WO1998041422A1 - Lenksäule und sicherheitsgurte eines fahrzeuges mit schutzvorrichtung - Google Patents

Lenksäule und sicherheitsgurte eines fahrzeuges mit schutzvorrichtung Download PDF

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WO1998041422A1
WO1998041422A1 PCT/DE1998/000694 DE9800694W WO9841422A1 WO 1998041422 A1 WO1998041422 A1 WO 1998041422A1 DE 9800694 W DE9800694 W DE 9800694W WO 9841422 A1 WO9841422 A1 WO 9841422A1
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steering column
seat belts
belts according
limiter
arrangement
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PCT/DE1998/000694
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English (en)
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Inventor
Giok Djien Go
Original Assignee
Giok Djien Go
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R22/00—Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/34—Belt retractors, e.g. reels
    • B60R22/46—Reels with means to tension the belt in an emergency by forced winding up
    • B60R22/4619—Transmission of tensioning power by cable, e.g. using a clutch on reel side
    • B60R22/4623—Transmission of tensioning power by cable, e.g. using a clutch on reel side the cable being pulled by mechanical means, e.g. pre-stressed springs, bumper displacement during crash
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R19/00—Wheel guards; Radiator guards, e.g. grilles; Obstruction removers; Fittings damping bouncing force in collisions

Definitions

  • the invention relates to the steering column 91 and seat belts 64 of a utility vehicle with a protective device for increasing the reliability and the occupant protection according to the preamble of claim 1. It embodies in any real front impact
  • the two seat belts 64 has been pretensioned in the direction S G by means of a cable 208 via the deflecting parts 204, 205, 206.
  • the steering column 91 (more precisely: the housing of the steering column) with a compressible (energy-absorbing) steering part 91.1 is fastened to a mounting bracket 56.1 of the passenger compartment 56 in FIG. 2.
  • Case F2 The years of R&D work by almost all car manufacturers on compact cars and new vehicles aims to
  • the compact car MB (Mercedes Benz) A-Class ® is 3.58 x 1.56 x 1.72 m smaller. Since the stem area is extremely tight, the assembly 10 according to DE 4326396 AI or US-PS 5492193 in FIGS. 2 and 3 slides along the rigid sliding wall 55 for displacement below the passenger compartment after separation of the two rear bearings 22 of a subframe 65 from the two side members 30 in the event of a front impact. The intrusion is avoided by this displacement of the assembly, as well as according to DE 2246077 C2, DE 3301708 C2, DE 4405904 C2.
  • the unit separation according to DE 19636167 has a further advantage that after the unit 10 has been separated, the one or both side members 30 are no longer exposed to the kinetic energy of the unit.
  • the two side members can absorb more front impact energy. Since the unit does not allow unit movement or unit separation due to the motor mounting by means of both motor bearings 11 and the support tube 201, the procon-th protective device is not suitable for the development of compact cars and new vehicles.
  • Case F3 Under four collision classes according to the booklet "Vehicle Safety 90" on page 36 after evaluation of all front collisions by the office for automotive technology, the collision class "front impact without offset” only accounts for 19.3% of fatal injuries
  • Case F4 In comparison with deformation element 1 according to DE 19615985 C1 in FIGS. 1, 6, the energy absorption by the deformable carrier tube 201 is extremely inadequate.
  • the unit 10 Because of the very low energy absorption in the event of a front impact without offset against a rigid barrier, for example a freeway pillar, the unit 10 penetrates into the passenger compartment 56 after the displacement path u 0 has been exceeded, with the result that it is more severe or fatal
  • Case F6 Five tasks for limitation, energy absorption, engine position,
  • the two end areas of the front side members according to DE 4224489 AI and DE 3826958 AI in conjunction with the stem have the task of converting the front impact energy into deformation work in order to reduce the
  • End area is this significantly stiffer, rear end area, for example consisting of Z "- 2 , Z". i, Z n , Z n + ⁇ less or hardly deformable.
  • each device deform independently of one another acting devices their large-area deformation elements 1 in Fig. 1 and 6 with a fixable frontal impact.
  • each device consists of one
  • the deformation element 1 can be composed of honeycomb-shaped absorption parts 1.8.
  • the bearing housing 30.7, 30.7a is arranged on or in at least one vehicle carrier such as side member 30 and / or cross member 31. It is possible to use several push elements 5, 5d for each vehicle half in FIG. 7 or for each bearing housing according to DE 19615985 Cl.
  • each cone-shaped (truncated cone or toroidal) hub 5.3 of the impact pot 5.1a according to DE 19636167 has the tasks of centering the impact pot and increasing the degree of material utilization by bursting open the side member 30 during buckling.
  • the impact pot 5.1, 5.1a can take on any shape.
  • the object of the invention for increasing reliability and occupant protection in the event of a real frontal impact, and for assuming occupant protection when the airbags and sensors fail is therefore to optimize the operation of the protective device.
  • the inventive solution to this problem and the cases F1 to F6 consists in the features of claim 1. Die
  • both impact elements 5 take over the displacements along the y2 and 2 axes.
  • the first and second embodiment in FIGS. 1 and 6 are two protective devices for new vehicles due to the features of the associated bearing housings 30.7, 30.7a for independent deformation of the deformation elements 1. These protective devices can also be used without deformation elements.
  • the guide elements 52 move very precisely and independently of one another through both bearing housings for the exact guidance of the impact elements 5 with impact pots 5.1, 5.1a. Every protective device works accordingly precisely.
  • the degree of suitability of the invention is measured according to the suitability for vehicles under the condition in paragraph I.
  • the following pair of push elements 5a to 5d, 5cl in the 3rd to 7th embodiment can be used space-saving construction by means of arrangement - Their first ends 5c on the front end regions of the two longitudinal beams 30 in FIG. 2 facing the unit 10, their middle parts through both bearing parts 58c of the sliding wall 55 and both guide elements 52a at their other ends.
  • the profile of the impact elements 5a to 5d, 5cl, 5el to 5e4 is arbitrary, but preferably round or rectangular for reasons of cost.
  • the diameter of the hole in the cross member 31 is chosen to be larger than the diameter of the push element for the purpose of attaching a rubber bearing 58.1 in FIG. 3a.
  • the other impact element 5c, 5cl, 5d, 5b is provided with a gui-element at the fastening point.
  • the hole of the push element 5b is covered with a rubber element (not shown) before assembly.
  • Each energy-absorbing limiter unit 70, 80, 80a to 80e in FIGS. 1, 12 to 21 has four tasks to optimize the pretensioning of the seat belts 64:
  • the holding plate 71.3 rotatably mounted on both plates 71.4 and prestressed by spring element 71.5 into the holding groove of the tube 71.1 in FIG. 12 or the holding recess of the opening tensioning element 82a in the holding web 81.2a on both sides of the holding element 81a in FIGS. 14, 15 or
  • the pretensioning force of the seat belts 64 in the direction S ( > can be limited, can be reactivated and is independent of the displacement of the steering wheel in the direction Si or S 2 .
  • the invention deals with limiter unit 80, 80a to 80e consisting of a pair of clamping element / holding element with limiter.
  • the clamping force (spring force) of each pair of clamping element / holding element depends on the material, the length 1, variable gap width s in the longitudinal direction 5 and the shape of the pair and spring rate due to deformation of the clamping element as a result of the expansion or contraction (reduction) in the displacement along the cone-shaped body of the holding element.
  • the clamping force of the pair 80 is less than that of the pair 80a because of the cylindrical shape of the clamping element 82 with do.
  • the holding element 81 0 is provided with a conical body.
  • the clamping force of the pair increases by enlarging or reducing the circumference of the clamping element
  • the clamping element with a gap is easily guided by the associated holding element during the performance of the suspension and friction work.
  • the clamping force of the pair 80a, 30 80c increases.
  • each limiter unit 80, 80a to 80e can be prefabricated under prestressing force. Due to the large coefficient of friction (poor surface quality), large
  • Narrowing of the S element is the clamping force for pretensioning and holding the
  • the limiter unit 80e is composed of the holding element 81e and the clamping element 82e, the holding element 81e of any of the holding elements 81, 81a to 81d and the clamping element 82e of any of the
  • Clamping elements 82, 82a to 82d is, however, without holding and stop parts.
  • Other stop parts 60.6, 60.7 and 60.8 are used for this.
  • noise damping For the purpose of noise damping, the use of a noise-damping material 83 on the surface of the conical body of each holding element is recommended
  • Tightening tolerances in Paragraph III etc. can be used by a car manufacturer to determine the best strategy from the design variants. e.g.
  • Ropes eg the strong tightening of the rope 60 and a few staike tightening of the ropes 61, 62 can be selected for the strategy of pretensioning and pulling.
  • the need for the tensioning of all ropes 208, 209 according to S 2 / Z 12 and S 4 / Z 15 is due to the extremely short remaining time IV Extension of the harnessing of the seat belts during pretensioning by energy absorption as a result of suspension and friction work by means of at least a pair of energy-absorbing limiter units 70, 80, 80a to 80e to solve the case F4, especially with a view to optimal protection for fetuses from severe or fatal injuries V
  • V For the multitude of vehicle classes from A, C, E, G, M, S, X, V, Z and Van classes with their derivatives is the use same ropes 61, 62 with two to much the same rope lengths in Fig. 7 to 11 realizable by
  • Rope 61 preferably in front of the stop ring 51.4a, for correcting the distance f between the stop ring 51.4a and holder 51.5a in FIG. 8.
  • the spacer bush clamped in front of the stop ring 51.4a is shown in broken lines.
  • the provision of a number of distance bushes 51.6a with different lengths f t . f 2 . .., f m ,, fn enables fine creation after production or in the workshop. I.
  • Provision of a number of spacers 60.6 with different lengths gi, g 2 . ⁇ •, gm, gn enables fine adjustment after production or in the workshop. VII.
  • the use of the same limiter 51, 51a with the same length can be reassessed through adjustment holes N t , N 2 , .., N n .
  • IX Energy-absorbing, inexpensive and space-saving limiter unit 80, 80a to 80e for seat belts for the driver and front passenger or all passengers. Thanks to the space-saving design, limiter units can be used in series to consume the energy from the time of use.
  • X. Cost savings through prefabrication of the limiter unit 80, 80a to 80e untei Before clamping force, through a large tolerance range and through quality control before delivery. In the event of an exclusion, a change in the positioning of the pair of tensioning element / holding element to one another provides a remedy, the difference being compensated for by the other assignment of the adjustment holes in paragraph VI. This measure allows a wide range for the tolerance range of the pre-saving forces for one type of limiter unit.
  • a tolerance range results in ten tolerance classes, which are marked with colors for installation.
  • the differences are compensated by assigning them to one of the 20 setting holes Ki, K 2 , .., Kj ,, Konul.
  • the other adjustment holes Mi, M 2 , .., M "and adjustment holes Ni, N 2 , .., N n enable the adjustment or adjustment. This feature reduces the reject rate and accordingly the manufacturing costs.
  • Fig. 1 is a schematic view of a floor stair with a unit 10, steering wheel 90, a steering column 91 and the 1st embodiment of a protective device with a pair of mutually independent impact elements 5, the bearing housing 30.7 -75- eng Longitudinal beams and / or the cross member are brought out, as well as with
  • Fig. 2 shows a longitudinal section emes transverse housing unit, the displacement rank according to DE
  • FIG. 3 shows a longitudinal section emes transverse aggregate according to DE 4326396 AI with the
  • FIG. 3a shows an enlarged partial clinitt of the bearing part 58cl with rubber bearing 58.1 for mounting the impact element 5c 1 from FIG. 3.
  • FIGS. 4 shows a perspective view of the longitudinal beam 30 with a crumple zone Z c reinforced by additional element 3 c for receiving that impact element from FIGS. 2 and 3.
  • Fig. 5 is a schematic view of the protective device according to DE 3801347 C2.
  • FIG. 6 is a schematic view of a floor assembly with an aggregate and the second embodiment of the protective device with a pair of independently acting impact elements 5, the bearing housings 30.7a of which are attached in the longitudinal members and / or the cross member, and with impact pots 5.1a,
  • Deformation elements, guide elements and delimiters in the xy plane Deformation elements, guide elements and delimiters in the xy plane.
  • Fig. 7 is a perspective view of the longitudinal beam 30 with crumple zone Z d reinforced by additional element 3d for receiving the impact element 5d of the fifth embodiment of the protective device.
  • Fig. 8 shows a section of the 6th embodiment of the protective device along the II-II in
  • FIG. 9 illustrates the process for establishing the distance f between the stop ring 51.4a and holder 51.5a by clamping a distance bushing 51.6a with an open profile and length f on the cable 61.
  • FIG. 9 shows a schematic, perspective view of a symmetry half of FIG. 6.
  • crumple zones is subdivided, with crumple zone Z b reinforced by additional element 3b for the relief of pushing 5b of the 7th embodiment of the protective device.
  • 11 shows a section of the first embodiment of the protective device along the line II in FIG. 1.
