DE69825698T2

DE69825698T2 - Sicherheitsrückhaltesystem

Info

Publication number: DE69825698T2
Application number: DE69825698T
Authority: DE
Inventors: Alan George Wetheral SMITHSON; Andrew Wigton Park; Joseph Patrick Maryport HARTE; John Great Salkeld Taylor; David Carlisle BLACKADDER; Elizabeth Carlisle Rees; Ian Alexander Carlisle Gordon
Original assignee: Breed Automotive Technology Inc
Current assignee: Breed Automotive Technology Inc
Priority date: 1997-10-14
Filing date: 1998-10-08
Publication date: 2005-08-18
Anticipated expiration: 2018-10-09
Also published as: DE69826338T2; US6209916B1; EP0911229B1; US6196589B1; DE69826338D1; US6183015B1; DE69825698D1; EP0911229A2; GB9721918D0; EP1336540A1; US6168205B1; EP1336540B1; EP0911229A3; GB2330335A; US6102439A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sicherheitsrückhaltevorrichtung zur Verwendung in einem Fahrzeug und insbesondere einen Sicherheitsgurt.
Moderne Sicherheitsgurte umfassen eine Länge eines Gurtbands, so angeordnet, daß es in Diagonalrichtung über den Rumpf eines Fahrzeuginsassen und allgemein in Horizontalrichtung über den Hüftbereich des Fahrzeuginsassen (der sogenannte Beckenabschnitt des Gurts) verläuft. Dies ist bekannt als ein Dreipunkt-Sicherheitsgurtsystem. Das eine Ende des Gurtbands wird fest an einem Konstruktionselement des Fahrzeugs, wie beispielsweise dem Boden, befestigt, und das andere Ende wird an der Spule einer Aufrollvorrichtung befestigt, die ihrerseits fest an einem Konstruktionselement des Fahrzeugs, üblicherweise der seitlichen B-Säule, befestigt wird. Die Aufollvorrichtung hält selbsttätig jeden Durchhang auf die Spule gewickelt und erhält folglich eine Spannung im Gurt. Zwischen der Aufrollvorrichtung und dem anderen Festpunkt wird am Gurt ein Befestigungselement, wie beispielsweise eine Metallzunge, befestigt, das in einem Schloß befestigt werden kann, das seinerseits auf der anderen Seite des Fahrgastsitzes an einem feststehenden Teil des Fahrzeugs befestigt wird.
Eine Spiralfeder in der Aufrollvorrichtung ermöglicht ein Ausgeben von Gurtband unter dem Einfluß einer verhältnismäßig leichten vorwärts gerichteten Trägheit des Fahrzeuginsassen, um zum Beispiel eine normale Bewegung des Insassen zu ermöglichen, wie beispielsweise ein Ausstrecken nach vorn, um Regler im Auto, Handschuhfächer oder Türfächer zu betätigen.
Im Fall eines Aufpralls aktiviert der plötzliche starke, nach vorn gerichtete, Impuls des Insassen einen Aufprallsensor, der die Spule gegen eine Drehung arretiert und eine Vorwärtsbewegung des Insassen verhindert, um zu verhindern, daß er mit den inneren Vorrichtungen des Fahrzeugs, wie beispielsweise dem Lenkrad, dem Armaturenbrett oder der Windschutzscheibe, zusammenstößt.
Es hat sich jedoch bei Hochgeschwindigkeitsaufprallen gezeigt, daß das plötzliche Arretieren des Sicherheitsgurts selbst auf Grund des plötzlichen Zusammenpralls des Rumpfs mit dem Gurtband eine Verletzung des Insassen verursachen kann.
In den letzten Jahren ist vorgeschlagen worden, eine lastbegrenzende Wirkung in das Sicherheitsgurtsystem einzuführen, um so eine begrenzte und gesteuerte Vorwärtsbewegung des Insassen zu ermöglichen, nachdem die Aufollvorrichtung arretiert hat. Dies verringert die durch den Gurt auf den Rumpf des Insassen ausgeübten Kräfte.
