DE102012025269A1

DE102012025269A1 - Verfahren zum Rückhalten eines Insassen eines Fahrzeuges

Info

Publication number: DE102012025269A1
Application number: DE201210025269
Authority: DE
Inventors: Ralf Bogenrieder; Michael Fehring; Dominic Reutter; Markus Woldrich
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2012-12-21
Filing date: 2012-12-21
Publication date: 2013-08-08
Anticipated expiration: 2032-12-22
Also published as: DE102012025269B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Rückhalten eines Insassen (3) eines Fahrzeuges (1) mit einer einem Fahrzeugsitz (2) des Insassen (3) zugeordneten Sicherheitsgurtvorrichtung, wobei eine dem Fahrzeug (1) bevorstehende Kollision erfasst wird und ein Gurtstraffer der Sicherheitsgurtvorrichtung zur Straffung eines Sicherheitsgurtes (4) aktiviert wird. Erfindungsgemäß wird der Gurtstraffer bei einer erfassten, dem Fahrzeug (1) bevorstehenden Heckkollision aktiviert und der Sicherheitsgurt (4) wird vor Eintreten der Heckkollision gestrafft, wobei der Insasse (3) mittels des Sicherheitsgurtes (4) in Richtung einer Sitzlehne (2.2) positioniert wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Rückhalten eines Insassen eines Fahrzeuges mit einer einem Fahrzeugsitz des Insassen zugeordneten Sicherheitsgurtvorrichtung, wobei eine dem Fahrzeug bevorstehende Kollision erfasst wird und ein Gurtstraffer der Sicherheitsgurtvorrichtung aktiviert wird.
Aus der DE 10 2010 053 063 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Rückhalten eines Fahrzeuginsassen eines Fahrzeuges mit einer einem Fahrzeugsitz zugeordneten Sicherheitsgurtvorrichtung bekannt. Bei einer detektierten sich anbahnenden Kollision wird zumindest ein Gurtstraffer zur Positionierung und Fixierung des Fahrzeuginsassen mittels eines Sicherheitsgurtes angesteuert. Zudem wird ein Kollisionszeitpunkt prognostiziert und ein als Elektromotor ausgeführter reversibler Gurtstraffer wird in einem Zeitintervall von 100 ms bis 500 ms vor dem prognostizierten Kollisionszeitpunkt aktiviert strafft den Sicherheitsgurt mit einer erhöhten Gurtspannkraft von mehr als 400 N. Ein irreversibler Gurtstraffer wird zum Kollisionszeitpunkt angesteuert, mittels dessen eine aus einem Straffen des Sicherheitsgurtes resultierende Bewegung des Fahrzeuginsassen in Richtung Sitzlehne unterstützt wird.
Darüber hinaus ist in der DE 10 2006 061 427 A1 ein Verfahren und ein Gurtstraffsystem zum Rückhalten von Fahrzeuginsassen bei einem Aufprall auf ein Hindernis offenbart. Das Verfahren sieht zunächst vor, dass ein möglicher Unfall sensiert wird und dann spätestens vom Zeitpunkt der ersten Berührung des Fahrzeuges mit dem Hindernis oder bei Überschreiten einer Schwelle für die Fahrzeugverzögerung auf den Insassen über ein Sicherheitsgurtsystem eine mit der Stoßrichtung wirkende Kraft auf den Insassen aufgebracht wird. Die Kraft wird durch beidseitige Straffung eines Beckengurtes eines Sicherheitsgurtsystems eingeleitet, indem von beiden Seiten mit einer Kraft von mindestens 2000 N bis 4500 N gestrafft wird und diese Kraft entlang eines Verlagerungsweges des Insassen über eine Haltephase von mindestens 20 ms aufrecht erhalten wird. Ein integriertes Gurtstraffsystem zur beidseitigen Straffung eines Beckengurtes umfasst zwei Straffer mit einer gemeinsamen Arbeitskammer.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zum Rückhalten eines Insassen eines Fahrzeuges anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein Verfahren zum Rückhalten eines Insassen eines Fahrzeuges mit einer einem Fahrzeugsitz des Insassen zugeordneten Sicherheitsgurtvorrichtung sieht vor, dass eine dem Fahrzeug bevorstehende Kollision erfasst wird und ein Gurtstraffer der Sicherheitsgurtvorrichtung zur Straffung eines Sicherheitsgurtes aktiviert wird. Erfindungsgemäß wird der Gurtstraffer bei einer erfassten, dem Fahrzeug bevorstehenden Heckkollision aktiviert und der Sicherheitsgurt wird vor Eintreten der Heckkollision gestrafft, wobei der Insasse mittels des Sicherheitsgurtes in Richtung einer Sitzlehne positioniert wird.
