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Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit mehreren Fahrzeugsitzen und mit zumindest einer einem Innenraum des Kraftfahrzeugs zugeordneten Schutzeinrichtung, die ein Schutzelement und einen das Schutzelement von einer verstauten Nicht-Gebrauchsstellung in eine sich zwischen zwei der Fahrzeugsitze erstreckende Schutzstellung verbringenden Aktuator aufweist, und mit einer Einrichtung zum Erfassen einer Kollision oder drohenden Kollision des Kraftfahrzeugs mit einem Hindernis.
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Kraftfahrzeuge der eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bereits bekannt. So offenbart beispielsweise die Offenlegungsschrift
US 9,771,043 B2 ein gattungsgemäßes Kraftfahrzeug, das mehrere Fahrzeugsitze, die in Reihen hintereinander angeordnet sind, in einem Innenraum aufweist. Zwischen jeweils zwei hintereinander angeordneten Kraftfahrzeugsitzen ist dabei eine Schutzeinrichtung in der Decke des Kraftfahrzeugs angeordnet, die dazu ausgebildet ist, bei Bedarf ein Schutzelement, in diesem Fall ein Schutznetz, in den Zwischenraum zwischen den benachbarten Fahrzeugsitzen einzubringen. Dazu wird das Netz durch die Schutzeinrichtung aus der Decke durch Öffnen einer Dachklappe herausgelassen oder mithilfe eines Aktuators herausgetrieben.
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Aus der Offenlegungsschrift
EP 1 375 254 B1 ist eine weitere Schutzeinrichtung für Fahrzeuge bekannt, die in Abhängigkeit von erfasstem Ladegut eine Laderaumabdeckung und optional ein Trennnetz in eine Schutzposition verbringt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Kraftfahrzeug zu schaffen.
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Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dieses hat den Vorteil, dass das Kraftfahrzeug zum einen eine bereits von vornherein hohe Fahrsicherheit bietet, und dass andererseits die im Fahrzeuginnenraum befindlichen Personen, die sich zur Komforterhöhung einander gegenübersitzen, durch eine vorteilhafte Schutzeinrichtung vor losen Gegenständen im Innenraum und auch vor den Personen selbst zumindest weitgehend geschützt sind. Bei einem Unfall soll die Schutzeinrichtung gewährleisten, dass weder die Personen aufeinandertreffen, noch, dass lose Gegenstände beziehungsweise Gefährdungsgegenstände in dem Fahrzeuginnenraum, beispielsweise von dem einen Fahrzeugsitz zu dem gegenüberliegenden weiteren Fahrzeugsitz, hinderungsfrei durch die Gegend geschleudert werden können. Die Erfindung sieht vor, dass das Kraftfahrzeug ein System zur Ausführung eines teil- oder vollautonomen Fahrbetriebs des Kraftfahrzeugs aufweist, und dass die zumindest zwei Fahrzeugsitze einander zugewandt in dem Innenraum angeordnet sind. Durch das System zur Ausführung eines autonomen Fahrbetriebs ist ein Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs möglich, bei welchem das Kraftfahrzeug in Abhängigkeit von einem durch einen Benutzer vorgegebenen Ziel vollautonom das Ziel anfährt, unter Beachtung alle Verkehrsregeln und aller auf dem Weg angetroffenen Verkehrsteilnehmer. Dies erlaubt es, dass auch Fahrzeuginsassen in dem Kraftfahrzeug einander zugewandt sitzen können, sodass beispielsweise ein Fahrersitz von Fahrstellung um 180° in Richtung des Innenraums verdrehbar oder verdreht ist, um auch dem Fahrer einen möglichst hohen Fahrkomfort zu ermöglichen. Durch die vorteilhafte Schutzeinrichtung soll gewährleistet werden, dass bei Auftreten einer Kollision die in dem Fahrzeuginnenraum befindlichen Personen voreinander sowie vor in dem Innenraum befindlichen Gegenständen zumindest weitgehend geschützt sind.
