DE602004008899T2 - Airbaganordnung - Google Patents
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Description
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitsanordnung und insbesondere auf eine Sicherheitsanordnung zum Schutz eines Insassen in einem Kraftfahrzeug im Falle eines eintretenden Seitenaufpralls.
- Tritt ein Seitenaufprall von einer Seite des Fahrzeugs her ein, erfährt das Fahrzeug eine sehr plötzliche Beschleunigung. Der Effekt ist der, dass Fahrzeuginsassen aufgrund der Trägheit dazu tendieren, sich zu der Seite des Fahrzeuges zu bewegen, auf welcher der Aufprall eintritt.
- Typischerweise wird ein Fahrzeuginsasse von einem Drei-Punkt-Sicherheitsgurt zurückgehalten. Typischerweise weist der Drei-Punkt-Sicherheitsgurt einen Beckenabschnitt und einen Diagonalabschnitt auf, wobei der Diagonalabschnitt sich typischerweise von einem Punkt benachbart der Mitte des Fahrzeugs nach oben über den Brustkorb oder Torso des Insassen bis zu einem Punkt der benachbarten B-Säule des Fahrzeugs bei einem Beifahrer auf dem Vordersitz und bis zur C-Säule bei einem Mitfahrer auf dem Rücksitz erstreckt.
- Im Falle eines Seitenaufpralls ist der Effekt für einen auf der Seite des eintretenden Seitenaufpralls sitzenden Fahrzeuginsassen der, dass sich der Torso des Insassen in Richtung der Seite bewegt, auf welcher der Aufprall eintritt. Die Schulter des Insassen wird somit vom diagonalen Gurt "gefangen" und der Insasse wird zurückgehalten. Bei einem Sitzinsassen, der auf der am weitesten entfernten Fahrzeugseite des Seitenaufpralls sitzt, wird der Torso des Insassen jedoch dazu tendieren, sich von der benachbarten B-Säule weg zu bewegen und wird nicht wesentlich vom diagonalen Gurt zurückgehalten. Somit können Verletzungen auftreten.
- Die vorliegende Erfindung strebt an, eine verbesserte Airbaganordnung bereitzustellen.
-
US-A-S 499 840 ist repräsentativ für den am nächsten liegenden Stand der Technik und offenbart eine Airbaganordnung, die alle Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 aufweist. - Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Airbaganordnung in einem Kraftfahrzeug zum Schutz des Insassen auf mindestens einem Sitz bereitgestellt, wobei der oder jeder Sitz mit zwei Airbageinheiten verbunden ist, wobei eine Airbageinheit einen Airbag enthält, der sich entfaltet, um einen Raum an der inneren Seite des Sitzes einzunehmen, und die andere Airbageinheit einen Airbag enthält, der sich entfaltet, um einen Raum an der äußeren Seite des Sitzes einzunehmen, wobei eine Sensor- und Steueranordnung vorhanden ist, um den Seitenaufprall zu sensieren und zu bestimmen, welche Seite des Fahrzeugs vom Aufprall getroffen wurde und um Auslösesignale zu erzeugen, die in der Lage sind, nur die dem Aufprallpunkt am nächsten liegende Airbageinheit auszulösen.
- Vorzugsweise ist die Airbaganordnung konfiguriert, um die Insassen von zwei benachbart angeordneten Sitze zu schützen, wobei die Sensor- und Steuereinheit so konfiguriert ist, dass sie Auslösesignale erzeugt, die in der Lage sind, nur die mit dem ersten Sitz verbundene Airbageinheit, die dem Aufprallpunkt am nächsten liegt, sowie nur die mit dem zweiten Sitz verbundene Airbageinheit, die dem Aufprallpunkt am nächsten liegt, auszulösen.
- Vorzugsweise ist mindestens ein Sitz mit einem Sensor versehen, um einen Insassen auf dem Sitz zu sensieren, wobei der Sensor die Auslösung der mit diesem Sitz verbundenen Airbageinheiten in Reaktion auf das Auslösesignal der Sensor- und Steuereinheit ermöglicht.
- Vorteilhafterweise ist mindestens eine Airbageinheit des oder jeden Sitzes in der Rückenlehne des Sitzes montiert.
