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EP 0 736 623 A1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG |
(43) |
Veröffentlichungstag: |
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09.10.1996 Patentblatt 1996/41 |
(22) |
Anmeldetag: 02.04.1996 |
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE ES FR GB IT SE |
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Priorität: |
07.04.1995 DE 19513259
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Anmelder: TRW Occupant Restraint Systems GmbH |
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D-73551 Alfdorf (DE) |
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Erfinder: |
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- Kolb, Andreas
73527 Schwäbisch Gmünd (DE)
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Vertreter: Degwert, Hartmut, Dipl.-Phys. |
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Prinz & Partner
Manzingerweg 7 81241 München 81241 München (DE) |
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Gewebtes Gurtband für ein Fahrzeuginsassenrückhaltesystem |
(57) Ein für ein Fahrzeuginsassenrückhaltesystem vorgesehenes Gurtband, das übliche Kraftbegrenzungsvorrichtungen
ersetzt, die einen zusätzlichen Bauaufwand sowie zusätzliche Kosten bedeuten und die
möglicherweise falsch montiert werden können, ist dadurch gekennzeichnet, daß die
Kettfäden (7) mit je Längeneinheit des Gurtbandes verschiedenen Längen ausgebildet
sind, nämlich als kurze Kettfäden (10), die bis zu einer ersten Dehnung des Gurtbandes
(1) die in diesem wirkende Zugbelastung ohne Belastung der längeren Kettfäden (20)
aufnehmen, und als längere Kettfäden (20), die nach der ersten Dehnung des Gurtbandes
(1) in Abhängigkeit von dem Verhältnis ihrer Länge zu der Länge der kurzen Kettfäden
(10) an der Aufnahme der in dem Gurtband (1) wirkenden Zugbelastung beteiligt sind.
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[0001] Die Erfindung betrifft ein gewebtes Gurtband für ein Fahrzeuginsassenrückhaltesystem.
[0002] Bei besonders schweren Unfällen können Rückhaltekräfte des Gurtband so groß werden,
daß es zu Verletzungen des Fahrzeuginsassens kommt. Aus diesem Grunde werden Fahrzeuginsassenrückhaltesysteme
vermehrt mit Kraftbegrenzungsvorrichtungen versehen, bei denen es bei Überschreiten
einer konstruktiv vorgegebenen Zugbelastung in dem Gurtband zu einer Längenzunahme
der Kraftbegrenzungsvorrichtung unter Energiewandlung kommt, wodurch Belastungsspitzen
in dem Rückhaltesystem vermindert werden können.
[0003] Solche Kraftbegrenzungsvorrichtungen können beispielsweise durch Dehnungsvorrichtungen
gebildet sein, die an einem Endbeschlag des Gurtes oder an dessen Gurtaufroller vorgesehen
sein können. Durch die bei Überschreiten einer vorgegebenen Zugbelastung auftretende
plastische Verformung, die zu einer Längenzunahme der Dehnungsvorrichtung führt, kann
die Gurtkraft auf ein konstruktiv vorgegebenes Maß begrenzt werden. Nachteilig bei
solchen Kraftbegrenzungsvorrichtungen ist der für sie notwendige zusätzliche Bauaufwand,
zu dem noch die Gefahr einer Fehlmontage hinzukommt.
[0004] Eine Kraftbegrenzung kann auch durch Reißelemente erreicht werden, die am Gurtband
nach Art einer Gurtschlaufe ausgebildet sind und beim Überschreiten einer vorgegebenen
Zugbelastung sukzessive eine zusätzliche Gurtlänge freigeben, wodurch ebenfalls eine
Begrenzung der Zugbelastung auf ein vorgegebenes Maß möglich ist. Es ergibt sich aber
eine Kraftbegrenzungskennlinie von unbefriedigender Reproduzierbarkeit.
[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kraftbegrenzung mit einfachen Mitteln am Gurtband
selbst zu verwirklichen, deren Kraftbegrenzungskennlinie konstruktiv beeinflußbar
und gut reproduzierbar ist.