  • FIG. 12 shows a schematic, perspective view of the first embodiment of an energy-absorbing limiter unit 70 for pretensioning the seat belts.
  • 13 shows a schematic, perspective view of the second embodiment of the energy-absorbing limiter unit 80.
  • FIG. 14 shows a schematic, perspective view of the third embodiment of the energy-absorbing limiter unit 80a.
  • 15 shows a section of the third embodiment of the limiter unit 80a after the retaining cutout has snapped into the retaining web 81.2a along the line III-III in FIG. 14.
  • FIG. 16 is a schematic perspective view of the fourth embodiment of the energy-absorbing limiter unit 80b.
  • FIG. 17 shows a section through the fourth embodiment of the limiter unit 80b after the retaining ring 82.1b has snapped into the holding groove along the line VV in FIG. 16.
  • FIG. 18 shows a section through the fourth embodiment of the limiter unit 80b after the retaining ring 82.1b has snapped into the Holding groove along the line IV-TV in Fig. 16.
  • Fig. 19 is a schematic perspective view of the fifth embodiment of the energy absorbing limiter unit 80c.
  • 20 is a schematic perspective view of the sixth embodiment of the energy absorbing limiter unit 80d.
  • 21 shows a schematic, perspective view of the 7th embodiment of the energy-absorbing limiter unit 80e without holding parts and for
  • Stop ring 60.7 and holder 60.8 by clamping a spacer bush 60.6 with an open profile and length gi on the pre-rope 60.1e.
  • the drawn steering wheel 90 in FIGS. 1 and 5 embodies the right-hand traffic. All features can be used for both right-hand vehicles and left-hand vehicles.
  • a pair of push elements 5a to 5d, 5cl are attached in or on the longitudinal beams 30.
  • the pushing element is fastened to the reinforced crumple zone by means of fastening element 54 and nut 54.2 when using a rubber element such as 54.1 in FIG. 9. Riveting or welding is also an option for positive and / or non-positive connection.
  • the hole in the web of the guide element 52a serves as a deflecting part 47a for deflecting and displacing the cable 60.
  • the guide element 52a is screwed to the push element 5a by means of connecting elements 52.1.
  • FIG. 9 shows the deflection of the rope 60
  • the holding element of the energy-absorbing limiter unit 70, 80 can be attached.
  • each rigid vehicle carrier such as holding element 81e on
  • the limiter unit 70 in FIGS. 1, 12 consists of a spring element 72, shock absorber 73 and limiter 71, the tube 71.1 of which with the holding groove in the holding element 71.2 thereof by the tensile force of the cable 60 until it snaps into place
  • the limiter unit 80, 80a in FIGS. 13 to 15 consists of an opening tensioning element 82, 82a and a holding element 81, 81a.
  • the two limiter units differ in the holding pair of holding recess / holding web 81.2a on both sides of the web 81.1a. The with s
  • the gap shape S A in the longitudinal direction must be designed in such a way that the longitudinal gap s a > 0 between the gap opening and the web 81.1a and between the gap opening and the holding web 81.2a in the longitudinal direction is neither too small nor too large, so that neither the clamping force of Clamping element 82a on the holding element 81a still light
  • the limiter unit 80b in FIGS. 16 to 18 consists of a closing tensioning element 82b and a holding element 81b. After plugging in the
  • the slit shape S B in the longitudinal direction must be flattened such that the longitudinal gap s b > 0 between the slit opening and the guide pin 82.2b, even when it snaps in
  • Clamping element 82b on the holding element 81b still affect easy guidance of the gap opening by guide pin 82.2b.
  • the conical bevel (chamfer) marked with “a” makes it easier to snap the retaining ring 82.1b of the clamping element 82b into the retaining groove of the retaining element. After the retaining ring 82.1b has snapped into the retaining groove, limited by the contact between the two guide bushes 60.5a of the stop pin 60.3a with the edges of both side grooves of the retaining element while maintaining the depth of the retaining groove of s 3 and after breaking the breakage control "b", the pretensioning force of the seat belts becomes maintained by the holding pair.
  • the limiter unit 80c in FIG. 19 consists of an opening tensioning element 82c without SoUbruchsteUe, a holding element 81c, holding pair of holding recess / double-sided holding web 81.2c of the web 81.1c and limiter 51c with SoUbruchsteue "b" for the purpose of limitation.
  • the procedure for maintaining the pretensioning force of the seat belts corresponds to the third embodiment. After inserting it into the holes of the tensioning element 82c, cable holder 60.2c of the front 60.1c and two guide bushes 60.5a, the pin 60.3c (not shown, similar to the 60.3) is secured by two securing parts 60.4a.
  • the cheapest limiter unit 80e without holding and connection parts in FIG. 21 consists of a closing or opening tensioning element

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Abstract

Zwecks Erhöhung der Zuverlässigkeit sowie des Insassenschutzes vor tödlichen Verletzungen durch zunehmende Fehlauslösungen der Frontairbags bei beliebigem Frontaufprall und zwecks Verbesserung der Schutzwirkung gegenüber DE 3801347 C2 stellvertretend für Stand der Technik wird die Arbeitsweise einer Schutzvorrichung mit mindestens einem Paar energieabsorbierender Begrenzereinheiten (70, 80, 80a bis 80e) erfindungsgemäß optimiert, durch: (1) Vorspannung der Sicherheitsgurte (64) innerhalb kurzer Zeit als Lösung des Problems 'oop' (out of position); (2) Dämpfen der Schwingung, Verringerung der Beschleunigung und Konservieren der Vorspannungskraft der Sicherheitsgurte nach Bruch der Sollbruchstellen; (3) Ziehen des Lenkrades (90) aud dem Kopfaufschlagbereich des Fahrers bis zum Bruch der Sollbruchstellen; und (4) Übernahme des Insassenschutzes beim Versagen der Frontairbags und Sensoren. Bestimmbar ist die beste Strategie aus Konstruktionsvarianten für Insassenschutz und Minimierung der Fehlauslösungen, Herstellungskosten und Reparaturkosten durch die Konstruktionsparameter und ein zuverlässiger, langsamer wirkenden Sensor bei Verzicht auf unzuverlässige, kostspielige Sensoren wegen unzähliger Rechenoperationen innerhalb kurzer Zeit.

Description

Beschreibung
Lenksäule und Sicherheitsgurte eines Fahrzeuges mit Schutzvorrichtung
Die Erfindung betrifft die Lenksäule 91 und Sicherheitsgurte 64 eines Faluzeuges mit Schutzvorrichtung zur Erhöhung der Zuverlässigkeit und des Insassenschutzes gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Bei beliebigem realem Frontaufprall verkörpert sie
- eine entscheidende Verbesserung der Schutzwirkung gegenüber der aggregatbedingten Schutzvorrichtung gemäß DE 3801347 C2 stellvertretend für Stand der Technik wie
DE 3337231 Cl, DE-OS 1655597 usw. und
- einen zusätzlichen Insassenschutz vor schweren und tödlichen Verletzungen durch VeiTnehrung folgender Fehlauslösungen der Airbags:
* Fehlauslösungen der Frontairbags drei verschiedener Testfahrzeuge beim 40% Offset Test gegen eine verformbare Barriere (Stiftung Warentest 4/95 und Spiegel
13/95),
* Fehlauslösungen der Frontairbags der schwedischen Fahrzeuge aus einer Modellreihe beim Überfahren von Bodenwellen (WK für Wiesbadener Kurier vom 01.10.94), * Fehlauslösung in Verbindung mit Verbrennungen ersten und zweiten Grades, die eine Fahrerin eines schwedischen Fahrzeuges bei einer realen Frontkollision erleiden mußte (WKvom 14.07.95),
* schwere Verletzungen wegen der Nichtauslösung der Seitenairbags beim Seitenaufprall eines Polizeiwagens gegen einen Laternenmast (AMS für Auto Motor und Sport 12/96 in S.50),
* schwere Verletzungen eines Rennfahrers wegen der Nichtauslösung des Frontairbags trotz großem Fertigungs- und Kostenaufwand (AMS 14/96 in S.190- 191),
* Abköpfen eines Babys durch einen Frontairbag beim Heckaufprall eines πickwärtsfahrenden, deutschen Wagens gegen ein anderes Fahrzeug auf einem
Parkplatz in Boise im US-Staat Idaho (WK vom 29.11.97) und
* Genickbruch beim Beifahrer und schwere Verletzungen bei der Fahrerin durch Fehlauslösungen der Frontairbags (siehe Problem "oop" in Abs. II), aber leichte Verletzungen bei vier Insassen des anderen Fahrzeuges beim Zusammenstoß dieser beiden deutschen Fahrzeuge mit ca. 60 und 100 km/h (Spiegel 29/1996).
Trotz der F&E (Forschung und Entwicklung) Arbeit seit etwa 1970 arbeiten Airbags und
Sensoren unzuverlässig. Nachgewiesen ist es durch zwei Rückrufaktionen eines deutschen Automobilherstellers in Milhonenhöhe zur Überprüfung der Steckverbindung aller beifahrerseitigen Frontairbags in Februar und April 95. Das wortwörtliche Resümee aus den Gesprächen eines Unfallgutachters mit einem sehr weltbekannten Autoroobilhersteller und renommierten Hersteller der Airbags und Sensoren im Bericht Spiegel 29/1996 lautet:
"Es stellt sich die Frage, ob ein Airbag des heutigen Sicherheitsstandards nicht nur Schutz, sondern zusätzliche Gefahren für die Insassen birgt. Mit der zunehmenden Verbreitung am Markt treten vermehrt auch Unfälle (Fehlauslösungen) auf. Das Thema ist bekannt und man soll es nicht verniedlichen"
Aus diesem Fall Fl ersieht man die Notwendigkeit für die erfindiingsgemäßen Gegenmaßnahmen in Abs. I, II und IV.
Zweifellos hat jene Schutzvorrichtung gemäß DE 3801347 C2 unter Bezeichnung "procon-ten" für programmed contraction-tension Insassen vor schweren und tödlichen Verletzungen ausschließlich beim Frontaufprall ohne Offset geschützt, weil das TrägeiTohr 201 des aus einem Motor und Getriebe bestehenden Aggregates 10 in Fig. 5
- das Lenkrad 90 aus dem Kopfaufschlagbereich des Fahrers mittels eines Seiles 209 über beide Umlenkteile 204, 205 in Richtung SL, also nach vorne gezogen und
- die beiden Sicherheitsgurte 64 mittels eines Seiles 208 über die Umlenkteile 204, 205, 206 in Richtung SG vorgespannt hat. Die Lenksäule 91 (exakter: das Gehäuse der Lenksäule) mit einem zusammendrückbaren (energieabsorbierenden) Lenkteil 91.1 ist an einem Montageträger 56.1 der Fahrgastzelle 56 in Fig. 2 befestigt.
Leider stellen folgende praxisbezogene Fälle die procon-ten- Schutzwirkung und die Brauchbarkeit in Frage: Fall F2: Die jahrelange F&E Arbeit fast aller Automobilhersteller an Kompaktwagen und Neufahrzeugen zielt darauf ab,
- den Bedarf für die werktäglichen Fahrten zu der Arbeit und den Kunden zu decken, das Problem der stetig wachsenden Parkplatznot sowie Verkehrsdichte besser in Griff zu bekommen und den Benzinverbrauch unter 4 1/100 km zu senken und
- die zunehmend schärfere EU- und US-Crashtests durch Verbesserung des Insassenschutzes zu erfüllen. Nach der 1. Stufe des seit Okt. 95 geltenden EU- Frontcrashtests wird das Fahrzeug auf 50 km/h gegen eine feste Barriere mit 100% Offset gefahren, deren Auφrallfläche mit 30° Neigung und zwei vertikalen Streben gegen das Abgleiten des Fahrzeuges versehen ist. Bei der 2. Stufe ab Okt. 98 als Ersatz für die 1. Stufe soll die auf 55 km/h gefahrene Barriere mit 40% Offset deformierbar (geläufiger, aber inkorrekter Begriff aus der Übersetzung für verformbar) sein. Somit entspricht diese Testsimulation mehr und mehr der realen Frontkolhsion zweier Fahrzeuge. Im Vergleich mit einem Kleinwagen VW Polo ® mit Länge x Höhe x Breite - 3.71 x 1.42 x 1.66 m ist der Kompaktwagen MB (Mercedes Benz) A-Klasse ® mit 3.58 x 1.56 x 1.72 m kleiner. Da der Vorbaubereich äußerst knapp bemessen ist, gleitet das Aggregat 10 gemäß DE 4326396 AI oder US-PS 5492193 in Fig. 2 und 3 entlang der steifen Gleitwand 55 zur Verlagerung unterhalb der Fahrgastzelle nach Trennung beider hinteren Lager 22 eines Hilfsrahmens 65 von den beiden Längsträgern 30 beim Frontaufprall. Durch diese Aggregatsverlagerung wie auch gemäß DE 2246077 C2, DE 3301708 C2, DE 4405904 C2 wird die Intrusion vermieden.