- Zweckmäßigerweise befindet sich die eine Einheit des oder jeden Sitzes auf der inneren Seite des Sitzes.
- Vorzugsweise sind beide mit dem oder jedem Sitz verbundenen Airbageinheiten in der Rückenlehne des Sitzes montiert.
- Vorteilhafterweise ist mindestens eine mit dem oder jedem Sitz verbundene Airbageinheit an einer benachbarten Säule des Fahrzeuges montiert.
- Zweckmäßigerweise ist der oder jeder Sitz mit einem Drei-Punkt-Sicherheitsgurt ausgestattet.
- Vorzugweise ist der oder jeder Sicherheitsgurt mit einem Gurtstraffer ausgestattet.
- Vorteilhafterweise ist die innere Seite des oder jeden Sitzes mit einem Stützelement verbunden, wobei das Stützelement so konfiguriert ist, dass es sich innen am aufgeblasenen inneren Airbag erstreckt, um mindestens einem Teil des aufgeblasenen Airbags einen Seitenschutz bereitzustellen
- Zweckmäßigerweise ist das Stützelement in oder auf demselben Sitz wie der innere Airbag, den es stützt, montiert.
- Vorteilhafterweise kann das Stützelement nach Auslösen des Airbag auf der inneren Seite des Sitzes von einer Ausgangsposition in eine Betriebsposition bewegt werden, wobei der Airbag so konfiguriert ist, dass er eine Betriebsposition einnimmt, wobei das Stützelement so konfiguriert ist, dass es sich in der Betriebsposition innen am aufgeblasenen Airbag erstreckt.
- Zweckmäßigerweise ist das Stützelement elastisch verformbar und so konfiguriert, dass es in der Betriebsposition einer bei einem Crash durch das Gewicht eines Insassen des Sitzes darauf wirkenden Kraft nachgibt und dadurch Energie absorbiert.
- Vorzugsweise ist das Stützelement so konfiguriert, dass es sich bezogen auf die Rückenlehne von der Ausgangsposition in die Betriebsposition in einer allgemeinen Vorwärtsrichtung bewegt.
- Damit die Erfindung besser verstanden wird und weitere Merkmale hiervon geschätzt werden können, sollen nun beispielhaft Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden, in denen:
-
1 eine schematische Ansicht ist, die zwei benachbarte Fahrzeuginsassen darstellt, -
2 eine Ansicht einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist, die in benachbarten Sitzen eines Kraftfahrzeugs montierte Airbageinheiten zeigt -
3 eine Ansicht einer modifizierten Ausführungsform der Erfindung ist, die in Fahrzeugsitzen montierte und im Fahrzeug selbst montierte Airbageinheiten zeigt, wobei die Airbags im aufgeblasenen Zustand gezeigt werden, -
4 eine Ansicht eines der in2 gezeigten Fahrzeugsitze ist, die einen entfalteten Airbag mit einem verbundenen Element darstellt. - Unter anfänglichem Bezug auf
1 der beiliegenden Zeichnungen sind zwei Sitzinsassen1 ,2 in den Vordersitzen in einem Kraftfahrzeug sitzend dargestellt. Der erste Insasse wird von einem Drei-Punkt-Sicherheitsgurt3 zurückgehalten, der einen Beckengurt4 und einen diagonalen Brust- oder Rumpfgurt5 aufweist, der sich zu einem typischerweise in Form eines Höhenfeststellers vorliegenden Verankerungspunkts erstreckt, der an der benachbarten B-Säule6 montiert ist. Der zweite Insasse2 wird ähnlich von einem Sicherheitsgurt7 zurückgehalten, der einen Beckengurt8 und einen diagonalen Gurt9 aufweist, der sich über den Brustkorb oder Rumpf wiederum zu einem typischerweise in Form eines Höhenfeststellers vorliegenden Verankerungspunkt erstreckt, der an der gegenüberliegenden B-Säule10 montiert ist. - Es muss anerkannt werden, dass wenn das Fahrzeug in einen Seitenaufprall involviert ist, wie durch den Pfeil I angezeigt wird, der durch das Auftreffen eines anderen Fahrzeuges auf die Seite des fraglichen Fahrzeugs nahe dem ersten Insassen
