DE102014200307A1

DE102014200307A1 - Auslösevorrichtung für ein Rückhaltebandsystem eines Fahrzeugs, Rückhaltebandsystem für ein Fahrzeug und Verfahren zum Dämpfen eines Aufpralls mindestens eines an und/oder in einem Fahrzeug fixierten Objekts

Info

Publication number: DE102014200307A1
Application number: DE102014200307.5A
Authority: DE
Inventors: Maja Wolkenstein; Gian Antonio D'Addetta; Josef Kolatschek
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2014-01-10
Filing date: 2014-01-10
Publication date: 2015-07-16

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Auslösevorrichtung (10) für ein Rückhaltebandsystem (12) eines Fahrzeugs, wobei die Auslösevorrichtung (10) an und/oder in dem Fahrzeug (34) anordbar ist und derart ausgelegt ist, dass bei einem Verzögern des Fahrzeugs mit einer Verzögerung innerhalb eines vorgegebenen Extremwertebereichs und/oder einem Crash des Fahrzeugs eine Blockierung eines Mechanismus (14) des Rückhaltebandsystems (12) mittels einer von der Auslösevorrichtung (10) bereitgestellten Kraft (F) oder mittels eines von der Auslösevorrichtung (10) bereitgestellten Steuersignals (20) zumindest zeitweise derart aufhebbar ist, dass mindestens ein Rückhalteband (16) des Rückhaltebandsystems (12) entrollbar ist und mindestens ein bei Vorliegen der Blockierung in einer vorgegebenen Fixierungsposition fixierbares Objekt (18) mittels zumindest einer Trägheitskraft aus der Fixierungsposition heraus bewegbar ist. Ebenso betrifft die Erfindung ein Rückhaltebandsystem (12) für ein Fahrzeug und eine Objektankopplungsvorrichtung (30) für ein Fahrzeug. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Dämpfen eines Aufpralls mindestens eines an und/oder in einem Fahrzeug fixierten Objekts (18).

Description

Die Erfindung betrifft eine Auslösevorrichtung für ein Rückhaltebandsystem eines Fahrzeugs und ein Rückhaltebandsystem für ein Fahrzeug. Ebenso betrifft die Erfindung eine Objektankopplungsvorrichtung für ein Fahrzeug. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Dämpfen eines Aufpralls mindestens eines an und/oder in einem Fahrzeug fixierten Objekts.
Stand der Technik
In der EP 0 559 176 A1 ist eine Trägerstruktur für ein Elektrofahrzeug beschrieben. In der Trägerstruktur sind mehrere Batterien so anordbar, dass die Batterien bei einem Crash des Elektrofahrzeugs aus ihrer jeweiligen Fixierungsposition entlang einer vorgegebenen Sollstrecke auf eine Soll-Aufprallkomponente zu bewegbar sind. Auf diese Weise soll während des Crashs zumindest zeitweise die abgebremste Masse reduzierbar sein.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Auslösevorrichtung für ein Rückhaltebandsystem eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 1, ein Rückhaltebandsystem für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 7, eine Objektankopplungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 11 und ein Verfahren zum Dämpfen eines Aufpralls mindestens eines an und/oder in einem Fahrzeug fixierten Objekts mit den Merkmalen des Anspruchs 13.
Vorteile der Erfindung
Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine Anpassung eines Beschleunigung-Zeit-Verlaufes einer auf das Fahrzeug, die Insassen und das mindestens eine Objekt wirkenden Beschleunigung durch eine Aktuator-basierte, gezielte Abkopplung/Teilabkopplung des mindestens einen Objekts von dem Fahrzeug. Man kann dies auch so umschreiben, dass das mindestens eine Objekt während eines starken Verzögerns des Fahrzeugs und/oder einer Fahrzeugkollision von einem fest an das Fahrzeug gekoppelten Zustand in einem nicht oder teilweise an die Fahrzeugrestmasse angekoppelten Zustand transferierbar ist. Für einen bestimmten Zeitpunkt wirkt somit nicht die gesamte Fahrzeugmasse, sondern lediglich ein verringerter Anteil (die Fahrzeugrestmasse). Die auf die Fahrzeuginsassen wirkende Masse ist damit vor allem in einer Anfangsphase eines Crashs reduzierbar. Auf diese Weise kann der Beschleunigungs-Zeit-Verlauf so beeinflusst werden, dass insbesondere die Fahrzeuginsassen keinen Belastungen ausgesetzt werden.
Die vorliegende Erfindung gewährleistet eine Erhöhung der Sicherheit eines Fahrzeugs selbst bei einem Unfall des Fahrzeugs, welche mittels eines kostengünstigen Rückhaltebandsystems mit einem Mechanismus und mindestens einem Rückhalteband realisierbar ist. Die vorliegende Erfindung kann deshalb dazu genutzt werden, herkömmliche teurere Schutzkomponenten an einem Fahrzeug mittels eines kostengünstigen Rückhaltebandsystems zu ersetzen. Außerdem können mittels der vorliegenden Erfindung realisierbare/einsetzbare Rückhaltebandsysteme mittels einfach ausführbarer Herstellungsverfahren hergestellt werden. Somit ist selbst bei einer Massenproduktion der Rückhaltebandsysteme deren vorteilhafte Güte bei einem Einsetzen in einem Fahrzeug gewährleistet.
Die Gegenstände der vorliegenden Erfindung können für einen Energiespeicher genutzt werden. Der Energiespeicher kann beispielsweise eine Fahrzeugbatterie sein. Insbesondere bei einem Elektrofahrzeug oder bei einem Hybridfahrzeug weist die Fahrzeugbatterie einen überproportional großen Massenanteil im Vergleich zur Gesamtmasse des Fahrzeugs auf. Beispielsweise kann eine Fahrzeugbatterie für einen derartigen Fahrzeugtyp eine Masse von mehreren 100 kg, wie beispielsweise 100–400 kg, haben. Häufig kann der Massenanteil der Fahrzeugbatterie bis zu 30 % der Gesamtfahrzeugmasse sein. Mittels der vorliegenden Erfindung ist jedoch sicherstellbar, dass die hohe Masse keine potentielle Gefahr im Falle eines plötzlichen Verzögerns, eines Unfalls und/oder eines Crashs des Fahrzeugs darstellt. Die vorliegende Erfindung kann dazu beitragen, einen Fahrer zum Kauf eines umweltfreundlicheren Elektrofahrzeugs oder Hybridfahrzeug anzuregen. Es wird allerdings darauf hingewiesen, dass die Anwendbarkeit der Gegenstände der vorliegenden Erfindung nicht auf eine Fahrzeugbatterie limitiert ist. Ebenso ist die Anwendbarkeit der vorliegenden Erfindung nicht auf ein Hybrid- oder ein Elektrofahrzeug beschränkt. Unter dem Energiespeicher kann auch ein Tank (z.B. ein Wasserstofftank) und/oder ein Brennstoffzellensystem verstanden werden. Die Anwendbarkeit der vorliegenden Erfindung ist auch nicht auf einen Energiespeicher als dem mindestens einen Objekt beschränkt.
In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Auslösevorrichtung mindestens eine seismische Masse, welche bei einem Verzögern des Fahrzeugs mit einer Verzögerung innerhalb des vorgegebenen Extremwertebereichs und/oder dem Crash des Fahrzeugs in eine Verstellbewegung versetzbar ist, wodurch die Kraft so auf das Rückhaltebandsystem ausübbar ist, dass die Blockierung des Mechanismus des Rückhaltebandsystems mittels der von der Auslösevorrichtung bereitgestellten Kraft zumindest zeitweise aufhebbar ist. Die vorteilhaft einsetzbare Auslösevorrichtung ist somit als rein mechanische Vorrichtung kostengünstig herstellbar. Insbesondere können Mechaniken herkömmlicher Fahrzeuggurtsysteme zum Realisieren der vorteilhaften Auslösevorrichtung genutzt werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Auslösevorrichtung eine Auswerteeinrichtung, mittels welcher mindestens ein bereitgestelltes Sensorsignal bezüglich der Verzögerung und/oder des möglicherweise stattfindenden Crashs so auswertbar ist, dass die Verzögerung innerhalb des vorgegebenen Extremwertebereichs und/oder der Crash erkennbar sind, und, gegebenenfalls, die Blockierung des Mechanismus des Rückhaltebandsystems mittels des von der Auswerteeinrichtung der Auslösevorrichtung bereitgestellten Steuersignals zumindest zeitweise aufhebbar ist. Die Auslösevorrichtung kann somit auch elektronisch ausgebildet werden. Wie unten genauer erläutert wird, kann somit auch eine Vielzahl von fahrzeugeigenen Sensoren zum Zusammenwirken mit der Auslösevorrichtung eingesetzt werden. Durch die auf diese Weise realisierbare Multifunktionalität mindestens eines fahrzeugeigenen Sensors kann die Auswerteeinrichtung kostengünstig und mit einem geringen Bauraumbedarf ausgebildet werden.
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Auslösevorrichtung zusätzlich derart ausgelegt, dass die Blockierung des Mechanismus des Rückhaltebandsystems für einen Insassenschutzmodus mittels der Auslösevorrichtung so aufhebbar ist, dass zuerst für eine Teil-Abrolllänge des mindestens einen Rückhaltebands eine Dämpfung einer von der Trägheitskraft induzierten Bewegung des mindestens einen Objekts minimierbar ist und anschließend für eine Rest-Abrolllänge des mindestens einen Rückhaltebands die von der Trägheitskraft induzierte Bewegung des mindestens einen Objekts mittels einer ersten Rückhaltekraft des Mechanismus und/oder des mindestens einen Rückhaltebands verzögerbar ist. Somit ist die Auslösevorrichtung zusätzlich einsetzbar, um nach einem Einhalten einer durch die Teil-Abrolllänge vorgegebenen Zeitspanne eine vergleichsweise große Dämpfungskraft auf das mindestens eine Objekt auszuüben. Durch die Minimierung der Dämpfung während der mittels der Teil-Abrolllänge vorgegebenen Zeitspanne wird das mindestens eine Objekt kurzzeitig von der Fahrzeugrestmasse entkoppelt. Auf diese Weise ist sicherstellbar, dass bei einer Fahrzeugkollision in einem anfänglichen Zeitraum nicht die gesamte Fahrzeugmasse, sondern nur die Fahrzeugrestmasse (ohne die Masse des mindestens einen Objekts) wirkt. Die Reduzierung der wirkenden Masse in einem anfänglichen Zeitraum der Fahrzeugkollision realisiert eine Reduzierung des Verletzungsrisikos für die Fahrzeuginsassen. Anschließend kann mittels der vergleichsweise großen Dämpfungskraft sichergestellt werden, dass das mindestens eine Objekt mit einer reduzierten Geschwindigkeit auf eine Soll-Aufprallkomponente des Fahrzeugs anstößt. Somit ist selbst bei einem Wiederankoppeln der Masse des mindestens einen Objekts an die Fahrzeugrestmasse eine Schadensbegrenzung möglich.