Dadurch, dass der Gurtstraffer bei einer bevorstehenden Heckkollision aktiviert wird, wodurch der Sicherheitsgurt gestrafft wird und der Insasse dadurch in Richtung der Sitzlehne seine Fahrzeugsitzes gezogen wird, wird ein Abstand zwischen dem Kopf des Insassen und der Kopfstütze und/oder ein Abstand zwischen dem Oberkörper des Insassen und der Sitzlehne verringert, wodurch das Risiko einer Verletzung der Halswirbelsäule, insbesondere ein Schleudertrauma, zumindest verringert wird.
Der Oberkörper und der Kopf des Insassen werden im Vorfeld einer drohenden Heckkollision in Richtung der Sitzlehne positioniert, so dass der Kopf und der Oberkörper beim Eintritt der Heckkollision parallel beschleunigt werden, wodurch die Gefahr des Überdehnens der Halswirbelsäule, der sogenannte Peitschenhiebeffekt, im Wesentlichen vermieden ist.
Mittels des Verfahrens ist eine Unfallsicherheit für einen Insassen eines Fahrzeuges bei einer Heckkollision erhöht.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigen:
1 schematisch eine Schnittdarstellung eines Fahrzeuges mit einem auf einen Fahrzeugsitz sitzenden Insassen, der einen Sicherheitsgurt angelegt hat und
2 schematisch eine Schnittdarstellung des Fahrzeuges mit dem Insassen vor einem Eintritt einer Heckkollision.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt eine Schnittdarstellung eines Fahrzeuges 1, in dem ein Fahrzeugsitz 2 angeordnet ist, der ein Sitzpolster 2.1, eine Sitzlehne 2.2 und eine Kopfstütze 2.3 aufweist. Auf dem Fahrzeugsitz 2 sitzt ein Insasse 3, der einen Sicherheitsgurt 4 angelegt hat, wobei es sich bei diesem um einen Dreipunktgurt handelt. Mittels des angelegten Sicherheitsgurtes 4 ist der Insasse an drei Punkten an einer tragenden Fahrzeugstruktur angebunden.
Ein nicht gezeigter erster Anbindungspunkt befindet sich im unteren Bereich einer nicht gezeigten B-Säule des Fahrzeuges 1, wobei sich dort der Endbeschlag des Sicherheitsgurtes 4 befindet. Einen zweiten Anbindungspunkt bildet ein Gurtschloss 5, in welches eine an dem Sicherheitsgurt 4 angeordnete Gurtschlosszunge eingesteckt ist.
An einem oberen Teil der B-Säule ist ein dritter Anbindungspunkt des Sicherheitsgurtes 4 angeordnet, wobei der dritte Anbindungspunkt als nicht näher dargestellter Gurtaufroller ausgebildet ist. Der Sicherheitsgurt 4 ist im unangelegten Zustand im Wesentlichen vollständig auf den Gurtaufroller aufgerollt, wobei der Sicherheitsgurt 4 zum Anlegen von dem Gurtaufroller abgewickelt wird. Hierzu umfasst der Gurtaufroller eine drehbar gelagerte Spule. An dem Gurtaufroller ist ein nicht gezeigter Gurtstraffer angeordnet, welcher reversibel als ein vergleichsweise stark ausgebildeter Elektromotor oder als ein irreversibler pyrotechnisch auslösbarer Gurtstraffer ausgebildet ist.
Das Fahrzeug 1 verfügt über eine Anzahl von nicht näher dargestellten Erfassungseinheiten, die im oder am Fahrzeug 1 als Bestandteil einer Umgebungssensorik angeordnet sind. Mittels der Erfassungseinheiten ist eine Fahrzeugumgebung erfassbar, wobei die Erfassungseinheiten und der Gurtstraffer mit einer nicht gezeigten Steuereinheit verbunden sind. Die von der Umgebungssensorik erfassten Signale werden der Steuereinheit zugeführt, in dieser ausgewertet und verarbeitet.
Das Fahrzeug 1 befindet sich im Stillstand, beispielsweise im Stau, wobei eine Betätigung der Bremsvorrichtung erfasst wird und als Signal der Steuereinheit zugeführt wird. Anhand der erfassten Signale der Bremsvorrichtung ist in der Steuereinheit gespeichert, dass sich das Fahrzeug 1 momentan im Stillstand befindet. Insbesondere ist die Feststellbremse des Fahrzeuges 1 aktiviert.
Auch im Stillstand des Fahrzeuges 1 wird mittels der Umgebungssensorik die Fahrzeugumgebung erfasst. Mittels erfasster Signale der Umgebungssensorik wird in der Steuereinheit ermittelt, dass dem Fahrzeug 1 eine Heckkollision bevorsteht. Zudem wird anhand der Signale ein Kollisionszeitpunkt prognostiziert, zu welchem die Heckkollision wahrscheinlich eintritt.
