DE102017128097A1

DE102017128097A1 - Modulbasiselement für ein Fahrzeuginsassen-Schutzsystem und Fahrzeuginsassen-Schutzsystem

Info

Publication number: DE102017128097A1
Application number: DE102017128097.9A
Authority: DE
Inventors: Werner Freisler
Original assignee: TRW Automotive GmbH
Current assignee: ZF Automotive Germany GmbH
Priority date: 2017-11-28
Filing date: 2017-11-28
Publication date: 2019-05-29
Also published as: US11603064B2; US20210122316A1; CN111417545A; WO2019105959A1; DE112018006051A5; US20230286458A1

Abstract

Die Erfindung beschreibt ein Modulbasiselement (2) für ein Fahrzeuginsassen-Schutzsystem (10) mit zumindest einem Modulträger (4) zur Aufnahme von zumindest einem Gassackmodul (30), wobei das Gassackmodul (30) zumindest einen Gassack (42) umfasst und der Gassack mit einer Gasquelle, insbesondere einem Gasgenerator, verbunden ist, sowie einem Gelenkarm (6) mit zumindest einem Gelenkelement (8), sodass der Modulträger (4) von einer Ruheposition in eine Gebrauchsposition und von der Gebrauchsposition in eine Ruheposition bewegbar ist, und einem Beckenrückhalteelement. Weiterhin beschreibt die Erfindung ein Fahrzeuginsassen-Schutzsystem (10) zum Schutz eines Fahrzeuginsassen (18) auf einem Fahrzeugsitz (14) mit zumindest einem Rückhalteelement, wobei zumindest ein Rückhaltelement des Fahrzeuginsassen-Schutzsystems (10) in einem erfindungsgemäßen Modulbasiselement (2) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Modulbasiselement für ein Fahrzeuginsassen-Schutzsystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, ein Fahrzeuginsassen-Schutzsystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 14 und einen Fahrzeugsitz nach dem Oberbegriff des Anspruchs 28.
Stand der Technik
Beim automatisierten oder autonomen Fahren wird der Fahrer das System bzw. das Fahrzeug nicht mehr dauernd überwachen müssen. Vielmehr führt das Fahrzeug selbstständig Funktionen wie das Auslösen des Blinkers, Spurwechsel und Spurhalten durch. Dies ermöglicht es, dass der Fahrer eine ihm angenehme Position in einer beliebigen Sitzeinstellung im Rahmen eines vorgegebenen Sitzverstellfelds einnimmt.
Darüber hinaus erlauben neue Fahrzeugkonzepte neue Innenraumgestaltungen, die beispielsweise neue Lenkradkonzepte oder neue Fahrzeugsitzkonzepte aufweisen. Beispielsweise sind Fahrzeugkonzepte bekannt, bei denen der Fahrzeugsitz des Beifahrers oder Fahrzeugsitze von Fondinsassen um eine Hochachse verdrehbar im Fahrzeuginnenraum angeordnet sind. Bei einem autonom oder automatisch fahrenden Fahrzeug kann zudem die Möglichkeit gegeben sein, dass auch der Fahrer seinen Sitz um eine Hochachse verdrehen kann.
Ein Ergebnis der oben beschriebenen Veränderungen ist es, dass das Insassenschutzkonzept eines Fahrzeugs nicht mehr wie heute auf bestimmte Normpositionen der Fahrzeugsitze hin entwickelt werden kann, sondern die Fahrzeuginsassen mehr Freiheitsgrade bezüglich ihrer Beschäftigung und Positionen im Innenraum erhalten. Insbesondere kann sich dadurch eine Sitzposition ergeben, die sich deutlich außerhalb eines Bereichs einer bisherigen Normposition des Fahrzeugsitzes befindet. Das hat zur Folge, dass sich die Relativpositionen der Fahrzeuginsassen zu den üblicherweise an der Fahrzeugstruktur fest angebrachten Sicherheitssystemen, wie Sicherheitsgurte und Airbags, während der Fahrt veränderlich darstellen und im Vergleich zu dem Normpositions-Bereich die Abstände situationsabhängig signifikant vergrößert sein können. Weiterhin kann die Relativposition der Fahrzeuginsassen derart abweichen, dass der Fahrzeuginsasse sich außerhalb des Wirkungsbereichs der an der Fahrzeugstruktur installierten Sicherheitssysteme befindet.
Bekannte Lösungen um dieser Problematik entgegen zu treten, sind beispielsweise Airbags mit vergrößerten Volumina oder mit Anpassungen durch ggf. schaltbar gestaltete Öffnungen („vents“) oder geschaltete Fangbänder. Eine Vergrößerung der aufblasbaren Airbag-Systeme ist jedoch durch verschiedene Faktoren limitiert. Beispielsweise ziehen vergrößerte Airbag-Volumina bzw. Wirkbereiche längere Zeiträume zum Erreichen der wirksamen Position der Airbags nach sich. Zudem könnten auch bei einem fest in der Fahrzeugstruktur installierten Airbag-System mit einer geänderten Airbag-Geometire Relativpositionen des Fahrzeuginsassen auftreten, beispielsweise bei einem um die Hochachse verdrehten Fahrzeugsitz, in denen sich der Fahrzeuginsasse außerhalb des Wirkungsbereichs des an der Fahrzeugstruktur installierten Airbag-Systems befindet.
Im Bereich der Sicherheitsgurte sind sitzintegrierte Sicherheitsgurtsysteme bekannt, die bezüglich einer Abweichung von der Normposition in einer Fahrzeuglängsrichtung bereits Vorteile bringen. In einer Liegeposition des Fahrzeugsitzes kann jedoch auch durch ein solches sitzintegriertes Gurtsystem nicht unter allen Umständen sicher gewährleistet werden, dass der Fahrzeuginsasse in einer Rückhaltesituation nicht unter dem Beckengurtabschnitt nach vorne rutscht (sog. Submarining).
Aufgabe der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Element für ein Fahrzeuginsassen-Schutzsystem zur Verfügung zu stellen, mit dem unabhängig von einer Fahrzeugsitzposition in einer Rückhaltesituation ein ausreichender Schutz für den Fahrzeuginsassen gewährleistet werden kann, wobei insbesondere in einer Liegeposition ein ausreichender Schutz durch das Element gewährleistet werden soll. Zudem ist es Aufgabe der Erfindung, dass ein derartiges Element funktionell und einfach nutzbar ist.
Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, ein Fahrzeuginsassen-Schutzsystem zur Verfügung zu stellen, das unabhängig von einer Fahrzeugsitzposition in einer Rückhaltesituation einen ausreichenden Schutz für den Fahrzeuginsassen gewährleisten kann.
Lösung der Aufgabe
Zur Lösung der Aufgabe führen die Merkmale nach dem Anspruch 1 und den Ansprüchen 14 und 28. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Ein erfindungsgemäßes Modulbasiselement für ein Fahrzeuginsassen-Schutzsystem umfasst zumindest einen Modulträger zur Aufnahme von zumindest einem Gassackmodul. Das Gassackmodul umfasst zumindest einen Gassack, der mit einer Gasquelle verbunden ist. Bei der Gasquelle kann es sich beispielsweise um einen Gasgenerator handeln. Alternativ kann die Gasquelle auch eine zentrale Gasversorgungseinheit sein, die mit weiteren Gassäcken in Wirkverbindung steht. Eine derartige Gasversorgungseinheit kann in einer Rückhaltesituation vorzugsweise zur Befüllung von mehreren Gassäcken genutzt werden. Beispielsweise kann eine derartige Gasversorgungseinheit auch außerhalb des Modulbasiselements angeordnet sein, wobei der in dem Modulbasiselement angeordnete Gassack durch eine Verbindungsleitung mit der Gasversorgungseinheit verbunden ist.