Gegenüber der Aggregatsverlagerung hat die Aggregatstrennung gemäß DE 19636167 einen weiteren Vorteil, daß nach der Trennung des Aggregates 10 der oder die beiden Längsträger 30 der kinetischen Energie des Aggregates nicht mehr ausgesetzt sind. Somit können die beiden Längsträger mehr Frontaufprallenergie absorbieren. Da das Aggregat wegen der Motorlagerung mittels beider Motorlager 11 und des TrägeiTohres 201 weder Aggregatsverlagerung noch Aggregatstrennung gestattet, eignet sich die procon-ten-Schutzvorrichtung nicht für die Entwicklung von Kompaktwagen und Neufahrzeugen.
Fall F3: Unter vier Kollisionsklassen lt. Heft "Fahrzeugsicherheit 90" in S. 36 nach Auswertung aller Frontkollisionen durch Büro für Kfz- Technik weist die Kolhsionsklasse "Frontaufprall ohne Offset" nur einen Anteil von 19.3% an tödüchen Verletzungen auf Fall F4: Im Vergleich mit Deformationselement 1 gemäß DE 19615985 C l in Fig. 1, 6 ist die Energieabsorption durch das deformierbare Trägerrohr 201 äußerst unzureichend.
Wegen der sehr geringeren Energieabsorption beim Frontaufprall ohne Offset gegen eine steife Barriere z.B. Autobahnpfeiler dringt das Aggregat 10 in die Fahrgastzelle 56 nach der Überschreitung des Verschiebungsweges u0 ein, mit der Folge schwerer oder tödlicher
Verletzungen.
Fall F5: Bedingt durch das im Vergleich zu beiden Längsträgern äußerst geringere
Vermögen des Trägerrohres 201 zur Energieabsoiption erreichen die Sicherheitsgurte im
Verbund mit den beiden Enden des Seiles 208 eine Beschleunigung um das Vielfache der Spitzenverzögerung von 60 m/s2. Siehe Fig. 1 der DE 3826958 AI. Die Gefahr der
Verletzung für Insassen insbesondere für die Fetusse der schwangeren Beifahrerin und
Fahrerin ist nicht auszuschließen.
Fall F6: Fünf Aufgaben zur Begrenzung, Energieabsorption, Motorlagenuig,
E stellmögkchkeit und als Weggeber für beide Seile 208, 209 hat das Trägerrohr 201 zu erfüllen. Daraus erklären sich die Zielkonflikte.
Als Deformationselemente haben die beiden Endbereiche der vorderen Längsträger nach DE 4224489 AI und DE 3826958 AI im Verbund mit dem Vorbau die Aufgabe zum Umwandeln der Frontaufprallenergie in Verformungsarbeit zwecks Reduzierung der
Beschleunigung. Gemäß DE 3826958 AI hat der der Fahrgastzelle abgekehrte Endbereich jedes Längsträgers die größte und größere Steifigkeit. Im Gegensatz zu dem vorderen
Endbereich ist dieser entscheidend steifere, hintere Endbereich z.B. bestehend aus Z„-2, Z„. i, Zn, Zn+ι weniger oder kaum verformbar. Jedes Deformationselement von Länge LE in
Fig. 10 läßt sich in eine Anzahl von n-Knautschzonen Zi, Z2, .. , Za, .. , Zb, .. , Zc, .. , Z_, ..
, Zn, Zn+ι unterteilen, welche dank Merkmalen gemäß DE 19615985 Cl z.B. Querschnittsverstärkungen durch Zusatzelemente 3a, 3b, 3c, 3d in Fig. 2 bis 4, 7, 9 und
10 größere Steifigkeit besitzen. Damit läßt sich der Einbruch des zeitlichen
Beschleunigungsverlaufes weitestgehend vermeiden, durch das beschränkt kontrollierte
Verfommngsverhalten während des Faltenbeulens als Folge der veränderlichen Steifigkeit und durch die Optimierung des Crashverhaltens der Bodengruppe gemäß DE 19615985 Cl.
Gemäß DE 19615985 Cl und DE 19636167 zwecks Realisierung der Kompaktwagen,
Aggregatstrennung, Optimierung des Crashverhaltens der Bodengruppe zur Erhöhung des
Insassenschutzes, Ausnutzung des Materials usw. verformen die voneinander unabhängig wirkenden Vorrichtungen ihre großflächigen Deformationselemente 1 in Fig. 1 und 6 bei behebigem Frontauφrall. Grundsätzlich besteht jede Vorrichtung aus einem
Führungselement 52, einem Lagergehäuse 30.7 zur Führung von mindestens einem
Stoßelement 5, dessen eines Ende mit dem Fülirungselement 52 durch Verbindungselemente 1.5 und deren anderes Ende mit dem Auφralltopf 5.1, 5.1a durch Verbindungselemente 1.5 gesichert wird. Zwecks Energieabsorption kann sich das Deformationselement 1 aus wabenförmigen Absorptionsteilen 1.8 zusammensetzen. Angeordnet ist das Lagergehäuse 30.7, 30.7a an oder in mindestens einem Fahrzeugträger wie Längsträger 30 und/oder Querträger 31. Möglich ist der Einsatz von mehreren Stoßelementen 5, 5d für jede Fahizeughälfte in Fig. 7 oder für jedes Lagergehäuse gemäß DE 19615985 Cl. Unter Frontauφrallenergie hat jede konusformige (kegelstumpf- oder torusförmige) Nabe 5.3 des Auφralltopfes 5.1a gemäß DE 19636167 die Aufgaben zur Zentrierung des Auφralltopfes und Erhöhung des Materialausnutzungsgrades durch das Aufsprengen des Längsträgers 30 während des Faltenbeulens. Der Auφralltopf 5.1, 5.1a kann einen beliebigen Umriß annehmen.
Der Erfindung für die Erhöhung der Zuverlässigkeit und des Insassenschutzes bei behebigem realem Frontauφrall sowie für die Übernahme des Insassenschutzes beim Versagen der Airbags und Sensoren hegt mithin die Aufgabe zugrunde, die Arbeitsweise der Schutzvorrichtung zu optimieren. Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe und der Fälle Fl bis F6 besteht in den Merkmalen des Patentanspruches 1. Die
Unteransprüche beschreiben vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung. Jene Lösung und Ausbildungen setzen sich aus folgenden Lösungsansätzen zusammen:
- Optimierung des Zeitverbrauches durch Anordnung des platzsparenden Stoßelementes in und/oder an einem unter Frontauφrallenergie wenig oder kaum deformierten Fahrzeugträger wie dem Querträger 31, Schweller 34, Montageträger 56.1, der
Gleitwand 55, Fahrgastzelle 56 und/oder einer der Knautschzonen Za, Zb, Zc, Zd, Zn.2, Zn-ι, Zn, Zn+ι des Längsträgers 30.
- Optimierung der Operation der Schutzvorrichtung z.B. bestehend aus einem Paar Stoßelementen 5 mit Auφralltöpfen 5.1, 5.1a, einem Paar Führungselementen 52, einem Paar Begrenzern 51 und einem Paar Deformationselementen 1 in Fig. 1 und 6: 1. mindestens ein Paar voneinander unabhängig wirkende Stoßelemente 5, 5a bis 5d, 5cl, 5el bis 5e4 im Vorbaubereich zwecks voneinander unabhängiger Verschiebung ihrer Führungselemente 52, 52a bei beliebigem Frontauφrall in Fig. 1 bis 3, 6 bis
10:
* Bei Offset-Frontauφrall (F > F) übemimmt das Stoßelement 5 entlang der y2- Achse die Verschiebung, im Falle F > F das andere Stoßelement 5 entlang der y_2- Achse.
* Bei Frontauφrall ohne Offset (F = F) übernehmen beide Stoßelemente 5 entlang der y2- und 2-Achse die Verschiebungen.
2. Vermehrung der Energieabsorption durch Längsträger 30 und/oder Deformationselemente 1 zwecks Verringerung der Beschleunigung der Fahrgastzelle.
3. mindestens zwei Paar energieabsorbierende Begrenzereinheiten 70, 80, 80a bis 80e mit Sollbruchstellen "b" in Fig. 12 bis 21
* zur Begrenzung der Vorspannungskraft und
* zur Verringerung der Beschleunigung der Sicherheitsgurte 64. 4. Trennung der Funktion zur Vorspannung der Sicherheitsgurte in Richtung So von der zur Verschiebung des Lenkrades in Richtung Si bzw. S2.
5. Begrenzung des Ziehens des Lenkrades nach vorne mit Hilfe mindestens eines Paares Begrenzer 51, 51a mit Sollbruchstellen "b".
6. allgemeingültige Merkmale für Fahrzeug sowohl mit herkömmhcher Motorlagerung als auch mit Aggregatsverlagerung als auch mit Aggregatstrennung.
- Vielzahl von Einstellmöghchkeiten in Abs. V und VI.
Bei der 1. und 2. Ausführungsform in Fig. 1 und 6 handelt es sich um zwei Schutzvorrichtungen für Neufahrzeug bedingt durch die Merkmale der zugehörigen Lagergehäuse 30.7, 30.7a zur voneinander unabhängigen Verformung der Deformationselemente 1. Ohne Deformationselemente sind diese Schutzvorrichtungen ebenso verwendbar. Durch beide Lagergehäuse zur exakten Führung der Stoßelemente 5 mit Auφralltöpfen 5.1, 5.1a verschieben sich die Führungselemente 52 sehr genau und unabhängig voneinander. Dementsprechend präzise arbeitet jede Schutzvorrichtung. Bemessen wird vor dem Einsatz für Neufahrzeuge der Eignungsgrad der Erfindung nach der Brauchbarkeit für Fahrzeuge unter der Bedingung in Abs. I. Trotz der Raumprobleme im Vorbaubereich läßt sich folgendes Paar Stoßelemente 5a bis 5d, 5cl in der 3. bis 7. Ausführungsform einsetzen, durch platzsparende Bauweise mittels Anordnung - ihrer ersten Enden 5c an den dem Aggregat 10 zugewandten, vorderen Endbereichen beider Längsträger 30 in Fig. 2, ihrer mittleren Teile durch beide Lagerteile 58c der Gleitwand 55 und beider Fühnrngselemente 52a an ihren anderen Enden.
- ihrer ersten Enden 5cl an den dem Aggregat 10 zugewandten, vorderen Endbereichen beider Längsträger 30 in Fig. 3, ihrer mittleren Teile durch beide Lagerteile 58cl des
Querträgers 31 in Fig. 3, 3a und beider Fülirungselemente 52a an ihren anderen Enden.
- ihrer ersten Enden 5d an den unteren, vorderen Endbereichen beider Längsträger 30 in Fig. 7, ihrer mittleren Teile durch beide Lagerteile 58d des Querträgers 31 und beider Führungselemente 52a an ihren anderen Enden. - ihrer ersten Enden 5a an den oberen, vorderen Endbereichen beider Längsträger 30 in Fig. 9, ihrer mittleren Teile durch beide Lagerteile 58a des Querträgers 31 und beider Führungselemente 52a an ihren anderen Enden.
- ihrer ersten Enden 5b in den vorderen Endbereichen beider Längsträger 30 in Fig. 10, ihrer mittleren Teile durch beide Löcher des Querträgers 31 als Lagerteile 58b und beider Führungselemente 52a an ihren anderen Enden. Mit Zeit ist die Positionierung zur Befestigung des Stoßelementes 5b im Längsträgern 30 mittels Befestigungselement 54 und Mutter 54.2 verbunden. Trotz Raumprobleme bei allen Fahrzeugen ist diese Anordnung in beiden Längsträgern immer durchführbar. Anbringbar ist das Lagerteil 58a bis 58d, 58cl an dem steifen hinteren Endbereich des Längsträgers 30 und das Führungselement 52a zwischen dem ersten und anderen Ende des Stoßelementes 5el, 5e2. Bei einigen Fahrzeugen wie z.B. Vans läßt sich der Platz zwischen dem Längsträger 30 und Vorderreifen zur Unterbringung eines Stoßelemente 5e3, 5e4 nützlich machen. Realisierbar ist der Einsatz von folgendem Paar Stoßelementen 5el bis 5e4 in der 8. bis 11. Ausführungsform durch platzsparende Bauweise mittels Anordnung (nicht vollständig in Fig. gezeichnet, jedoch nachvollziehbar aufgrund der großen Ahnhchkeit mit der 3. bis 7. Ausführungsform)
- ihrer ersten Enden 5el an den dem Aggregat 10 zugewandten, vorderen Endbereichen beider Längsträger 30 in Fig. 2, ihrer anderen Enden durch beide Lagerteile 58c der Gleitwand 55 und beider Führungselemente 52a an ihren mittleren Teilen. - ihrer ersten Enden 5e2 an den dem Aggregat 10 zugewandten, vorderen Endbereichen beider Längsträger 30 in Fig. 3, ihrer anderen Enden durch beide Lagerteile 58cl des Querträgers 31 in Fig. 3, 3a und beider Führungselemente 52a an ihren mittleren Teilen. - ihrer ersten Enden 5e3 an den den zugehörigen Vorderreifen zugewandten, vorderen
Endbereichen beider Längsträger 30 in Fig. 2, ihrer mittleren Teile durch beide
Lagerteile 58c der Gleitwaud 55 und beider Führungselemente 52a an ihren anderen
Enden. - ihrer ersten Enden 5e4 an den den zugehörigen Vorderreifen zugewandten, vorderen
Endbereichen beider Längsträger 30 in Fig. 3, ihrer mittleren Teile durch beide
Lagerteile 58cl des Querträgers 31 in Fig. 3, 3a und beider Führungselemente 52a an ihren anderen Enden. Hieraus ist der hohe Eignungsgrad durch die allgemeingültige Brauchbarkeit für alle Fahizeuge in Abs. I nachgewiesen. Das Profil der Stoßelemente 5a bis 5d, 5cl, 5el bis 5e4 ist beliebig, jedoch vorzugsweise rund oder rechteckig aus Kostengründen. Bei der Anordnung des Stoßelementes 5b in dem deformierbaren vorderen Endbereich des Längsträgers 30 in Fig. 10 wird der Durchmesser des Loches des Querträgers 31 größer als der Durchmesser des Stoßelementes zwecks Anbringen eines Gumrnilagers 58.1 in Fig. 3a gewählt. Die Gummielemente 58.1 und 54.1 in Fig. 9 dienen sowohl zur Geräuschdämpfung als auch zur Erhöhung der Bewegüchkeit während der Verschiebung des Stoßelementes aufgrund der Nachgiebigkeit unter Belastung. Selbstverständlich ist das andere Stoßelement 5c, 5cl, 5d, 5b an dem Befestigungspunkt mit einem Guπimielement versehen. Zwecks Arbeitserleichterung wird das Loch des Stoßelementes 5b mit einem Gummielement (nicht gezeichnet) vor der Montage überzogen.
