[发明专利]汽车乘员保护系统的机织带

说明书

本发明涉及一种用于汽车乘员保护系统的机织带。

在发生特别严重的事故时，带的约束力如此之大，以致于可能导致乘员受伤。由于这一原因，汽车乘员保护系统增设限力装置，在带中的拉伸负荷超过规定时，限力装置的长度增加以转化能量，从而得以降低在乘员保护系统中的负荷峰值。

这种限力装置例如可由伸长装置构成，它们可以装在带的一个端部金属环上或此端部金属环的带的小辊上。通过在超过规定的拉伸负荷时产生的塑性变形，而这种塑性变形导致伸长装置的长度增加，便可以将带中的力限制为设计所规定的程度。这种限力装置的缺点在于，必须采取附加的结构措施，此外还有错误地安装的危险。

限力也可以通过松弛构件(Reisselement)来实现，在带上它被设计为带环的形式，当超过规定的拉伸负荷时，逐渐释放出附加的带的长度，从而同样可以将拉伸负荷限制在规定的程度。但是，所得到的限力特性曲线，其重复性不能令人满意。

文献US3464459公开了一种安全带，这种安全带具有芯层和覆层，其经纱包括短的经纱(内芯)和长的经纱。短的经纱呈直线穿过由纬纱和长的经纱所形成的织物组织。在安全带受到拉伸负荷时，短的经纱和不具有松弛性的长的经纱均参与承受拉伸负荷，但短的经纱在一定的拉伸负荷下首先被拉断。这种带子的短的经纱没有与其他纬纱和经纱形成织物组织。

本发明的目的是，力的限制通过在带上采取简单的措施自动实现，它的限力特性曲线可以设计确定，并具有良好的可重复性。

此目的借助于一种机织的带来达到，它具有经纱和纬纱，经纱包括短的经纱和较长的经纱，其中：经纱和纬纱形成织物组织；经纱设计为与带的每个长度单元不同的长度；短的经纱和较长的经纱由相同材料制成；短的经纱直至带的第一个伸长值，承受作用在带中的拉伸负荷，而较长的经纱此时没有负荷，而较长的经纱则从带的此第一个伸长值起，根据它的长度与短经纱长度之比，分担作用在带中的拉伸负荷。这种带避免了用于限力装置的任何附加的结构性支出，因为在超出规定的拉伸负荷时，通过较短的经纱的伸长可以达到一种有控制的长度增加，由此可以将作用在带中的拉伸负荷限制在设计规定的程度。按本发明的另一项优点在于，通过适当地选择经纱的长度比以及它们的尺寸，可以在一个宽大的范围内，自由调整拉伸负荷随整带的伸长量的特性线。

在本发明的最佳实施形式中规定，较长的经纱由具有统一长度的长经纱构成，它们从与短经纱和长经纱之间的长度差相应的带的第一个伸长值起，参与承受作用在带中的拉伸负荷。通过只使用有两种不同长度的经纱，可以在一方面能低成本地制造和另一方面使拉伸负荷随带伸长的特性曲线有充分调整的可能性之间，得到有利的协调。

本发明其他有利的设计在从属权利要求中说明。

下面借助于附图说明本发明的最佳实施例。其中：

图1按本发明的带局部示意图；

图2按图1的带的经纱与两根纬纱在一起的示意图；以及

图3拉伸负荷F随图1所示带的伸长δ的一种可能的变化曲线。

图1和2中示意表示了按本发明的带1的最佳实施例。它由互相编织在一起的纬纱5和沿带纵向延伸的经纱7组成。如尤其可由图2清楚看出的那样，有二分之一的经纱7的长度比其余经纱的长度要长。因此，经纱7包括短经纱10和长经纱20。同样可由图2中看出，短的和长的经纱10、20交替排列。业已证明，特别有利的是，长的经纱20比短的经纱10大约长带的每个长度单元的20％。按本发明带1的力的限制，在汽车发生事故的情况下按下列方式实现(参见图3)：在带1正常使用情况下，作用在带中的拉伸负荷仅由短经纱10承受。在这种情况下带1基本上没有伸长。只是从达到第一个极限力时起，在图3所示曲线的情况下此极限力约为3KN，此时带1产生明显的伸长。由于纬纱5和经纱7由聚乙烯制成，所以在达到此第一个极限力时，带1发生明显的伸长，直至第一个伸长值约20％，其中，带1的这一伸长是在带1的拉伸负荷基本上不变的情况下进行的。直至达到此第一个拉伸值，作用在带1中的拉伸负荷仍只由短经纱10承受。

从带1的这第一个伸长值起(此伸长值与短经纱10与长经纱20的长度差相应)，长的经纱20也参与承受作用在带1中的拉伸负荷F，其结果是导致限制短经纱10的伸长。于是拉伸负荷F随伸长δ的曲线发生改变，亦即伸长δ随拉伸负荷F的增加也增大。从而保证带1在达到第一个伸长值后，如果还必须承受更高的拉伸负荷，则它还具有足够的强度。在使用按本发明的带1作为汽车乘员保护系统中的限力装置时，带1的设计参数应选择为，使带1一直伸长到第一个伸长值时的第一极限力应等于这样的力，即，超过这个力时汽车乘员恐怕会受伤，以及，超过这个力时限力装置应进入工作。