[0006] Diese Aufgabe wird mittels eines gewebten Gurtbandes gelöst, welches dadurch gekennzeichnet
ist, daß die Kettfäden mit je Längeneinheit des Gurtbandes verschiedenen Längen ausgebildet
sind, nämlich als kurze Kettfäden, die bis zu einem ersten Dehnungswert des Gurtbandes
die in diesem wirkende Zugbelastung ohne Belastung der längeren Kettfäden aufnehmen,
und als längere Kettfäden, die ab diesem Dehnungswert des Gurtbandes in Abhängigkeit
von dem Verhältnis ihrer Länge zu der Länge der kurzen Kettfäden an der Aufnahme der
in dem Gurtband wirkenden Zugbelastung beteiligt sind. Ein solches Gurtband vermeidet
jeglichen zusätzlichen Bauaufwand für eine Kraftbegrenzungsvorrichtung, da beim Überschreiten
einer vorgegebenen Zugbelastung eine kontrollierte Längenzunahme des Gurtbandes durch
Dehnung der kürzeren Kettfäden erzielbar ist, wodurch die in dem Gurtband wirkende
Zugbelastung auf ein konstruktiv vorgegebenes Maß begrenzt werden kann. Ein weiterer
Vorteil des erfindungsgemäßen Gurtbandes besteht darin, daß durch geeignete Auswahl
der Längenverhältnisse der Kettfäden und deren Bemessung die Kennlinie von Zugbelastung
über Dehnung des Gurtbandes in einem weiten Bereich frei einstellbar ist.
[0007] Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die längeren
Kettfäden durch lange Kettfäden mit einheitlicher Länge gebildet sind, die ab dem
dem Längenunterschied zwischen den kurzen und den langen Kettfäden entsprechenden
ersten Dehnungswert des Gurtbandes an der Aufnahme der in diesem wirkenden Zugbelastung
beteiligt sind. Durch das Verwenden von Kettfäden mit nur zwei unterschiedlichen Längen
ergibt sich ein vorteilhafter Kompromiß zwischen günstiger Herstellung einerseits
und ausreichender Variationsmöglichkeit der Kennlinie von Zugbelastung über Dehnung
des Gurtbandes andererseits.
[0008] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0009] Die bevorzugte Ausführung der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die
beigefügte Zeichnung beschrieben. In dieser zeigen:
- Fig. 1 eine schematische Teilansicht eines erfindungsgemäßen Gurtbandes;
- Fig. 2 eine schematische Ansicht der Kettfäden des Gurtbandes von Fig. 1 zusammen
mit zwei Schußfäden; und
- Fig. 3 einen möglichen Verlauf der Kurve von Zugbelastung F über Dehnung δ des Gurtbandes
von Fig. 1.
[0010] In den Figuren 1 und 2 ist schematisch die bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Gurtbandes 1 dargestellt. Es besteht aus miteinander verwobenen Schußfäden 5 und in
der Längsrichtung des Gurtbandes verlaufenden Kettfäden 7. Wie insbesondere in Figur
2 zu sehen ist, weist die Hälfte der Kettfäden 7 eine größere Länge auf als die verbleibenden
Kettfäden. Somit umfassen die Kettfäden 7 kurze Kettfäden 10 und lange Kettfäden 20.
Wie ebenfalls insbesondere in Fig. 2 zu sehen ist, sind die kurzen und die langen
Kettfäden 10, 20 abwechselnd angeordnet. Als besonders vorteilhaft hat sich erwiesen,
wenn die langen Kettfäden 20 um ungefähr 20 % je Längeneinheit des Gurtbandes 1 länger
sind als die kurzen Kettfäden 10. Die Kraftbegrenzung des erfindungsgemäßen Gurtbandes
1 erfolgt im Falle eines Fahrzeugunfalles in der folgenden Weise (siehe auch Fig.