1 hervorgerufen werden kann, das Fahrzeug eine wesentliche Seitwärtsbeschleunigung erfährt. Der Effekt ist der, dass der Insasse1 durch die Trägheit dazu tendiert, sich zur benachbarten B-Säule hin zu bewegen. Der Insasse1 wird vom diagonalen Gurtabschnitt5 zurückgehalten. Der zweite Insasse2 wird sich jedoch ebenfalls zur dem Insassen1 benachbarten B-Säule6 hin bewegen. Der zweite Insasse2 wird somit nicht effektiv durch seinen oder ihren Sicherheitsgurt zurückgehalten. - Wendet man sich nun
2 zu, werden zwei Fahrzeugsitze11 ,12 schematisch dargestellt. Der Sitz11 weist ein Sitzkissen13 , eine Rückenlehne14 und eine Kopfstütze19 auf. An der Außenseite der Rückenlehne ist eine Airbageinheit15 bereitgestellt. Die Airbageinheit15 ist so aufgebaut, dass sich der Airbag selbst bei der Entfaltung des Airbags nach außen von der Kopfstütze weg und nach vorn ausdehnt, so dass der Hauptteil des Airbags nahe des Brustkorbes oder des Rumpfes des Sitzinsassen liegt. Airbags dieser Art sind an sich bekannt. An der Innenseite des Sitzes ist eine zweite Airbageinheit16 montiert. Diese Airbageinheit ist wiederum der Airbageinheit15 gleich. - Der benachbarte Sitz
12 ist von ähnlicher Bauart mit einem Sitzkissen17 , einer Rückenlehne18 und einer Kopfstütze19 und mit zwei Airbageinheiten20 ,21 der zuvor beschriebenen Art. - Der Sitz
11 ist für den Fahrer des Fahrzeugs vorgesehen und der Sitz12 für einen Beifahrer auf dem Vordersitz. Der Sitz12 ist mit einem Sensor22 ausgestattet um zu sensieren, ob der Sitz belegt ist oder nicht. Eine Aufprallsensor- und Steuereinheit23 ist bereitgestellt, um einen Seitenaufprall zu sensieren und die Airbags entsprechend zu entfalten. - Unter Bezug auf
3 wird nun eine modifizierte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. In dieser Ausführungsform der Erfindung sind die äußeren Airbageinheiten15 und20 nicht in den Rückenlehnen der entsprechenden Sitze montiert, sondern sind stattdessen in den benachbarten B-Säulen des Fahrzeugs montiert. In jeder anderen Hinsicht ist die Ausführungsform der3 der Ausführungsform der2 gleich. Mit Bezug auf3 muss verstanden werden, dass das dargestellte Fahrzeug auf der Fahrerseite des Fahrzeugs nahe dem Sitz11 einem Seitenaufprall ausgesetzt wurde. Der Aufprall wird durch den Pfeil I wie in1 angezeigt. - In Folge des sensierten Seitenaufpralls hat die Sensor- und Steuereinheit
23 nur den auf der Außenseite des Fahrersitzes11 befindlichen Airbag entfaltet, das heißt, den Airbag der Airbageinheit15 und nicht den Airbag der Airbageinheit16 auf der Innenseite des Fahrersitzes11 . Somit stellt der Airbag ein Schutzkissen bereit, das zwischen dem Fahrer des Fahrzeugs und dem Aufprall platziert ist. - Wie in
3 gezeigt ist, sensierte der Sensor22 , dass der Sitz12 belegt ist und hat folglich nur die innere Airbageinheit21 und nicht die äußere Airbageinheit20 ausgelöst, so dass ein Airbag zwischen dem zweiten Sitzinsassen und der Fahrzeugseite, auf welcher der Aufprall eintrat, bereitgestellt wird. Der Insasse des Sitzes12 wird daher mittels des aufgeblasenen Airbags der Airbageinheit21 zurückgehalten, sich zur B-Säule6 hin zu bewegen, und, sollte ein "Rückprall" erfolgen, wird er durch den Drei-Punkt-Sicherheitsgurt7 zurückgehalten, sich zur B-Säule6 hin zu bewegen, wie in1 gezeigt ist. - Daher muss anerkannt werden, dass nicht alle Airbags während eines Seitenaufpralls entfaltet werden, sondern nur der Airbag eines jeden Sitzes, der zwischen dem Insassen des entsprechenden Sitzes und dem Aufprall platziert ist, d.h. die Airbags, die die Sitzinsassen vor dem Aufprall schützen sollen.
