DE102019131071B4 - Verfahren zur Erzeugung von haptischen Hinweissignalen für einen Fahrer eines Fahrzeugs - Google Patents

Verfahren zur Erzeugung von haptischen Hinweissignalen für einen Fahrer eines Fahrzeugs Download PDF

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Abstract

Verfahren zur Erzeugung von haptischen Hinweissignalen für einen Fahrer eines Fahrzeugs (10), wobei- das Fahrzeug (10) einen von dem Fahrer belegbaren Fahrersitz (1) mit einem Sicherheitsgurt (2) umfasst,- der Sicherheitsgurt (2) als aufblasbares Gurtband (2.1) mit wenigstenszwei Fluidkammern (3, 3.1) ausgebildet ist,- ein Druckspeicher (4) mit einer Fluidpumpe (4.1) mit den wenigstens zwei Fluidkammern (3) fluidverbindbar ist, und- bei einer Detektion eines vorbestimmten Ereignisses betreffend eine gefährliche Verkehrssituation, einen Fahrzeugzustand und/oder einen Fahrerzustand ein haptisches Hinweissignal an den Fahrer ausgegeben wird, indem die wenigstens zwei Fluidkammern (3) mit vorgegebenen identischen oder unterschiedlichen zeitabhängigen Druckprofilen mittels der Fluidpumpe (4.1) auf- und abgepumpt werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von haptischen Hinweissignalen für einen Fahrer eines Fahrzeugs.
  • Moderne Fahrzeuge sind zunehmend mit Fahrerassistenzsystemen zur Unterstützung des Fahrers bei seinen Fahraufgaben sowie zur Warnung des Fahrers vor gefährlichen Fahrsituationen ausgerüstet. Gefahrenwarnungen bei solchen Fahrerassistenzsystemen werden in der Regel als optische und/oder akustische Signale ausgegeben. Dabei besteht die Gefahr, dass die Ausgabe einer Vielzahl von optischen und akustischen Signalen zu einer Überforderung oder Abstumpfung des Fahrers führt. Daher ist es nicht auszuschließen, dass solche Fahrerassistenzfunktionen durch den Fahrer deaktiviert werden.
  • Aus der DE 10 2012 014 297 A1 ist ein Fahrzeugsitz mit einem Sitzkissen und einer Rückenlehne bekannt, wobei in den Fahrzeugsitz wenigstens ein Warnelement integriert ist, mittels welchem in Abhängigkeit von einem eine Gefahrensituation angebenden Signal ein Sitzinsasse der Sitzanlage auf die Gefahrensituation hingewiesen wird. Mittels des Warnelementes wird eine Kraft, insbesondere eine Druckkraft auf den Sitzinsassen ausgeübt. Das Warnelement kann dabei beispielsweise als ein Massageelement einer Massageeinrichtung der Sitzanlage ausgebildet sein.
  • Aus der DE 10 2010 023 875 A1 ist ferner ein aufblasbarer Sicherheitsgurt bekannt, welcher zwei Gurtbandlagen und einen zwischen den Gurtbandlagen angeordneten Schlauch zum Aufblasen des Sicherheitsgurtes aufweist. Um ein Verrutschen des Schlauches innerhalb des Gurtbandes während des An- und Ablegens des Sicherheitsgurtes zu verhindern, ist der Schlauch zumindest an einer der Gurtbandlagen befestigt. Ferner ist das aufblasbare Gurtband an den Innenseiten der Gurtbandlagen mit Silikon beschichtet, um die Gasdurchlässigkeit zu verringern bzw. um die Standzeit des aufblasbaren Gurtbandes im aufgeblasenen Zustand zu erhöhen.