3): In einem normalen Verwendungsfall des Gurtbandes 1 wird die in diesem wirkende
Zugbelastung ausschließlich von den kurzen Kettfäden 10 aufgenommen. Hierbei tritt
im wesentlichen keine Dehnung des Gurtbandes 1 auf. Erst ab dem Erreichen einer ersten
Grenzkraft, die im Falle der in Fig. 3 dargestellten Kurve ungefähr 3 kN beträgt,
kommt es zu einer merklichen Dehnung des Gurtbandes 1. Da die Schußfäden 5 und die
Kettfäden 7 aus Polyethylen bestehen, erfolgt bei dem Erreichen dieser ersten Grenzkraft
eine erhebliche Dehnung der Gurtbandes 1 bis zu einem ersten Dehnungswert von ungefähr
20%, wobei diese Dehnung des Gurtbandes 1 bei im wesentlichen konstanter Zugbelastung
des Gurtbandes 1 erfolgt. Bis zum Erreichen dieses ersten Dehnungswertes wird die
in dem Gurtband 1 wirkende Zugbelastung weiterhin ausschließlich von den kurzen Kettfäden
10 aufgenommen.
[0011] Ab dieser ersten Dehnung des Gurtbandes 1, die dem Längenunterschied zwischen den
kurzen Kettfäden 10 und den langen Kettfäden 20 entspricht, sind auch die langen Kettfäden
20 an der Aufnahme der in dem Gurtband 1 wirkenden Zugbelastung F beteiligt, was zu
einer Begrenzung der Dehnung der kurzen Kettfäden 10 führt. Dadurch wird die Kurve
von Zugbelastung F über Dehnung δ derart verändert, daß mit einer Zunahme der Dehnung
δ auch eine Zunahme der Zugbelastung F verbunden ist. Somit ist gewährleistet, daß
das Gurtband 1 auch nach Erreichen des ersten Dehnungswertes noch eine ausreichende
Festigkeit aufweist, falls es eine noch höhere Zugbelastung aufnehmen muß. Für den
Einsatz des erfindungsgemäßen Gurtbandes 1 als Kraftbegrenzungsvorrichtung in einem
Fahrzeuginsassenrückhaltesystem sind die konstruktiven Parameter des Gurtbandes 1
derart gewählt, daß die erste Grenzkraft, bei welcher die Dehnung des Gurtbandes 1
bis zu dem ersten Dehnungswert erfolgt, der Kraft entspricht, ab deren Überschreiten
eine Verletzung des Fahrzeuginsassens befürchtet werden muß und ab der die Kraftbegrenzungsfunktion
einsetzen soll.
1. Gewebtes Gurtband für ein Fahrzeuginsassenrückhaltesystem, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kettfäden (7) mit je Längeneinheit des Gurtbandes verschiedenen Längen ausgebildet
sind, nämlich als kurze Kettfäden (10), die bis zu einem ersten Dehnungswert des Gurtbandes
(1) die in diesem wirkende Zugbelastung ohne Belastung der längeren Kettfäden aufnehmen,
und als längere Kettfäden, die ab diesem Dehnungswert des Gurtbandes (1) in Abhängigkeit
von dem Verhältnis ihrer Länge zu der Länge der kurzen Kettfäden (10) an der Aufnahme
der in dem Gurtband (1) wirkenden Zugbelastung beteiligt sind.
2. Gurtband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die längeren Kettfäden durch
lange Kettfäden (20) mit einheitlicher Länge gebildet sind, die ab dem dem Längenunterschied
zwischen den kurzen und den langen Kettfäden (10, 20) entsprechenden ersten Dehnungswert
des Gurtbandes (1) an der Aufnahme der in diesem wirkenden Zugbelastung beteiligt
sind.
3. Gurtband nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil der kurzen Kettfäden
(10) an allen Kettfäden (7) ungefähr demjenigen der langen Kettfäden (20) entspricht.
4. Gurtband nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die kurzen und die langen Kettfäden
(10, 20) abwechselnd angeordnet sind.
5. Gurtband nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die langen
Kettfäden (20) ungefähr um 20% je Längeneinheit des Gurtbandes (1) länger sind als
die kurzen Kettfäden (10).
6. Gurtband nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schußfäden (5) und die Kettfäden (7) aus Polyethylen bestehen.