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Stand der Technik
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Die Erfindung betrifft ein Rückhaltemittel, Rückhaltesystem und ein Verfahren zur Ansteuerung eines Rückhaltesystems für ein Fahrzeug.
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In der
EP 3 079 041 A1 wird ein Verfahren und System zur Bereitstellung einer Virtual-Reality-Umgebung für Passagiere von Land- und Luftfahrzeugen beschrieben. Das System weist hierbei eine Displayvorrichtung auf, auf welcher eine Virtual-Reality-Umgebung dargestellt wird. Zudem kann über eine Gestenerfassungseinrichtung eine Interaktion zwischen einem Nutzer und der Virtual-Reality-Umgebung erfolgen.
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Automatische Fahrzeuge werden sich in Zukunft immer weiter im Markt verbreiten. Dabei entsteht für die Insassen, insbesondere für Alleinreisende, ein Dilemma: Sie sind nicht mehr mit der Fahraufgabe betraut, sollten aber dennoch aus Sicherheitsgründen in einer definierten Sitzposition verbleiben, und in dieser möglicherweise mehrere Stunden verbringen. Dies ist einerseits eine ergonomische Herausforderung, andererseits aber auch eine Situation, die nach einer adäquaten Beschäftigung des ehemaligen Fahrers verlangt - sei es durch Unterhaltung durch Filme oder Spiele, oder auch durch Arbeiten am Notebook oder Tablet-PC. Alle diese Aufgabe verlangen bislang, dass sich ein möglicherweise scharfkantiges, zumindest jedoch hartes Gerät in der Gewichtsklasse von 1 bis 3 kg zwischen Insasse und Airbag befindet.
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Offenbarung der Erfindung
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Möglichkeit des Entertainments bei gleichbleibender oder verbesserter Sicherheit für Fahrzeuginsassen zu schaffen. Diese Aufgabe wird durch den jeweiligen Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von jeweils abhängigen Unteransprüchen.
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Die Erfindung beschreibt ein Rückhaltemittel zur Anbringung in einem Land- und/oder Luftfahrzeug, wobei das Rückhaltemittel ein nachgiebiges Display umfasst und das Rückhaltemittel zur Verzögerung eines Fahrzeuginsassen, insbesondere bei einem Unfall, ausgebildet ist.
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Das Rückhaltemittel kann insbesondere in Teilbereichen aus einem nachgiebigen Material gefertigt sein, sodass Verletzungen durch das Rückhaltemittel vermieden oder die Wahrscheinlichkeit für Verletzungen durch das Rückhaltemittel minimiert werden können.
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Das Rückhaltemittel kann beispielsweise als flexible Kuppel realisiert werden, wobei die Kuppel ein nachgiebiges Display zur Darstellung von Informationen umfasst. Unter flexibel kann hierbei verstanden werden, dass die Kuppel zum einen verformbar ist, beispielsweise um sie zu verstauen oder an unterschiedliche Fahrzeuginsassen anzupassen, zum anderen, dass sie im Falle eines Unfalls nachgiebig ist, sodass Verletzungen durch die Kuppel an sich vermieden werden.
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Dass das Rückhaltemittel zur Verzögerung eines Fahrzeuginsassen ausgebildet ist, bedeutet insbesondere, dass sowohl die Geometrie als auch die Stabilität des Rückhaltemittels eine Verzögerung eines Fahrzeuginsassen, speziell im Bereich des Kopfes, ermöglichen. Das Rückhaltemittel kann beispielsweise derart geformt sein, dass ein Anliegen der Stirn und/oder des gesamten Gesichtes eines Fahrzeuginsassen möglich ist, ohne bei diesem ernsthafte Verletzungen hervorzurufen. Das Material kann derart gewählt werden, dass eine entsprechende Verformung und ggf. Anpassung an einen Insassen möglich ist. Zudem kann das Material derart gewählt werden, dass eine Energieabsorption durch dieses möglich ist, beispielsweise durch unelastische Verformung des Materials. Hierfür bieten sich beispielweise spezielle Kunststoffe an.
