EP4237290A1 - Verfahren zur dynamischen fixierung eines mit einem sicherheitsgurt auf einem fahrzeugsitz angeschnallten insassen - Google Patents

Verfahren zur dynamischen fixierung eines mit einem sicherheitsgurt auf einem fahrzeugsitz angeschnallten insassen

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Publication number
EP4237290A1
EP4237290A1 EP21802604.5A EP21802604A EP4237290A1 EP 4237290 A1 EP4237290 A1 EP 4237290A1 EP 21802604 A EP21802604 A EP 21802604A EP 4237290 A1 EP4237290 A1 EP 4237290A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
vehicle
turn
junction
belt
speed
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP21802604.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ralf Bogenrieder
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Mercedes Benz Group AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mercedes Benz Group AG filed Critical Mercedes Benz Group AG
Publication of EP4237290A1 publication Critical patent/EP4237290A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R22/00—Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/34—Belt retractors, e.g. reels
    • B60R22/46—Reels with means to tension the belt in an emergency by forced winding up
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/013—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over
    • B60R21/0132—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over responsive to vehicle motion parameters, e.g. to vehicle longitudinal or transversal deceleration or speed value
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R2021/01204—Actuation parameters of safety arrangents
    • B60R2021/01252—Devices other than bags
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    • B60R2021/01272—Belt tensioners
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60R22/46—Reels with means to tension the belt in an emergency by forced winding up
    • B60R2022/4685—Reels with means to tension the belt in an emergency by forced winding up with means to adjust or regulate the tensioning force in relation to external parameters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R22/00—Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/34—Belt retractors, e.g. reels

Definitions

  • the invention relates to a method for dynamically restraining an occupant in a vehicle who is strapped into a vehicle seat with a safety belt, with a lateral acceleration of the vehicle and the course of the road ahead of the vehicle being determined and the seat belt being released for a predetermined period of time before entering a curve which has a predetermined curvature has, is tightened with a predetermined belt force.
  • DE 102008 050 317 A1 describes a method for the dynamic fixation of a vehicle occupant who is strapped into a seat of a vehicle with a seat belt, in which a sensor is used to determine the transverse dynamics of the vehicle, with a seat belt slack being then at least partially rolled up by means of a belt retractor, when an upper threshold value of the lateral dynamics is exceeded.
  • DE 102008 050 316 A1 discloses a method and a device for dynamically restraining a vehicle occupant who is strapped in with a seat belt in a seat of a vehicle.
  • the method provides that at least one sensor is used to determine lateral dynamics of the vehicle, with a seat belt slack being at least partially rolled up by means of a belt retractor when an upper threshold value of the lateral dynamics is exceeded and a curve radius of a road ahead remains constant or decreases .
  • DE 102009 033689 A1 discloses a vehicle seat belt system with a reversible seat belt tensioner which can apply a seat belt tightening force at a plurality of predetermined levels to a webbing of a seat belt. That
  • the vehicle safety belt system also includes a control unit for controlling the belt tensioner and a device for detecting the course of the road in front of the vehicle and for detecting curves in front of the vehicle.
  • the control unit causes the seat belt tensioning force to be kept at an increased level if, in the course of the road, a curve that has just been driven through is followed by another curve at a predetermined distance.
  • a method for a driving dynamics adaptation of an occupant fixation is known from DE 10 2009 056 990 A1, wherein the adaptation takes place by activating at least one means for occupant fixation and a point in time for the activation is determined by the method.
  • Information about the future course of the road from a navigation system and current vehicle data are taken into account.
  • a curve shape and a curve start of the curve shape of a curve are initially roughly determined on the basis of the road profile data and a current vehicle position.
  • a more precise determination of an exact beginning of the curve and thus of the course of the curve is carried out by determining the exact beginning of the curve or a distance to the exact beginning of the curve using an image-evaluating camera system or using a beam measurement.
  • the point in time at which the occupant fixation is activated is also made dependent on a period of time that is expected to be required until the vehicle position will reach the exact beginning of the curve.
  • DE 10 2010 053 352 A1 describes a method for a driving dynamics adaptation of an occupant fixation, which takes place by activating at least one means for occupant fixation, with the method determining a point in time for the activation using current vehicle data.
  • the start of a curve and a course of the curve are determined by determining the start of the curve or a distance from the start of the curve and the course of the curve using an image-evaluating camera system or by measuring the beam.
  • the point in time for activating the occupant fixation is made dependent on a period of time which is expected to be required until the vehicle position will reach the exact beginning of the curve.
  • DE 10 2018 002 559 A1 discloses a method for dynamically restraining an occupant who is strapped into a vehicle seat with a safety belt, with a lateral acceleration of the vehicle and the course of the road ahead of the vehicle being determined.
  • the seat belt becomes one tightened predetermined period of time before entering a curve with a specific curvature with a predetermined belt force.
  • a vehicle seat belt device is known from US 2007/0102915 A1. This includes an electric motor for retracting a slack seat belt section of a seat belt during an emergency in a vehicle and a control unit for controlling the electric motor.