Vorschläge zur Lastbegrenzung werden in EP 0 297 537 beschrieben, wobei in der Aufrollvorrichtung und im einzelnen zwischen der Spule und der innersten Windung des Gurtbands ein plastisch verformbares Element verwendet wird. Es sind alternative Vorschläge zur Lastbegrenzung bekannt, bei denen knautschbare Buchsen oder Muttern oder verformbare Drehstabfedern in der Aufrollvorrichtung im Kraftweg zwischen dem Spulenarretiermechanismus und dem Gurtband angeordnet werden. Diese Vorschläge sind kompliziert und aufwendig und erfordern, daß die Aufrollvorrichtung besonders gestaltet und konstruiert wird, um sie einzuschließen.
FR 2 306 376 beschreibt eine Fahrzeug-Sicherheitsrückhaltevorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, die eine Lastbegrenzungsanordnung umfaßt, mit einem Kolben und konzentrischen Röhren, die mit einem zunehmenden Gurtausgeben aufgenommen werden, um die Verzögerungswirkung zu steigern, wenn ein Aufprallimpuls voranschreitet.
Die vorliegende Erfindung schlägt eine verbesserte, einfachere und kostensparendere Lastbegrenzungsanordnung für Sicherheitsgurte vor.
Nach der vorliegenden Erfindung wird eine Fahrzeug-Sicherheitsrückhaltevorrichtung bereitgestellt, die folgendes umfaßt:
ein Sicherheitsgurtband zum Zurückhalten eines Fahrzeuginsassen, wobei das Gurtband über eine Lastbegrenzungsvorrichtung an einem strukturellen Teil des Fahrzeugs befestigt wird, wobei die Lastbegrenzungsvorrichtung folgendes umfaßt:
einen Behälter, der eine Strömungsbahn für ein Fluid definiert,
ein innerhalb des Behälters angeordnetes Stellglied, das betätigt werden kann, um auf das Fluid zu wirken, und
eine Drossel in der Strömungsbahn des Fluids,
bei der das Stellglied innerhalb des Behälters unter der Wirkung der Last, die unter Bedingungen extremer Beschleunigung oder Verzögerung vom Fahrzeuginsassen auf das Gurtband übertragen wird, bewegt werden kann, um das Fluid durch die Drossel in der Strömungsbahn zu bewegen und dadurch einen vorher festgelegten Teil der Last auf dem Gurtband abzuleiten, wobei das Stellglied einen Kolben umfaßt und der Behälter einen Zylinder umfaßt und entweder der Kolben oder der Zylinder an einem Ende des Gurtbands befestigt wird und die andere der Komponenten Kolben und Zylinder an dem strukturellen Teil des Fahrzeugs befestigt wird, und so angeordnet wird, daß die Querschnittsfläche, die er dem Fluid gegenüberstellt, veränderlich ist, bei welcher der Kolben aus einem Kernkolben und einer Vielzahl von konzentrischen Röhren gebildet wird, die durch den Kernkolben losgelassen werden, wenn er sich den Zylinder hinabbewegt, um so die Verzögerungswirkung der Rückhaltevorrichtung zu vermindern, wenn der Aufprallimpuls voranschreitet.
Die Drossel kann ein Loch oder mehrere Löcher im Kolben selbst umfassen, so daß Fluid unter Druck von dem einem Teil des Zylinders, auf der Hochdruckseite des Kolbens, zum anderen Teil des Zylinders, auf der Niederdruckseite des Kolbens, gedrückt wird. Als Alternative dazu kann es ein Rückführungsrohr außerhalb des Zylinders geben, um Fluid unter Druck von der Hochdruckseite des Kolbens zur Niederdruckseite zu führen. Dieses Rückführungsrohr kann eine weitere Drossel oder ein Ventil haben. Das Ventil kann einstellbar sein, um dem Fluidstrom einen vorher festgelegten Widerstand in Abhängigkeit von den für den besonderen Sicherheitsgurt erforderlichen Kraftdämpfungscharakteristika zu bieten. Das Ventil kann aktiv steuerbar sein, zum Beispiel als Reaktion auf ein Meßgerät, das fortlaufend den Druck des Fluids im Zylinder überwacht. Auf diese Weise kann die durch den Fahrzeuginsassen wahrgenommene Last aktiv zugeschnitten werden, nicht nur auf das betreffende Fahrzeug, sondern auch auf die Umstände, welche die Last erzeugten: die Schwere des Aufprallimpulses, das Gewicht des Insassen und die Betätigung einer sekundären Rückhaltevorrichtung, wie beispielsweise eines Airbags, oder das Auftreten eines zweiten Aufpralls.