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Besonders bevorzugt ist die Schutzeinrichtung in einem dem Innenraum zugewandten Dachbereich des Kraftfahrzeugs angeordnet. Dadurch wird die Schutzeinrichtung des Schutzelements von oben ausgelöst, sodass insbesondere das Gewicht des Schutzelements zum Verbringen des Schutzelements in die Schutzstellung ausgenutzt wird. Zur Optimierung ist optional vorgesehen, dass das Schutzelement an einem freien Ende ein Gewichtselement aufweist, welches ein sicheres Auslösen der Schutzeinrichtung und ein sicheres Erreichen der Schutzstellung durch das Schutzelement gewährleistet.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Schutzeinrichtung bevorzugt in einer dem Innenraum zugewandten Seitenwand des Kraftfahrzeugs angeordnet. Dadurch erfolgt ein Auslösen beziehungsweise Verbringen des Schutzelements nicht vertikal, sondern im Wesentlichen horizontal beziehungsweise seitlich. Da hierbei die Gewichtskraft nicht mehr oder nicht nur genutzt werden kann, ist der Aktuator insbesondere dazu ausgebildet das Schutzelement aktiv anzutreiben, und nicht beispielsweise - wie bei einer Anordnung im Dachbereich möglich - nur eine das Schutzelement freigebende Dachklappe zu öffnen. Optional wird die seitliche Schutzeinrichtung ausgelöst, wenn Querkräfte auf das Kraftfahrzeug treffen, die ein selbsttätiges Verbringen des Schutzelements in die Schutzstellung ermöglichen.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist bevorzugt vorgesehen, dass die Schutzeinrichtung in einem dem Innenraum zugewandten Bodenabschnitt des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, sodass das Schutzelement im Normalfall von unten nach oben in die Schutzstellung verbracht wird. Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind dem Innenraum mehrere Schutzeinrichtungen zugeordnet, die im Dachbereich, der Seitenwand und/oder im Bodenabschnitt des Kraftfahrzeugs angeordnet sind.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das Schutzelement als Netz, Folie oder Textilelement ausgebildet. Dadurch ist das Schutzelement selbst flexibel gestaltet und erlaubt ein platzsparendes Verstauen des Schutzelements im Dach, der Seitenwand oder dem Boden des Kraftfahrzeugs.
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Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass der Aktuator eine elektromagnetischer oder pyrotechnischer Aktuator ist. Hierdurch ist ein aktives Austreiben des Schutzelements in Richtung der Schutzstellung auf einfache und kostengünstige Art und Weise möglich. Insbesondere kann dabei auf bekannte pyrotechnische Aktuatoren, wie sie beispielsweise für Gurtstraffer-Einrichtungen oder Airbag-Einrichtungen eingesetzt werden, zurückgegriffen werden.
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Vorzugsweise ist dem Schutzelement zumindest eine Führungsschiene zugeordnet, entlang welcher das Schutzelement durch den Innenraum des Kraftfahrzeugs geführt bewegbar ist. Das Schutzelement weist vorzugsweise an seinem freien Ende randseitig zumindest ein Führungselement auf, das in oder an der Führungsschiene entlang geführt bewegbar ist. Vorzugsweise weist das Schutzelement an beiden Randseiten jeweils ein derartiges Führungselement, das mit einer jeweiligen Führungsschiene zusammenwirkt, auf. Durch die Führungsschiene ist eine gezielte Bewegung des Schutzelements in dem Innenraum gewährleistet, die sicherstellt, dass das Schutzelement die gewünschte Schutzstellung erreicht. Die Führungsschiene ist beispielsweise, wenn die Schutzvorrichtung im Dachbereich angeordnet ist, in einer Seitenwand des Kraftfahrzeugs angeordnet, um die Führung des Schutzelements in die Schutzstellung zu bewirken.
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Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die Schutzeinrichtung ein in dem Innenraum - insbesondere dem Aktuator gegenüberliegend - angeordnetes Koppelelement aufweist, das dazu ausgebildet ist, das Schutzelement in der Schutzstellung zu arretieren. Durch das Koppelelement wird erreicht, dass sobald das Schutzelement die Schutzstellung erreicht hat, das Schutzelement dort arretiert und gehalten wird, sodass insbesondere auch bei einer höheren Belastung des Schutzelements, die beispielsweise durch einen auf das Schutzelement treffenden Gegenstand entsteht, an der gewünschten Position zumindest im Wesentlichen verbleibt und die Aufprallenergie des Gegenstands in vorteilhafter Weise abbaut. Bei dem Koppelelement handelt es sich insbesondere um ein Rastelement, das selbsttätig mit dem Schutzelement zusammenwirkt. Dazu weist das Schutzelement beispielsweise am freien Ende ein Gegenelement auf, das bei Erreichen des Rastelements an diesem verrastet und dadurch das Schutzelement formschlüssig in der Schutzstellung hält.
