DE102019000702A1

DE102019000702A1 - Verfahren zum Betrieb einer Sicherheitsvorrichtung eines Fahrzeuges

Info

Publication number: DE102019000702A1
Application number: DE102019000702.6A
Authority: DE
Inventors: Werner Bacher
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2019-01-31
Filing date: 2019-01-31
Publication date: 2019-08-22

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Sicherheitsvorrichtung eines Fahrzeuges (1), wobei zumindest eine dem Fahrzeug (1) bevorstehende Kollision erfasst wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass
- eine Position zumindest eines in einem vorderen Bereich des im autonomen Fahrbetrieb fahrenden Fahrzeuges (1) angeordneten Fahrzeugsitzes (3), auf dem ein Insasse (2) sitzt, erfasst wird, wobei
- ein Abstand des zumindest einen Fahrzeugsitzes (3) mit dem Insassen (2) zu einem dem Fahrzeugsitz (3) zugeordneten Airbag (4) ermittelt wird, wobei
- bei einem ermittelten, einen vorgegebenen Abstand überschreitenden Abstand zwischen Insassen (2) und Airbag (4) der Fahrzeugsitz (3) während der Kollision des Fahrzeuges (1) aufgrund einer wirkenden Aufprallenergie in Richtung des Airbags (4) verschoben wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Sicherheitsvorrichtung eines Fahrzeuges, wobei zumindest eine dem Fahrzeug bevorstehende Kollision erfasst wird.
Aus der DE 10 2014 223 618 A1 ist ein Verfahren zum Betreiben einer Sicherheitsvorrichtung eines Kraftfahrzeuges bekannt. Das Verfahren sieht vor, dass ein Umfeld des Kraftfahrzeuges mittels einer Sensoreinrichtung erfasst und eine Kollisionswahrscheinlichkeit ermittelt wird. Zudem wird eine Sitzposition wenigstens eines Fahrzeuginsassen in einem Fahrzeugsitz erfasst, wobei eine Auslösestrategie für die Sicherheitsvorrichtung entsprechend der Kollisionswahrscheinlichkeit und der Sitzposition des Fahrzeuginsassen ermittelt wird. Dabei wird die Auslösestrategie auf wenigstens einen Aktor der Sicherheitsvorrichtung aufgeteilt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zum Betrieb einer Sicherheitsvorrichtung eines Fahrzeuges anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein Verfahren zum Betrieb einer Sicherheitsvorrichtung eines Fahrzeuges sieht vor, dass zumindest eine dem Fahrzeug bevorstehende Kollision erfasst wird. Erfindungsgemäß wird eine Position zumindest eines in einem vorderen Bereich des im autonomen Fahrbetrieb fahrenden Fahrzeuges angeordneten Fahrzeugsitzes, auf dem ein Insasse sitzt, erfasst, wobei ein Abstand des zumindest einen Fahrzeugsitzes mit dem Insassen zu einem dem Fahrzeugsitz zugeordneten Airbag ermittelt wird. Zudem wird bei einem ermittelten, einen vorgegebenen Abstand überschreitenden Abstand zwischen Insassen und Airbag der Fahrzeugsitz während der Kollision des Fahrzeuges aufgrund einer wirkenden Aufprallenergie in Richtung des Airbags verschoben.
Mittels der derart ausgebildeten Sicherheitsvorrichtung kann eine Insassenbelastung während der Kollision des Fahrzeuges verringert werden. Der Fahrzeugsitz wird in Bezug auf eine kollisionsbedingte Energieabsorption und in Bezug auf den Airbag verschoben, so dass der Insasse eine im Wesentlichen optimale Position zu dem Airbag aufweist, wodurch wiederum ein Verletzungsrisiko für den Insassen verringert werden kann.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigen:

