DE102015116142B4 - Method and arrangement for protecting the occupants of a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Schutz von Insassen eines Kraftfahrzeugs in einer Unfallsituation, bei dem nach einer ersten Kollision des Kraftfahrzeugs ein erster Schutzmechanismus ausgelöst wird, wobei der erste Schutzmechanismus das schlagartige Entfalten und Aufblasen mindestens eines ersten Luftsacks umfasst, und bei dem nach einer innerhalb derselben Unfallsituation erfolgten zweiten Kollision ein zweiter Schutzmechanismus ausgelöst wird, wobei der zweite Schutzmechanismus das schlagartige Entfalten und Aufblasen mindestens eines zweiten Luftsacks umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Luftsack sich vor der ersten Kollision in einem inaktiven Zustand befindet, in dem er bei einer Kollision nicht ausgelöst wird, und dass der zweite Luftsack durch die erste Kollision in einen aktivierten Zustand versetzt wird, in dem er bei einer Kollision ausgelöst wird, wobei der zweite Luftsack im zusammengefalteten Zustand in einen Sicherheitsgurt des Kraftfahrzeugs integriert ist.A method for protecting the occupants of a motor vehicle in an accident situation in which a first protective mechanism is triggered after a first collision of the motor vehicle, the first protective mechanism comprising the sudden deployment and inflation of at least one first airbag, and the second after a first collision of the motor vehicle Collision, a second protective mechanism is triggered, the second protective mechanism comprising the sudden deployment and inflation of at least one second airbag, characterized in that the second airbag is in an inactive state before the first collision, in which it is not triggered in the event of a collision, and that the second airbag is put into an activated state by the first collision, in which it is triggered in the event of a collision, the second airbag being integrated in a seat belt of the motor vehicle in the folded state.
Description
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schutz von Insassen eines Kraftfahrzeugs in einer Unfallsituation, bei dem nach einer ersten Kollision des Kraftfahrzeugs ein erster Schutzmechanismus ausgelöst wird, wobei der erste Schutzmechanismus das schlagartige Entfalten und Aufblasen mindestens eines ersten Luftsacks umfasst, und bei dem nach einer innerhalb derselben Unfallsituation erfolgten zweiten Kollision ein zweiter Schutzmechanismus ausgelöst wird, wobei der zweite Schutzmechanismus das schlagartige Entfalten und Aufblasen mindestens eines zweiten Luftsacks umfasst. Die Erfindung betrifft ferner eine Anordnung mit mindestens einem ersten und einem zweiten Luftsack, mindestens einem ersten und mindestens einem zweiten Sensor zum Registrieren einer Kollision und mindestens einer Steuereinrichtung zum Auslösen des schlagartigen Entfaltens und Aufblasens der Luftsäcke, wobei die Steuereinrichtung derart konfiguriert ist, dass der erste und der zweite Luftsack bei zwei aufeinanderfolgenden Kollisionen innerhalb derselben Unfallsituation nacheinander und voneinander unabhängig ausgelöst werden, wobei der erste Luftsack nach der ersten Kollision und der zweite Luftsack nach der zweiten Kollision ausgelöst wird.The invention relates to a method for protecting the occupants of a motor vehicle in an accident situation, in which a first protective mechanism is triggered after a first collision of the motor vehicle, the first protective mechanism comprising the sudden deployment and inflation of at least one first airbag, and in the case of an inside In the same accident situation, a second collision is triggered, the second protective mechanism comprising the sudden deployment and inflation of at least one second airbag. The invention further relates to an arrangement with at least one first and one second airbag, at least one first and at least one second sensor for registering a collision and at least one control device for triggering the sudden deployment and inflation of the airbags, the control device being configured such that the The first and the second airbag are triggered one after the other and independently of one another in two successive collisions within the same accident situation, the first airbag being triggered after the first collision and the second airbag being triggered after the second collision.
