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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitsvorrichtung für ein Fahrzeug und auf ein Fahrzeug mit einer derartigen Sicherheitsvorrichtung.
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In jüngerer Zeit erfolgen zunehmend Entwicklungen im Kraftfahrzeugbereich, die sich mit einem Fußgängerschutz bzw. Nicht-Insassenschutz beschäftigen. Unter anderem betreffen derartige Entwicklungen eine Verringerung von Verletzungen bei einem Fußgänger, der auf eine Frontscheibe eines Kraftfahrzeugs im Falle einer Kollision mit einem Kraftfahrzeug trifft. Um Verletzungen des Fußgängers an der Frontscheibe zu vermeiden, ist insbesondere ein Frontscheibenairbag vorgesehen, der im Falle einer Kollision mit einem Fußgänger ausgelöst wird, so dass er die Frontscheibe geeignet abdeckt und die Intensität eines Aufpralls eines Fußgängers auf die Frontscheibe vermindert.
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Es ist nunmehr die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Sicherheitsvorrichtung für ein Fahrzeug, die kostengünstig ist und wenig Bauraum erfordert, und ein Fahrzeug mit einer derartigen Sicherheitsvorrichtung zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird durch eine Sicherheitsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Ferner wird diese Aufgabe durch ein Fahrzeug mit einer derartigen Sicherheitsvorrichtung gelöst.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung hat eine Sicherheitsvorrichtung für ein Fahrzeug eine Scheibenschädigungseinrichtung, die abhängig von zumindest einem Parameter zur Schädigung einer Fahrzeugscheibe automatisch auslösbar ist.
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Der Begriff Scheibenschädigung im Sinne der vorliegenden Erfindung umfasst dabei sowohl eine Vorschädigung oder Schädigung der Fahrzeugscheibe durch einen Sprung oder eine Vielzahl von Sprüngen als auch eine vollständige Zersplitterung bzw. Zerstörung der Scheibe. Die Scheibenschädigungseinrichtung umfasst damit entsprechende Mittel, die eine derartige Vorschädigung, Schädigung oder Zerstörung der Fahrzeugscheibe bewirken können.
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Durch die Schädigung der Fahrzeugscheibe durch zumindest einen Sprung oder eine vollständige Zersplitterung, die eine Schwächung und Verringerung der Festigkeit der Scheibe zur Folge hat, ist die Stärke eines Aufpralls für einen Fußgänger auf die Fahrzeugscheibe deutlich verringert.
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Die gemäß der vorliegenden Erfindung zu schädigende Fahrzeugscheibe kann eine Frontscheibe sein. Die Frontscheibe kann aus Verbundglas mit zumindest einer äußeren Verbundglasschicht und einer inneren Verbundglasschicht bestehen. Dabei kann die Scheibenschädigungseinrichtung derart ausgebildet sein, dass sie lediglich eine Verbundglasschicht, z. B. die äußere Verbundglasschicht oder die innere Verbundglasschicht, schädigt.
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Des Fahrzeug kann ein Kraftfahrzeug sein.
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Ferner kann die Sicherheitseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung eine Steuereinrichtung aufweisen, die die Scheibenschädigungseinrichtung steuert.
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Die Steuereinrichtung kann dabei aufgrund des zumindest einen Parameters entscheiden, ob die Scheibenschädigungseinrichtung auszulösen ist und aktiviert, falls zutreffend, die Scheibenschädigungseinrichtung.
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Ferner kann die Sicherheitsvorrichtung der vorliegenden Erfindung eine Scheibenschädigungseinrichtung mit einem beweglichen Element aufweisen. Das bewegliche Element kann ein scheibenbrechendes Ende aufweisen. Insbesondere kann das bewegliche Element in Richtung der Fahrzeugscheibe beweglich sein.
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Damit kann die Scheibenschädigungseinrichtung so angeordnet sein, dass im Falle eines Auslösens der Scheibenschädigungseinrichtung das bewegliche Element mit dem scheibenbrechenden Ende auf die Fahrzeugscheibe trifft, und ein Brechen, d. h. eine Schädigung, der Scheibe hervorruft.
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Das scheibenbrechende Ende kann eine Spitze oder Kante aufweisen.
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Des bewegliche Element kann ein stangenförmiges Element sein.
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Das bewegliche Element kann in einem Zylinder beweglich aufgenommen sein.
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Gemäß einer Weiterbildung der Scheibenschädigungseinrichtung mit einem beweglichen Element kann das bewegliche Element federvorgespannt sein. Insbesondere kann das bewegliche Element im Falle seiner Ruheposition verriegelt sein und im Falle einer automatischen Auslösung entriegelt sein, so dass das bewegliche Element durch die Federvorspannung auf die Fahrzeugscheibe trifft.
