DE102006018723A1

DE102006018723A1 - Fahrzeugaufprallwarner

Info

Publication number: DE102006018723A1
Application number: DE102006018723A
Authority: DE
Inventors: Hans Edmund Hochrein
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-04-20
Filing date: 2006-04-20
Publication date: 2007-10-25
Also published as: WO2007121707A1; US20090189754A1; EP2008259A1; ATE440356T1; DE502007001362D1; DE112007001495A5; CN101427287A; EP2008259B1; RU2008141225A

Abstract

Fahrzeugaufprallwarner zum Einbau in ein Kraftfahrzeug, bestehend aus einem Verzögerungssensor, durch den etwa parallel zur Fahrbahn gerichtete Verzögerungen erfassbar sind, und einem davon aktivierbaren Schalter, wobei vom Schalter über einen Funksender ein erstes elektromagnetisches Funkwarnsignal und ein Warnsignal als ein Sichtwarnsignal und/oder ein Akustikwarnsignal auslösbar sind.

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf einen Fahrzeugaufprallwarner zum Einbau in ein Kraftfahrzeug, bestehend aus einem Verzögerungssensor, durch den etwa parallel zur Fahrbahn gerichtete Verzögerungen erfassbar sind und einem davon aktivierbaren Schalter.
Im Straßenverkehr kommt es zu zahlreichen Unfällen nur als Folge eines kurz zuvor bereits stattgefundenen Unfalles. Die primäre Unfallursache ist die mangelnde Information der nachfolgenden Verkehrsteilnehmer über das Unfallgeschehnis, das in nächster Nähe vor ihnen vor kurzer Zeit statt gefunden hat, ohne dass sie diese Information zeitnah erhalten hätten. Im Vorlauf dieser sogenannten „Sekundärunfälle" ist es ein besonders typisches und häufiges Verhaltensmuster, dass ein Kraftfahrer davon ausgeht, dass sich die vor ihm fahrenden Kraftfahrzeuge auch in der näheren und nächsten Zukunft ebenso gleichmäßig vorwärtsbewegen werden, wie sie es zuvor getan haben. Der Kraftfahrer extrapoliert die Erfahrung eines gleichmäßigen und kontinuierlichen Verkehrsablaufes auf das Verhalten des vor ihm her fahrenden Verkehrsteilnehmers und ist dementsprechend oft mit zu geringer Aufmerksamkeit und/oder zu geringem Abstand und/oder zu hoher Geschwindigkeit unterwegs.
Wenn in dieser Situation ein Unfall eintritt, der die Fahrbahn schlagartig blockiert, ist bei nachfolgenden Autofahrern in etlichen Fällen die Reaktionszeit zu lang und/oder der bis zum in Fahrtrichtung nächsten Verkehrsteilnehmer noch freigebliebene Anhalteweg zu kurz und/oder die eigene Fahrtgeschwindigkeit in Verhältnis zu diesen Randbedingungen zu hoch. In einer solchen Situation entstehen zahlreiche, sogenannte „Auffahrunfälle". Diese Auffahrunfälle sind für die daran beteiligten Fahrzeuge und deren Fahrer und Insassen nicht nur ein großer Schaden, sondern können lebensbedrohlich werden. Ein weiterer, in seiner Auswirkung ebenfalls konkret erfassbarer Schaden ist der für alle Verkehrsteilnehmer durch reduzierte Fahrtgeschwindigkeit und/oder Wartepausen entstandene Zeitverlust. Dazu kommen die emotionalen Belastungen, die durch die nicht eingeplante Verzögerung und Wartezeit oder den Anblick der Unfallstelle entstehen.
Aus diesem Grunde werden größere Unfälle nach ihrer Kenntnisnahme durch die dafür zuständigen Institutionen nach aktuellem Stand der Technik von den Rundfunkanstalten erfasst und in regelmäßigen Zeitabständen als gesprochene Nachricht ausgestrahlt und als entsprechend kodierte Umleitungsempfehlung an dafür eingerichtete Navigationssysteme gesendet. Zusätzlich werden in einer bestimmten Entfernung vor dem Unfallort Warneinrichtungen aufgestellt und/oder Polizeibeamte postiert, die die nachfolgenden Reisenden warnen sollen.
Zusätzlich können die auf diese Weise gespeicherten Unfallinformationen von dafür geeigneten Rundfunkempfängern als Sprachsignal und/oder von dafür eingerichteten Navigationsgeräten als Textinformation auf einem Display abgerufen werden.
Der gravierende Nachteil dieser Informationssysteme ist jedoch der dramatische Zeitverzug, der zwischen dem Eintreten des Unfalles und der Information der nachfolgenden Autofahrer entsteht. Dabei sind insbesondere diejenigen Kraftfahrer stark benachteiligt, die nicht in einem derart kurzen Abstand dem Unfallfahrzeug gefolgt sind, dass sie den Ablauf des Unfalles durch eigene Inaugenscheinnahme verfolgen konnten, sondern in einem so großen Abstand dazu gefahren sind, dass sie durch andere Fahrzeuge und/oder Kurven der Straße und dazwischen wachsende Pflanzen, Geländeerhebungen oder Bauwerke das Unfallgeschehen nicht mehr direkt verfolgen konnten, aber in so kurzem Abstand dazu gefahren sind, dass die durch die verzögerten Reaktionen vorausfahrender Autofahrer (Schrecksekunden) und zu geringe Abstände der Fahrzeuge untereinander erforderlich gewordene, plötzliche Bremsung sie ihrerseits zu wenigstens einer heftigen Bremsung, in vielen Fällen zu einer Notbremsung nötigt und ihnen in manchen Fällen nach dem Erkennen der Notwendigkeit für eine schlagartige Verzögerung dafür keinen ausreichenden Raum auf der Straße mehr lässt.