Dies führt zu einer Verminderung der Verzögerungswirkung, wenn der Aufprallimpuls voranschreitet, da die vorher festgelegte Last, bei der die Lastbegrenzung einsatzbereit wird, sich verringert, wenn das Gurtausgeben zunimmt. Dies ist besonders nützlich, falls zum Beispiel ein Airbag in das Fahrzeug eingebaut wird, weil dieser die Verzögerungswirkung übernehmen wird und ein vollständiges Anhalten des Sicherheitsgurts in einem frühen Stadium des Aufprallimpulses nicht wichtig ist und der Kolben Teile seines wirksamen Querschnitts verliert, wenn er sich den Zylinder hinabbewegt. Die genaue Anordnung kann leicht der Wirkung angepaßt werden, die erforderlich ist.
Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung, und um zu zeigen, wie dieselbe umgesetzt werden kann, wird nun als Beispiel Bezug genommen auf die beigefügten Zeichnungen, in denen:
1 eine Fahrzeug-Sicherheitsrückhaltevorrichtung illustriert, die nicht Teil der vorliegenden Erfindung ist,
2 eine graphische Darstellung ist, die Kraft gegen Gurtauszug für das Beispiel von 1 illustriert,
3 eine perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung ist,
4a, 4b und 4c Querschnittsansichten eines Teils des Ausführungsbeispiels von 3 sind,
5 eine Querschnittsansicht einer Entwicklung eines zweiten Ausführungsbeispiels ist,
6 eine quergerichtete Querschnittsansicht des Ausführungsbeispiels von 3, 4 und 5 ist,
7, 8 und 9 weitere Beispiele illustrieren, die nicht Teil der vorliegenden Erfindung sind.
Die Abbildungen zeigen einen Zylinder 1 mit einem Befestigungsloch 2 an dem einen Ende, für eine Verbindung mit einem struktwellen Teil des Fahrzeugs, entweder am Schloßende oder am Schwellerende des Sicherheitsgurts. Innerhalb des Zylinders 1 befindet sich ein Kolben 3, durch ein Seil 5 mit dem Sicherheitsgurtband 6 verbunden, um zwischen einem struktwellen Teil des Fahrzeugs und dem Sicherheitsgurtband eines Dreipunktsystems, entweder am Schloßende oder am Schwellerende, eine Lastbegrenzungsanordnung bereitzustellen. Innerhalb des Zylinders 1 befindet sich ein Fluid 7, das ein Gas oder eine Flüssigkeit oder ein anderes extrudierbares Material, wie beispielsweise ein Gel oder eine Schaumzusammensetzung, sein kann. Die genaue Beschaffenheit dieses extrudierbaren und/oder komprimierbaren Materials wird so gewählt, daß sie zu den erforderlichen Lastbegrenzungscharakteristika der Lastbegrenzungsanordnung paßt.
Wahlweise kann koaxial mit dem Zylinder eine Knautschröhre 8 angeordnet werden, um die Lastbegrenzungswirkung so abzustimmen, daß die Energieabsorption über einen bestimmten Bereich des Gurtauszugs, insbesondere nahe dem Ende der Bewegung des Kolbens, gesteigert wird. Die Kraft wird durch die Größe einer Drossel in der Strömungsbahn gesteuert. Die Drossel kann ein Loch im Kolben sein, wie in 1 gezeigt wird, wo der Kolben als ein einfaches Teil, nicht in Übereinstimmung mit der Erfindung, gezeigt wird. Es wird außerdem eine Feder 11 eingeschlossen, um den Kolben in der Richtung des geringsten Auszugs, d.h., in der hinteren Position, vorzuspannen. Die Feder steigert ebenfalls die begrenzende Last.
Die Wirkung ist in 2 zu sehen, wo die obere Kurve A eine Kurve der Kraft-Auszug-Beziehung bei einem Hochgeschwindigkeitsaufprall für die Kolben-Zylinder-Anordnung von 1 anzeigt und die Linie B eine Kurve der Kraft-Gurtauszug-Beziehung bei einem Niedergeschwindigkeitsaufprall anzeigt. C zeigt den Aufprallimpuls ohne jede Kraftbegrenzung an.
