Gurtstraffer: Funktion & Typen von Sicherheitsgurten

Gurtstraffer: Funktion & Typen von Sicherheitsgurten

Arten von Gurtstraffern nach Position

Gurtstraffer sind entscheidende Sicherheitselemente in Fahrzeugen, die bei einem Aufprall den Sicherheitsgurt straffen, um den Insassen fest im Sitz zu halten. Es gibt hauptsächlich zwei Arten, die oft auch kombiniert werden können:

Gurtstraffer an der Rolle (Reel-Gurtstraffer)

Dieser Mechanismus strafft den Gurt, indem er ihn aufwickelt. Die Vorspannung wird hierbei durch ein Kabel erzeugt, das auf der Gurtrolle aufgewickelt ist.

Gurtstraffer an der Schnalle (Buckle-Gurtstraffer)

Gurtstraffer an der Schnalle sind die häufigste Variante. Hier erfolgt die Vorspannung direkt an der Gurtschnalle. Ein Kabel zieht die Schnalle, die wiederum mit dem Gurt verbunden ist, um den Gurt zu straffen.

Mechanismen der Gurtstraffer

Die Auslösung und Funktionsweise von Gurtstraffern kann auf verschiedene Weisen erfolgen:

Mechanische Gurtstraffer

Diese Systeme sind vollständig mechanisch. Die Spannung des Gurtes wird durch eine mechanische Feder erzeugt, die bei einem Aufprall ausgelöst wird.

Pyrotechnische Gurtstraffer mit mechanischer Auslösung

Bei dieser Art wird die Spannung des Kabels durch eine kontrollierte Explosion erzeugt. Die Auslösung erfolgt dabei mechanisch.

Elektronisch gesteuerte pyrotechnische Gurtstraffer

Ähnlich den pyrotechnischen Gurtstraffern, wird auch hier die Spannung durch eine Explosion erzeugt. Der entscheidende Unterschied ist, dass die Auslösung und Steuerung dieser Explosion durch ein elektronisches System erfolgt, was eine präzisere und schnellere Reaktion ermöglicht.

Wichtige Komponenten und ihre Funktion

Das Treibwerk im Gurtstraffer

Bei einer starken Verzögerung des Fahrzeugs (z.B. durch einen Aufprall) bewegt sich der Trägheitssensor in Fahrtrichtung. Er überwindet dabei die Gegenkraft einer Feder, was den Auslösemechanismus des Treibwerks aktiviert.

Ventilsysteme: Kugel- und Ratschenprinzip

Innerhalb einiger Gurtstraffer-Systeme finden sich spezielle Ventilsysteme, die die Bewegung des Kolbens steuern:

• Kugelprinzip: Im Kolben befinden sich Kugeln, die sich bis zum Ende des Zylinders bewegen. Wenn der Kolben umkehren will, blockieren die Kugeln seine Bewegung und halten ihn fest.
• Ratschenprinzip: Wenn der Körper des Insassen nach der initialen Spannkraft und dem Seilzug der Schnalle nachgibt, verhindert eine Verriegelung (Ratsche), dass sich der Körper weiter nach vorne bewegen kann.

Der Inertialsensor

Dieser wichtige Sensor ist entweder in der Steuereinheit oder zentral im Fahrzeug platziert. Im Falle einer frontalen Verzögerung (z.B. bei einem Aufprall) bewirkt die auftretende Kraft, dass Magnete die Federkraft überwinden und Kontakte schließen. Dies sendet ein entscheidendes Signal an die Steuereinheit, um die Gurtstraffer auszulösen.

Der Vorspannungsprozess

Vorspannung an der Gurtschnalle

Bei einer frontalen Verzögerung sendet der Inertialsensor ein Signal an die Steuereinheit. Diese wiederum löst eine pyrotechnische Ladung aus, die einen Kolben bis zum Ende bewegt und so die gewünschte Vorspannung des Gurtes an der Schnalle erzeugt.

Vorspannung an der Gurtrolle

Ähnlich wie bei der Schnalle wird auch an der Gurtrolle eine Vorspannung erzeugt. Hierbei wird der Gurt durch einen Mechanismus, oft ebenfalls pyrotechnisch oder mechanisch ausgelöst, schnell aufgewickelt, um den Gurt zu straffen und den Insassen festzuhalten.