DE102011119963A1 - Method for protection of vehicle occupants of vehicle by restraint system, involves detecting and evaluating vehicle current running state with respect to accident risk, where side window is automatically opened at accident risk recognition - Google Patents

Method for protection of vehicle occupants of vehicle by restraint system, involves detecting and evaluating vehicle current running state with respect to accident risk, where side window is automatically opened at accident risk recognition Download PDF

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Abstract

The method involves detecting and evaluating a current running state of a vehicle with respect to a risk of accident, where a side window or sunroof of the vehicle is automatically opened, when risk of accident is recognized. The side window or the sunroof is opened at the recognized risk of accidents to a predetermined opening width or to one of a driving speed of the vehicle depending on the opening width. The selection of the controlled side windows of the occupancy of the respective seats is made dependent on the vehicle. An independent claim is included for a system for protection of vehicle occupants of a vehicle by using a pyrotechnically triggerable restraint system.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schutz von Fahrzeuginsassen eines Fahrzeuges mit einem pyrotechnisch auslösbaren Rückhaltesystem sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for protecting vehicle occupants of a vehicle with a pyrotechnically releasable restraint system and to an apparatus for carrying out the method.

Aus dem Stand der Technik sind so genannte Pre-Safe-Mechanismen bekannt, mittels welcher die Fahrzeuginsassen zeitlich kurz vor der Kollision auf diese vorbereitet werden. Diese Pre-Safe-Mechanismen umfassen eine Ansteuerung verschiedener Pre-Safe-Vorrichtungen, welche eine optimierte Positionierung und einen optimierten Schutz der Fahrzeuginsassen innerhalb des Fahrzeugs bei der Kollision ermöglichen sollen.So-called pre-safe mechanisms are known from the prior art, by means of which the vehicle occupants are prepared for them shortly before the collision. These pre-safe mechanisms include a control of various pre-safe devices, which should enable optimized positioning and optimized protection of the vehicle occupants within the vehicle during the collision.

Einen derartigen Pre-Safe-Mechanismus zur Ansteuerung eines reversiblen Insassenschutzmittels in einem Kraftfahrzeug beschreibt die DE 101 21 386 C1 . Das Kraftfahrzeug weist eine Sensorik, welche Fahrzustandsdaten erfasst, und das reversible Insassenschutzmittel auf, wobei das reversible Insassenschutzmittel vor einem Kollisionszeitpunkt auslöst und dadurch in Wirkstellung gebracht wird. Die Fahrzustandsdaten werden hinsichtlich eines Zustands Notbremsung überwacht und bei ermitteltem Zustand Notbremsung wird das Insassenschutzmittel ausgelöst, wobei die Fahrzustandsdaten zusätzlich hinsichtlich eines Zustands Übersteuern und eines Zustands Untersteuern überwacht werden und bei ermitteltem Zustand Notbremsung und Übersteuern und Untersteuern das Insassenschutzsystem ausgelöst wird. Mittels der Zustände Notbremsung, Untersteuern und Übersteuern wird eine Richtung ermittelt, aus welcher eine maximale Gefährdung zu erwarten ist und das Insassenschutzsystem wird derart angesteuert, dass eine Schutzwirkung entsprechend der Richtung maximaler Gefährdung erfolgt.Such a pre-safe mechanism for controlling a reversible occupant protection means in a motor vehicle describes the DE 101 21 386 C1 , The motor vehicle has a sensor system, which detects driving state data, and the reversible occupant protection means, wherein the reversible occupant protection device triggers before a collision time and is thereby brought into operative position. The driving state data is monitored with respect to an emergency braking state, and when the emergency braking state is detected, the occupant protection device is triggered, the driving state data being additionally monitored for oversteer and understeer conditions, and the occupant protection system is triggered when the emergency braking and oversteer and understeer conditions are detected. By means of the states emergency braking, understeering and oversteering, a direction is determined from which a maximum danger is to be expected and the occupant protection system is activated in such a way that a protective effect takes place corresponding to the direction of maximum danger.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zum Schutz von Fahrzeuginsassen bei einem Unfall des Fahrzeuges anzugeben.The invention is based on the object to provide a comparison with the prior art improved method and an improved device for the protection of vehicle occupants in an accident of the vehicle.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß hinsichtlich des Verfahrens durch die in Anspruch 1 und hinsichtlich der Vorrichtung durch die in Anspruch 5 angegebenen Merkmale gelöst.The object is achieved with respect to the method by the in claim 1 and in terms of the device by the features specified in claim 5.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Schutz von Fahrzeuginsassen eines Fahrzeuges mit einem pyrotechnisch auslösbaren Rückhaltesystem wird ein momentaner Fahrzustand des Fahrzeuges erfasst und hinsichtlich einer Unfallgefahr bewertet. Bei einer erkannten Unfallgefahr wird automatisch wenigstens eine Seitenscheibe oder ein Schiebedach des Fahrzeuges geöffnet.In the method according to the invention for protecting vehicle occupants of a vehicle with a pyrotechnically releasable restraint system, an instantaneous driving state of the vehicle is detected and evaluated with regard to an accident risk. In the event of a recognized risk of accident, at least one side window or sunroof of the vehicle is automatically opened.