Stand der TechnikState of the art
Zum Schutz von Insassen bei Unfällen werden in Kraftfahrzeugen üblicherweise Luftsäcke, sogenannte „Airbags“, und Sicherheitsgurte eingesetzt, um insbesondere schwere Thorax-Verletzungen zu vermeiden. Aus der Unfallforschung des Allgemeinen Deutschen Automobilclubs (ADAC) ist aber bekannt, dass ca. 25% der Unfälle mit Mehrfachkollisionen einhergehen, also sogenannten Sekundäranprallen gegen ein weiteres Fahrzeug, eine Bebauung oder Verkehrsinfrastruktur. Kommt es also nach einer Kollision innerhalb derselben Unfallsituation zu einer weiteren Kollision („Sekundärkollision“), ist die Wirksamkeit von Airbags deutlich eingeschränkt, da diese unmittelbar nach dem Aufblasen wieder in sich zusammenfallen und somit die Insassen bei einer zweiten Kollision nicht mehr schützen können. Als eine mögliche Lösung dieses Problems schlägt der ADAC eine sofortige Notbremsung bei Auslösung (mindestens) eines Frontairbags vor. Insbesondere bei Streifkollisionen sollten die Fahrzeuge nach Auslösung von Frontairbags automatisch abbremsen, um einen Sekundäranprall zu vermeiden oder die Anprallgeschwindigkeit herabzusetzen. Die sichere Bremsung, zu der der Fahrer nicht mehr im Stande ist, soll dabei die vorhandene Technik des ESP und ABS übernehmen (ADAC Motorwelt 02/2011; herunterladbar unter http://www.adac.de/_mmm/pdf/Unfallforschung_Ausloesestrategien_bei_Airbag systemen_60154.pdf).To protect occupants in the event of an accident, air bags, so-called “airbags”, and seat belts are usually used in motor vehicles, in particular to avoid severe thorax injuries. From the accident research of the General German Automobile Club (ADAC) it is known, however, that approx. 25% of accidents are associated with multiple collisions, i.e. so-called secondary impacts against another vehicle, a building or traffic infrastructure. If, after a collision within the same accident situation, there is another collision ("secondary collision"), the effectiveness of airbags is significantly reduced, as they collapse again immediately after inflation and can therefore no longer protect the occupants in a second collision. As a possible solution to this problem, the ADAC suggests immediate emergency braking when (at least) one front airbag is triggered. In the case of grazing collisions in particular, the vehicles should brake automatically after the front airbags have been triggered in order to avoid a secondary impact or to reduce the impact speed. Safe braking, which the driver is no longer able to do, should take over the existing ESP and ABS technology (ADAC Motorwelt 02/2011; downloadable from http://www.adac.de/_mmm/pdf/Unfallforschung_Ausloesestrategien_bei_Airbag systemen_60154. pdf).
Ein Nachteil dieser Lösung besteht darin, dass die Notbremsung wirkungslos ist, wenn kein ausreichender Bremsweg mehr zur Verfügung steht oder wenn ein weiteres Fahrzeug auf das Unfallfahrzeug auffährt.A disadvantage of this solution is that the emergency braking is ineffective if there is no longer a sufficient braking distance available or if another vehicle drives into the vehicle involved in the accident.