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Alternativ kann das bewegliche Element durch eine pyrotechnische Einrichtung betätigbar sein. Dies bedeutet, dass im Falle eines Auslösens der Scheibenschädigungseinrichtung die pyrotechnische Einrichtung gezündet oder ausgelöst wird und damit das bewegliche Element auf die Fahrzeugscheibe zubewegt wird.
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Die Scheibenschädigungseinrichtung kann mehrere vorstehend beschriebene bewegliche Elemente aufweisen.
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Der zumindest eine Parameter kann ein Parameter sein, der eine Erfassung einer Kollision des Fahrzeugs mit einem Fußgänger oder einer bevorstehenden Kollision des Fahrzeugs mit einem Fußgänger angibt. Der Parameter kann auf einem Signal oder auf mehreren Signalen von einem oder von mehreren Sensoren beruhen. Das heißt, dass durch die Steuereinrichtung über einen Sensor oder mehrere Sensoren Daten ausgelesen und verarbeitet werden können, die auf ein bevorstehendes Auftreffen eines Fußgängers auf die Fahrzeugscheibe schließen lassen oder dies zumindest mit großer Wahrscheinlichkeit vermuten lassen.
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Die Erfassung einer Kollision mit einem Fußgänger kann zum Beispiel durch einen Sensor an einer Vorderseite des Kraftfahrzeugs, zum Beispiel an einem Stoßfänger, erfolgen. Zusätzlich oder alternativ kann an einer Frontklappe oder einer Aufhängung der Frontklappe ein Sensor vorgesehen sein, der ein Auftreffen eines Fußgängers auf die Frontklappe erfassen kann. Zum Beispiel kann eine Verformung der Frontklappe oder ein Absenken der Frontklappe durch den Fußgänger erfasst werden.
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Ferner kann die Sicherheitsvorrichtung, insbesondere die Scheibenschädigungseinrichtung, nur in Verbindung mit einem weiteren Parameter auslösbar sein. Dieser weitere Parameter kann eine Schwellwertgeschwindigkeit sein, d. h. das Erreichen bzw. Überschreiten einer derartigen Schwellwertgeschwindigkeit. Ferner kann dieser Parameter ein Geschwindigkeitsbereich sein.
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Das heißt, dass die Scheibenschädigungseinrichtung nur in dem Fall auslösbar ist, in dem eine Kollision oder eine bevorstehende Kollision mit einem Fußgänger erfasst ist und sich das Fahrzeug gleichzeitig zumindest mit der Schwellwertgeschwindigkeit bewegt bzw. sich innerhalb des Geschwindigkeitsbereichs bewegt.
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Bei einer zu niedrigen Geschwindigkeit ist die Auslösung der Scheibenschädigungseinrichtung nicht notwendig, da in diesem Fall ein Verletzungsrisiko gering ist. Bei einer zu hohen Geschwindigkeit wiederum hat die Stabilität der Fahrzeugscheibe zum Schutz des Fahrzeuginsassen als auch des Fußgängers Vorrang. Damit wird die Scheibenschädigungseinrichtung nur in dem Fall, in dem eine Schwächung oder Schädigung der Fahrzeugscheibe einem aufprallenden Fußgänger zu Gute kommt, aktiviert.
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Der weitere Parameter kann auch ein Nicht-Vorliegen eines Signals eines Crash-Sensors sein. Dies bedeutet, dass die Steuereinrichtung der vorliegenden Erfindung feststellt, ob ein Signal von dem Crash-Sensor, z. B. einem Sensor, der eine große Verzögerung des Kraftfahrzeugs durch eine Kollision erfasst, vor einer Auslösung der Scheibenschädigungseinrichtung vorliegt. Im Fall, dass ein Signal von dem Crash-Sensor vorliegt, d. h. wenn eine große Verzögerung des Fahrzeugs durch eine Kollision erfasst ist, wird die Auslösung der Scheibenschädigungseinrichtung unterbunden.
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Hierdurch wird verhindert, dass, wenn das Fahrzeug mit einem festen Hindernis oder einem anderen Fahrzeug kollidiert, die Scheibe geschädigt wird.
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In Kombination der vorstehend genannten Auslöse- oder Nichtauslöse-Parameter kann die Sicherheitsvorrichtung so ausgeführt sein, dass die Scheibenschädigungseinrichtung ausgelöst wird, wenn das Fahrzeug sich in dem Geschwindigkeitsbereich oder alternativ unterhalb der Schwellwertgeschwindigkeit befindet, wenn der Sensor in einem vorderen Bereich des Kraftfahrzeugs ein Erfassungssignal sendet, wenn der Sensor an einer Frontklappe ein Erfassungssignal sendet und wenn kein Signal von dem Crash-Sensor vorliegt. Wenn sich demnach das Fahrzeug unterhalb der Schwellwertgeschwindigkeit oder außerhalb des Geschwindigkeitsbereichs befindet oder wenn ein Signal von dem Crash-Sensor vorliegt, wird die Scheibenschädigungseinrichtung nicht ausgelöst.