Jede energieabsorbierende Begrenzereinheit 70, 80, 80a bis 80e in Fig. 1, 12 bis 21 hat vier Aufgaben zwecks Optimierung der Vorspannung der Sicherheitsgurte 64 zu erfüllen:
- Abbau der Energie durch Federungs- und Reibungsarbeit zwecks Verringerung der Beschleunigung der Sicherheitsgurte,
- Dämpfen der Schwingung,
- Begrenzen der Vorspannungskraft der Sicherheitsgurte durch Bruch der Sollbruchstelle "b" nach Sperrung bei Erreichen eines vorausberechneten Weges und
- Aufrechterhalten (Konservieren) der Vorspannungskraft der Sicherheitsgurte durch Spannkraft, Oberflächenbeschaffenheit beider Teile unter Spannkraft sowie durch
Einrasten folgender Halteteile ineinander:
* der an beiden Platten 71.4 drehbar gelagerten, durch Federelement 71.5 vorgespannten Halteplatte 71.3 in die Haltenut des Rohres 71.1 in Fig. 12 oder * der Halteaussparung des sich öffnenden Spannelementes 82a in den beidseitigen Haltesteg 81.2a des Halteelementes 81a in Fig. 14, 15 oder
* des Halteringes 82.1b des sich schließenden Spann elementes 82b in die Haltenut des Halteelementes 81b in Fig. 16 bis 18.
5 Somit ist die Vorspannungskraft der Sicherheitsgurte 64 in Richtung S(> begrenzbar, konseivierbar und von der Verschiebung des Lenkrades in Richtung Si bzw. S2 unabhängig.
Wegen einer einmaligen Verwendung für Vorspannung der Sicherheitsgurte beim Frontauφrall ist der Einsatz der Begrenzereinheit 70 bestehend aus einem Begrenzer 71, 0 Federelement 72 und Stoßdämpfer (Reibungsdämpfer) 73 zu teuer. Zwecks Kostensenkung und platzsparender Bauweise beschäftigt sich die Erfindung mit Begrenzereinheit 80, 80a bis 80e bestehend aus einem Paar Spannelement / Halteelement mit Begrenzer. Abhängig ist die Spannkraft (Federkraft) jedes Paares Spannelement / Halteelement von dem Material, der Länge 1, variablen Spaltbreite s in Längsrichtung 5 sowie der Formgebung des Paares und Federrate durch Verformung des Spannelementes infolge der Erweiterung oder Verengung (Verkleinerung) bei der Verschiebung entlang dem konusformigen Körper des Halteelementes. Bei den gleichen Parametern ist die Spannkraft des Paares 80 geringer als die des Paares 80a wegen der zylindrischen Form des Spannelementes 82 mit do. Mit einem konusformigen Körper ist das Halteelement 81 0 versehen.
Versehen ist das Halteelement 81a bis 81e mit einem konusformigen Körper 81.3a bis 81.3e nach Konusform (d2-dι)/l zur Berührung mit dem zugehörigen Spannelement 82a bis 82e nach Konusform (D2-Dι)/L = (d2-dι)/l in Fig. 14 bis 21. Dank diesem Merkmal
- vergrößert sich die Spannkraft des Paares durch Vergrößerung oder Verkleinerung des 5 Umfangs des Spannelementes und
- ist das Spannelement mit Spalt vom zugehörigen Halteelement während der Verrichtung der Federungs- und Reibungsarbeit leicht geführt.
Durch Verengung des Umfanges des Spannelementes mit Durchmesser D2 und Di auf einen Betrag z.B. 0.5 mm in Längsrichtung erhöht sich die Spannkraft des Paares 80a, 30 80c.
Einschiebbar sind
- durch Erweitern das Spannelement 82, 82a, 82c mit Spalt in das zugehörige Halteelement 81, 81a, 81c oder - durch Verengen das Spannelement 82b, 82d mit Spalt in das zugehörige Halteelement
81b, 81d, so daß jede Begrenzer einheit 80, 80a bis 80e unter Vorspannkraft vorgefertigt werden kann. Durch großen Reibkoeffizient (schlechte Obeiflächenbeschaffenheit), große
Berührungsfläche des Spannelementes mit dem Halteelement und starke Erweiterung oder
Verengung des S annelementes ist die Spannkiaft zur Vorspannung und zum Halten der
Sicherheitsgurte derartig groß, so daß die Begrenzereinheit 80e ohne Halteteile in Fig. 21 verwendbar ist. Als die preiswerteste Begrenzereinheit setzt sich die Begrenzereinheit 80e aus Halteelement 81e und Spannelement 82e zusammen, wobei das Halteelement 81e irgendeines der Halteelemente 81, 81a bis 81 d und das Spannelement 82e irgendeines der
Spannelemente 82, 82a bis 82d allerdings ohne Halte und Anschlagteile ist. Dafür kommen andere Anschlagteile 60.6, 60.7 und 60.8 zum Einsatz.
Zwecks Geräuschdämpfung empfiehlt sich die Verwendung eines geräuschdämpfenden Materials 83 auf die Beriilurungsfläche des konusformigen Körpers jedes Halteelementes
81, 81a bis 81e in Fig. 15. Von Spannkraft, Oberflächenbeschaffenheit (Rauhigkeit der
Oberflächen) beider in Berührung befindlichen Teile und Reibkoeffizient hängt die
Reibungsarbeit ab.
Während der Verformung des Spannelementes bei Verschiebung entlang dem Halteelement durch Zugkraft des Seiles 60 wird Federungsarbeit verrichtet. Genauso wie
Federelement 72 und Stoßdämpfer (Reibungsdämpfer) 73 verrichtet jedes Paar
Spannelement / Halteelement Reibungs- und Federungsarbeit.
Kurzfassung der mit der Erfindung erzielten Vorteile: I. platzsparende Schutzvorrichtung zur Lösung der o.g. Fälle Fl bis F6
- für Fahrzeug mit herkömmücher Motorlagerung, Fahrzeug aus der Produktion oder Vorentwicklung und Neufahrzeug kurz vor der Markteinfüirung MB A-Klasse ® in Fig. 2, 3 sowie für das Fahrzeug in Fig. 5, wohlgemerkt unter der Bedingung, daß Werkzeuge nicht und Bodengruppe unwesentlich geändert werden, - für Neufahrzeug mit Aggregatsverlagerung gemäß DE 4326396 AI (US-PS 5492193), DE 2246077 C2, DE 3301708 C2, DE 4405904 C2 oder
- für Neufahrzeug mit Aggregatstrennung gemäß DE 19636167 zwecks Vermeiden von Intrusion und Vermehrung der Energieabsorption durch beide Längsträger 30 und die großflächigen Deformationselemente 1 gemäß DE 19615985 C l . Veimeiden vom Problem "oop" (out of position oder außerhalb der optimalen
Sitzposition des bisassen) und Erhöhung der Zuverlässigkeit des Insassenschutzes bei beliebigem realem Frontauφrall aufgrund des minimalen Zeitverbrauches durch
Anordnung mindestens eines Paares voneinander unabhängig wirkender Stoßelemente in und/oder an Längsträgem, so daß reichlich Restzeit vorhanden ist, für Vorspannung der Sicherheitsgurte 64 vor der vollen Entfaltung der Airbags bei Veiringerung der
Gurtbeschleunigung durch energieabsorbierende Begrenzereinheiten. Vor der
Durcluαihrung der Schutzvorrichtung gemäß DE 3801347 C2 ausschließlich beim
Frontauφrall ohne Offset müssen beide Längsträger, Motorlager, das Aggregat und Trägerrohr zuerst verformt werden. Reichlich Zeit ist verstrichen. Dies wirft die Frage auf, ob eine Restzeit zur Durchfül ing der Vorspannung wirklich noch vorhanden ist. Bei Einsatz von Gurtstrammem für Sicherheitsgurte beginnt die Vorspannung ab 30 ms gemäß DE 3801347 C2, somit viel zu spät wegen der Auslösezeiten von 22 ms für die beiden BMW Frontairbags mit 62 sowie 135 Liter lt. AMS 14/96. Unter Zuhilfenahme der Einstellöcher in Abs. V und VI, des Versatzes von lx und
Straffungstoleranzen in Abs. III usw. kann ein Automobilhersteller die beste Strategie aus den Konstruktionsvarianten ermitteln. z.B.
- gleichzeitiger Beginn der Vorspannung, Auslösung der Airbags und des Ziehens, wobei der Airbag zum Abfangen des Fahrers beim zusammengedrückten Lenkteil 91.1 voll entfaltet ist und/oder
- Verwendung eines zuverlässigeren, aber langsamer wirkenden Sensors bei Verzicht auf Sensoren gemäß DE 4117811 C2, US Pat. Nr. 5282134 usw., welche wegen Vielzahl von Rechenoperationen in extrem kurzer Zeit äußerst unzuverlässig und teuer sind, so daß sich Fehlauslösungen, Herstellungskosten und Reparaturkosten verringern. Eine einmalige Fehlauslösung treibt den Fahrzeugbesitzer zu
Reparaturkosten für einen Satz von Airbags bei ca. 4000 DM und zusätzlich gefährdet das Leben der Insassen sowie Fahren. Innerhalb einer längeren Auslösezeit z.B. von 44 ms (das Zweifache von BMW) und im Falle eines Versagens der Airbags und Sensoren übernimmt die Schutzvorrichtung den Insassenschutz durch Ziehen des Lenkrades 90 aus dem Kopfaufschlagb ereich des
Fahrers, Vorspannung der Sicherheitsgurte in einer kurzen Zeitspanne, Begrenzung der Vorspannungskraft der Sicherheitsgurte, Dämpfen der Schwingung und Verringerung der Gurtbeschleunigung bis zum Bruch der Sollbruchstellen. Danach übernirnrnt die -72- Schutzvomchtung das Konservieien jener Voispannungskiaft Alle diese Meikmale stellen eine Eihohung des msassenschutzes und dei Zuverlässigkeit bei jedei
Fiontkollision dar II Bestimmung des Beginns dei Schutzwukung durch - Veisatz von L. zwischen dem eisten Ende des Stoßelementes 5 und dem voideien
Ende des Langstrageis 30 wie In > 0 odei < 0 zwischen Auφralltopf 5.1 und
Langstiager 30 in Fig. 1 odei
- Wahl dei steifeien Knautschzone Za, Zh, Zc, Zd zui Lagerung des Stoßelementes 5a,
5c, 5cl, 5d in Fig. 2, 3, 7, 10 sowie 5el bis 5e4 zwecks Vermeiden von einer teuren Reparatui beim Parken odei bei dei Festsetzung dei Schadenfall-Klasse wie Voll- und Teilkasko durch die Ermittlung der Schaden Damit lassen sich die Zeitpunkte dei Vorspannung dei Sicherheitsgurte und der Vei Schiebung der Lenksäule zeithch versetzen sowie besser bestimmen, vor allem unter Berücksichtigung der Vielzahl von Einstellochern in Abs V und VI Da eine Strafrung 62 nicht unbedingt erforderlich ist, können die zulassigen Straffungstoleranzen der
Seile z B die starke Straffung des Seiles 60 und wenigei staike Straffung der Seile 61, 62 für die Strategie der Vorspannung und des Ziehens gewählt werden Die Notwendigkeit für die Straffung aller Seile 208, 209 lt S 2/Z 12 und S 4/Z 15 ist in der äußerst kurz verfügbaren Restzeit begründet IV Verπngerung der Beschleumgung der Sicherheitsgurte wahrend der Vorspannung durch Energieabsorption infolge Federungs- und Reibungsarbeit mittels mindestens eines Paares energieabsorbierender Begrenzereinheiten 70, 80, 80a bis 80e zur Losung des Falles F4 vor allem im Hinblick auf den optimalen Schutz für Fetusse vor schwerer oder todhcher Verletzung V Für die Vielzahl von Fahrzeugklassen von A-, C-, E-, G-, M-, S-, X-, V-, Z- und Van- Klassen mit ihren Denvaten ist die Verwendung derselben Seile 61, 62 mit je zwei bis viel gleichen Seillangen in Fig. 7 bis 11 realisierbar durch
- Einstellocher Hi, H2, , Hn des Stoßelementes 5d,
- Einstellocher Ki, K2, , K, des Stoßelementes 5a, 5b, 5d, - Einstellocher Li, L2, , L„ und Ni, N2, , N„ des Begrenzers 51 mit Sollbruchstelle "b",
- Einstellocher Ni, N2, , N„ des Begrenzeis 51a mit Sollbruchstelle "b", - Festklemmen einer Distanzbuchse 51.6a mit offenem Profil und Länge f, an dem
Seil 61, vorzugsweise vor dem Anschlagring 51.4a, zur Korrektur der Distanz von f zwischen dem Anschlagring 51.4a und Halter 51.5a in Fig. 8. Die vor dem Anschlagring 51.4a eingeklemmte Distanzbuchse ist gestrichelt gezeichnet. Die Bereitstellung einer Anzahl von Distanzbuchseu 51.6a mit verschiedenen Längen ft. f2. .. , fm,, fn ermöglicht feine Erstellung nach der Herstellung oder in der Werkstatt. I. Für die Vielzahl von Fahrzeugklassen ist die Verwendung desselben Seiles 60 mit zwei bis vier gleichen Seillängen realisierbar, durch - Einstellöcher Mi, M2, .. , Mn des Rohres 71.1 oder Spannelementes 82, 82a, 82b zur Aufnahme des Seilendes 60 bei Verwendung von Seilhalter 60.2, Sicherungsteilen 60.4 und Stift 60.3b (nicht gezeichnet, aber ähnüch den Teilen in Fig. 15) in Fig. 12 bis 16,
- Einstellöcher Ki, K2, .. , K, des Stoßelementes 5a, 5b, 5d in Fig. 7, 9, 10, - Einstellöcher Ni, N2, .. , Nn des Begrenzers 51c, 51d, 51e mit Sollbruchstelle "b" in Fig. 19 bis 21,
- Festklemmen einer Distanzbuchse 60.6 mit offenem Profil und Länge gi an dem Vorseil 60. le, vorzugsweise vor dem Anschlagring 60.7, zur Korrektur der Distanz von g zwischen dem Anschlagring 60.7 und dem am Schweller 34 befestigten Halter 60.8 in Fig. 21. Der Vorgang zum Festklemmen ist mit Pfeil gekennzeichnet. Die
Bereitstellung einer Anzahl von Distanzbuchsen 60.6 mit verschiedenen Längen gi, g2. ■ • , gm, gn ermöglicht feine Einstellung nach der Herstellung oder in der Werkstatt. VII.Für die Vielzahl von Fahrzeugklassen ist die Verwendung desselben Begrenzers 51, 51a mit gleicher Länge durch Einstellöcher Nt, N2, .. , Nn reaüsierbar. Durch
Einstecken des Anschlagstiftes 51.4 in eines der Einstellöcher Ni, N2, .. , Nn am anderen Ende des Begrenzers 51 ist der Brach der Sollbruchstelle "b" in Fig. 11 bestimmbar. Während des Zusammendrückens des Lenkteiles 91.1 zum Ziehen des Lenkrades 90 tritt bei zunehmender Auφrallenergie Brach der Sollbruchstelle "b" infolge der Begrenzung durch Berührung des Anschlagstiftes 51.4 mit dem Halter 51.5 ein, mit der Folge der Beendigung der Verschiebung des Lenkrades. VIII. Durch die Standardisierung der Teile der Schutzvorrichtung mit Hilfe der Vielzahl von Einstellmöghchkeiten werden Kosten für die Herstellung der Teile und Lagerhaltung erheblich eingespart. Ob die Zielangabe der DE 3801347 C2 durch
Vei vendung von gleichen Seillängen für verschiedene Fahrzeugklassen mit Hilfe einei einzigen Einstellmöghchkeit neuerdings erfüllt werden kann, darf bezweifelt werden, aufgrund des Unterschiedes der Abmessungen der Fahrzeuge. Zu unterstehen ist, daß die Seile des AUDI 80 ® weder für AUDI A3 ® noch für A8 ® passen, wegen dieser einzigen EinsteUmöghchkeit durch Veränderung der Position des Umlenkteiles 204 entlang dem Trägerrohr 201 im Vergleich mit fünf Einstellmöghchkeiten für Seile 61,
62 und mindestens drei Einstelhnöghchkeiten für Seil 60.
IX. energieabsorbierende, preiswerte und platzsparende Begrenzereinheit 80, 80a bis 80e für Sicherheitsgurte des Fahrers und Beifahrers oder alle Insassen. Dank platzsparender Bauweise sind Begrenzereinheiten in Hintereinanderschaltung zur Vennehrung der Energie ab soiption einsetzbar. X. Kostenersparnis durch Vorfertigung der Begrenzereinheit 80, 80a bis 80e untei Vor Spannkraft, durch großen Toleranzbereich und durch Quahtätskontrolle vor der Lieferung. Im Falle eines Ausschlusses verschafft eine Veränderung der Positionierung des Paares Spannelement / Halteelement zueinander eine Abhilfe, wobei die Differenz durch die andere Belegung der Einstellöcher in Abs. VI ausgeglichen wird. Diese Maßnahme erlaubt eine große Bandbreite für den Toleranzenbereich der Vorsparinkräfte bei einem Typ der Begrenzereinheiten. Aus einem Toleranzenbereich ergeben sich z.B. zehn Toleranzklassen, welche mit Farben für den Einbau gekennzeichnet sind. Beim Einbau werden die Differenzen durch Belegung in einem der z.B. 20 Einstellöcher Ki, K2, .. , Kj,, K„ ausgegüchen. Die anderen Einstellöcher Mi, M2, .. , M„ und Einstellöcher Ni, N2, .. , Nn ermöglichen die Anpassung bzw. Einstellung. Dank diesem Merkmal verringern sich die Ausschußquote und dementsprechend die Herstellungskosten.
XL Kostenersparnis durch Vorfertigung einer Schutzvoirichtung aus den Seilen 60 bis 62, Umlenkteilen 40 bis 49 und Begrenzereinheiten für die just-in-time Lieferung zum Montageband.
Folgende Zeichnungen zeigen Ausfülirungsformen der Erfindung unter Berücksichtigung des xyz Koordinatensystems:
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Bodengrappe mit einem Aggregat 10, Lenkrad 90, einer Lenksäule 91 und der 1. Ausführungsform einer Schutzvorrichtung mit einem Paar voneinander unabhängig wirkenden Stoßelementen 5, deren Lagergehäuse 30.7 an -75- deu Längsträgem und/oder dem Querträger augebracht sind, sowie mit
Deformationselementen 1, Führungselementen 52, Auφralltöpfen 5.1, Seilen 60 bis 62,
Begrenzern 51, Umlenkteilen 40 bis 49 und zwei Paar energieabsorbierenden
Begrenzereinheiten 70 in xy-Ebene. Fig. 2 einen Längsschnitt emes querhegenden Aggregats, dessen Verlagerang gemäß DE
4326396 AI nach Frontauφrall eingetreten ist, mit der 3. Ausführungsform der
Schutzvorrichtung, wobei jedes Stoßelement 5c mit Fülrrungselement 52a an dem dem
Aggregat zugewandten, vorderen Endbereich eines Längsträgers 30 und durch
Lagerteil 58c der Gleitwand 55 angebracht ist. Fig. 3 einen Längsschnitt emes querhegenden Aggregats gemäß DE 4326396 AI mit der
4. Ausführungsform der Schutzvomchtung, mit dem Unterschied zu der 3.
Ausführungsform durch Lagerten1 58cl des Querträgers 31 zur Lagerung des
Stoßelementes 5cl.
Fig. 3a einen vergrößerten Teilsclinitt des Lagerteiles 58cl mit Gummilager 58.1 zur Lagerung des Stoßelementes 5c 1 aus Fig. 3.
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht des Längsträgers 30 mit Knautschzone Zc verstärkt durch Zusatzelement 3c zur Aufnahme jenes Stoßelementes aus Fig. 2 und 3.
Fig. 5 eine schematische Ansicht der Schutzvorrichtung gemäß DE 3801347 C2.
Fig. 6 eine schematische Ansicht einer Bodengruppe mit einem Aggregat und der 2. AuslTihrungsform der Schutzvorrichtung mit einem Paar voneinander unabhängig wirkenden Stoßelementen 5, deren Lagergehäuse 30.7a in den Längsträgem und/oder dem Querträger angebracht sind, sowie mit Auφralltöpfen 5.1a,
Deformationselementen, Führungselementen und Begrenzern in xy-Ebene.
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht des Längsträgers 30 mit Knautschzone Zd verstärkt durch Zusatzelement 3d zur Aufnahme des Stoßelementes 5d der 5. Ausführungsform der Schutzvorrichtung.
Fig. 8 einen Schnitt der 6. Ausführungsform der Schutzvorrichtung entlang der II-II in
Fig. 9 zur Veranschaulichung des Vorganges zur Erstellung der Distanz von f zwischen dem Anschlagring 51.4a und Halter 51.5a durch Festklemmen einer Distanzbuchse 51.6a mit offenem Profil und Länge f an dem Seil 61.
Fig. 9 eine schematische, perspektivische Ansicht einer Symmetriehälfte der 6.
Ausführungsform der Schutzvoπichtung mit Stoßelement 5a, Seilen 60, 61,
Führung selernent 52a, Umlenkteilen 44a, 47a, 48 und Begrenzer 51a. Fig. 10 eine schematische, perspektivische Ansicht des Längsträgers 30, welcher in n-
Knautschzonen unterteilt wird, mit Knautschzone Zb verstärkt durch Zusatzelement 3b zur Aufhalrme des Stoßelemeutes 5b der 7. Ausführangsfoira der Schutzvomchtung. Fig. 1 1 einen Schnitt der 1. Ausführangsforrn der Schutzvorrichtung entlang der Linie I-I in Fig. 1.
Fig. 12 eine schematische, perspektivische Ansicht der 1. Ausführungsform einer energieabsorbierenden Begrenzereinheit 70 zur Vorspannung der Sicherheitsgurte. Fig. 13 eine schematische, perspektivische Ansicht der 2. Ausführungsform der energieabsorbierenden Begrenzereinheit 80. Fig. 14 eine schematische, perspektivische Ansicht der 3. Ausführungsform der energieabsorbierenden Begrenzereinheit 80a. Fig. 15 einen Schnitt der 3. Ausführungsform der Begrenzereinheit 80a nach Einrasten der Halteaussparung in den Haltesteg 81.2a entlang der Linie III-III in Fig. 14. Fig. 16 eine schematische, perspektivische Ansicht der 4. Ausführungsform der energieabsorbierenden Begrenzereinheit 80b.
Fig. 17 einen Schnitt der 4. Ausführungsform der Begrenzereinheit 80b nach Einrasten des Halteringes 82.1b in die Haltenut entlang der Linie V-V in Fig. 16. Fig. 18 einen Schnitt der 4. Ausführungsform der Begrenzereinheit 80b nach Einrasten des Halteringes 82.1b in die Haltenut entlang der Linie IV- TV in Fig. 16. Fig. 19 eine schematische, perspektivische Ansicht der 5. Ausführungsform der energieabsorbierenden Begrenzereinheit 80c. Fig. 20 eine schematische, perspektivische Ansicht der 6. Ausführungsform der energieabsorbierenden Begrenzereinheit 80d. Fig. 21 eine schematische, perspektivische Ansicht der 7. Ausführungsform der energieabsorbierenden Begrenzereinheit 80e ohne Halteteile und zur
Veranschaulichung des Vorganges zur Einstellung der Distanz von g zwischen dem
Anschlagring 60.7 und Halter 60.8 durch Festklemmen einer Distanzbuchse 60.6 mit offenem Profil und Länge gi an dem Vorseil 60.1e.
Das gezeichnete Lenkrad 90 in Fig. 1 und 5 verkörpert den Rechtsverkehr. Sowohl für Rechtsverkehr-Fahrzeuge als auch Linksverkehr-Fahrzeuge sind alle Merkmale brauchbar.