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Wird das Rückhaltemittel im Kopfbereich eines Fahrzeuginsassen installiert, kann es effektiv zur Insassenrückhaltung genutzt werden. Dazu ist insbesondere ein nachgiebiges Display nötig, da keine harten oder spitzen Gegenstände im Kontaktbereich zum Kopf vorhanden sein dürfen. Das Rückhaltemittel erlaubt eine außerordentlich frühe und gute Ankopplung des Insassen an das Fahrzeug, ohne dabei pyrotechnische oder andere irreversible Elemente wie Airbags einzusetzen. Zur Komplettierung eines Rückhaltesystems für Fahrzeuginsassen ist unter Umständen schon ein reiner Beckengurt ausreichend, alternativ ist eine Kombination von Kuppel und üblichem Dreipunktgurt möglich.
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Das Display ist hierbei insbesondere zur Darstellung von Informationen eingerichtet. Mittels des Displays können beispielsweise Filme, Texte oder sonstige Informationen dargestellt werden. Es können beispielsweise sehr dünne Displays zum Einsatz kommen, die aufgrund ihrer Geometrie nachgiebig sind. Alternativ oder ergänzend können beispielsweise aus organischen Halbleitern aufgebaute Displays verwendet werden, die flexibel und biegbar sind.
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Unter einem Land- oder Luftfahrzeug können alle bekannten Fahrzeuge verstanden werden, mittels welcher eine Beförderung von Personen möglich ist. Beispielsweise Kraftfahrzeuge, LKWs, Züge, Flugzeuge, Boote, Motorräder, Trikes oder Quads.
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Die Erfindung bietet zusätzlich zu einer erhöhten Sicherheit auch die Möglichkeit, während des Fahrens Entertainment und Infotainment zu genießen. Bei bestimmten Unfalltypen können ggf. die Köpfe mehrerer Fahrzeuginsassen zusammenstoßen. Das Rückhaltemittel kann einen solchen Zusammenstoß und die daraus resultierenden Verletzungen verhindern.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung besteht das Rückhaltemittel zumindest teilweise aus nachgiebigem Material.
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Diese Ausführungsform der Erfindung bietet den Vorteil, dass Verletzungen durch das Rückhaltemittel vermieden oder die Wahrscheinlichkeit für Verletzungen durch das Rückhaltemittel minimiert werden können. Es können zudem nachgiebige Materialien verwendet werden, die unelastische Eigenschaften aufweisen und durch Aufnahme von Verformungsenergie die Sicherheit der Fahrzeuginsassen erhöhen.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung besteht das Rückhaltemittel zumindest in Teilen aus einem transparenten und/oder transparent schaltbaren Material. Insbesondere ist hierbei das Display aus einem transparenten Material gefertigt und/oder es ist eine Transparenz des Displays durch eine elektrische Ansteuerung des Displays erzeugbar.
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Diese Ausführungsform der Erfindung bietet den Vorteil, dass der Fahrer ggf. durch das Rückhaltemittel sehen kann und den Verkehr bzw. die aktuelle Fahrsituation erfassen kann. Hierdurch entsteht Sicherheit für den Fahrer, wodurch die Akzeptanz eines derartigen Rückhaltemittels gesteigert wird. Auch das Display kann transparent gestaltet sein, beispielweise durch den Einsatz von organischen Halbleiterelementen.
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Alternativ ist es auch denkbar, dass die aktuelle Fahrszene auf dem Display dargestellt wird, beispielweise durch Anzeigen des Bildes der Frontkamera, sodass dem Fahrer jederzeit bei Bedarf die aktuelle Fahrsituation und ggf. die aktuelle Fahrzeugposition anzeigbar ist.
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Zudem ist es denkbar, dass das Rückhaltemittel nicht dauerhaft transparent ist, sondern beispielsweise durch Anlegen einer elektrischen Spannung transparent geschaltet werden kann. Hierbei kann lediglich das Material des Rückhaltemittels oder Teile des Rückhaltemittels und/oder Teile des Rückhaltemittels und des Displays derartig gestaltet sein, dass die Transparenz über eine aktive Ansteuerung veränderbar ist. Durch eine derartige Umsetzung lässt sich auch die Helligkeit im Inneren des Rückhaltemittels variieren bzw. nutzerindividuell einstellen.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfasst das Rückhaltemittel Linsen zur optimierten Darstellung von Inhalten auf dem Display.