Weiterhin umfasst das erfindungsgemäße Modulbasiselement einen Gelenkarm mit zumindest einem Gelenkelement. Über den Gelenkarm mit dem Gelenkelement kann der Modulträger von einer Ruheposition in eine Gebrauchsposition und von der Gebrauchsposition in die Ruheposition bewegt, insbesondere verschwenkt werden.
Das erfindungsgemäße Modulbasiselement umfasst weiterhin ein Beckenrückhalteelement. Das Beckenrückhalteelement ist in einer typischen Ausführungsform in oder an dem Modulträger des Modulbasiselements angeordnet. Durch das Beckenrückhalteelement wird in einer Rückhaltesituation eine Bewegung des Beckens des Fahrzeuginsassen verhindert oder zumindest stark minimiert. Dadurch kann beispielsweise verhindert werden, dass der Fahrzeuginsasse in einer Rückhaltesituation unter dem Gurt hindurch rutscht. Alternativ kann beispielsweise verhindert werden, dass der Fahrzeuginsasse unter dem Modulträger des Modulbasiselements hindurchrutscht.
In einer Rückhaltesituation kann sich das Beckenrückhaltelement nach unten, insbesondere in Richtung der Oberschenkel des Fahrzeuginsassen bewegen und/oder erstrecken. Alternativ oder zusätzlich kann sich das Beckenrückhaltelement in der Rückhaltesituation nach schräg unten, insbesondere in Richtung des Beckenbereichs eines Fahrzeuginsassen bewegen und/oder erstrecken. Alternativ oder zusätzlich zu der Erstreckung/Bewegung nach unten und/oder schräg unten kann sich das Beckenrückhalteelement in einer Rückhaltesituation nach hinten, insbesondere in Richtung des Bereichs des Abdomen eines Fahrzeuginsassen bewegen und/oder erstrecken. Das Beckenrückhaltelement ist vorzugsweise im Bereich einer Unterseite und/oder einer Rückseite des Modulträgers angeordnet. Alternativ können die Unterseite und/oder die Rückseite des Modulträgers das Beckenrückhalteelement bilden.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst das Modulbasiselement weiterhin ein Oberkörper- und Kopfrückhalteelement, das eine Bewegung des Oberkörpers und des Kopfes eines Fahrzeuginsassen und somit auch auf den Oberkörper und Kopf wirkende Beschleunigungskräfte beschränken kann. Das Oberkörper- und Kopfrückhalteelement wird in einer bevorzugten Ausführungsform durch ein Gassackmodul mit einem Frontgassack gebildet.
In einer Ausführungsform wird durch die Ruheposition eine Stellung des Modulträgers beschrieben, in der das Modulbasiselement nicht in Gebrauch ist. In einer solchen Stellung ist der Modulträger des in einem Fahrzeug eingebauten Modulbasiselements beispielsweise neben dem Fahrzeugsitz angeordnet. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Modulträger in der Ruheposition in der Mittelkonsole untergebracht und/oder bildet einen Teil der Mittelkonsole oder ist als Mittelkonsole zwischen zwei Fahrzeugsitzen angeordnet.
Alternativ beschreibt die Ruheposition eine Stellung des Modulträgers, in der das Modulbasiselement derart von dem Fahrzeugsitz entfernt angeordnet ist, dass ein Fahrzeuginsasse auf dem Fahrzeugsitz Platz nehmen kann oder sich von dem Fahrzeugsitz erheben kann.
Durch die Gebrauchsposition wird eine Stellung des Modulträgers beschrieben, in der das Modulbasiselement genutzt wird. In einer solchen Stellung ist der Modulträger vor dem Fahrzeuginsassen angeordnet. Der Modulträger ist vorzugsweise derart vor dem Fahrzeuginsassen angeordnet, dass sich die Unterseite des Modulträgers oberhalb der Oberschenkel befindet. Die zu dem Fahrzeuginsassen hin gerichtete Rückseite des Modulträgers befindet sich in der Gebrauchslage vorzugsweise vor dem Abdomen des Fahrzeuginsassen. Der Übergangsbereich von der unteren Außenseite zu der zu dem Fahrzeuginsassen gerichteten Rückseite des Modulträgers ist vorzugsweise schräg oberhalb des Beckens des Fahrzeuginsassen angeordnet.
Vorzugsweise ist das Modulbasiselement an dem Fahrzeugsitz angeordnet. Insbesondere ist ein erfindungsgemäßes Modulbasiselement einem Fahrzeugsitz zugeordnet. Vorzugsweise ist mehren, beispielsweise allen Fahrzeugsitzen in einem Fahrzeug jeweils ein Modulbasiselement zugeordnet.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Beckenrückhalteelement durch ein Gassackmodul mit einem Beckenrückhaltegassack gebildet. Vorzugsweise umfasst das Modulbasiselement zudem ein weiters Gassackmodul mit einem Frontgassack. In einer weiteren Ausführungsform umfasst ein einzelnes Gassackmodul sowohl den Beckenrückhaltegassack als auch den Frontgassack.
Der Beckenrückhaltegassack erstreckt sich in einem entfalteten und mit Gas befüllten Zustand von dem Modulträger hin dem Beckenbereich des Fahrzeuginsassen. Alternativ oder zusätzlich erstreckt sich der Beckenrückhaltegassack in dem entfalteten und mit Gas befüllten Zustand von dem Modulträger hin zu den Oberschenkeln. Weiterhin kann sich der Beckenrückhaltegassack sich in einem entfalteten und mit Gas befüllten Zustand von dem Modulträger hin zu einem Bereich des Abdomens des Fahrzeuginsassen erstrecken. Dadurch kann insbesondere eine Vorwärtsbewegung des Beckens des Fahrzeuginsassen verhindert oder zumindest stark minimiert werden. Damit kann in einer Rückhaltesituation einerseits verhindert werden, dass der Fahrzeuginsasse unter dem Gurt und/oder unter dem Modulträger hindurchrutscht. Andererseits kann erreicht werden, dass der Fahrzeuginsasse frühzeitiger an der Gesamtverzögerung des Fahrzeugs teilnimmt.
In einer Ausführungsform umfassen das Gassackmodul des Beckenrückhaltegassacks oder der Modulträger Sollbruchstellen, sodass der Beckenrückhaltegassack in einer Rückhaltesituation aus dem Modulträger bzw. dem Gassackmodul austreten und sich entfalten kann. In einer weiteren Ausführungsform ist der Modulträger oder das Gassackmodul mit dem Beckenrückhalteelement derart ausgebildet, dass der Beckenrückhaltegassack innerhalb einer dehnbaren Außenhülle des Fangelements oder des Gassackmoduls mit Gas befüllt wird und somit nicht aus dem Modulträger austritt. Hierbei wird durch das Befüllen des Beckenrückhaltegassacks der Modulträger in einer Richtung hin zu dem Beckenbereich des Fahrzeuginsassen vergrößert.