  • the control unit causes the electric motor to rotate continuously only in the retracting direction and repeatedly alternates between low speed rotation and high speed rotation when an emergency condition of the vehicle is predicted.
  • a belt tension is varied by repeatedly changing the rotational speed between high and low speeds, causing the seat belt to vibrate. An occupant can be alerted to a predicted emergency by this vibration.
  • the invention is based on the object of specifying a method for the dynamic fixation of an occupant who is strapped into a vehicle seat with a safety belt.
  • a method for the dynamic fixation of an occupant in a vehicle who is buckled up with a seat belt on a vehicle seat provides that a lateral acceleration of the vehicle and a course of the road ahead of the vehicle are determined and the seat belt is worn for a predetermined period of time before entering a curve which has a predetermined curvature , is tightened with a specified belt force.
  • a comfortable speed is assigned to different turning angles of junctions and turns, with which the junction or the turn can be comfortably driven through. If the vehicle approaches a junction or a turn at a current driving speed that exceeds the comfort speed associated with the turning angle by a specified value, the seat belt is tightened with a specified belt force before the junction or turn is reached.
  • the occupant in the vehicle seat is alerted to the upcoming cornering, and tightening the seat belt can provide a haptic warning to the occupant before the junction or turn, in which an increased lateral acceleration acting on the occupants is to be expected.
  • the occupant in which it is in particular the driver of the vehicle, thus has the opportunity to brake and thus reduce a current driving speed of the vehicle, whereby a possible risk of accidents, z. B. when entering the junction or the turn, can be at least significantly reduced.
  • the method is used for driving-adaptive occupant fixation, which fixes the occupant in the vehicle seat and thus counteracts a lateral displacement of the occupant in the vehicle seat in the direction of an outside of the junction or turn, particularly when the vehicle is driven in a sporty manner.
  • One embodiment of the method provides that activation of a direction indicator of the vehicle is used to determine whether the vehicle intends to follow the junction or the turn, and when the direction indicator is activated, the current driving speed is compared with the comfort speed assigned to the turning angle. It can thus be largely ruled out that the safety belt is tightened at every branch or turn ahead of the vehicle, although the occupant, ie the driver, does not intend to turn at all. Only when the direction indicator is activated corresponding to a direction of the junction or the turning is it assumed that the vehicle is turning there.
  • a junction or turn ahead of the vehicle with a corresponding turning angle is determined using map data from a navigation system of the vehicle.
  • the turning angle is determined, since no curvature information is usually stored in the map data with regard to junctions and turns.
  • a time window is specified until the junction or the turn is reached, within which it is necessary to activate the direction indicator to announce that the vehicle is to follow the junction or the turn.
  • a further possible embodiment provides that additionally or alternatively a route section is specified up to reaching the junction or the turn, within which it is necessary to activate the direction indicator in order to follow the junction or the turn.
  • a route section is specified up to reaching the junction or the turn, within which it is necessary to activate the direction indicator in order to follow the junction or the turn.
  • the seat belt is tightened only when the vehicle is in a right-hand lane in the case of right-hand traffic or in a left-hand lane in the case of left-hand traffic of a roadway with several lanes running in one direction. It can thus be largely prevented that a lane change in the area of a fork or a turn results in the safety belt being tightened.
  • a further possible embodiment provides that a turning angle, in particular when entering the roundabout, is determined and the seat belt is tightened by the specified value before entering the roundabout if the comfort speed is exceeded, in order to protect the occupants to warn about his current driving speed, which exceeds the assigned comfort speed, and to fix the occupant in his vehicle seat.
  • the turning angle when approaching the roundabout is determined if the direction indicator is not activated.
  • Fig. 1 shows a schematic of a roadway section with a bend
  • Fig. 2 shows a schematic of a roadway section with a turn at a first turning angle
  • Fig. 4 schematically shows a roadway section with a turn with a third turning angle
  • FIG. 5 shows a diagram of a roadway section with a turn at a fourth turn angle.
  • FIG. 1 shows a roadway section F with two opposing lanes F1, F2, with a vehicle 1 in a right-hand lane F1 driving towards an intersection at which vehicle 1 has the option of turning right. There are no other road users in a left lane F2.
  • Information on a particular curve is obtained from map data from a navigation system of vehicle 1, so that the occupant's seat belt is tightened with the specified belt force a specified period of time before entering the curve, which has a specified curvature.
  • the vehicle 1 as shown in FIG. 1 and in the following figures, approaches a turn A, a junction or a roundabout, there are no curvature data available to tighten the safety belt when a predetermined curvature is determined.
  • the term turn A is also used to represent a junction and a roundabout. If the vehicle 1 drives towards the turn A and intends to turn right there, the seat belt of the occupant is not tightened, regardless of the current driving speed at which the vehicle 1 enters the turn A.
  • This estimate can be made indirectly by assigning a comfort speed v to different turning angles ⁇ of a turn A, at which the turn A can still be comfortably driven through.
  • FIGS. 2 to 5 illustrate a connection between turning angle ⁇ and comfort speed v.