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Diese Ausführungsform der Erfindung bietet den Vorteil, dass ein optimales Entertainment bzw. Infotainment mittels des Rückhaltemittels möglich ist. Durch individuell anpassbare Optiken kann individuell für unterschiedliche Personen einsetzbares, optimiertes Abbildungssystem realisiert werden.
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Wird das Rückhaltemittel als Display verwendet, so ist das Erlebnis vergleichbar mit Virtual-Reality-Brillen, bedingt durch die Nähe des Displays zum Auge. Das System kann so ausgelegt werden, dass neben dem Display keine Linsen erforderlich sind, kann jedoch auch, wie bei einer VR-Brille, mit zusätzlichen Linsen aufgebaut werden.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Rückhaltemittel an einer Sitz- und/oder Stehmöglichkeit, insbesondere an einem Fahrzeugsitz, angebracht.
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Diese Ausführungsform der Erfindung bietet den Vorteil, dass sich das Rückhaltemittel initial an einer Position befindet, in welcher es als Rückhaltemittel für Fahrzeuginsassen zum Einsatz kommen kann.
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Alternativ ist auch eine Anbringung des Rückhaltemittels an einer Vorrichtung an einer Fahrzeugdecke möglich. Beispielsweise kann das Rückhaltemittel an einer dafür vorgesehen Positionseinrichtung, wie einem Roboterarm, befestigt werden und von dieser / diesem je nach Bedarf in Position gebracht werden.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Rückhaltemittel an einem Fahrzeugsitz angebracht und zumindest teilweise in diesem versenkbar.
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Diese Ausführungsform der Erfindung bietet den Vorteil, dass das Rückhaltemittel nur bei Bedarf sichtbar bzw. voll ausgefahren wird. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass es zu Behinderungen, beispielsweise beim Ein- oder Ausstieg, durch das Rückhaltemittel kommt. Zudem kann eine Versenkung die Optik des Fahrzeugs verbessern und die Akzeptanz für das Rückhaltemittel erhöhen und dadurch eine schnelle Marktdurchdringung begünstigen.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Rückhaltemittel wenigstens einen Sensor zur Bestimmung eines Abstands zwischen einem Kopf und dem Rückhaltemittel auf.
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Das Rückhaltemittel kann beispielsweise mit einem Sensor bestückt sein, der die Kopfposition eines Fahrzeuginsassen genau bestimmen kann. Hierdurch können zum Beispiel der Komfort verbessert und Sicherheitsanwendungen optimiert werden, indem das Rückhaltemittel entsprechend positioniert wird. Als Sensoren können beispielsweise Ultraschall-Sensoren zum Einsatz kommen. Es ist auch eine Realisierung über kapazitive Berührungssensoren oder ähnliche Konzepte denkbar.
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Des Weiteren ist es denkbar, dass außerhalb des Rückhaltemittels verbaute Sensoren zur Bestimmung eines Kopfes eines Insassen relativ zu dem Rückhaltemittel eingesetzt werden. Hierfür käme beispielsweise eine Innenraumkamera in Frage, welche die Position von Kopf und Rückhaltemittel überwacht. Zur exakteren Positionierung könnte beispielsweise eine Stereo-Video-Kamera eingesetzt werden.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfasst das Rückhaltemittel Verbindungsmittel zur elektrischen Verbindung des Rückhaltemittels, insbesondere des Displays. Hierbei sind die Verbindungsmittel derart ausgelegt, dass bei einer Verformung des Rückhaltemittels um einen vordefinierten Wert die elektrische Verbindung unterbrochen wird.
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Diese Ausführungsform der Erfindung bietet den Vorteil, dass eine sichere elektrische Entkopplung des Rückhaltemittels im Crashfall gewährleistet wird, sodass es zu keinen Verletzungen aufgrund fließender elektrischer Ströme oder anliegender Spannungen kommen kann. Der vordefinierte Wert kann beispielsweise je nach Insasse individuell verändert werden. Generell wird der Wert derart gewählt, dass eine Unterbrechung nur im Falle eines Unfalls erfolgt und bei unabsichtlichen Bewegungen des Kopfes keine irreversiblen Schäden oder sonstige Ausfälle des Displays auftreten. Die exakte Auslegung kann je nach Material durch entsprechende Experimente ermittelt werden.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfasst das Rückhaltemittel wenigstens einen Lautsprecher.