Zusätzlich kann die Auslösevorrichtung derart ausgelegt sein, dass die Blockierung des Mechanismus des Rückhaltebandsystems für mindestens einen Objektschutzmodus mittels der Auslösevorrichtung so aufhebbar ist, dass die von der Trägheitskraft induzierte Bewegung des mindestens einen Objekts entlang einer Gesamt-Abrolllänge des mindestens einen Rückhaltebands mittels einer zweiten Rückhaltekraft des Mechanismus und/oder des mindestens einen Rückhaltebands verzögerbar ist. Vorzugsweise ist die zweite Rückhaltekraft kleiner als die erste Rückhaltekraft. Durch das Verzögern des mindestens einen Objekts während eines vergleichsweise langen Zeitraums mittels der relativ kleinen zweiten Rückhaltekraft des Mechanismus und/oder des mindestens einen Rückhaltebands kann eine Beschädigung des auf diese Weise abgebremsten Objekts verhindert werden.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht damit die Nutzung mindestens eines Rückhaltebands zum Dämpfen eines Aufpralls des mindestens einen Objekts während eines starken Verzögerns/Crashs des mit dem mindestens einen Objekt ausgestatteten Fahrzeugs. Durch das mittels des mindestens einen Rückhaltebands ausführbare Dämpfen des Aufpralls des mindestens einen Objekts können gezielt der Schutz der Insassen und/oder der Schutz des mindestens einen teuren Objekts verbessert werden.
Bevorzugter Weise ist die Auslösevorrichtung zusätzlich derart ausgelegt, dass, sofern ein Betrag einer Verzögerung des Fahrzeugs zwischen einem vorgegebenen ersten Extremwert und einem vorgegebenen größeren zweiten Extremwert liegt, die Blockierung des Mechanismus des Rückhaltebandsystems für den mindestens einen Objektschutzmodus aufhebbar ist, und, sofern der Betrag der Verzögerung des Fahrzeugs über dem vorgegebenen zweiten Extremwert liegt, die Blockierung des Mechanismus des Rückhaltebandsystems für den Insassenschutzmodus aufhebbar ist. Die hier beschriebene Auslösevorrichtung realisiert mehrere Möglichkeiten zum Dämpfen eines Aufpralls des mindestens einen Objekts an einer Soll-Aufprallkomponente, wobei speziell die Vorgehensweise auswählbar ist, welche im Hinblick auf die vorliegende Abbremssituation einen möglichst geringen Schaden gewährleistet. Sofern die Abbremssituation beispielsweise mit einem hohen Verletzungsrisiko für die Fahrzeuginsassen verbunden ist, kann mittels der Auslösevorrichtung die Masse des mindestens einen Objekts während einer Anfangs-Crashphase vollständig von der Restmasse des Fahrzeugs entkoppelt werden, um auf diese Weise eine größere Beschleunigung der Restmasse zu gewährleisten. Sofern jedoch bei einem Crash/einem schnellen Abbremsen/ Verzögern des Fahrzeugs ein Verletzungsrisiko für Fahrzeuginsassen nicht besteht, kann die Dämpfung des Objekts mittels der Auslösevorrichtung so frühzeitig gestartet werden, dass eine sanfte Dämpfung ausführbar ist, welche das möglicherweise sehr empfindliche Objekt nicht schädigt. Somit sind Kosten, welche andernfalls bei einem kurzzeitigen und starken Dämpfen des Objekts kurz vor dem Kontakt mit der Soll-Aufprallkomponente auftreten, aufgrund der Schonung des Objekts während der Dämpfung einsparbar. Die Auslösevorrichtung kann somit wahlweise einen optimalen Insassenschutz oder einen optimalen Objektschutz gewährleisten.
Die oben ausgeführten Vorteile sind auch bei einem Rückhaltebandsystem für ein Fahrzeug, welches mit der entsprechenden Steuervorrichtung zusammenwirken kann, gewährleistet.
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Blockierung des Mechanismus des Rückhaltebandsystems für einen Insassenschutzmodus mittels der Auslösevorrichtung so aufhebbar, dass zuerst für eine Teil-Abrolllänge des mindestens einen Rückhaltebands eine Dämpfung einer von der Trägheitskraft induzierten Bewegung des mindestens einen Objekts minimierbar ist und anschließend für eine Rest-Abrolllänge des mindestens einen Rückhaltebands die von der Trägheitskraft induzierte Bewegung des mindestens einen Objekts mittels einer ersten Rückhaltekraft des Mechanismus und/oder des mindestens einen Rückhaltebands verzögerbar ist.
Als Alternative oder als Ergänzung dazu kann die Blockierung des Mechanismus des Rückhaltebandsystems auch für einen Objektschutzmodus mittels der Auflösevorrichtung so aufhebbar sein, dass die von der Trägheitskraft induzierte Bewegung des mindestens einen Objekts entlang einer Gesamt-Abrolllänge des mindestens einen Rückhaltebands mittels einer zweite Rückhaltekraft des Mechanismus und/oder des mindestens einen Rückhaltebands verzögerbar ist. Das Rückhaltebandsystem kann somit auch zum Gewährleisten der oben bereits beschriebenen Vorteile eingesetzt werden.
Vorzugsweise umfasst das mindestens eine Rückhalteband mindestens ein Metallband, mindestens ein Band aus einem polymerbasierten Material, mindestens ein Band aus einem Textilmaterial, mindestens einen Gurt und/oder mindestens einen Gurt mit einem integrierten Airbag. Somit können kostengünstige Komponenten zum Realisieren des Rückhaltebandsystems eingesetzt werden.
Das Rückhaltebandsystem kann die oben beschriebene Auslösevorrichtung umfassen. Auf diese Weise ist eine Montage der Rückhaltebandsystems und der Auslösevorrichtung vereinfachbar. Alternativ können das Rückhaltebandsystem und die Auslösevorrichtung jedoch auch als zwei getrennt an einem Fahrzeug anordbare Komponenten ausgebildet sein.
Zum Realisieren der oben beschriebenen Vorteile kann auch eine Objektankopplungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit mindestens einer an und/oder in der Objektankopplungsvorrichtung ausgebildeten Fixierungsposition für mindestens ein Objekt, einer Ausführungsform der Auslösevorrichtung und/oder einer Ausführungsform des Rückhaltebandsystems eingesetzt werden. Unter dem Begriff „Objektankopplungsvorrichtung“ kann auch eine Objektabkopplungsvorrichtung und/oder eine Massekopplungsanordnung verstanden werden.
In einer vorteilhaften Weiterbildung weist die Objektankopplungsvorrichtung eine Führungsstruktur auf, mittels welcher das mittels der Trägheitskraft bewegbare Objekt entlang einer vorgegebenen Sollstrecke führbar ist. Zusätzlich kann an der Objektkopplungsvorrichtung eine Soll-Aufprallkomponente ausgebildet sein, an welcher das mindestens eine Objekt ohne eine Gefährdung der Fahrzeuginsassen und vorzugsweise ohne dessen Beschädigung anstoßen kann.
Die oben erläuterten Vorteile sind auch realisierbar durch das Verfahren zum Dämpfen eines Aufpralls mindestens eines an und/oder in einem Fahrzeug fixierten Objekts. Es wird darauf hingewiesen, dass das Verfahren gemäß den oben ausgeführten Ausführungsformen weiter bildbar ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:
1a und 1b schematische Darstellungen von ersten Ausführungsformen der Auslösevorrichtung und des damit zusammenwirkenden Rückhaltebandsystems;
2a und 2b schematische Darstellungen von zweiten Ausführungsformen der Auslösevorrichtung und des damit zusammenwirkenden Rückhaltebandsystems;
3 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Objektankopplungsvorrichtung; und
4a–4f Koordinatensysteme zum Erläutern einer Ausführungsform des Verfahrens zum Dämpfen eines Aufpralls mindestens eines an und/oder in einem Fahrzeug fixierten Objekts.
Ausführungsformen der Erfindung
1a und 1b zeigen schematische Darstellungen von ersten Ausführungsformen der Auslösevorrichtung und des damit zusammenwirkenden Rückhaltebandsystems.
Die in 1a und 1b schematisch dargestellte Auslösevorrichtung 10 und das damit zusammenwirkende Rückhaltebandsystem 12 sind an und/oder in einem (nicht skizzierten) Fahrzeug anordbar. Unter dem Rückhaltebandsystem 12 ist ein System mit einem Mechanismus 14 mit mindestens einem Rückhalteband 16 zu verstehen, wobei bei Vorliegen einer Blockierung des Mechanismus 14 des Rückhaltebandsystems 12 mindestens ein Objekt 18 mittels des mindestens einen Rückhaltebands 16 in einer vorgegebenen Fixierungsposition fixierbar ist. Während eines Vorliegens der Blockierung des Mechanismus 14 des Rückhaltebandsystems 12 ist damit ein Abrollen/Entrollen des mindestens einen Rückhaltebands 16 (mittels der Blockierung des Mechanismus 14) unterbunden. Außerdem ist das mindestens eine Objekt 18 nach einer zumindest zeitweisen Aufhebung der Blockierung des Mechanismus 14 unter einem Entrollen/Abrollen des mindestens einen Rückhaltebands 16 aus der Fixierungsposition heraus bewegbar.
