DE2157899C3 - Insassenrückhaltesystem in Fahrzeugen, insbesondere in Kraftfahrzeugen - Google Patents
Insassenrückhaltesystem in Fahrzeugen, insbesondere in KraftfahrzeugenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Insassenrückhaliesystem
in Fahrzeugen, insbesondere in Kraftfahrzeugen, bestehend aus einem Sitz mit an diesem oder am ss
Fahrzeugboden gegen ein energieabsorbierendes Glied schwenkbar angeordneter Rückenlehne und an der
Rückenlehne vorzugsweise symmetrisch angreifenden Sicherheitsgurten.
Durch die US-PS 26 34 802 ist eine Anordnung do
bekanntgeworden, bei der sich die schwenkbar angeordnete Rückenlehne bei einer starken Verzögerung
unter der Wirkung der Trägheitskraft des mit einem Sicherheilsgurt auf dem Sit/ festgehaltenen Insassen
nach vorn'.1 bewegen kann. ^
Bei der Anordnung nach der FR-PS 15 44 234 ist die
Rückenlehne zusammen mit dem Sit/ schwenkbar angeordnet, wobei sich das energicabsorbierende Glied
unterhalb der Rückenlehne bzw. des Sitzes befindet.
Diese bekannten Anordnungen sind insofern nachtei lig, als sie aufgrund der Ausbildung und Anordnung des
Dämpfungsgliedes einen erheblichen technischen und räumlichen Aufwand bedingen. Hinzu kommt durch die
einseitig am Fahrzeugboden oder in dessen Nähe befindlichen Anlenkungen vom Sitz bzw. Rückenlehne
und Dämpfungsglied die Notwendigkeit einer aufwendigen Bodenversteifung bzw. entsprechenden Auslegung
des Bodens.
Der Erfindung liegi die Aufgabe zugrunde, ein
Insasscnrückhaltesysiem mit einer raumsparenden und weniger aufwendigen Konzeption des Dämpfungsgliedes
zu schaffen und gleichzeitig aufwendige Karosserieverstärkungen zu vermeiden.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Rückenlehne in an sich bekannter Weise bis über den
Kopf des Fahrzeuginsassen hinaus, vorzugsweise in Form einer Kopfstütze, verlängert ausgebildet ist und
daß das energieabsorbierende Glied am oberen linde der Rückenlehnenverlangerung angreift und sich am
Fahrzeugdach abstützt.
Durch die weit von der Gelenkachse der Rückenlehne entfernte Anordnung des energieabsorbierenden Gliedes
wird die Hebelwirkung der Rückenlehne ausgenuizt. Durch die damit geschaffene große Basis der Krafteinleitung
(Boden — Dach) erübrigen sich besondere Karos^erieverstärkungen.
Zweckmäßig ist das energieabsorbierende Glied in an si^h bekannter Weise in Zug- und Druckrichtung
dämpfend ausgebildet.
Als energieabsorbierende Glieder können beliebige Dämpfungselemente bekannter Bauart, wie Flüssigkeitsstoßdämpfer
oder balgartig verformbare Fallelemente dienen. Die Verformungs- bzw. Dämpfungskennlinie
des energieabsorbierenden Gliedes wird dabei so mit dem Vcrformungsverhalten des vorderen Fahizeugberciches
(Vorderwagen) abgestimmt, daß sich für den angegur'eten Insassen eine erträgliche Verzögerung
ergibt. Diese Abstimmung ist bei dem vorgeschlagenen balgartigen Fallelement aufgrund dessen großen Verformungsweges
auch bei groben Fertigungstoleranzen optimal möglich.
Da die Rückenlehne bei einem Unfall erheblichen Beanspruchungen ausgesetzt ist, empfiehlt es sich, bei
ihrer konstruktiven Gestaltung für eine ausreichende Festigkeit Sorge zu tragen. Eine hierauf gerichtete
erfindungsgemäße vorgeschlagene Maßnahme bestellt darin, daß die Rückenlehne des Fahrzeugsitzes von
einem am Fahrzeugboden angelenkten Verstärkungsbügel umgeben und gehalten ist, an dem die Haltegurte
und das energieabsorbierende Glied angreifen. Unerwünschten Bewegungen der Rückenlehne im Normalbetrieb,
etwa bei starken Bremsungen, kann dadurch begegnet werden, daß der Verstärkungsbügel mit der
Dachverstärkung durch eine sich bei bestimmter Beanspruchung lösende Verbindung, vorzugsweise
durch einen Abscherstift oder eine Schweißung, fest verbunden ist. Bei einem Unfall wird diese Verbindung
zerstört und die Drehbewegung des Bügels ermöglicht.
Auf ein besonderes energieabsorbierendes Element kann dann verzichtet werden, wenn die Rückenlehne
bzw. deren Verstarkungsbügel mit dem Fahrzeugdach oder mit der Daehverstärkurig fest verbunden urul das
Dach bzw.die Dachverstärkung als energieabsorbirrendes
Glied (Verformiingsteil) ausgebildet ist. Die kinetische Energie des Insassen wird dann vom
entsprechend ausgebildeten, sich verformenden Dach-
aufbau aufgenommen.