  • Die CN 204 567 561 U beschreibt einen Sicherheitsgurt für Fahrzeuge, welcher sowohl eine Rückhaltefunktion im Falle eines Crashs als auch eine Massagefunktion aufweist. Das Gurtband dieses Sicherheitsgurtes besteht aus einem Gurtkörper, auf welchem eine aufblasbare Schicht angeordnet ist. Diese aufblasbare Schicht liegt am Körper des Fahrzeuginsassen an und weist kugelartige Massagekörper auf, die verteilt auf der Außenseite der aufblasbaren Schicht angeordnet sind. Bei einer Kollision wird die aufblasbare Schicht aufgeblasen, wodurch der Krafteintrag durch das Gurtband auf den menschlichen Körper reduziert und gedämpft wird. Ferner werden durch die kugelartigen Massagekörper während der Fahrt Massageeffekte erzeugt, die den Komfort des Fahrzeuginsassen erhöhen.
  • Weiterhin ist aus der CN 106 184 114 A ein Sicherheitsgurt für Fahrzeuge bekannt, in dessen Gurtband Massagekörper eingearbeitet sind, die als Erhebungen oder Kugeln ausgebildet sind.
  • Der aus der CN 105 216 740 A bekannte Sicherheitsgurt besteht aus mit Vibrationsstreifen ausgebildeten Gurtband, die elektrisch angeregt werden. Mit diesen Vibrationsstreifen wird eine Massagefunktion realisiert.
  • Die CN 203 937 618 U beschreibt einen Fahrzeugsitz mit einem Vierpunktgurt, an welchem an den beiden Schultergurten in deren oberen Bereichen jeweils ein eine Massagefunktion realisierender Wasserbeutel angeordnet ist. Bei Müdigkeit kann der Fahrzeuginsasse seinen Kopf auf die beiden Wasserbeutel abstützen.
  • Aus der DE 10 2005 018 558 A1 ist ein Sicherheitsgurtsystem mit einem Sicherheitsgurtband bekannt, welches in Abhängigkeit von Aktivierungssignalen wahlweise seine Form oder Abmessung ändert. Die Abmessungsänderung kann eine Zunahme der Gurtbanddicke umfassen, so dass das Gurtband als Gurtstraffer wirkt. Die Abmessungsänderung kann auch zu einer größeren mit dem Insassen in Kontakt stehenden Oberfläche führen. Das Sicherheitsgurtband kann mit hohlen Rippen ausgebildet sein, die in Abhängigkeit des Aktivierungssignals mit Luft oder anderen Fluiden aufgeblasen werden können. Mittels eines Sensors wird ein Fahrzeugzustand, wie bspw. die Fahrzeugbeschleunigung überwacht und dessen Sensorsignale derart ausgewertet, dass bei einem Eintritt einer durch die Sensorsignale angezeigten bestimmten Bedingung ein Aktivierungssignal erzeugt, welches zur Änderung der Form oder Abmessung des Sicherheitsgurtbandes führt. Ein weiterer Sensor befindet sich an dem Sicherheitsgurtband, mit welchem die Größe des Fahrzeuginsassen bestimmt wird. Ändert sich die Größe des Fahrzeuginsassen oder dessen Stellung in Bezug auf den Fahrzeugsitz wird ebenso ein Aktivierungssignal erzeugt, um diese Änderungen durch Form- oder Abmessungsänderungen des Sicherheitsgurtbandes auszugleichen oder zu kompensieren.
  • Die vorveröffentlichte DE 10 2018 008 629 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verringerung von kinetosebedingten Störungen eines Fahrzeuginsassen, indem bei einer detektierten kinetosebedingten Störung eine Maßnahme zur gezielten sensorischen Stimulation des Insassen eingeleitet wird. Hierzu werden zur Verringerung der kinetosebedingten Störungen mittels eines Sicherheitsgurtes alle zehn Sekunden pulsierende Bewegungen zur Beeinflussung einer Atemfrequenz des Insassen ausgeführt. Zur Realisierung der pulsierenden Bewegungen wird ein Gurtinnenraum des Sicherheitsgurtes mit einem Gas beaufschlagt, indem der Gurtinnenraum fluidisch mit einer Gaserzeugungsvorrichtung, bspw. einem ansteuerbaren Gasgenerator verbunden wird. Durch die Beeinflussung der Atemfrequenz durch die taktile Anbindung des Insassen mittels des pulsierenden Sicherheitsgurtes wird Einfluss auf das vegetative Nervensystem des Insassen genommen. Diese taktile Stimulation des Insassen kann auch dazu genutzt werden, während des Fahrbetriebs des Fahrzeugs präventiv eine Information in Bezug auf eine bevorstehende Geschwindigkeitsänderung des Fahrzeugs zu übermitteln. Hierzu werden verschiedene Reizmuster erzeugt, so dass eine richtungsabhängige Stimulation für Rechts- und Linkskurven sowie eine Unterscheidung von bevorstehenden Beschleunigungsmanövern möglich sind.
  • Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Generierung von haptischen Hinweissignalen für den Fahrer eines Fahrzeugs zu anzugeben, die bei der Detektion bestimmter Ereignisse ausgegeben werden.
  • Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
  • Mit diesem erfindungsgemäßen Verfahren werden haptische Hinweissignalen für einen Fahrer eines Fahrzeugs erzeugt, wobei
    • - das Fahrzeug einen von dem Fahrer belegbaren Fahrersitz mit einem Sicherheitsgurt umfasst,
    • - der Sicherheitsgurt als aufblasbares Gurtband mit wenigstens zwei Fluidkammern ausgebildet ist,
    • - ein Druckspeicher mit einer Fluidpumpe mit den wenigstens zwei Fluidkammern fluidverbindbar ist, und
    • - bei einer Detektion eines vorbestimmten Ereignisses betreffend eine gefährliche Verkehrssituation, einen Fahrzeugzustand und/oder einen Fahrerzustand ein haptisches Hinweissignal an den Fahrer ausgegeben wird, indem die wenigstens zwei Fluidkammern mit vorgegebenen identischen oder unterschiedlichen zeitabhängigen Druckprofilen mittels der Fluidpumpe auf- und abgepumpt werden.
  • Dieses erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht für vorbestimmte Ereignisse die Erzeugung eines haptischen Signals, um den Fahrer auf bestimmte Ereignisse, wie gefährliche Verkehrssituationen, Fahrzeugzustände und/oder Fahrerzustände mittels eines vorgegebenen, die beiden Fluidkammern auf- und abpumpenden zeitabhängigen Druckprofilen hinzuweisen. Für jedes vorbestimmte Ereignis ist ein bestimmtes zeitabhängiges Druckprofil vorgegeben.
  • Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird das vorgegebene zeitabhängige Druckprofil mittels wenigstens einem der folgenden Parameter eingestellt:
    • - der Druckdauer der druckbeaufschlagten Fluidkammer,
    • - des Maximal- und Mindestdruckes der druckbeaufschlagten Fluidkammer,
    • - des Druckgradienten bis zum Erreichen des Maximal- oder des Minimaldruckes,
    • - des Druckgradienten während einer Abpumphase,
    • - der Druckfrequenz bestehend aus Druckphasen mit Maximaldruck und Druckphasen mit Minimaldruck,
    • - der Druckfrequenz bestehend aus Aufpump- und Abpumpphasen,
    • - der Anzahl der Druckzyklen in einer Fluidkammer, oder
    • - der Reihenfolge der druckbeaufschlagten Fluidkammer bei wenigstens zwei Fluidkammern.
  • Damit lassen sich die unterschiedlichsten zeitabhängigen Druckverläufe zur Signalisierung verwenden.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das vorgegebene zeitabhängige Druckprofil einem von einer Audiovorrichtung bereitzustellenden Audiosignal entspricht.