Alternativ kann das Beckenrückhalteelement als ein Beckenrückhaltekörper ausgebildet sein oder einen Beckenrückhaltekörper umfassen. Der Beckenrückhaltekörper ist derart ausgebildet und in dem Modulträger oder dem Beckenrückhalteelement gelagert, dass er in einer Rückhaltesituation zu dem Becken bzw. zum Beckenbereich des Fahrzeuginsassen hinbewegt werden kann. Alternativ kann der Modulträger selbst den Beckenrückhaltekörper bilden und in einer Rückhaltesituation zu dem Fahrzeuginsassen hinbewegt werden. Die daraus resultierende Wirkung ist dieselbe, die zuvor für den Beckenrückhaltegassack ausführlich beschrieben wurde. Der Beckenrückhaltekörper kann hierfür beispielsweise mit einem in den Modulträger integrierten Gassack oder mit einer in das Modulbasiselement integrierten Straffeinrichtung in Wirkverbindung stehen.
Der als Oberkörper- und Kopfrückhalteelement ausgebildete Frontgassack erstreckt sich in einem entfalteten und befüllten Zustand von dem Modulträger nach oben, sodass eine Bewegung des Kopfs und des Oberkörpers des Fahrzeuginsassen beschränkt werden kann. Vorzugsweise ist das Frontgassackmodul in dem Modulträger im Bereich der zu dem Fahrzeuginsassen gerichteten Rückseite und/oder der Oberseite des Modulträgers angeordnet. Vorzugsweise ist das Frontgassackmodul derart im Modulträger angeordnet, dass sich der Frontgassack im entfalteten und befüllten Zustand auf/an einer Außenseite des Modulträgers abstützen kann.
Für eine Aktivierung des Gassackmoduls und/oder des Beckenrückhalteelements umfasst das Modulbasiselement vorzugsweise ein Steuerelement. Das Steuerelement kann beispielsweise als eine Schnittstelleneinrichtung ausgebildet sein, über die die verschiedenen Rückhalteelemente des Modulbasiselements an eine Steuerung eines Fahrzeuginsassen-Schutzsystems und/oder einer Fahrzeugsteuerung gekoppelt werden können.
Alternativ kann das Steuerelement als eine in dem Modulbasiselement angeordnete separate Steuerung, insbesondere als ein separates Steuergerät, ausgebildet sein. Eine derartige separate Steuerung kann eigene Sensorelemente zur Feststellung einer Rückhaltesituation umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann eine derartige separate Steuerung die benötigten Daten zur Feststellung einer Rückhaltesituation von weiteren Sensorelementen des Fahrzeugs, insbesondere eines Fahrzeuginsassen-Schutzsystems des Fahrzeugs, erfassen. Hierfür ist die separate Steuerung des Steuerelements über eine Schnittstelleneinrichtung mit diesen Sensorelementen koppelbar.
Die Aktivierung der Rückhalteelemente des Modulbasiselements, insbesondere des Beckenrückhalteelements und/oder des Oberkörper- und Kopfrückhalteelements, erfolgt in einer bevorzugten Ausführungsform durch das Steuerelement nur dann, wenn sich der Modulträger in der Gebrauchsposition befindet.
Vorzugsweise ist der Modulträger ebenfalls als ein Rückhalteelement ausgebildet. Der Modulträger ist in einer solchen Ausführungsform als Fangelement ausgebildet und weist zumindest teilweise eine energieabsorbierende Struktur auf oder besteht zumindest teilweise aus einem energieabsorbierenden Material.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Modulträger ein User-Interface (Benutzerschnittstelle). Das User-Interface kann beispielsweise als Bedienpanel und/oder als Bildschirm, insbesondere als Touch-Display ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich kann der Modulträger einen Anschluss bzw. eine Schnittstelle für elektronische Mobilgeräte, wie beispielsweise Notebooks, Tablet-Computer und/oder Smartphones, umfassen. Das User-Interface ist vorzugsweise mit der Fahrzeugsteuerung gekoppelt, sodass eine Steuerung von verschiedenen Fahrzeugfunktionen über das User-Interface erfolgen kann.
Die in den Modulträger integrierten Benutzerschnittstellen können beispielsweise Cloud-Computing-fähig ausgebildet sein. Dies ermöglicht es, dass die Benutzerschnittstellen beispielsweise mit einem Endgerät des Fahrzeuginsassen oder auch einem anderen Netzwerk kommunizieren können. Dadurch kann der Fahrzeuginsasse, insbesondere wenn sich der Modulträger in der Gebrauchsposition befindet, über die Benutzerschnittstellen beispielsweise arbeiten und/oder auf ein Netzwerk zugreifen.
Der Modulträger des Modulbasiselements ist in einem typischen Ausführungsbeispiel über einen Modulträger-Verstellmechanismus mechanisch, elektromechanisch und/oder elektrisch verstellbar, insbesondere verschwenkbar.
Durch den Modulträger-Verstellmechanismus kann der Modulträger insbesondere aus der Ruheposition in die Gebrauchsposition und aus der Gebrauchsposition in die Ruheposition verstellt werden. Zudem kann in der Gebrauchsposition durch den Modulträger-Verstellmechanismus die Position des Modulträgers relativ zum Fahrzeuginsassen bei einer Verstellung des Fahrzeugsitzes angepasst werden.
In einer Ausführungsform kann das Modulbasiselement zudem Sensorelemente umfassen. Die Sensorelemente sind so mit dem Modulträger-Verstellmechanismus gekoppelt, dass der Modulträger mittels der durch die Sensorelemente erfassten Daten automatisch in eine bestmögliche Gebrauchsposition gegenüber dem Fahrzeuginsassen verstellt wird.
Vorzugsweise umfasst das Modulbasiselement zudem ein Halteelement. Über das Halteelement kann der Modulträger in der Gebrauchsposition arretiert werden. Vorzugsweise kann das Halteelement zusätzlich auch zu einer Arretierung des Modulträgers in der Ruheposition eingesetzt werden. Das Halteelement ist hierfür beispielsweise korrespondierend zu einer Halteelementaufnahme an dem Fahrzeugsitz und/oder der Fahrzeugstruktur ausgebildet.
Der Gelenkarm des Modulbasiselements umfasst vorzugsweise ein Verbindungselement zum Anbringen des Modulbasiselements an einem Fahrzeugstrukturelement. Das Modulbasiselement kann beispielsweise über das Verbindungselement an einem Fahrzeugsitz befestigt werden. Alternativ kann das Verbindungselement beispielsweise auch an der Karosserie des Fahrzeugs befestigt werden.
Die Befestigung des Modulbasiselements sowie der Gelenkarm und/oder das Halteelement sind vorzugsweise derart ausgebildet, dass der Modulträger des Modulbasiselements dieselben Verstell-Freiheitsgrade und dieselben Verstell - Möglichkeiten aufweist wie ein Fahrzeugsitz dem das Modulbasiselement zugeordnet ist. Dies ermöglicht eine Anpassung der Position des Modulträgers relativ zum Fahrzeuginsassen bei einer Verstellung des Fahrzeugsitzes.