  • the method for dynamically restraining the occupant by means of the seat belt provides that the seat belt is only tightened at a turn A if the vehicle 1 approaches the turn A at a current driving speed that exceeds the comfort speed v associated with the turn angle ß by one exceeds the specified value, in particular when the instantaneous driving speed is significantly above the comfort speed v assigned to the present turning angle of the turn A.
  • the safety belt is tightened with a predefined belt force.
  • the safety belt is tightened comparatively easily, as a result of which the occupant is initially warned of the comparatively high instantaneous driving speed and, when turning, experiences better support for his upper body.
  • the tightening of the seat belt is triggered when the current driving speed exceeds the comfort speed v associated with the turning angle ⁇ , e.g. B. by 75% exceeds.
  • This percentage value can be parameterized and can be plausibly coordinated and adjusted during the development of the method.
  • a time window and/or a route section before the respective turn A is defined. I.e., if the direction indicator within the specified time window or while driving on the specified Route section is activated, it is assumed that the vehicle 1 intends to turn. As a result, a case of accidental continuous flashing, which can be seen as a reason to compare the current driving speed with the corresponding comfort speed, can be essentially ruled out.
  • the tightening of the seat belt is only triggered if the vehicle 1 is in a right-hand lane F1 when traffic is on the right and in a left-hand lane when traffic is on the left .
  • the turning angle ⁇ is also included in a triggering decision to tighten the safety belt and the current driving speed of the vehicle 1 is compared with the comfort speed v assigned to the turning angle of entering the roundabout. If the current driving speed exceeds the comfort speed by the specified value, the tightening of the seat belt is triggered before entering the roundabout and the seat belt is tightened with the specified belt force.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur dynamischen Fixierung eines mit einem Sicherheitsgurt auf einem Fahrzeugsitz angeschnallten Insassen in einem Fahrzeug (1), wobei eine Querbeschleunigung des Fahrzeuges (1) sowie ein dem Fahrzeug (1) vorausliegender Straßenverlauf ermittelt werden und der Sicherheitsgurt eine vorgegebene Zeitdauer vor Einfahrt in eine Kurve, welche eine vorgegebene Krümmung aufweist, mit einer vorgegebenen Gurtkraft gestrafft wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass - verschiedenen Abbiegewinkeln von Abzweigungen und Abbiegungen (A) jeweils eine Komfortgeschwindigkeit (v) zugeordnet ist, mit welcher die Abzweigung oder die Abbiegung (A) komfortabel durchfahren werden kann, wobei - im Fall einer Annäherung des Fahrzeuges (1) an eine Abzweigung oder eine Abbiegung (A) mit einer momentanen Fahrgeschwindigkeit, die die dem Abbiegewinkel (β) zugeordnete Komfortgeschwindigkeit (v) um einen vorgegebenen Wert überschreitet, der Sicherheitsgurt vor Erreichen der Abzweigung oder der Abbiegung (A) mit einer vorgegebenen Gurtkraft gestrafft wird.

Description

Verfahren zur dynamischen Fixierung eines mit einem Sicherheitsgurt auf einem Fahrzeugsitz angeschnallten Insassen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur dynamischen Fixierung eines mit einem Sicherheitsgurt auf einem Fahrzeugsitz angeschnallten Insassen in einem Fahrzeug, wobei eine Querbeschleunigung des Fahrzeuges sowie ein dem Fahrzeug vorausliegender Straßenverlauf ermittelt werden und der Sicherheitsgurt eine vorgegebene Zeitdauer vor Einfahrt in eine Kurve, welche eine vorgegebene Krümmung aufweist, mit einer vorgegebenen Gurtkraft gestrafft wird.
Die DE 102008 050 317 A1 beschreibt ein Verfahren zur dynamischen Fixierung eines mit einem Sicherheitsgurt in einem Sitz eines Fahrzeuges angeschnallten Fahrzeuginsassen, bei dem mittels eines Sensors eine Querdynamik des Fahrzeuges bestimmt wird, wobei eine Gurtlose des Sicherheitsgurtes mittels eines Gurtaufrollers dann zumindest partiell aufgerollt wird, wenn ein oberer Schwellwert der Querdynamik überschritten wird.
Aus der DE 102008 050 316 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur dynamischen Fixierung eines mit einem Sicherheitsgurt in einem Sitz eines Fahrzeuges angeschnallten Fahrzeuginsassen bekannt. Das Verfahren sieht vor, dass mittels mindestens eines Sensors eine Querdynamik des Fahrzeuges bestimmt wird, wobei eine Gurtlose des Sicherheitsgurtes mittels eines Gurtaufrollers dann zumindest partiell aufgerollt wird, wenn ein oberer Schwellwert der Querdynamik überschritten wird und ein Kurvenradius eines vorausliegenden Straßenverlaufes konstant bleibt oder sich verringert.