  • So kann als Audiovorrichtung bspw. die Hi-Fi-Anlage des Fahrzeugs verwendet werden, so dass das zeitabhängige Druckprofil ähnliche Verläufe sowie korrespondierende Frequenzen und Amplituden aufweist. So kann für den Fahrer zum Beispiel Musik haptisch spürbar gemacht werden und bei einer detektierten Müdigkeit des Fahrers denselben zu einem höheren Aufmerksamkeitsgrad verhelfen. Insbesondere können tiefe Frequenzen von Basstönen mittels der Fluidkammer oder mehreren Fluidkammern auf den Körper des Fahrers übertragen werden, die zu einem intensiven Audioerlebnis führen, um damit eine Anhebung des Aufmerksamkeitsgrades zu bewirken.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden als vorbestimmte Ereignisse folgende Ereignisse detektiert:
    • - ein Gefahrereignis, welches an eine Detektion des Verlassens der Fahrbahn, eines Spurwechsels, eines Objektes im Totwinkel des Fahrzeugs, des Unterschreitens eines Abstands zu einem Vorausfahrzeug oder einer Kollisionsgefahr bei einem Überholvorgang gekoppelt ist,
    • - ein Fahrzeugzustandsereignis, welches an eine Detektion eines Komfort-Modus, eines Effizienz-Modus oder eines Renn-Modus gekoppelt ist, oder
    • - ein Fahrerzustandsereignis, welches an eine Detektion eines Aufmerksamkeitsgrades oder Müdigkeitsgrades des Fahrers gekoppelt ist.
  • Für diese genannten Ereignisse werden haptische Hinweissignale erzeugt, um den Fahrer auf bestimmte Gefahrereignisse, Fahrzeugzustandsereignisse und/oder Fahrerzustandsereignisse hinzuweisen. Die Detektion der vorbestimmten Ereignisse wird mit Fahrerassistenzsystemen des Fahrzeugs durchgeführt. Die Kopplung eines vorbestimmten Ereignisses an eine Detektion bedeutet, dass die Detektion ein notwendiges Kriterium für das Vorliegen des Ereignisses ist, jedoch ggf. weitere Bedingungen erfüllt sein müssen, damit das vorbestimmte Ereignis auch tatsächlich vorliegt.
  • Zur haptischen Hinweisgebung können unterschiedliche zeitabhängige Druckprofile verwendet werden. So kann bspw. zur Signalisierung eines Gefahrereignisses ein zeitabhängiges Druckprofil mit einem steilen und zeitlich pulsierenden Druckgradienten verwendet werden.
  • Dagegen kann zur Signalisierung eines Fahrzeugzustandsereignisses zeitabhängige Druckprofile mit unterschiedlichen Druckhöhen und weniger steilen Druckgradienten eingesetzt zu werden.
  • Wird ein niedriger Aufmerksamkeitsgrad oder ein hoher Müdigkeitsgrad des Fahrers detektiert, bietet es sich an, ein zeitabhängiges Druckprofil zu verwenden, welches einem Audiosignal entspricht um bspw. Bässe einer Musik dem Fahrer haptisch spürbar zu machen und damit dessen Müdigkeit zu beseitigen bzw. dessen Aufmerksamkeitsgrad wieder zu erhöhen.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
    • 1a) eine schematische Darstellung eines Fahrzeugsitzes in einer Vorderansicht mit einem aufblasbaren Vierpunkt-Sicherheitsgurt in einem nicht aufgeblasenem Zustand,
    • 1b) eine schematische Darstellung des Fahrzeugsitzes nach 1 mit einem aufblasbaren Vierpunkt-Sicherheitsgurt in einem aufgeblasenem Zustand,
    • 2a) eine Schnittdarstellung gemäß Schnitt A-A nach 1a),
    • 2b eine Schnittdarstellung gemäß Schnitt B-B nach 1b), und
    • 3 ein schematisches Blockdiagramm zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Die 1a) und 1b) zeigen einen Fahrzeugsitz 1 eines Fahrzeugs 10 mit einem Sitzpolster 1.1 und einer Rückenlehne 1.2. Ferner ist an diesem Fahrzeugsitz 1 ein Vierpunkt-Sicherheitsgurt 2 angeordnet, welcher zwei Schultergurte 2.3 und einen Beckengurt 2.4 aufweist, die über ein zentrales Gurtschloss 2.5 verbunden werden.