Das Verbindungselement kann weiterhin eine Schnittstelle zur Kopplung des Steuerelements und/oder des Modulträger-Verstellmechanismus des Modulbasiselements mit der Fahrzeugsteuerung aufweisen. Vorzugsweise ist der Modulträger-Verstellmechanismus mit dem Fahrzeugsitz-Verstellmechanismus verbindbar und koppelbar. Durch eine Koppelung des Modulträger-Verstellmechanismus und des Fahrzeugsitz-Verstellmechanismus kann erreicht werden, dass bei einer Verstellung der Sitzposition die Position des Modulträgers automatisch mitangepasst wird.
Vorzugsweise wird auch die Position der Benutzerschnittstellen, insbesondere eines Displays, automatisch an die Fahrzeugsitzposition und -neigung mitangepasst, sodass neben dem möglichst optimalen Schutzpotential auch eine komfortable Nutzung der Benutzerschnittstellen für den Fahrzeuginsassen möglich ist.
Weiterhin umfasst die Erfindung ein Fahrzeuginsassen-Schutzsystem zum Schutz eines Fahrzeuginsassen mit zumindest einem, vorzugsweise mehreren Rückhalteelementen. Bei dem erfindungsgemäßen Fahrzeuginsassen-Schutzsystem ist zumindest ein Rückhalteelement in einem erfindungsgemäßen Modulbasiselement angeordnet.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist jedem Fahrzeugsitz ein erfindungsgemäßes Modulbasiselement zugeordnet. Alternativ kann auch nur einzelnen Fahrzeugsitzen ein erfindungsgemäßes Modulbasiselement zugeordnet sein. Das Modulbasiselement ist vorzugsweise über das Verbindungselement mit der Fahrzeugstruktur oder dem Fahrzeugsitz, insbesondere der Fahrzeugsitzstruktur, verbunden.
In einer typischen Ausführungsform umfasst das Fahrzeuginsassen-Schutzsystem aus dem Stand der Technik bekannte Rückhalteelemente, wie Sicherheitsgurtsysteme und fest an der Fahrzeugstruktur angeordnete Gassackmodule. Sofern sich der Fahrzeugsitz innerhalb des Bereichs der Normposition und das Modulbasiselement in der Ruheposition befindet, wirken diese Rückhalteelemente wie bisher bekannt. Das Modulbasiselement, insbesondere der Modulträger, ist in der Ruheposition vorzugsweise neben dem Fahrzeugsitz angeordnet. Der Modulträger kann in einer derartigen Ruheposition beispielsweise in der Mittelkonsole integriert sein oder als Mittelkonsole fungieren.
Alternativ beschreibt die Ruheposition eine Position, in der der Modulträger des Modulbasiselements von dem Fahrzeugsitz derart entfernt und angeordnet ist, dass ein Einsteigen und Aussteigen des Fahrzeuginsassen auf bzw. von dem Fahrzeugsitz ermöglicht wird. Hierfür kann der Modulträger beispielsweise von der Gebrauchsposition in die Ruheposition nur vor und/oder zurück und somit in einer Achsrichtung bewegt werden. Alternativ kann die Bewegung auch in mehrere Achsrichtungen erfolgen und zudem mit einer Schwenk-/Rotationsbewegung kombiniert werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform werden das Gassackmodul, das Beckenrückhalteelement und/oder das Oberkörper- und Kopfrückhaltelement des Modulbasiselements in der Ruheposition nicht aktiviert.
Vorzugsweise sind das in dem Modulbasiselement angeordnete Gassackmodul und/oder das in dem Modulbasiselement angeordnete Beckenrückhalteelement und/oder das in dem Modulbasiselement angeordnete Oberkörper- Kopfrückhalteelement in einer Rückhaltesituation nur aktivierbar, sofern sich der Modulträger des Modulbasiselements in der Gebrauchsposition befindet. In der Gebrauchsposition ist der Modulträger vor dem Fahrzeuginsassen angeordnet.
Vorzugsweise können durch die Steuerung des Fahrzeuginsassen-Schutzsystems, abhängig von der Sitzposition und/oder dem Schadensereignis, einzelne Rückhalteelemente des Fahrzeuginsassen-Schutzsystems in einer Rückhaltesituation aktiviert oder deaktiviert werden oder eine adaptive Steuerung eines Rückhalteelements aktiviert werden. In einer Ausführungsform kann die Steuerung des Fahrzeuginsassen-Schutzsystems zudem mit dem Fahrzeugsitz-Verstellmechanismus gekoppelt sein. Durch eine derartige Koppelung kann beispielsweise ein Verstellen des Fahrzeugsitzes in eine Position außerhalb des Normposition-Bereichs nur zugelassen werden, sofern sich der Modulträger in der Gebrauchsposition befindet.
In einer Ausführungsform ist ein Rückhalteelement des Fahrzeuginsassen-Schutzsystems als Seitengassackmodul mit einem Seitengassack ausgebildet. Das Seitengassackmodul ist vorzugsweise in einer Seitenwange des Fahrzeugsitzes integriert. Weiterhin besteht die Möglichkeit, dass beidseits in den Sitzwangen ein Seitengassackmodul integriert ist. Das in einer Grundstellung des Fahrzeugsitzes zur Fahrzeugmitte hin weisende Seitengassackmodul wirkt dabei insbesondere als Mittelgassackmodul. Das zur Fahrzeugaußenseite hin angeordnete Seitengassackmodul übernimmt in der Grundstellung die Funktion eines Seitengassackmoduls aus dem Stand der Technik und kann in einer um die Hochachse verdrehten Stellung zusätzlich die Funktionen eines Frontgassacks übernehmen und/oder als den Frontgassack unterstützendes Element, genutzt werden. Beispielswiese kann der Seitengassack in einer derartigen verdrehten Stellung des Fahrzeugsitzes eine Bewegung des Fahrzeuginsassen hin zu dem Frontgassack des Modulträgers leiten.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Größe des Seitengassacks adaptiv steuerbar. Durch die adaptive Größe kann der Seitengassack zum einen die Größe wie ein herkömmlicher Seitengassack aufweisen, beispielsweise wenn sich der Fahrzeugsitz nicht in einer um die Hochachse verdrehten Stellung befindet. Zum anderen kann das Volumen und somit die Größe des Seitengassacks durch die adaptive Anpassung vergrößert werden, beispielsweise wenn sich der Fahrzeugsitz in einer um die Hochachse verdrehten Stellung befindet. Durch die Vergrößerung des adaptiven Seitengassacks kann der Seitengassack in einer solchen Sitzposition bei einem Frontalaufprall zumindest teilweise die Funktion des Frontgassacks übernehmen bzw. den Frontgassack unterstützen.
Um die Funktion des Seitenggassacks in einer derartigen Rückhaltesituation weiter zu verbessern, kann ein weiteres Rückhalteelement als Stützgassackmodul mit einem Stützgassack ausgebildet sein. Das Stützgassackmodul kann beispielsweise in der A-Säule (Fahrer und Beifahrer) oder der B-Säule (Fahrzeugfond-Insassen) des Fahrzeugs angeordnet sein, in dem das Fahrzeuginsassen-Schutzsystem integriert ist.