Das Verfahren zielt darauf ab, vorhandene Verkehrsgeräusche für die Vorkonditionierung des Gehörs zu nutzen, um der Belastung des Gehörs durch eine pyrotechnische Auslösung des Rückhaltesystems entgegenzuwirken. Dabei wird ausgenutzt, dass in bestimmten Fällen Verkehrsgeräusche allein schon ausreichen können, den so genannten Stapediusreflex auszulösen. Dieser Reflex ist ein Reflexmechanismus des Gehörs, der die Belastung des Innenohrs durch zu hohe Schalldruckpegel reduzieren kann. Bei dem Stapediusreflex kontrahiert der Musculus stapedius aufgrund eines Reflexes, der durch einen hohen Schalldruckpegel ausgelöst wird. Der Steigbügelmuskel zieht sich zusammen, was dazu führt, dass Geräusche im Innenohr weniger stark übertragen werden. Der Stapediusreflex hat eine gewisse Gesamtansprechdauer (Latenzzeit plus Muskelkontraktionsdauer), die in der Größenordnung von etwa 200 bis 300 Millisekunden liegt. Mittels des Stapediusreflexes kann sich das Gehör in bestimmten Fällen und in bestimmten Grenzen vor einem zu hohen Schalldruckpegel schützen.The method aims to use existing traffic noise for the preconditioning of the hearing in order to counteract the burden on the hearing by a pyrotechnic release of the restraint system. It is exploited that in certain cases traffic noise alone can be enough to trigger the so-called Stapediusreflex. This reflex is a reflex mechanism of the hearing, which can reduce the load of the inner ear by too high sound pressure levels. In the case of the stapedius reflex, the stapedius muscle contracts due to a reflex triggered by a high sound pressure level. The stapes muscle contracts, causing less noise to be transmitted in the inner ear. The stapedius reflex has some overall response time (latency plus muscle contraction duration) that is on the order of about 200 to 300 milliseconds. By means of the stapedius reflex, the hearing can protect itself in certain cases and within certain limits against a too high sound pressure level.

Der Stapediusreflex wird durch Schalldruckpegel eines breitbandigen Geräusches von ca. 70 bis 80 dB (SPL) ausgelöst. Ein derartiger Schalldruckpegel wird typisch bereits durch die Reifen-, Motor- und Luftgeräusche normal fahrender Kraftfahrzeuge im Abstand von ca. 5 m bis 7 m erzeugt. Durch das erfindungsgemäße Öffnen einer Seitenscheibe oder eines Schiebedaches bei einer erkannten Unfallgefahr wird der von den Verkehrsgeräuschen erzeugte Schalldruckpegel in den Fahrzeuginnenraum übertragen und kann bei den Fahrzeuginsassen den Stapediusreflex auslösen.The Stapediusreflex is triggered by sound pressure level of a broadband noise of approx. 70 to 80 dB (SPL). Such a sound pressure level is typically already generated by the tire, engine and air noises of normal driving motor vehicles at a distance of about 5 m to 7 m. By opening a side window or a sunroof according to the invention in the event of a recognized accident risk, the sound pressure level generated by the traffic noise is transmitted to the vehicle interior and can trigger the stapedius reflex in the vehicle occupants.

Ein weiterer Vorteil des Verfahrens ist, dass bei einer pyrotechnischen Auslösung des Rückhaltesystems durch die geöffnete Seitenscheibe bzw. das geöffnete Schiebedach der Schalldruck im Innenraum etwas reduziert wird.Another advantage of the method is that in a pyrotechnic release of the restraint system through the open side window or the open sunroof the sound pressure in the interior is slightly reduced.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.Embodiments of the invention will be explained in more detail below with reference to a drawing.