- Es muss verstanden werden, dass, würde der Sensor
22 nicht sensieren, dass der Sitz12 belegt ist, oder nur sensieren, dass der Sitz von einem Kindersitz belegt ist, die Airbageinheit21 nicht von der Sensor- und Steuereinheit23 ausgelöst würde. - Wäre der Aufprall im entgegengesetzten Sinne erfolgt, das heißt auf der dem Sitz
12 benachbarten Seite des Fahrzeugs, wären natürlich die Airbageinheiten16 und20 entfaltet worden, wiederum unter der Annahme, dass beide Sitze belegt sind. - Während die Erfindung unter Bezug auf zwei spezifische Ausführungsformen beschrieben wurde, muss anerkannt werden, dass viele Modifizierungen ausgeführt werden können. Die mit jedem Sitz verbundenen Airbageinheiten können viele verschiedene Bauarten aufweisen. Während Bezug auf in der Rückenlehne des Sitzes montierte Airbageinheiten und in der benachbarten B-Säule montierte Airbageinheiten genommen wurde, muss anerkannt werden, dass eine der Airbageinheiten die Form eines aufblasbaren Vorhangs aufweisen kann. Solch ein aufblasbarer Vorhang nimmt im aufgeblasenen Zustand den Raum zwischen einem Sitzinsassen und der benachbarten Fahrzeugseite ein, nimmt aber, was viel wichtiger ist, Raum unmittelbar neben dem Sitz ein, um dem Insassen Schutz zu bieten.
- Während Bezug auf einen Sensor
22 genommen wurde, der sensiert, ob der Sitz12 belegt ist oder nicht, kann jede Form eines Sensors eingesetzt werden. Die2 und3 stellen einen im Sitzkissen montierten Sensor dar. Es kann jedoch ein optischer Sensor oder ein anderer ferngesteuerter Sensor, wie z. B. ein Radarsensor, verwendet werden. - In bestimmten Ausführungsformen der Erfindung wurde es als vorteilhaft befunden, den Sicherheitsgurt des Sitzinsassen, der am weitesten vom Seitenaufprall weg sitzt, zu straffen. So werden in einer bevorzugten Ausführungsform Drei-Punkt-Sicherheitsgurte bereitgestellt.
3 zeigt einen Teil des zunächst unter Bezug auf1 beschriebenen Drei-Punkt-Sicherheitsgurtes7 in Strichlinien und zeigt, wie der Sicherheitsgurt7 mit einer Aufrolleinheit24 bereitgestellt wird. Die Aufrolleinheit24 umfasst einen Gurtstraffer. So kann die Sensor- und Steuereinheit23 in einer Unfallsituation den Gurtstraffer im Aufroller24 auslösen und kann auch einen Gurtstraffer in einem entsprechenden für den mit dem Sitz11 verbundenen Sicherheitsgurt3 bereitgestellten Aufroller auslösen. Es kann für beide Sicherheitsgurte bevorzugt sein, in einer Seitenaufprallsituation gestrafft zu sein, es wurde aber als am meisten bevorzugt und am wichtigsten erachtet, dass der Sicherheitsgurt des vom Aufprallpunkt entfernten Sitzes gestrafft ist. - Wird ein Kindersitz auf dem Sitz sensiert, kann die Sensor- und Steuereinheit
23 bei einem Seitenaufprall den passenden Gurtstraffer auslösen und so den Gurt, der den Kindersitz in Position hält, straffen, während die relevante Airbageinheit nicht ausgelöst wird. -