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Die vorliegende Erfindung ist auch auf ein Fahrzeug oder Kraftfahrzeug anwendbar, das die vorstehend beschriebene Sicherheitsvorrichtung in einer der vorstehend beschriebenen Ausgestaltungen und eine entsprechende Fahrzeugscheibe aufweist.
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Dabei kann die Scheibenschädigungseinrichtung der Sicherheitseinrichtung sowohl innerhalb als auch außerhalb der Fahrzeugscheibe montiert sein. Dies bedeutet, dass die Scheibenschädigungseinrichtung an einer Stelle innerhalb der Fahrgastzelle montiert sein kann oder an einer Stelle außerhalb der Fahrgastzelle montiert sein kann.
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Insbesondere kann die Scheibenschädigungseinrichtung im Bereich der Frontklappe des Fahrzeugs montiert sein.
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Die Scheibenschädigungseinrichtung kann z. B. direkt an der Frontklappe montiert sein oder könnte im Bereich eines Windlaufs des Kraftfahrzeugs an der Karosserie des Kraftfahrzeugs montiert sein.
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1 zeigt einen schematischen Aufbau einer Sicherheitsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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Eine Sicherheitsvorrichtung 1 weist eine Scheibenschädigungseinrichtung 3 auf. Die Scheibenschädigungseinrichtung 3 ist durch eine Steuereinrichtung 5 zum Auslösen der Scheibenschädigungseinrichtung 3 ansteuerbar.
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Die Scheibenschädigungseinrichtung 3 ist einer Kraftfahrzeugfrontscheibe 7, die eine Fahrzeugscheibe gemäß der vorliegenden Erfindung bildet, zugewandt angeordnet. Insbesondere ist die Scheibenschädigungseinrichtung 3 einem unteren Bereich der Frontscheibe 7 gegenüberliegend angeordnet.
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Die Scheibenschädigungseinrichtung 3 weist einen Zylinder auf, in dem ein beweglicher Kolben 11, der ein bewegliches Element gemäß der vorliegenden Erfindung bildet, gelagert ist. An einem vorderen Ende des Kolbens 11 ist eine scheibenbrechende Spitze 9 angeordnet. In dem Zylinder ist ferner eine pyrotechnische Einrichtung untergebracht. Die pyrotechnische Einrichtung ist derart angeordnet, dass sie bei einem Auslösen der Scheibenschädigungseinrichtung 3 Gas erzeugt, das den Kolben 11 in Richtung der Frontscheibe 7 bewegt, bis die Spitze 9 auf die Frontscheibe 7 trifft und ggf. in diese bis zu einem bestimmten Ausmaß eindringt. Das Eindringen der Spitze 9 in die Frontscheibe 7 nimmt die Spannung aus dem Glas und bewirkt, dass in der Frontscheibe 7 Sprünge entstehen.
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Die Steuereinrichtung 5 entscheidet das Auslösen der Scheibenschädigungseinrichtung 3 aufgrund von Signalen 13 und 15, die Parameter der vorliegenden Erfindung darstellen. Das Signal 13 gibt an, dass ein Fußgänger auf die Frontscheibe 7 treffen wird. Zum Beispiel kann das Signal 13 darauf beruhen, dass Sensoren an einem Stoßfänger oder/und an einer Frontklappe des Kraftfahrzeugs eine Kollision mit einem Fußgänger erfasst haben. Das Signal 15 gibt an, dass sich das Fahrzeug in einem bestimmten Geschwindigkeitsbereich oberhalb einer unteren Schwellwertgeschwindigkeit und unterhalb einer oberen Schwellwertgeschwindigkeit befindet. Liegen beide Signale 13 und 15 vor, so wird die Scheibenschädigungseinrichtung 3 ausgelöst. Liegt keines der beiden Signale 13 und 15 vor oder liegt lediglich eines der beiden Signale 13 und 15 vor, so wird die Scheibenschädigungseinrichtung 3 nicht ausgelöst. Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung 5 das Vorliegen eines Signals eines Crash-Sensors erfasst. Liegt ein Signal des Crash-Sensors vor, wird die Scheibenschädigungseinrichtung 3 nicht ausgelöst.
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Im Falle eines Unfalles, d. h. einer Kollision mit einem Fußgänger, wird die Frontscheibe 7 soweit durch die Scheibenbeschädigungseinrichtung 3 beschädigt, dass die Stärke des Aufpralls des Fußgängers auf die Frontscheibe 7 abgemildert ist und damit eine Verletzungsgefahr des Fußgängers verringert ist.
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Die Scheibenschädigungseinrichtung 3 des Ausführungsbeispiels ist im Bereich des Windlaufs angeordnet. Sie kann jedoch an beliebiger Stelle angeordnet sein, solange sie bei einem Auslösen die Frontscheibe ausreichend schädigt.