  • Dieser Vierpunkt-Sicherheitsgurt 2 dient in bekannter Weise als Rückhaltesystem, welches im Falle plötzlich auftretender hoher Verzögerungen eine Vorverlagerung des Fahrers mittels eines Gurtstraffers verhindert. Eine weitere Funktion dieses Vierpunkt-Sicherheitsgurtes 2 besteht in der erfindungsgemäßen Erzeugung eines haptischen Hinweissignales für den Fahrer in Abhängigkeit des Auftretens von vorbestimmten Ereignissen.
  • Der Vierpunkt-Sicherheitsgurt 2 besteht aus einem Gurtband 2.1 mit einem zwischen zwei Gurtbandlagen angeordneten Innenschlauch 2.2, wie dies gemäß Schnitt A-A nach 2a) dargestellt ist. Nach 1a) befindet sich der Innenschlauch 2.2 im mittleren Bereich des linken Schultergurtes 2.3 des Vierpunkt-Sicherheitsgurtes 2. Wird dieser Innenschlauch 2.2 mit einem Fluid, bspw. Luft aufgeblasen, entsteht eine Fluidkammer 3, wie dies in 2b) dargestellt ist. Hat ein Fahrer einen solchen Vierpunkt-Sicherheitsgurt 2 angelegt, wird durch den aufgeblasenen Innenschlauch 2.2 ein Druck auf den Körper des Fahrers ausgeübt und dadurch ein haptisches Hinweissignal erzeugt, wie nachfolgend anhand von 3 erläutert wird.
  • Im nicht aufgeblasenen Zustand des Vierpunkt-Sicherheitsgurtes 2 weist das Gurtband 2.1 im Bereich des Innenschlauches 2.2 einen im Wesentlichen rechteckförmigen, flachen Querschnitt auf, da der Innenschlauch 2.2 in diesem Fall flach zusammengefaltet ist. Im aufgeblasenen Zustand nimmt das Gurtband 2.1 im Bereich des Innenschlauchs 2.2 im Wesentlichen einen kreisförmigen Querschnitt an (vgl. 2b)), wobei im Vergleich zum nicht aufgeblasenen Zustand die Breite des Gurtbandes 2.1 in Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) abnimmt und entsprechend dieser Abnahme in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) zunimmt, also in dieser Richtung aufgedickt wird.
  • Der Innenschlauch 2.2 kann an verschiedenen Abschnitten des Vierpunkt-Sicherheitsgurtes 2 angeordnet werden, also nicht nur in einem der beiden Schultergurte 2.3 oder in beiden Schultergurten 2.3, sondern auch in dem Beckengurt 2.4.
  • Ferner kann der Vierpunkt-Sicherheitsgurt 2 auch mit mehreren solcher Innenschläuche 2.2 ausgerüstet werden. So ist es möglich in nur einem Schultergurt 2.3 oder gleichzeitig in beiden Schultergurten 2.3 zwei oder drei solcher Innenschläuche 2.2 vorzusehen. Auch der Beckengurt 2.4 kann mit mehreren solcher Innenschläuche 2.2 ausgerüstet werden.
  • Schließlich ist es auch möglich, den Vierpunkt-Sicherheitsgurt 2 so auszubilden, dass in den Bereichen des Gurtbandes 2.1, welches am Körper des Fahrers anliegt, also außer im Bereich des zentralen Gurtschlosses 2.5, das Gurtband 2.1 aus zwei Gurtbandlagen mit einem Innenschlauch 2.2 besteht.
