ES2240581T3 - Tensor para cinturon de seguridad. - Google Patents

Abstract

Tensor (10) para un cinturón de seguridad, con un cilindro (12), un émbolo (14) dispuesto desplazable en el interior del cilindro, un medio de transmisión de la tracción (24), que está unido al émbolo para transmitir el movimiento del émbolo al cinturón de seguridad, y un accionamiento (18) que puede ejercer sobre el émbolo una fuerza de accionamiento para tensar el cinturón de seguridad, caracterizado porque el émbolo (14) está dotado de un dispositivo de deformación (42, 46), que comprende un elemento deformable (42) y un elemento deformante (46), en el cual ataca el medio de transmisión de la tracción (24).

Description

Tensor para cinturón de seguridad.

La invención se refiere a un tensor para un cinturón de seguridad, con un cilindro, un émbolo dispuesto desplazable en el interior del cilindro, un medio de transmisión de la tracción, que está unido al émbolo para transmitir el movimiento del émbolo al cinturón de seguridad, y un accionamiento que puede ejercer sobre el émbolo una fuerza de accionamiento para tensar el cinturón de seguridad.

Esta clase de tensores de cinturón sirven para recoger rápidamente en caso de disparo la eventual holgura existente en la correa con el fin de que el cinturón de seguridad pueda ejercer plenamente su efecto protector para el ocupante. Para que en un caso de retención la carga para el ocupante del vehículo sea lo más reducida posible, es preciso que el sistema del cinturón de seguridad pueda absorber la mayor cantidad posible de energía cinética del ocupante del vehículo. Para ello están previstos los denominados limitadores de fuerza que convierten la energía absorbida en deformación plástica. Un limitador de fuerza de esta clase es, por ejemplo, el que está realizado en el tensor de correa descrito en la patente DE-U-297 18 661. Aquí el émbolo del tensor de la correa tiene forma cónica, de manera que al ser retirado el émbolo por el medio de transmisión de la tracción comprime unos cuerpos de rodadura contra la pared del cilindro, que deforman ésta plásticamente cuando se retira el émbolo en el recorrido de tensado antes efectuado. Ahora bien, esta clase de limitación de fuerza solamente puede funcionar cuando el tensor de la correa ha sido disparado y el émbolo ha sido desplazado fuera de su posición de reposo, de manera que tenga disponible un trayecto para la deformación de la pared del cilindro. Si al efectuar el disparo no había comba en la correa o si el tensor de correa no llegó a ser disparado y, por lo tanto, el émbolo se encuentra en su posición de reposo, entonces este dispositivo de limitación de fuerza permanece inactivo.

Por la patente US-A-6.024.383 se conoce un tensor de correa conforme a la especie con un émbolo, provisto de un elemento de émbolo en el que ataca el medio de transmisión de la tracción. El elemento de émbolo lleva unos rodillos y unas superficies en rampa para deformar la pared del cilindro dentro del cual está dispuesto el émbolo de forma desplazable, para conseguir una limitación de la fuerza después de tensada la correa.

El objetivo de la invención es por lo tanto crear un tensor de correa que ofrezca una limitación de fuerza incluso en estado no disparado, y en el cual la carrera de tensado y la carrera utilizable para limitar la fuerza sean independientes entre sí.

Este objetivo se resuelve mediante un tensor de la clase citada inicialmente, en el cual el émbolo está provisto de un dispositivo de deformación que comprende un elemento deformable y un elemento deformante, y en el cual ataca el medio de transmisión de la tracción. El dispositivo de deformación, que también se puede denominar elemento de deformación, sirve por una parte para la unión entre el émbolo y el medio de transmisión de la tracción, pero por otra parte se puede deformar plásticamente por la acción de una fuerza que actúa sobre el medio de transmisión de la tracción, de manera que actúa como dispositivo limitador de la fuerza. Esta función la puede cumplir el dispositivo de deformación con independencia de la posición del émbolo, de manera que la función de limitación de la fuerza está asegurada incluso si no está disparado el tensor de la correa.

Otras realizaciones ventajosas de la invención se deducen de las sub-reivindicaciones.