In der 1. und 2. Ausführungsform in Fig. 1 und 6 sind die Positionen der Paare Stoßelemente 5 und Begrenzer 51 untereinander vertauscht. Daran unterscheiden sich beide Schutzvorrichtungen, so daß eine Beschreibung genügt. Vom Lagergehäuse 30.7 in Fig. 1 und 1 1 ist jedes Stoßelement 5 mit dem
Führangselement 52 geführt, welches
- mit Muttern 1.6 der Vorderplatte 1.1 des Deforrnationselementes 1 mittels Schrauben 1.7 verschraubt ist und - ein Halteloch zur Aufnahme sowie Sicherang des Begrenzers 51 (Einbau in Abs. VII) mittels Verbindungselementen 51.1 und einen Steg mit Loch als Umlenkteil 47 zur Umlenkung und Verschiebung des Seiles 60 aufweist. Als Umlenkteile 47, 40 und 49 können auch rollende Umlenkteile 44 verwendet werden. Allerdings verteuert sich der Einsatz. Zwischen dem Roher 44.3 und Halter 44.2 des Uinlenkteiles 44 ist das Seil 61 vom Roller geführt. Das Umlenkteil 46 ist dem 44 ähnlich. Im Halter wird der Roher durch Haltemete 44.1 gesichert. Fest angebracht sind
- die Umlenkteile 42, 43, 45 des für das Fahrzeug auf dem Montageband vorgefertigten Komponentes mit Seilen 61, 62 an dem Montageträger 56.1 oder einem steifen Teil der Fahrgastzelle 56, - Umlenkteile 40, 44, 46 am Querträger 31 und
- jene Seile am Umlenkteil 41 bestehend aus Gewindestift 41.1 und Mutter 41.2. Nach Einstellung zur gewünschten Strafrung des Seiles durch Belegung eines der Einstellöcher Li, L2, .. , L„ der zugehörigen Begrenzer 51 werden die gabelförmigen Seilhalter 61.1 des Seiles 61 und 62.1 (nicht gezeichnet) des Seiles 62 durch Verbindungselemente 51.2 drehbar gesichert.
In der 3. bis 7. Ausfiihrungsform in Fig. 2, 3, 7, 9 und 10 ist bei Verzicht auf Lagergehäuse 30.7, 30.7a ein Paar Stoßelemente 5a bis 5d, 5cl in oder an den Längsträgem 30 angebracht. Die Befestigung des Stoßelementes an der verstärkten Knautschzone erfolgt über Befestigungselement 54 und Mutter 54.2 bei Verwendung eines Gummielementes wie 54.1 in Fig. 9. Für form- und/oder kraftschlüssige Verbindung kommt Vernieten oder Verschweißen auch in Frage. Das Loch im Steg des Führangselementes 52a dient als Umlenkteil 47a zur Umlenkung und Verschiebung des Seiles 60. Nach Einstellung ist das Führangselement 52a mit Stoßelement 5a mittels Verbindungselementen 52.1 verschraubt. Durch weitere Verwendung der Verbindungselemente 52.1 zur Befestigung des Seilhalters 61.1a des Seiles 61 am Führungselement 52a in Fig. 10 werden Kosten eingespart.
Falls jedoch aus irgendeinem Grund der Einstellung ein anderes Einstelloch belegt werden muß, dann ist der Seilhalter 61.1a mit Stoßelement 5b mittels Verbindungselementen 52.1a in Fig. 9 verschraubt. Die Montage des vorgefertigten Komponentes mit Seil 61,
Umlenkteilen 42, 43, 44a (ähnlich wie 44), Begrenzer 51a und Halter 51.5a in Fig. 8 und
9 erfolgt über kraftschlüssige Verbindung der Umlenkteile mit den steifen Fahrzeugträgem
31, 56.1 und des Halters mit Querträger 31. Aus Fig. 9 ist das Umlenken des Seiles 60
5 durch Umlenkteile 47a und 48 ersichtlich.
Anbringbar ist das Halteelement der energieabsorbierenden Begrenzereinheit 70, 80,
80a bis 80e in Fig. 1, 12 bis 21 an jedem steifen Fahrzeugträger wie Halteelement 81 e am
Schweller 34 in Fig. 21. Das sich durch Zugkraft des Seiles 60 bewegende Element 71.1,
82, 82a bis 82c ist mit Sollbrachstelle "b" versehen. Dagegen sind die Begrenzereinheiten
10 80d, 80e mit Begrenzem 51d, 51e mit SoUbrachstelle "b" versehen. Nach Einrasten der Halteteile ineinander bei zunehmender Zugkraft tritt Brach ein.
In der 1. Ausführungsform besteht die Begrenzereinheit 70 in Fig. 1, 12 aus einem Federelement 72, Stoßdämpfer 73 und Begrenzer 71, dessen Rohr 71.1 mit Haltenut in dessen Halteelement 71.2 durch Zugkraft des Seiles 60 bis zum Einrasten der
75 federbelasteten Halteplatte 71.3 in jene Haltenut bewegt wird.
In der 2. und 3. Ausführungsform besteht die Begrenzereinheit 80, 80a in Fig. 13 bis 15 aus einem sich öffnenden Spannelement 82, 82a und einem Halteelement 81, 81a. Außer der Form (Zylinder zu Konus) unterscheiden sich die beiden Begrenzereinheiten durch Haltepaar Halteaussparung / beidseitigen Haltesteg 81.2a des Steges 81.1a. Die mit s
20 gekemizeichnete Spaltbildung nimmt Einfluß auf die Federrate bzw. Spannkraft und das Einrasten. Die Spaltform SA in Längsrichtung muß derartig ausgebildet sein, daß der Längspalt sa > 0 zwischen der Spaltöffnung und dem Steg 81.1a sowie zwischen der Spaltöffnung und dem Haltesteg 81.2a in Längsrichtung weder zu klein nocn zu groß ist, um weder die Spannkraft des Spannelementes 82a am Halteelement 81a noch leichte
25 Führung der Spaltöfihung durch Steg 81.1a zu beeinträchtigen. Nach Einstecken in die Löcher des Spannelementes 82a und gabelförmigen Seilhalters 60.2 des Gurtseiles 60.1 (Seiles 60.1 des Sicherheitsgurtes 64) wird der Anschlagstift 60.3 durch zwei Sicherungsteile 60.4 gesichert. Nach Einrasten jener Halteaussparung in jenen beidseitigen Haltesteg, Begrenzung durch Beriihrung des Anschlagstiftes 60.3 mit Umfangsrand des
30 Halteelementes unter Einhaltung der Abstände Si und s und nach Brach der SoUbrachstelle "b" wird die Vorspannungskraft der Sicherheitsgurte 64 durch das Haltepaar aufrechterhalten. In der 4. AusfühiTingsform besteht die Begrenzereinheit 80b in Fig. 16 bis 18 aus einem sich schließenden Spannelemeut 82b und emem Halteelement 81b. Nach Einstecken in die
Löcher des Spann elementes 82b, Seilhalters 60.2a des Gurtseües 60.1 und zweier
Führungsbuchsen 60.5a wird der Anschlagstift 60.3a durch zwei Sichemiigsteile 60.4a gesichert.
Die Spaltform SB in Längsrichtung muß derartig ausgebüdet sein, daß der Längspalt sb > 0 zwischen der Spaltöffnung und dem Führungsstift 82.2b, auch beim Einrasten, in
Längsrichtung weder zu klein noch zu groß ist, um weder die Spannkraft des
Spannelementes 82b am Halteelement 81b noch leichte Führung der Spaltöffnung durch Führangsstift 82.2b zu beeinträchtigen. Die mit "a" gekennzeichnete, konusförmige Abschrägung (Fase) erleichtert das Einrasten des Halteringes 82.1b des Spannelementes 82b in die Haltenut des Halteelementes. Nach Einrasten des Halteringes 82.1b in die Haltenut, Begrenzung durch Beriihrang beider Führungsbuchsen 60.5a des Anschlagstiftes 60.3a mit den Kanten beider Seitennuten des Halteelementes unter Einhaltung der Tiefe der Haltenut von s3 und nach Bruch der SoUbruchsteUe "b" wird die Vorspannungskraft der Sicherheitsgurte durch das Haltepaar aufrechterhalten.
In der 5. Ausführungsform besteht die Begrenzereinheit 80c in Fig. 19 aus einem sich öffnenden Spannelement 82c ohne SoUbruchsteUe, einem Halteelement 81c, Haltepaar Halteaussparung / beidseitigem Haltesteg 81.2c des Steges 81.1c und Begrenzer 51c mit SoUbruchsteUe "b" zwecks Begrenzung. Die Vorgehensweise zum Aufrechterhalten der Vorspannungskraft der Sicherheitsgurte entspricht der 3. Ausführungsform. Nach Einstecken in die Löcher des Spannelementes 82c, Seilhalters 60.2c des Vorseües 60.1c und zweier Führungsbuchsen 60.5a wird der Stift 60.3c (nicht gezeichnet, dem 60.3 ähnüch) durch zwei Sicherungsteüe 60.4a gesichert. In der 6. Ausführungsform besteht die Begrenzereinheit 80d in Fig. 20 aus einem sich schließenden Spannelement 82d ohne SoUbruchsteUe, einem Halteelement 81d, Haltepaar Haltenut / Haltering 82.1d des Spannelementes 82d und Begrenzer 51 d mit SoUbruchsteUe "b" zwecks Begrenzung. Die Vorgehensweise zum Aufrechterhalten der Vorspannungskraft der Sicherheitsgurte entspricht der 4. Ausführungsform. Nach Einstecken in die Löcher des Spannelementes 82d, Seilhalters 60.2d des Vorseiles 60.1d und zweier Führungsbuchsen 60.5a wird der Stift 60.3d (nicht gezeichnet) durch zwei SicherungsteUe 60.4a gesichert. In der 7. Ausführungsförrn besteht die preiswerteste Begrenzereinheit 80e ohne Halte und Ansclilagteile in Fig. 21 aus einem sich scldießenden oder öffnenden Spannelement
82e ohne SoUbruchsteUe, einem Halteelement 81e und Begrenzer 51e mit SoUbrachstelle
"b" zwecks Begrenzung. Bereits beschrieben sind die Vorgehensweise zur Einstellung der Distanz zwischen
Anschlagring 60.7 und Halter 60.8 mittels Distanzbuchse 60.6 und das Aufrechterhalten der Vorspannungskraft der Sicherheitsgurte 64.

Claims

Patentansprüche
1. Lenksäule und Sicherheitsgurte eines Fahrzeuges,
- dessen Längsträger (30) in n- Kuautschzonen unterteüt wird, - dessen Querträger (31), SchweUer (34), Montageträger (56.1), Gleitwand (55),
FahrgastzeUe (56) oder eine der steifen Knautschzonen Za, Zb, Zc, Zd, Z„.2, Zn-ι, Zn, Zn+] als ein unter FrontauφraUenergie wenig oder kaum deformierter Fahrzeugträger verwendbar ist und
- die Umlenkteüe (40, 42 bis 49) an dessen Fahrzeugträgem und ein Umlenkteil (41) an dessen Lenksäule (91) angeordnet sind, mit einer Schutzvomchtung zur Erhöhung der Zuverlässigkeit und des Insassenschutzes bei beliebigem realem FrontauφraU und zur Übernahme des Insassenschutzes beim Versagen der Airbags und Sensoren, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzvorrichtung besteht aus a) mindestens einem Paar voneinander unabhängig wirkenden Stoßelementen (5, 5a bis 5d, 5cl, 5el bis 5e4); al) deren Lagergehäuse (30.7, 30.7a) an oder in den Fahrzeugträgern, die AuφraUtöpfe (5.1, 5.1a) an deren ersten Enden und die Führungselemente (52) an deren anderen Enden; a2) deren erste Enden an oder in den vorderen Endbereichen der Längsträger (30), deren andere Enden durch Lagerteüe (58a bis 58d) und die Führungselemente (52a) an deren mittleren Teüen; und/oder a3) deren erste Enden an oder in den vorderen Endbereichen der Längsträger (30), deren mittlere Teüe durch Lagerteüe (58a bis 58d) und die Führungselemente (52a) an deren anderen Enden angeordnet sind; und folgenden Teüen, welche angeordnet sind: b) jene Lagerteüe (58a bis 58d) an oder in jenen zugehörigen Fahrzeugträgem; c) die Umlenkteüe (47, 47a) an jenen Führungselementen (52, 52a); und d) beide Enden des von Umlenkteüen (47 bis 49) umgelenkten Seües (60) an den Sicherheitsgurten (64); so daß sich die unabhängig wirkenden Stoßelemente bei jedem FrontauφraU voneinander unabhängig verschieben, mit der Folge der Verschiebung des Seües (60) zwecks Vorspannung jener Gurte in einer kurzen Zeitspanne.