Unter der Blockierung des Mechanismus 14 des Rückhaltebandsystems 12 kann insbesondere verstanden werden, dass der Mechanismus 14 so geschaltet und/oder das mindestens eine Rückhalteband 16 mechanisch so fixiert/arretiert ist, dass ein (weiteres) Abrollen/Entrollen des mindestens einen Rückhaltebands 16 unterbunden ist. Da das mindestens eine Objekt 18 vorzugsweise aus der Fixierungsposition nur unter einem Verlängern eines abgerollten/entrollten Abschnitts des mindestens einen Rückhaltebands 16 aus der Fixierungsposition heraus verstellbar ist, ist damit auch über die Blockierung des Mechanismus 14 des Rückhaltebandsystems 12 ein Verbleiben des mindestens einen Objekts 18 in seiner Fixierungsposition sichergestellt. Demgegenüber ist nach einem Aufheben/Teilaufheben der Blockierung des Mechanismus 14 des Rückhaltebandsystems 12 das mindestens eine Rückhalteband 16 zumindest unter Aufbringen einer Trägheitskraft über einer vorgegebenen Kraftschwelle so entrollbar/abrollbar, dass das mindestens eine Objekt 18 durch das Verlängern des abgerollten/entrollten Abschnitts des mindestens einen Rückhaltebands 16 aus der Fixierungsposition heraus verstellbar ist. Es wird darauf hingewiesen, dass unter dem Aufheben der Blockierung des Mechanismus 14 des Rückhaltebandsystems 12 auch eine Teilaufhebung verstanden werden kann, nach welcher das mindestens eine Rückhalteband 16 so gehalten sein kann, dass das Verlängern des abgerollten/entrollten Abschnitts des mindestens einen Rückhaltebands 16 nur unter Aufbringung einer Trägheitskraft über der vorgegebenen Kraftschwelle möglich ist. Ebenso kann unter dem Aufheben der Blockierung des Mechanismus 14 des Rückhaltebandsystems 12 auch ein Überführen des Mechanismus 14 in einen Zustand, in welchem der Mechanismus 14 (von einer Restreibungskraft abgesehen) dem (weiteren) Abrollen/Entrollen des mindestens einen Rückhaltebands 16 (nahezu) keine Gegenkraft entgegen setzt, verstanden werden.
Das mindestens eine Objekt 18 kann beispielsweise ein Energiespeicher, wie insbesondere eine Fahrzeugbatterie, sein. Die Fahrzeugbatterie kann insbesondere in ihrer Fixierungsposition als einheitlicher steifer Block im Bereich eines Unterbodens des Fahrzeugs (idealerweise zwischen Vorder- und Hinterachse) vorliegen. Ebenso kann er Energiespeicher ein schwerer Tank (z.B. ein Wasserstofftank) und/oder ein Brennstoffzellensystem sein. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass eine Verwendbarkeit der Auslösevorrichtung 10 und des Rückhaltebandsystems 12 nicht auf mindestens ein als Energiespeicher ausgebildetes Objekt 18 oder auf eine bestimmte Anordnung des mindestens einen Objekts 18 an und/oder in dem Fahrzeug limitiert sind. Die Auslösevorrichtung 10 und das Rückhaltebandsystem 12 können auch für mehrere Objekte 18 ausgelegt sein. Die bildliche Darstellung von lediglich dem einen Objekt 18 dient nur zum besseren Verständnis.
Die Auslösevorrichtung 10 ist derart ausgelegt, dass bei einem Verzögern des Fahrzeugs mit einer Verzögerung innerhalb eines vorgegebenen Extremwertebereichs und/oder einem Crash des Fahrzeugs eine Blockierung des Mechanismus 14 des Rückhaltebandsystems 12 mittels einer von der Auslösevorrichtung 10 bereitgestellten Kraft F oder mittels eines von der Auslösevorrichtung bereitgestellten Steuersignals 20 zumindest zeitweise aufhebbar ist. Man kann dies auch so umschreiben, dass der Mechanismus 14 des Rückhaltebandsystems 12 mittels der Auslösevorrichtung 10 mechanisch oder elektronisch derart ansteuerbar/betreibbar ist, dass das mindestens eine Rückhalteband 16 entrollbar/abrollbar ist und das mindestens eine bei Vorliegen der Blockierung des Mechanismus 14 des Rückhaltebandsystems 12 mittels des mindestens einen Rückhaltebands 16 in der vorgegebenen Fixierungsposition fixierbare Objekt 18 mittels einer Trägheitskraft aus der Fixierungsposition heraus bewegbar ist. Unter dem Verzögern des Fahrzeugs kann ein aktives (fahrerinduziertes) Bremsen des Fahrzeugs und/oder ein fremdinduziertes Verzögern des Fahrzeugs, beispielsweise aufgrund eines an das Fahrzeug anstoßenden Hindernisses, verstanden werden.
In 1a ist das Objekt 18 während einer Normalfahrt des Fahrzeugs, z.B. bei einem Verzögern des Fahrzeugs mit einer Verzögerung außerhalb des vorgegebenen Extremwertebereichs, dargestellt. Das Objekt 18 liegt in diesem Fall in der Fixierungsposition vor. Vorzugsweise ist das Objekt 18 in der Fixierungsposition bewegungslos und starr an einer Fahrzeugstruktur angekoppelt. Beispielsweise kann das mindestens eine Rückhalteband 16 derart um das in seiner Fixierungsposition vorliegende Objekt 18 herumgeführt sein, dass das Objekt 18 mittels des als Retraktor ausgebildeten Mechanismus 14 und einer weiteren Lagerstelle 22 mit dem Fahrzeug fest verbunden ist. Die Führung des mindestens einen Rückhaltebands 16 um das in seiner Fixierungsposition vorliegende Objekt 18 herum ist jedoch nur beispielhaft zu verstehen.
1b zeigt das Objekt 18 bei einem Verzögern des Fahrzeugs mit einer Verzögerung innerhalb des vorgegebenen Extremwertebereichs und/oder einem Crash des Fahrzeugs. In einer derartigen Situation ist die Blockierung des Mechanismus 14 des Rückhaltebandsystems 12 mittels der von der Auslösevorrichtung 10 bereitgestellten Kraft F oder mittels des von der Auslösevorrichtung 10 bereitgestellten Steuersignals 20 zumindest zeitweise derart aufhebbar, dass das mindestens eine Rückhalteband 16 abrollbar/entrollbar ist und das mindestens eine Objekt 18 mittels der Trägheitskraft aus der Fixierungsposition heraus bewegbar ist. Im Gegensatz zu einem herkömmlichen Insassen-Gurtsystem, welches ab einer bestimmten Beschleunigung blockiert, um eine Vorverlagerung eines Fahrzeuginsassen in Fahrtrichtung 24 während eines Crashs zu verhindern, ist die Blockierung des Mechanismus 14 bei einem Verzögern des Fahrzeugs mit einer Verzögerung innerhalb des vorgegebenen Extremwertebereichs und/oder einem Crash des Fahrzeugs aufhebbar. Damit kann das mindestens eine Rückhalteband 16 bei einem Verzögern des Fahrzeugs mit einer Verzögerung innerhalb des vorgegebenen Extremwertebereichs und/oder einem Crash des Fahrzeugs abgerollt/entrollt werden, womit sich das mindestens eine Objekt 18 (z.B. in Fahrtrichtung 24) bewegen kann.
Die Auslösevorrichtung 10 ermöglicht somit ein zeitweises Abkoppeln des mindestens einen Objekts 18 von einer Fahrzeugrestmasse (Restmasse des Fahrzeugs) während eines starken Verzögerns und/oder eines Crashs des Fahrzeugs. Insbesondere kann, während die Fahrzeugrestmasse in beiden Fällen stark verzögert wird, das mindestens eine Objekt 18 derart abgekoppelt werden, dass dessen Masse in einem vorgegebenen Zeitraum nicht oder lediglich in einem reduzierten Maß verzögert wird. Dies ist auch als eine gezielte Reduzierung der in dem vorgegebenen Zeitraum verzögerten Masse umschreibbar. Mittels der Reduzierung der in dem vorgegebenen Zeitraum verzögerten Masse kann insbesondere die auf die Fahrzeuginsassen wirkende Verzögerung vorteilhaft beeinflusst werden, so dass eine Verletzungsgefahr für die Fahrzeuginsassen gegenüber einem Fahrzeug ohne ein derartiges System deutlich verringert wird. Wie unten genauer ausgeführt wird, ist auf diese Weise häufig auch eine Beschädigungsgefahr für das mindestens eine Objekt 18 verringerbar.
Das mindestens eine Rückhalteband 16 kann beispielsweise mindestens ein Metallband, mindestens ein Band aus einem polymerbasierten Material, mindestens ein Band aus einem Textilmaterial, mindestens einen Gurt (Sicherheitsgurt) und/oder mindestens einen Gurt mit einem integrierten Airbag umfassen. Es wird außerdem darauf hingewiesen, dass auch andere Kunststoffe für das mindestens eine Rückhalteband 16 verwendbar sind. Somit ist eine Vielzahl von kostengünstigen Komponenten zum Realisieren des Rückhaltebandsystems 12 verwendbar. Die Ausbildbarkeit des mindestens einen Rückhaltebands 16 ist nicht auf die Verwendung eines bestimmten Materials limitiert.
In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Auslösevorrichtung 10 mindestens eine (nicht skizierte) seismische Masse, welche bei einem Verzögern des Fahrzeugs mit einer Verzögerung innerhalb des vorgegebenen Extremwertebereichs und/oder einem Crash des Fahrzeugs in eine Verstellbewegung versetzbar ist. Insbesondere sofern ein Betrag der Verzögerung des Fahrzeugs über einem vorgegebenen (den Extremwertebereich begrenzenden) ersten Extremwert liegt, kann die seismische Masse in die Verstellbewegung versetzbar sein. Ebenso kann eine Schräglage des Fahrzeugs die Verstellbewegung der seismischen Masse auslösen.
