DE10018487C1 - Gurtstraffer mit Dämpfungseinrichtung - Google Patents

Abstract

Bei einer Straffvorrichtung für den Sicherheitsgurt eines Kraftfahrzeuges mit einem an einem Fahrzeugteil befestigten rohrförmigen Gehäuse, in welchem ein Gasgenerator und wenigstens ein die Kraft der sich bei Auslösung der Straffvorrichtung ausdehnenden Treibgase auf ein Straffelement für den Sicherheitsgurt übertragender Beschleunigungskörper angeordnet sind, ist die Dämpfungseinrichtung dadurch gebildet, daß das Gehäuse (14) der Straffvorrichtung mittels eines verformbaren und dadurch eine Ausweichbewegung des Gehäuses (14) entgegen der Ausdehnungsrichtung der Treibgase ermöglichenden Halteelementes (16) befestigt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Straffvorrichtung für den Sicherheitsgurt eines Kraftfahrzeuges mit einem an einem Fahrzeugteil befestigten rohrförmigen Gehäuse, in welchem ein Gasgenerator und wenigstens ein die Kraft der sich bei Auslösung der Straffvorrichtung ausdehnenden Treibgase auf, ein Straffelement für den Sicherheitsgurt übertragender Beschleunigungskörper angeordnet sind, wobei als Dämpfungseinrichtung zur Dämpfung des bei Auslösung des Gasgenerators auftretenden Anfangsimpulses ein eine Ausweichbewegung des Gehäuses ermöglichendes verformbares Halteelement für das Gehäuse der Straffvorrichtung angeordnet ist.

Eine gattungsgemäße Straffvorrichtung ist beispielsweise aus der WO 95/27638 bekannt, bei der in einem Straffergehäuse beschleunigte Massekörper die Bewegungsenergie auf ein mit der Gurtwelle gekoppeltes Zahnrad übertragen. Hierbei ist das gebogene rohrförmige Gehäuse mittels einer an einem U-förmig abgekröpften Befestigungsabschnitt ausgebildeten Formschlußverbindung mit der eine entsprechend ausgebildete Öffnung aufweisenden Abdeckkappe für die Straffvorrichtung derart verbünden, daß sich durch Aufbiegen des U-förmig abgekröpften Befestigungsabschnitts eine Dämpfungswirkung für den bei Auslösung des Gasgenerator auftretenden Anfangsimpuls einstellen kann.

In der EP 0 558 963 B1 ist eine andere Bauart einer Straffvorrichtung beschrieben, die als Seilstraffer mit einem rohrförmigen Gehäuse und einem darin unter der Wirkung eines im Auslösefall gezündeten Gasgenerators linear beweglichen Kolben als Beschleunigungskörper ausgebildet ist, der mit einem aus dem rohrförmigen Gehäuse herausgeführten und an einer Seilscheibe aufgewickelten Antriebsseil verbunden ist. Die Seilscheibe ihrerseits ist an die Gurtwelle eines Sicherheitsgurtaufrollers derart ankuppelbar, daß bei Auslösung der Straffvorrichtung das Antriebsseil gestrafft und die Seilscheibe gedreht wird, welche ihrerseits die Gurtwelle in Aufwickelrichtung des Gurtbandes mitdreht, so daß der auf der Gurtwelle befindliche Sicherheitsgurt aufgewickelt und dadurch gestrafft wird. Zur Dämpfung des bei Auslösung des Gasgenerators auftretenden und eine unerwünscht hohe Belastung des System bewirkenden Anfangsimpulses ist zwischen dem Kolben und dem daran angeschlossenen Antriebsseil eine deformierbare Dämpfungseinrichtung eingeschaltet.

Ebenfalls zur Dämpfung des bei Auslosung der Straffvorrichtung auftretenden Anfangsimpulses ist bei dem in der DE 34 07 379 C2 beschriebenen Gurtstraffer die Dämpfungseinrichtung in die Kupplung zwischen der Seilscheibe und der Gurtwelle integriert.