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Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die Schutzeinrichtung zumindest einen Sensor, insbesondere einen Kamerasensor, zur Erfassung einer Sitzbelegung und/oder von Gegenständen, insbesondere von Gefährdungsgegenständen, im Innenraum des Kraftfahrzeugs aufweist. Durch den Sensor wird insbesondere ermittelt, ob das Auslösen der Schutzeinrichtung beziehungsweise das Verbringen des Schutzelements in die Schutzstellung notwendig ist. Befinden sich weder Personen noch Gegenstände im Innenraum des Kraftfahrzeugs, wird bevorzugt auf ein Auslösen verzichtet. Vorzugsweise ist dem Sensor ein Steuergerät zugeordnet, das eine Auswertung des von dem Sensor erfassten Zustands vornimmt und in Abhängigkeit des erfassten Zustands die Schutzeinrichtung wie obenstehend beschrieben ansteuert. Dabei berücksichtigt das Steuergerät insbesondere auch, ob die Einrichtung zum Erfassen einer Kollision oder drohenden Kollision eine solche meldet oder nicht. So wird beispielsweise der Sensor erst aktiviert, wenn eine drohende Kollision erfasst wird, um beispielsweise den Energieverbrauch des Kraftfahrzeugs zu optimieren. Vorzugsweise wird dabei auch berücksichtigt, ob die Schutzeinrichtung ausgelöst werden kann, ohne dass durch das Auslösen der Schutzeinrichtung Insassen des Kraftfahrzeugs verletzt werden. Dazu ist das Steuergerät dazu ausgebildet, in Abhängigkeit von den Sensordaten zu ermitteln, ob sich beispielsweise ein Insasse im Bewegungsweg des Schutzelements befindet. Nur dann, wenn sich kein Insasse im Bewegungsweg des Schutzelements befindet, wird die Schutzeinrichtung bei Bedarf ausgelöst.
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Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erörtert werden. Dazu zeigen
- 1 ein Kraftfahrzeug mit einer vorteilhaften Schutzvorrichtung,
- 2 das Kraftfahrzeug in einem Zwischenzustand der Schutzeinrichtung und
- 3 das Kraftfahrzeug in einer vereinfachten Seitenansicht mit der im Endzustand befindlichen Schutzeinrichtung, jeweils in einer vereinfachten Seitenansicht.
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1 zeigt in einer vereinfachten Seitenansicht ein vorteilhaftes Kraftfahrzeug 1, das einen Innenraum 2 aufweist, in welchem zumindest zwei Fahrzeugsitze 3, 4 angeordnet sind. Die Fahrzeugsitze 3, 4 sind dabei einander zugewandt angeordnet, sodass die Rückenlehnen der Fahrzeugsitze 3, 4 voneinander abgewandt beziehungsweise die Fahrzeugsitze spiegelbildlich an dem Fahrzeuginnenraum 2 angeordnet sind. Die Fahrzeugsitze 3, 4 weisen einen ausreichenden Abstand in Fahrzeuglängsrichtung zwischen sich auf, sodass die einander gegenüberliegenden Personen ausreichend Beinfreiheit haben. Dabei sind die Fahrzeugsitze 3, 4 derart in dem Fahrzeuginnenraum 2 angeordnet, dass der Benutzer des Fahrzeugsitzes 3 entgegen der Fahrtrichtung und der Benutzer des Fahrzeugsitzes 4 in Fahrzeugrichtung blickend auf den jeweiligen Fahrzeugsitz 3, 4 platznehmen kann, wie in 1 gezeigt. Die Fahrtrichtung ist dabei vorliegend durch einen Pfeil 5 angezeigt.