Die
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Beschreibung der ErfindungDescription of the invention
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, den Schutz von Insassen in einer Unfallsituation bei Sekundärkollisionen zu verbessern.It is therefore the object of the invention to improve the protection of occupants in an accident situation in the event of secondary collisions.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, bei dem der zweite Luftsack sich vor der ersten Kollision in einem inaktiven Zustand befindet, in dem er bei einer Kollision nicht ausgelöst wird, und dass der zweite Luftsack durch die erste Kollision in einen aktivierten Zustand versetzt wird, in dem er bei einer Kollision ausgelöst wird, wobei der zweite Luftsack im zusammengefalteten Zustand in einen Sicherheitsgurt des Kraftfahrzeugs integriert ist. Die Verwendung eines zweiten Luftsacks bzw. Airbags, der durch die erste Kollision nicht ausgelöst wird, ermöglicht den effektiven Schutz des oder der Insassen bei Sekundärkollisionen. Durch die erste Kollision wird der erste Luftsack ausgelöst und dadurch entfaltet und aufgeblasen. Da dieser unmittelbar danach wieder in sich zusammenfällt, steht er für den Insassenschutz bei einer Sekundärkollision nicht mehr zur Verfügung. Der ebenfalls vorhandene zweite Luftsack ist derart konfiguriert, dass er durch die erste Kollision nicht ausgelöst wird. Erfindungsgemäß wird der zweite Luftsack stattdessen bei einer möglichen Sekundärkollision ausgelöst und dadurch entfaltet und aufgeblasen. Durch diesen mehrstufigen Auslösemechanismus kann der zweite Luftsack genutzt werden, um im Falle einer zweiten Kollision als Notfalllösung zum Schutz der Insassen zur Verfügung zu stehen. Der zweite Luftsack wird erfindungsgemäß durch die erste Kollision nicht ausgelöst, sondern lediglich aktiviert bzw. „entsichert“, d. h. von einem inaktiven Zustand in einen aktivierten Zustand versetzt. Dadurch steht er bei einer möglichen zweiten Kollision als Insassenschutz zur Verfügung. Vorzugsweise kann der aktivierte zweite Luftsack erst dann ausgelöst werden, wenn nach einem kurzen Zeitintervall, innerhalb dessen der erste Luftsack zusammengefallen ist, eine zweite Kollision stattfindet und signalisiert wird. Bei dem zweiten Luftsack handelt es sich in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung um einen Gurtairbag, der zusätzlich zu den primären Sicherheitssystemen vorgesehen ist. Gurtairbags können dabei sowohl auf den Vordersitzen als auch auf den Rücksitzen vorgesehen sein.According to the invention, the object is achieved by a method of the type mentioned at the outset, in which the second airbag is in an inactive state before the first collision in which it is not triggered in the event of a collision, and in which the second airbag is in a activated state, in which it is triggered in the event of a collision, the second airbag being integrated into a safety belt of the motor vehicle in the folded state. The use of a second airbag or airbag, which is not triggered by the first collision, enables effective protection of the occupant (s) in the event of a secondary collision. The first collision triggers the first airbag, which unfolds and inflates it. Since this collapses again immediately afterwards, it is no longer available for occupant protection in the event of a secondary collision. The second airbag, which is also present, is configured in such a way that it is not triggered by the first collision. According to the invention, the second airbag is instead triggered in the event of a possible secondary collision and is thus deployed and inflated. Thanks to this multi-stage release mechanism, the second airbag can be used in order to be available as an emergency solution to protect the occupants in the event of a second collision. According to the invention, the second airbag is not triggered by the first collision, but rather is only activated or “unlocked”, that is to say moved from an inactive state to an activated state. This means that it is available as occupant protection in the event of a possible second collision. The activated second airbag can preferably only be triggered if a second collision takes place and is signaled after a short time interval within which the first airbag has collapsed. In an advantageous embodiment of the invention, the second airbag is a belt airbag which is provided in addition to the primary safety systems. Belt airbags can be both on the front seats as well as the rear seats.