Beispielsweise kann der Stützgassack als Stützelement für den Seitengassack wirken, wenn der Fahrzeugsitz um die Hochachse verdreht ist und der Seitengassack zumindest teilweise die Funktionen des Frontgassacks übernimmt. Durch den Stützgassack kann dabei ein Wegknicken des Seitengassacks verhindert oder zumindest minimiert werden. Vorzugsweise kann der Stützgassack bei einem schrägen Frontalaufprall zudem als Stützelement für den Frontgassack wirken.
Der Frontgassack, der im Modulträger des Modulbasiselements angeordnet ist, umfasst in einer Ausführungsform seitliche Wangenfortsätze. Die seitlichen Wangenfortsätze erstrecken sich in einem entfalteten und befüllten Zustand beidseits des Frontgassacks hin zu dem Fahrzeuginsassen. Die seitlichen Wangenfortsätze des Frontaggassacks können adaptiv ansteuerbar ausgebildet sein. Durch derartige seitliche Wangenfortsätze kann beispielsweise der Fahrzeuginsassenschutz einem schrägen Frontalaufprall weiter verbessert werden. Der Seitengassack des Fahrzeuginsassen-Schutzsystems wirkt dabei vorzugsweise als Stabilisierungselement für die seitlichen Wangenfortsätze des Frontgassacks.
Zudem soll durch die Erfindung ein Fahrzeugsitz, insbesondere ein Fahrzeugsitz für ein autonom oder automatisch fahrendes Fahrzeug geschützt sein, der ein erfindungsgemäßes Modulbasiselement aufweist. Vorzugsweise weist der Fahrzeugsitz zudem eine Halteelementaufnahme zur Aufnahme des Halteelements und Arretierung des Modulträgers des Modulbasiselements auf.
In einer Ausführungsform in der die Ruheposition eine Stellung des Modulbasiselements beschreibt, in die der Modulträger lediglich zum Ein- und Aussteigen des Fahrzeuginsassen bewegt wird, ist das Modulbasiselement vorzugsweise fest an dem Fahrzeugsitz angeordnet.
Sofern der Modulträger des erfindungsgemäßen Modulbasiselements in der Gebrauchslage angeordnet ist, ist es möglich, dass auch ohne einen Sicherheitsgurt ein ausreichender Schutz für den Fahrzeuginsassen erreicht werden kann. In einer derartigen Ausführungsform werden durch den Modulträger und die darin angeordneten Rückhalteelemente sowie gegebenenfalls durch die weiteren Rückhalteelemente eines erfindungsgemäßen Fahrzeuginsassen-Schutzsystems die Schutz- und Rückhaltefunktionen eines Sicherheitsgurtsystems übernommen.
Bei einem Fahrzeugsitz mit einem derartigen Modulbasiselement und/oder einem derartigen Fahrzeuginsassen-Schutzsystem können sich durch den Entfall des Sicherheitsgurtsystems zusätzliche Design- und Konstruktionsfreiheitsgrade ergeben, da die Fahrzeugsitzstruktur nicht die Kräfte des Sicherheitsgurtsystems tragen müsste. Beispielsweise könnte ein derartiger Fahrzeugsitz leichter und filigraner gestaltet werden, beispielsweise wenn das Verbindungselement und/oder die Halteelementaufnahme direkt mit der Fahrzeugstruktur oder einem Ankerelement zur Verbindung des Fahrzeugsitzes mit der Fahrzeugstruktur verbunden sind.
Figurenliste
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen. Diese zeigen in

- 1 eine schematische Seitenansicht auf einen Ausschnitt eines Fahrzeuginnenraums mit einem erfindungsgemäßen Modulbasiselement in einer Ruheposition;
- 2 eine schematische Draufsicht auf den Ausschnitt des Fahrzeuginnenraums nach 1;
- 3 eine schematische Seitenansicht auf den Ausschnitt des Fahrzeuginnenraums mit dem erfindungsgemäßen Modulbasiselement in einer Gebrauchsposition;
- 4 eine schematische Draufsicht auf den Ausschnitt des Fahrzeuginnenraums nach 3;
- 5 a) und 5 b) eine schematische Seitenansicht auf einen Fahrzeugsitz mit dem erfindungsgemäßen Modulbasiselement in einer Normposition und einer Komfortposition;
- 6 a) und 6 b) eine schematische Seitenansicht auf den Fahrzeugsitz nach 5, mit einem Beckenrückhalteelement und Gassackmodul im aktivierten Zustand;
- 7 eine schematische Draufsicht auf einen Pkw-Fahrzeuginnenraum mit einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fahrzeuginsassen-Schutzsystem;
- 8 eine weitere schematische Draufsicht auf einen Fahrzeuginnenraum mit mehreren Sitzreihen mit einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fahrzeuginsassen-Schutzsystem;
- 9 eine schematische Draufsicht auf eine auf eine vordere Sitzreihe eines Fahrzeuginnenraums mit einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fahrzeuginsassen-Schutzsystems bei einem schrägen Frontalaufprall;
- 10 eine schematische Draufsicht auf eine auf eine vordere Sitzreihe eines Fahrzeuginnenraums mit einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fahrzeuginsassen-Schutzsystems bei einem schrägen Frontalaufprall;
- 11 eine schematische Draufsicht auf einen Fahrzeuginnenraum mit einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fahrzeuginsassen-Schutzsystems bei einem Frontalaufprall;
- 12 eine schematische Draufsicht auf einen Ausschnitt eines Fahrzeuginnenraums mit einem um die Hochachse verdrehten Fahrzeugsitz mit einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fahrzeuginsassen-Schutzsystems bei einem Frontalaufprall; und
- 13 eine schematische Draufsicht auf einen Fahrzeuginnenraum mit mehreren um die Hochachse verdrehten Fahrzeugsitzen mit einem Fahrzeuginsassen-Schutzsystem nach 12 bei einem Frontalaufprall.

Die 1 und 2 zeigen einen Ausschnitt eines Fahrzeuginnenraums mit einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Modulbasiselements 2 eines erfindungsgemäßen Fahrzeuginsassen-Schutzsystems 10. In den 1 und 2 ist ein vorderer Fahrzeugsitz 14 mit einem Fahrzeuginsassen 18 in einem manuellen Fahrmodus dargestellt, in dem der Fahrzeuginsasse 18 das Fahrzeug selbst steuert. Die Kontur des Fahrzeugsitz 14 ist für eine bessere Darstellung des Modulbasiselements 2 als Strich-Punkt-Linie dargestellt. Ein erfindungsgemäßes Modulbasiselement 2 kann selbstverständlich auch einem Beifahrer-Fahrzeugsitz oder einem Fond-Fahrzeugsitz zugeordnet sein (siehe 7).
In den 1 und 2 ist der Modulträger 4 des Modulbasiselements 2 in einer Ruheposition dargestellt. In der dargestellten Ausführungsform ist der Modulträger 4 in der Ruheposition neben dem Fahrzeugsitz 14 angeordnet und stellt die Mittelkonsole des Fahrzeugs dar.