Ein weiterer Nachteil der bisherigen Unfallinformation über Rundfunkmeldungen ist, dass sie hilfswilligen Fahrern und Mitfahrern wegen der großen Zeitverzögerung keine Chance bietet, kurz nach dem Unfall helfend tätig zu werden.
Ein anderer, gravierender Schwachpunkt der derzeit üblichen Unfallinformationssystemeist, dass stets wenigstens eine, rein manuell betriebene Stufe der Informationseingabe und Informationsweitergabe in die Informationskette eingeschaltet ist.
Nach bekanntem und üblicherweise verwendetem Stand der Technik sind lediglich Überwachungskameras an großen Plätzen mit einer laufenden Überwachung der von ihr an eine Zentrale gesandten Bilder als Methode üblich, um eine Unfallmeldung möglichst zeitnah auszulösen.
Bisher nicht bekannt sind Unfallmeldungen, die direkt vom Fahrzeug selbst ausgelöst werden.
Auf diesem Hintergrund hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, ein Gerät zu schaffen, dass im Kraftfahrzeug eingebaut wird, und zum frühest möglichen Zeitpunkt das Eintreten eines Aufpralles erfasst und alle in gleicher Richtung und mit einem einstellbaren, maximalen Abstand hinter dem verunfallten Fahrzeug herfahrenden, anderen Fahrzeuge warnt. Dabei ist an Abstände in der Größenordnung von einigen Kilometern gedacht, so dass sich das Unfallfahrzeug außerhalb des einsehbaren oder hörbaren Bereiches befindet. Die Warnung soll auch dann weitergegeben werden können, wenn eine Sichtverbindung durch Dunkelheit, Regen, Schnee, Nebel oder andere widrige Witterungsumstände eingeschränkt oder unterbrochen ist.
Die Warnung soll jedoch zusätzlich auch optisch und akustisch abgegeben werden.
In einer weiteren Ausbaustufe soll das Gerät eine empfangene Warnung selbsttätig an andere, gleichartige Geräte weitergeben.
Durch einfache Bauweise mit bekannten Komponenten soll ein niedriger Preis und eine hohe Zuverlässigkeit und damit eine sehr große Verbreitung erzielt werden.
Als Lösung schlägt die Erfindung einen Fahrzeugaufprallwarner vor, der aus einem Verzögerungssensor und einem davon aktivierbaren Schalter besteht, welcher dadurch gekennzeichnet ist, dass vom Schalter über einen Funksender ein erstes elektromagnetisches Funkwarnsignal und ein Warnsignal als ein Sichtwarnsignal und/oder ein Akustikwarnsignal auslösbar ist.
Diese Funktionen können auf der Basis der beim aktuellem Stand der Technik verfügbaren Bauelemente durch ein einfach aufgebau tes, elektronisches Gerätes kostengünstig und zuverlässig realisiert werden: Alle derzeit üblichen Verzögerungssensoren bestehen aus einer beweglichen Masse, die sich bei den meisten Typen bei einem Crash durch ihre Trägheit gegenüber dem Gehäuse des Sensors etwas bewegt, wobei dieser Bewegung eine kontinuierlich ansteigende Kraft entgegenwirkt, die meist durch eine mechanische Feder aufgebracht wird.
Bekannt sind auch Varianten, bei denen eine Kugel durch ein Magnetfeld in einer bestimmten Position gehalten wird und proportional zur Verzögerung um eine bestimmte Wegstrecke aus dem Nullpunkt heraus bewegt wird.
Alle Bauarten von Verzögerungssensoren erfassen üblicherweise einen Schwellwert in der Größenordnung von 3 bis 5 g. Die Meldung vom Überschreiten dieses Grenzwertes wird entweder dadurch ausgelöst, dass die Masse selbst einen Kontakt herstellt oder dass die Masse eine elektrische Kapazität oder Induktivität verändert, die mit einem dafür geeigneten, elektronischen Schaltkreis ausgewertet wird.
Alle Crashsensoren sind dafür ausgelegt, dass sie bei Erreichen des Grenzwertes entweder direkt oder über einen Leistungshalbleiter einen elektrischen Kontakt aktivieren, mit dem weitere Verbraucher eingeschaltet werden können. Dieser Schalter kann als elektronischer Schalter, also als ein zweiter, größerer Leistungshalbleiter ausgebildet sein. Möglich sind jedoch auch alle üblichen Formen von Relais.
Sobald die durch den Verzögerungssensor vorgegebene Beschleunigungsgrenze überschritten ist, schließt sich der Schalter und akti viert dadurch sowohl ein Warnsignal als auch einen Funksender. Als Warnsignal sind Sichtwarnsignale möglich, also alle Signale die eine am Fahrzeug sichtbare, optische Veränderung bewirken und/oder akustische Signale, also alle Formen von Geräuschen oder der Änderung von Geräuschen, die durch andere Verkehrsteilnehmer hörbar sind.