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Diese Ausführungsform der Erfindung bietet den Vorteil, dass das mittels des Rückhaltemittels zudem Klänge erzeugbar sind. Beispielsweise können auf diese Weise in einem begrenzen Volumen optimierte Schallfelder erzeugt werden. Ist das Rückhaltemittel beispielsweise als Kuppel ausgelegt, kann in dem durch die Kuppel eingeschlossenen Volumen ein optimiertes Schallfeld erzeugt werden, sodass beispielweise ein Surround-Sound entsteht oder eine aktive Rauschunterdrückung realisiert wird.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfasst das Rückhaltemittel einen Temperatursensor.
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Diese Ausführungsform der Erfindung bietet den Vorteil, dass eine Temperaturkontrolle des Rückhaltemittels bzw. des Bereich nahe des Rückhaltemittels möglich ist, wodurch der Fahrkomfort für einen Fahrzeuginsassen überwachbar ist. Ist das Rückhaltemittel beispielsweise als Kuppel realisiert, kann in dem von der Kuppel begrenzten Volumen eine auf den Fahrzeuginsassen angepasst Klimatisierung und/oder Frischluftversorgung erfolgen. Da die Kuppel nicht vollständig geschlossen sein muss, beziehen sich die oben getätigten Angaben zu dem von der Kuppel begrenzten Volumen entsprechend nur auf das sich in der teilweise offenen Kuppel befindliche Volumen.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Rückhaltemittel Luft-Ausströmöffnungen auf.
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Diese Ausführungsform der Erfindung bietet den Vorteil, dass eine aktive Lufteinströmung durch das Rückhaltemittel möglich ist, welche eine optimierte Klimatisierung im Bereich des Rückhaltemittels erlaubt.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Rückhaltemittel über Blick-, Gesten- und/oder Sprachsteuerung und/oder über einen Controller, insbesondere eine Maus, und/oder über eine Tastatur ansteuerbar.
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Diese Ausführungsform der Erfindung bietet den Vorteil, dass ein nutzerfreundliche Interaktion mit dem Display möglich ist, wodurch ein verbessertes/ optimiertes Entertainment / Infotainment System realisierbar ist.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Rückhaltemittel wenigstens ein kraftbegrenzendes Element auf.
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Diese Ausführungsform der Erfindung bietet den Vorteil, dass Verletzungen des Insassen durch zu große Kräfte verhindert werden können. Hierfür kann das Rückhaltemittel beispielsweise Bereiche aufweisen, die bei einer zu großen Belastung nachgeben. Die Kraftbegrenzung kann auch individuell einstellbar sein. Zudem kann die Bewegungsenergie dauerhaft in eine andere Energieform, z. B. Wärme und/oder Deformationsenergie, umgewandelt werden, sodass sie nach dem Ereignis nicht wieder freigegeben wird.
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Des Weiteren wird ein Rückhaltesystem, umfassend eine Rückenlehne und ein mit der Rückenlehne verbundenes Rückhaltemittel gemäß der vorliegenden Erfindung beansprucht. Dieses ist dadurch gekennzeichnet, dass in einer Verbindung zwischen der Rückenlehne und dem Rückhaltemittel wenigstens ein kraftbegrenzendes Element angebracht ist.
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Da während der Rückhaltung die kinetische Insassenenergie über eine (zunächst elastische) Verformung des Rückhaltemittels und in der Folge der Rückenlehne abgebaut wird, kann in der Rückenlehne ein kraftbegrenzendes Element vorgesehen werden, um die Kopfbelastung eines durch das Rückhaltesystem zurückgehaltenen Insassen nicht zu groß werden zu lassen. Dies kann ganz ähnlich einem heute gängigen Gurtkraftbegrenzer aufgebaut sein. Eine irreversible Wirkweise dieses Elements ist dabei nicht schädlich, da die Irreversibilität erst bei einer tatsächlich auftretenden Unfallsituation auftritt, und nicht, wie bei einem Airbag, durch Zündung ausgelöst wird. Es kann jedoch auch ein reversibles kraftbegrenzendes Element vorgesehen sein.