Der Insasse 3 sitzt auf seinem Fahrzeugsitz 2, wobei sein Kopf 3.1 zu der Kopfstütze 2.3 beabstandet ist. Diese Sitzposition des Insassen 3 birgt die Gefahr, dass der Kopf 3.1 und der Oberkörper 3.2 des Insassen bei Eintritt der Kollision nicht parallel beschleunigt werden, so dass die Gefahr einer Verletzung der Halswirbelsäule des Insassen 3, insbesondere die Gefahr eines Schleudertraumas, besteht. Diese Art von Verletzung resultiert insbesondere aus einer Überdehnung der Halswirbelsäule, wobei die Überdehnung auch als so genannten Peitschenhiebeffekt bezeichnet wird.
Um die Gefahr einer solchen Verletzung zumindest zu verringern, ist vorgesehen, dass der Gurtstraffer eine vorgegebene Zeitdauer von 300 ms bis 200 ms vor dem prognostizierten Kollisionszeitpunkt, also den Eintritt der Heckkollision, aktiviert wird, so dass der Sicherheitsgurt 4, insbesondere der Schultergurt, gestrafft wird. Dabei wirkt eine Straffkraft von beispielsweise 200 N auf den Sicherheitsgurt 4. Der Insasse 3 wird mittels des Sicherheitsgurtes 4 in Richtung der Sitzlehne 2.2 gezogen, wodurch der Oberkörper 3.2 an der Sitzlehne 2.2 und der Kopf 3.1 an der Kopfstütze 2.3 anliegen, wie in 2 gezeigt ist. Dabei erfolgt die Straffung des Sicherheitsgurtes 4 und die dadurch bedingte Positionierung des Insassen 3, wie oben beschrieben, vor dem prognostizierten Kollisionszeitpunkt.
Dadurch, dass der Kopf 3.1 und der Oberkörper 3.2 des Insassen nach der automatischen Straffung des Sicherheitsgurtes 4 am Fahrzeugsitz 2 anliegen, werden der Kopf 3.1 und der Oberkörper 3.2 bei Eintritt der Heckkollision gleichzeitig beschleunigt, wodurch das Risiko einer Verletzung der Halswirbelsäule des Insassen 3 zumindest verringert ist.
Dabei wird mittels des Gurtstraffers die Straffkraft, mit der der Sicherheitsgurt 4 gestrafft wird, über eine längere Zeitspanne aufrechterhalten, um den Insassen 3 im Fahrzeugsitz 2 zurückzuziehen.
Dadurch, dass sich das Fahrzeug 1 im Stillstand befindet, wird der Insasse 3, welcher insbesondere der Fahrer ist, durch die automatische Straffung des Sicherheitsgurtes 4 nicht von seiner Fahraufgabe abgelenkt, wodurch die Sicherheit auch für andere Verkehrsteilnehmer erhöht ist. Zudem ist dadurch, dass die Feststellbremse aktiviert ist, auch ein ungewolltes Wegrollen des Fahrzeuges 1, insbesondere nach dem Eintritt der Heckkollision, im Wesentlichen vermieden.
Ist ein weiterer reversibler oder irreversibler Gurtstraffer an dem Gurtschloss 5 angeordnet, kann vorgesehen sein, denselben bei Ansteuerung des am Gurtaufroller angeordneten Gurtstraffers anzusteuern, so dass auch der Beckengurt des Sicherheitsgurtes 4 ebenfalls gestrafft wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102010053063 A1 [0002]
DE 102006061427 A1 [0003]

Claims

Verfahren zum Rückhalten eines Insassen (3) eines Fahrzeuges (1) mit einer einem Fahrzeugsitz (2) des Insassen (3) zugeordneten Sicherheitsgurtvorrichtung, wobei eine dem Fahrzeug (1) bevorstehende Kollision erfasst wird und ein Gurtstraffer der Sicherheitsgurtvorrichtung zur Straffung eines Sicherheitsgurtes (4) aktiviert wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Gurtstraffer bei einer erfassten, dem Fahrzeug (1) bevorstehenden Heckkollision aktiviert wird und der Sicherheitsgurt (4) vor Eintreten der Heckkollision gestrafft wird, wobei der Insasse (3) mittels des Sicherheitsgurtes (4) in Richtung einer Sitzlehne (2.2) positioniert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gurtstraffer 200 ms vor einem prognostizierten Kollisionszeitpunkt aktiviert wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schultergurt des Sicherheitsgurtes (4) gestrafft wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gurtstraffer aktiviert wird, wenn sich das Fahrzeug (1) im Stillstand befindet.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stillstand des Fahrzeuges (1) durch Betätigen einer Bremsvorrichtung, insbesondere einer Feststellbremse, erfasst wird.