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass mindestens eine Kollision durch mindestens einen ersten Sensor, der in oder an dem Kraftfahrzeug angeordnet ist, registriert wird. Der erste Sensor erfasst eine plötzliche Verzögerung (bei aktivem Anprall) oder Beschleunigung (bei passivem Anprall) des Kraftfahrzeugs und registriert so eine Kollision. Bei Überschreiten eines voreingestellten Schwellenwerts übermittelt der erste Sensor ein entsprechendes Signal an eine ihm zugeordnete Steuereinrichtung, welche dann den Luftsack oder die Luftsäcke auslöst. Dabei kann der erste Sensor über die Steuereinrichtung sowohl mindestens einen ersten Luftsack (nach einer ersten Kollision) als auch mindestens einen zweiten Luftsack (nach einer zweiten Kollision) auslösen. Zusätzlich kann der zweite Luftsack durch den ersten Sensor bzw. die Steuereinrichtung aktiviert, d. h. von einem inaktiven Zustand in einen aktivierten Zustand versetzt, werden.In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that at least one collision is registered by at least one first sensor which is arranged in or on the motor vehicle. The first sensor detects a sudden deceleration (in the event of an active collision) or acceleration (in the event of a passive collision) of the motor vehicle and thus registers a collision. When a preset threshold value is exceeded, the first sensor transmits a corresponding signal to a control device assigned to it, which then triggers the airbag or airbags. The first sensor can trigger both at least one first airbag (after a first collision) and at least one second airbag (after a second collision) via the control device. In addition, the second airbag can be activated by the first sensor or the control device, i. H. changed from an inactive state to an activated state.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die zweite Kollision durch mindestens einen zweiten Sensor, der in oder an dem Kraftfahrzeug angeordnet ist, registriert wird. Für den Fall, dass der erste Sensor durch die erste Kollision beschädigt wurde und daher bei einer Sekundärkollision kein Signal mehr abgeben kann, kann in vorteilhafter Weise ein zweiter Sensor verwendet werden, der praktisch als Rückfalllösung den zweiten Luftsack auslösen kann. Bei Überschreiten eines voreingestellten Schwellenwerts übermittelt der zweite Sensor ein entsprechendes Signal an eine ihm zugeordnete Steuereinrichtung, welche dann den zweiten Luftsack oder die zweiten Luftsäcke auslöst.In a further advantageous embodiment of the invention it is provided that the second collision is registered by at least one second sensor which is arranged in or on the motor vehicle. In the event that the first sensor was damaged by the first collision and can therefore no longer emit a signal in the event of a secondary collision, a second sensor can advantageously be used, which can practically trigger the second airbag as a fallback solution. When a preset threshold value is exceeded, the second sensor transmits a corresponding signal to a control device assigned to it, which then triggers the second air bag or the second air bags.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der erste Luftsack im zusammengefalteten Zustand in ein Lenkrad, ein Armaturenbrett, eine Seitenverkleidung, einen Dachhimmel und/oder die Rückseite eines Vordersitzes des Kraftfahrzeugs integriert ist. Bei dem ersten Luftsack kann es also beispielsweise um einen Frontairbag, einen Seitenairbag oder eine Kopfairbag handeln. Somit schützt der klassische Frontairbag, und ggfs. der Seiten- und/oder Kopfairbag, die Insassen einer ersten Kollision (beim Erstanprall), während der Gurtairbag die Insassen bei einer zweiten Kollision (einem Sekundäranprall) schützt.In a further advantageous embodiment of the invention it is provided that the first airbag in the folded state is integrated in a steering wheel, a dashboard, a side panel, a headliner and / or the back of a front seat of the motor vehicle. The first airbag can therefore be a front airbag, a side airbag or a head airbag, for example. Thus, the classic front airbag, and possibly the side and / or head airbag, protects the occupants of a first collision (in the first impact), while the seat belt airbag protects the occupants in a second collision (a secondary impact).
