DE102013007710A1

DE102013007710A1 - Verfahren zur Ansteuerung eines in einem Sitzpolster eines Fahrzeugsitzes angeordneten Airbags

Info

Publication number: DE102013007710A1
Application number: DE102013007710.9A
Authority: DE
Inventors: Christian Burczyk
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2013-05-04
Filing date: 2013-05-04
Publication date: 2014-11-06

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ansteuerung eines in einem Sitzpolster (2.2) eines Fahrzeugsitzes (2) angeordneten Airbags (5), welcher erfindungsgemäß in Abhängigkeit eines Neigungswinkels einer Sitzlehne (2.1) des Fahrzeugsitzes (2) angesteuert und ausgelöst wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ansteuerung eines in einem Sitzpolster eines Fahrzeugsitzes angeordneten Airbags.
Aus der DE 103 22 691 A1 ist ein Fahrzeugsitz bekannt. Der Fahrzeugsitz mit einem Sitzpolster mit wenigstens einem anhebbaren Abschnitt weist eine Baugruppe aus wenigstens einem Gassack und wenigstens einer Lastverteilerplatte auf. Die Baugruppe ist so ausgebildet und so angeordnet, dass beim Befüllen des Gassackes der anhebbare Abschnitt des Sitzpolsters durch eine Bewegung der Lastverteilerplatte angehoben wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zur Ansteuerung eines in einem Sitzpolster eines Fahrzeugsitzes angeordneten Airbags anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein Verfahren zur Ansteuerung eines in einem Sitzpolster eines Fahrzeugsitzes angeordneten Airbags sieht erfindungsgemäß vor, dass der Airbag in Abhängigkeit eines Neigungswinkels einer Sitzlehne des Fahrzeugsitzes angesteuert und ausgelöst wird.
Mittels einer derartigen Ansteuerung des in dem Sitzpolster angeordneten Airbags ist es in besonders vorteilhafter Weise möglich, den Fahrzeuginsassen bei einer Kollision des Fahrzeuges, insbesondere einer Frontalkollision, in Abhängigkeit der Neigung der Sitzlehne optimal zu schützen.
Durch die neigungsabhängige Ansteuerung kann dem sogenannten Submarining-Effekt, d. h. einem Hindurchtauchen eines Fahrzeuginsassen unter dem Sicherheitsgurt, bei vergleichsweise flach eingestellter Sitzlehne entgegengewirkt werden, wodurch die Rückhaltewirkung des dem Fahrzeugsitz zugeordneten Sicherheitsgurtes verbessert wird.
Ist die Sitzlehne im Wesentlichen aufrecht positioniert, ist das Risiko hinsichtlich des Submarining-Effektes kaum bis gar nicht vorhanden, wobei bei einer flach geneigten Sitzlehne das Risiko des Hindurchtauchens unter dem Sicherheitsgurt besteht, wobei mittels des entfalteten Airbags eine Sitzrampe gebildet wird und somit das Risiko des Hindurchtauchens zumindest verringert ist.
Zudem kann dadurch, dass der Airbag bei der im Wesentlichen aufrecht positionierten Sitzlehne nicht angesteuert und beaufschlagt wird, eine auf den Fahrzeuginsassen wirkende Kraftkomponente verhindert werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigen:
1 schematisch einen Fahrzeuginsassen auf einem Fahrzeugsitz mit aufrecht positionierter Sitzlehne und
2 schematisch den Fahrzeuginsassen auf dem Fahrzeugsitz mit zu einer Liegeposition geneigter Sitzlehne.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
In 1 ist ein Fahrzeuginsasse 1 auf einem Fahrzeugsitz 2 gezeigt, dessen Sitzlehne 2.1 im Wesentlichen aufrecht positioniert ist und der Fahrzeuginsasse 1 hat den dem Fahrzeugsitz 2 zugeordneten Sicherheitsgurt 3 angelegt, wobei eine Gurtschlosszunge in ein dem Sicherheitsgurt 3 zugeordnetes Gurtschloss 4 eingesteckt ist. Der Fahrzeugsitz 2 ist insbesondere im Fondbereich des Fahrzeuges angeordnet.