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Des Weiteren ist es möglich, die Rückenlehne derart zu gestalten, dass diese bei einer Überschreitung einer vorgegebenen Kraft nachgibt und folglich als kraftbegrenzendes Element dient. Zusätzlich zur Kraftbegrenzung kann auch Energie von der Rückenlehne absorbiert werden, beispielweise durch eine irreversible Verformung dieser. Zur Energieabsorption sind auch Federelemente denkbar, welche beispielweise durch eine mechanische Einrastung in einem gedehnten Zustand der Federelemente die von Ihnen aufgenommene Energie in Form von potentieller Energie / Spannenergie speichern.
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Des Weiteren wird ein Verfahren zur Ansteuerung eines Rückhaltesystems, umfassend ein Rückhaltemittel gemäß der vorliegenden Erfindung und einen Rückhaltemittelstraffer, mit den Schritten:
- - Empfangen eines Crashsignals;
- - Ansteuern des Rückhaltemittelstraffers basierend auf dem Crashsignal.
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Bei dem Crashsignal kann es sich beispielsweise um ein einen Unfall repräsentierendes Signal handeln. Dieses kann beispielsweise unter Verwendung von Crashsensoren, wie Beschleunigungs- oder Drucksensoren, ermittelt werden. Die einzelnen Sensorwerte können alternativ allerdings auch das Crashsignal bilden, sodass anhand einer Auswertung dieses Signals ermittelt werden kann, ob aktuell ein Crash vorliegt oder bevorsteht. Um zu ermitteln, ob ggf. ein Crash bevorsteht, werden vorzugsweise weitere Signale berücksichtigt, wie beispielsweise Signale vorausschauender Sensorik, wie Kameras, Radar, Lidar und/oder Ultraschall. Für das Verfahren ist es zunächst irrelevant, ob eine Bestimmung, ob ein Crash vorliegt in diesem Verfahren oder separat davon erfolgt.
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Bei der Ansteuerung des Rückhaltemittels kann dieses derart angesteuert werden, dass das Rückhaltemittel möglichst nahe an den Kopf eines Fahrzeuginsassen gebracht wird, sodass möglich schnell ein Kontakt zwischen dem Kopf und dem Rückhaltemittel erzeugt wird. Hierdurch lässt sich schnellstmöglich Energie des Insassen abbauen und dessen Sicherheit kann erhöht werden. Zur Ansteuerung des Rückhaltemittels kommt ein Rückhaltemittelstraffer zum Einsatz, der entsprechend herkömmlicher Gurtstraffer konzipiert sein kann. Durch eine Ansteuerung dieses Rückhaltemittelstraffers lässt sich das Rückhaltemittel an den Kopf des Insassen anlegen, entsprechend einem Gurt, bei dem mittels des Gurtstraffers die Gurtlose verringert wird. Der Rückhaltemittelstraffer kann alternativ zu herkömmlichen Methoden allerdings auch derart umgesetzt sein, dass das Rückhaltemittel aus einem Material gefertigt wird, welches sich beim Anlegen einer elektrischen Spannung zusammenzieht / verkleinert. Hierdurch lässt sich ebenfalls erreichen, dass das Rückhaltemittel näher an den Kopf des Fahrzeuginsassen bewegt wird.
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In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird der Kopf eines Fahrzeuginsassen in Abhängigkeit des Crashsignals in eine bevorzugte Position gebracht. Diese Position kann beispielsweise nahe der Rückenlehne oder einer eventuell vorhandenen Kopflehne sein. Durch die Bewegung des Kopfes in die bevorzugte Position kann ggf. mehr Weg zur Verzögerung des Kopfes geschaffen werden, sodass die notwendige Krafteinwirkung auf den Fahrzeuginsassen minimiert werden kann. Hierfür können ggf. größere Kräfte vom Rückhaltemittel aufgebracht werden, um nicht nur den Abstand zum Kopf eines Fahrzeuginsassen zu verringern, sondern aktiv dessen Kopfposition und/oder Sitzposition zu verändern. Die Ansteuerung des Rückhaltemittelstraffers kann mit der Ansteuerung eines eventuell vorhandenen Gurtstraffer abgeglichen werden, sodass eine optimale Bewegung des Insassen zu einer bevorzugten Position erreicht werden kann. Die wirkenden Kräfte auf den Insassen sind derart abgestimmt, dass es zu keinen Verletzungen des Insassen durch die aktive Ansteuerung des Rückhaltemittels kommen kann.