In der einfachsten Variante dient ein erfindungsgemäßer Fahrzeugaufprallwarner dazu, dass ein verunfalltes Fahrzeug ein Warnsignal abgibt, dass akustisch oder optisch bemerkbar ist und dass es zusätzlich ein Funksignal ausstrahlt. Die erste Gruppe der Warnsignale ermöglicht allen Personen, die sich in Sicht- oder Hörweite zum Unfallfahrzeug befinden, dazu, dass sie zum einen das Eintreten eines Unfalles überhaupt bemerken und zum zweiten den Unfallort umgehend lokalisieren können und damit schon aus größerer Entfernung schnell und sicher erkennen, welches von mehreren Fahrzeugen einen Unfall erlitten hat.
In dieser einfachsten Bauform werden alle Verkehrsteilnehmer in Sicht- und Hörweite eindeutig darüber informiert, dass das betreffende Fahrzeug verunfallt ist. Ein Vorteil ist, dass die Information sofort nach dem Aufprall weitergegeben wird. Ein weiterer Vorteil ist, dass der Unfall auch für diejenigen identifizierbar wird, die das Unfallereignis selbst weder sehen noch hören oder nur hören, aber nicht sehen konnten.
Diese Funktion kann auch für direkt hinter dem Unfallfahrzeug folgende andere Fahrer wertvoll, da ein Aufprall mit der Front eines Fahrzeuges möglich ist, der nicht ohne weiteres an der Rückseite erkennbar und/oder bemerkbar ist.
Zusätzlich „meldet" sich das verunfallte Fahrzeug durch die Aktivierung eines Funksignals. Das ist im einfachsten Fall eine einzige elektromagnetische Welle, die laufend abgestrahlt wird. Der dafür erforderliche Sendebaustein ist gemäß aktuellem Stand der Technik vom Prinzip her bereits als Kinderspielzeug zu niedrigen Preisen verfügbar und dementsprechend auch in einer Ausführung als Sicherheitseinrichtung mit verstärkten Anforderungen an Betriebstemperaturbereich, Korrosionsfestigkeit und Schockempfindlichkeit zu Kosten verfügbar, die im Vergleich zum Gesamtpreis eines Kraftfahrzeuges kaum erwähnenswert sind.
Für die Erfassung einer solchen, einfachen Unfallmeldung sind stets auch die Institutionen zuständig, die bereits nach aktuellem Stand der Technik manuell übermittelte Unfallmeldungen erfassen. Das sind in vielen Fällen die Unfallleitstände von Polizei, Feuerwehr und anderen Katastrophenschutzorganisationen öffentlichrechtlicher Art.
Denkbar sind jedoch auch private Institutionen, die einen Fahrzeugaufprallwarner als Ausstattung von Kraftfahrzeugen liefern, eine zu dessen Auswertung erforderliche stationäre Infrastruktur wie die Funkempfänger und die Einrichtungen zur Identifikation des Unfallortes anbieten sowie wenigstens die Initialisierung, in einer weiteren Ausbaustufe jedoch auch die Durchführung von Hilfe- und Rettungsmaßnahmen offerieren.
Für diese Funktionalität ist es sinnvoll, den Fahrzeugaufprallwarner in einer Ausbaustufe so zu erweitern, dass er selbsttätig seinen derzeitigen Standort an die übergeordnete Rettungsorganisation sendet. Dazu dienen beim aktuellem Stand der Technik der Empfang und die Auswertung der GPS-Signale (Global Positioning System). Standardmäßig zu geringen Kosten erhältliche Bausteine empfangen die Signale von drei geostationären Satelliten, berechnen daraus die Koordinaten der Position und geben sie an den Funksender weiter, der sie sofort zusammen mit dem Funkwarnsignal ausstrahlt. Durch diese Information wird die zuständige Leitstelle nicht nur darüber informiert, dass ein Unfall stattgefunden hat, sondern auch an welchem Ort er sich ereignete.
Diese Informationen sind in diversen Ausbaustufen erweiterbar. Relativ einfach zu erhalten sind die Signale einer sogenannten Sitzerkennung. Sie lässt Rückschlüsse darüber zu, wie viele Personen sich auf den Sitzen des Unfallfahrzeuges befinden könnten.
Wenn in einer weiteren Variante die Anzahl der belegten Sitze vor und nach dem Unfall erfasst wird, kann aus nach dem Unfall nicht mehr oder scheinbar zusätzlich belegten Sitzen darauf geschlossen werden, dass sich die Position der Fahrzeuginsassen durch den Unfall verändert hat und/oder zusätzliche Gegenstände auf die Sitze geraten sind, was eine erste Beurteilung der Unfallschwere ermöglicht.
Als weitere Information ist die Erfassung des Verzögerungswertes denkbar, da proportional zum Spitzenwert der Verzögerung auch weitere Schäden am Fahrzeug und dessen Insassen zu beklagen sind.