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Das Kraftfahrzeug 1 weist weiterhin eine Einrichtung 6 zum Erfassen einer Kollision oder drohenden Kollision des Kraftfahrzeugs 1 mit einem Hindernis im Bewegungsweg des Kraftfahrzeugs 1 auf. Die Einrichtung 6 weist dazu beispielsweise Abstandssensoren auf, die das Umfeld des Kraftfahrzeugs 1 im Bewegungsweg auf vorliegende Hindernisse überwachen. In 1 ist dazu beispielhaft ein Hindernis 25 eingezeichnet. Bei dem Hindernis 25 handelt es sich beispielsweise um einen plötzlich in dem Bewegungsweg des Kraftfahrzeugs 1 gelangten weiteren Verkehrsteilnehmer. Die Einrichtung 6 ist insbesondere Bestandteil eines Fahrsystems 24 des Kraftfahrzeugs 1, das einen teil- oder vollautonomen Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs 1 ermöglicht.
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Weiterhin weist das Kraftfahrzeug 1 eine Schutzeinrichtung 7 auf, die an einem Dach 8 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet ist. Insbesondere ist die Schutzeinrichtung 7 in das Dach 8 eingelassen, sodass sie im Normalzustand nicht von dem Dach 8 in den Innenraum 2 vorsteht. Die Schutzeinrichtung 7 weist ein Schutzelement 9 auf, das flächig ausgebildet und derart flexibel beziehungsweise verformbar ist, dass es sich auf kleinem Raum beispielsweise zusammengefaltet in einer Aufnahme 10 der Schutzeinrichtung 7 verstauen lässt. Dazu ist das Schutzelement 9 insbesondere als Schutznetz, Schutzfolie oder Schutztextilelement ausgebildet. 1 zeigt die Schutzeinrichtung 7 im (nicht-ausgelösten) Normalzustand.
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Erfasst die Einrichtung 6, dass eine Kollision mit dem Hindernis 25 droht oder unausweichlich ist, gibt die Einrichtung 6 eine entsprechende Meldung aus. Die Schutzeinrichtung 7 ist mit der Einrichtung 6 gekoppelt, entweder direkt oder durch ein zwischengeschaltetes Steuergerät, und löst bei Erfassung dieser Meldung das Schutzelement 9 aus. Dazu steuert die Schutzeinrichtung 7 insbesondere einen Aktuator 11 an, der eine die Aufnahme 10 verschließende Dachklappe 12 von einer das Schutzelement 9 zurückhaltenden Schließstellung in eine in 1 durch gestrichelte Linien gezeigte Offenstellung gemäß Pfeil 13 verschwenkt. Durch das dadurch freigegebene Schutzelement 9 fällt dieses schwerkraftbedingt in den Innenraum 2 nach unten, wie in 2 gezeigt.
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2 zeigt einen Zwischenzustand der Schutzeinrichtung 7, nachdem das Klappenelement 12 durch den Aktuator 11 geöffnet wurde. Optional weist das Schutzelement 9 an seinem freien Ende ein Gewicht 14 auf, durch welches das freie Ende des Schutzelements 9 beschwert wird.
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Hierdurch wird sichergestellt, dass das Schutzelement 9 nach dem Öffnen der Dachklappe 12 in eine gewünschte Schutzstellung gelangt, in welche es sich zumindest im Wesentlichen durch den Innenraum 2 des Kraftfahrzeugs 1 zwischen den beiden Fahrzeugsitzen 3, 4 hindurch erstreckt, sodass die Fahrzeugsitze 3, 4 durch das Schutzelement 9 voneinander getrennt sind, wie in 3 gezeigt.
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3 zeigt das Schutzelement 9 im vollständig ausgebrachten Zustand. Durch das Schutzelement 9 wird erreicht, dass bei einem Aufprall auf das Hindernis 25, wie in 2 gezeigt, ein loser Gegenstand, wie beispielsweise ein Mobilcomputer 15, der zuvor auf dem Schoß des Benutzers des hinteren Fahrzeugsitzes 4 lag, nicht dem Benutzer des Fahrzeugsitzes 3 trifft, sondern an dem Schutzelement 9 hängen bleibt. Die kinematische Energie des Gegenstands wird dann durch das Schutzelement 9 abgebaut, indem sich dieses verformt und verlagert, wie beispielhaft in 3 gezeigt.