Wenn ein Aufprall angezeigt wird, bewirkt ein Aufprallsensorsignal, daß die Aufrollvorrichtung gegen einen weiteren Gurtbandauszug arretiert. Die durch den Insassen gefühlte Kraft nimmt im ersten Teil der Kurven A und B verhältnismäßig steil zu, was den Aufprallimpuls C selbst widerspiegelt. Auf Grund eines Aufwickelns von Gurtdurchhang (Filmspuleneffekt) wird es eine gewisse Vorwärtsbewegung des Insassen geben. Dies ermöglicht einen begrenzten Gurtauszug um die Strecke x, nachdem die Spule arretiert hat. Wenn jedoch ein vorher festgelegtes Lastniveau auf den Kolben ausgeübt wird und der Filmspuleneffekt vorüber ist, wird die innewohnende Trägheit des Systems überwunden, und der Kolben beginnt, sich längs des Zylinders 1 zu bewegen, wobei er eine Kraft auf das Fluid oder Gel 7 im Zylinder 1 ausübt und es durch eine Drossel drückt. Dies absorbiert etwas von der Last, die sonst durch den Insassen gefühlt würde, und ermöglicht einen weiteren Gurtbandauszug y, bei einer gleichbleibenderen Last, wie es durch die relativen Plateaus in den Graphen A und B angezeigt wird. Bei dem Ausführungsbeispiel des Graphen A zeigen die Fluidkompressionscharakteristika einen Gradienten, und folglich ist das Plateau zwischen x und y nicht so flach wie für den Graphen B.
Zum Ende des Zylinders hin trifft der Kolben auf die Knautschröhre 8, die seine Bewegung verlangsamt. Die durch den Insassen gefühlte Kraftt steigt wieder verhältnismäßig steil an und zeigt danach ein weiteres Plateau, wie es zwischen y und z in den Graphen A und B angezeigt wird. Wenn die Knautschröhre 8 fast vollkommen zusammengedrückt ist, wird die Kraft auf den Insassen bei z wieder steil ansteigen. Jedoch verschwindet die Kraft des Aufpralls an diesem Punkt, wie durch den durch die Linie C angezeigten Aufprallimpuls zu sehen ist.
Selbstverständlich könnte das System so hergestellt werden, daß die Röhrenknautschkraft geringer ist als die Fluidkompressions- oder -extrusionskraft. In diesem Fall werden die Graphen A und/oder B praktisch die gleiche Form haben, aber das Plateau zwischen x und y wird auf die Knautschröhre statt auf das Fluid zurückzuführen sein und das zwischen y und z auf das Fluid statt auf die Knautschröhre.
3 illustriert ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein Rückführungsschleifenrohr 10 das Fluid 7 von dem einen Teil des Zylinders zu dem anderen Teil des Zylinders befördert, wenn der Kolben 3 unter Spannung vom Sicherheitsgurt längs des Zylinders gezogen wird. Ein Steuerventil oder eine Drossel 9 wird wahlweise in das Rückführungsrohr 10 eingeführt, um so eine weitere Steuerung und Abstimmung des Systems zu bewirken. Das Fluid kann ein Gas oder eine Flüssigkeit sein, und die Viskosität des Fluids steuert zusammen mit der Größe der Rückführungsröhre die erforderliche Kraft.
In 4 wird eine Kolbenfläche mit veränderlicher Größe verwendet, um das System weiter abzustimmen. Die Anordnung ist derart, daß die Kolbenoberfläche mit einem zunehmenden Gurtauszug abnimmt, so daß die begrenzende Last abnimmt und mehr Ausgeben für eine geringere Last ermöglicht wird, zum Beispiel, wenn der Aufprallimpuls verschwindet, oder wenn eine sekundäre Rückhaltevorrichtung, wie beispielsweise ein Airbag, in Funktion tritt. Dies erzeugt eine gleichbleibendere Kraft auf den Fahrzeuginsassen.