Dabei zeigt:Showing:

1 schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Schutz von Fahrzeuginsassen eines Fahrzeuges mit einem pyrotechnisch auslösbaren Rückhaltesystem. 1 schematically a device according to the invention for the protection of vehicle occupants of a vehicle with a pyrotechnic triggerable restraint system.

Die in 1 dargestellte Vorrichtung für ein Fahrzeug mit einem pyrotechnisch auslösbaren Rückhaltesystem umfasst eine Sensorik 1 und eine Steuereinheit 2. Das Rückhaltesystem umfasst beispielsweise einen Airbag oder einen pyrotechnisch auslösbaren Gurtstraffer.In the 1 illustrated device for a vehicle with a pyrotechnic triggerable restraint system includes a sensor 1 and a control unit 2 , The restraint system includes, for example, an airbag or a pyrotechnic release belt tensioner.

Mittels der Sensorik 1 wird ein momentaner Fahrzustand des Fahrzeuges erfasst. Die Sensorik 1 umfasst an und in einem Fahrzeug angeordnete nicht dargestellte Erfassungseinheiten zur Erfassung von Fahrzustandsdaten wie einer Fahrgeschwindigkeit oder einem Schleudern des Fahrzeuges.By means of the sensors 1 a current driving condition of the vehicle is detected. The sensors 1 comprises on and in a vehicle arranged unillustrated detection units for detecting driving state data such as a driving speed or a skid of the vehicle.

Optional umfasst die Sensorik 1 auch eine oder mehrere Erfassungseinheiten, mittels derer eine Umgebung des Fahrzeuges erfassbar ist, z. B. ein Radargerät, Lidargerät und/oder eine Kameravorrichtung. Mittels dieser Erfassungseinheiten wird die Umgebung des Fahrzeuges, insbesondere in Bezug auf ein potentielles Kollisionsobjekt, überwacht.Optionally, the sensor system includes 1 also one or more detection units, by means of which an environment of the vehicle is detected, for. B. a radar device, Lidargerät and / or a camera device. By means of these detection units, the environment of the vehicle, in particular with respect to a potential collision object, monitored.

Des Weiteren umfasst die Sensorik 1 optional auch eine Kippsensorik, welche beispielsweise Neigungssensoren, einen Lenkwinkelsensor, Quer- und Längsbeschleunigungssensoren umfasst und ein Kippen und/oder Schwanken des Fahrzeuges 1, insbesondere um dessen Längsachse, erfasst.Furthermore, the sensor system includes 1 Optionally, a tilt sensor, which includes, for example tilt sensors, a steering angle sensor, transverse and longitudinal acceleration sensors and tilting and / or swaying of the vehicle 1 , in particular about its longitudinal axis, detected.

Von der Sensorik 1 erfasste Signale 3 werden der Steuereinheit 2 zugeführt und von dieser hinsichtlich einer Unfallgefahr bewertet. Dabei können auch Daten eines Bremsassistenzsystems und/oder einer Fahrdynamikregelung ausgewertet werden.From the sensor 1 detected signals 3 become the control unit 2 fed and evaluated by this in terms of risk of accidents. In this case also data of a brake assist system and / or a vehicle dynamics control can be evaluated.

Mittels der Steuereinheit 2 ist ein elektrischer Fensterheber 5 zum Öffnen und Schließen eines Seitenfensters des Fahrzeuges ansteuerbar. Bei einer erkannten Unfallgefahr löst die Steuereinheit 2 mittels eines Steuersignals 4 ein Öffnen des Seitenfensters aus.By means of the control unit 2 is an electric window 5 for opening and closing a side window of the vehicle controlled. If there is a detected risk of an accident, the control unit will release 2 by means of a control signal 4 opening the page window.