Die vorstehend beschriebenen firfindungsgedanken lassen sich am besten mit einem mit zu ei Schräg
schultergurten und einem Beckengurt ausgerüsteten symmetrischen Vierpunkt-Gurtsystem verwirklichen.
Bei Verwendung von Dreipunkigurten kann das normalerweise über eier Sitzmitte angeordnete energieabsorbierende
Element außermittig angeordnet werden.
Kin Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand der
Zeichnung nachstehend näher erläutert. Es zeigt
I i g. I die vordere Hälfte eines Personenkraftlahr /euges in Seitenansicht bei weggelassener Tür,
F i g. 2 eine Ansicht entsprechend Fig. 1. mit nach einem Auffahrunfall nach vorne geschwenkter Sit/Iehne
und verformten! energieabsorbierendem Glied.
Fig. 3 eine Ansicht entsprechend F i g. 1 und 2, mit
nach Auffahren eines nachfolgenden Fahrzeuges nach hinten geschwenkter Sit/Iehne und verformtem energieabsorbierendem
Glied.
Fig. 4 das Fahrzeug nach Fig. 1 — J im l.)uerscri'ii:i.
wobei die im wesentlichen gleich gestalteten Vordersitze links in Vorderansicht und recht nur der Verstärkungsbüge!
ohne Rückenlehnenpolsterung und Sitzfläche dargestellt sind, und
Fig. 5—IO weitere Ausbildungen des energieabsorbierenden
BauteiK -
In Fig. 1—J ist mit 10 ein Personenkraftfah /eug, mit
11 dessen Dach mit 12 die Frontscheibe, r. ! 13 die Fronthaube, mit 14 das linke Vorderrad, mn Ii das
Lenkrad, mit 16 die Türöffnung und mit 17 das Armalurenbrett des Kraftfahrzeuges 10 bezeichnet. Der
Fahrersitz ist mil 18. dessen Rückenlehne mit 19 und ein auf de?n Sitz 18 befindlicher Fahrzeuginsasse mit 20
beziffert.
Wie insbesondere aus F i g. 4 hervorgeht, ist die
Rückenlehne 19 von einem Verstärkungsbügel 2! mit Querverstrebungen 38, 39, 40 umgeben und gehalten,
der am Wagenboden 22 mittels Lagerböcken 23, 24 verankert und um eine Achse 25 schwenkbar angeordnet
ist. Der Fahrzeuginsasse 20 wird von einem aus zwei Schrägschullergurten 26, 27 und einem Beckengurt 28
bestehenden Vierpunkt-Sicherheitsgurtsysiem. das an den Punkten 29, 30, 31, 32 am Verstärkungsbügd 21
angreift (Fig. 4), in seiner in Fig. 1 gezeigten Sitzposition gehallen. Die Haltegurte 26, 27, 28 sind
vorzugsweise dehnungssteif ausgebildet, so daß sie nahezu keine Relativbewegung des Fahrzeuginsassen
20 zu der Rückenlehne 19 erlauben. Das obere Ende 34 des Verstarkungsbügels 21 greift in eine Aussparung 41
einer Dachquerverstärkung (Überrollbügel) 42 ein.
Wie aus F i g. 1—3 hervorgeht, ist der Verstärkungsbügel 21 mit seinem oberen, über den Kopf 33 des
Fahrz.euginsassen 20 hinausragenden Ende 34, in dem Bereich in dem die Rückenlehne 19 in eine Kopfstütze
35 ausläuft, unter Zwischenschaltung eines energieabsorbierenden Gliedes 36 an einer Verstärkung 37 des
Fahrzeugdaches 11 befestigt. Bei dem energieabsorbierenden
Glied 36 handelt es. sich um ein balgartiges
Faltelement, welches durch Stauchen (Fig. 2) bzw
Dehnen (Fig. 3) kindische Energie in Verformungsarbeit
umwandeln kann.
?. F i g. 2 zeigt den Sitz 18 mit einem Fahrzeuginsassen
?. F i g. 2 zeigt den Sitz 18 mit einem Fahrzeuginsassen
20 bei einem F'rontalaufprall des Wagens. Der Korp-.-r
des Fahr/euginsassen hat infolge seiner Massenträgheit
mittels der Haltegurte 26, 27, 28 den Ve-siärkungsbufc-l
21 der Rückenlehne 19 um die Drehachse 25 i'j geschwenkt. Das erfindungsgemäß im Fahrzeugdach 11
angeordnete energieabsorbierende Glied 36 wird \om
Verstärkungsbügel 21 vi-riorml und nimmt die kinetische
Energie des Fahrzeuginsassen 20 und der Eehnenteile auf. Hierbei ist die Kennlinie des energieab-
is sorbierenden Gliedes 36 so dem Verformungsverhalten
de-, Vorderwagens angepaßt, daß si^h fur den Insassen
eine erträgliche Verzögerung ergibt.