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Optional ist in einer Seitenwand 16 des Kraftfahrzeugs eine Führungsschiene 17 angeordnet, entlang welcher das Schutzelement 9 mit einem freien Ende geführt ist. Dazu weist das Schutzelement an seinem freien Ende beispielsweise ein Führungselement 18 auf, das in oder an der Führungsschiene 17 entlang führbar beziehungsweise bewegbar ist. Durch die Führungsschiene 17 wird erreicht, dass das Schutzelement 9 eine gewünschte Schutzstellung erreicht. Darüber hinaus wird die Robustheit des Schutzelements 9 beim Aufprall eines Gegenstands auf das Schutzelement 9 erhöht.
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Optional ist außerdem dem Boden 19 ein Koppelelement 22 zugeordnet, das dazu ausgebildet ist, dem freien Enden des Schutzelements 9 und/oder mit dem Führungselement 18 zusammenzuwirken, um das Schutzelement 9 in der einmal ausgebreiteten Schutzstellung formschlüssig zu arretieren. Dazu ist das Koppelelement 22 beispielsweise als Rastelement ausgebildet, das mit dem Führungselement 18 als Gegenrastelement zusammenwirkt. Sobald das Schutzelement 9 mit dem freien Ende die Schutzstellung erreicht hat, verraten Rastelement und Gegenrastelement miteinander, wodurch das Schutzelement sicher in der Schutzstellung gehalten wird, selbst dann, wenn einer oder mehrere Gegenstände, wie beispielsweise der Mobilcomputer 15, auf das Schutzelement 9 treffen.
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Alternativ oder zusätzlich ist eine weitere Schutzvorrichtung 20 in einem Boden 19 des Kraftfahrzeugs 1 und/oder eine weitere Schutzeinrichtung 27 in einer Seitenwand des Kraftfahrzeugs 1, jeweils dem Innenraum 2 zugewandt, angeordnet. Um ein seitliches Ausbreiten des Schutzelements 9 zu ermöglichen, ist dabei die Schutzvorrichtung 21 beispielsweise mit einem Aktuator versehen, der als pyrotechnischer Aktuator ausgebildet ist, welcher das Schutzelement 9 in den Innenraum zu gegebener Zeit austreibt.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die jeweilige Schutzeinrichtung 7, 21, 22 außerdem einen oder mehrere Sensoren 23 auf, die dazu ausgebildet und angeordnet sind, den Innenraum 2 des Kraftfahrzeugs 1 darauf zu überwachen, ob und wenn ja, welche Fahrzeugsitze 3, 4 von Personen besetzt sind, und ob und wo Gegenstände, insbesondere Gefährdungsgegenstände, die bei einem Aufprall des Kraftfahrzeugs 1 durch den Innenraum 2 geschleudert werden können, im Fahrzeuginnenraum 2 liegen. Nur dann, wenn entsprechende Gegenstände und/oder Personen durch die Sensoren 23 ausgemacht werden, wird im Falle einer drohenden oder erfolgenden Kollision das Schutzelement 9 ausgelöst. Darüber hinaus kann das Schutzelement 9 bei Bedarf derart angesteuert werden, dass es gezielt zum Schutz einer Person eingesetzt wird, beispielsweise in Abhängigkeit von der Fahrtrichtung, dem Vorhandensein von Gefährdungsgegenständen im Innenraum oder dergleichen. Dazu ist der Aktuator beispielsweise dazu ausgebildet, das Schutzelement 9 in unterschiedliche Richtungen aus der Verstaustellung heraus auszubreiten, je nachdem, wo sich die Person und/oder der Gegenstand befindet.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kraftfahrzeug
- 2
- Innenraum
- 3
- Fahrzeugsitz
- 4
- Fahrzeugsitz
- 5
- Pfeil
- 6
- Einrichtung
- 7
- Schutzeinrichtung
- 8
- Dach
- 9
- Schutzelement
- 10
- Aufnahme
- 11
- Aktuator
- 12
- Dachklappe
- 13
- Pfeil
- 14
- Gewicht
- 15
- Mobilcomputer
- 16
- Seitenwand
- 17
- Führungsschiene
- 18
- Führungselement
- 19
- Boden
- 20
- Schutzvorrichtung
- 21
- Schutzvorrichtung
- 22
- Koppelelement
- 23
- Sensor
- 24
- Autonomes Fahrsystem
- 25
- Hindernis
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 9771043 B2 [0002]
- EP 1375254 B1 [0003]