Als nächste Ausbaustufe ist die Erfassung von anderen, zusätzlich noch im Fahrzeug vorhandenen Crashsensoren denkbar. Übermittelt werden könnte zum Beispiel, wie viele und welche Airbags ausgelöst haben und ob es am Fahrzeug selbst Sensoren gibt, die höhere Spitzenbeschleunigungswerte erleiden mussten als andere Sensoren, also einen besonders stark beschädigten Bereich des Fahrzeuges signalisieren.
Ebenso ist die Auswertung der Sensoren des Elektronischen Stabilisierungsprogrammes (ESP) des Fahrzeuges denkbar, um dadurch die Position des Fahrzeuges nach dem Unfall zu übertragen, also einen eventuellen Überschlag oder ein Umstürzen des Fahrzeuges an die Zentrale zu melden.
Als zusätzliche Ausstattung ist es denkbar, dass der Fahrzeugaufprallwarner ein im Fahrzeug vorhandenes, mobiles Telefon aktiviert und eine für diesen Notfall vorgesehene Nummer anwählt. Dadurch ist alternativ zum GPS die Erfassung des Standortes vom Unfallfahrzeug möglich und bei entsprechender Ausstattung auch die Herstellung einer Sprechverbindung zwischen der zuständigen Unfallzentrale und den Fahrzeuginsassen.
Alle vorbeschriebenen Funktionen des Funksenders sind dann besonders sicher und störungsfrei von anderen Signalen im Funkverkehr zu unterscheiden, wenn nur für diesen Zweck eine ganz bestimmte Frequenz zur Verfügung gestellt wird. Die Erfindung bevorzugt dafür die Frequenz von 433,92 MHz für Deutschland und Europa.
Auch in einer einfachen Variante ist es sinnvoll, den Fahrzeugaufprallwarner durch eine manuell betätigbare Taste zu einem mobilen Notrufsystem aufzuwerten. Dabei sollte durch geeignete Gestaltung des Betätigungsorgans eine versehentliche oder spielerische Betätigung durch Kinder möglichst vermieden werden. Denkbar wäre zum Beispiel die Eingabe einer bestimmten Ziffernfolge oder die Betätigung von zwei gleichzeitig zu aktivierende Einrichtungen.
Als eine andere, wesentliche Funktion enthält die Aufgabenstellung der Erfindung die direkte Warnung von weiteren Fahrzeugen, insbesondere den hinterherfahrenden. Dazu schlägt die Erfindung vor, dass der Fahrzeugaufprallwarner durch einen Funkempfänger erweitert wird, der zum Empfang eines Funkwarnsignals aus dem Funksender eines anderen, verunfallten Fahrzeuges vorgesehen ist. Damit eröffnet sich die Möglichkeit, dass über die Grenzen von Sichtbarkeit und/oder Hörbarkeit hinaus das Unfallfahrzeug seine Meldung ohne den Umweg über und ohne die Zeitverzögerung durch eine zentrale Unfallmeldestelle direkt an nachfolgende Verkehrsteilnehmer weitergibt. Da das Kriterium der Überschreitung eines Beschleunigungsgrenzwertes ein eindeutiges Merkmal für das Eintreten eines Unfalles ist, ist im Unterschied zu einer manuellen Unfallmeldung die direkte und ungefilterte Weitergabe an andere Verkehrsteilnehmer sinnvoll und hilfreich.
Da die bisher von einem Fahrzeug in einer Notsituation nach außen hin abgegebenen Signale sich auf das Bremslicht beschränken und die Warnblinkanlagen der meisten Fahrzeuge manuell eingeschaltet werden müssen, ist ein solches Unfallsignal, dass im Verhältnis zum Prozess des Unfalles in Echtzeit abgegeben wird, für direkt nachfolgende Verkehrsteilnehmer bereits in den Sekunden und Sekundenbruchteilen nach einem Aufprall von Vorteil, besonders in den Fällen, wo ein bereits stattgefundener Aufprall nach hinten hin nicht direkt erkennbar ist, sondern nur indirekt wie z. B. durch abfallende oder wegfliegende Fahrzeugteile, durch aufsteigenden Rauch oder durch ein Schleudern des verunfallten Fahrzeuges erkennbar wird, den all diese Merkmale sind sekundär und treten erst mit einer Zeitverzögerung ein. Im Vergleich dazu erfolgt die Aufprallmeldung durch das Funksignal so frühzeitig, dass dem nachfolgenden Fahrer unter Um ständen noch Zeit gegeben wird, um einem Aufprall auszuweichen, oder wenigstens einen Aufprall abmildern zu können.
Da die Meldung eines Unfalles für vorausfahrende Fahrzeuge nur peripher von Interesse ist, für direkt nachfolgende aber von vitaler Bedeutung, schlägt die Erfindung vor, dass das Signal vom Funksender bevorzugt nur zur Rückseite des Fahrzeuges in einem bestimmten Winkel abstrahlbar ist.
Im gleichen Sinne sollte der der zusätzliche Funkempfänger vorrangig von der in Fahrtrichtung gesehenen vorderen Seite des Fahrzeuges eintreffende Signale empfangen. Dadurch wird das Ausbreiten von Unfallmeldungen auf eigentlich nicht betroffene Fahrzeugaufprallwarner in vorteilhafter Weise stark eingeschränkt.
Um die von einem Funkempfänger empfangenen Funkwarnsignale für den Fahrer bemerkbar zu machen, muss ebenfalls ein Warnsignal als Sichtwarnsignal und/oder Akustikwarnsignal ausgelöst werden. Dazu ist denkbar, dass zur Information des Fahrers im Innenraum eine Leuchte am Fahrzeugaufprallwarner selbst, eine Warnleuchte am Armaturenbrett und/oder ein Display im Sichtbereich des Fahrers aufleuchtet wird. Zusätzlich ist es sinnvoll, auch in diesem Fall die Warnblinkanlage des Fahrzeuges und seine Bremsleuchten zu aktivieren, damit auch andere Verkehrsteilnehmer gewarnt werden, deren Fahrzeug nicht über einen geeigneten Funkempfänger verfügt.
Mit dem Aktivieren der Warnblinkanlage wird auch die dafür vorgesehene Kontrollleuchte im Sichtbereich des Fahrers aktiviert, wodurch alternativ das Sichtwarnsignal im Gerät des Fahrzeugaufprallwarners entfallen kann.
Als Alternative oder zusätzlich zum Sichtwarnsignal kann der erfindungsgemäße Fahrzeugaufprallwarner auch Akustikwarnsignale auslösen. Dazu zählt die Fahrzeughupe und/oder die Stummschaltung aller im Fahrzeug befindlichen Lautsprechern von Audiosystemen. Als weitere Alternative können diese Lautsprecher zur Ausgabe eines Tonsignals verwendet werden, sofern der Fahrzeugaufprallwarner nicht über einen eigenen Lautsprecher und/oder ein eigenes, anderes Schallerzeugungsgerät verfügt.
Als Tonsignal sind Töne denkbar, die entweder gleichmäßig erklingen oder in der Lautstärke änderbar oder in der Tonhöhe variierbar sind. In der einfachsten Variante reicht ein einziger Ton. Denkbar sind auch Mehrtonsignale. Eine mögliche Alternative ist zum Beispiel die Nachbildung des für Notfälle reservierten Klanges von Martinshörnern, also der regelmäßige Wechsel von zwei Tönen deren Frequenz im Abstand von einer Terz zueinander steht, oder der Klang einer Sirene.
Da die Unfallmeldung für die direkt nachfolgenden Fahrzeuge von besonders hoher Bedeutung ist, jedoch mit abnehmender Entfernung vom verunfallten Fahrzeug auch in ihrer Bedeutung abnimmt, ist es sinnvoll, die Reichweite des Funksignals zu begrenzen. Das bewährteste und einfachste Mittel zur Begrenzung der Reichweite ist eine Begrenzung der Sendeleistung. Zwar schwankt bei gleicher Leistung je nach den Reflektionen in der Umgebung und je nach den von den Funksignalen zu durchdringenden Medien die Reichweite, aber der Aufwand für eine Leistungsbegrenzung ist vergleichsweise gering und verhilft vor allem dazu, dass durch die Wahl möglichst kleiner Bauteile auch die Kosten reduziert werden.
Um bei Sendern kleiner Leistung dennoch auch in größerem Abstand zum Unfallfahrzeug befindliche Fahrzeuge warnen zu können, wie es insbesondere auf Autobahnen und Schnellstraßen sinnvoll ist, schlägt die Erfindung vor, dass beim Empfang eines ersten Funkwarnsignals durch einen Fahrzeugaufprallwarner in einer zweiten Reaktionsstufe ein zweites Funkwarnsignal aussendbar ist.
Dabei empfiehlt die Erfindung, dass das zweite Funkwarnsignal durch eine zusätzliche Information für alle Funkempfänger als ein zweites Signal erkennbar ist. Da in der Praxis die Signale nur nach hinten abgestrahlt und bevorzugt von der Vorderseite aufgenommen werden, ist durch die Kennzeichnung als ein zweites Signal die Information weitergegeben, dass der Unfall zwar nah zum Empfänger geschehen ist, dass die Entfernung aber in den Fällen, in denen das erste Funksignal nicht mehr empfangen worden ist, sondern nur noch ein zweites, die Entfernung zum Unfallort wenigstens so groß sein muss, wie die mittlere Reichweite des Senders, jedoch nicht größer als die doppelte Reichweite des Funksenders ist.
In einer Fortsetzung dieses Gedankens kann beim Empfangen eines zweiten Funkwarnsignals der Funksender ein drittes Warnsignal aussenden, sodass die Informationskette entgegen der Fahrtrichtung auf Fahrzeuge ausgedehnt wird, die sich dem Unfallort nähern. Dabei sollte jedoch die Länge dieser Kette auf ein sinnvolles Maß beschränkt bleiben d. h. also nach dem Empfangen einer bestimmten Anzahl von kaskadisch weitergegebenen Unfallmeldungen an nachfolgende Fahrzeuge kein weiteres Unfallsignal mehr weitergereicht werden.
Es ist denkbar, dass aus der Anzahl der kaskadisch weitergegebenen Funkwarnsignale und der mittleren Reichweite ein Schätzwert für die Entfernung zum Unfallort errechnet und dem Fahrer angezeigt wird.
In einer weiteren, vorteilhaften Ausbaustufe kann der Funkempfänger zusätzlich Funkinformationssignale empfangen, die vor allem für solche Informationen genutzt werden sollten, die für die hinter einem verunfallten Kraftfahrzeug befindlichen Verkehrsteilnehmer relevant sind. Beispiele sind Anweisungen wie „Gasse bilden! " oder „An den rechten Rand fahren!" oder „Unfall voraus". Denkbar sind auch die Weitergabe von Suchanfragen wie „Arzt gesucht" oder „freiwillige Helfer gesucht".
Zum Einbau eines erfindungsgemäßen Fahrzeugaufprallwarners bevorzugt die Erfindung die Montage auf der Hutablage unterhalb der Rückscheibe. Vorteile dieser Position sind, dass Funksignale durch die Glasscheiben des Fahrzeuges hindurch ungehindert gesendet und empfangen werden können. Ein weiterer Vorzug ist, dass erfahrungsgemäß dieser Bereich von Kraftfahrzeugen als letzter beschädigt wird, sodass der Fahrzeugaufprallwarner auch nach schwereren Unfällen noch unbeschädigt ist. Alternativ könnte das Gerät auch auf dem Kofferraumdeckel oder auf dem Fahrzeugdach angebracht werden.
Ebenso denkbar sind alle anderen Orte im Fahrzeug, die zum Einbau von elektronischen Bauelementen geeignet sind, sofern für eine ungehindert sendende und empfangende Antenne gesorgt ist.
Natürlich ist es denkbar, die in zahlreichen Fahrzeugen bereits serienmäßig vorhandenen Crashsensoren über das bereits vorhandene elektrische Netz des Fahrzeuges so auszuwerten, dass sie bei einem Crash die erfindungsgemäßen Sichtwarnsignale und Akustikwarn signale am Fahrzeug auslösen. Bei dieser Konfiguration wäre dann nur noch eine zusätzliche Sende- und Empfangseinheit hinzuzufügen. Zwar gibt es nach heutigem Stand der Technik, z. B. für das mobile Telefonieren, Funksender und Empfänger an Bord zahlreicher Fahrzeuge, aber mit dem Nachteil einer nur beschränkten Verfügbarkeit, weshalb es als das besondere Verdienst der Erfindung einzustufen ist, im Interesse einer möglichst vollkommenen Verlässlichkeit dafür eine eigene Frequenz und ein eigenes Gerät zu fordern.
Die Ausbildung eines erfindungsgemäßen Fahrzeugaufprallwarners als separate Baueinheit ergibt eine höhere Redundanz des Fahrzeugwarnsystems und damit auch eine erhöhte Wahrscheinlichkeit der Verfügbarkeit einer Warnung bei schweren und extrem schweren Unfällen.
Die Konfiguration als selbstständige Baugruppe, die über verschiedene Fahrzeuge von verschiedenen Herstellern hinweg als standardisiertes Teil genutzt wird, bietet die Chance zu einer Produktion in sehr großen Stückzahlen mit erhöhter Unempfindlichkeit gegenüber extremen Betriebstemperaturen herunter bis zu –20° und herauf bis zu +70 °, gegenüber extremen Verzögerungen oberhalb der Ansprechschwelle von 3–5 g hinaus sowie gegen Umwelteinflüsse, insbesondere Feuchtigkeit bis hin zu dauernder Betauung und dem Eintauchen in Wasser bei einem Unfall.
In einer vorteilhaften Konfiguration sollte ein erfindungsgemäßer Fahrzeugaufprallwarner mit einem kleinen Akkumulator ausgestattet werden, der im Normalbetrieb des Fahrzeuges vom Bordnetz regelmäßig nachgeladen wird und im Notfall bei einem Ausfall des Bordspannungsnetzes immer noch Mindestfunktionalitäten des Fahrzeugaufprallwarners gewährleistet. Dazu gehören – in dieser Priorität – das Senden eines Funkwarnsignals, das Schließen eines Relais oder anderen Arbeitskontaktes und die Ausgabe eines Warnsignals. Mit dem Relais werden nach dem Unfall solche Warneinrichtungen aktiviert, die noch Zugriff auf eine betriebsbereite Energieversorgung haben.
Für den Fall, dass das elektrische Bordnetz des Fahrzeuges beim Unfall vollständig ausfällt, schlägt die Erfindung vor, dass das Gerät selbst über akustische Warngeber verfügt, insbesondere Elemente mit einem sehr guten Wirkungsgrad wie z. B. einen Piezoschallgeber und/oder hoch effiziente Leuchtelemente wie z. B. LED's (Leuchtdioden).
Für die praktische Realisierung eines erfindungsgemäßen Fahrzeugaufprallwarners bevorzugt die Erfindung im Sinne einer maximalen Verfügbarkeit den Aufbau eines möglichst autonomen Gerätes.
Denkbar ist jedoch auch die Integration in andere, häufig in Kraftfahrzeugen vorhandene Elektronikbaugruppen wie Abspielgeräten für Tonträger. Oder in Rundfunkempfänger, Fernsehempfänger oder Navigationsgeräte. In diesen Fällen wäre es ein wirtschaftlicher Vorteil, deren Funkempfänger mit zu benutzen.
Ebenso denkbar und wirtschaftlich vorteilhaft wäre die Integration mit elektronischen Baugruppen, die auch senden müssen, wie z. B. Straßenbenutzungskotrollgeräte, Funktelefone oder Navigationsgeräte, die laufend auf externe Datenquellen zurückgreifen.
Als weitere, vorteilhafte Ausführungsform kann ein Fahrzeugaufprallwarner um die Funktion eines Unfalldatenspeichers erweitert werden. Besonders interessant ist die Speicherung von kinematischen und akustischen Daten des verunfallten Kraftfahrzeuges ab dem Auslösen des Verzögerungssensors und in einer weiteren Ausbaustufe sogar aus einer bestimmten Zeitspanne direkt vor dem Unfallereignis. Diese Kombination bietet sich deshalb an, weil der Fahrzeugaufprallwarner eine besonders unempfindliche und robuste Baugruppe ist, die bevorzugt an dem vergleichsweise sicheren Montageort über der Hinterachse angebaut wird.
Die Erfindung schlägt vor, dass die Funkwarnsignale, die Sichtwarnsignale und die Akustikwarnsignale nur für eine begrenzte, einstellbare Zeit ausgestrahlt werden, zum Beispiel 5 bis 10 Minuten. Der Vorteil dieser Begrenzung ist, dass der für Notfälle reservierte Frequenzbereich nur so gering wie möglich belastet wird und dass die Störung anderer, unbeteiligter Verkehrsteilnehmer und Anwohner, insbesondere durch das Akustikwarnsignal auf das nötige Minimum beschränkt wird.
Im Folgenden sollen weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert werden. Diese sollen die Erfindung jedoch nicht einschränken, sondern nur erläutern. Die 1 zeigt in schematischer Darstellung das Prinzipschema eines Auffahrunfalls und der Weitergabe von Warnsignalen.
In 1 sind insgesamt drei Kraftfahrzeuge 1 in der Seitenansicht als Fahrzeugumrisses dargestellt. Von diesen drei Kraftfahrzeugen 1 ist auf das erste Kraftfahrzeug 1 ein zweites Kraftfahrzeug 2 aufgefahren, erkennbar an den Verformungen im Heck des ersten Kraftfahrzeuges und den Falten im vorderen Teil des zweiten Kraftfahrzeuges 1.
Im zweiten sowie im dritten Kraftfahrzeug 1 ist jeweils im Bereich der Hutablage ein Fahrzeugaufprallwarner schematisch dargestellt. Er besteht im unteren Teil aus dem Schalter 3 mit dem auslösenden Verzögerungssensor 2. Ebenfalls ist in der Baugruppe des Fahrzeugaufprallwarners der Funksender 4 integriert, der beim Aufprall ein erstes Funkwarnsignal 41 vor allem nach hinten entgegengesetzt zur Fahrtrichtung der Fahrzeuge ausstrahlt. Dadurch trifft es auf das nachfolgende Kraftfahrzeug 1 und erreicht den Funkempfänger 6, der den Schalter 3 aktiviert und damit dann ein zweites Funkwarnsignal 42 auslöst, das von weiteren Fahrzeugen in der Nähe empfangen wird.
Weil im verunfallten, mittleren Kraftfahrzeug 1 ebenso wie im nachfolgenden, dritten Kraftfahrzeug 1 jeweils der Schalter 3 aktiv ist, wird jeweils ein Sichtwarnsignal 51 ausgelöst, im gezeichneten Beispiel die Warnblinkleuchten des Fahrzeuges. Denkbar ist auch die Aktivierung der Bremsleuchten, der Schlussleuchten, der Fahrleuchten oder der Seitenbeleuchtung.
Zusätzlich aktiviert ist jeweils ein Akustikwarnsignal 52, das z. B. durch das Horn ausgestrahlt wird.
In 1 ist nachvollziehbar, wie das verunfallte Fahrzeug ein erstes Funkwarnsignal 41 abstrahlt, das im nachfolgenden Kraftfahrzeug 1 empfangen wird und dort ein zweites Funkwarnsignal 41 auslöst, das wiederum nach hinten abgestrahlt. wird. Dadurch ist die Verknüpfung von mehreren Fahrzeugen in einer kaskadischen Warnmeldekette möglich, was trotz einer beschränkten Reichweite der Funksender 4 dennoch die frühzeitige Warnung einer großen Anzahl von nachfolgenden Verkehrsteilnehmern über eine Strecke hinweg ermöglicht, die um ein vielfaches länger als die Reichweite eines einzigen Fahrzeugaufprallwarners ist.

1: Kraftfahrzeug
2: Verzögerungssensor, eingebaut in einem Kfz 1
3: Schalter, auslösbar von Verzögerungssensor 1
4: Funksender auslösbar von Schalter 3
41: erstes Funkwarnsignal, gesendet von Funksender 4 beim Crash des ersten Kfz
42: zweites Funkwarnsignal, gesendet vom zweiten Funksender 4 in einem zweiten Kfz nach Empfangen des ersten Funkwarnsignales 41
5: Warnsignal, entweder als Sichtwarnsignal 51 und/oder als Akustikwarnsignal 52
51: Sichtwarnsignal, ausgelöst vom Verzögerungssensor 2 über Schalter 3
52: Akustikwarnsignal, ausgelöst von Verzögerungssensor 2 über Schalter 3
6: Funkempfänger zum Empfang der Funkwarnsignale 41 und/oder 42

Claims

Fahrzeugaufprallwarner zum Einbau in ein Kraftfahrzeug 1, bestehend aus einem Verzögerungssensor 2, durch den etwa parallel zur Fahrbahn gerichtete Verzögerungen erfassbar sind und einem davon aktivierbaren Schalter 3, dadurch gekennzeichnet, dass vom Schalter 3 – über einen Funksender 4 ein erstes elektromagnetisches Funkwarnsignal 41 und – ein Warnsignal 5 als ein Sichtwarnsignal 51 und/oder ein Akustikwarnsignal 52 auslösbar sind.
Fahrzeugaufprallwarner nach dem vorhergehenden Anspruch dadurch gekennzeichnet, dass das Warnsignal 5 auch von einem Funkempfänger 6 einschaltbar ist, welcher durch ein gleichartiges Funkwarnsignal 41 eines Funksenders 4 aus einem anderen, aufprallenden Kraftfahrzeug 1 aktivierbar ist
Fahrzeugaufprallwarner nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Funksender 4 nur in einem begrenzten Winkel an der in Fahrtrichtung gesehen rückwärtigen Seite des aufprallenden Kraftfahrzeuges 1 Funkwarnsignale abstrahlt.
Fahrzeugaufprallwarner nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass als Sichtwarnsignal 51 – eine Leuchte am Fahrzeugaufprallwarner selbst und/oder – die Bremsleuchten und/oder – die Warnblinkanlage und/oder – eine Warnleuchte am Armaturenbrett und/oder – ein Display im Sichtbereich des Fahrers nutzbar sind.
Fahrzeugaufprallwarner nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass als Akustikwarnsignal 52 – die Fahrzeughupe und/oder – eine Stummschaltung von Lautsprechern im Innenraum und/oder – ein Ton- und oder ein Sprachsignal aus vorhandenen Lautsprechern im Innenraum einsetzbar sind.
Fahrzeugaufprallwarner nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass er über wenigstens einen eigenen Lautsprecher und/oder ein eigenes anderes Schallerzeugungsgerät verfügt.
Fahrzeugaufprallwarner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Tonsignal wenigstens ein – gleichmäßiger Ton und/oder – in der Lautstärke änderbarer Ton und/oder – in der Tonhöhe variierbarer Ton einsetzbar ist.
Fahrzeugaufprallwarner nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass er nur auf Funkfrequenzen sendet und/oder empfängt die von den dafür regional zuständigen Institutionen für den Gebrauch bei der Kfz-Unfallwarnung reserviert sind.
Fahrzeugaufprallwarner nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeleistung des Funksenders 4 auf einen bestimmten Grenzwert beschränkt ist.
Fahrzeugaufprallwarner nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass beim Empfang eines ersten Funkwarnsignals 41 durch einen Funkempfänger 6 in einer zweiten Reaktionsstufe ein zweites Funkwarnsignal 42 aussendbar ist.
Fahrzeugaufprallwarner nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Funkwarnsignal 42 durch eine zusätzliche Information für alle Funkempfänger 6 als zweites erkennbar ist.
Fahrzeugaufprallwarner nach den Ansprüchen 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass beim Empfang eines zweiten Funkwarnsignals 42 durch einen Funkempfänger 6 ein drittes Warnsignal aussendbar ist.
Fahrzeugaufprallwarner nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Funkwarnsignale kaskadisch bis zu einer bestimmten Anzahl von Reaktionsstufen m Funkwarnsignal einer der Anzahl beim Empfang eines Warnsignals durch einen Funkempfänger 6 ein drittes Warnsignal aussendbar ist.
Fahrzeugaufprallwarner nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Funkempfänger 6 zusätzliche Funkinformationssignale empfangen kann.
Fahrzeugaufprallwarner nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Funkinformationssignale Informationen übermittelbar sind, die für die hinter einem verunfallten Kraftfahrzeug 1 befindlichen Verkehrsteilnehmer relevant sind.
Fahrzeugaufprallwarner nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass es auf der Hutablage oder auf dem Kofferraumdeckel oder auf dem Fahrzeugdach montiert ist.
Fahrzeugaufprallwarner nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass er zusätzlich zum Empfang von öffentlichem Rundfunk und/oder öffentlichem Fernsehen ausgerüstet ist
Fahrzeugaufprallwarner nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass er zusätzlich als Straßenbenutzungskontrollgeräten und/oder Funktelefon und/oder Navigationsgerät nutzbar ist.
Fahrzeugaufprallwarner nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass über den Funksender 4 zusätzlich die derzeitige geographische Position des Kraftfahrzeuges 1 versendbar ist.
Fahrzeugaufprallwarner nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass über den Funksender 4 zusätzlich Informationen über die vor und nach dem Unfall belegten Sitze des Kraftfahrzeuges 1 versendbar sind.
Fahrzeugaufprallwarner nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass damit kinematische und/oder akustische Daten des verunfallten Kraftfahrzeuges ab dem Auslösen des Verzögerungssensors und/oder aus einer bestimmten Zeitspanne davor speicherbar und nach dem Unfall wieder abrufbar sind.