Die Aufgabe wird ferner durch eine Anordnung der eingangs genannten Art gelöst, bei der der zweite Luftsack im zusammengefalteten Zustand in einen Sicherheitsgurt des Kraftfahrzeugs integriert ist und der zweite Sensor an einer Halterung des Sicherheitsgurts angeordnet ist. Erfindungsgemäß sind also mindestens zwei Luftsäcke (Airbags) vorgesehen, die durch einen mehrstufigen Auslösemechanismus nacheinander und voneinander unabhängig ausgelöst werden können, so dass der zweite Luftsack genutzt werden kann, um im Falle einer Sekundärkollision als Notfalllösung zum Schutz der Insassen zur Verfügung zu stehen. Die beiden Luftsäcke werden durch die Steuereinrichtung derart angesteuert, dass der erste Luftsack durch die erste Kollision ausgelöst und dadurch entfaltet und aufgeblasen wird, während der zusätzlich vorhandene zweite Luftsack durch die Steuereinrichtung nur im Falle einer nachfolgenden Sekundärkollision ausgelöst und dadurch entfaltet und aufgeblasen wird. Die Steuereinrichtung ist dabei vorzugsweise derart konfiguriert, dass der zweite Luftsack durch die erste Kollision nicht ausgelöst, sondern lediglich aktiviert wird. Der erste Sensor, der mit der Steuereinrichtung verbunden ist, erfasst eine plötzliche Verzögerung (bei aktivem Anprall) oder Beschleunigung (bei passivem Anprall) des Kraftfahrzeugs und registriert so eine Kollision. Bei Überschreiten eines voreingestellten Schwellenwerts übermittelt der erste Sensor ein entsprechendes Signal an die Steuereinrichtung, welche dann den Luftsack bzw. die Luftsäcke auslöst. Dabei löst der erste Sensor nach einer ersten Kollision über die Steuereinrichtung zunächst mindestens einen ersten Luftsack und dann nach einer zweiten Kollision unabhängig vom ersten Luftsack mindestens einen zweiten Luftsack aus. Bei dem zweiten Luftsack handelt es sich in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung um einen Gurtairbag, der zusätzlich zu den primären Sicherheitssystemen vorgesehen ist. Gurtairbags können dabei sowohl auf den Vordersitzen als auch auf den Rücksitzen vorgesehen sein. Für den Fall, dass der erste Sensor durch die erste Kollision beschädigt wurde und daher bei einer Sekundärkollision kein Signal mehr abgeben kann, ist in vorteilhafter Weise ein zweiter Sensor im Kraftfahrzeug vorgesehen, der ebenfalls mit der Steuereinrichtung verbunden ist und über diese den zweiten Luftsack auslösen kann. Bei Überschreiten eines voreingestellten Schwellenwerts übermittelt der zweite Sensor ein entsprechendes Signal an die Steuereinrichtung, welche dann den zweiten Luftsack oder die zweiten Luftsäcke auslöst. Der zweite Sensor kann alternativ beispielsweise auch an anderen Stellen des Kraftfahrzeugs angebracht sein.The object is also achieved by an arrangement of the type mentioned at the outset, in which the second airbag is integrated into a seat belt of the motor vehicle in the folded state and the second sensor is arranged on a holder of the seat belt. According to the invention, at least two airbags are provided, which can be triggered one after the other and independently of one another by a multi-stage trigger mechanism, so that the second airbag can be used to be available as an emergency solution to protect the occupants in the event of a secondary collision. The two air bags are activated by the control device in such a way that the first air bag is triggered by the first collision and is thus unfolded and inflated, while the additionally present second air bag is only triggered by the control device in the event of a subsequent secondary collision and is thus deployed and inflated. The control device is preferably configured in such a way that the second airbag is not triggered by the first collision, but only activated. The first sensor, which is connected to the control device, detects a sudden deceleration (in the event of an active collision) or acceleration (in the event of a passive collision) of the motor vehicle and thus registers a collision. When a preset threshold value is exceeded, the first sensor transmits a corresponding signal to the control device, which then triggers the airbag or airbags. After a first collision, the first sensor first triggers at least one first airbag via the control device and then after a second collision at least one second airbag independently of the first airbag. In an advantageous embodiment of the invention, the second airbag is a belt airbag which is provided in addition to the primary safety systems. Belt airbags can be provided both on the front seats and on the rear seats. In the event that the first sensor was damaged by the first collision and can therefore no longer emit a signal in the event of a secondary collision, a second sensor is advantageously provided in the motor vehicle, which is also connected to the control device and triggers the second airbag via this can. When a preset threshold value is exceeded, the second sensor transmits a corresponding signal to the control device, which then triggers the second air bag or the second air bags. As an alternative, the second sensor can, for example, also be attached at other locations on the motor vehicle.