Mit den bekannten Straffvorrichtungen ist der Nachteil verbunden, daß die jeweils eingerichteten Dämpfungsmaßnahmen hinsichtlich Herstellung und Montage entsprechend aufwendig sind. So muß bei der gemäß der gattungsbildenden WO 95/27638 ausgebildeten Befestigung das rohrförmige Gehäuse in einen flach ausgebildeten Befestigungsabschnitt umgeformt werden, an dessen Ende die Formschlußgestaltung anzubringen ist. Ebenso muß die Abdeckkappe mit einer zugehörigen Öffnung versehen werden. Bei den weiterhin bekannten Straffvorrichtungen die Dämpfungseinrichtung jeweils in die Wirkverbindung zwischen bewegten Bauteilen wie Kolben und Antriebsseil oder Antriebsseil und Seilscheibe oder Seilscheibe und Gurtwelle eingeschaltet, was ebenfalls einen entsprechenden Aufwand verursacht.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Straffvorrichtung mit den gattungsgemäßen Merkmalen derart zu verbessern, daß eine wirkungsvolle, jedoch einfach ausgebildete und leicht zu montierende Dampfungseinrichtung vorhanden ist.

Die Losung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem Hauptanspruch; vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung sieht in ihrem Grundgedanken vor, daß das eine Ausweichbewegung des Gehäuses entgegen der Ausdehnungsrichtung der Treibgase ermöglichende verformbare Halteelement das rohrförmige Gehäuse gabelförmig einfaßt und die Gabelschenkel mit dem Gehäuse verbunden sind. Die Erfindung wendet erstmalig ein im Vergleich mit dem Stand der Technik anderes Prinzip der Anordnung der Dämpfungseinrichtung an, indem sie den am Gehäuse bei Zündung des Gasgenerator wirksam werdenden Rückstoßeffekt nutzbar macht und diesen zur Dämpfung des Anfangsimpulses nutzt, ohne daß von der insgesamt vom Gasgenerator zur Verfügung gestellten Energie ein Anteil verloren geht. Aufgrund der verformbaren Ausbildung des Halteelementes für das Gehäuse der Straffvorrichtung kann das Gehäuse bei Zündung des Gasgenerators entgegen der Ausdehnungsrichtung der Treibgase in dem Gehäuse eine Ausweichbewegung ausführen, wobei der von den sich ausdehnenden Treibgasen beaufschlagte Beschleunigungskörper in dem Gehäuse in seiner Ruhelage verbleiben kann und sich das für die Anfangsausdehnung der Treibgase in dem Gehäuse zur Verfügung stehende Volumen dennoch vorübergehend bzw. kurzzeitig vergrößert und dadurch die Impulsdämpfung bewirkt wird.

Die Erfindung ist anwendbar auf die unterschiedlichen Bauarten von Straffvorrichtungen, wie sie zuvor in den genannten Druckschriften beschrieben sind. Ferner kann die erfindungsgemäß befestigte Straffvorrichtung gemeinsam mit einem selbstsperrenden Gurtaufroller eingesetzt werden oder in Verbindung mit einem sogenannten Endbeschlagstraffer, bei welchem lediglich eine Straffung des Gurtbandes erfolgt. Vorzugsweise ist das Gehäuse der Straffvorrichtung an dem Gehäuse des Gurtaufrollers bzw. Endbeschlages als Fahrzeugteil befestigt.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß das Halteelement elastisch verformbar und die Ausweichbewegung des Gehäuses reversibel eingerichtet ist, so daß das Halteelement als Federelement wirkt.

Alternativ kann aber auch eine plastische Verformung des Halteelementes eingerichtet sein.

Nach alternativen Ausführungsbeispielen der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Gabelschenkel verformbar sind oder daß das die Gabelschenkel verbindende Mittelstück des Halteelementes verformbar ist. Bei einer derartigen Ausbildung des Halteelementes ist nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung vorgesehen, daß in dem Gehäuse als vom Gasdruck beaufschlagte Beschleunigungskörper eine Mehrzahl von Massekörpern angeordnet ist, deren Durchlauf durch das rohrförmige Gehäuse in eine Drehbewegung der Gurtwelle umgesetzt wird.

