DE2148294A1

DE2148294A1 - Hydraulische wickelvorrichtung fuer sicherheitsgurte

Info

Publication number: DE2148294A1
Application number: DE19712148294
Authority: DE
Inventors: Kaspar Lochner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-09-28
Filing date: 1971-09-28
Publication date: 1973-08-02

Description

Hydraulische Wickelvorrichtung für Sicherheitsgurte 1. Technischer Stand lurch Unfalluntersuchungen, regelrechte Forschungen, Tests und Statistiken ist bekannt, daß Sicherheitsgurte körperliche Unfallfolgen mindern und sehr oft den tödlichen Ausgang verhindern.
Mittlerweile ist die Technik soweit fortgeschritten, daß man den sog. Dreipunktgurt dem Zweipunktgurt vorzieht und hier wiederum die sog. Automatik, also die Gurte, welche um Bauch, Schulter und Wickelvorrichtung läuft.
Bisher sind fast alle Wickelvorrichtungen, nun kurz "Automatik" genannt, so aufgebaut, daß eine Feder im Uhrzeigersinn die Gurte über eine Rolle aufwickelt oder stramm macht, daß die Gurte langsam in entgegengesetzter Richtung gezogen werden kann und bei einem Stoß vollkommen blockiert. Erreicht wird diese Funktion zum größten Teil über mechanische Mittel.
Immer mehr hat sich die Erkenntnis durchgesetzt, daß die plötzliche, totale Blockierung beim Aufprallstoß schwere Körperschäden hinterläßt. Man hat dem abzuhelfen versucht mittels Einbau von Brems-Schleif- oder sonstigen Elementen. Die neueste Erkenntnis aber besagt, daß ein elastisch-dynamischer Stoßauffang und -abbau innerhalb der Freizone zwischen Sitz und Armaturenbrett das Idealziel ist und meine Meinung ist, daß dabei der Gurt 9ogar mehr Sicherheit bringt als Luftäcke und dergl. andere Medien.
Meine Erfindung betrifft einen hydraulischen Wickler einfachster Konstruktion, der das Idealalel löst, indem der Stoßabbau, ausgehend vom Haximalgtoß in Zeit und Wegeinheit so vorberechnet und ausgeführt werden kann, daß die Gurtlast am Körper nur mehr einen Bruchteil aller bisherigen Lösungen ausmacht, ohne daß teuere, komplizierte Apparate eingeschaltet werden, weshalb ich um Erteilung des Patentes bitte.
2. Beschreibung Die der Anmeldung zugrundeliegende hydraulische Wickelautooptik besteht aus den nachfolgenden Teilen 1 feststehende Welle mit Rücklaufnuten und Sperren 2 Gurtaufnahmerolle mit Innengewinde 3 bewegliche Scheibe (Kolben) 4 Ölgehäuse 5 Steuerventil 6 Dichtung 7 Hydraulikspezialöl 8 Vickelfeder 9 Träger und Befestigungsgehäuse 10 flexible Anlaufscheibe 11 Steuerbohrungen 13 Gurtband 14 Schaufeln 3. Funktionsbeschreibung Di. Vickelfeder 8 im Gehäuse 9 wickelt in bekannter Weise das Gurtband 13 auf die Rolle 2 im Uhrzeigersinn auf, wobei das Medium (Spezialöl oder dergl.) im Gehäuse 4 sich neutral verhält und fast keine bremsende Gegenwirkung erzeugt.
Nun besteigt jemand das Fahrzeug, zieht die Gurt. langsam im entgcgengesetsten Sinn ab und verbindet das Gurtschloß, um den Körper gelegt, in bekannter Weise. Dabei wird die Scheibe 3 über ihr Außengewinde durch das Innengewinde der Rolle 2 eine kurze Wegstrecke (die vorher genau berechnet ist) verschoben und verdrängt einen kleinen Teil des Mediums (Öl) über die Steuernuten der Welle 1. Bewegt sich nun der Angeschnallte, 1' Verschiedenes zu hantieren, so wiederholt sich dieser Vorgang auf einer Wegstrecke, die vorher bereohenbar festgelegt wirdw Die gesamte Gefahrenzone ist gem. dem heutigen technischen Stand zwischen Körper und Armaturenbrett mit ca. 30 cm festgelegt, so daß man maximal 19 cm zulassen wird. Der Widerstand wird bemißt von'0 - 15 cm gesteigert, um dem Insassen die verkürzte Freizone anzuzeigen. Dies geschieht dadurch, daß die Ölkanäle in der Welle 1 konisch verlaufen und sich durch die weiter gegen den Uhrzeigersinn wandernde Scheibe 3 verengen, wodurch eine genau berechenbare Steuerung erfolgt. Kommt es nun in diesem Bereich zu einem Unfallaufprall, wodurch der Körper schlagartig nach vorne geworfen wird, so bewegt sich die Scheibe 3 in Sekundenbruchteilen nach links (zur Wickelfeder hin), wobei das Medium durch die Wirbelwirkung (Schnelligkeit) der Bandrolle und der Schaufeln 14 an der Scheibe 3, über die Steuerschlitze nicht mehr entweichen kann und blockiert somit in einer vorher berechenbaren Zeit-Weg-Einheit die weitere Gurteabwicklung. Die Körperbewegung wird damit für Sekundenbruchteile gestoppt, lockert sich aber mit der Möglichkeit des Mediumabflusses wieder auf, so daß der Körper in seinen Funktionen wieder voll arbeiten kann.
Damit ist für den Fachmann erkennbar eine Lösung gefunden, die bei voller Sicherheit fast dem Luftsack oder mehrwandigen Gurten, die mit Luft oder sonst gefüllt sind, gleichkommt. Mit bekannten Berechnungsformeln kann bewiesen werden, daß mit der zum Patent angemeldeten Lösung die Belastung des Körper beir Aufprall, in der Zeiteinheit von etwa 0,2 Sekunden nur ca. 300 kp beträgt, während sie bei mechanischen Wicklern mit Totalverriegelung und bei Gurten ohne Dehnglied 800 - 900 kp beträgt. Die tatsächlichen Werte aus Versuchen stimmen hier mit den berechneten Werten der Erfindung ziemlich genau überein.
Durch die langsame Entspannung des Mediums nach dem Schlag und die Möglichkeiten des gesteuerten Abflusses, läßt sich der noch mit keiner Lösung gefundene Wunsch erfüllen, daß Gurte und Körper automatisch entspannt und teilweise frei werden, so daß die Atmung und alle sonstigen Körperfunktionen ohne Lösen des Schlosses oder Hilfe von außen frei werden. Zusätzlich mit der raschen Bewegung der Scheibe 3 nach links, wird über die oben bereits bezeichneten Gewinde ein Schub der Gurtrolle in entgegengesetzter Richtung bewerkstelligt und durch die Bremmscheibe 10 erfolgt eine zusätzliche Schleifbremswirkung.
Der Funktionsvorgang wiederholt sich im Ablauf entsprechend genauso, wenn der Insasse zum Zeitpunkt des Aufpralles bequem angelehnt- sitzt. Lediglich der Ausgangspunkt der Scheibe (Kolben) ist ein anderer und dementsprechend auch die Steuerung des Mediumflusses angepaßt.
Zu erwähnen ist noch, daß das Medium (Ö1), welches huber Steuerkanäle bzw. Steuerbohrungen in den freien Gehäuseraum 2 abgeflossen ist, über das Steuerventil 5 in den Mediumraum 4 zurUckfließt.
Aus den Darlegungen und der beigefügten vorläufigen Zusammenstellungszeichnung (die vorgeschriebenen Patentzeichnungen werden nachgereicht) ergibt sich, daß hier erstmals ein Gurtwickler gsfunden wurde, bei dem sämtliche Stöße und Belastungen in der Zeit-Weg-Einheit berechnet und gesteuert werden, ohne daß ein übermäßiger Aufwand an Materialien und Kosten getrieben werden muß, aber trotzdem alle Funktionen, die sich die Fachleute für den erforderlichen technischen Stand wünschen, erfüllt werden.

