DE10120849A1 - Fahrzeug (S) - Google Patents

Abstract

Die Erfindung beschreibt ein Fahrzeug, insbesondere Zweiradfahrzeug wie Motorrad oder ähnliches, mit einem Rückhaltesystem, vorzugsweise einer Airbageinrichtung. Um zu verhindern, dass sich das Fahrzeug beim Aufprall gegen ein Hindernis hinten hochstellt, wird beim oder kurz vor dem Aufprall der Gesamtschwerpunkt des Fahrzeugs und der Aufsaßen abgesenkt. Erreicht wird dies durch Absenken der Fahrzeugsitze bzw. deren Sitzpolster.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeug, insbesondere Zweiradfahrzeug wie Motorrad oder ähnlichem, wie es im Oberbegriff des Hauptanspruchs beschrieben ist.

Die DE 197 29 627 A1 zeigt einen Airbag im Tankbereich eines Motorrades, der sich bei einer Kollision des Motorrades mit einem Hindernis vor dem Fahrer aufbläst und ihn schützt. Durch den Airbag wird der Fahrer auf seinem Fahrersitz gehalten. Durch diese Rückhaltung besteht aber die Wahrscheinlichkeit, dass sich das Fahrzeug aufstellt, das heißt, das Heck dreht über die Radachse des Vorderrades nach oben. Damit schützt der Air­ bag den Fahrer zwar beim Primärstoß, beim Sturz auf die Straße aus größerer Höhe erleidet er möglicherweise aber weitere Verletzungen. Des Weiteren kann es auch zum Überschlag des Fahrzeugs kommen, und der Fahrer wird unter Umständen zwischen Fahrzeug und Hindernis einge­ quetscht.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Hochstellen des Fahrzeuges bei einer Kollision mit einem Hindernis zu verhindern.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Das Prinzip der Erfindung besteht im wesentlichen darin, im Kollisionsfall den Schwerpunkt des Gesamtsystems Fahrzeug mit Fahrer und - soweit vorhanden - Beifahrer abzusenken. Dadurch werden der wirksame Hebelarm und das daraus resultierende Drehmoment, das zum Hochstellen bzw. Über­ schlag führt, verringert. Um dies zu verreichen, wird der Fahrzeugsitz im Kollisionsfall abgesenkt werden.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Fahrzeugsitz als höhenverstellbarer Sitz ausgelegt ist. Im Kollisionsfall wird die Verriegelung der Höhenverstellung gelöst werden. Der Sitz rutscht so in seine niedrigste Verstellposition und mit ihm die auf ihm befindlichen Aufsaßen mit der Folge, dass sich der Gesamtschwerpunkt absenkt. Ebenso kann in zweckmäßiger Weise auch ein Stellglied den Fahrzeugsitz in die entsprechende tiefere Position bewegen.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht einen Fahrzeugsitz vor mit einem Sitzpolster, das mit Luft aufgeblasen ist. Im Crashfall wird die Luft ab­ gelassen, so dass sich der Fahrer und mit ihm der Gesamtschwerpunkt ab­ senkt.

Entsprechende Stellglieder für die Sitzverstellung werden in vorteilhafter Weise durch die Auslöseelektronik für den Airbag gesteuert werden. Diese Auslöseelektronik erhält über geeignete Crashsensoren die entsprechenden Signale für einen unmittelbar bevorstehenden oder soeben erfolgten Auf­ prall. Es lässt sich demnach sowohl eine Pre Crash-Sensorik oder bzw. er­ gänzend eine herkömmliche Crash-Sensorik einsetzen.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Be­ schreibung eines Ausführungsbeispiels und anhand der dazugehörenden Zeichnung. Es zeigen

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung eines Motorrades beim Anprall gegen ein Hindernis und

Fig. 2 in vergrößertem Maßstab eine Seitenansicht eines wirklichkeits­ näheren Motorrades mit Maßnahmen zur Schwerpunktsab­ senkung.

Fig. 1 zeigt den Moment, nach dem gerade ein Motorrad 1 gegen ein Hin­ dernis 2 geprallt ist. Das Motorrad 1 weist ein Vorderrad 3 und ein Hinterrad 4 auf, die - in der Fig. 1 zwar nicht dargestellt - federnd an einem Fahr­ zeugaufbau 5 angebracht sind. Zum Fahrzeugaufbau 5 zählt auch ein Fahr­ zeugsitz 6, auf dem ein Fahrer 7 sitzt. Im vorderen Bereich des Motorrads 1, also dort, wo sich üblicherweise bei herkömmlichen Motorrädern der Kraft­ stofftank befindet, hat sich bereits ein Airbag 8 entfaltet, der den Fahrer 7 vor dem Hindernis 2 schützt.

Das Motorrad 1 stellt sich nach Fig. 1 gerade hoch, das heißt, das Motor­ rad dreht über eine Radachse 9 des Vorderrades 3 gegen den Uhrzeiger­ sinn. Das Hinterrad 4 hat bereits von der Fahrbahn abgehoben. Bedingt wird dies durch die am Gesamtsystem Motorrad/Fahrer auftretenden Hebel- und Drehmomentverhältnisse. Mit 10 ist der Gesamtschwerpunkt dieses Systems bezeichnet, an dem sowohl das nach unten gerichtete Gesamtgewicht des Motorrads und des Fahrers als auch die horizontal gerichteten Ver­ zögerungskräfte wirken. Das Aufstellmoment wird dabei neben den Ver­ zögerungskräften durch den Hebelarm 11 bestimmt, der sich aus der Höhenlage des Gesamtschwerpunkts 10 zu der Radachse 9 ergibt. Verläuft die Kraftlinie einer aus den erwähnten Kräften resultierenden Kraft 12 ober­ halb der Radachse 9, stellt sich das Motorrad 1 auf - wie in der Fig. 1 dar­ gestellt. Gelingt es, den Gesamtschwerpunkt 10 tiefer zu fegen, verläuft da­ durch die Resultierende 12 durch die Radachse 9 oder unterhalb davon. Das Aufstellmoment bleibt in diesen Fällen kleiner als das entgegengesetzt wir­ kende Moment, das sich aus dem Gesamtgewicht und dem horizontaler Ab­ stand des Gesamtschwerpunkts 10 zur Radachse 9 ergibt. Das Motorrad richtet sich beim Aufprall nicht auf, sein Hinterrad bleibt auf der Fahrbahn.