Ein Fahrzeugsicherheitsgurtsystem mit einem reversiblen Gurtstraffer, der eine Gurtanzugskraft in mehreren vorbestimmten Niveaus auf ein Gurtband eines Sicherheitsgurtes aufbringen kann, ist in der DE 102009 033689 A1 offenbart. Das Fahrzeugsicherheitsgurtsystem umfasst weiterhin eine Steuereinheit zur Ansteuerung des Gurtstraffers und eine Vorrichtung zur Erfassung eines Straßenverlaufes, vor dem Fahrzeug und zur Erkennung von vor dem Fahrzeug liegenden Kurven. Die Steuereinheit veranlasst, die Gurtanzugskraft auf einem erhöhten Niveau zu halten, wenn sich im Straßenverlauf an eine gerade durchfahrene Kurve in einer vorbestimmten Distanz eine weitere Kurve anschließt.
Ein Verfahren für eine fahrdynamische Adaption einer Insassenfixierung ist aus der DE 10 2009 056 990 A1 bekannt, wobei die Adaption durch eine Aktivierung von zumindest einem Mittel zur Insassenfixierung erfolgt und durch das Verfahren ein Zeitpunkt für die Aktivierung bestimmt wird. Dabei werden Informationen über einen künftigen Straßenverlauf eines Navigationssystems sowie aktuelle Fahrzeugdaten berücksichtigt. In einem ersten Schritt des Verfahrens werden anhand der Straßenverlaufsdaten und einer aktuellen Fahrzeugposition ein Kurvenverlauf und ein Kurvenbeginn des Kurven Verlaufes einer Kurve zunächst grob bestimmt. In einem zweiten Schritt wird eine genauere Bestimmung eines exakten Kurvenbeginnes und damit des Kurvenverlaufes durchgeführt, indem der exakte Kurvenbeginn oder ein Abstand zu dem exakten Kurvenbeginn durch ein bildauswertendes Kamerasystem oder durch eine Strahlmessung bestimmt. Der Zeitpunkt für die Aktivierung der Insassenfixierung wird zudem abhängig gemacht von einer Zeitdauer, welche voraussichtlich benötigt wird, bis die Fahrzeugposition den exakten Kurvenbeginn erreichen wird.
Weiterhin beschreibt die DE 10 2010 053 352 A1 ein Verfahren für eine fahrdynamische Adaption einer Insassenfixierung, welche durch eine Aktivierung von zumindest einem Mittel zur Insassenfixierung erfolgt, wobei durch das Verfahren ein Zeitpunkt für die Aktivierung bestimmt wird unter Einbeziehung aktueller Fahrzeugdaten. Dazu wird eine Bestimmung eines Kurvenbeginnes und eines Kurvenverlaufes durchgeführt, indem der Kurvenbeginn oder ein Abstand zu dem Kurvenbeginn und der Kurvenverlauf durch ein bildauswertendes Kamerasystem oder durch eine Strahlmessung bestimmt werden. Der Zeitpunkt für die Aktivierung der Insassenfixierung wird abhängig gemacht von einer Zeitdauer, welche voraussichtlich benötigt wird, bis die Fahrzeugposition den exakten Kurvenbeginn erreichen wird.
Darüber hinaus offenbart die DE 10 2018 002 559 A1 ein Verfahren zur dynamischen Fixierung eines mit einem Sicherheitsgurt auf einem Fahrzeugsitz angeschnallten Insassen, wobei eine Querbeschleunigung des Fahrzeuges sowie ein dem Fahrzeug vorausliegender Straßenverlauf ermittelt werden. Der Sicherheitsgurt wird dabei eine vorgegebene Zeitdauer vor einer Einfahrt in eine Kurve mit einer bestimmten Krümmung mit einer vorgegebenen Gurtkraft gestrafft.
Aus der US 2007/0102915 A1 ist eine Fahrzeugsicherheitsgurtvorrichtung bekannt. Diese umfasst einen Elektromotor zum Zurückziehen eines losen Sicherheitsgurtabschnittes eines Sicherheitsgurtes während eines Notfalles in einem Fahrzeug und eine Steuereinheit zum Steuern des Elektromotors. Die Steuereinheit bewirkt, dass sich der Elektromotor nur in Zurückziehrichtung kontinuierlich dreht und wiederholt zwischen einer Drehung mit niedriger Geschwindigkeit und einer Drehung mit hoher Geschwindigkeit wechselt, wenn ein Notfallzustand des Fahrzeuges vorhergesagt wird. Eine Gurtspannung wird durch das wiederholte Ändern der Drehzahl zwischen hoher und niedriger Geschwindigkeit variiert, wodurch der Sicherheitsgurt vibriert. Ein Insasse kann durch diese Vibration auf einen prognostizierten Notfall aufmerksam gemacht werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur dynamischen Fixierung eines mit einem Sicherheitsgurt auf einem Fahrzeugsitz angeschnallten Insassen anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gelöst, welches die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein Verfahren zur dynamischen Fixierung eines mit einem Sicherheitsgurt auf einem Fahrzeugsitz angeschnallten Insassen in einem Fahrzeug sieht vor, dass eine Querbeschleunigung des Fahrzeuges sowie ein dem Fahrzeug