Das Modulbasiselement 2 umfasst weiterhin einen Gelenkarm 6 mit Gelenkelementen 8. Der Gelenkarm 6 ist über ein Verbindungselement an der Fahrzeugstruktur, hier am Fahrzeugsitz 14 angebracht. Durch den Gelenkarm 6 kann der Modulträger 4 von der in den 1 und 2 dargestellten Ruheposition in eine in den 3 und 4 dargestellte Gebrauchsposition und zurückbewegt werden. Das Verschwenken des Modulträgers 4 von der Ruheposition in die Gebrauchsposition und zurück kann insbesondere mechanisch, elektromechanisch oder elektrisch über einen Modulträger-Verstellmechanismus erfolgen. Hierfür sind in dem Gelenkarm 6 und dem Gelenkelementen 8 beispielsweise Verstellmotoren angeordnet. Um eine genaue Positionseinstellung des Modulträgers 4 zu ermöglichen, kann der Gelenkarm 6 oder ein Teilelement des Gelenkarms 6 teleskopierbar ausgebildet sein.
Das dargestellte Modulbasiselement 2 umfasst mehrere Gassackmodule 30, die in dem Modulträger 4 angeordnet sind. Aus 2 geht hervor, dass in dem Modulträger 4 ein Mittelgassackmodul 44 angeordnet. Weiterhin zeigt 3, dass in dem dargestellten Modulträger 4 ein Frontgassackmodul 40 und ein Beckenrückhaltegassackmodul 32 angeordnet sind.
Das Beckenrückhaltegassackmodul 32 umfasst ein als Beckenrückhaltegassack 34 (siehe 6) ausgebildetes Beckenrückhalteelement 28, dass eine Bewegung des Beckens bzw. Beckenbereichs des Fahrzeuginsassen 18 in einer Rückhaltesituation verhindert oder zumindest beschränkt.
Das Frontgassackmodul 40 umfasst ein als Frontgassack 46 (siehe 6) ausgebildetes Oberkörper- und Kopfrückhalteelement, das eine Bewegung des Oberkörpers und/oder des Kopfs des Fahrzeuginsassen 18 in einer Rückhaltesituation beschränken kann.
Die 1 zeigt weiterhin, dass das Fahrzeuginsassen-Schutzsystem 10 ein in die Sitzseitenwangen 82 der Rückenlehne 16 des Fahrzeugsitz 14 integriertes Seitengassackmodul 50 aufweist. Zudem umfasst das Fahrzeuginsassen-Schutzsystem 10 ein in den Fahrzeugsitz 14 integriertes Gurtsystem 58. Weiterhin ist in 1 ein im Lenkrad 20 integriertes Frontgassackmodul 40 mit einem Frontgassack 47 dargestellt.
Im manuellen Fahrbetrieb, der in 1 und 2 dargestellt ist und in dem sich der Modulträger 4 in der Ruheposition befindet, sind das in dem Modulträger 4 angeordnete Frontgassackmodul 40 und das Beckenrückhaltegassackmodul 32 deaktiviert. Das Mittelgassackmodul 44 ist in dieser Stellung durch das Steuerelement des Modulbasiselements aktivierbar.
In den 3 und 4 ist der Modulträger 4 des Modulbasiselements 2 in der Gebrauchsposition dargestellt, in der er vor dem Fahrzeuginsassen 18 angeordnet ist. In der dargestellten Ausführungsform befindet sich das Fahrzeug in einem autonomen Fahrbetrieb. Das Lenkrad 20 kann dabei, wie in den 3 und 4 dargestellt, in der Instrumententafel 12 versenkbar sein. Dadurch kann beispielsweise der Komfort des Fahrzeuginsassen 18 gesteigert werden.
Der Modulträger 4 umfasst in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein Haltelement 36. Das Halteelement 36 ist mit einer Halteelementaufnahme 38 verbunden, welche wiederum mit der Fahrzeugstruktur verbunden ist. Durch das Halteelement 36 kann der Modulträger 4 des Modulbasiselements 2 in der Gebrauchslage arretiert werden. Das Halteelement 36 und die Halteelementaufnahme 38 und/oder der Gelenkarm 6 und die Gelenkelemente 8 sind in einer Ausführungsform derart ausgelegt, dass sie in einer Rückhaltesituation entstehende Kräfte an die Fahrzeugstruktur weiterleiten können.
Das Halteelement 36 und/oder die Halteelementaufnahme 38 umfassen ein Verstellelement, das von dem Modulträger-Verstellmechanismus steuerbar ist. Das Modulbasiselement kann weiterhin Sensorelemente umfassen, die mit dem Steuerelement des Modulbasiselements 2 gekoppelt sind, sodass über den Modulträger-Verstellmechanismus der Modulträger 4 eine zum Fahrzeuginsassen 18 optimal ausgerichtete Gebrauchsposition des Modulträgers 4 einstellbar ist.
In dem dargestellten Modulträger 4 sind weiterhin verschiedene Benutzerschnittstellen 22 integriert. Der dargestellte Modulträger 4 umfasst neben einem Bildschirm/Display 24 ein Bedienpanel 26. Das Bedienpanel 26 und das Display 24 können als Komfortelemente für den Fahrzeuginsassen 18 ausgebildet sein. Zudem können das Bedienpanel 26 und das Display 24 mit der Fahrzeugsteuerung koppelbar sein, sodass der Fahrzeuginsasse 18 verschiedene Funktionen des Fahrzeugs über diese Benutzerschnittstellen 22 steuern und/oder überprüfen kann.
Sofern der Modulträger 4 in der Gebrauchslage angeordnet und arretiert ist, ist es möglich, dass ohne den Sicherheitsgurt des Gurtsystems 58 ein ausreichender Schutz für den Fahrzeuginsassen 18 erreicht werden kann. In einer solchen Ausführungsform müssen durch den Modulträger 4, die im Modulträger 4 integrierten Rückhalteelemente sowie die weiteren Rückhalteelemente des Fahrzeuginsassen-Schutzsystems 10 die Schutz- und Rückhaltefunktionen des Gurtsystems übernommen werden.
Die 5 a) und 5 b) zeigen schematisch den Fahrzeugsitz 14 mit dem Fahrzeuginsassen 18 und dem Modulträger 4. Einerseits zeigt 5 a) den Fahrzeugsitz 14 mit dem Fahrzeuginsassen 18 und dem Modulträger 4 in einer im wesentlichen aufrechten Sitzposition. Andererseits zeigt 5 b) den Fahrzeugsitz 14 mit dem Fahrzeuginsassen 18 und dem Modulträger 4 in einer Komfortposition. In der dargestellten Komfortposition befinden sich der Fahrzeuginsasse 18 und der Fahrzeugsitz 14 in einer Liegeposition, in der die Rückenlehne 16 nach hinten geneigt ist.
Der Modulträger-Verstellmechanismus ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel mit dem Fahrzeugsitz-Verstellmechanismus gekoppelt. Durch die Koppelung wird erreicht, dass bei einer Verstellung des Fahrzeugsitzes 14 die Position des Modulträgers 4 automatisch an die geänderte Position des Fahrzeugsitzes 14 und des Fahrzeuginsassen 18 angepasst wird. Alternativ kann die Anpassung der Position des Modulträgers 4 durch den Modulträger-Verstellmechanismus über das Steuerelement durch Sensordaten des Modulbasiselements erfolgen. Die Position des Modulträgers 4 wird dabei derart geändert, dass das Beckenrückhalteelement 28 und/oder das Oberkörper- und Kopfrückhalteelement möglichst optimal zum Fahrzeuginsassen 18 ausgerichtet sind. Durch die Pfeile 60 sind beispielhaft mögliche Bewegungs- und Rotationsrichtungen angedeutet, in die der Modulträger 4 zur Positionsanpassung bewegt/verschwenkt werden kann.