Soweit bei dem in der DE 42 32 489 A1 beschriebenen Gurtstraffer der von den Treibgasen beaufschlagte Kolben mit einem durch eine Gehäuseöffnung in das Gehäuse hineingeführten Antriebsseil verbunden ist, ist nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung vorgesehen, daß das verformbare Halteelement in die Gehäuseöffnung eingreift und dadurch für die Befestigung des Gehäuses sorgt, wobei das Halteelement gleichzeitig als Führung für das die Gehäuseöffnung durchgreifende Antriebsseil dient. Hiermit ist der Vorteil verbunden, daß eine kombinierte Dämpfung und Führung des Antriebsseils in einem Bauteil verwirklicht ist. Dabei kann eine Ausbildung des Halteelementes zweckmäßig sein, bei welcher das Halteelement mit einem in der Richtung der Ausweichbewegung des Gehäuses vorgewölbten Steg in die Gehäuseöffnung eingreift und die Wölbung des Steges die Führungsfläche für das Antriebsseil bildet.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben, welches nachstehend beschrieben ist. Es zeigen:

Fig. 1 einen sogenannten Endbeschlagstraffer in einer Gesamtansicht,

Fig. 2 das Halteelement zur Befestigung des Gehäuses der Straffvorrichtung an dem Gehäuse des Endbeschlagstraffers in einer Vorderansicht,

Fig. 3 den Gegenstand der Fig. 2 in einer Seiten­ ansicht,

Fig. 4 das Gehäuse der Straffvorrichtung mit Halte­ element in einer geschnittenen Seitenansicht.

Der in Fig. 1 dargestellte Endbeschlagstraffer 10 weist ein U-förmiges Gehäuse 11 auf, in welchem eine Gurtwelle 12 gelagert ist, auf der das zu straffende Gurtband 13 aufgewickelt ist. An dem Gehäuse 11 des Endbeschlagstraffers 10 ist ein U-förmig ausgebildetes Gehäuse 14 der Straffvorrichtung angeordnet, welches über eine Führung 15 an dem Gehäuse 11 des Endbeschlagstraffers 10 derart gehalten ist, daß eine Relativverschiebung des Gehäuses 14 gegenüber dem Gehäuse 11 möglich ist. Die Befestigung des Gehäuses 14 der Straffvorrichtung am dem Gehäuse 11 des Endbeschlagstraffers 10 erfolgt über ein Halteelement 16, welches im einzelnen in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist.

Das in den Fig. 2 und 3 dargestellte Halteelement 16 weist einen Mittelsteg 17 auf, der zwischen Seitenschenkeln 18 angeordnet ist; die Seitenschenkel 18 dienen der Abstützung des Halteelementes 16 auf dem Umfang des Gehäuses 14. Der Mittelsteg 17 weist eine Vorwölbung 19 auf, deren Zuordnung zum Gehäuse 14 aus Fig. 4 im einzelnen ersichtlich ist.

Wie Fig. 4 zu entnehmen ist, ist in dem Gehäuse 14 der Straffvorrichtung ein als Zwillingskugel ausgebildeter Kolben 20 angeordnet, der mit einem Antriebsseil 21 verbunden ist, welches eine Gehäuseöffnung 22 durchgreifend nach außen geführt und auf einer an dem U-förmigen Gehäuse 11 des Endbeschlagstraffers 10 angeordneten Seilscheibe 26 aufgewickelt ist. An einem Ende des Gehäuses 14 ist ein Gasgenerator 23 derart angeordnet, daß zwischen dem Kolben 20 und dem Gasgenerator 23 eine Düse 24 zur Beaufschlagung des Kolbens 20 mit den vom Gasgenerator 23 bei dessen Zündung freigesetzten Treibgasen eingeschaltet ist; in der Düse 24 ist ein Düsenvolumen 25 ausgebildet.

Das Gehäuse 14 ist mittels des in den Fig. 2 und 3 im einzelnen dargestellten Halteelementes 16 derart festgelegt, daß sich die Seitenschenkel 18 des Halteelementes 16 auf dem äußeren Umfang des Gehäuses 14 abstützen, während der Mittelsteg 17 mit seiner Vorwölbung 19 derart in die Gehäuseöffnung 22 eingreift, daß die Vorwölbung 19 gleichzeitig die Führungsfläche für das Antriebsseil 21 im Bereich der Gehäuseöffnung 22 bildet. Hiermit ist gleichzeitig eine verbesserte Abdichtung der Gehäuseöffnung 22 gegen austretende Treibgase verbunden.

Wird im Auslösefall der Gasgenerator gezündet, so treten die Treibgase in das Düsenvolumen 25 der Düse 24 ein. In dieser Anfangsphase der Freisetzung von Treibgasen setzt die Beschleunigung des Kolbens 20 in Ausdehnungsrichtung der Treibgase, das heißt entgegen Pfeil 27, ein. Die dadurch erzeugte Reaktionskraft belastet das Gehäuse 14 in Richtung des Pfeils 27 und sucht das Gehäuse 14 in Richtung des Pfeils 27 zu verschieben, wobei diese Verschiebung durch die Verformbarkeit des in die Gehäuseöffnung 22 eingreifenden Mittelsteges 17 des Halteelementes 16 um einen gewissen Betrag auch ermöglicht wird. Diese Verschiebung des Gehäuses 14 wie auch die Verformung des Mittelsteges 17 des Halteelementes 16 sind in Fig. 4 in jeweils gestrichelter Linienführung angedeutet.

Die Verschiebung des Gehäuses 14 in Richtung des Pfeils 27 vergrößert nun das Düsenvolumen 25 um einen gewissen Betrag, unabhängig davon, ob der Kolben 20 seinerseits in dieser Anfangsphase der Auslösung des Strafferantriebes durch seinen beginnenden Vortrieb zur Vergrößerung des Düsenvolumens 25 schon beiträgt oder noch nicht, so daß der Anfangsimpuls in jedem Fall abgedämpft ist.

Claims (8)

1. Straffvorrichtung für den Sicherheitsgurt eines Kraftfahrzeuges mit einem an einem Fahrzeugteil befestigten rohrförmigen Gehäuse, in welchem ein Gasgenerator und wenigstens ein die Kraft der sich bei Auslösung der Straffvorrichtung ausdehnenden Treibgase auf ein Straffelement für den Sicherheitsgurt übertragender Beschleunigungskörper angeordnet sind, wobei als Dämpfungseinrichtung zur Dämpfung des bei Auslösung des Gasgenerators auftretenden Anfangsimpulses ein eine Ausweichbewegung des Gehäuses ermöglichendes verformbares Halteelement für das Gehäuse der Straffvorrichtung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ausweichbewegung des Gehäuses (14) entgegen der Ausdehnungsrichtung der Treibgase ermöglichende verformbare Halteelement (16) das rohrförmige Gehäuse (14) gabelförmig einfaßt und die Gabelschenkel mit dem Gehäuse (14) verbunden sind.

2. Straffvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (16) elastisch verformbar und die Ausweichbewegung des Gehäuses (14) reversibel eingerichtet ist.

3. Straffvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (16) plastisch verformbar ist.

4. Straffvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gabelschenkel verformbar sind.

5. Straffvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das die Gabelschenkel verbindende Mittelstück des Halteelementes (16) verformbar ist.

6. Straffvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse (14) als vom Gasdruck beaufschlagte Beschleunigungskörper eine Mehrzahl von Massekörpern angeordnet ist, deren Durchlauf durch das rohrförmige Gehäuse (14) in eine Drehbewegung der Gurtwelle (12) umgesetzt wird.

7. Straffvorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher wenigstens ein vom Gasdruck beaufschlagter Beschleunigungskörper mit einem durch eine Gehäuseöffnung in das Gehäuse hineingeführten Antriebsseil verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das verformbare Halteelement (16) in die Gehäuseöffnung (22) eingreift und dadurch für die Befestigung des Gehäuses (14) sorgt, wobei das Halteelement (16) gleichzeitig als Führung für das die Gehäuseöffnung (22) durchgreifende Antriebsseil (21) dient.

8. Straffvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (16) mit einem in der Richtung der Ausweichbewegung des Gehäuses (14) vorgewölbten Steg (17) in die Gehäuseöffnung (22) eingreift und die Wölbung (19) des Steges (17) die Führungsfläche für das Antriebsseil (21) bildet.