobei das Teil 112 mittels einer Schraube 113 an
dem stromabwärtigen
Teil des Gestells 102. befestigt ist. Das Gestell 102 ist
von einem langgestreckten Stahlteil mit U-förmigem Querschnitt variabler
Tiefe gebildet. Der stromaufwärtige
Teil des Gestells 102 weist einen U-förmigen Querschnitt auf, wobei
das Ende einer jeden der zwei einander gegenüberliegenden Seiten umgebogen
ist, um einen rechtwinkeligen Rand 114 zu bilden.
-
Eine
jede der zwei Seiten des Gestells 102 besitzt einen Schlitz 115,
der im Bereich des umgebogenen Randes 114 beginnt und in
jeder der zwei Seiten mit einem abgerundeten Ende ausläuft. Die Schlitze 115 sind
leicht zum stromabwärtigen
Teil des Gestells 102 gebogen. Der Zylinder 103 ist
in dem Gestell 102 derart positioniert, daß sich jeder
seiner zwei Vorsprünge 107 in
Anschlag an dem Boden eines jeden der Schlitze 115 befindet,
wobei der Zylinder 103 mittels eines Druckorgans, das von
einer einzigen unter Spannung umgebogenen und zwischen den rechtwinkligen
Rändern 114 des
Gestells 102 und den aus den Schlitzen 115 herausragenden
Vorsprüngen 107 des
Zylinders 103 plazierten Nadel 116 gebildet ist,
in dieser Position gehalten wird. Die Nadel 116 weist zwei
kreisbogenförmige
Teile auf, die dazu bestimmt sind, mit den zylinderförmigen Vorsprüngen 107 des
Körpers 106 des
Zylinders 103 in Kontakt zu gelangen. Das Gestell 102 verfügt über ein
einen Bügel
bildendes Seitenteil 117, das mittels einer Schraube 118 festgeklemmt
werden kann, wobei der Bügel 117 die
zu verdrehende Welle 105 umgreift. Die Schutzanordnung 101 kann
nun im Bereich ihres Gestells 102 an einer Traverse des
Fahrzeugs befestigt werden (nicht dargestellt).
-
Bei
einem Zusammenstoß,
der das Entfalten des Schutzkissens erfordert, um die unteren Gliedmaßen des
Insassen des Fahrzeugs wirkungsvoll zu schützen, sieht die Funktionsweise
der Schutzanordnung 101 wie folgt aus. Ein Auslösebefehl
wird an die pyrotechnische Anordnung übermittelt und bewirkt die
Zündung
zum Abbrennen der pyrotechnischen Ladung. Diese erzeugt dann Verbrennungsgase,
die das Einziehen der Schiebestange 108 bewirken. Dieses
Einziehen führt
zur Drehung der zwei Schwingarme 104 um die zu drehende
Welle 105, an der das Schutzkissen befestigt ist. Die Drehung
der Schwingarme 104 bewirkt das Drehen des Zylinders 103,
dessen Körper 106 mittels
der am Boden des Schlitzes 115 plazierten Vorsprünge 107 gegen
eine Verschiebung festgelegt ist. Bezugnehmend auf 8 dringen
die zwei von den zwei Schwingarmen 104 seitlich hervorragenden
Zapfen 110 des zylinderförmigen Hohlteils 109,
das in das verschiebbare Ende 108 des Zylinders 103 eingesteckt
ist, in das bügelförmige Teil 112 im
Bereich seines am stärksten
erweiterten Teils ein. Die Bewegung setzt sich in dem Bügel 112 fort,
während
die Reibungskräfte
aufgrund der Verringerung des Querschnitts des Bügels 112 zunehmen.
Bezugnehmend auf 9 treten die Zapfen 110 schließlich wieder
aus dem Bügel 112 hervor, während sich
das zylinderförmige
Hohlteil 109, das zuvor in dem verringerten Querschnitt
des Bügels 112 zusammengedrückt wurde,
elastisch entspannt. Diese elastische Entspannung ermöglicht den
Zapfen 110, seitlich aus dem Bügel 112 hervorzutreten, wodurch
jegliche Rückwärtsbewegung
verhindert wird. Die Zunahme der Reibungskräfte in dem Bügel 112 kommt
durch eine Bremsphase der Welle 105, die sich um sich selbst
dreht, zum Ausdruck.
-
So
erfährt
das (nicht dargestellte) Schutzkissen eine Auftriebsbewegung, welche
die Bewegung der unteren Gliedmaßen des Insassen ab dem Augenblick
begleitet, in dem es in den Innenraum des Fahrzeugs eindringt. Hieraus
ergibt sich folglich, daß selbst
wenn die unteren Gliedmaßen
vor der maximalen Entfaltung des Schutzkissens auf dieses auftreffen
werden, dieses Auftreffen keine Verletzungsquelle sein wird, wie
dies der Fall sein könnte,
wenn die unteren Gliedmaßen
und das Schutzkissen in diesem Augenblick entgegengesetzte Wege
hätten.
-
Im
normalen Betrieb treffen die unteren Gliedmaßen erst dann, wenn die zwei
Zapfen 110 den Bügel 112 vollständig durchquert
haben und wenn die Blockiervorrichtung folglich aktiv ist, auf das Schutzkissen
auf, welches bewirkt, daß ein
Teil der durch den Aufprall erzeugten Energie aufgenommen wird.