vorausliegender Straßenverlauf ermittelt werden und der Sicherheitsgurt eine vorgegebene Zeitdauer vor Einfahrt in eine Kurve, welche eine vorgegebene Krümmung aufweist, mit einer vorgegebenen Gurtkraft gestrafft wird. Erfindungsgemäß ist verschiedenen Abbiegewinkeln von Abzweigungen und Abbiegungen jeweils eine Komfortgeschwindigkeit zugeordnet, mit welcher die Abzweigung oder die Abbiegung komfortabel durchfahren werden kann. Im Fall einer Annäherung des Fahrzeuges an eine Abzweigung oder eine Abbiegung mit einer momentanen Fahrgeschwindigkeit, die die dem Abbiegewinkel zugeordnete Komfortgeschwindigkeit um einen vorgegebenen Wert überschreitet, wird der Sicherheitsgurt vor Erreichen der Abzweigung oder der Abbiegung mit einer vorgegebenen Gurtkraft gestrafft. Dadurch, dass der Sicherheitsgurt vor Einfahrt in die Abzweigung oder die Abbiegung gestrafft wird, wird der Insasse auf dem Fahrzeugsitz auf die anstehende Kurvenfahrt aufmerksam gemacht, wobei das Straffen des Sicherheitsgurtes eine haptische Warnung für den Insassen vor der Abzweigung oder der Abbiegung darstellen kann, in welcher eine erhöhte, auf den Insassen wirkende Querbeschleunigung zu erwarten ist. Der Insasse, bei welchem es sich insbesondere um den Fahrer des Fahrzeuges handelt, hat somit die Möglichkeit zu bremsen und somit eine momentane Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges zu verringern, wodurch eine womöglich vorliegende Unfallgefahr, z. B. bei Einfahrt in die Abzweigung oder die Abbiegung, zumindest wesentlich verringert werden kann.
Dabei dient das Verfahren zur fahradaptiven Insassenfixierung, wodurch der Insasse im Fahrzeugsitz fixiert ist und somit einer seitlichen Verlagerung des Insassen im Fahrzeugsitz in Richtung einer Außenseite der Abzweigung oder der Abbiegung, insbesondere bei einer sportlichen Fahrweise des Fahrzeuges, entgegengewirkt wird.
Eine Ausführung des Verfahren sieht vor, dass anhand einer Aktivierung eines Fahrtrichtungsanzeigers des Fahrzeuges ermittelt wird, ob das Fahrzeug beabsichtigt, der Abzweigung oder der Abbiegung zu folgen und bei aktiviertem Fahrtrichtungsanzeiger die momentane Fahrgeschwindigkeit mit der dem Abbiegewinkel zugeordneten Komfortgeschwindigkeit verglichen wird. Somit kann weitestgehend ausgeschlossen werden, dass der Sicherheitsgurt bei jeder dem Fahrzeug vorausliegenden Abzweigung oder Abbiegung gestrafft wird, obwohl der Insasse, also der Fahrer, gar nicht beabsichtigt abzubiegen. Erst, wenn der Fahrtrichtungsanzeiger entsprechend einer Richtung der Abzweigung oder der Abbiegung aktiviert ist, wird angenommen, dass das Fahrzeug dort abbiegt.
Eine dem Fahrzeug vorausliegende Abzweigung oder Abbiegung mit entsprechendem Abbiegewinkel wird in einer Weiterbildung des Verfahrens anhand von Kartendaten eines Navigationssystems des Fahrzeuges ermittelt. Insbesondere wird der Abbiegewinkel ermittelt, da in Bezug auf Abzweigungen und Abbiegungen üblicherweise keine Krümmungsangaben in den Kartendaten hinterlegt sind.
In einer weiteren Ausführung des Verfahrens wird ein Zeitfenster bis zu einem Erreichen des Abzweiges oder der Abbiegung vorgegeben, innerhalb dessen es erforderlich ist, den Fahrtrichtungsanzeiger zu aktivieren, um anzukündigen, dass das Fahrzeug der Abzweigung oder der Abbiegung zu folgen. Hierdurch wird das Risiko eines Auslösens einer nicht plausiblen Straffung des Sicherheitsgurtes für den Insassen zumindest erheblich verringert.
Eine weitere mögliche Ausführungsform sieht vor, dass zusätzlich oder alternativ ein Streckenabschnitt bis zu einem Erreichen des Abzweiges oder der Abbiegung vorgegeben wird, innerhalb dessen es erforderlich ist, den Fahrtrichtungsanzeiger zu aktivieren, um dem Abzweig oder der Abbiegung zu folgen. Auch hier wird dadurch das Risiko eines Auslösens einer nicht plausiblen Straffung des Sicherheitsgurtes für den Insassen zumindest erheblich verringert.
Die Gurtstraffung erfolgt in einer möglichen Weiterbildung nur dann, wenn sich das Fahrzeug bei geltendem Rechtsverkehr auf einer rechten Fahrspur bzw. bei geltendem Linksverkehrs auf einer linken Fahrspur einer Fahrbahn mit mehreren in eine Richtung verlaufenden Fahrspuren befindet. Somit kann weitestgehend verhindert werden, dass ein Fahrspurwechsel im Bereich einer Abzweigung oder einer Abbiegung dazu führt, dass der Sicherheitsgurt gestrafft wird.