In einem Sitzpolster 2.2 des Fahrzeugsitzes 2, d. h. in einem Polster einer Sitzfläche ist ein Airbag 5 angeordnet, der mit einem Fluid beaufschlagbar ist, so dass sich der Airbag 5 entfaltet und dadurch eine Art Rampe mittels des Sitzpolsters 2.2 gebildet werden kann.
Der Sicherheitsgurt 3 weist im Brustgurtbereich einen Abschnitt auf, der im Fall einer Kollision des Fahrzeuges, insbesondere im Fall einer Frontalkollision, mit einem Fluid beaufschlagbar ist, wodurch sich dieser Abschnitt entfaltet und dadurch eine durch den Sicherheitsgurt 3 auf den Oberkörper des Fahrzeuginsassen 1 wirkende Kraft verteilt.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäß 1 ist dieser Abschnitt des Sicherheitsgurtes 3 entfaltet.
Die Sitzlehne 2.1 weist einen Neigungswinkel in Richtung Fahrzeugheck auf, der kleiner ist als ein vorgegebener Grenzwinkel von 33°. In einer solchen Position der Sitzlehne 2.1 ist diese fast aufrecht positioniert, so dass bei einer Kollision, insbesondere einer Frontalkollision, des Fahrzeuges die Gefahr eines Hindurchtauchens unter dem Sicherheitsgurt 3 vergleichsweise gering ist. Somit ist es nicht erforderlich, den Airbag 5 im Sitzpolster 2.2 anzusteuern und auszulösen, um eine Rampe mittels des Sitzpolsters 2.2 zu bilden, wodurch das Risiko des Hindurchtauchens unter dem Sicherheitsgurt 3 verringert ist.
Der geeignete Grenzwinkel kann von fahrzeugspezifischen Einflussfaktoren abhängen, wie etwa von einem Sitzreferenzpunkt oder der Lage eines Anbindungspunktes des Gurtbandes, also etwa von der Lage eines Gurtschlosses. Der Grenzwinkel wird bevorzugt für unterschiedliche Fahrzeugtypen jeweils vorbestimmt definiert. Als vorgegebener Grenzwinkel kann jeder Winkelwert im Bereich von 28° bis 38° möglich sein, insbesondere jeder ganzzahlige Winkelwert.
Eine kollisionsbedingt auf den Fahrzeuginsassen 1 mittels des Sicherheitsgurtes 3 wirkende Kraft ist vergleichsweise hoch, wobei zur Verringerung dieser auf den Fahrzeuginsassen 1 wirkenden Kraftkomponente der Abschnitt im Brustgurtbereich des Sicherheitsgurtes 3 mit einem Fluid beaufschlagt wird. Der Abschnitt wird befüllt und entfaltet sich, so dass sich die wirkende Kraft auf den vergrößerten Abschnitt des Sicherheitsgurtes 3 verteilt und eine Belastung des Fahrzeuginsassen 1 dadurch vermindert ist.
In 2 weist die Sitzlehne 2.1 des Fahrzeugsitzes 2 einen Neigungswinkel auf, der den Grenzwinkel von 33° überschreitet, wobei der Fahrzeugsitz 2 in eine Liegeposition für den Fahrzeuginsassen 1 eingestellt ist. Der Fahrzeuginsasse 1 liegt auf dem Fahrzeugsitz 2, wodurch bei einer Kollision des Fahrzeuges, insbesondere einer Frontalkollision, die Gefahr besteht, dass der Fahrzeuginsasse 1 aufgrund kollisionsbedingt wirkender Kräfte unter dem Sicherheitsgurt 3 hindurchrutscht, wodurch keine Rückhaltewirkung durch den Sicherheitsgurt 3 besteht und der Fahrzeuginsasse 1 somit einem vergleichsweise hohen Verletzungsrisiko ausgesetzt ist.