4 zeigt den Fahrzeugsitz12 aus den2 und3 , wobei die innere Airbageinheit21 ausgelöst worden ist, so dass der Airbag21A aufgeblasen wurde. - Wie in
4 dargestellt ist, wird die innere Airbageinheit21 des Fahrzeugsitzes12 mit einem Stützelement25 versehen, das in einem ausgelösten Zustand, in dem es sich nach vorn von der Rückenlehne18 erstreckt, auf der Innenseite des aufgeblasenen Airbags21A gezeigt ist, so dass der Airbag21A sich zwischen dem Stützelement25 und dem Thorax des Sitzinsassen2 erstreckt. Das Stützelement25 dient in diesem ausgelösten Zustand dazu, dem aufgeblasenen Airbag21A einen seitlichen Schutz zu bieten, um ihn so in einer effektiven Position zu halten, um dem Thorax des Sitzinsassen2 im Falle eines Seitenaufpralls seitlichen Schutz zu bieten. Es wurde als wünschenswert erachtet, dieses Stützelement25 bereitzustellen, da der entfaltete innere Airbag21 in Ermangelung eines anderen Fahrzeugaufbaus oder eines benachbarten aufgeblasenen Airbags dem Sitzinsassen2 sonst keinen angemessenen Schutz bieten kann. - Das Stützelement
25 ist, wie oben dargestellt, in4 in einer entfalteten Betriebsposition dargestellt. Vor der Auslösung des Airbags21A nimmt das Stützelement25 eine Ausgangsposition ein, in der es im Wesentlichen der Rückenlehne18 zugeordnet ist. Bei Auslösung des Airbags21A , ist das Stützelement25 so konfiguriert, dass es sich von seiner Ausgangsposition in der Rückenlehne18 zu der in4 dargestellten entfalteten Position bewegt, beispielsweise in einer allgemeinen Vorwärtsrichtung relativ zur Rückenlehne18 . In einer bevorzugten Anordnung ist das Stützelement25 elastisch verformbar und so konfiguriert, dass es in seiner entfalteten Position einer bei einem Crash durch das Gewicht eines Insassen2 des Sitzes12 darauf wirkenden Kraft nachgibt und dadurch Energie absorbiert. - Selbstverständlich muss anerkannt werden, dass der andere Fahrzeugsitz
11 ebenfalls vorzugsweise mit einem Stützelement ähnlich dem oben beschriebenen versehen wird, um den inneren Airbag des Sitzes seitlich zu stützen. - Es muss auch anerkannt werden, dass das Stützelement andere zweckmäßige Formen aufweisen kann, wie beispielsweise einen Rahmen, der sich von der Rückenlehne des Sitzes nach vorn erstreckt, oder möglicherweise mindestens einen Teil einer sich nach vorn erstreckenden Armlehne. Es nicht wesentlich, dass das Stützelement sich nach vorn bewegt und das Stützelement könnte tatsächlich permanent in seiner Betriebsposition befestigt werden. Es muss weiter anerkannt werden, dass das Stützelement nicht am selben Sitz wie der innere Airbag, den es stützt, montiert werden muss, sondern mit dem inneren Airbag verbunden werden kann, indem es am benachbarten Sitz oder einem Teil des Fahrzeugaufbaus montiert wird.
- In der vorliegenden Patentschrift bedeutet „umfasst" „weist auf oder besteht aus" und „umfassend" mein „aufweisend oder bestehend aus".
- Die Erfindung wird ausschließlich über die angefügten Ansprüche definiert.