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass der erste Luftsack im zusammengefalteten Zustand in ein Lenkrad, ein Armaturenbrett, eine Seitenverkleidung, einen Dachhimmel und/oder die Rückseite eines Vordersitzes des Kraftfahrzeugs integriert ist. Bei dem ersten Luftsack kann es also beispielsweise um einen Frontairbag, einen Seitenairbag oder eine Kopfairbag handeln. Somit schützt der klassische Frontairbag, und ggfs. der Seiten- und/oder Kopfairbag, die Insassen einer ersten Kollision (beim Erstanprall), während der Gurtairbag die Insassen bei einer zweiten Kollision (einem Sekundäranprall) schützt.In an advantageous embodiment of the invention it is provided that the first airbag in the folded state is integrated into a steering wheel, a dashboard, a side panel, a roof lining and / or the back of a front seat of the motor vehicle. The first airbag can therefore be a front airbag, a side airbag or a head airbag, for example. Thus, the classic front airbag, and possibly the side and / or head airbag, protects the occupants of a first collision (in the first impact), while the seat belt airbag protects the occupants in a second collision (a secondary impact).
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der zweite Sensor ein Zugkraftsensor ist, der vorzugsweise beim Auftreten ungewöhnlich starker Zugkräfte das den Luftsack auslösende Signal an die Steuereinrichtung übermittelt. Dieser Zugkraftsensor wird vorzugsweise erst bei oder kurz nach der ersten Kollision aktiviert bzw. „entsichert“, damit er seine Wirksamkeit nicht schon beim Erstanprall verliert.In a further advantageous embodiment of the invention it is provided that the second sensor is a tensile force sensor which preferably transmits the signal that triggers the airbag to the control device when unusually strong tensile forces occur. This tensile force sensor is preferably only activated or "unlocked" during or shortly after the first collision so that it does not lose its effectiveness at the first impact.
Die Erfindung wird im Weiteren anhand der Abbildung beispielhaft näher erläutert.The invention is explained in more detail below using the illustration.
FigurenlisteFigure list
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1 zeigt ein Flussdiagramm zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens.1 shows a flow chart to illustrate the method according to the invention.
Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen der ErfindungDescription of exemplary embodiments of the invention
Durch dieses vorteilhafte erfindungsgemäße Verfahren können die Insassen nicht nur bei einer einzelnen Kollision, sondern darüber hinaus auch bei einer unmittelbar danach auftretenden Sekundärkollision effektiv geschützt werden. With this advantageous method according to the invention, the occupants can be effectively protected not only in the event of a single collision, but also in the event of a secondary collision that occurs immediately thereafter.
Der mehrstufige Auslösemechanismus führt in vorteilhafter Weise dazu, dass mindestens ein zweiter Luftsack im Falle einer zweiten Kollision als Rückfalllösung zum Schutz des oder der Insassen zur Verfügung steht. Im Idealfall ist jeder Sitzplatz im einem Kraftfahrzeug mit einem oder mehreren Primärairbag(s) (Front-, Seiten- und/oder Kopfairbag) zum Schutz der Insassen bei einer ersten Kollision und zusätzlich jeweils mit mindestens einem Sekundärairbag (z. B. Gurtairbag) zum Schutz der Insassen bei einer Sekundärkollision ausgestattet.The multi-stage release mechanism advantageously means that in the event of a second collision at least one second airbag is available as a fallback solution to protect the occupant or passengers. In the ideal case, every seat in a motor vehicle is equipped with one or more primary airbags (front, side and / or head airbags) to protect the occupants in the event of a first collision and additionally with at least one secondary airbag (e.g. seat belt airbag) for each Protection of the occupants in the event of a secondary collision.
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Legal Events
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---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |