DE19912738A1 - Aufblasbarer Sicherheitsgurt - Google Patents

Abstract

Aufblasbarer Sicherheitsgurt für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem Gurtband, das durch eine Gurtzunge in einen am Oberkörper eines Insassen anliegenden Diagonalbereich und in einen am Becken des Insassen anliegenden Horizontalbereich unterteilt ist, einem am Fahrzeug befestigten Gurtschloß, mit dem die Gurtzunge lösbar verbindbar ist, einem an dem Diagonalbereich des Gurtbandes befestigten Luftsack, der sich vom Oberkörper des Insassen bis hinter den Kopf erstreckt, und einem Gasgenerator, der über das Gurtschloß und die Gurtzunge mit dem unteren Ende des Luftsackes verbunden ist, wobei in dem Gurtschloß und in der Gurtzunge ein Gaskanal angeordnet ist. In einer Bohrung des Gurtschlosses ist eine den Gaskanal umgebende Hülse verschiebbar geführt, deren oberes Ende mit einem Deckel verschlossen ist. Der in der Gurtzunge angeordnete Gaskanal ist an seinem dem Gurtschloß zugekehrten unteren Endbereich konisch erweitert, wobei der mittlere Durchmesser dieses konischen Endbereichs näherungsweise dem Durchmesser der Hülse entspricht. Es sind Mittel vorgesehen, den Deckel der Hülse zu öffnen, wenn die Hülse mit einem Gasdruck beaufschlagt und nach oben in den Gaskanal der Gurtzunge gedrückt wird.

Description

Die Erfindung betrifft einen aufblasbaren Sicherheitsgurt für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem Gurtband, das durch eine Gurtzunge in einen am Oberkörper eines Insassen anliegenden Diagonalbereich und in einen am Becken des Insassen anliegenden Horizontalbereich unterteilt ist, einem am Fahrzeug befestigten Gurt­ schloß, mit dem die Gurtzunge lösbar verbindbar ist, einem am Fahrzeug befestigten oberen Aufrollautomaten, mit dem der Diagonalbereich des Gurtbandes verbunden ist, einem am Fahrzeug befestigten unteren Aufrollautomaten, mit dem der Horizon­ talbereich des Gurtbandes verbunden ist, einem an dem Diagonalbereich des Gurt­ bandes befestigten Luftsack, der sich vom Oberkörper des Insassen bis hinter den Kopf erstreckt und der aus einem Material besteht, das sich beim Aufblasen in Axial­ richtung verkürzt, und einem Gasgenerator, der über das Gurtschloß und die Gurt­ zunge mit dem unteren Ende des Luftsackes verbunden ist, wobei in dem Gurt­ schloß und in der Gurtzunge ein Gaskanal angeordnet ist (nach Patent Nr. 198 52 314.9).

Bei dem aufblasbaren Sicherheitsgurt nach dem Hauptpatent ist das Gurt­ schloß im Mündungsbereich des Gaskanals mit einer Ringnut versehen, die über Radialbohrungen mit dem Gaskanal in Verbindung steht. In diese Ringnut ist eine zylindrische Dichtung eingesetzt. Beim Auslösen des Gasgenerators wird die hintere Stirnfläche der Dichtung mit dem Gasdruck beaufschlagt, so daß ihre vordere Stirn­ fläche gasdicht an eine entsprechende Gegenfläche der Gurtzunge angedrückt wird. Da diese Abdichtung nur bei einem Unfall wirksam wird, kann ein Verschleiß der eigentlichen Dichtung vermieden werden, und die zum Verbinden und Trennen der Gurtzunge mit bzw. von dem Gurtschloß erforderlichen Kräfte können verringert werden.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Weiterbildung des aufblasbaren Sicherheitsgurts nach dem Hauptpatent hinsichtlich der Abdichtung zwischen der Gurtzunge und dem Gurtschloß.