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Figurenliste
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- 1 zeigt eine beispielhafte Darstellung eines Rückhaltemittels.
- 2 zeigt eine beispielhafte Darstellung eines teilweise versenkten Rückhaltemittels.
- 3 zeigt eine beispielhafte Darstellung eines Rückhaltemittels während eines Unfalls.
- 4 zeigt ein schematisches Verfahrensdiagramm.
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Ausführungsbeispiele
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In 1 ist eine Ausführungsbeispiel eines Rückhaltemittels 101 dargestellt. Dieses ist derart ausgelegt, dass ein Kopf 103 einen Fahrzeuginsassen von dem Rückhaltemittel 101 zumindest teilweise umgeben wird. Das Rückhaltemittel 101 ist in diesem Ausführungsbeispiel als teiltransparente Kuppel aus Kunststoff ausgebildet und weist an einer Innenseite ein flexibles Display 102 auf. Das Display 102 besteht aus organischen Halbleitern und ist biegsam. Durch das Display 102 stehen dem Insassen viele Möglichkeiten des Infotainments offen. Wird das Rückhaltemittel 101 bzw. das in diesem integrierte Display 102 als Notebook verwendet, kann eine kabellose Tastatur angeschlossen werden. Zudem ist das Rückhaltemittel über ein mit diesem gekoppeltes Smartphone möglich. Zur Interaktion mit dem Rückhaltemittel 101 kann darüber hinaus einerseits Gestensteuerung oder Sprachsteuerung verwendet werden, oder aber ein kleiner Hand-Controller, ähnlich denen, die bei Virtual-Reality-Brillen eingesetzt werden. Durch die Nähe zu den Augen des Benutzers ist eine grundsätzliche Nähe zu Virtual-Reality-Brillen gegeben.
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Das Rückhaltemittel 101 ist in diesem Ausführungsbeispiel an einer Rückenlehne 104 eines Fahrzeugsitzes 105 befestigt. Im Falle eines Unfalls kann hierdurch ein Fahrzeuginsasse über das flexible Rückhaltemittel 101 direkt am Kopf 103 zurückgehalten werden, wodurch sich eine Schutzwirkung erzielen lässt, die noch über die Wirkung von konventionellen Rückhaltesystemen hinausgeht. Dieses Rückhaltemittel eignet sich insbesondere für Fahrzeuge, die automatisiert betrieben werden können, da bei diesen Fahrzeugen auch der Fahrer zumindest zeitweise nicht aktiv die Fahrzeugsteuerung übernehmen muss. Das Rückhaltemittel 101 eignet sich darüber hinaus allerdings auch für nicht automatisiert betreibbare Fahrzeuge, insbesondere für Beifahrer und sich auf den Rücksitzen eines Fahrzeugs befindliche Personen. Da das Rückhaltemittel 101 in beliebigen Fahrzeugen, also beispielsweise auch in Flugzeugen oder Booten, wie z.B. Fähren, zum Einsatz kommen kann, ist der Einsatz auch vollständig von einer Automatisierung des jeweiligen Fahrzeugs entkoppelbar.
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Dieses Rückhaltemittel Erfindung vereint Arbeiten, Unterhaltung und Sicherheit im Unfall. Durch neue Innenraumsituationen in automatischen Fahrzeugen, insbesondere für Alleinreisende auf langen Strecken, ergeben sich neue Herausforderungen an Rückhaltesysteme. Diesen kann mit dem vorgeschlagenen Rückhaltemittel 101 begegnet werden, das Unterhaltung und Schutzwirkung vereint.
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Durch die Platzierung der Kuppel direkt am Kopf des Insassen kann eine sehr gute Ankopplung an das Fahrzeug zu einem sehr frühen Zeitpunkt erreicht werden. Gleichzeitig wird die Insassenposition durch das Rückhaltemittel 101, welcher in diesem Ausführungsbeispiel als Kuppel realisiert ist, auf eine crashgeeignete Position festgelegt, sodass ein ausreichender Rückhalteweg zur Verfügung steht.