1 schematisch ein Ausschnitt eines Fahrzeuges mit einem vergleichsweise kleinen Insassen auf einem Fahrzeugsitz zum Zeitpunkt einer Entfaltung eines dem Fahrzeugsitz zugeordneten Airbags nach dem Stand der Technik und
2 schematisch den Ausschnitt des Fahrzeuges mit dem Insassen auf dem Fahrzeugsitz während einer kollisionsbedingten Vorverlagerung und den entfalteten Airbag nach dem Stand der Technik.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt einen Ausschnitt eines Fahrzeuges 1 mit einem vergleichsweise kleinen Insassen 2 auf einem Fahrzeugsitz 3 zum Zeitpunkt einer Entfaltung eines dem Fahrzeugsitz 3 zugeordneten Airbags 4 nach dem Stand der Technik.
In 2 ist der Ausschnitt des Fahrzeuges 1 mit dem Insassen 2 während einer kollisionsbedingten Vorverlagerung in Richtung des Airbags 4 nach dem Stand der Technik dargestellt. Bei dem Insassen 2 handelt es sich um einen Fahrer des Fahrzeuges 1, wobei sich der Airbag 4 aus einem Lenkradtopf eines Lenkrades 5 des Fahrzeuges 1 heraus entfaltet.
Das Fahrzeug 1 verfügt über ein nicht näher gezeigtes Assistenzsystem, mittels dessen das Fahrzeug 1 im autonomen Fahrbetrieb bewegt werden kann. Dabei übernimmt das Assistenzsystem eine Fahraufgabe vollumfänglich.
Für ein solches autonom fahrendes Fahrzeug 1 werden derzeit alternative Innenraumkonzepte entwickelt, so dass einem Insassen 2 sowohl fahrerseitig als auch beifahrerseitig, beispielsweise mehrere Möglichkeiten einer individuellen Sitzposition ermöglicht werden. Dazu kann ein Sitzpositionsbereich in Richtung einer Fahrzeuglängsachse x erweitert werden, wobei alternativ oder zusätzlich eine Ruheposition eingenommen werden kann.
Darüber hinaus sind die Fahrzeugsitze 3 in Richtung Fahrzeugmitte drehbar, so dass eine Kommunikation zwischen Insassen 2 verbessert werden kann, da es möglich ist, dass sich die Insassen 2 anschauen können.
Insbesondere durch den erweiterten Sitzpositionsbereich in Richtung der Fahrzeuglängsachse x ist der Fahrzeugsitz 3 mit dem Insassen 2 außerhalb eines Wirkungsbereiches des dem Fahrzeugsitz 3 zugeordneten Airbags 4 positioniert, so dass eine Schutzwirkung des Airbags 4 für den Insassen 2 nicht sichergestellt werden kann, wie in 2 gezeigt ist.
Darüber hinaus ergibt sich, dass durch den erweiterten Sitzpositionsbereich für den Insassen 2 ein zusätzlicher Freiraum zum Abbau kinetischer Energie während einer Kollision zur Verfügung steht. Dieser zusätzliche Freiraum kann aber nicht optimal genutzt werden, da der Insasse 2 über einen Beckengurtabschnitt eines dem Fahrzeugsitz 3 zugeordneten Sicherheitsgurtes 6 an den Fahrzeugsitz 3 gekoppelt ist. Insbesondere dieser Umstand führt dazu, dass sich der Insasse 2 außerhalb des Wirkbereiches des Airbags 4 befindet.
Um den durch die Erweiterung des Sitzpositionsbereiches in Richtung der Fahrzeuglängsachse x entstandenen Freiraum zur Energieabsorption im Kollisionsfall des Fahrzeuges 1 zu nutzen, ist ein im Folgenden beschriebenes Verfahren vorgesehen.
Bei dem Verfahren handelt es sich um ein Verfahren zum Betrieb einer Sicherheitsvorrichtung des Fahrzeuges 1, wobei eine dem Fahrzeug 1 bevorstehende Kollision anhand detektierter Signale einer dazu geeigneten Sensorik, insbesondere einer Kollisionssensorik, erfasst wird.
Insbesondere sieht das Verfahren vor, während der Kollision über den Fahrzeugsitz 3, welcher eine Längsbewegung ausführt, den vorhandenen zusätzlichen Freiraum zu nutzen.
Dadurch kann bereits während der Längsbewegung des Fahrzeugsitzes 3, also während seiner translatorischen Bewegung, eine kollisionsbedingte kinetische Energie des Insassen 2 absorbiert werden, woraus eine Verringerung der Insassenbelastung resultiert.
Zudem wird der Insasse 2 durch die Längsbewegung des Fahrzeugsitzes 3, also dessen Verschiebung in Richtung des Airbags 4 positioniert, so dass sich der Insasse 2 im Wirkbereich des Airbags 4 befindet und somit eine Schutzwirkung für den Insassen 2 besteht. Hierzu sind ist eine Auslösezeit des Airbags 4 entsprechend angepasst. Zur Ausführung der Längsbewegung wird ein Abstand zwischen dem Fahrzeugsitz 3 und dem Lenkrad 5 ermittelt, so dass ein zurückzulegender Weg zur Positionierung des Fahrzeugsitzes 3 in Bezug auf den Airbag 4 ermittelt wird. Insbesondere führt der Fahrzeugsitz 3 die Längsbewegung aus, wenn der erfasste Abstand einen vorgegebenen Abstand überschreitet.
In einer möglichen Ausführungsform ist der Fahrzeugsitz 3 mittels eines Feder-DämpferElementes oder mehrerer Feder-Dämpfer-Elemente an einem Fahrzeugteil befestigt.
Dabei ist das jeweilige Feder-Dämpfer-Element derart ausgebildet, dass dieses erst nach einem Kollisionseintritt zur Längsbewegung des Fahrzeugsitzes 3 freigeschaltet wird. Eine Feder-Dämpfer-Kennlinie kann entweder fest vorgegeben, einstellbar oder steuerbar sein, wobei mögliche Eingangsparameter ein Körpergewicht des Insassen 2, seine Sitzposition, eine Kollisionsschwere etc. sein können.
Ist ein Feder-Dämpfer-Weg zurückgelegt, wird der Fahrzeugsitz 3 in seiner Längsbewegung gedämpft abgebremst. Es erfolgt also ein weicher Anschlag, beispielsweise durch eine progressive Kennliniencharakteristik.
In einer alternativen oder zusätzlichen Ausführungsform sind die Sitzschienen oder ist zumindest eine der Sitzschienen derart ausgestaltet, dass die oder diese als Deformationselement ausgebildet ist bzw. sind. Dazu ist es nicht erforderlich einen Sitzverstellwegbereich zu erweitern.
In Bezug auf die Durchführung des Verfahrens zum Betrieb der Sicherheitsvorrichtung ist der Sicherheitsgurt 6, d. h. ein Gurtsystem, in den Fahrzeugsitz 3 integriert, so dass es sich um einen Gurtintegralsitz handelt.
Aber auch, wenn ein Gurtaufroller des Sicherheitsgurtes 6 fahrzeugfest, beispielsweise an einer B-Säule, angeordnet ist, werden mittels der Sicherheitsvorrichtung die Insassenbelastungen während der Kollision des Fahrzeuges 1 reduziert.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeug
2: Insasse
3: Fahrzeugsitz
4: Airbag
5: Lenkrad
6: Sicherheitsgurt
x: Fahrzeuglängsachse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102014223618 A1 [0002]