Nähert sich das Fahrzeug einem Kreisverkehr, so ist in einer weiteren möglichen Ausführungsform vorgesehen, dass ein Abbiegewinkel, insbesondere einer Einfahrt in den Kreisverkehr, ermittelt und der Sicherheitsgurt bei Überschreitung der Komfortgeschwindigkeit um den vorgegebenen Wert vor Einfahrt in den Kreisverkehr gestrafft wird, um den Insassen wegen seiner momentanen Fahrgeschwindigkeit, die die zugeordnete Komfortgeschwindigkeit überschreitet, zu warnen, und um den Insassen in seinem Fahrzeugsitz zu fixieren.
Da es in einigen Ländern und Regionen nicht üblich ist, den Fahrtrichtungsanzeiger bei Einfahrt in einen Kreisverkehr zu aktivieren, wird in einer Weiterbildung der Abbiegewinkel bei Annäherung an den Kreisverkehr ermittelt, wenn der Fahrtrichtungsanzeiger nicht aktiviert wird.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigen:
Fig. 1 schematisch einen Fahrbahnabschnitt mit einer Abbiegung, Fig. 2 schematisch einen Fahrbahnabschnitt mit einer Abbiegung mit einem ersten Abbiegewinkel,
Fig. 3 schematisch einen Fahrbahnabschnitt mit einer Abbiegung mit einem zweiten Abbiegewinkel,
Fig. 4 schematisch einen Fahrbahnabschnitt mit einer Abbiegung mit einem dritten Abbiegewinkel und
Fig. 5 schematisch einen Fahrbahnabschnitt mit einer Abbiegung mit einem vierten Abbiegewinkel.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Figur 1 zeigt einen Fahrbahnabschnitt F mit zwei gegenläufigen Fahrspuren F1, F2, wobei sich auf einer rechten Fahrspur F1 ein Fahrzeug 1 befindet, welches auf eine Kreuzung zufährt, an welcher das Fahrzeug 1 die Möglichkeit hat, rechts abzubiegen. Auf einer linken Fahrspur F2 befindet sich kein weiterer Verkehrsteilnehmer.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Verfahren zur dynamischen Fixierung eines mit einem Sicherheitsgurt auf einem Fahrzeugsitz angeschnallten Insassen in einem Fahrzeug 1 bekannt, wobei eine Querbeschleunigung des Fahrzeuges 1 sowie ein dem Fahrzeug 1 vorausliegender Straßenverlauf ermittelt werden.
Informationen zu einer jeweiligen Kurve, wie insbesondere einen Krümmungsradius, werden dabei aus Kartendaten eines Navigationssystems des Fahrzeuges 1 bezogen, so dass der Sicherheitsgurt des Insassen eine vorgegebene Zeitdauer vor Einfahrt in die Kurve, welche eine vorgegebene Krümmung aufweist, mit der vorgegebenen Gurtkraft gestrafft wird.
Fährt das Fahrzeug 1 , wie in Figur 1 und in den folgenden Figuren gezeigt ist, auf eine Abbiegung A, eine Abzweigung oder einen Kreisverkehr zu, liegen dazu keine Krümmungsangaben vor, um den Sicherheitsgurt bei Ermitteln einer vorgegebenen Krümmung zu straffen. Im Folgenden wird der Begriff Abbiegung A stellvertretend auch für eine Abzweigung und eine Kreisverkehr verwendet. Fährt das Fahrzeug 1 also auf die Abbiegung A zu und beabsichtigt an dieser rechts abzubiegen, wird der Sicherheitsgurt des Insassen nicht gestrafft, unabhängig davon mit welcher momentanen Fahrgeschwindigkeit das Fahrzeug 1 in die Abbiegung A einfährt.
Üblicherweise ist an einer solchen Abbiegung anstelle eines Krümmungsradius ein Abbiegewinkel ß hinterlegt, welcher zur dynamischen Fixierung des Insassen mittels des Sicherheitsgurtes herangezogen werden kann.
Um den Sicherheitsgurt unter bestimmten Bedingungen bei einer Abbiegung A, also auch bei einer Abzweigung oder einem Kreisverkehr zu straffen, ist ein im Folgenden beschriebenes Verfahren vorgesehen.
Anhand des Abbiegewinkels ß und einer momentanen Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges 1 kann eine bei Einfahrt und Durchfahrt auf das Fahrzeug 1 und somit auf den Insassen, weicher ein Fahrer des Fahrzeuges 1 ist, wirkende Querbeschleunigung geschätzt werden.
Diese Schätzung kann indirekt erfolgen, indem verschiedenen Abbiegewinkeln ß einer Abbiegung A jeweils eine Komfortgeschwindigkeit v zugeordnet wird, mit welcher die Abbiegung A noch komfortabel durchfahren werden kann.
Anhand der folgenden Figuren 2 bis 5 wird ein Zusammenhang zwischen Abbiegewinkel ß und Komfortgeschwindigkeit v verdeutlicht.