Der Kolben wird mit einem kleinen mittleren, kreisförmigen Teil 3a, befestigt am Seil 5, geformt, wobei eine Reihe von konzentrischen Zylindern 3b, 3c und 3d satt ineinander passen. Am Beginn des Aufprallimpulses bewegt sich der mittlere Kolbenteil 3a zusammen mit allen konzentrischen Zylindern in der Richtung des Pfeils E und stellt dem extrudierbaren/komprimierbaren Fluid 7 folglich eine maximale Kolbenoberfläche gegenüber. Dies wird in 4a gezeigt und ergibt den maximalen Widerstand gegen eine Bewegung des Kolbens und folglich die minimale Lastbegrenzungswirkung. Wenn jedoch der Gurtauszug zunimmt, erreicht der äußere konzentrische Zylinder 3d das Ende des Zylinders 1 und wird durch dasselbe angehalten. Der benachbarte Zylinder 3c gleitet an dem äußeren vorbei, wenn der Zug am Gurt und folglich am Seil 5 noch ausreichend ist, um die Reibung zwischen den konzentrischen Zylindern zu überwinden. Jedoch wird die wirksame Kolbenoberfläche, wie es in 4b gezeigt wird, sehr verringert, und folglich wird der Widerstand gegen eine Kolbenbewegung durch das Fluid vermindert, was ein größeres Gurtbandausgeben für eine feststehende Last ermöglicht, d. h., die Lastbegrenzungswirkung wird vermindert.
Wenn der Gurtauszug weiter zunimmt, kommt jeder der äußeren konzentrischen Zylinder 3b bis 3d am Ende des Zylinders 1 zum Stehen, und nur der mittlere Kolbenteil 3a bewegt sich weiter. In diesem Stadium wird jedoch, wie es in 4c gezeigt wird, eine noch kleinere Kolbenfläche präsentiert, und folglich ist die Lastbegrenzungswirkung minimal.
Das Niveau der Lastbegrenzung steigt normalerweise verhältnismäßig schnell an, wenn die Geschwindigkeit des Aufpralls zunimmt, und kann eine Funktion des Quadrats der Geschwindigkeit des Aufpralls sein. Dies ist ein Charakteristikum von Fluids und ist eine gut bekannte Erscheinung in der Standard-Dämpfungstechnologie. Folglich ist bei einem Hochgeschwindigkeitsaufprall die Dämpfungswirkung der fluidgefüllten Lastbegrenzungsvorrichtung sehr viel höher als die Wirkung bei einem Niedergeschwindigkeitsaufprall. Im allgemeinen ergibt sich die absorbierte Kraft durch Fα Vⁿ, wobei n in Abhängigkeit von den Eigenschaften des eingesetzten Fluids und der besonderen Ventilgestaltung zwischen 1 und 2 liegt.
Das Ausführungsbeispiel von 5 und 6 ist eine Variation des Ausführungsbeispiels von 3 und 4, bei der die konzentrischen Röhren 3a, 3b, 3c und 3d durch eine Feder 11 zusammengehalten werden. Diese konzentrischen Zylinderröhren haben jeweils drei Ansätze, so daß sie unter normalen Bedingungen ohne Lastbegrenzung unter der Wirkung der Feder 11 in der in 5 gezeigten Position gehalten werden. Wenn jedoch das Gurtband 6 unter Last gesetzt wird und der Kolben in der Richtung E gezogen wird, nimmt der innere Kolben 3a der Reihe nach jede der Röhren 3b, 3c und 3d auf, so daß die Auszugsgeschwindigkeit des Gurtbands während des vollen Hubs des Kolbens verändert wird. Jedoch liegt diese Anordnung des Kolbens, der die Zylinder aufnimmt, nicht innerhalb des Rahmens der Erfindung. Bei dieser Anordnung nimmt die wirksame Oberfläche des Kolbens mit einem zunehmenden Auszug des Gurtbandes zu, wenn sich der Aufprallimpuls entwickelt, und folglich bewegt der Kolben mehr Fluid und erfordert mehr Kraft. Eine Lastbegrenzungsvorrichtung dieser Art könnte verwendet werden, um früher im Aufprallimpuls zum Einsatz zu kommen als die in 4c gezeigte Lastbegrenzungsvorrichtung, bei der die Oberfläche des Kolbens praktisch abnimmt.
In das Rückführungsrückflußrohr 10 wird ein Ventil 9 eingebaut, um den Fluidstrom zu drosseln, um die Kraft zu steigern oder zu vermindern. Das Ventil könnte im Werk eingestellt werden oder entsprechend den Aufprallbedingungen oder der Insassengröße oder -position gesteuert werden. Ein Drucksensor 16 kann verwendet werden, um Daten zum Steuern des Ventils zu sammeln.