In einer Ausgestaltung der Erfindung wird die Seitenscheibe bei einer erkannten Unfallgefahr um eine bestimmte Öffnungsbreite oder um eine von einer Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges abhängige Öffnungsbreite geöffnet. Dazu wird vorzugsweise eine in der Steuereinheit 2 gespeicherte Kennlinie für die Öffnungsbreite in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit verwendet. Auf diese Weise kann vorteilhaft eine von der Fahrgeschwindigkeit abhängige Lautstärke eingestellt werden.In one embodiment of the invention, the side window is opened at a detected accident risk by a certain opening width or by an opening width dependent on a driving speed of the vehicle. For this purpose, one is preferably in the control unit 2 stored characteristic used for the opening width as a function of the driving speed. In this way, advantageously depending on the driving speed volume can be adjusted.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, die Öffnungsbreite der Seitenscheibe davon abhängig zu machen, welche Sitzplätze des Fahrzeuges belegt sind und/oder auf welchen der belegten Sitzplätze des Fahrzeuges ein Fahrzeuginsasse angegurtet ist. Dazu werden der Steuereinheit 2 entsprechende Fahrzeuginnenrauminformationen 6 zugeführt, beispielsweise zu einer Sitzbelegungserkennung, einer Gurtschlossverwendung sowie eine aktuelle Öffnungsbreite der Seitenscheibe.A further embodiment of the invention provides to make the opening width of the side window dependent on which seats of the vehicle are occupied and / or on which of the occupied seats of the vehicle a vehicle occupant is belted. To do this, the control unit 2 corresponding vehicle interior information 6 supplied, for example, to a seat occupancy detection, a buckle use and a current opening width of the side window.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, die Auswahl der jeweiligen zu öffnenden Seitenscheiben davon abhängig zu machen, welche Sitzplätze des Fahrzeuges belegt sind und/oder auf welchen der belegten Sitzplätze des Fahrzeuges ein Fahrzeuginsasse angegurtet ist. Es wird immer die dem jeweiligen belegten Sitzplatz nächste Seitenscheibe geöffnet.A further embodiment of the invention provides to make the selection of the respective side windows to be opened dependent on which seats of the vehicle are occupied and / or on which of the occupied seats of the vehicle a vehicle occupant is belted. It will always open the next occupied seat seat side window.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Seitenfenster mittels der Steuereinheit 2 automatisch wieder geschlossen wird, wenn trotz einer erkannten Unfallgefahr innerhalb eines vorgebbaren Zeitfensters kein Unfall eintritt.A further embodiment of the invention provides that the side window by means of the control unit 2 is automatically closed again when, despite a detected accident risk within a predeterminable time window no accident occurs.

Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele lassen sich ohne Weiteres auf ein Schiebedach anstelle eines Seitenfensters übertragen.The embodiments described above can be easily transferred to a sliding roof instead of a side window.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10121386 C1 [0003] DE 10121386 C1 [0003]

Claims (6)

Verfahren zum Schutz von Fahrzeuginsassen eines Fahrzeuges mit einem pyrotechnisch auslösbaren Rückhaltesystem, wobei ein momentaner Fahrzustand des Fahrzeuges erfasst und hinsichtlich einer Unfallgefahr bewertet wird, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer erkannten Unfallgefahr automatisch wenigstens eine Seitenscheibe oder ein Schiebedach des Fahrzeuges geöffnet wird.A method for protecting vehicle occupants of a vehicle with a pyrotechnic triggerable restraint system, wherein an instantaneous driving condition of the vehicle is detected and assessed with regard to an accident risk, characterized in that at a detected accident risk automatically at least one side window or sunroof of the vehicle is opened. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Seitenscheibe oder das Schiebedach bei einer erkannten Unfallgefahr um eine vorgegebene Öffnungsbreite oder um eine von einer Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges abhängige Öffnungsbreite geöffnet wird.A method according to claim 1, characterized in that at least one side window or the sunroof is opened at a detected accident risk by a predetermined opening width or by a vehicle speed of a vehicle dependent opening width. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Seitenscheibe oder das Schiebedach bei einer erkannten Unfallgefahr um eine Öffnungsbreite geöffnet wird, die davon abhängt, welche Sitzplätze des Fahrzeuges belegt sind.Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least one side window or sunroof is opened at a detected accident risk by an opening width, which depends on which seats of the vehicle are occupied. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Auswahl der angesteuerten Seitenscheiben von der Belegung der jeweiligen Sitzplätze im Fahrzeug abhängig gemacht wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a selection of the driven side windows is made dependent on the occupancy of the respective seats in the vehicle. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungsbreite davon abhängig gemacht wird, auf welchen der belegten Sitzplätze des Fahrzeuges ein Fahrzeuginsasse angegurtet ist.A method according to claim 3, characterized in that the opening width is made dependent on which of the occupied seats of the vehicle, a vehicle occupant is belted. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die eine Sensorik (1) zur Erfassung des Fahrzustandes und eine Steuereinheit (2) zur Bewertung von der Sensorik (1) erfasster Signale (3) hinsichtlich einer Unfallgefahr und zur Ansteuerung wenigstens eines Seitenfensters oder des Schiebedachs umfasst.Device for carrying out the method according to one of the preceding claims, comprising a sensor system ( 1 ) for detecting the driving condition and a control unit ( 2 ) for the evaluation of the sensor technology ( 1 ) detected signals ( 3 ) with regard to an accident risk and to control at least one side window or sunroof covers.
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