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In dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel lässt sich das Rückhaltemittel 101 zumindest teilweise in einer Rückenlehne 104 eines Fahrzeugsitzes 105 versenken. Dies ist beispielweise während des Ein- oder Aussteigens sinnvoll oder wenn gerade kein Entertainment durch das Rückhaltemittel 101 gewünscht ist.
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In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist das gesamte Rückhaltemittel 101 aus einem Material mit schaltbarer Transparenz aufgebaut, sodass es auch möglich ist, einen Insassen durch das Rückhaltemittel 101 sehen zu lassen. Das Rückhaltemittel kann hierbei bereichsweise unterschiedlich angesteuert werden, sodass nur einzelne Bereiche transparent geschaltet werden.
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In 3 ist beispielhaft dargestellt, wie sich das Rückhaltemittel 101 im Falle eines Unfalls verformen kann, um einen Insassen bestmöglich zu verzögern. In dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Rückhaltemittel 101 aus einem Material gefertigt, welches sich ab einer gewissen Belastung unelastisch verformt. Hierdurch kann bereits durch das Material Energie absorbiert werden.
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In einem weiteren Ausführungsbeispiel besteht ein Rückhaltesystem aus einem der Erfindung zugrunde liegenden Rückhaltemittel, welches mit einem Fahrzeugsitz verbunden ist. Die Verbindung umfasst hierbei ein kraftbegrenzendes Element, welches beim Überschreiten einer vordefinierbaren Schwelle nachgibt. Hierdurch kann vermieden werden, dass im Falle eines Unfalls zu große Kräfte auf einen Fahrzeuginsassen wirken. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Kraftbegrenzende Element entsprechende einem Kraftbegrenzer bei einer Fahrzeuggurt ausgebildet und derart angepasst, dass eine sichere Verzögerung eines Kopfes eines Fahrzeuginsassen sicher zurückgehalten werden kann.
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In 4 ist ein schematisches Diagramm zur Ansteuerung eines Rückhaltesystems, umfassend ein der Erfindung zugrunde liegendes Rückhaltemittel und einen Rückhaltemittelstraffer, dargestellt. Das Rückhaltesystem ist in diesem Ausführungsbeispiel in einem Fahrzeug angebracht, wobei das Fahrzeug Crashsensoren zur Ermittlung eines bevorstehenden oder gerade ablaufenden Crashs aufweist. Die Crashsensoren umfassen Druck- und Beschleunigungssensoren, eine Kamera und einen Radar. Das Verfahren wird auf einem sich in dem Fahrzeug befindlichen Steuergerät ausgeführt, welches eine Schnittstelle zum Einlesen von Daten der Crashsensoren und eine Schnittstelle zur Ausgabe von Signalen an das Rückhaltemittel bzw. den Rückhaltemittelstraffer aufweist.
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Das Verfahren startet in Schritt 401.
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In Schritt 402 wird ein Crashsignal empfangen, welches in diesem Ausführungsbeispiel den Messdaten der Crashsensoren entspricht.
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In Schritt 403 erfolgt in Abhängigkeit des Crashsignals eine Ansteuerung des Rückhaltemittelstraffers. Die Ansteuerung erfolgt derart, dass sich das Rückhaltemittel an den Kopf des Insassen anlegt, um den Abstand zwischen Rückhaltemittel und Kopf des Insassen zu verkleinern. Hierfür wird das Rückhaltemittel vom Rückhaltemittelstraffer so lange gestrafft, bis ein vorgegebener Widerstand, bzw. eine vordefinierte Kraft erreicht ist. Die Entscheidung, ob eine Ansteuerung des Rückhaltemittels erfolgt, wird in Abhängigkeit der unterschiedlichen Sensormesswerte getroffen. Hierfür kommen gängige Algorithmen zum Einsatz, die heute bereits zu Ansteuerung von Rückhaltemitteln, wie Gurstraffern oder Airbags, zum Einsatz kommen.
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Das Verfahren endet in Schritt 404.
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In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird anhand der Sensormesswerte in einem separaten Steuergerät ermittelt, ob ein Crash bevorsteht oder stattfindet.
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Dieses Signal wird anschließend weitergeleitet und als Eingabesignal in Schritt 402 empfangen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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