Bei einem Abbiegen des Fahrzeuges 1 an der in Figur 2 gezeigten Abbiegung A wird kaum eine Querbeschleunigung auf das Fahrzeug 1 wirken, so dass die Komfortgeschwindigkeit v vergleichsweise hoch sein kann.
Die auf das Fahrzeug 1 wirkende Querbeschleunigung wird umso höher, je spitzer die Abbiegung A ausgebildet ist und je größer der Abbiegewinkel ß ist. Dementsprechend muss die Komfortgeschwindigkeit v, mit welcher die jeweilige Abbiegung A komfortabel durchfahren werden kann, in Figur 5 kleiner sein als in den Figuren 1 bis 4.
Das Verfahren zur dynamischen Fixierung des Insassen mittels des Sicherheitsgurtes sieht vor, dass der Sicherheitsgurt bei einer Abbiegung A nur dann gestrafft wird, wenn sich das Fahrzeug 1 der Abbiegung A mit einer momentanen Fahrgeschwindigkeit nähert, die die dem Abbiegewinkel ß zugeordnete Komfortgeschwindigkeit v um einen vorgegebenen Wert überschreitet, insbesondere wenn die momentane Fahrgeschwindigkeit erheblich oberhalb der dem vorliegenden Abbiegewinkel der Abbiegung A zugeordneten Komfortgeschwindigkeit v liegt.
Nähert sich das Fahrzeug 1 der Abbiegung A mit einer die Komfortgeschwindigkeit v um den vorgegebenen Wert überschreitenden momentanen Fahrgeschwindigkeit, wird der Sicherheitsgurt mit einer vorgegebenen Gurtkraft gestrafft. Insbesondere wird der Sicherheitsgurt vergleichsweise leicht angezogen, wodurch der Insasse in Bezug auf die vergleichsweise hohe momentane Fahrgeschwindigkeit zunächst gewarnt wird und beim Abbiegen selbst einen verbesserten Halt seines Oberkörpers erfährt.
In einer möglichen Ausführung des Verfahrens wird die Straffung des Sicherheitsgurtes ausgelöst, wenn die momentane Fahrgeschwindigkeit die dem Abbiegewinkel ß zugeordnete Komfortgeschwindigkeit v, z. B. um 75%, überschreitet. Dieser Prozentwert ist parametrierbar und kann während einer Entwicklung des Verfahrens plausibel abgestimmt und angepasst werden.
Alternativ dazu kann auch vorgesehen sein, eigene Zuordnungen in Bezug darauf zu erstellen, bei welchen vom jeweiligen Abbiegewinkel ß abhängigen Geschwindigkeitsschwellen die Straffung des Sicherheitsgurtes erfolgt.
Um weitestgehend ausschließen zu können, dass die Straffung des Sicherheitsgurtes an jeder beliebigen Abbiegung A ausgelöst wird, die das Fahrzeug 1 passiert und der Fahrer nicht beabsichtigt, abzubiegen, werden Informationen von Fahrtrichtungsanzeigern des Fahrzeuges 1 berücksichtigt.
Nähert sich das Fahrzeug 1 einer Abbiegung A und der Fahrtrichtungsanzeiger des Fahrzeuges 1 ist entsprechend aktiviert, wird davon ausgegangen, dass das Fahrzeug 1 an der nächsten Abbiegung A abbiegt, so dass veranlasst wird, die momentane Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges 1 mit der von dem Abbiegewinkel ß abhängigen Komfortgeschwindigkeit v zu vergleichen und gegebenenfalls die Straffung des Sicherheitsgurtes auszulösen.
Um eine für den Insassen nicht plausible Straffung des Sicherheitsgurtes weitestgehend ausschließen zu können, ist ein Zeitfenster und/oder ein Streckenabschnitt vor der jeweiligen Abbiegung A festgelegt. D. h., wenn der Fahrtrichtungsanzeiger innerhalb des vorgegebenen Zeitfensters oder während des Befahrens des vorgegebenen Streckenabschnittes aktiviert wird, wird angenommen, dass das Fahrzeug 1 beabsichtigt, abzubiegen. Dadurch kann ein Fall eines versehentlichen Dauerblinkens, welcher als Anlass zum Vergleich der momentanen Fahrgeschwindigkeit mit der entsprechenden Komfortgeschwindigkeit angesehen werden kann, im Wesentlichen ausgeschlossen werden.
Befindet sich das Fahrzeug 1 auf einem Fahrbahnabschnitt F mit mehreren in eine Richtung verlaufenden Fahrspuren F1 , so wird die Straffung des Sicherheitsgurtes nur dann ausgelöst, wenn sich das Fahrzeug 1 bei geltendem Rechtsverkehr auf einer rechten Fahrspur F1 und bei geltendem Linksverkehr auf einer linken Fahrspur befindet.