2. Lenksäule und Sicherheitsgurte mit energieabsorbierender Schutzvorrichtung nach
Ansprach 1 , dadurch gekennzeichnet, daß a) die Schutzvomchtung mit mindestens einem Paar energieabsorbierenden Begrenzereinheiten (70, 80, 80a bis 80e) mit SoUbrachsteUen "b" versehen ist; b) welche an den Sicherheitsgurten und an beiden Enden des Seües (60) angeordnet sind; so daß durch die voneinander unabhängigen Verschiebungen der Stoßelemeute bei jedem FrontauφraU das SeU (60) die Begrenzereinheiten bis zum Bruch der SoUbrachsteUen zieht, zwecks Begrenzung der Vorspannungskraft der Sicherheitsgurte (64), Verringerung der Gurtbeschleunigung durch Reibungs- und/oder Federungsarbeit und Konseivieren der Vorspannungskraft durch Einrasten der Teile der Haltepaare ineinander und/oder Spannkraft.
3. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzvorrichtung versehen ist; a) mit mindestens einem Paar Begrenzern (51, 51a) mit SoUbrachsteUen "b", welche an den Führungselementen (52) und/oder zwischen den Teüen des Seües (61) und Seües
(62) angeordnet sind; und b) mit zwei von Umlenkteüen (40, 42 bis 46) umgelenkten Sehen (61, 62), deren erste Enden am Umlenkteü (41) der Lenksäule (91) und deren andere Enden an den Führungselementen (52a), Begrenzern (51) oder Stoßelementen (5a) angeordnet sind; so daß durch die voneinander unabhängigen Verschiebungen der Stoßelemente bei jedem FrontauφraU mindestens ein SeU (61, 62) das Lenkrad (90) aus dem Kopfaufschlagbereich des Fahrers bis zum Bruch der SoUbrachsteUen nach vome zieht.
4. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, gekennzeichnet durch Anordnung eines Versatzes von lx zwischen dem ersten Ende des Stoßelementes (5) und dem vorderen Ende des Längsträgers (30).
5. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, gekennzeichnet durch Anordnung des Lagerteiles (58a, 58c, 58cl, 58d) an dem Querträger (31), dem steifen hinteren Endbereich des Längsträgers (30) oder der Gleitwand (55).
6. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach Ansprach 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Querträger (31) zwei Aussparungen aufweist, wovon eine mit einem steifen Lagerteü (58cl) versehen ist.
7. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch Anordnung emes Loches am Querträger (31) als Lagerteü (58b).
8. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens emem der Ansprüche 5 bis 7. dadurch geke izeichuet, daß das Lagerteü (58a, 58b, 58c, 58cl, 58d) mit Gummüager (58.1) versehen ist.
9. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, gekennzeichnet durch Anordnung eines steifen Zusatzelementes (3a, 3b, 3c, 3d) an der Knautschzone Za, Zb, Zc, Zd des vorderen Endbereiches des Längsträgers (30).
10. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, gekennzeichnet durch Anordnung
- des ersten Endes des Stoßelementes (5a) in der Knautschzone Za,
- des mittleren Teües durch Lagerteü (58a) des Querträgers (31) und
- des Führungselementes (52a) an dem anderen Ende.
11. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch Anordnung
- des ersten Endes des Stoßelementes (5b bis 5d, 5cl, 5e3, 5e4) an der Knautschzone j b, ^c, ^ ,
- des mittleren Teües durch Lagerteü (58b, 58cl, 58d) des Querträgers (31) oder Lagerteü (58c) der Gleitwand (55) und - des Führungselementes (52a) an dem anderen Ende.
12. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch Anordnung
- des ersten Endes des Stoßelementes (5el, 5e2) an der Knautschzone Zc,
- des Führungselementes (52a) an dem mittleren Teü und - des anderen Endes durch Lagerteü (58cl) des Querträgers (31) oder Lagerteü (58c) der Gleitwand (55).
13. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Ende des Stoßelementes (5a bis 5d, 5cl, 5el bis 5e4) mit Knautschzone Za, Zb, Zc, Zd form- und/oder kraftschlüssig verbunden ist.
14. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach Ansprach 13. dadurch gekennzeichnet, daß das erste Ende des Stoßelementes mit Knautschzone Za, Zb, Zc, Zd mittels
Befestigungselement (54) und Mutter (54.2) bei Verwendung eines Gummüagers (54.1) drehbar verbunden ist.
5 15. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Anspräche, dadurch gekennzeichnet, daß das Stoßelement (5a, 5b, 5d) mit EinsteUöchem Ki, K2,. ., Ki,. ., K, versehen ist.
16. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Stoßelement (5d) mit EinsteUöchem Hi, H2, .. , Hn versehen ist.
10 17. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Anspräche, gekennzeichnet durch Anordnung des Stoßelementes (5, 5a bis 5d, 5cl, 5el bis 5e4) in oder durch ein Loch des Führungselementes (52, 52a).
18. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Anspräche, gekennzeichnet durch Anordnung des Begrenzers (51) in ein Loch des Führungselementes
75 (52).
19. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach Ansprach 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Begrenzer (51) mit SoUbruchsteUe "b", EinsteUöchem Li, L2, .. , Ln und/oder Ni, N2, .. , Nn versehen ist.
20. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Ansprüche 18 und 19, 20 dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlagstift (51.4) in ein EinsteUoch des Begrenzers
(51) durchgesteckt sowie mittels Sicherungsteüen (51.3) gesichert wird, wonach der Halter (51.5) des Begrenzers mit Muttern (51.6) des Querträgers (31) mittels Schrauben (51.7) ver schraubt wird.
21. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Anspräche 17 bis 20,
25 dadurch gekennzeichnet, daß das Stoßelement oder der Begrenzer mit Führungselement mittels Verbindungselementen (1.5, 51.1 oder 52.1) verschraubbar ist.
22. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Anspräche 1 bis 17 und 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Begrenzer (51a) mit SoUbruchsteUe "b" und EinsteUöchem Ni, N2, .. , Nn versehen ist.
30 23. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach Ansprach 22, gekennzeichnet durch Anordnung des Begrenzers (51a) zwischen den Teüen des Seües (61, 62).
24. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Anspräche, gekennzeichnet durch Anordnung eines Seilhalters (61.1, 62.1, 61.1a, 62.1a) des
Seüendes (61, 62) an einem EinsteUoch des Begrenzers (51), einem EinsteUoch K, des
Stoßelementes (5a, 5b, 5d) oder dem Führangselement (52a).
5 25. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach Ansprach 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Seühalter an dem Begrenzer, Stoßelement oder Führungselement mittels Verbindungselementen (51.2, 52.1 oder 52.1a) drehbar anbringbar ist.
26. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, gekennzeichnet durch Anordnung einer klemmbaren Distanzbuchse (51.6a) mit offenem
10 Profil und Länge fj. f2> .. , fm. oder fn an dem Seil (61, 62) zwischen dem Anschlagring (51.4a) und Halter (51.5a).
27. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzereinheit (70) aus einem Federelement (72), Stoßdämpfer (73) und Begrenzer (71) besteht.
75 28. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach Anspruch 27, gekennzeichnet durch Anordnung einer Haltenut am Rohr (71.1) und einer durch Federelement (71.5) vorgespannten Halteplatte (71.3) an beiden Platten (71.4) des Halteelementes (71.2).
29. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzereinheit (80, 80a bis 80e) besteht aus einem
20 Halteelement (81, 81a bis 81e) und einem Spannelement (82, 82a bis 82e), woran eine Spaltform in Längsrichtung ausgebüdet ist.
30. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach Ansprach 28 oder 29, gekennzeichnet durch Anordnung eines Halteelementes (71.2, 81, 81a bis 81 e) an einem Fahrzeugträger.
31. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach Ansprach 30, dadurch gekennzeichnet, daß die 25 Berährungsfläche des Körpers (81, 81.3a bis 81.3e)des Halteelement (81, 81a bis 81e) von einem geräuschdämpfenden Material (83) umgeben ist.
32. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Anspräche 27 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (71.1) oder Spannelement (82, 82a, 82b) mit SoUbruchsteUe "b" und Einstellöchem Mi, M2, .. ,Mn versehen ist.
30 33. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach Ansprach 29, dadurch gekennzeichnet, daß der Begrenzer (51c, 51d, 51e) der Begrenzereinheit (80c, 80d, 80e) mit SoUbruchsteUe "b" und EinsteUöchem Ni, N2,. , N„ versehen ist.
34. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Anspräche 29 bis 33. dadurch gekennzeichnet, daß die Konusform des Spannelementes (82a bis 82e) die gleiche des zugehörigen Körpers (81.3a bis 81.3e) aufweist.
35. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Anspräche 29 bis 34. 5 gekennzeichnet durch Anordnung einer Spaltform SA mit einer Halteaussparung am
Spannelement (82a) in Längsrichtung.
36. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Anspräche 29 bis 34, gekennzeichnet durch Anordnung eines beidseitigen Haltesteges (81.2a) am Steg (81.1a) des Halteelementes (81a).
10 37. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Anspräche 29 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß bei Bewegung in Längsrichtung das sich öffnende Spannelement (82a) vom beidseitigen Haltesteg (81.2a) leicht und vom Körper (81.3a) reibend geführt ist.
38. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Anspräche 29 bis 37,
75 gekennzeichnet durch Anordnung eines Anschlagstiftes (60.3) als Bewegungsbegrenzer in Längsrichtung am Spannelement (82a).
39. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Anspräche 29 bis 34, gekennzeichnet durch Anordnung einer Spaltform SB am Spannelement (82b) in Längsrichtung und eines Halteringes (82.1b) am Ende jenes Spannelementes.
20 40. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Anspräche 29 bis 34, gekennzeichnet durch Anordnung einer konusformigen Abschrägung "a", einer Haltenut und eines Führungsstiftes (82.2b) am Halteelement (81b).
4L Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Ansprüche 29 bis 34, 39 und 40, dadurch gekennzeichnet, daß bei Bewegung in Längsrichtung das sich scliheßende 25 Spannelement (82b) vom Fülirungsstift (82.2b) leicht und vom Körper (81.3b) reibend geführt ist.
42. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Anspräche 29 bis 34, 39 bis 41, gekennzeichnet durch Anordnung
- zweier Seitennuten am Halteelement (81b) und
- zweier Führungsbuchsen (60.5a) mit Anschlagstift (60.3a) als Bewegungsbegrenzer in 5 Längsrichtung am Spannelement (82b).
43. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach rnindestens einem der Ansprüche 29 bis 42, dadurch gekennzeichnet, daß das SeU (60.1) des Sicherheitsgurtes (64) mit Spannelement (82a, 82b) verbindbar ist, mittels Seilhalter (60.2, 60.2a), Anschlagstift (60.3, 60.3a), zwei Sicherungsteüen (60.4, 60.4a), ggf. zwei Führungsbuchsen (60.5a).
10 44. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Anspräche 27 bis 43, dadurch gekennzeichnet, daß das Seü (60) mit Rohr (71.1) oder Spannelement (82, 82a bis 82e) verbindbar ist, mittels Seilhalter (60.2c, 60.2d, 60.2e), Stift (60.3c, 60.3d, 60.3e), zwei Sicherungsteüen (60.4a) und Vorseü (60.1c, 60.1d, 60.1e).
45. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Ansprüche 27 bis 44, 75 gekennzeichnet durch Anordnung einer klemmbaren Distanzbuchse (60.6) mit offenem
Profil und Länge gi, g2, .. , gm oder gn an dem Vorseü (60.1 e) des Seües (60) zwischen dem Anschlagring (60.7) und Halter (60.8).
46. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, gekennzeichnet durch Anordnung eines Loches am Steg des Führangselementes (52, 52a)
20 als Umlenkteü (47, 47a) des Seües (60).
47. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, gekennzeichnet durch Verwendung von MetaUen, Verbundmaterialien, glasfaserverstärkten oder nichtmetalhschen Werkstoffen für das Material des Stoßelementes, Zusatzelementes, Führangselementes, LagerteUes, Begrenzers, Halteteües,
25 Spannelementes, Halteelementes, Rohres und Anschlagteües. GEANDERTE ANSPRÜCHE
[beim Internationalen Büro am 4. September 1998 (04.09.98) eingegangen; ursprüngliche Ansprüche 1-47 durch geänderte Ansprüche 1-42 ersetzt (7 Seiten)]
1. Lenksäule und Sicherheitsgurte eines Fahrzeuges,
- dessen Längsträger (30) in n- Knautschzonen unterteüt wird, - dessen Querträger (31), SchweUer (34), Montageträger (56.1), Gleitwand (55),
Fahrgastzelle (56) oder eine der steifen Knautschzonen Za, Zb, Zc, Z_, Zn-2, Z„.ι, Zn, Z„+ι als ein unter FrontauφraUenergie wenig oder kaum deformierter Fahrzeugträger verwendbar ist und
- die Umlenkteüe (40, 42 bis 49) an dessen Fahrzeugträgern und ein Umlenkteü (41) an dessen Lenksäule (91) angeordnet sind, mit einer Schutzvorrichtung zur Erhöhung der Zuverlässigkeit und des Insassenschutzes bei behebigem realem FrontauφraU und zur Übernahme des Insassenschutzes beim Versagen der Airbags und Sensoren, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzvorrichtung besteht aus a) mindestens einem Paar voneinander unabhängig wirkenden Stoßelementen (5, 5a bis 5d, 5cl, 5el bis 5e4); al) deren Lagergehäuse (30.7, 30.7a) an oder in den Fahrzeugträgem, die AuφraUtöpfe (5.1, 5.1a) an deren ersten Enden und die Führungselemente (52) an deren anderen Enden; ni) deren erste Enden an oder in den vorderen Endbereichen der Längsträger (30), deren andere Enden durch Lagerteüe (58a bis 58d) und die Führungselemente (52a) an deren mittleren Teüen; und/oder a3) deren erste Enden an oder in den vorderen Endbereichen der Längsträger (30), deren mittlere Teüe durch Lagerteüe (58a bis 58d) und die Führungselemente (52a) an deren anderen Enden angeordnet sind; und folgenden Teüen, welche angeordnet sind: b) jene Lagerteüe (58a bis 58d) an oder in jenen zugehörigen Fahrzeugträgern; c) die Umlenkteüe (47, 47a) an jenen Führungselementen (52, 52a); und d) beide Enden eines von Umlenkteüen (47 bis 49) umgelenkten Seües (60) an ein Paar vorderen oder allen Sicherheitsgurten (64); so daß sich die unabhängig wirkenden Stoßelemente bei jedem FrontauφraU voneinander unabhängig verschieben, mit der Folge der Verschiebung des Seües (60) zwecks
Vorspannung jener Gurte in einer kurzen Zeitspanne.