Claims

Verfahren zum Betrieb einer Sicherheitsvorrichtung eines Fahrzeuges (1), wobei zumindest eine dem Fahrzeug (1) bevorstehende Kollision erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass - eine Position zumindest eines in einem vorderen Bereich des im autonomen Fahrbetrieb fahrenden Fahrzeuges (1) angeordneten Fahrzeugsitzes (3), auf dem ein Insasse (2) sitzt, erfasst wird, wobei - ein Abstand des zumindest einen Fahrzeugsitzes (3) mit dem Insassen (2) zu einem dem Fahrzeugsitz (3) zugeordneten Airbag (4) ermittelt wird, wobei - bei einem ermittelten, einen vorgegebenen Abstand überschreitenden Abstand zwischen Insassen (2) und Airbag (4) der Fahrzeugsitz (3) während der Kollision des Fahrzeuges (1) aufgrund einer wirkenden Aufprallenergie in Richtung des Airbags (4) verschoben wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebung des Fahrzeugsitzes (3) in Abhängigkeit vom Körpergewicht des Insassen (2), von seiner Sitzposition auf dem Fahrzeugsitz (3) und/oder von einer prognostizierten und/oder ermittelten Kollisionsschwere erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verschiebung des Fahrzeugsitzes (3) eine Verriegelung desselben gelöst wird und eine Aufprallenergie zur Verschiebung des Fahrzeugsitzes (3) genutzt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrzeugsitz (3) nach Zurücklegen eines während der Verschiebung zurückgelegten vorgegebenen Weges gedämpft abgebremst wird.