Somit kann weitestgehend vermieden werden, dass bei Annäherung des Fahrzeuges 1 an eine Abbiegung A, beispielsweise an eine Ausfahrt, also an eine Abzweigung, und aktiviertem Fahrtrichtungsanzeiger angenommen wird, dass das Fahrzeug 1 abbiegt, dieses jedoch einen Fahrspurwechsel zufällig in Höhe der Abbiegung A durchführt.
Nähert sich das Fahrzeug 1 einem Kreisverkehr als Abbiegung A wird der Abbiegewinkel ß ebenfalls in eine Auslöseentscheidung zur Straffung des Sicherheitsgurtes einbezogen und die momentane Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges 1 wird mit der dem Abbiegewinkel einer Einfahrt in den Kreisverkehr zugeordneten Komfortgeschwindigkeit v verglichen. Überschreitet die momentane Fahrgeschwindigkeit die Komfortgeschwindigkeit um den vorgegebenen Wert, wird die Straffung des Sicherheitsgurtes vor Einfahrt in den Kreisverkehr ausgelöst und der Sicherheitsgurt mit der vorgegebenen Gurtkraft gestrafft.
Wird anhand fahrzeugseitig vorliegender Kartendaten ermittelt, dass das Fahrzeug 1 sich einem Kreisverkehr nähert, ist nicht vorgesehen, dass der Fahrtrichtungsanzeiger aktiviert sein muss, um den Sicherheitsgurt gegebenenfalls zu straffen. Daimler AG
Bezugszeichenliste
1 Fahrzeug
A Abbiegung
F Fahrbahnabschnitt
F1 rechte Fahrspur
F2 linke Fahrspur v Komfortgeschwindigkeit ß Abbiegewinkel

Claims

Patentansprüche Verfahren zur dynamischen Fixierung eines mit einem Sicherheitsgurt auf einem Fahrzeugsitz angeschnallten Insassen in einem Fahrzeug (1), wobei eine Querbeschleunigung des Fahrzeuges (1) sowie ein dem Fahrzeug (1) vorausliegender Straßenverlauf ermittelt werden und der Sicherheitsgurt eine vorgegebene Zeitdauer vor Einfahrt in eine Kurve, welche eine vorgegebene Krümmung aufweist, mit einer vorgegebenen Gurtkraft gestrafft wird, dadurch gekennzeichnet, dass
- verschiedenen Abbiegewinkeln von Abzweigungen und Abbiegungen (A) jeweils eine Komfortgeschwindigkeit (v) zugeordnet ist, mit welcher die Abzweigung oder die Abbiegung (A) komfortabel durchfahren werden kann, wobei
- im Fall einer Annäherung des Fahrzeuges (1) an eine Abzweigung oder eine Abbiegung (A) mit einer momentanen Fahrgeschwindigkeit, die die dem Abbiegewinkel (ß) zugeordnete Komfortgeschwindigkeit (v) um einen vorgegebenen Wert überschreitet, der Sicherheitsgurt vor Erreichen der Abzweigung oder der Abbiegung (A) mit einer vorgegebenen Gurtkraft gestrafft wird. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass anhand einer Aktivierung eines Fahrtrichtungsanzeigers des Fahrzeuges (1) ermittelt wird, ob das Fahrzeug (1) beabsichtigt, der Abzweigung oder der Abbiegung (A) zu folgen und bei aktiviertem Fahrtrichtungsanzeiger die momentane Fahrgeschwindigkeit mit der dem Abbiegewinkel (ß) zugeordneten Komfortgeschwindigkeit (v) verglichen wird. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine dem Fahrzeug (1) vorausliegende Abzweigung oder eine vorausliegende Abbiegung (A) mit entsprechendem Abbiegewinkel (ß) anhand von Kartendaten eines Navigationssystems des Fahrzeuges (1) ermittelt wird. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zeitfenster bis zu einem Erreichen der Abzweigung oder der Abbiegung (A) vorgegeben wird, innerhalb dessen es erforderlich ist, den Fahrtrichtungsanzeiger zu aktivieren, um der Abzweigung oder der Abbiegung (A) zu folgen. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Streckenabschnitt bis zu einem Erreichen der Abzweigung oder der Abbiegung (A) vorgegeben wird, innerhalb dessen es erforderlich ist, den Fahrtrichtungsanzeiger zu aktivieren, um der Abzweigung oder der Abbiegung (A) zu folgen. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gurtstraffung nur dann erfolgt, wenn sich das Fahrzeug (1) bei geltendem Rechtsverkehr auf einer rechten Fahrspur (F1) bzw. bei geltendem Linksverkehrs auf einer linken Fahrspur einer Fahrbahn mit mehreren in eine Richtung verlaufenden Fahrspuren (F1) befindet. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Annäherung des Fahrzeuges (1) an einen Kreisverkehr ein Abbiegewinkel (ß) ermittelt und der Sicherheitsgurt bei Überschreitung der Komfortgeschwindigkeit (v) um den vorgegebenen Wert vor Einfahrt in den Kreisverkehr gestrafft wird. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Abbiegewinkel (ß) bei Annäherung des Fahrzeuges an einen Kreisverkehr ermittelt wird, wenn der Fahrtrichtungsanzeiger nicht aktiviert wird.
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