DE7809976U1 - Rückstrammer mit pyrotechnischem Treibsatz für Sicherheitsgurtwickelautomaten - Google Patents
Rückstrammer mit pyrotechnischem Treibsatz für SicherheitsgurtwickelautomatenInfo
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Description
WALTER SEEMÜLLER alte posts, .-.asse 6
PATENTINGENIEUR D-8011 BALDHAM . Λαηα
(08106)1657 4·4·1?ί°
IHRE ZEICHEN:
MEINE ZEICHEN: 2809
REPA Feinstanzwerk GmbH 7071 Alfdorf/Württ.
RUckstrammer mit pyrotechnischem Treibsatz für Sicherheitsgurtwickelautomaten
Die Erfindung bezieht sich auf einen Rückstrammer mit pyrotechnischem Treibsatz für Sicherheitsgurtwickelautomaten,
die einen Energiewandler aufweisen, wcbei im Gefahrenfall
der Explosionsdruck des gezündeten Treibsatzes über eine zwischen Treibsatz und einem in Form eines
Turbinenrades ausgebildeten Rückstrammelement angeordnete Flüssigkeitsvorlage auf das, den Sicherheitsgurt um
den Körper des zu sichernden Fahrzeuginsassen straffendes Rückstrammelement wirkt.
Rückstrammer gemäß dem Hauptpatent dienen dazu, Gurtlose im Gefahrenfall durch Zurückziehen des Gurtes zu beseitigen,
so daß der Gurt möglichst eng am Körper des zu sichernden Insassen anliegt und damit der freie Vorfallweg
bis zum Wirksamwerden des Gurtes möglichst gering
SSPÄ»kXsS€<BCÄS»ER<}." ZWEIGSTELLE BALDHAM 8474SI
lJOSiSOHEOKKOKlTO-'MbNCHiN 4177 93-808
gehalten wird. Hierbei wird die durch den Explosionsdruck
des gezündeten Treibsatzes beschleunigte Flüssigkeit als gerichteter Strahl mit hohem Druck in Treibrichtung gegen
das freistehende Turbinenrad gedrückt, das dadurch in Rotation versetzt wird.
Bei anderen bekannten Rückötrammern (deutsche Offenlegungsschriften
24 60 119 und 26 25 573) wird ein RUckdrehmoment dadurc ι erzielt, daß in einem Turbinenrad weitgehend radiale
Austrittskanäle eingearbeitet sind, aus welchen im Gefahrenfall, also nach Zündung eines Treibsatzes gasförmiges
bzw. flüssiges Medium austritt und danit dem Turbinenrad einen Drehimpuls erteilt. Derartige Rückstrammer sind
aufgrund der komplizierten Konstruktion des Turbinenrades sehr kostenintensiv und haben einen relativ geringen Wirkungsgrad.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Rückstrammer gemäß dem Hauptpatent ohne wesentlichen
konstruktiven Aufwand das auf das Rückstrammelement einwirkende Drehmoment zu erhöhen.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Auslaßöffnung des die Flüssigkeitsvorlage aufnehmenden
Behälters in eine durch das Turbinenrad geschlossene Turbinen-Druckkammer einmündet und im wesentlichen tangential
zum Turbinenrad ausgerichtet ist. Bei diesem geschlosssenen System hat die durch den Explosionsdruck des Treibsatzes
geförderte Flüssigkeitsvorlage keine Ausweichmöglichkeit; sie trifft vielmehr praktisch verlustfrei auf den radial
abstehenden Turbinenschaufeln des Turbinenrades auf und erteilt diesen ein dem Flüssigkeitsdruck der gesamten beschleunigten
Fiüssigkeitsmenge entsprechendes Drehnionient.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung weist das in einer Gehäus-ebohrung eines Turbinengehäuses exzentrisch gelagerte
Turbinenrad radiale, unter der Wirkung von Federn verschiebbare Flügel auf, die sich unter Bildung der Turbinen-Druckkammern
federnd an der Wandung der Gehäusebohrung abstützen. Hierbei bilden die beidseitig der Auslaßöffnung
des die Flüssigkeitsvorlage aufnehmenden Behälters jeweils vorhandenen Flügel zusammen mit dem z.B. walzenartigen Radkörper
sowie zusammen mit der V/andung der Gehäusebohrung •ine geschlossene Turbinen-Druckkammer, in welche hinein
die durch den Explosionsdruck beschleunigte Flüssigkeit gedrückt wird, wobei aufgrund der exzentrischen Lagerung
des Turbinenrades in der Gehäusebohrung die einströmende Flüssigkeit praktisch verlustfrei das Turbinenrad in einer
vorbestimmten Drehrichtung antreibt. Die federnd verschiebbaren Flügel stellen hierbei eine Abdichtung der Turbinen-Druckkammer
sicher.
Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird insbesondere sichergestellt, daß während der Drehung des Turbi-
»enrades Reibungsverluste praktisch nicht auftreten, dadurch, daß 3as zumindest zum Teil in einem Turbinengehäuse
gelagerte Turbinenrad als Zahnrad ausgebildet ist, welches nach Art eines Zahnradgetriebes mit einem Gegen-Zahnrad
kämmt und zusammen mit dem Gegen-Zahnrad die die Auslaß-Cffnung
der Flüssigkeitsvorlage aufweisende Turbinen-Druckkammer verschließt. Hierbei wird ein besonders hoher
Wirkungsgrad dann erzielt, wenn die Auslaßöffnung des die Flüssigkeitsvorlage aufnehmenden Behälters in der Kämmungsebene
des Zahnradgetriebes angeordnet ist.
Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den in der Zeichnung dargestellten und nachstehend
beschriebenen Ausführungsbeispielen.
Es zeigtϊ
Fig. 1 und 2 eine erste Ausführungsfora des erfindungsgemäßen Rückstrammers in Schnitt- und Seitenansicht,
Fig. 3 und 4 eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Rückstrammers in Schnitt- und Seitenansicht.
In Fig. 1 und 2 ist. eine z.B. am Karosserierahmen eines Kraftfahrzeuges an einer öffnung 1 befestigbare Beschlagplatte eines Sicherheitsgurtautomaten mit 2 bezeichnet, an
welcher mit Abstand beidseitig Lageransätze 3 und 4 angeordnet sind, in welchen eine Wickelachse 5 für den Sicherheitsgurt
6 drehbar gelagert ist. Mit dem Lageransatz 4 fest verbunden ist ein Turbinengehäuse 7 mit einer nach außen geschlossenen
Gehäusebohrung 8. In diese Gehäusebohrung 8 mündet auf der einen Seite ein S-förmig gebogenes Rohr 9
ein, das einen Behälter für eine Flüssigkeitsvorlage 10 darstellt, das also mit einer vorzugsweise nur wenig
komprimierbaren Flüssigkeit angefüllt ist. Auf der der Auslaßöffnung 11 des Rohres 9 gegenüberliegenden Gehäuseseite
ist eine Austrittsöffnung 12 vorgesehen. Am freien Ende des den Behälter für die Flüssigkeitsvorlage bildenden
Rohres 9 befindet sich ein Treibzylinder 13 mit Zündkabel 14 sowie mit einem zündbaren Medium 15. Zwischen
Zündkammer des Treibzylinders 13 und Rohr 9 befindet sich ein Treibkolben 16, während die Auslaßöffnung 11 durch
einen mechanisch leicht verformbaren, z.B. aus Silikonkunststoff bestehenden Verschlußstopfen 17 verschlossen
ist.
In der Gehäusebohrung 8 gelagert ist ein Türυ nenrad 18,
das z.B. mittels Vierkantansatz 19 drehfest mit der Wickelachse 5 verbunden ist. Wie Fig. 1 deutlich zeigt, besitzt
• * · ■ ti
das Turbinenrad 18 mehrere in Radialnuten des scheibenförmigen Radkörpers unter der Einwirkung von Federn 19 radial
verschiebbare Flügel 20. Die Achse 21 des Turbinenrades 18 ist in bezug auf die Gehäusebohrung 8 exzentrisch angeordnet,
derart, daß auf der einen Seite der Achse 21 zwischen Turbinenrad 18 und der Bohrungswandung Hohlräume verbleiben,
die 2ur anderen Achsenseite hin kontinuierlich abnehmen. Diese Hohlräume stellen Turbinen-Druckkammern 22 dar, von
denen jede einzelne beidseitig durch die federnd an der Bohrungswandung sich abstützenden Flügel 20 verschlossen
ist. Stets eine Turbinen-Druckkammer 22 befindet sich unmittelbar im Bereich der Auslaßöffnung 11 des Rohres 9.
Wird nun der Treibsatz gezündet, so wird der Treibkolben 16 zum Rohr 9 hin bewegt, wobei die Flüssigkeitsvorlage
10 den Verschlußstopfen 17 aus der Auslaßöffnung 11 drückt und mit hohem Druck in die Turbinen-Druckkammer 22 einströmt.