Diese Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gaskanäle konzentrisch sind, daß in einer Bohrung des Gurtschlosses eine den Gaskanal umgebende Hülse verschiebbar geführt, deren oberes Ende mit einem Deckel ver­ schlossen ist, daß der in der Gurtzunge angeordnete Gaskanal an seinem dem Gurtschloß zugekehrten unteren Endbereich konisch erweitert ist, wobei der mittlere Durchmesser dieses konischen Endbereichs näherungsweise dem Durchmesser der Hülse entspricht, und daß Mittel vorgesehen sind, den Deckel der Hülse zu öffnen, wenn die Hülse mit einem Gasdruck beaufschlagt und nach oben in den Gaskanal der Gurtzunge gedrückt wird.

Wenn die Hülse mit einem Gasdruck beaufschlagt wird, dann gelangt sie an dem sich nach oben konisch verjüngenden Gaskanal der Gurtzunge dichtend zur Anlage.

Die Mittel zum Öffnen des Deckels der Hülse können unterschiedlich ausge­ bildet sein. Der Deckel der Hülse kann beispielsweise mit einer Schwächungslinie versehen sein, so daß er bei Beaufschlagung mit einem bestimmten Druck aufplatzt. Ein andere Möglichkeit besteht darin, daß die Gurtzunge in dem konischen End­ bereich des Gaskanals mit einem Stift zum Durchstoßen des Deckels der Hülse ver­ sehen ist.

Bei einer hinsichtlich der Führung und Abdichtung der Hülse gegenüber dem Gurtschloß besonders vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, daß das Gurt­ schloß mit einer die Hülse aufnehmenden Ringnut versehen ist.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen dar­ gestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung des Innenraums eines Personenkraft­ wagens,

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht eines Sitzes mit zugeordnetem Sicherheitsgurt,

Fig. 3 eine schematische Darstellung des zur Gaszuführung ausgebildeten Gurtschlosses mit eingesetzter Gurtzunge, und

Fig. 4 einen vertikalen Schnitt durch einen Bereich von Fig. 3.

In Fig. 1 der Zeichnung ist der Einfachheit halber nur der dem linken Rücksitz zugeordnete Sicherheitsgurt gezeigt. Dieser Sicherheitsgurt besteht aus einem Gurtband 10, das in bekannter Weise durch eine Gurtzunge 12 in einen am Ober­ körper eines Insassen anliegenden Diagonalbereich 14 und in einen am Becken des Insassen anliegenden Horizontalbereich 16 unterteilt ist. Die Gurtzunge 12 kann in bekannter Weise in ein am Fahrzeug befestigtes Gurtschloß 18 eingesetzt und mit diesem lösbar verriegelt werden. Dem Führungsschlitz der Gurtzunge 12 ist ein (nicht gezeigter) Klemmverschluß zugeordnet, so daß das Gurtband 10 normaler­ weise an einer Relativbewegung gegenüber der Gurtzunge 12 gehindert ist und sich erst nach Überschreiten einer bestimmten Axialkraft gegenüber der Gurtzunge be­ wegen kann. Das freie Ende des Horizontalbereichs 16 des Gurtbandes 10 ist mit einem (nicht gezeigten) herkömmlichen unteren Aufrollautomaten verbunden, der am Fahrzeug befestigt ist. Der Diagonalbereich 14 des Gurtbandes 10 ist um einen Bandumlenkbeschlag 20 herumgeführt und mit einem (nicht gezeigten) oberen her­ kömmlichen Aufrollautomaten verbunden. Der Bandumlenkbeschlag 20 ist über dem Kopf eines Insassen von durchschnittlicher Größe angeordnet. Ein schlauchförmiger Luftsack 22 ist mit seinen beiden Enden an dem Diagonalbereich 14 des Gurt­ bandes 10 befestigt.