Mittels der in die Verstellbewegung versetzten seismischen Masse kann die Kraft F so auf das Rückhaltebandsystem 12 ausübbar sein, dass die Blockierung des Mechanismus 14 des Rückhaltebandsystems 12 mittels der von der Auslösevorrichtung 10 bereitgestellten Kraft F zumindest zeitweise aufhebbar ist. Das Aufheben der Blockierung des Mechanismus 14 kann beispielsweise unter Ausnutzung von Trägheitseffekten erfolgen. Damit kann selbst bei einem Ausfall des Fahrzeugbordnetzes die Auslösevorrichtung 10 ihre Funktion noch zuverlässig erfüllen.
Beispielsweise kann bei einer derartigen Auslegung die Auslösevorrichtung 10 einen Gurtroller mit einem äußeren Zahnkranz mit einem ersten Durchmesser und einen nach innen gerichteten Zahnkranz mit einem größeren zweiten Durchmesser umfassen, wobei der Gurtroller mit dem äußeren Zahnkranz sich innerhalb des nach innen gerichteten Zahnkranzes frei drehen kann. Der Gurtroller kann mittels mindestens einer geeignet ausgelegten Feder so gehalten sein, dass er bei einem Betrag der Verzögerung des Fahrzeugs unter dem vorgegebenen ersten Extremwert gegen den äußeren Zahnkranz gedrückt wird und damit den Mechanismus 14 blockiert. Sofern der Betrag der Verzögerung des Fahrzeugs über dem vorgegebenen ersten Extremwert liegt, kann der Gurtroller die Blockierung freigeben und auf diese Weise ein Abrollen des mindestens einen Rückhaltebands 16 ermöglichen. Ein derartiges mechanisches System ist auch als Retraktor (Gurtretraktor) bezeichenbar.
Ebenso kann die Auslösevorrichtung gemäß dem Prinzip der Trägheit eine Metallkugel als die mindestens eine seismische Masse aufweisen, welche auf Kräfte derart reagiert, dass die Metallkugel insbesondere bei einer starken Schräglage des Fahrzeugs oder bei einem hohen Betrag der Verzögerung des Fahrzeugs die Blockierung des Mechanismus 14 aufhebt. Insbesondere kann ein Hebelmechanismus zum Aufheben der Blockierung des Mechanismus 14 zusammen mit der Metallkugel eingesetzt werden.
Als Alternative zu den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen kann die Auslösevorrichtung auch eine Auswerteeinrichtung 26 umfassen, mittels welcher mindestens ein bereitgestelltes Sensorsignal 28 bezüglich der Verzögerung und/oder des möglicherweise stattfindenden Crashs so auswertbar ist, dass die Verzögerung innerhalb des Extremwertebereichs und/oder der Crash erkennbar sind. Die Auswerteeinrichtung 26 ist beispielsweise dazu ausgelegt, zu erkennen, ob ein Betrag der Verzögerung des Fahrzeugs über dem vorgegebenen Extremwert liegt. Erkennt die Auswerteeinrichtung 26 das extrem starke Abbremsen/Verzögern des Fahrzeugs und/oder den Crash, so ist die Blockierung des Mechanismus 14 des Rückhaltebandsystems 12 mittels des von der Auswerteeinrichtung 26 bereitgestellten Steuersignals 20 zumindest zeitweise aufhebbar. Beispielsweise kann mittels des Steuersignals 20 ein schaltbarer Entriegelungsmechanismus des Mechanismus 14 entriegelbar sein. Somit kann auch ein aktives System zum Abschalten der Blockierung des Mechanismus 14 genutzt werden.
Das mindestens eine Sensorsignal 28 kann von mindestens einem (nicht skizzierten) externen oder internen Sensor an die Auslösevorrichtung 10 bereitgestellt werden. Somit kann die Auslösevorrichtung 10 auch mit einem fahrzeugeigene Sensor zusammenwirken, welcher noch für weitere Funktionen am Fahrzeug eingesetzt wird.
Durch die Multifunktionalität des mindestens einen Sensors können die Kosten und der Bauraumbedarf der Auslösevorrichtung 10 reduziert werden.
Der mindestens eine Sensor kann z.B. mindestens ein Geschwindigkeitssensor, mindestens ein Beschleunigungssensor, mindestens ein Drucksensor und/oder mindestens ein Crashsensor sein. Ebenso kann mindestens ein PreCrash-Sensor und/oder mindestens ein Fahrerassistenzsensor als der mindestens eine Sensor eingesetzt werden. Der mindestens eine Sensor ist beispielsweise ein Mono-, Stereo- und/oder Videokamera. Der mindestens eine Sensor kann auch einen LIDAR- und/oder Radarsensor umfassen. Auch Kombinationen der hier aufgezählten Sensortypen und/oder weitere visuell basierte Sensoren können für den mindestens einen Sensor verwendet werden. Der mindestens eine Sensor kann im Fahrzeug fest verbaut sein und/oder durch mobile Endgeräte zur Verfügung gestellt werden.
Somit können eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs, eine Beschleunigung/Verzögerung des Fahrzeugs, ein in mindestens einem Teilvolumen des Fahrzeugs auftretender Druck und/oder eine Crashstärke eines Crashs des Fahrzeugs als das mindestens eine Sensorsignal 28 mittels der Auswerteeinrichtung 26 berücksichtigt werden. Ebenso können eine Crashschwere einer Kollision und/oder Informationen über einen Kollisionsgegner, wie beispielsweise dessen Geschwindigkeit, dessen Gewicht, dessen Größe, dessen Abmessung und/oder dessen Beladungszustand, von der Auswerteeinrichtung 26 berücksichtigt werden. Eine Information bezüglich eines Belastungszustands des Kollisionsgegners kann z.B. auch eine (zusätzliche) Beladungsmasse, eine Anzahl von Fahrzeuginsassen und/oder ein Gewicht der Fahrzeuginsassen umfassen.
Zusätzlich können eine PreCrash-Information, eine HotSpot-Information zu Unfallschwerpunkten, eine Car2Car-Information und/oder eine Car2X-Information mittels der Auswerteeinrichtung 26 berücksichtigbar sein. Berücksichtigbare Informationen können auch über einen entsprechenden Informationsaustausch zwischen dem Fahrzeug (mit der Auslösevorrichtung 10 und dem Rückhaltebandsystem 12) und dem Kollisionsgegner, insbesondere über Satelliten-gestützte Ortungs- und Positionierungsverfahren, wie z.B. GPS, ausgetauscht werden. Entsprechend kann auch ein in Hinblick auf mindestens eine dieser Größen optimierter Modus von der Auswerteeinrichtung 26 festgelegt und, wie im Weiteren beschrieben, mittels der Auslösevorrichtung 10 ausgeführt werden.
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Auslösevorrichtung 10 zusätzlich derart ausgelegt, dass die Blockierung des Mechanismus 14 des Rückhaltebandsystems 12 für einen Insassenschutzmodus mittels der Auslösevorrichtung 10 so aufhebbar ist, dass zuerst für eine Teil-Abrolllänge des mindestens einen Rückhaltebands 16 eine Dämpfung einer von der Trägheitskraft induzierten Bewegung des mindestens einen Objekts 18 minimierbar ist und anschließend für eine Rest-Abrolllänge des mindestens einen Rückhaltebands 16 die von der Trägheitskraft induzierte Bewegung des mindestens einen Objekts 18 mittels einer ersten Rückhaltekraft des Mechanismus 14 und/oder des mindestens einen Rückhaltebands 16 verzögerbar ist. Als Alternative oder als Ergänzung dazu kann die Auslösevorrichtung 10 auch dazu ausgelegt sein, die Blockierung des Mechanismus 14 des Rückhaltebandsystems 12 für mindestens einen Objektschutzmodus so aufzuheben, dass die von der Trägheitskraft induzierte Bewegung des mindestens einen Objekts 18 entlang einer Gesamt-Abrolllänge des mindestens einen Rückhaltebands 16 mittels einer zweiten Rückhaltekraft des Mechanismus und/oder des mindestens einen Rückhaltebands verzögerbar ist. Insbesondere kann die zweite Rückhaltekraft kleiner als die erste Rückhaltekraft sein.
In beiden Fällen realisieren die Auslösevorrichtung 10 und das Rückhaltebandsystem 12 ein Energieabsorptionssystem, mittels welchem es möglich ist, die kinetische Energie des mindestens einen Objekts 18 ganz oder zum Teil in Deformation und/oder Wärme umzuwandeln. Die Vorteile eines derartigen Insassenschutzmodus und/oder Objektschutzmodus werden unten noch genauer ausgeführt.
Beispielsweise kann ein Rückhalteband-Kraftbegrenzer (z.B. ein Gurtkraftbegrenzer) für eine kontrollierbare Verzögerung/Abbremsung des mindestens einen Objekts 18 genutzt werden. Ein Gurtkraftbegrenzer kann hinsichtlich der gewünschten/geforderten Kraft, welche der Bewegung des mindestens einen Objekts 18 entgegenwirken soll, eingestellt werden. Verwirklichbar ist eine Begrenzung der Rückhaltekraft des Mechanismus 14 beispielsweise mittels eines Verwindungswiderstands eines Torsionsstabes in einem Gurtaufroller. Je nach dem Durchmesser des Torsionsstabes können unterschiedliche Kraftniveaus festgelegt werden. Auch mittels eines Reißens einer Reißnaht in dem mindestens einen Rückhalteband 16 kann die Rückhaltekraft unterschiedlich festgelegt werden. Optionaler Weise kann auch mittels eines Auslösens mindestens eines integrierten Airbags eine signifikante Steigerung der Rückhaltekraft bewirkt werden.