Claims

Pat entansprüche

Hydraulische Wickelvorrichtung für Sicherheitsgurte Wickler (Automatik) für Gurte, insbesondere Sicherheitsgurte mit Losbandwicklung, meist im Uhrzeigersinn mittels Feder, im gegenläufigen sog. Funktionssinn (Arbeitstakt), abweichend von allen mir bekannten Systemen und Lösungen dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitstakt den hohen Anforderungen menschlicher Sicherheit entsprechend, in Kraft, Weg und Zeit vorab fast genau berechnet, über hydraulische Mittel bestimmt und vollhydraulisch gesteuert wird, indem die Bandrolle als Teil des Medium(Öl)gehäuses überein Innengewinde eine Scheibe (Kolben) mit Außengewinde, in einem einwandfrei abgedichteten Gehäuse gegen das Medium, in zusammenpressender Wirkung bewegt, dieses nur über entsprechend geformte Steuernuten oder -bohrungen in einer feststehenden Achse, die selbst den Gehäusekern bildet, in den Vorratsraum nach den festgelegten Daten Druck -Weg - Zeit entweichen kann, nach stufenlosem Vorgang der kurzfristige, totale Stillstand der Bandrolle durch die Friktion der Scheibe und der Schaufeln bei rascher Gurtauszugsbewegung = Zusammenstoß oder sonstige Ursache, entsteht und damit die dynamische Vollautomatik (Hydromatik), entsprechend den Erfordernissen zum Schutze des Menschen, in größtmöglichem Maße erreicht ist.
2. Hydromatik nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Medium über Ventil in der Scheibe (kolben) in den Kompressionsraum (abgedichtetes Gehäuse) zurückströmt.
3. Hydromatik nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Bandrolle mit Innengewinde durch die Bewegung der Scheibe in entgegengesetzter Richtung an eine Bremsscheibe gepreßt wird und dadurch der Arbeitstakt zusätzlich eine Grobsteuerung der Brems-Schleifkräfte erfährt.

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