Fig. 3 zeigt den Sitz 18 mit einem Fahr/euginsassen
20 nach einem Frontalaufprall des Wagens bzw. nach
jy dem Aufprall eines nachfolgenden Fahrzeuge1, auf das
(nicht dargestellt) Heck des Fahrzeuges 10. Bei einem
fronlalaufprall wird der Fahrzeuginsasse 20 in der
letzten Bewegungsphase nach u-.-ni Aulprall gegen die
Rückenlehne 19 zurückgeschleudert. Das nach F ι g. 2
2s zunächst zusammengedrückte energieabsorbierende
Glied 36 i_t jetzt unter Energieaufnahme durch das Zurückprallen des Fahrzeuginsjssen 20 auseinander ^c
zogen. Auch hier ergeben v.h durch den langen »Bremsweg« der Rückenlehne 19 günstige \ erzöge
ic rungswerle iur den Fahrzeuginsassen 20. Im Falle des
Aufpralles eines riachlolgenden Fahrzeuges wird das
energieabsorbierend!.· Ghed 36 unmittelbar aus dem in
Fig. I gezeigten neutralen Zustand in den in I i g. 3
gezeigten, gedehnten Zustand \ ei formt.
^s Statt des gezeigten Faltelememes 36 kann auch em
beliebiges anderes energie.ibsorbierendes Bjiüeü. Mir
/ugsw eise mit geringer Biuihöhe. wie· Sloildampler.
verwendet werden. Ebenso kann dieses in I ahrtrkhunugesehen
Malt vor der Rückenlehne 14 auch tib<.r ·. iicr
^u hinter dieser angeordnet werden.
Die F i g. 5 und 6 zeigen einen Stoßdämpfer 60 aK energieabsorbierendes Bauteil, und /war bei Normaislellung
der Rückenlehne 19 und in einer Stellung, in der
die Rückenlehn·.· 19 nach einem Frontalaufprall nach
4S vorne bewegt ist. Die Kolbenstange 61 des Stoßdämpfers
60 greift an einem abgebogenen Teil 62 der Rückenlehne 19 an.
In Fig. 7 und 8 ist als energieabsorbierendes Bauteil
ein Stahlband 64 vorgesehen, das mit seinen Enden an
su Dachträgern oder Konsolen 65 befestigt ist. und
/wischen zwei etwa waagerecht an der Ruckenlehne 19 angeordneten Bolzen od. dgl. hindurch läuft.
F i g. 4 und 10 zeigen als energieabsorbierendes
Bauteil ein topfartiges Metallteil 70. Jas bei Druck em
ss kolbenartiges Teil 71 in sich einrollt, wie die Fig. I1J
zeigt. Das Teil 70 stützt sich am Dachträger 72 ab. während das Teil 71 mit der Rückenlehne 19 verbunden ist.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Insassenruckhaltesystem in Fahrzeugen, insbesondere
in Kraftfahrzeugen, bestehend aus einem Sitz mit an diesem oder am Fahrzeugboden gegen s
ein energieabsorbierendes Glied schwenkbar angeordneter Rückenlehne und an der Rückenlehne
vorzugsweise symmetrisch angreifenden Sicherheitsgurten, dadurch gekennzeichnet, daß
die Rückenlehne (19) in an sich bekannter Weise bis über den Kopf (33) des Fahrzeuginsassen (20) hinaus,
vorzugsweise in Form einer Kopfstütze (35), verlängert ausgebildet ist und daß das energieabsorbierende
Glied (36) am oberen Ende (34) der Rüekenlehnenverlangerung angreift und sich am is
Fahrzeugdach (11,37) abstützt.
2. Insassenrückhaltesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das energieabsorbierende
Glied (36) in an sich bekannter Weise in ZugüiicJ
Druckrichtung dämpfend .lusgebifdei ist.
3. Insassenrückhaltesystem nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als·, energieabsorbierendes
Glied (36) in an sich bekannter Weise ein balgartiges verformbares Faltelement oder
mindestens ein Flüssigkeitsstoßdämpfer vorgesehen ist.
4. Insassenruckhaltesystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Rückenlehne (19) des Fahrzeugsitzes (18, ISn) von einem am Fahrzeugboden
(22, 23, 24) angelenkten Verstärkungsbügel (21) umgeben und gehallen ist, an dem die
Haltegurle (26,27,28) und das cnergieabsorbierende
Glied (36) angreifen.
5. Insassenruckhaltesystem nach Anspruch 4. is
dadurch gekennzeichnet, daß der Versiärkungsbüge! (21) mit der Dachverstärkung (42) durch eine sich bei
bestimmter Beanspruchung lösende Verbindung, vorzugsweise durch einen Abscherstift oder eine
Sehweißling, fest verbunden ist.
6. Insassenruckhaltesystem nach einem oder
mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückenlehne (!9) bzw.
deren Verstärkungsbügel (21) mit den Fahrzeugdach (11) oder mit der Dachverstärkung (42) fest
verbunden und das Dach bzw. die Dachverstärkung als energieabsorbierendes Glied (Verformungsteil)
ausgebildet ist.
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