Der Modulträger 4 des Modulbasiselements 2 des dargestellten Fahrzeuginsassen-Schutzsystems 10 kann zudem als ein Fangelement ausgebildet sein, das zumindest teilweise aus einem energieabsorbierenden Material besteht und/oder eine energieabsorbierende Struktur aufweist.
Die 6 a) und 6 b) zeigen den Fahrzeugsitz 14 mit dem Fahrzeuginsassen 18 und dem Modulträger 4 in einer Rückhaltesituation in der aufrechten Sitzposition - 6 a) und der Komfortposition - 6b).
Im Bereich der Unterseite 62 des Modulträgers 4 ist das Beckenrückhaltegassackmodul 32 angeordnet. In der dargestellten Rückhaltesituation wird durch den Beckenrückhaltegassack 34 eine Vorwärtsbewegung des Beckens/Beckenbereichs 66 des Fahrzeuginsassen 18 begrenzt oder im Idealfall nahezu verhindert. Dadurch kann beispielsweise die Gefahr verringert werden, dass der Fahrzeuginsasse 18 unter dem Modulträger 4 und/oder dem Beckenelement des in den 5 und 6 nicht dargestellten Gurtsystems hindurchrutscht. Weiterhin kann durch die Begrenzung der Beckenbewegung erreicht werden, dass der Verlauf der Vorverlagerung des Fahrzeuginsassen 18 verbessert wird, da eine Rotation 68 des Oberkörpers 64 des Fahrzeuginsassen 18 hin zu dem Modulträger 4 und dem als Frontgassack 46 ausgebildeten Oberkörper- und Kopfrückhalteelement hervorgerufen wird. Sowohl der Beckenrückhaltegassack 34 als auch der Frontgassack 46 werden in der dargestellten Ausführungsform durch einen dem jeweiligen Gassackmodul 30 (Beckengassackmodul 32 und Frontgassackmodul 40) zugeordneten Gasgenerator 48 mit Gas befüllt.
Die 7 zeigt eine schematische Draufsicht auf einen Fahrzeuginnenraum, in dem neben den beiden vorderen Fahrzeugsitzen 14 auch die beiden hinteren Fahrzeugsitze 14 ein erfindungsgemäßes Modulbasiselement 2 umfassen. 8 zeigt eine gleichartige Darstellung für ein Fahrzeug mit mehreren Sitzreihen, wobei jedem Fahrzeugsitz 14 ein erfindungsgemäßes Modulbasiselement zugeordnet ist.
In dieser Ausführungsform umfasst das Fahrzeuginsassen-Schutzsystem 10 zudem weitere Rückhalteelemente, wie beispielsweise aus dem Stand der Technik bekannte Frontgassackmodule 40, die im Lenkrad 20 oder der Armaturentafel 12 angeordnet sind. Beispielsweise kann das Fahrzeuginsassen-Schutzsystem 10 weiterhin Gurtsysteme 58 und/oder im angeordnete Kopfgassackmodule aufweisen. Weiterhin können bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel auch Rückhalteelemente in der A-, B-, C- und/oder D-Säule 70, 72, 74 und 76 angeordnet sein.
In 9 ist eine Draufsicht auf eine Ausführungsform eines Fahrzeuginsassen-Schutzsystems 10 dargestellt, in der die Frontgassäcke 46 seitliche Wangenfortsätze 78 umfassen. Die seitlichen Wangenfortsätze 78 erstrecken sich im entfalteten und befüllten Zustand des Frontgassacks 46 beidseits hin zu dem Fahrzeuginsassen 18. Die seitlichen Wangenfortsätze 78 können in einer Rückhaltesituation, die durch einen schrägen Frontalaufprall („Oblique-Frontal-Crash“) ausgelöst wird, den Schutz für den Fahrzeuginsassen verbessern indem sie die hier durch den Pfeil 84 dargestellte Bewegung des Kopfs und des Oberkörpers des Fahrzeuginsassen 18 beschränken. Der Beckenrückhaltegassack 34 sowie der Modulträger 4 des Modulbasiselements sind durch den Frontgassack 46 verdeckt.
Um die Gefahr des Wegknickens des seitlichen Wangenfortsatzes 78 des Frontgassacks 46 zu verringern, können zusätzlich die in den Sitzwangen 82 angeordneten Seitengassäcke 52 aktiviert und mit Gas befüllt werden. Vorzugsweise wird dabei nur der Seitengassack 52 aktiviert, der zu der Aufprallseite gerichtet ist. Durch den Seitengassack 52 kann der Frontgassack 46 in einer solchen Rückhaltesituation zusätzlich stabilisiert werden. Bei einem schrägen Frontalaufprall auf der Fahrerseite erfolgt eine solche Stabilisierung in den dargestellten Stabilisierungsbereichen 80.
In 10 ist im Wesentlichen dieselbe Situation dargestellt wie in der 9. Zusätzlich zu den bereits beschriebenen Rückhalteelementen umfasst das Fahrzeuginsassen-Schutzsystems 10 ein in der A-Säule 70 angeordnetes Stützgassackmodul 54 mit einem Stützgassack 56. Der Stützgassack 56 dient als zusätzliches Stütz- und Stabilisierungselement.
In der dargestellten Ausführungsform wurden durch die Steuerung des Fahrzeuginsassen-Schutzsystems 10 zudem nur die jeweiligen in Bewegungsrichtung 84 des Fahrzeuginsassen 18 liegenden Seitengassäcke 52 mit Gas befüllt.
Die 11 zeigt eine Rückhaltesituation bei einem Frontalaufprall. In der dargestellten Ausführungsform sind neben dem in dem Modulträger 4 angeordneten Frontgassack 46 und Beckenrückhaltegassack 34 zusätzlich die im Lenkrad 20, der Armaturentafel 12 und den vorderen Fahrzeugsitzen 14 angeordneten Frontgassäcke 47 mit Gas befüllt. Auch die in dem Sitzwangen 82 angeordneten Seitengassäcke 52 sind mit Gas befüllt.
Die Frontgassäcke 47 und die Seitengassäcke 52 dienen als Stützelemente für die Frontgassäcke 46. Vorzugsweise können die Frontgassäcke 47 und die Seitengassäcke 52 durch eine Steuerung des Fahrzeuginsassen-Schutzsystems 10 abhängig von einer Unfallschwere, die die Rückhaltesituation auslöset, aktiviert und mit Gas befüllt werden.
In der 12 ist eine Rückhaltesituation bei einem Frontalaufprall für die Fahrersitzposition dargestellt in der der Fahrzeugsitz um die Hochachse verdreht angeordnet ist. Der Seitengassack 52 und der Stützgassack 56 dienen als Stützelemente für den Frontgassack 46 des Modulbasiselements 2. Durch den Seitengassack 52 kann insbesondere die Gefahr minimiert werden, dass der Fahrzeuginsasse 18 zwischen der Sitzwange 82 und dem Frontgassack 46 hindurchtaucht. Der Stützgassack 56 kann zusätzlich die Gefahr des Wegknickens des Frontgassacks verringern.