Wenn der Sicherheitsgurt nicht benötigt wird und die Gurtzunge 12 vom Gurt­ schloß 18 getrennt ist, dann wird das Gurtband 10 von dem oberen und dem unteren Aufrollautomaten aufgewickelt. Dadurch ist eine definierte Ruhelage des Luftsackes 22 gewährleistet. Wenn ein Insasse den Sicherheitsgurt anlegen will, dann erfaßt er die Gurtzunge 12 und zieht diese über sein Becken hinweg zu dem Gurtschloß 18 hin, um sie mit diesem zu verriegeln. Bei diesem Vorgang wird das Gurtband ledig­ lich von dem unteren Aufrollautomaten abgezogen. Wenn sich der Insasse nach er­ folgtem Anschnallen jedoch mit dem Oberkörper nach vorne bewegen will, dann ist dies ohne weiteres möglich, weil die erforderliche Länge des Gurtbandes 10 von dem oberen Aufrollautomaten abgezogen werden kann. Wenn der Insasse sodann in seine Normalstellung zurückkehrt, dann wird das Gurtband 10 von dem oberen Aufrollautomaten aufgewickelt, bis der Luftsack 22 wieder seine in Fig. 1 gezeigte Position einnimmt.

Bei einem Aufprall des Fahrzeugs wird ein Gasgenerator ausgelöst, um den Luftsack 22 aufzublasen, und der obere und der untere Aufrollautomat werden in bekannter Weise gegen ein Abwickeln des Gurtbandes gesperrt. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, wird der Luftsack 22 von unten über das Gurtschloß 18 aufgeblasen. Zu diesem Zweck ist ein Gasgenerator 24 über einen Gaszuführschlauch 26 mit dem Gurtschloß 18 verbunden. Dabei kann sowohl dem Diagonalbereich 14 als auch dem Horizontalbereich 16 des Gurtbandes ein aufblasbarer Luftsack zugeordnet sein, die beide durch die Gurtzunge 12 aufgeblasen werden können.

In Fig. 4 sind die zusammenwirkenden Bereiche der Gurtzunge 12 und des Gurtschlosses 18 schematisch dargestellt. Da diese beiden Bereiche in Bezug auf eine vertikale Achse symmetrisch ausgebildet sind, ist nur die linke Hälfte gezeigt.

Die Gurtzunge 12 ist mit einem Gaskanal 28 versehen, der am unteren Ende konisch erweitert ist. Ein mit der Gurtzunge 12 verbundener Stift 30 ragt in den koni­ schen Endbereich 32 des Gaskanals 28 hinein.

In dem Gurtschloß 18 ist ein zu dem Gaskanal 28 der Gurtzunge 12 konzen­ trischer Gaskanal 34 angeordnet. Das Gurtschloß 18 ist ferner mit einer zu dem Gaskanal 34 konzentrischen Ringnut 36 versehen. In der Ringnut 36 ist eine Hülse 38 verschiebbar geführt, deren oberes Ende mit einem Deckel 40 verschlossen ist. Der Innendurchmesser der Hülse 38 ist geringfügig größer als der Innendurchmes­ ser der Ringnut 36, und ihr Außendurchmesser entspricht näherungsweise dem mittleren Durchmesser des konischen Endbereichs 32 des Gaskanals 28.

Wenn bei einem Unfall der Gasgenerator 24 ausgelöst wird, dann wird der Gaskanal 34 des Gurtschlosses 18 über den Gaszuführschlauch 26 mit Druck be­ aufschlagt. Unter diesem Druck wird die Hülse 38 nach oben geschoben, bis sie an dem konischen Endbereich 32 des Gaskanals 28 der Gurtzunge 12 zur Anlage gelangt. Wegen der dabei entstehenden Keilwirkung kommt es zu einer Abdichtung zwischen der Hülse 38 und der Gurtzunge 12. Die Abdichtung gegenüber dem Gurt­ schloß 18 erfolgt durch die Überlappung der Hülse 38 mit dem Gurtschloß. Abwei­ chend von der gezeigten Ausführungsform könnte zu diesem Zweck auch eine Dichtlippe vorgesehen sein. Wenn die Hülse 38 unter dem Gasdruck nach oben bewegt wird, dann wird ihr Deckel 40 von dem Stift 30 durchbohrt, so daß das Gas in den Gaskanal 28 der Gurtzunge 12 überströmen und den Luftsack 22 aufblasen kann.

Abweichend von dem gezeigten Ausführungsbeispiel könnte der Deckel 40 der Hülse 38 auch mit einer Schwächungslinie versehen sein. Diese Schwächungs­ linie könnte so bemessen sein, daß sie bei Überschreiten eines bestimmten Gas­ druckes aufplatzt, so daß eine Überströmöffnung freigegeben wird. Der in der Gurt­ zunge angebrachte Stift wäre in diesem Fall entbehrlich.

Nach erfolgtem Auslösen des Gasgenerators kann der Insasse den Sicher­ heitsgurt in üblicher Weise öffnen und die Gurtzunge 12 kann zusammen mit der daran anhaftenden Hülse 38 aus dem Gurtschloß 18 herausgezogen werden. Durch eine geeignete Wahl des Kegelwinkels des Endbereichs 32 des Gaskanals 28 kann aber auch erreicht werden, daß sich die Hülse 38 von der Gurtzunge 12 löst, wenn diese aus dem Gurtschloß 18 herausgezogen wird.

Bezugszeichenliste

10

Gurtband

12

Bandzunge

14

Diagonalbereich

16

Horizontalbereich

18

Gurtschloß

20

Bandumlenkbeschlag

22

Luftsack

24

Gasgenerator

26

Gaszuführschlauch

28

Gaskanal in

12

30

Stift

32

konischer Endbereich

34

Gaskanal in

18

36

Ringnut

38

Hülse

40

Deckel

Claims (4)

1. Aufblasbarer Sicherheitsgurt für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem Gurtband, das durch eine Gurtzunge in einen am Oberkörper eines Insassen anlie­ genden Diagonalbereich und in einen am Becken des Insassen anliegenden Hori­ zontalbereich unterteilt ist, einem am Fahrzeug befestigten Gurtschloß, mit dem die Gurtzunge lösbar verbindbar ist, einem am Fahrzeug befestigten oberen Aufroll­ automaten, mit dem der Diagonalbereich des Gurtbandes verbunden ist, einem am Fahrzeug befestigten unteren Aufrollautomaten, mit dem der Horizontalbereich des Gurtbandes verbunden ist, einem an dem Diagonalbereich des Gurtbandes befe­ stigten Luftsack, der sich vom Oberkörper des Insassen bis hinter den Kopf erstreckt und der aus einem Material besteht, das sich beim Aufblasen in Axialrichtung ver­ kürzt, und einem Gasgenerator, der über das Gurtschloß und die Guntzunge mit dem unteren Ende des Luftsackes verbunden ist, wobei in dem Gurtschloß und in der Gurtzunge ein Gaskanal angeordnet ist (nach Patent Nr. 198 52 314.9), dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gaskanäle (28, 34) konzentrisch sind, daß in einer Bohrung (36) des Gurtschlosses (18) eine den Gaskanal (34) umgebende Hülse (38) verschiebbar geführt ist, deren oberes Ende mit einem Deckel (40) verschlossen ist, daß der in der Gurtzunge (12) angeordnete Gaskanal (28) an seinem dem Gurt­ schloß (18) zugekehrten unteren Endbereich (32) konisch erweitert ist, wobei der mittlere Durchmesser dieses konischen Endbereichs (32) näherungsweise dem Durchmesser der Hülse (38) entspricht, und daß Mittel (30) vorgesehen sind, den Deckel (40) der Hülse (38) zu öffnen, wenn die Hülse (38) mit einem Gasdruck be­ aufschlagt und nach oben in den Gaskanal (28) der Gurtzunge (12) gedrückt wird.

2. Aufblasbarer Sicherheitsgurt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel der Hülse mit einer Schwächungslinie versehen ist.

3. Aufblasbarer Sicherheitsgurt nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Gurtzunge (12) in dem konischen Endbereich (32) des Gaskanals (28) mit einem Stift (30) zum Durchstoßen des Deckels (40) der Hülse (38) versehen ist.

4. Aufblasbarer Sicherheitsgurt nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gurtschloß (18) mit einer die Hülse (38) aufnehmenden Ringnut (36) versehen ist.