Bei dem Beispiel von 7 wird die Innenseite des Zylinders 1 profiliert, so daß sich für eine gegebene Last eine vorher festgelegte Geschwindigkeit des Gurtbandauszugs ergibt. In Teilen erweitert sich der Kolben und ermöglicht, daß Fluid am Kolben vorbei hindurchgeht: Die Größe der Durchgangsfläche steuert die Kraft. Zum Beispiel nimmt die Querschnittsfläche des Zylinders mit einem zunehmenden Gurtauszug an Beginn des Hubs zu, vermindert sich aber zum Ende des Hubs hin. Das besondere Profil wird so gewählt, daß es zu den Lastbegrenzungscharakteristika, dem erwarteten Aufprallimpuls und der Reaktion der besonderen beteiligten Sicherheitsrückhaltevorrichtung paßt.
Der Kolben 3 hat außerdem ein sich innen verjüngendes Profil, um eine zusätzliche Lastbegrenzung nahe dem Ende des Hubs zu bieten, wenn der letzte Teil des Fluids 7 eingeschlossen und komprimiert wird. Das innen konische Profil des Kolbens 3 paßt über den sich außen verjüngenden Abschnitt 12 am anderen Ende des Zylinders 1.
Der Kolben wird durch die Feder 11 zu seiner Startposition vorgespannt, wie sie in 7 gezeigt wird. Nach dem anfänglichen Auszug des Gurtbands gibt es wegen des sich erweiternden Querschnittsprofils des Zylinders 1 einen Ringspalt um den Umfang des Kolbens 3, und das Fluid 7 wird durch diesen Ringspalt gedrückt und absorbiert folglich etwas von der Energie, was einen Gurtbandauszug ermöglicht und die Last auf den Fahrzeuginsassen begrenzt.
8 zeigt ein Beispiel, bei dem das Seil 5 profiliert wird, um die entsprechenden Lastbegrenzungscharakteristika zu gewährleisten. In der Ruheposition gibt es keine Ausströmöffnung zwischen dem Seil und dem Ende des Zylinders 1. Wenn sich der Kolben in der Richtung E bewegt, vermindert sich das profilierte Seil 5 (das auch eine massive Stange oder ein Schaft sein könnte) zuerst im Querschnitt und öffnet daher praktisch eine Ausströmöffnung 13. Dies ermöglicht ein Ausströmen von Fluid 7, was etwas von der Energie des Aufpralls absorbiert und die durch den Insassen gefühlte Last begrenzt. Die tatsächliche Form des Seils oder der Stange 5 wird so gewählt, daß die entsprechenden Lastbegrenzungscharakteristika gewährleistet werden.
Im Zylinder 1 kann eine Feder (nicht gezeigt) verwendet werden, um den Kolben 3 zu der Gurtbandeinzugsposition vorzuspannen. Es kann ein Fluidrückflußrohr verwendet werden, um Fluid von der einen Seite des Kolbens zu der anderen zu leiten, um eine Lastbegrenzung ohne ein Auslaufen von Fluid aus dem Zylinder zu gewährleisten. In diesem Fall wird an der Außenwand des Zylinders eine Dichtung mit veränderlichem Durchmesser bereitgestellt, um die Profilierung des Seils auszugleichen.
9 illustriert ein anderes Beispiel, bei dem ein durch eine Feder vorgespanntes Kugelventil 14 verwendet wird, um Ausströmöffnungen 13 zu steuern. Der Kolben 3 wird durch die Feder 11 innerhalb des Zylinders 1 in seiner Ruheposition vorgespannt, und das Fluid 7 befindet sich auf der Federseite des Kolbens. Auf der anderen Seite des Kolbens 3 wird eine Lüftungsöffnung 15 bereitgestellt, um das Erzeugen eines Vakuums zu verhindern. Ein Sensor 16 wird eingebaut, um den Druck des Fluids 7 zu erfassen und das Kugelventil 14 entsprechend zu steuern.
Der Kolben 3, wie er in 7 bis 9 gezeigt wird, gehört selbst nicht in den Rahmen der Erfindung.