La invención se describe a continuación con detalle sirviéndose de una forma de realización preferida. Para ello se hace referencia a los dibujos que se adjuntan, en los que muestran:

- Figura 1, una sección a través de un tensor conforme a la invención;

- Figura 2, una vista en sección parcial del tensor de la Figura 1, en estado no disparado;

- Figura 3, una vista en sección parcial del tensor de la Figura 1, en estado disparado;

- Figura 4, una vista en sección parcial del tensor de la Figura 1, en estado disparado después de un caso de retención;

- Figura 5, una vista en sección parcial del tensor de la Figura 1, en estado no disparado; y

- Figura 6, una vista en sección parcial del tensor de la Figura 1, en estado no disparado después de un caso de retención.

El tensor de correa 10 representado en la Figura 1 presenta un cilindro 12 dentro del cual está dispuesto desplazable un émbolo 14. El cilindro 12 tiene un extremo de accionamiento 16, en el que se ensancha su sección para alojar un accionamiento en forma de un generador de gas 18. El extremo opuesto abierto 20 del cilindro 12 está estrechado por un entrante 22 para impedir que pueda salirse el émbolo 14. Un medio de transmisión de la tracción en forma de un cable de acero 24 se extiende a lo largo del eje longitudinal del cilindro 12, a través de un orificio en el émbolo 14. En el extremo de accionamiento 16 del cilindro, el cable de tracción 24 pasa alrededor de un elemento de reenvío 26, y sale fuera del cilindro 12. El extremo reenviado del cable de tracción 24 puede estar unido a un medio de sujeción de la correa que no está representado, por ejemplo, un cierre de correa o un reenvío de correa, que a su vez va sujeto a un cinturón de seguridad.

El émbolo 14 se compone de un pistón de accionamiento 30, que mira hacia el generador de gas 18, y de un cono 32, cuyo extremo de menor diámetro queda contiguo al pistón de accionamiento 30. El pistón de accionamiento 30 hace de junta deslizante respecto a la pared del cilindro 12, de manera que el émbolo 14 se puede desplazar hacia el extremo libre 20 por los gases formados por el generador de gas 18. En un espacio hueco 33, entre el cono 32 y el cilindro 12, se encuentran unos cuerpos de rodadura 34 que se pueden pillar entre el émbolo y la pared interior del cilindro 12. Los cuerpos de rodadura 34 van guiados por los dedos 35, que sobresalen del pistón de accionamiento 30 dentro del espacio hueco 33. De este modo, el émbolo 14 lleva un bloqueo antirretroceso que impide que después del proceso de tensado el émbolo vuelva a su posición de partida. Y es que cuando el cono 32 aprieta los cuerpos de rodadura 34 contra la pared interior del cilindro 12, el émbolo 14 queda acuñado dentro del cilindro 12. A continuación del extremo libre del pistón de accionamiento 30 va un casquillo de protección 36 que protege al cable 24 de los gases de combustión calientes del generador 18. Un elemento de sellado 38 va engarzado al cilindro 12 (véanse los puntos de presión 40 en la Figura 1) y sella el espacio interior del cilindro por el extremo del generador 16.

Un tubo deformable 42 va unido por un primer extremo al cono 32 del émbolo 14. El segundo extremo del tubo deformable 42 señala hacia el extremo libre 20 del cilindro 12 y está provisto de un ensanchamiento 44. A través del tubo deformable 42 se extiende el cable de tracción 24, donde sobre el extremo libre del cable de tracción 24, que sobresale del tubo deformable 42, va prensada una pieza de desplazamiento cilíndrica 46. La pieza de desplazamiento tiene un regruesamiento 48, simétrico respecto a su eje longitudinal y preferentemente de forma esférica, cuyo diámetro es algo mayor que el diámetro interior del tubo deformable 42. La pieza desplazable 46 ataca con su regruesamiento 48 en el ensanchamiento 44 del tubo deformable 42, estando la pieza desplazable centrada en el extremo del tubo deformable 42 gracias a la forma simétrica del regruesamiento 48.