Aufgrund der exzentrischen Lagerung des Turbinenrades 18 sowie aufgrund der weitgehend tangentialen Ausrichtung
der Auslaßöffnung 11 zum Turbinenrad 18 hin wird durch den hohen Flüssigkeitsdruck in der allseits geschlossenen
Turbinen-Druckkammer 22 das Turbinenrad 18 in Fig. 1 in Pfeilrichtung zur Rotation gezwungen, wobei der kleine
Verschlußstopfen 17 mit transportiert und zusammen mit der Flüssigkeit durch die Austrittsöffnung 12 hindurch
nach außen abgeführt wird. Mit dieser Rotation des Turbinenrades 18 und somit der Wickelachse 5 wird der Sicherheitsgurt
6 um den Körper des zu sichernder. Fahrzeuginsassen gestrafft.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 und 4 sind wiederum beidseitig einer Beschlagplatte 2 eines Sicherheitsgurtautomaten
Lageransätze 3 und 4 angeordnet, wobei am Lageransatz 2 wiederum ein weitgehend geschlossenes Gehäuse
23 befestigt ist. Dieses Gehäuse besitzt einen langloch<artigen
Gehäuseinnenraum 24, in welchen auf der einen Seite
die durch einen mechanisch leicht verformbaren Kunststoff-Verschluß stopfen 17 verschlossene Auslaßöffnung 11 eines
einen Behälter für eine Flüssigkeitsvorlage bildenden und wie in Fig. 1 und 2 mit einem Treibsatz 13/14 versehenen
Rohres 9 einmündet, während an der gegenüberliegenden Gehäuseseite eine Flüssigkeits-Austrittsöffnung 25 vorgesehen
ist, wie Fig. 3 deutlich zeigt. Im Gehäuse-Innenraum
24 gelagert ist ein Zahnradgetriebe, bestehend aus einem ersten Zahnrad 26, welches das über einen Vierkantansatz
19 mit der Wickelachse 5 drehfest verbundene Turbinenrad darstellt, und aus einem zweiten frei drehenden Zahnrad 27»
welches mit dem Turbinenrad 26 kämmt. Hierbei liegen Auslaßöffnung 11 und Austrittsöffnung 25 in der Kämmungsebene
des Zahnradgetriebes. Das als Zahnrad ausgebildete Turbinenrad 26 verschließt zusammen mit dem Gegen-Zahnrad 27
eine unmittelbar mit der Auslaßöffnung 11 in Verbindung stehende Turbinen-Druckkammer 28, in welche nach Zündung
des Treibsatzes 13/14 die Flüssigkeitsvorlage zusammen mit dem aus der Auslaßöffnung 11 herausgedrückten Verschlußstopfen
17 mit hohem Druck einströmt und damit das Zahnradgetriebe in Pfeilrichtung bewegt. Der Verschlußstopfen
17 besteht aus einem leicht verformbaren, z.B. elastischen Material, so daß das Zahnradgetriebe diesen
Verschlußstopfen 17 mit durchdrehen und durch die Austrittsöffnung 25 hindurch auswerfen kann. Mit der Drehung des
Zahnradgetriebes wird wiederum der Gurt 6 gestrammt.
Claims (6)
1. RUckstrammer mit pyrotechnischem Treibsatz für Sicherheitsgurtwickelautomaten,
die einen Energiewandlsr aufweisen, wobei im Gefahrenfall der Explosionsdruck des gezündeten
Treibsatzes über eine zwischen Treibsatz und einem in Form eines Turbinenrades ausgebildeten Rückstrammelement
angeordnete Flüssigkeitsvorlage auf das den Sicherheitsgurt um den Körper des zu sichernden Fahrzeuginsassen
straffendes Rückstrammelement wirkt, nach Patent
(Patentanmeldung P 26 18 119.1-22), dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßöffnung (11) des die Flüssigkeitsvorlage
(10) aufnehmenden Behälters (Rohr 9) in eine durch das Turbinenrad (18, 26) geschlossene Turbinen-Druckkammer
(22, 28) einmündet und im wesentlichen tangential zum Turbinenrad ausgerichtet ist.
2. Rückstrammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in einer Gehäusebohrung (8) eines Turbinengehäuses (7)
exzentrisch gelagerte Turbinenrad (18) radiale, unter der Wirkung von Federn (19) verschiebbare Flügel (20) aufweist,
die sich unter Bildung der Turbinen-Druckkammern (22) federnd an der Wandung der Gehäusebohrung abstützen.
3. Rückstrammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zumindest zum Teil in einem Turbinengehäuse (23) gelagerte
Turbinenrad (26) als Zahnrad ausgebildet ist, welches nach Art eines Zahnradgetriebes mit einem Gegen-Zahnrad
(27) kämmt und zusammen mit dem Gegen-Zahnrad die die Auslaßöffnung (11) der Flüssigkeitsvorlage (Rohr 9) aufweisende
Turbinen-Druckkammer (28) verschließt.
r · β * m ·
4. Rückstrammer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Auslaßöffnung (11) des die Flüssigkeitsvorlage aufnehmenden Behälters (Rohr 9) in der Kämmungsebene
des Zahnradgetriebes angeordnet ist.
5. Rückstrammer nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Turbinengehäuse
(7, 23) an der der Auslaßöffnung (11) der Flüssigkeitsvorlage gegenüberliegenden Seite eine Austrittsoffrung (12,
25) für die Flüssigkeit aufweist.
6. Rückstrammer nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß clie Auslaßöffnung
(11) zwischen dem Behälter (Rohr 9) der Flüssigkeitsvorlage und der Turbinen-Druckkammer (22, 28) durch einen
vom Turbinenrad zur Flüssigkeits-Austrittsöffnung (12, 25) transportierbp-ein, vorzugsweise leicht verformbaren
Verschlußstopfen (17) verschließbar ist.
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Family Applications (1)
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