Für eine Wiederankopplung/Teilankopplung des mindestens einen Objekts 18 an die Fahrzeugrestmasse nach der vordefinierten Teil-Abrolllänge kann z.B. der als Retraktor ausgebildete Mechanismus wieder mit einer vorgegebenen Kraft belastet werden. Beispielsweise kann über eine anschließende Verdrehung eines Torsionsstabes des Mechanismus 14 die gewünschte erste Rückhaltekraft entlang der Rest-Abrolllänge eingestellt werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Auslösevorrichtung 10 und des Rückhaltebandsystems 12 sind der Insassenschutzmodus und der mindestens eine Objektschutzmodus als verschiedene Strategien zum Wiederankoppeln der Masse des mindestens einen Objekts 18 an die Fahrzeugrestmasse ausführbar, wobei situationsbedingt die Strategie auswählbar ist, welche in Bezug zu einer Unfallsituation/Crashsituation am vorteilhaftesten erscheint. Insbesondere kann die Auslösevorrichtung 10 derart ausgelegt sein, dass, sofern ein Betrag der Verzögerung des Fahrzeugs zwischen dem vorgegebenen ersten Extremwert und einem vorgegebenen größeren zweiten Extremwert liegt, die Blockierung des Mechanismus 14 des Rückhaltebandsystems 12 für den mindestens einen Objektschutzmodus aufhebbar ist. Entsprechend kann, sofern ein Betrag der Verzögerung des Fahrzeugs über dem vorgegebenen zweiten Extremwert liegt, die Blockierung des Mechanismus 14 des Rückhaltebandsystems 12 für den Insassenschutzmodus aufhebbar sein. Wie unten genauer ausgeführt wird, kann somit gezielt der Modus ausgewählt werden, welcher (mit einer hohen Wahrscheinlichkeit) in der aktuellen Situation der vorteilhaftere ist.
Die Auslösevorrichtung 10 kann beispielsweise in das Rückhaltebandsystem 12 integriert sein. Als Alternative dazu können die Auslösevorrichtung 10 und das Rückhaltebandsystem 12 auch als getrennt voneinander an dem Fahrzeug anordbare Komponenten ausgebildet sein.
Das Rückhaltebandsystem 12 kann insbesondere an und/oder in einer Objektankopplungsvorrichtung 30 eingesetzt sein. Auch die Auslösevorrichtung 10 kann in die Objektankopplungsvorrichtung 30 integriert sein. Unter der Objektankopplungsvorrichtung 30 kann auch eine Objektabkopplungsvorrichtung und/oder eine Massekopplungsanordnung verstanden werden. Bezüglich einer möglichen Ausbildung der Objektankopplungsvorrichtung 30 wird auf die unteren Ausführungen verwiesen.
2a und 2b zeigen schematische Darstellungen von zweiten Ausführungsformen der Auslösevorrichtung und des damit zusammenwirkenden Rückhaltebandsystems.
Als Ergänzung zu den zuvor beschriebenen Ausführungsformen ist in dem Objekt 18 eine Führungsnut 32 ausgebildet, durch welche das mindestens eine Rückhalteband 16 führbar ist. Ansonsten wird bezüglich der Ausführungsformen der 2a und 2b auf die vorhergehenden Absätze verwiesen.
Es wird darauf hingewiesen, dass vorzugsweise auch das Rückhaltebandsystem 12 der 2a derart ausgelegt ist, dass die Blockierung des Mechanismus 14 des Rückhaltebandsystems 12 für den Insassenschutzmodus mittels der Auslösevorrichtung 10 aufhebbar ist. In dem Insassenschutzmodus ist der Mechanismus 14 derart betreibbar, dass zuerst für eine Teil-Abrolllänge des mindestens einen Rückhaltebands 16 eine Dämpfung einer von der Trägheitskraft induzierten Bewegung des mindestens einen Objekts 18 minimierbar ist. Anschließend ist für eine Rest-Abrolllänge des mindestens einen Rückhaltebands 16 die von der Trägheitskraft induzierte Bewegung des mindestens einen Objekts 18 mittels einer ersten Rückhaltekraft des Mechanismus 14 und/oder des mindestens einen Rückhaltebands 16 verzögerbar.
Ebenso kann das Rückhaltebandsystem 12 derart ausgelegt sein, dass die Blockierung des Mechanismus 14 für den mindestens einen Objektschutzmodus mittels der Auslösevorrichtung 10 aufhebbar ist. In dem mindestens einen Objektschutzmodus ist der Mechanismus 14 so betreibbar, dass die von der Trägheitskraft induzierte Bewegung des mindestens einen Objekts 18 entlang einer Gesamt-Abrolllänge des mindestens einen Rückhaltebands 16 mittels einer zweiten Rückhaltekraft des Mechanismus 14 und/oder des mindestens einen Rückhaltebands 16 verzögerbar ist. Vorzugsweise ist auch in diesem Fall die zweite Rückhaltekraft des Mechanismus 14 kleiner als die erste Rückhaltekraft.
3 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Objektankopplungsvorrichtung.
Die in 3 lediglich schematisch dargestellte Objektankopplungsvorrichtung 30 ist für mindestens ein während einer Normalfahrt eines damit ausgestatteten Fahrzeugs 34 in einer vorgegebenen Fixierungsposition an und/oder in der Objektankopplungsvorrichtung 30 fixierbares Objekt 18 ausgelegt. Die Objektankopplungsvorrichtung 30 kann beispielsweise im Bereich eines Unterbodens des Fahrzeugs 34 (idealerweise zwischen Vorder- und Hinterachse) anbringbar sein. Auf diese Weise ist ein Gesamtschwerpunkt des Fahrzeugs 34 absenkbar. Die im Weiteren beschriebene Objektankopplungsvorrichtung 30 ist jedoch nicht auf eine bestimmte Anbringposition an dem Fahrzeug 34 beschränkt. Die Objektankopplungsvorrichtung 30 umfasst auch die Auslösevorrichtung und das Rückhaltebandsystem, welche in 3 jedoch der besseren Übersichtlichkeit wegen nicht dargestellt sind.
Das mindestens eine Objekt 18 ist (aufgrund des vorteilhaften Zusammenwirkens der Auslösevorrichtung und des Rückhaltebandsystems) bei einem starken Abbremsen/Verzögern des Fahrzeugs 34, einem Unfall und/oder einem Crash mittels einer Trägheitskraft aus der Fixierungsposition entlang einer vorgegebenen Sollstrecke (z.B. mit einer Länge kleiner/gleich einer Gesamt-Abrolllänge Sges des mindestens einen Rückhaltebands) auf eine Soll-Aufprallkomponente 36 (der Objektankopplungsvorrichtung 30 und/oder des Fahrzeugs 34) zu bewegbar. In einer vorteilhaften Weiterbildung kann noch mindestens eine Dämpfungseinrichtung 38 an der Soll-Aufprallkomponente 36 und/oder dem mindestens einen Objekt 18 angeordnet sein, um das Aufprallen des mindestens einen Objekts 18 an der Soll-Aufprallkomponente 36 zu mindern. Wie oben bereits ausgeführt wird, kann jedoch auch bereits mittels des mindestens einen Rückhaltebands die kinetische Energie des trägheitsbewegten mindestens einen Objekts 18 zumindest teilweise in Wärme/Reibung umgewandelt werden. Aufgrund der vorteilhaften Ausstattung der Objektankopplungsvorrichtung 30 mit dem Rückhaltebandsystem kann somit auch auf die mindestens eine Dämpfungseinrichtung 38 verzichtet werden.
Die in 3 schematisch dargestellte Objektankopplungsvorrichtung 30 weist außerdem noch eine optionale Objektfixierungseinrichtung 40 auf, mittels welcher das mindestens eine Objekt 18 während einer Normalfahrt des Fahrzeugs 34 in der vorgegebenen Fixierungsposition an und/oder in der Objektankopplungsvorrichtung 30 fixierbar ist. Die Objektfixierungseinrichtung 40 kann aus einem ersten Modus, in welchem das mindestens eine Objekt 18 mittels der Objektfixierungseinrichtung 40 in der Fixierungsposition fixierbar ist, in einen zweiten Modus so steuerbar sein, dass das mindestens eine Objekt 18 ab einem Steuern der Objektfixierungseinrichtung 40 in den zweiten Modus aus der Fixierungsposition freigebbar ist. Die Objektfixierungseinrichtung 40 kann somit das Rückhaltebandsystem beim Halten des mindestens einen Objekts 18 in der Fixierungsposition während einer Normalfahrt des Fahrzeugs 34 unterstützen. Demgegenüber bewirkt ein Steuern der Objektfixierungseinrichtung 40 in ihren zweiten Modus, dass das mindestens eine Objekt 18 aus der Fixierungsposition gelöst wird. Die Objektfixierungseinrichtung 40 kann insbesondere ein mechanisches Element sein. Beispielsweise kann auch die Objektfixierungseinrichtung 40 mittels der Auslösevorrichtung ansteuerbar sein. Allerdings kann in den meisten Fällen auf die Objektfixierungseinrichtung 40 verzichtet werden, da deren Funktion bereits mittels des Rückhaltebandsystems verlässlich ausführbar ist.
In der Ausführungsform der 3 weist die Objektankopplungsvorrichtung 30 auch eine Führungsstruktur 42 auf, mittels welcher das mittels der Trägheitskraft bewegbare mindestens eine Objekt 18 entlang der vorgegebenen Sollstrecke (vorzugsweise mit einer Länge kleiner/gleich der Gesamt-Abrolllänge Sges des mindestens einen Rückhaltebands) führbar ist. Die Führungsstruktur 42 ist vorzugsweise so ausgelegt, dass das von der Fahrzeugrestmasse entkoppelte mindestens eine Objekt 18 in eine Fahrtrichtung 24 des Fahrzeugs 34/auf ein Aufprallhindernis 44 zu bewegbar ist. Dies ist durch einen geeigneten Einsatz von Gleit- und/oder Wälzlagern verlässlich realisierbar. Ergänzend können weitere Komponenten zur Geräusch- und bewegungsfreien Lagerung des mindestens einen Objektes 18 innerhalb der Objektankopplungsvorrichtung 30 vorliegen. Außerdem kann die Objektankopplungsvorrichtung 30 so ausgebildet sein, dass das mindestens eine Objekt 18 durch eine umgebende Tragstruktur gut geschützt ist oder als Tragstruktur selbst zum Schutz der Fahrgastzelle beitragen kann. Die Ausbildbarkeit der Objektankopplungsvorrichtung 30 ist jedoch nicht auf eine Ausstattung mit einer Führungsstruktur 42 oder mit einer bestimmten Tragstruktur limitiert. Insbesondere aufgrund der Ausstattung der Objektankopplungsvorrichtung 30 mit dem mindestens einen Rückhalteband kann auf die Führungsstruktur 42 häufig verzichtet oder eine vergleichsweise kostengünstige Führungsstruktur 42 verwendet werden.