Al producirse el disparo del tensor de la correa 10, el émbolo 14 es desplazado por la expansión de los gases de combustión del generador de gas 18 hacia el extremo libre 20 del cilindro, en un recorrido de tensado S (Figura 3). Al mismo tiempo, el émbolo 14 ejerce a través del cono 32, del tubo deformable 42 y de la pieza de desplazamiento 46, una fuerza de tracción sobre el cable de tracción 24, que a través del medio de sujeción de la correa puede tensar el cinturón de seguridad. En el caso de retención que sigue a continuación, el cable 24 queda sujeto a una fuerza de tracción causada por la energía cinética del ocupante del vehículo, que según como sea la desaceleración que sufre el vehículo, puede llegar a rebasar la fuerza de accionamiento aplicada por el generador de gas 18 durante el proceso de tensado. En este caso, la fuerza de tracción provocada por la desaceleración provoca que la pieza desplazable 46 penetre en el tubo deformable 42 con deformación plástica de éste (Figura 4) realizando dentro de éste la carrera de deformación V, que es totalmente independiente de la carrera de tensado S. Al mismo tiempo, el bloqueo antirretorno del émbolo 14 impide que éste pueda ser retirado. La penetración de la pieza desplazable 46 permite que el cable de tracción 24 ceda y por lo tanto que produzca una limitación efectiva de la fuerza de retención que actúa sobre el ocupante del vehículo.

La limitación de fuerzas causada por la penetración de la pieza desplazable 46 en el tubo de deformación 42 actúa también, tal como está representado en las Figuras 5 y 6, cuando no está disparado el tensor de correa 10, es decir cuando el émbolo 14 se encuentra todavía en la posición de partida (como en la Figura 2). También en este caso se puede efectuar todo el recorrido de deformación V.

De esta manera, el tensor de correa objeto de la invención proporciona una limitación de fuerza, tanto después de disparado el proceso de tensado como en estado no disparado, para la cual está disponible una carrera de deformación V que es independiente de la posición final del émbolo 14. Por lo tanto la carrera de deformación tampoco queda limitada por una carrera de tensado eventualmente recorrida.

Mediante la disposición del tubo deformable 42 en el cilindro 12 se logra una construcción del tensor de correa que ocupa muy poco espacio, y que apenas exige más espacio que un sistema convencional. El diseño objeto de la invención, por lo tanto, permite también el empleo económico de componentes ya conocidos, por ejemplo, para el accionamiento. En comparación con un tensor de correa convencional se necesitan sólo muy pocos componentes adicionales.

La invención naturalmente no está limitada a la realización representada, en particular, del tubo deformable y de la pieza desplazable. Lo esencial es que el dispositivo de deformación es suficientemente robusto para soportar la fuerza de accionamiento durante el proceso de tensado, pero que puede ser deformado por la fuerza de retención.

Claims (7)

1. Tensor (10) para un cinturón de seguridad, con un cilindro (12), un émbolo (14) dispuesto desplazable en el interior del cilindro, un medio de transmisión de la tracción (24), que está unido al émbolo para transmitir el movimiento del émbolo al cinturón de seguridad, y un accionamiento (18) que puede ejercer sobre el émbolo una fuerza de accionamiento para tensar el cinturón de seguridad, caracterizado porque el émbolo (14) está dotado de un dispositivo de deformación (42, 46), que comprende un elemento deformable (42) y un elemento deformante (46), en el cual ataca el medio de transmisión de la tracción (24).

2. Tensor según la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento deformable es un tubo deformable (42) que está unido al émbolo (14) y porque el elemento deformante es una pieza desplazable (46) que está unida al medio de transmisión de la tracción (24) y que puede penetrar en el tubo deformable provocando la deformación plástica de éste.

3. Tensor según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el tubo deformable (42) presenta un primer extremo mediante el cual va fijado al émbolo (14) y un segundo extremo con un ensanchamiento (44), donde en estado no deformado la pieza desplazable (46) asienta en el ensanchamiento (44).

4. Tensor según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el émbolo (14) está dotado de un bloqueo antirretorno (34) que impide que después del proceso de tensado el émbolo pueda volver a ser desplazado a su posición de reposo.

5. Tensor según la reivindicación 4, caracterizado porque el bloqueo antirretorno contiene varios elementos de bloqueo (34) que pueden quedar acuñados entre el émbolo (14) y la pared interior del cilindro (12).

6. Tensor según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el medio de transmisión de la tracción (24) se extiende a través del tubo deformable (42) y a través de un orificio en el émbolo (14).

7. Tensor según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el medio de transmisión de la tracción (24) es un cable de tracción.