Claims

Fahrzeug-Sicherheitsrückhaltevorrichtung, die folgendes umfaßt: ein Sicherheitsgurtband (6) zum Zurückhalten eines Fahrzeuginsassen, wobei das Gurtband (6) über eine Lastbegrenzungsvorrichtung an einem struktwellen Teil des Fahrzeugs befestigt wird, wobei die Lastbegrenzungsvorrichtung folgendes umfaßt: einen Behälter (1), der eine Strömungsbahn für ein Fluid definiert, ein innerhalb des Behälters (1) angeordnetes Stellglied (3), das betätigt werden kann, um auf das Fluid zu wirken, und eine Drossel in der Strömungsbahn des Fluids, bei der das Stellglied (3) innerhalb des Behälters (1) unter der Wirkung der Last, die unter Bedingungen extremer Beschleunigung oder Verzögerung vom Fahrzeuginsassen auf das Gurtband (6) übertragen wird, bewegt werden kann, um das Fluid durch die Drossel in der Strömungsbahn zu bewegen und dadurch einen vorher festgelegten Teil der Last auf dem Gurtband (6) abzuleiten, wobei das Stellglied einen Kolben (3) umfaßt und der Behälter einen Zylinder (1) umfaßt und entweder der Kolben (3) oder der Zylinder (1) an einem Ende des Gurtbands (6) befestigt wird und die andere der Komponenten Kolben und Zylinder an dem strukturellen Teil des Fahrzeugs befestigt wird, wobei der Kolben (3) so angeordnet wird, daß die Querschnittsfläche, die er dem Fluid gegenüberstellt, veränderlich ist, und bei welcher der Kolben (3) aus einem Kernkolben (3a) und einer Vielzahl von konzentrischen Röhren (3b, 3c, 3d) gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die konzentrischen Röhren (3b, 3c, 3d) durch den Kernkolben (3a) losgelassen werden, wenn er sich den Zylinder (1) hinabbewegt, um so die Verzögerungswirkung der Rückhaltevorrichtung zu vermindern, wenn der Aufprallimpuls voranschreitet.
Fahrzeug-Sicherheitsrückhaltevorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Drossel ein Loch oder mehrere Löcher im Stellglied umfaßt, so daß Fluid unter Druck von dem einem Teil des Behälters, auf der Hochdruckseite des Kolbens, zum anderen Teil des Behälters, auf der Niederdruckseite des Kolbens, gedrückt wird.
Fahrzeug-Sicherheitsrückhaltevorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Drossel außerhalb des Behälters ein Rückführungsrohr (10) umfaßt, um Fluid unter Druck von der Hochdruckseite des Kolbens (3) zur Niederdruckseite des Kolbens zu führen.
Fahrzeug-Sicherheitsrückhaltevorrichtung nach Anspruch 3, bei der das Rückführungsrohr (10) eine Drossel (9) umfaßt.
Fahrzeug-Sicherheitsrückhaltevorrichtung nach Anspruch 4, bei der die Rückführungsrohrdrossel ein Ventil (9) umfaßt.
Fahrzeug-Sicherheitsrückhaltevorrichtung nach Anspruch 5, bei der das Ventil (9) einstellbar ist, um dem Fluidstrom einen vorher festgelegten Widerstand in Abhängigkeit von den für den Sicherheitsgurt erforderlichen Kraftdämpfungscharakteristika zu bieten.
Fahrzeug-Sicherheitsrückhaltevorrichtung nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, bei der das Ventil (9) aktiv gesteuert werden kann.
Fahrzeug-Sicherheitsrückhaltevorrichtung nach Anspruch 7, die ein Meßgerät umfaßt, angeordnet, um den Druck des Fluids im Zylinder zu überwachen, und verbunden mit dem Ventil, um das Ventil in Abhängigkeit vom überwachten Druck zu steuern.
Fahrzeug-Sicherheitsrückhaltevorrichtung nach Anspruch 7 oder Anspruch 8, bei der das Ventil (9) angeschlossen wird, um in Abhängigkeit von einem oder einer Kombination der Merkmale gesteuert zu werden, die der folgenden Liste entnommen werden: dem Fahrzeugtyp, der Schwere des Aufprallimpulses, dem Gewicht des Insassen, der Betätigung einer sekundären Rückhaltevorrichtung und dem Auftreten eines zweiten Aufpralls.