  • In dem Ausführungsbeispiel gemäß 3 ist der Vierpunkt-Sicherheitsgurt 2 mit drei Fluidkammern 3, 3.1 und 3.2 schematisch dargestellt. Diese drei Fluidkammern 3, 3.1 und 3.2 werden über Fluidleitungen F1, F2 und F3 mit einer Ventileinheit 5 verbunden, die ihrerseits über eine Fluidleitung F mit Fluid aus einem eine Fluidpumpe 4.1 aufweisenden Druckspeicher 4 versorgt wird. In diesem Druckspeicher 4 ist Luft als Fluid gespeichert, welches mittels der Fluidpumpe 4.1 über die Ventileinheit 5 in die Fluidkammern 3, 3.1 und 3.2 gefördert wird. Die Ventileinheit 5 umfasst mehrere Ventile, über welche das Befüllen und das Entlüften der Fluidkammern 3, 3.1 und 3.2 durchgeführt wird. Hierzu wird die Ventileinheit 5 von einer Steuereinheit 6 über eine Steuerleitung L1 derart angesteuert, dass jede Fluidkammer 3, 3.1 und 3.2 nach einem vorgegebenen zeitabhängigen Druckprofil druckbeaufschlagt und wieder entlüftet wird, entsprechend wird auch die Fluidpumpe 4.1 über eine Steuerleitung L2 gesteuert.
  • Das zeitabhängige Druckprofil wird in Abhängigkeit eines vorbestimmten Ereignisses erzeugt, dessen Auftreten bspw. mittels Fahrerassistenzsystemen des Fahrzeugs 10 überwacht wird. Die entsprechenden Sensoren 7.1, 7.2 und 7.3 sind gemäß 3 schematisch zu einer Sensorgruppe 7 zusammengefasst. Die Sensorsignale dieser Sensoren 7.1, 7.2 und 7.3 werden zur Auswertung der Steuereinheit 6 zugeführt und hinsichtlich der vorbestimmten Ereignisse ausgewertet. Beispiele von Fahrerassistenzsystemen sind Spurhalte-Assistent, Totwinkel-Überwachung, Abstandssensorik, Notbrems-Assistent, Abstandsregeltempomat und elektronische Einparkhilfe.
  • Die überwachten und vorbestimmten Ereignisse betreffen folgende Situationen bzw. Zustände:
    • - eine gefährliche Verkehrssituation, die bspw. zu einem Unfall führen könnte, wie bspw. das Verlassen der Fahrbahn (d. h. dass das Fahrzeug über die Fahrbahnmarkierung fährt), ein Spurwechsel, wenn gleichzeitig ein Objekt schräg hinter dem Fahrzeug 10, bspw. ein überholendes Fahrzeug oder ein Fahrzeug im Totwinkel detektiert wird, die Annäherung eines Hindernisses beim Einparken, ein zu geringer Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug, eine drohende Kollision bei einem Überholvorgang usw.,
    • - ein bestimmter Fahrzeugzustand, wie bspw. ein Komfort-Modus, ein Effizienz-Modus oder ein Renn-Modus des Fahrzeugs, und
    • - ein Fahrerzustandsereignis betreffend einem bestimmten Grad an Aufmerksamkeit oder Müdigkeit des Fahrers.
  • Wird von der Steuereinheit 6 ein solches vorbestimmte Ereignis anhand der Sensorsignale der Sensoren der Sensorgruppe 7 detektiert, wird in Abhängigkeit des detektierten Ereignisses ein vorgegebenes zeitabhängiges Druckprofil in den Fluidkammern 3, 3.1 und 3.2 erzeugt, wodurch die entsprechenden aufgeblasenen Innenschläuche 2.2 einen Druck auf den Körper des Fahrers ausüben, welcher von dem Fahrer als haptisches Hinweissignal wahrgenommen wird.
  • Zur Erzeugung von auf jedes vorbestimmte Ereignis abgestimmten zeitabhängigen Druckprofilen werden folgende Parameter verwendet:
    • - die Druckdauer der druckbeaufschlagten Fluidkammer,
    • - der Maximal- und Mindestdruck der druckbeaufschlagten Fluidkammer,
    • - der Druckgradient bis zum Erreichen des Maximal- oder des Minimaldruckes,
    • - der Druckgradient während einer Abpumphase und/oder einer Aufpumpphase,
    • - die Druckfrequenz bestehend aus Druckphasen mit Maximaldruck und Druckphasen mit Minimaldruck,
    • - die Druckfrequenz bestehend aus Aufpump- und Abpumpphasen,
    • - die Anzahl der Druckzyklen in einer Fluidkammer, oder
    • - die Reihenfolge der druckbeaufschlagten Fluidkammer bei wenigstens zwei Fluidkammern.