Um zu vermeiden, dass der Fahrzeuginsasse 1, insbesondere dessen Becken, aufgrund der vergleichsweise flachen Sitzlehneneinstellung im Fall einer Kollision des Fahrzeuges unter dem Sicherheitsgurt 3 hindurchrutscht, wird der Airbag 5 bei einer erfassten dem Fahrzeug bevorstehenden Kollision oder bei Eintritt der Kollision angesteuert und ausgelöst, wodurch der Airbag 5 mit einem Fluid beaufschlagt wird und sich entfaltet. Durch die Entfaltung wird mittels des Sitzpolsters 2.2 eine Rampe gebildet, mittels welcher die Gefahr des Hindurchrutschens des Fahrzeuginsassen 1 unter dem Sicherheitsgurt 3 im Wesentlichen ausgeschlossen werden kann.
Dadurch, dass der Airbag 5 und der Sicherheitsgurt 3 in Abhängigkeit des Neigungswinkels der Sitzlehne 2.1 des Fahrzeugsitzes 2 angesteuert und mit einem Fluid beaufschlagt werden, ist im Wesentlichen immer ein optimaler Schutz des Fahrzeuginsassen 1 im Fall einer Kollision des Fahrzeuges sichergestellt.
Besteht aufgrund der eingestellten Position der Sitzlehne 2.1 die Gefahr des Hindurchrutschens unter dem Sicherheitsgurt 3, wird der Airbag 5 angesteuert und ausgelöst, wobei bei Nichtbestehen dieser Gefahr der Airbag 5 nicht ausgelöst wird.
Der Airbag 5 wird bei Unterschreiten des vorgegebenen Grenzwinkels nicht angesteuert und ausgelöst, so dass auf den Fahrzeuginsassen 1 keine durch den ausgelösten Airbag 5 bedingte zusätzliche Kraftkomponente wirkt.
Zur Erfassung des Neigungswinkels der Sitzlehne 2.1 des Fahrzeugsitzes 2 kann ein Neigungswinkelschalter als Lehnenneigungsschalter vorgesehen sein, der mit einer Steuereinheit verbunden ist, die wiederum mit dem Airbag 5 und mit einem Gasgenerator zur Entfaltung des entfaltbaren Abschnittes des Sicherheitsgurtes 3 verbunden ist. Der Steuereinheit werden erfasste Signale des Lehnenneigungsschalters zugeführt und mit dem Grenzwinkel verglichen, wobei bei einer Kollision, insbesondere einer Frontalkollision des Fahrzeuges, in Abhängigkeit des eingestellten Neigungswinkels der Sitzlehne 2.1 ein Steuersignal erzeugt wird, welches dem Airbag 5 oder dem Sicherheitsgurt 3 zugeführt wird.
Alternativ ist der Neigungswinkelschalter als Umschaltelement mit zwei Schaltzuständen ausführbar. Das Umschaltelement nimmt den einen Zustand beim Unterschreiten und den anderen Zustand beim Überschreiten des Grenzwinkels ein. Der Zustand des Umschaltelements wird der Steuereinheit zugeführt, welche in Abhängigkeit des Zustandes den Airbag 5 oder den Sicherheitsgurt 3 ansteuern kann.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10322691 A1 [0002]

Claims

Verfahren zur Ansteuerung eines in einem Sitzpolster (2.2) eines Fahrzeugsitzes (2) angeordneten Airbags (5), dadurch gekennzeichnet, dass der Airbag (5) in Abhängigkeit eines Neigungswinkels einer Sitzlehne (2.1) des Fahrzeugsitzes (2) angesteuert und ausgelöst wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Airbag (5) bei Überschreiten eines vorgegebenen Grenzwinkels angesteuert und ausgelöst wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Unterschreiten des Grenzwinkels ein zumindest Abschnitt eines dem Fahrzeugsitz (2) zugeordneten Sicherheitsgurtes (3) mit einem Fluid beaufschlagt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Neigungswinkel mittels eines Neigungswinkelschalters erfasst wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Grenzwinkel ein Winkel im Bereich zwischen 28° und 38° ausgehend von einer senkrechten Position der Sitzlehne (2.1) vorgegeben wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Grenzwinkel ein Winkel von 31° ± 2° ausgehend von einer senkrechten Position der Sitzlehne (2.1) vorgegeben wird.