Claims (14)
- Airbaganordnung in einem Kraftfahrzeug zum Schutz des Insassen (
1 ,2 ) auf mindestens einem Sitz (11 ,12 ), wobei der oder jeder Sitz (11 ,12 ) mit zwei Airbageinheiten (15 ,16 ;20 ,21 ) verbunden ist, wobei eine Airbageinheit (16 ,21 ) einen Airbag enthält, der sich entfaltet, um einen Raum an der inneren Seite des Sitzes einzunehmen, und die andere Airbageinheit (15 ,20 ) einen Airbag enthält, der sich entfaltet, um einen Raum an der äußeren Seite des Sitzes einzunehmen, und wobei eine Sensor- und Steueranordnung (23 ) vorhanden ist, um den Seitenaufprall zu sensieren und zu bestimmen, welche Seite des Fahrzeugs vom Aufprall getroffen wurde, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensor- und Steueranordnung (23 ) Auslösesignale erzeugt, die in der Lage sind, nur die dem Aufprallpunkt am nächsten liegende Airbageinheit auszulösen. - Airbaganordnung nach Anspruch 1, die konfiguriert ist, die Insassen (
1 ,2 ) von zwei benachbart angeordneten Sitzen (11 ,12 ) zu schützen, wobei die Sensor- und Steuereinheit (23 ) so konfiguriert ist, dass sie Auslösesignale erzeugt, die in der Lage sind, nur die mit dem ersten Sitz (11 ) verbundene Airbageinheit, die dem Aufprallpunkt am nächsten liegt, sowie nur die mit dem zweiten Sitz (12 ) verbundene Airbageinheit, die dem Aufprallpunkt am nächsten liegt, auszulösen. - Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher mindestens ein Sitz (
11 ,12 ) mit einem Sensor (22 ) versehen ist, um einen Insassen (1 ,2 ) auf dem Sitz (11 ,12 ) zu sensieren, wobei der Sensor (22 ) die Auslösung der mit diesem Sitz verbundenen Airbageinheiten in Reaktion auf das Auslösesignal der Sensor- und Steueranordnung (23 ) ermöglicht. - Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher mindestens eine Airbageinheit (
15 ,16 ;20 ,21 ) des oder jeden Sitzes (11 ,12 ) in der Rückenlehne (14 ,18 ) des Sitzes montiert ist. - Anordnung nach Anspruch 4, bei welcher sich die eine Einheit (
15 ,16 ;20 ,21 ) des oder jeden Sitzes (11 ,12 ) auf der inneren Seite des Sitzes befindet. - Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher beide mit dem oder jedem Sitz (
11 ,12 ) verbundenen Airbageinheiten (15 ,16 ;20 ,21 ) in der Rückenlehne (14 ,18 ) des Sitzes montiert sind. - Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welcher mindestens eine mit dem oder jedem Sitz (
11 ,12 ) verbundene Airbageinheit (15 ,20 ) an einer benachbarten Säule (6 ,10 ) des Fahrzeugs montiert ist. - Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher der oder jeder Sitz (
11 ,12 ) mit einem Drei-Punkt-Sicherheitsgurt (3 ,7 ) ausgestattet ist. - Anordnung nach Anspruch 8, bei welcher der oder jeder Sicherheitsgurt (
3 ,7 ) mit einem Gurtstraffer ausgestattet ist. - Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher die innere Seite des oder jeden Sitzes (
11 ,12 ) mit einem Stützelement (25 ) verbunden ist, wobei das Stützelement (25 ) so konfiguriert ist, dass es sich innen am aufgeblasenen Airbag (21a ) erstreckt, um mindestens einem Teil des aufgeblasenen Airbags (21a ) einen Seitenschutz bereitzustellen. - Anordnung nach Anspruch 10, bei welcher das Stützelement (
25 ) in oder auf dem selben Sitz (11 ,12 ) wie der innere Airbag, den es stützt, montiert ist. - Anordnung nach Anspruch 10 oder 11, bei welcher das Stützelement (
25 ) nach Auslösen des Airbag auf der inneren Seite des Sitzes (11 ,12 ) von einer Ausgangsposition in eine Betriebsposition bewegbar ist, wobei der Airbag so konfiguriert ist, dass er eine Betriebsposition einnimmt, und das Stützelement (25 ) so konfiguriert ist, dass es sich in der Betriebsposition innen am aufgeblasenen Airbag erstreckt. - Anordnung nach Anspruch 12, bei welcher das Stützelement (
25 ) elastisch verformbar ist und so konfiguriert ist, dass es in der Betriebsposition einer bei einem Crash durch das Gewicht eines Insassen (1 ,2 ) des Sitzes (11 ,12 ) darauf wirkenden Kraft nachgibt und dadurch Energie absorbiert. - Anordnung nach Anspruch 12 oder 13, bei welcher das Stützelement (
25 ) so konfiguriert ist, dass es sich bezogen auf die Rückenlehne (14 ,18 ) von der Ausgangsposition in die Betriebsposition in einer allgemeinen Vorwärtsrichtung bewegt.
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