Das in Fig. 2 gezeigte Motorrad entspricht in seiner Ausführung einem her­ kömmlichen Motorrad, so dass auf die genauere Beschreibung der Einzel­ heiten insoweit verzichtet wird, als sie keinen Beitrag zum Verständnis der vorliegenden Erfindung leisten.

Das Motorrad 1' weist wiederum ein Vorderrad 3', ein Hinterrad 4' sowie einen Fahrzeugaufbau 5' auf, an dem Fahrzeugräder über Federsysteme angebracht sind. Hierfür ist das Vorderrad 3' mit seiner Radachse 9' in einer Teleskopgabel 14 gehalten. Die Teleskopgabel 14 selbst ist schwenkbar mit einem Längslenker 15 am Fahrzeugaufbau angelenkt. Zwischen einem Stützlager am Fahrzeugaufbau 5' und dem Längslenker 15 sitzt eine pneu­ matische Feder 16. Der Vollständigkeit halber sei noch erwähnt, dass die Teleskopgabel 14 in ihrem oberen Abschnitt eine weitere gelenkige An­ bindung am Fahrzeugaufbau aufweist.

Die Radachse des Hinterrads 4' ist in ähnlicher Weise in einer Hinterrad­ schwinge 17 drehbar gehalten, während die Hinterradschwinge 17 schwenk­ bar am Fahrzeugaufbau angelenkt ist. Eine weitere Luftfeder 18 stützt die Hinterradschwinge 17 gegenüber dem Fahrzeugaufbau ab. Sowohl die Luftfeder 18 als auch die zuvor beschriebene Luftfeder 16 der Vorderrad­ führung werden über einen bordeigenen, nicht weiter dargestellten Kom­ pressor versorgt.

Das Motorrad 1' bietet Platz für einen Fahrer und einen Beifahrer. Es weist hierfür einen vorderen Fahrzeugsitz 19 und einen dahinter angeordneten Soziussitz 20 auf. Beide Sitze sind mit je einem luftgefüllten Sitzkissen ausgestattet, die Luftkammern sind mit 21 bzw. 22 bezeichnet. Diese Luft­ kammer können ebenfalls mit dem erwähnten Kompressor versorgt werden. Im normalen Fahrbetrieb können dabei der Fahrer und sein Sozius ihre indi­ viduelle Sitzhöhe bzw. Sitzhärte durch die entsprechende Regulierung der Luftzufuhr einstellen.

Im Anschluss an den Fahrersitz befindet sich vorne im Bereich eines Kraft­ stofftanks 23 eine nicht näher dargestellte Airbageinheit mit einem Airbag, der im Kollisionsfall schlagartig aufgeblasen wird.

Der Kompressor für Luftkissen 21, 22 der Fahrzeugsitze 19, 20 sowie die Airbageinheit werden von einer Auslöseelektronik angesteuert. Diese Elektronik erhält Signale von Sensoren, die einmal eine unmittelbar bevor­ stehende Kollision detektieren (Pre Crash Sensoren) und des Weiteren im Moment der Kollision (Crash Sensoren) ein entsprechendes Signal abgeben.

Kommt es zu einer Kollision geben die Sensoren die entsprechenden Sig­ nale an die Auslöseelektronik. Diese aktiviert sogleich die Airbageinheit und, steuert daneben aber auch Ventile der Sitzkissen 19, 20 an, um die dort ent­ haltene Luft abzulassen. Während sich der Airbag entfaltet, senken sich die Fahrzeugsitze wegen der entweichenden Luft ab und mit ihnen der Fahrer und Beifahrer und der Gesamtschwerpunkt wandert in der gewünschten Weise nach unten.

Claims (6)

1. Fahrzeug, insbesondere Zweiradfahrzeug wie Motorrad oder ähn­ lichem, mit einem Rückhaltesystem, das den auf einem Fahrzeugsitz befindlichen Fahrer und/oder Beifahrer bei einem Aufprall des Fahr­ zeuges auf ein Hindernis auf dem Fahrzeug festhält, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Sitz beim Aufprall des Fahrzeugs absenkbar ist.

2. Fahrzeug nach Anspruch 1 mit einer höhenverstellbaren Sitzbank, da­ durch gekennzeichnet, dass sich die Fixierung der Höhenverstellung durch die Crashenergie löst.

3. Fahrzeug nach Anspruch 1 mit einer höhenverstellbaren Sitzbank, da­ durch gekennzeichnet, dass ein von einer Auslöseelektronik ange­ steuertes Stellglied die Fixierung der Höhenverstellung löst.

4. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sitz durch ein Stellglied in eine niedere Position verfahren wird.

5. Fahrzeug nach Anspruch 1 mit einer ein Sitzpolster aufweisenden Sitz­ bank dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe des Sitzpolster in sich verringerbar ist.

6. Fahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Sitz­ polster mit Luft gefüllt ist, die im Crashfall abgelassen wird.