13 zeigt dieselbe Situation für eine vordere und eine hintere Sitzreihe. Die Stützgassackmodule 54 mit den Stützgassäcken 56 für die Fondpassagiere sind in den B-Säulen 52 des Fahrzeugs angeordnet.

Claims

Modulbasiselement (2) für ein Fahrzeuginsassen-Schutzsystem (10) zumindest umfassend: - einen Modulträger (4) zur Aufnahme von zumindest einem Gassackmodul (30), wobei das Gassackmodul (30) zumindest einen Gassack (34, 46) umfasst und der Gassack mit einer Gasquelle, insbesondere einem Gasgenerator (48), verbunden ist, - einen Gelenkarm (6) mit zumindest einem Gelenkelement (8), sodass der Modulträger (4) von einer Ruheposition in eine Gebrauchsposition und von der Gebrauchsposition in eine Ruheposition bewegbar ist, und - ein Beckenrückhalteelement (28).
Modulbasiselement (2) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Oberkörper- und Kopfrückhalteelement.
Modulbasiselement (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gassackmodul (30) einen Frontgassack (46), der als Oberkörper- und Kopfrückhalteelement ausgebildet ist, und einen Beckenrückhaltegassack (34), der als Beckenrückhalteelement (28) ausgebildet ist, umfasst.
Modulbasiselement (2) nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein erstes Gassackmodul (30), das als Frontgassackmodul (40) mit einem Frontgassack (46), der als Oberkörper- und Kopfrückhalteelement ausgebildet ist, und ein zweites Gassackmodul (30), das als Beckenrückhaltegassackmodul (32) mit einem Beckenrückhaltegassack (44), der als Beckenrückhalteelement (28) ausgebildet ist.
Modulbasiselement (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Beckenrückhalteelement (28) einen Beckenrückhaltekörper umfasst, der in dem Modulträger (4) angeordnet ist.
Modulbasiselement (2) nach einem der vorherigen Ansprüche gekennzeichnet durch ein Steuerelement.
Modulbasiselement (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulträger (4) als Rückhalteelement ausgebildet ist, wobei der Modulträger (4) als Fangelement ausgebildet ist und zumindest teilweise eine energieabsorbierende Struktur aufweist.
Modulbasiselement (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulträger (4) über einen Modulträger-Verstellmechanismus mechanisch, elektromechanisch oder elektrisch verstellbar, insbesondere verschwenkbar ist.
Modulbasiselement (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulträger (4) eine Benutzerschnittstelle (22), insbesondere ein Bedienpanel (26) und/oder einen Bildschirm (24), und/oder eine Schnittstelle für ein elektronisches Mobilgerät umfasst.
Modulbasiselement (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Aktivierung des Gassackmoduls (30) oder der Gassackmodule (30) durch das Steuerelement nur in der Gebrauchsposition erfolgt.
Modulbasiselement (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkarm (6) ein Verbindungselement zum Anbringen des Modulbasiselements (2) an einem Fahrzeugstrukturelement und/oder einem Fahrzeugsitzelement umfasst.
Modulbasiselement (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulträger-Verstellmechanismus über das Steuerelement mit einem Fahrzeugsitz-Verstellmechanismus koppelbar ist.
Modulbasiselement (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Halteelement (36) zum Arretieren des Modulträgers (4) in der Gebrauchsposition.
Fahrzeuginsassen-Schutzsystem (10) zum Schutz eines Fahrzeuginsassen (18) auf einem Fahrzeugsitz (14) mit zumindest einem Rückhalteelement, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Rückhaltelement des Fahrzeuginsassen-Schutzsystems (10) in einem Modulbasiselement (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 angeordnet ist.
Fahrzeuginsassen-Schutzsystem (10) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils ein Modulbasiselement (2) einem Fahrzeugsitz (14) zugeordnet ist.
Fahrzeuginsassen-Schutzsystem (10) nach einem der Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Modulbasiselement (2) über das Verbindungselement mit der Fahrzeugstruktur oder dem Fahrzeugsitz (14) verbunden ist.
Fahrzeuginsassen-Schutzsystem (10) nach einem der Ansprüche14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine Relativposition des Modulträgers (4) zu dem Fahrzeugsitz (14) über den Gelenkarm und/oder den Modulträger-Verstellmechanismus anpassbar, insbesondere automatisch anpassbar ist.
Fahrzeuginsassen-Schutzsystem (10) nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das in dem Modulbasiselement (2) angeordnete Gassackmodul (30) und/oder Beckenrückhalteelement (28) in einer Rückhaltesituation nur aktivierbar sind, sofern sich der Modulträger (4) in der Gebrauchslage befindet.
Fahrzeuginsassen-Schutzsystem (10) nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiteres Rückhalteelement (11) als Seitengassackmodul (50) mit einem Seitengassack (52) ausgebildet ist.
Fahrzeuginsassen-Schutzsystem (10) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine Größe des Seitengassack (52) adaptiv steuerbar ist.
Fahrzeuginsassen-Schutzsystem (10) nach einem der Ansprüche 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiteres Rückhalteelement als Stützgassackmodul (54) mit einem Stützgassack (56) ausgebildet ist.
Fahrzeuginsassen-Schutzsystem (10) nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützgassack (56) ein Stützelement für den Seitengassack (52) und/oder den Frontgassack (46) ist.
Fahrzeuginsassen-Schutzsystem (10) nach einem der Ansprüche 14 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der im Modulbasiselement (2) angeordnete Frontaggassack (46) seitliche Wangenfortsätze umfasst, die sich in einem entfalteten und befüllten Zustand beidseits des Frontaggassacks (46) zu dem Fahrzeuginsassen (18) hin erstrecken.
Fahrzeuginsassen-Schutzsystem (10) nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Seitengassack (52) in einem entfalteten und befüllten Zustand ein Stabilisierungselement für die seitlichen Wangenfortsätze des Frontgassacks (46) ist.
Fahrzeuginsassen-Schutzsystem nach einem der Ansprüche 14 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass weitere Rückhalteelemente ein sitzintegriertes Gurtsystem (58) und/oder weitere Gassackmodule (30) umfassen.
Fahrzeuginsassen-Schutzsystem nach einem der Ansprüche 14 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass das der Modulträger (4) in der Ruheposition neben dem Fahrzeugsitz (14) angeordnet ist und in der Gebrauchsposition vor dem Fahrzeuginsassen (18).
Fahrzeuginsassen-Schutzsystem nach einem der Ansprüche 14 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass das der Modulträger (4) in der Gebrauchsposition vor dem Fahrzeuginsassen (18) angeordnet ist und aus der Gebrauchsposition in eine Ruheposition bewegbar ist, wobei der Modulträger in der Ruheposition so angeordnet ist, dass dem Fahrzeuginsassen (18) ein Einsteigen auf oder ein Aussteigen von dem Fahrzeugsitz (14) ermöglicht wird.
Fahrzeugsitz (14), insbesondere für ein autonom und/oder automatisch fahrbares Fahrzeug, gekennzeichnet durch ein Modulbasiselement (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 12.
Fahrzeugsitz (14) nach Anspruch 28, gekennzeichnet durch eine Halteelementaufnahme (36) zur Aufnahme des Halteelements (34) und Arretierung des Modulträgers (4).