DE102006036491A1 - Kraftfahrzeug mit wenigstens einem Sicherheitsgurt und einem Sicherheitsgurtstraffer - Google Patents

Kraftfahrzeug mit wenigstens einem Sicherheitsgurt und einem Sicherheitsgurtstraffer Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einem Sicherheitsgurt und einem Sicherheitsgurtstraffer, wobei eine auf den Sicherheitsgurt einwirkende Gurtkraft F<SUB>Gurt</SUB> mittels eines Gurkraftsensors erfasst werden kann. Gemäß der Erfindung wird die Gurtkraft F<SUB>Gurt</SUB> nach einer Erfassung eines Kraftfahrzeugcrashs mittels eines Crashsensors ermittelt und in Abhängigkeit von der erfassten Gurtkraft F<SUB>Gurt</SUB> ein Rückhaltesystem angesteuert.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einem Sicherheitsgurt und einem Sicherheitsgurtstraffer gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
  • Aus der DE 103 38 057 A1 ist ein Kraftfahrzeug mit einer Gurtkraft-Messeinrichtung bekannt, wobei eine Messfeder im Kraftfluss angeordnet ist und deren Dehnung ein Maß für die Gurtkraft ist. Die Messfeder ist so ausgebildet und über eine erste Lagerung und eine zweite Lagerung so im Kraftfluss angeordnet, dass sie sich zwischen der ersten und der zweiten Lagerung abhängig von der Gurtkraft ausdehnt, wobei an oder auf der als Zugfeder ausgebildeten Messfeder eine Dehnungsmessstruktur angeordnet ist. Die Messfeder ist in einem Gehäuse eines Gurtschlosses integriert angeordnet. Für einen verbesserten Insassenschutz in einem Kraftfahrzeug ist es erforderlich, die Gurtkraft einer angeschnallten Person zu messen. Die Daten werden verarbeitet und zum Beispiel während eines Unfalls zur Berechnung der optimalen Zündung von Gurtstraffern und Airbags eingesetzt.
  • Außerdem wird in der DE 102 04 846 A1 ein Gurtkraftsensor beschrieben, welcher ein Gehäuse mit einer Öffnung zum Durchführen eines Gurtes umfasst. In dem Gehäuse ist ein gegen die Kraft zumindest einer Feder verschiebbar angeordneter Schieber angeordnet, welcher eine Öffnung zum Durchführen des Gurtes aufweist. Eine Sensoreinrichtung erfasst eine Relativbewegung zwischen dem Schieber und dem Gehäuse, wobei die Sensoreinrichtung in dem Gehäuse seitlich neben dem Schieber an einer Stelle angeordnet ist, welche quer zur Verschieberichtung des Schiebers sowie parallel zur Fläche der Öffnung des Schiebers positioniert ist. Der erfindungsgemäße Gurtkraftsensor kann auf Grund seiner geringen Dicke im Bereich eines Gurtschlosses oder einer Gurtschlossverankerung angeordnet werden.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einem Sicherheitsgurt und einem Sicherheitsgurtstraffer, wobei eine auf den Sicherheitsgurt einwirkende Gurtkraft FGurt mittels eines Gurtkraftsensors erfasst werden kann, anzugeben, welches einen gegenüber dem Stand der Technik erhöhten Insassenschutz gewährleistet.
  • Die genannte Aufgabe wird gelöst durch ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einem Sicherheitsgurt und einem Sicherheitsgurtstraffer, wobei eine auf den Sicherheitsgurt einwirkende Gurtkraft FGurt mittels eines Gurtkraftsensors erfasst werden kann, mit den Merkmalen des Patentanspruches 1.
  • Erfindungsgemäß wird die Gurtkraft FGurt nach der Erfassung eines Fahrzeugcrashs mittels des Crashsensors ermittelt und in Abhängigkeit von der erfassten Gurtkraft FGurt ein Rückhaltesystem angesteuert. Durch die Erfassung der Gurtkraft FGurt während eines Kraftfahrzeugcrashs kann das Rückhaltesystem in einer Gefahrensituation wesentlich genauer angesteuert werden, als wenn im Vergleich die Gurtkraft FGurt bereits vor dem Eintritt des Kraftfahrzeugcrashs während eines Normalbetriebs ermittelt wird und zum Einstellen den Rückhaltesystems verwendet wird. Es wird somit ein Wert für die Gurtkraft FGurt verwendet, welcher auch ein Maß für die Stärke des Kraftfahrzeugcrashs ist. Die Sicherheit für einen angeschnallten Insassen kann somit gegenüber dem Stand der Technik deutlich erhöht werden.
  • In eine Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Erfassung der Gurtkraft FGurt vor einer möglichen automatischen Gurtstraffung des Sicherheitsgurts durch den Gurtstraffer. Dadurch wird gewährleistet, dass die von dem Insassen tatsächlich ausgeübte Kraft FGurt auf den Sicherheitsgurt erfasst wird. Die Erfassung eines voreingestellten Wertes für die Gurtkraft FGurt durch die automatische Gurtstraffung wird dadurch vermieden. Es wird ein Wert für die Gurtkraft FGurt gemessen, welcher ein Maß für die Bewegung des auf dem Fahrzeugsitz einsitzenden Insassen während des Kraftfahrzeugcrashs ist.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Erfassung der Gurtkraft FGurt erst mit einer zeitlichen Verzögerung nach der Erfassung des Kraftfahrzeugcrashs. Dadurch ist gewährleistet, dass der Insasse tatsächlich eine Gurtkraft FGurt auf den Sicherheitsgurt ausübt. Die Erfassung einer eventuellen Gurtlose, welche im normalen Fahrbetrieb auftreten kann, wird dadurch vermieden.
  • Dabei ist es von Vorteil wenn die Ansteuerung des Rückhaltesystems zusätzlich von einer mit einem Beschleunigungssensor erfassten Kraftfahrzeugbeschleunigung aFahrzeug abhängig ist. Hierdurch wird ein zusätzlicher Parameter zur Ansteuerung des Rückhaltesystems zur Verfügung gestellt, welcher ein Maß für die Heftigkeit des Kraftfahrzeugscrashs ist. Die Ansteuerung des Rückhaltesystems wird dadurch zusätzlich optimiert.
  • Insbesondere kann die Ansteuerung des Rückhaltesystems zusätzlich in Abhängigkeit von einer Unfallschwere X erfolgen, wobei die Unfallschwere beispielsweise mit Hilfe von wenigstens einem Up-Front-Sensor ermittelt wird. Das Rückhaltesystem kann den Sicherheitsgurt selbst und/oder wenigstens ein Airbagsystem umfassen. Die Ansteuerung weiterer Rückhaltesysteme ist ebenfalls denkbar.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.
  • Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels in den beiden Figuren näher erläutert, wobei die Figuren die Funktionsweise einer Ansteuerung eines Rückhaltesystems in einem Kraftfahrzeug in einem Blockdiagramm veranschaulichen.
  • Ein Kraftfahrzeug weist wenigstens einen Sicherheitsgurt und einen Sicherheitsgurtstraffer auf. Eine auf den Sicherheitsgurt einwirkende Gurtkraft FGurt kann gemäß 1 mittels eines Gurtkraftsensors erfasst werden. Die Gurtkraft FGurt wird gemäß der Erfindung nach einer Erfassung eines Fahrzeugcrashs mittels eines Crashsensors ermittelt. In Abhängigkeit von der erfassten Gurtkraft FGurt wird ein Rückhaltesystem angesteuert. Durch die Erfassung der Gurtkraft FGurt kann die Ansteuerung beziehungsweise Abstimmung des Rückhaltesystems in Abhängigkeit von einem Insassen optimiert werden.
  • Die Ansteuerung des Rückhaltesystems kann zusätzlich von einer mit einem Beschleunigungssensor erfassten Kraftfahrzeugbeschleunigung aFahrzeug abhängig sein. Ebenso kann die Ansteuerung des Rückhaltesystems in Abhängigkeit von einer Unfallschwere X erfolgen. Aus der Gurtkraft FGurt, der Kraftfahrzeugbeschleunigung aFahrzeug und der Unfallschwere X kann eine insassenspezifische Größe ermittelt werden. Die insassenspezifische Größe kann insbesondere die während des Unfalls beschleunigte Masse mbeschleunigt des Insassen sein. Es können aber auch andere insassenspezifische Größen ermittelt werden. Ebenso kann es bereits ausreichend sein, die insassenspezifische Größe allein aus der Gurtkraft FGurt zu berechnen.
  • Die Erfassung der Gurtkraft FGurt kann insbesondere vor einer möglichen automatischen Gurtstraffung des Sicherheitsgurts durch den Sicherheitsgurtstraffer erfolgen. Dadurch ist gewährleistet, dass die aktuell gemessene Gurtkraft FGurt auch tatsächlich durch den Insassen bewirkt wird. Ansonsten wäre es möglich, dass die erfasste Gurtkraft FGurt nur einen Wert für die automatische Gurtstraffung erfasst, welche kein Maß für die Bewegung oder den Bewegungszustand des Insassen während des Fahrzeugcrashs ist. Ein typisches Zeitfenster für die Erfassung der Gurtkraft FGurt mittels des Gurtkraftsensors könnte beispielsweise 10 ms sein. Das heißt, dass die Gurtkraft FGurt innerhalb eines Zeitfensters von 10 ms nach Erfassung des Fahrzeugcrashs erfolgen sollte. Vorzugsweise kann die Erfassung der Gurtkraft FGurt erst mit einer zeitlichen Verzögerung nach der Erfassung des Fahrzeugcrashs erfolgen. Dadurch ist gewährleistet, dass eine mögliche Gurtlose während des normalen Fahrbetriebs nicht erfasst wird. Bei einer Erfassung der Gurtlose käme es zu einer nicht optimierten Ansteuerung des Rückhaltesystems. Durch die insassenspezifische Messgröße wird der Insasse für eine individuelle Ansteuerung des Rückhaltesystems klassifiziert.
  • Gemäß 2 kann das Rückhaltesystem wenigstens ein Airbagsystem und/oder den Sicherheitsgurt selbst umfassen. In Abhängigkeit von der insassenspezifischen Messgröße kann beispielsweise der Auslösezeitpunkt eines Airbags und/oder eine Befüllung des Airbags optimiert werden. Ebenso kann der Gurtkraftbegrenzer zeitlich angesteuert werden und/oder bezüglich seines Gurtkraftniveaus.
  • Die Unfallschwere X kann beispielsweise mit Hilfe von wenigstens einem Up-Front-Sensor ermittelt werden. Die Gurtkraft FGurt kann mittels des Gurtkraftsensors im Bereich des Endbeschlages als eine spezifische Stromspannung, insbesondere mit einem Piezo-Quarz, oder als ein spezifischer Widerstand mittels eines Dehnmessstreifens ermittelt werden.
  • Die Erfassung der Gurtkraft FGurt erst nach einer Erfassung eines Fahrzeugcrashs mittels des Crashsensors, gewährleistet eine optimierte Ansteuerung des Rückhaltesystems in Abhängigkeit von der erfassten Gurtkraft FGurt. Die Gurtkraft FGurt wird während des Kraftfahrzeugcrashs erfasst. Dadurch stehen der Ansteuerung des Rückhaltesystems Parameterwerte zur Verfügung, welche für den Insassen während des Fahrzeugcrashs charakteristisch sind. Der Ansteuerung des Rückhaltesystems werden somit keine Parameterwerte zur Verfügung gestellt, welche sich nur auf den Normalbetrieb des Kraftfahrzeugs beziehen. Die Ermittlung einer insassenspezifischen Größe während des Fahrzeugcrashs gewährleistet dadurch eine erhöhte Sicherheit für den Insassen.

Claims (10)

  1. Kraftfahrzeug mit wenigstens einem Sicherheitsgurt und einem Sicherheitsgurtstraffer, wobei eine auf den Sicherheitsgurt einwirkende Gurtkraft FGurt mittels eines Gurtkraftsensors erfasst werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Gurtkraft FGurt nach einer Erfassung eines Kraftfahrzeugcrashs mittels eines Crashsensors ermittelt wird und in Abhängigkeit von der erfassten Gurtkraft FGurt ein Rückhaltesystem angesteuert wird.
  2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassung der Gurtkraft FGurt vor einer möglichen automatischen Gurtstraffung des Sicherheitsgurts durch den Sicherheitsgurtstraffer erfolgt.
  3. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassung der Gurtkraft FGurt erst mit einer zeitlichen Verzögerung nach der Erfassung des Kraftfahrzeugcrashs erfolgt.
  4. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerung des Rückhaltesystems zusätzlich von einer mit einem Beschleunigungssensor erfassten Kraftfahrzeugbeschleunigung aFahrzeug abhängig ist.
  5. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerung des Rückhaltesystems zusätzlich in Abhängigkeit von einer Unfallschwere X erfolgt.
  6. Kraftfahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Unfallschwere X mit Hilfe von wenigstens einem Up-Front-Sensor ermittelt wird.
  7. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückhaltesystem den Sicherheitsgurt selbst umfasst.
  8. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückhaltesystem wenigstens ein Airbagsystem umfasst.
  9. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gurtkraftsensor ein Piezo-Quarz-Element umfasst.
  10. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gurtkraftsensor einen Dehnmessstreifen umfasst.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2020182891A1 (de) * 2019-03-12 2020-09-17 Hs Products Engineering Gmbh Sicherheitsvorrichtung sowie sicherheitssystem für ein kraftfahrzeug mit zusätzlicher antriebsbatteriekopplung und verfahren

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2020182891A1 (de) * 2019-03-12 2020-09-17 Hs Products Engineering Gmbh Sicherheitsvorrichtung sowie sicherheitssystem für ein kraftfahrzeug mit zusätzlicher antriebsbatteriekopplung und verfahren

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