Die Objektankopplungsvorrichtung 30 realisiert somit drei Wirkmechanismen: einen ersten Wirkmechanismus zum Freigeben des mindestens einen Objektes 18 bei einer hohen Verzögerung und/oder einem Crash des Fahrzeugs 34, einen zweiten Wirkmechanismus zum Führen des mindestens einen freigegebenen Objekts 18 entlang einer bevorzugten Flug- und/oder Gleitstrecke und einen dritten Wirkmechanismus zum Absorbieren der kinetischen Energie des mindestens einen Objektes 18 vor dessen Anstoßen an die Soll-Aufprallkomponente 36. Ein wesentlicher Vorteil der Objektankopplungsvorrichtung 30 ist, dass für alle drei Wirkmechanismen das mindestens eine Rückhalteband 16 als vergleichsweise kostengünstige Komponente nutzbar ist.
4a–4f zeigen Koordinatensysteme zum Erläutern einer Ausführungsform des Verfahrens zum Dämpfen eines Aufpralls mindestens eines an und/oder in einem Fahrzeug fixierten Objekts.
Das im Weiteren beschriebene Verfahren kann beispielsweise mittels der oben beschriebenen Auslösevorrichtungen, Rückhaltebandsysteme und Objektankopplungsvorrichtungen ausgeführt werden. Die Ausführbarkeit des Verfahrens ist jedoch nicht auf das Verwenden dieser Komponenten limitiert.
Zum Ausführen des Verfahrens wird eine Blockierung eines Mechanismus eines Rückhaltebandsystems mit mindestens einem Rückhalteband, mittels welchem das mindestens eine Objekt bei Vorliegen der Blockierung des Mechanismus mittels des mindestens einen Rückhaltebands in einer vorgegebenen Fixierungsposition fixiert wird, bei einem Verzögern des Fahrzeugs mit einer Verzögerung innerhalb eines vorgegebenen Extremwertebereichs und/oder einem Crash des Fahrzeugs aufgehoben. Dies erfolgt derart, dass das mindestens eine Rückhalteband entrollt/abgerollt wird und das mindestens eine Objekt mittels einer Trägheitskraft aus der Fixierungsposition heraus bewegt wird. Während vor dem Aufheben der Blockierung des Mechanismus des Rückhaltebandsystems ein Entrollen/Abrollen des mindestens einen Rückhaltebands (aufgrund der Blockierung) unterbunden ist, setzt das mindestens eine Rückhalteband nach dem Aufheben der Blockierung der Trägheitsbewegung des mindestens einen Objekts höchstens eine vorgegebene/vorgebbare Rückhaltekraft entgegen.
Das Verfahren ermöglicht somit ein zeitweises Abkoppeln des mindestens einen Objekts von einer Fahrzeugrestmasse und damit eine Reduzierung der verzögerten Masse während eines starken Verzögerns und/oder eines Crashs des Fahrzeugs. Das Verfahren trägt deshalb ebenfalls zur Minimierung der unerwünschten Folgen eines starken Verzögerns und/oder eines Unfalls des Fahrzeugs bei. Unter dem mindestens einen Objekt kann eine Masse verstanden werden, welche während einer Normalfahrt des Fahrzeugs in einer vorgegebenen Fixierungsposition fixiert ist. Das mindestens Objekt kann insbesondere mindestens ein Energiespeicher, wie z.B. eine Fahrzeugbatterie, ein Tank (Wasserstofftank) und/oder ein Brennstoffzellensystem, sein. Die Ausführbarkeit des Verfahrens ist jedoch nicht darauf beschränkt. Ausführungsbeispiele für das mindestens eine Rückhalteband und den damit zusammenwirkenden Mechanismus sind oben schon beschrieben.
Optionaler Weise kann zum Ausführen des Verfahrens fortlaufend ermittelt werden, ob ein Verzögern des Fahrzeugs mit einer Verzögerung innerhalb des vorgegebenen Extremwertebereichs und/oder ein Crash des Fahrzeugs gerade stattfindet. Beispiele für die dazu verwendbaren Sensoren und die dabei auswertbaren Größen sind oben schon beschrieben. Das Verfahren kann jedoch auch ohne ein fortlaufendes Ermitteln der Verzögerung des Fahrzeugs oder einer crashrelevanten Größe ausgeführt werden, indem eine der oben beschriebenen mechanisch ausgelegten Auslösevorrichtung verwendet wird.
Die Koordinatensysteme der 4a und 4b geben Verfahrensschritte wieder, mittels welchen insbesondere ein guter Insassenschutz trotz des starken Verzögerns und/oder des Unfalls des Fahrzeugs gewährleistet wird. Dazu wird der Mechanismus des Rückhaltebandsystems nach dem Aufheben der Blockierung in einem Insassenschutzmodus betrieben. Eine Abszisse des Koordinatensystems der 4a ist die Zeitachse t. Mittels einer Ordinate des Koordinatensystems der 4a ist eine Beschleunigung a angegeben. Eine Abszisse des Koordinatensystems der 4b entspricht einer Abrolllänge S des mindestens einen Rückhaltebands (bzw. einem Verstellweg des mindestens einen Objekts aus seiner Fixierungsposition heraus). Mittels einer Ordinate des Koordinatensystems der 4b ist eine auf das mindestens eine Objekt währenddessen ausgeübte Rückhaltekraft F wiedergegeben.
Bei dem Betreiben des Mechanismus des Rückhaltebandsystems in dem Insassenschutzmodus wird zuerst für eine Teil-Abrolllänge ΔS1 des mindestens einen Rückhaltebands eine Dämpfung einer von der Trägheitskraft induzierten Bewegung des mindestens einen Objekts minimiert. Anschließend wird für eine Rest-Abrolllänge ΔS2 des mindestens einen Rückhaltebands die von der Trägheitskraft induzierte Bewegung des mindestens einen Objekts mit einer ersten Rückhaltekraft F1 des Mechanismus und/oder des mindestens einen Rückhaltebands verzögert.
Bis zur Austrittszeit t0 ist das mindestens eine Objekt fest mit dem Fahrzeug verbunden und steigert damit die Fahrzeugmasse. Zu der Austrittszeit t0 wird die Blockierung des Mechanismus des Rückhaltebandsystems so aufgehoben, dass das mindestens eine Objekt nicht mehr in der Fixierungsposition fixiert ist. Das mindestens eine Objekt bewegt sich deshalb ab der Austrittszeit t0 aus der Fixierungsposition heraus (z.B. entlang der Fahrrichtung). Zuerst setzen das mindestens eine Rückhalteband und der Mechanismus dem mindestens einen trägheitsbewegten Objekt (bis auf eine Restreibungskraft) keine Gegenkraft/Rückhaltekraft entgegen. Das mindestens eine Objekt ist deshalb zuerst entlang der Teil-Abrolllänge ΔS1 des mindestens einen Rückhaltebands (mit einer Gesamt-Abrolllänge Sges), bzw. einer entsprechenden ersten Teilstrecke einer vorgegebenen Sollstrecke, dämpfungsfrei bewegbar. Man kann dies auch so umschreiben, dass das mindestens eine Objekt während einer ersten Phase P1/einer Differenzzeit Δt (nahezu) dämpfungsfrei mittels der Trägheitskraft bewegbar ist. Das mindestens eine Objekt kann sich somit in dieser ersten Phase P1 (fast) kraftfrei (z.B. in Fahrtrichtung) bewegen.
Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass das mindestens eine Rückhalteband und der Mechanismus des Rückhaltebandsystems in dieser ersten Phase P1/während der Differenzzeit Δt (nahezu) keine Rückhaltekraft auf das mindestens eine Objekt ausüben. Deshalb ist das mindestens eine Objekt während des Entrollen/Abrollens des mindestens einen Rückhaltebands um die Teil-Abrolllänge ΔS1/während der Differenzzeit Δt vollständig von einer Restmasse des Fahrzeugs entkoppelt. Die Dauer der ersten Phase P1/die Differenzzeit Δt entsprechen der Teil-Abrolllänge ΔS1 des mindestens einen Rückhaltebands. Die Teil-Abrolllänge ΔS1 des mindestens einen Rückhaltebands kann beispielsweise eine Länge zwischen 1,5 bis 3,5 cm haben.
Während der ersten Phase P1, welche ab der Austrittszeit t0 beginnt, ist das mindestens eine Objekt (vollständig) von der Fahrzeugrestmasse getrennt. Eine während der ersten Phase P1 nach einem Abkoppeln des mindestens einen Objekts auftretende Beschleunigung a der Fahrzeugrestmasse ist mittels eines Graphens g1 in dem Koordinatensystem der 4a wiedergegeben. Zum Vergleich ist mit dem Graphen g0 eine Beschleunigung a dargestellt, welche das Fahrzeug ohne ein Abkoppeln des mindestens einen Objekts hätte. Wie durch einen Vergleich der Graphen g1 und g0 erkennbar ist, bewirkt die (vollständige) Abkopplung der Masse des mindestens einen Objekts von der Fahrzeugrestmasse eine Steigerung 50 der Beschleunigung a während der ersten Phase P1. (Der Graph g‘ gibt eine Beschleunigung a des mindestens einen Objekts wieder.)