  • Weiterhin ist es vorgesehen, zur Erzeugung eines zeitabhängigen Druckprofils ein Audiosignal einer Audiovorrichtung 8 zu verwenden. Dieses Audiosignal wird ebenso der Steuereinheit 6 zugeführt, die hieraus ein bestimmten Frequenzen und/oder Amplituden des Audiosignals entsprechendes zeitabhängiges Druckprofil mittels der Ventileinheit 5 erzeugt.
  • Des Weiteren können die drei Fluidkammern 3, 3.1 und 3.2 mit identischen zeitabhängigen Druckprofilen beaufschlagt werden, die entweder zeitsynchron oder zeitversetzt erzeugt werden. Es ist auch möglich, nur eine Fluidkammer oder zwei Fluidkammern mit einem zeitabhängigen Druckprofil zu beaufschlagen.
  • Zur haptischen Hinweisgebung bei der Detektion eines Gefahrereignisses kann als zeitabhängiges Druckprofil bspw. ein pulsierender Druckverlauf zwischen einem Minimaldruck und einem Maximaldruck mit steilen Druckgradienten erzeugt werden, wobei durch unterschiedliche Werte dieser Parameter auch unterschiedliche Warnstufen erzeugt werden können.
  • Auf ein Gefahrereignisses als gefährliche Situation soll der Fahrer durch das Aufpumpen des Sicherheitsgurts 2 hingewiesen oder vorbereitet werden. In diesem Sinne bewirkt das Aufpumpen des Sicherheitsgurts 2 einen ähnlichen Effekt wie die Aktivierung eines Gurtstraffers dieses Sicherheitsgurtes 2.
  • Zur Signalisierung eines Fahrzeugzustandsereignisses eignen sich zeitabhängige Druckprofile mit unterschiedlichen Druckhöhen und weniger steilen Druckgradienten. Bei einem pulsierenden Druckverlauf können in Abhängigkeit des Fahrzeugzustandsereignisses unterschiedliche Pulsfrequenzen eingesetzt werden.
  • Bei einer Detektion eines hohen Müdigkeitsgrades bzw. eines niedrigen Aufmerksamkeitsgrades des Fahrers ist es vorteilhaft, das zeitabhängige Drucksignal aus dem Audiosignal der Audiovorrichtung 8 zu erzeugen. Hierzu können bspw. bestimmte Frequenzbänder mit tiefen Frequenzen ausgewählt werden, die Basstönen entsprechen um damit ein zeitabhängiges Druckprofil mittels der Ventileinheit 5 zu erzeugen. Damit werden bspw. Bässe einer Musik dem Fahrer haptisch spürbar gemacht, d. h. dass Gurtband 2.1 wird durch die den Bässen entsprechenden Frequenzen in Vibration versetzt, um damit die Müdigkeit des Fahrers zu beseitigen bzw. dessen Aufmerksamkeitsgrad wieder zu erhöhen.
  • Schließlich ist es auch möglich, ein zeitabhängiges Druckprofil unabhängig von einem vorbestimmten Ereignis zur Realisierung einer Massagefunktion zu erzeugen. Durch Auf- und Abpumpen wird mittels den Fluidkammern ein Massageeffekt am Oberkörper des Fahrers ausgelöst, wenn bspw. die drei Innenschläuche der drei Fluidkammern 3, 3.1 und 3.2 im Bereich der Schultergurte 2.3 des Vierpunkt-Sicherheitsgurtes 2 angeordnet sind.