2. Lenksäule und Sicherheitsgurte mit energieabsorbierender Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß a) die Schutzvorrichtung mit mindestens einem Paar energieabsorbierenden Begrenzereinheiten (70, 80, 80a bis 80e) mit SoUbrachsteUen "b" versehen ist; b) welche an dem Paar vorderen oder aUen Sicherheitsgurten (64) und an beiden Enden des Seües (60) angeordnet sind; so daß durch die voneinander unabhängigen Verschiebungen der Stoßelemente bei jedem FrontauφraU das Seü (60) die Begrenzereinheiten bis zum Brach der SoUbrachsteUen zieht, zwecks Begrenzung der Vorspannungskraft der Sicherheitsgurte (64), Verringerung der Gurtbeschleunigung durch Reibungs- und/oder Federungsarbeit und Konservieren der Vorspannungskraft durch Einrasten der Teüe der Haltepaare ineinander und/oder Spannkraft.
3. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach rnindestens einem der vorgenannten Anspräche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzvorrichtung versehen ist; a) mit mindestens einem Paar Begrenzern (51, 51a) mit SoUbrachsteUen "b", welche an den Führungselementen (52) und/oder zwischen den Teüen eines Seües (61) und Seües (62) angeordnet sind; und b) mit zwei von Umlenkteüen (40, 42 bis 46) umgelenkten Seüen (61, 62), deren erste Enden am Umlenkteü (41) der Lenksäule (91) und deren andere Enden an den Führungselementen (52a), Begrenzern (51) oder Stoßelementen (5a) angeordnet sind; so daß durch die voneinander unabhängigen Verschiebungen der Stoßelemente bei jedem FrontauφraU mindestens ein Seü (61, 62) das Lenkrad (90) aus dem Kopfaufschlagbereich des Fahrers bis zum Bruch der SoUbrachsteUen nach vome zieht.
4. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, gekennzeichnet durch Anordnung eines Versatzes von lx zwischen dem ersten Ende des
Stoßelementes (5) und dem vorderen Ende des Längsträgers (30).
5. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, gekennzeichnet durch Anordnung
- des LagerteUes (58a, 58c, 58cl, 58d) an oder in dem Querträger (31), dem steifen hinteren Endbereich des Längsträgers (30) oder der Gleitwand (55); oder - mindestens eines Loches am Querträger (31) als Lagerteü (58b).
6. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Loch des Querträgers (31) durch das steife Lagerteü (58cl) verstärkt ist.
7. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Lagerteü (58a, 58b, 58c, 58cl, 58d) mit Guin ilager (58.1) versehen ist.
8. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, gekennzeichnet durch Anordnung eines steifen Zusatzelementes (3a, 3b, 3c, 3d) an der
Knautschzone Za, Z , Zc, Z des vorderen Endbereiches des Längsträgers (30).
9. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, gekennzeichnet durch Anordnung - des ersten Endes des Stoßelementes (5a) in der Knautschzone Za,
- des mittleren Teües durch Lagerteü (58a) des Querträgers (31) und
- des Führungselementes (52a) an dem anderen Ende.
10. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch Anordnung
- des ersten Endes des Stoßelementes (5b bis 5d, 5cl, 5e3, 5e4) an der Knautschzone
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- des mittleren Teües durch Lagerteü (58b, 58cl, 58d) des Querträgers (31) oder Lagerteü (58c) der Gleitwand (55) und - des Führungselementes (52a) an dem anderen Ende.
11. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch Anordnung
- des ersten Endes des Stoßelementes (Sei, 5e2) an der Knautschzone Zc, - des Führungselementes (52a) an dem mittleren Teü und
- des anderen Endes durch Lagerteü (58cl) des Querträgers (31) oder Lagerteü (58c) der Gleitwand (55).
12. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Ende des Stoßelementes (5a bis 5d, 5cl, 5el bis
5e4) mit Knautschzone Za, Zb, Zc, Zd form- und/oder kraftschlüssig verbunden ist.
13. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Ende des Stoßelementes mit Knautschzone Za, Zb, Zc, Zd mittels Befestigungselement (54) und Mutter (54.2) bei Verwendung eines Gummüagers (54.1)
5 drehbar verbunden ist.
14. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Stoßelement (5a, 5b, 5d) mit EinsteUöchem Ki, K2,. .,
Kh,. ., K, und oder Hi, H2, .. , H* versehen ist. 10
15. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement (52, 52a) mit einem Loch zur
Aufnahme des Stoßelementes (5, 5a bis 5d, 5cl, 5el bis 5e4) oder Begrenzers (51) versehen ist. 75
16. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Anspräche, dadurch gekennzeichnet, daß der Begrenzer (51, 51a) mit SoUbruchsteUe "b", EinsteUöchem L], L2, .. , L„ und/oder Ni, N2, .. , N„ versehen ist.
20 17. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlagstift (51.4) durch ein EinsteUoch des Begrenzers (51) gesteckt sowie mittels Sicherungsteüen (51.3) gesichert wird, wonach der Halter (51.5) des Begrenzers mit Muttern (51.6) des Querträgers (31) mittels Schrauben (51.7) verschraubt wird.
25 18. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Stoßelement oder der Begrenzer mit Führungselement mittels Verbindungselementen (1.5, 51.1 oder 52.1) verschraubbar ist.
19. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach Ansprach 16, gekennzeichnet durch Anordnung 30 des Begrenzers (51a) zwischen den Teüen des Seües (61, 62).
20. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Anspräche, gekennzeichnet durch Anordnung eines Seilhalters (61.1, 62.1, 61.1a, 62.1a) des Seüendes (61, 62) an einem EinsteUoch des Begrenzers (51), EinsteUoch Kh des
35 Stoßelementes (5a, 5b, 5d) oder dem Führangselement (52a).
21. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach Ansprach 20. dadurch gekennzeichnet, daß der Seilhalter mit dem Begrenzer. Stoßelement oder Führangselement mittels Verbindungselementen (51.2, 52.1 oder 52.1a) drehbar verbunden ist.
5 22. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Anspräche, gekennzeichnet durch Anordnung einer klemmbaren Distanzbuchse (51.6a) mit offenem Profil und Länge f. f.. .. . fm oder f„ an dem Seü (61, 62) zwischen dem Anschlagring (51.4a) und Halter (51.5a).
10 23. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Anspräche, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzereinheit (70) aus einem Federelement (72), Stoßdämpfer (73) und Begrenzer (71 ) besteht.
24. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach Ansprach 23. gekennzeichnet durch Anordnung 75 einer Haltenut am Rohr (71.1 ) und einer durch Federelement (71.5) vorgespannten
Halteplatte (71.3) zwischen beiden Platten (71.4) des Halteelementes (71.2).
25. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Anspräche 1 bis 22. dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzereinheit (80, 80a bis 80e) besteht aus einem
20 Halteelement (81, 81a bis 81e) und mindestens einem Spannelement (82, 82a bis 82e). woran eine Spaltform in Längsrichtung ausgebüdet ist.
26. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach Ansprach 24 oder 25. gekennzeichnet durch
Anordnung eines Halteelementes (71.2, 81, 81a bis 81 e) an oder in einem Fahrzeugträger. 25
27. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach Ansprach 26. dadurch gekennzeichnet, daß die
Berührangsfläche des Körpers (81.3, 81.3a bis 81.3e) des Halteelement (81, 81a bis 81e) von einem geräuschdämpfenden Material (83) umgeben ist.
30 28. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Anspräche 23 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (71.1) oder Spannelement (82, 82a bis 82e) mit SoUbruchsteUe "b" und/oder EinsteUöchem Mi, M2. .. ,Mn versehen ist.
29. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach Ansprach 25. dadurch gekennzeichnet, daß der 35 Begrenzer (51c, 51 d, 51 e) der Begrenzereinheit (80c, 80d, 80e) mit SoUbruchsteUe "b" und/oder EinsteUöchem Ni. N2.. . Nn versehen ist.
30. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Anspräche 25 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Konusform des Spannelementes (82a bis 82e) die gleiche des zugehörigen Körpers (81.3a bis 81.3e) aufweist.
5 31. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Ansprüche 25 bis 30, gekennzeichnet durch Anordnung einer Spaltform
- SA mit einer Halteaussparung am Spannelement (82a) in Längsrichtung; oder
- SB am Spannelement (82b) in Längsrichtung und eines Halteringes (82.1b) am Ende des Spannelementes (82b). 10
32. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Ansprüche 25 bis 31, gekennzeichnet durch Anordnung eines beidseitigen Haltesteges (81.2a) an einem Steg
(81.1a) des Halteelementes (81a).
75 33. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Ansprüche 25 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß bei Bewegung in Längsrichtung das sich öffnende oder sich schließende Spannelement (82a, 82b) vom beidseitigen Haltesteg (81.2a) oder Führungsstift (82.2b) leicht und vom Körper (81.3a, 81.3b) reibend geführt ist.
20 34. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Anspräche 25 bis 33, gekennzeichnet durch Anordnung
- eines Anschlagstiftes (60.3) am Spannelement (82a); oder
- zweier Seitennuten am Halteelement (81b) und zweier Führungsbuchsen (60.5a) mit Anschlagstift (60.3a) am Spannelement (82b)
25 als Bewegungsbegrenzer in Längsrichtung.
35. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach Anspruch 34, gekennzeichnet durch Anordnung einer konusformigen Abschrägung "a", einer Haltenut und eines Führungsstiftes (82.2b) am Halteelement (81b). 30
36. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Ansprüche 25 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß das Seü (60.1) des Sicherheitsgurtes (64) mit Spannelement (82a, 82b) verbindbar ist, mittels Seilhalter (60.2, 60.2a), Anschlagstift (60.3, 60.3a), zwei Sicherungsteüen (60.4, 60.4a), ggf. zwei Führungsbuchsen (60.5a).
37. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Ansprüche 23 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß das Seü (60) mit Rohr (71.1) oder Spannelement (82, 82a bis 82e) verbindbar ist, mittels Seühalter (60.2c, 60.2d), Stift (60.3c, 60.3d), zwei
Sicherungsteüen (60.4, 60.4a) und Vorseü (60.1c, 60.1d, 60.1e).
5
38. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der Anspräche 23 bis 37, gekennzeichnet durch Anordnung einer -demmbaren D-Stanzbuchse (60.6) mit offenem Profil und Länge gi, g2, .. , gm oder g„ am Vorseü (60.1e) des Seües (60) zwischen dem Anschlagring (60.7) und Halter (60.8).
10 39. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Anspräche, gekennzeichnet durch Anordnung eines Loches am Steg des Führungselementes (52, 52a) als Umlenkteü (47, 47a) des Seües (60).
40. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Anspräche, 75 dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzereinheiten (70, 80, 80a bis 80e) der
Schutzvorrichtung mit einer Vielzahl von SoUbrachsteUen "b", welche verletzungsbedingte SchweUwerte zum stufenweise angelegten Abbau großer AuφraUenergie aufweisen, versehen sind.
20 41. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Anspräche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzvorrichtung zum Insassenschutz bei behebigem HeckauφraU die gleichen Merkmale der Schutzvorrichtung bei behebigem FrontauφraU aufweist.
25 42. Lenksäule und Sicherheitsgurte nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, gekennzeichnet durch Verwendung von Metallen, VerbundmateriaHen, glasfaserverstärkten oder nichtmetallischen Werkstoffen für das Material des Stoßelementes, Zusatzelementes, Führungselementes, LagerteUes, Begrenzers, Halteteües, Spannelementes, Halteelementes, Rohres und Anschlagteües.
30
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