Die während der ersten Phase P1/der Differenzzeit Δt gesteigerte Beschleunigung a der Fahrzeugrestmasse stellt sicher, dass sich der Auslösezeitpunkt der Gurtstraffer und der Luftsäcke in der Fahrgastzelle zeitlich nicht verschiebt. (Eine Verschiebung des Auslösezeitpunkt der Gurtstraffer und der Luftsäcke in der Fahrgastzelle könnte die Insassenrückhaltung des Fahrzeugs verschlechtern.) Somit ist aufgrund der vollständigen Entkopplung der Masse des mindestens einen Objekts insbesondere in der für die Sensorik wichtigen Anfangsphase (zwischen 0 bis ca. 30 ms) des Crashablaufs ein verlässliches Auslösen der Gurtstraffer und der Luftsäcke in der Fahrgastzelle bei Bedarf gewährleistet. Man kann dies auch so umschreiben, dass durch die vollständige Entkopplung der Masse des mindestens einen Objekts der Fahrzeugimpuls und damit die Belastung auf die Fahrzeuginsassen während der Anfangsphase des Crashs deutlich verringerbar sind.
Die erste Phase endet mit der Einsetzzeit ta einer Gegenwirkung des mindestens einen Rückhaltebands und/oder des Mechanismus des Rückhaltebandsystems auf das trägheitsbewegte mindestens eine Objekt. Beispielsweise unter Verwendung eines der oben beschriebenen Beispiele eines Mechanismus mit einem einstellbaren Rückhaltekraftniveau wird ab der Einsetzzeit ta die erste Rückhaltekraft F1 auf das mindestens eine Objekt ausgeübt. Ab der Einsetzzeit ta wird das mindestens eine Objekt deshalb entlang der Rest-Abrolllänge ΔS2 des mindestens einen Rückhaltebands (bzw. einer entsprechenden zweiten Teilstrecke der vorgegebenen Sollstrecke) mit der ersten Rückhaltekraft F1 verzögert/abgebremst. Somit beginnt mit der Einsetzzeit ta eine zweite Phase P2, innerhalb welcher das mindestens eine bewegte Objekt mit der ersten Rückhaltekraft F1 abgebremst wird. Die erste Rückhaltekraft F1 kann vergleichsweise hoch gewählt werden, so dass trotz der kurzen Dämpfungsdauer/der kurzen Rest-Abrolllänge ΔS2 (z.B. gleich einer Differenz zwischen der Gesamt-Abrolllänge Sges und der Teil-Abrolllänge ΔS1) ein anschließender Aufprall des mindestens einen Objekts an einer Soll-Aufprallkomponente deutlich abgedämpft wird. Beispielsweise kann die erste Rückhaltekraft F1 bei mindestens 100 kN, insbesondere bei mindestens 200 kN, liegen. Mittels der ersten Rückhaltekraft F1 wird das mindestens eine Objekt teilweise wieder an das Fahrzeug angekoppelt. Deshalb weist die gemeinsame Beschleunigung a des Fahrzeugs mit dem mindestens einen teilangekoppelten Objekt während der zweiten Phase P2 eine Reduzierung 52 auf.
Der mittels der 4a und 4b wiedergegebene Insassenschutzmodus realisiert eine Strategie, bei welcher der Schutz der Insassen im Vordergrund steht. Zur Reduzierung der Insassenbelastung wird das mindestens eine Objekt zeitweise so von der Fahrzeugrestmasse abgekoppelt, dass während dieses Zeitintervalls (Phase P1) nicht die gesamte Fahrzeugmasse, sondern nur ein verringerter Anteil/die Fahrzeugrestmasse abgebremst wird. Auf diese Weise kann der Aufprallimpuls so beeinflusst werden, dass die auf den mindestens einen Fahrzeuginsassen wirkende Belastung reduzierbar ist. Der Insassenschutzmodus gewährleistet damit, dass das mindestens eine Objekt trotz seiner hohen Masse keine Gefährdung für die Fahrzeuginsassen darstellt. Das mindestens eine Objekt darf bei dieser Strategie im schlimmsten Fall zerstört werden.
Als Alternative zu dem Insassenschutzmodus kann der Mechanismus des Rückhaltebandsystems nach dem Aufheben der Blockierung auch in mindestens einem Objektschutzmodus betrieben werden. Bei einem Betreiben des Mechanismus in dem mindestens einen Objektschutzmodus wird die von der Trägheitskraft induzierte Bewegung des mindestens einen Objekts entlang der Gesamt-Abrolllänge Sges des mindestens einen Rückhaltebands mittels einer zweiten Rückhaltekraft F2 oder F2‘ des Mechanismus und/oder des mindestens einen Rückhaltebands verzögert.
Die Koordinatensysteme der 4c und 4d geben einen ersten Objektschutzmodus wieder. (Die Abszissen und Ordinaten der Koordinatensysteme der 4c und 4d entsprechen den Koordinatensystemen der 4a und 4b.)
In dem ersten Objektschutzmodus steht der Schutz des mindestens einen Objekts im Vordergrund. Dies ist moralisch vertretbar, da der Objektschutzmodus spezifisch für die Fälle wählbar ist, in welchen kein Verletzungsrisiko für die Fahrzeuginsassen besteht. Da die Kosten für das mindestens eine Objekt, beispielsweise bei einer Ausbildung des mindestens einen Objekts als Fahrzeugbatterie, häufig einen sehr hohen Anteil an den Gesamtfahrzeugkosten betragen, ist der Schutz des mindestens einen Objekts oft von großer Bedeutung.
Zum Realisieren des ersten Objektschutzmodus tritt (nahezu) im gleichen Moment, in welchem das mindestens eine Objekt seine vorgegebene Fixierungsposition verlässt, eine abbremsende Wirkung des mindestens einen Rückhaltebands und/oder des Mechanismus des Rückhaltebandsystems ein. Die Einsetzzeit ta ist damit (nahezu) gleich der Austrittszeit t0. Beispielsweise wird sofort nach dem Freigeben des mindestens einen Objekts aus der Fixierungsposition die zweite Rückhaltekraft F2 des Mechanismus des Rückhaltebandsystems darauf ausgeübt. Dazu kann eines der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele für den Mechanismus des Rückhaltebandsystems verwendet werden.
Somit wird das mindestens eine Objekt frühzeitig wieder an die Masse des Fahrzeugs teilangekoppelt. Deshalb ist keine freie/dämpfungsfreie Bewegung des mindestens einen Objekts möglich. Stattdessen wird das mindestens eine aus der Fixierungsposition bewegte Objekt entlang der Gesamt-Abrolllänge Sges des mindestens einen Rückhaltebands während einer Phase P0 mit der zweiten Rückhaltekraft F2 verzögert/abgebremst. Das mindestens eine Objekt bleibt während des Abrollens/Entrollens des mindestens einen Rückhaltebands um die Gesamt-Abrolllänge Sges teilweise an das Fahrzeug 10 angekoppelt. Da somit ein längerer Weg zum Abbau der kinetischen Energie des mindestens einen Objekts zur Verfügung steht, kann die zweite Rückhaltekraft F2 deutlich kleiner als die erste Rückhaltekraft F1 gewählt werden. Auf diese Weise kann eine signifikante Beschädigung des mindestens einen Objekts aufgrund eines zu harten Abbremsens/Verzögerns verlässlich unterbunden werden. Die während der Phase P0 realisierbare Beschleunigung des mindestens einen Objekts ist mittels des Graphen g2 in dem Koordinatensystem der 4c wiedergegeben. (Der Graph g0 entspricht dem oben schon beschriebenen Graphen g0 der 4a.)
Mittels der Koordinatensysteme der 4e und 4f ist ein zweiter Objektschutzmodus mit einer reduzierten zweiten Rückhaltekraft F2‘ schematisch wiedergegeben. (Die Abszissen und Ordinaten der Koordinatensysteme der 4e und 4f entsprechen den Koordinatensystemen der 4a und 4b.)
Eine Höhe der reduzierten zweiten Rückhaltekraft F2‘ kann insbesondere abhängig von einer initialen Kollisionsgeschwindigkeit gewählt werden. Eine entsprechende Einstellung der reduzierten zweiten Rückhaltekraft F2‘ ist z.B. bei den oben beschriebenen Beispielen für den Mechanismus des Rückhaltebandsystems ausführbar.
Der Graph g2‘ des Koordinatensystems der 4e gibt die Beschleunigung a des mindestens einen Objekts wieder. Mittels des Graphen g0‘ ist eine Beschleunigung a angegeben, welche das Fahrzeug bei einem Verharren des mindestens einen Objekts in seiner Objektfixierungsposition während der kürzeren Phase P0‘ hätte.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird der Mechanismus nach dem Aufheben der Blockierung wahlweise in den Insassenschutzmodus oder in dem mindestens einen Objektschutzmodus betrieben. Beispielsweise wird, sofern ein Betrag der Verzögerung des Fahrzeugs zwischen einem vorgegebenen (den Extremwertebereich begrenzenden) ersten Extremwert und einem vorgegebenen größeren zweiten Extremwert liegt, der Mechanismus nach dem Aufheben der Blockierung in dem mindestens einen Objektschutzmodus betrieben. Sofern jedoch ein Betrag der Verzögerung des Fahrzeugs über dem vorgegebenen zweiten Extremwert liegt, wird bevorzugter Weise der Mechanismus nach dem Aufheben der Blockierung in dem Insassenschutzmodus betrieben.
Somit kann gezielt der Modus ausgewählt werden, welcher im Hinblick auf ein möglicherweise vorliegendes Verletzungsrisiko der Fahrzeuginsassen am besten geeignet ist. Besteht das Risiko einer Verletzung für die Fahrzeuginsassen (z.B. aufgrund des hohen Betrags der Verzögerung des Fahrzeugs), so kann der Insassenschutzmodus ausgewählt werden. Andernfalls kann, da eine Verletzung von Fahrzeuginsassen nahezu ausgeschlossen werden kann, gezielt der mindestens eine Objektschutzmodus so ausgewählt werden, dass auch für das mindestens eine Objekt ein vergleichsweise niedriges Beschädigungsrisiko sichergestellt 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

EP 0559176 A1 [0002]

Claims

Auslösevorrichtung (10) für ein Rückhaltebandsystem (12) eines Fahrzeugs, wobei die Auslösevorrichtung (10) an und/oder in dem Fahrzeug (34) anordbar ist und derart ausgelegt ist, dass bei einem Verzögern des Fahrzeugs (34) mit einer Verzögerung innerhalb eines vorgegebenen Extremwertebereichs und/oder einem Crash des Fahrzeugs (34) eine Blockierung eines Mechanismus (14) des Rückhaltebandsystems (12) mittels einer von der Auslösevorrichtung (10) bereitgestellten Kraft (F) oder mittels eines von der Auslösevorrichtung (10) bereitgestellten Steuersignals (20) zumindest zeitweise derart aufhebbar ist, dass mindestens ein Rückhalteband (16) des Rückhaltebandsystems (12) entrollbar ist und mindestens ein bei Vorliegen der Blockierung des Mechanismus (14) des Rückhaltebandsystems (12) mittels des mindestens einen Rückhaltebands (16) in einer vorgegebenen Fixierungsposition fixierbares Objekt (18) mittels zumindest einer Trägheitskraft aus der Fixierungsposition heraus bewegbar ist.
Auslösevorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei die Auslösevorrichtung (10) mindestens eine seismische Masse umfasst, welche bei dem Verzögern des Fahrzeugs (34) mit einer Verzögerung innerhalb des vorgegebenen Extremwertebereichs und/oder dem Crash des Fahrzeugs (34) in eine Verstellbewegung versetzbar ist, wodurch die Kraft (F) so auf das Rückhaltebandsystem (12) ausübbar ist, dass die Blockierung des Mechanismus (14) des Rückhaltebandsystems (12) mittels der von der Auslösevorrichtung (10) bereitgestellten Kraft (F) zumindest zeitweise aufhebbar ist.
Auslösevorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei die Auslösevorrichtung (10) eine Auswerteeinrichtung (26) umfasst, mittels welcher mindestens ein bereitgestelltes Sensorsignal (28) bezüglich der Verzögerung und/oder des möglicherweise stattfindenden Crashs so auswertbar ist, dass die Verzögerung innerhalb des vorgegebenen Extremwertebereichs und/oder der Crash erkennbar sind, und, gegebenenfalls, die Blockierung des Mechanismus (14) des Rückhaltebandsystems (12) mittels des von der Auswerteeinrichtung (26) der Auslösevorrichtung (10) bereitgestellten Steuersignals (20) zumindest zeitweise aufhebbar ist.
Auslösevorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Auslösevorrichtung (10) zusätzlich derart ausgelegt ist, dass die Blockierung des Mechanismus (14) des Rückhaltebandsystems (12) für einen Insassenschutzmodus mittels der Auslösevorrichtung (10) so aufhebbar ist, dass zuerst für eine Teil-Abrolllänge (ΔS1) des mindestens einen Rückhaltebands (16) eine Dämpfung einer von der Trägheitskraft induzierten Bewegung des mindestens einen Objekts (18) minimierbar ist und anschließend für eine Rest-Abrolllänge (ΔS2) des mindestens einen Rückhaltebands (16) die von der Trägheitskraft induzierte Bewegung des mindestens einen Objekts (18) mittels einer ersten Rückhaltekraft (F1) des Mechanismus (14) und/oder des mindestens einen Rückhaltebands (16) verzögerbar ist.
Auslösevorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Auslösevorrichtung (10) zusätzlich derart ausgelegt ist, dass die Blockierung des Mechanismus (14) des Rückhaltebandsystems (12) für mindestens einen Objektschutzmodus mittels der Auslösevorrichtung (10) so aufhebbar ist, dass die von der Trägheitskraft induzierte Bewegung des mindestens einen Objekts (18) entlang einer Gesamt-Abrolllänge (Sges) des mindestens einen Rückhaltebands (16) mittels einer zweiten Rückhaltekraft (F2) des Mechanismus (14) und/oder des mindestens einen Rückhaltebands verzögerbar ist.
Auslösevorrichtung (10) nach Anspruch 5, wobei die Auslösevorrichtung (10) zusätzlich derart ausgelegt ist, dass, sofern ein Betrag der Verzögerung des Fahrzeugs (34) zwischen einem vorgegebenen ersten Extremwert und einem vorgegebenen größeren zweiten Extremwert liegt, die Blockierung des Mechanismus (14) des Rückhaltebandsystems (12) für den mindestens einen Objektschutzmodus aufhebbar ist, und, sofern der Betrag der Verzögerung des Fahrzeugs (34) über dem vorgegebenen zweiten Extremwert liegt, die Blockierung des Mechanismus (14) des Rückhaltebandsystems (12) für den Insassenschutzmodus aufhebbar ist.
Rückhaltebandsystem (12) für ein Fahrzeug (34) zum Zusammenwirken mit einer Auslösevorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit: einem Mechanismus (14) mit mindestens einem Rückhalteband (16), wobei bei Vorliegen einer Blockierung des Mechanismus (14) des Rückhaltebandsystems (12) mindestens ein Objekt (18) mittels des mindestens einen Rückhaltebands (18) in einer vorgegebenen Fixierungsposition fixierbar ist, und wobei die Blockierung des Mechanismus (14) des Rückhaltebandsystems (12) mittels einer von der Auslösevorrichtung (10) bereitgestellten Kraft (F) oder mittels eines von der Auslösevorrichtung (10) bereitgestellten Steuersignals (20) zumindest zeitweise derart aufhebbar ist, dass das mindestens eine Rückhalteband (16) entrollbar ist und das mindestens eine Objekt (18) mittels einer Trägheitskraft aus der Fixierungsposition heraus bewegbar ist.
Rückhaltebandsystem (12) nach Anspruch 7, wobei die Blockierung des Mechanismus (14) des Rückhaltebandsystems (12) für einen Insassenschutzmodus mittels der Auslösevorrichtung (10) so aufhebbar ist, dass zuerst für eine Teil-Abrolllänge (ΔS1) des mindestens einen Rückhaltebands (16) eine Dämpfung einer von der Trägheitskraft induzierten Bewegung des mindestens einen Objekts (18) minimierbar ist und anschließend für eine Rest-Abrolllänge (ΔS2) des mindestens einen Rückhaltebands (16) die von der Trägheitskraft induzierte Bewegung des mindestens einen Objekts (18) mittels einer ersten Rückhaltekraft (F1) des Mechanismus (14) und/oder des mindestens einen Rückhaltebands (16) verzögerbar ist.
Rückhaltebandsystem (12) nach Anspruch 7 oder 8, wobei das mindestens eine Rückhalteband (16) mindestens ein Metallband, mindestens ein Band aus einem polymerbasierten Material, mindestens ein Band aus einem Textilmaterial, mindestens einen Gurt und/oder mindestens einen Gurt mit einem integrierten Airbag umfasst.
Rückhaltebandsystem (12) nach Anspruch 7 bis 9, wobei das Rückhaltebandsystem (12) eine Auslösevorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 umfasst.
Objektankopplungsvorrichtung (30) für ein Fahrzeug (34) mit mindestens einer an und/oder in der Objektankopplungsvorrichtung (30) ausgebildeten Fixierungsposition für mindestens ein Objekt (18); und einer Auslösevorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und/oder einem Rückhaltebandsystem (12) nach einem der Ansprüche 7 bis 10.
Objektankopplungsvorrichtung (30) nach Anspruch 11, wobei die Objektankopplungsvorrichtung (30) eine Führungsstruktur (42) aufweist, mittels welcher das mittels der Trägheitskraft bewegbare Objekt (18) entlang einer vorgegebenen Sollstrecke führbar ist.
Verfahren zum Dämpfen eines Aufpralls mindestens eines an und/oder in einem Fahrzeug (34) fixierten Objekts, gekennzeichnet durch den Schritt: Aufheben einer Blockierung eines Mechanismus (14) eines Rückhaltebandsystems (12) mit mindestens einem Rückhalteband (16), wobei das mindestens eine Objekt (18) bei Vorliegen der Blockierung des Mechanismus (14) mittels des mindestens einen Rückhaltebands (16) in einer vorgegebenen Fixierungsposition fixiert wird, bei einem Verzögern des Fahrzeugs (34) mit einer Verzögerung innerhalb eines vorgegebenen Extremwertebereichs und/oder einem Crash des Fahrzeugs (34) derart, dass das mindestens eine Rückhalteband (16) entrollt wird und das mindestens eine Objekt (18) mittels einer Trägheitskraft aus der Fixierungsposition heraus bewegt wird.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei der Mechanismus (14) nach dem Aufheben der Blockierung wahlweise in einem Insassenschutzmodus oder in mindestens einem Objektschutzmodus betrieben wird, wobei bei einem Betreiben des Mechanismus (14) in dem Insassenschutzmodus zuerst für eine Teil-Abrolllänge (ΔS1) des mindestens einen Rückhaltebands (16) eine Dämpfung einer von der Trägheitskraft induzierten Bewegung des mindestens einen Objekts (18) minimiert wird und anschließend für eine Rest-Abrolllänge (ΔS2) des mindestens einen Rückhaltebands (16) die von der Trägheitskraft induzierte Bewegung des mindestens einen Objekts (18) mittels einer ersten Rückhaltekraft (F1) des Mechanismus (14) und/oder des mindestens einen Rückhaltebands (16) verzögert wird, und wobei bei einem Betreiben des Mechanismus (14) in dem mindestens einen Objektschutzmodus die von der Trägheitskraft induzierte Bewegung des mindestens einen Objekts (18) entlang einer Gesamt-Abrolllänge (Sges) mittels einer zweiten Rückhaltekraft (F2) des Mechanismus (14) und/oder des mindestens einen Rückhaltebands (16) kleiner als der ersten Rückhaltekraft (F1) verzögert wird.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei, sofern ein Betrag der Verzögerung des Fahrzeugs (34) zwischen einem vorgegebenen ersten Extremwert und einem vorgegebenen größeren zweiten Extremwert liegt, der Mechanismus (14) nach dem Aufheben der Blockierung in dem mindestens einen Objektschutzmodus betrieben wird, und, sofern der Betrag der Verzögerung des Fahrzeugs (34) über dem vorgegebenen zweiten Extremwert liegt, der Mechanismus (14) nach dem Aufheben der Blockierung in dem Insassenschutzmodus betrieben wird.