  • Der in den 1a) und 1b) dargestellte Sicherheitsgurt ist ein Vierpunkt-Sicherheitsgurt 2. Ebenso kann ein solcher Sicherheitsgurt auch als Dreipunkt-Sicherheitsgurt ausgeführt werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Fahrzeugsitz
    1.1
    Sitzpolster des Fahrzeugsitzes 1
    1.2
    Rückenlehne des Fahrzeugsitzes 1
    2
    Vierpunkt-Sicherheitsgurt
    2.1
    Gurtband des Vierpunkt-Sicherheitsgurt 2
    2.2
    Innenschlauch des Gurtbandes 2.1
    2.3
    Schultergurt
    2.4
    Beckengurt
    2.5
    Gurtschloss
    3
    Fluidkammer
    3.1
    Fluidkammer
    3.2
    Fluidkammer
    4
    Druckspeicher
    4.1
    Fluidpumpe des Druckspeichers 4
    5
    Ventileinheit
    6
    Steuereinheit
    7
    Sensorgruppe
    7.1
    Sensor der Sensorgruppe 7
    7.2
    Sensor der Sensorgruppe 7
    7.3
    Sensor der Sensorgruppe 7
    8
    Audiovorrichtung
    F
    Fluidleitung
    F1
    Fluidleitung
    F2
    Fluidleitung
    F3
    Fluidleitung
    L1
    Steuerleitung
    L2
    Steuerleitung

Claims (4)

  1. Verfahren zur Erzeugung von haptischen Hinweissignalen für einen Fahrer eines Fahrzeugs (10), wobei - das Fahrzeug (10) einen von dem Fahrer belegbaren Fahrersitz (1) mit einem Sicherheitsgurt (2) umfasst, - der Sicherheitsgurt (2) als aufblasbares Gurtband (2.1) mit wenigstenszwei Fluidkammern (3, 3.1) ausgebildet ist, - ein Druckspeicher (4) mit einer Fluidpumpe (4.1) mit den wenigstens zwei Fluidkammern (3) fluidverbindbar ist, und - bei einer Detektion eines vorbestimmten Ereignisses betreffend eine gefährliche Verkehrssituation, einen Fahrzeugzustand und/oder einen Fahrerzustand ein haptisches Hinweissignal an den Fahrer ausgegeben wird, indem die wenigstens zwei Fluidkammern (3) mit vorgegebenen identischen oder unterschiedlichen zeitabhängigen Druckprofilen mittels der Fluidpumpe (4.1) auf- und abgepumpt werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem das vorgegebene zeitabhängige Druckprofil mittels wenigstens einem der folgenden Parameter eingestellt wird: - der Druckdauer der druckbeaufschlagten Fluidkammern (3, 3.1), - des Maximal- und Mindestdruckes der druckbeaufschlagten Fluidkammern (3, 3.1), - des Druckgradienten bis zum Erreichen des Maximal- oder des Minimaldruckes, - des Druckgradienten während einer Abpumphase, - der Druckfrequenz bestehend aus Druckphasen mit Maximaldruck und Druckphasen mit Minimaldruck, - der Druckfrequenz bestehend aus Aufpump- und Abpumpphasen, - der Anzahl der Druckzyklen in einer Fluidkammer (3), oder - der Reihenfolge der druckbeaufschlagten Fluidkammer (3, 3.1) bei wenigstens zwei Fluidkammern (3, 3.1).
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem das vorgegebene zeitabhängige Druckprofil einem von einer Audiovorrichtung (8) bereitzustellenden Audiosignal entspricht.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem als vorbestimmte Ereignisse folgende Ereignisse detektiert werden: - ein Gefahrereignis, welches an eine Detektion des Verlassens der Fahrbahn, eines Spurwechsels, eines Objektes im Totwinkel des Fahrzeugs, des Unterschreitens eines Abstands zu einem Vorausfahrzeug oder einer Kollisionsgefahr bei einem Überholvorgang gekoppelt ist, - ein Fahrzeugzustandsereignis, welches an eine Detektion eines Komfort-Modus, eines Effizienz-Modus oder eines Renn-Modus gekoppelt ist, oder - ein Fahrerzustandsereignis, welches an eine Detektion eines Aufmerksamkeitsgrades oder Müdigkeitsgrades des Fahrers gekoppelt ist.
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