WO2020224884A2 - Verfahren und vorrichtung zur verringerung der gefährdung des fahrers eines einspurigen kraftfahrzeugs im falle einer kollision - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a method for reducing the risk to the driver of a single-track motor vehicle in the event of a collision in which
- Influencing the spring-damper system takes place on the front wheel of the single-track motor vehicle.
- An advantageous embodiment of the invention is characterized in that the spring-damper system on the front wheel is set tighter.
- An advantageous embodiment of the invention is characterized in that it is determined whether the risk of collision is so great that a collision can no longer be prevented by the driver and that if such a collision is present Risk of collision the spring-damper system is influenced in such a way that the front fork of the single-track motor vehicle is raised.
- An advantageous embodiment of the invention is characterized in that the suspension of the rear wheel is also influenced in such a way that the chassis of the rear wheel is lowered.
- An advantageous embodiment of the invention is characterized in that the presence of a risk of collision is determined on the basis of the data determined by a video sensor system and / or a radar sensor system.
- An advantageous embodiment of the invention is characterized in that the single-track motor vehicle is a motorcycle.
- the invention further comprises a device containing means which are designed to carry out the method according to the invention.
- a device containing means which are designed to carry out the method according to the invention.
- This is in particular a control device in which the
- Program code for carrying out the method according to the invention is stored.
- Fig. 1 shows a side view of a motorcycle and schematically the
- Fig. 2 shows schematically the impact of a motorcycle on a car and a possible fall direction of the driver without extended front fork and with extended front fork.
- the invention is concerned with the best possible preparation or alignment of the motorcycle or the rider before an impending or no longer avertable frontal collision.
- the front section of the motorcycle should be raised in such a way that more deformable structures of the motorcycle are placed between the collision opponent and the rider and a kind of "ramp effect" is generated, which should enable the rider to be thrown over the obstacle instead of hitting it .
- FIG. 1 a motorcycle 100 is shown, the front area 101 drawn is e.g. monitored for potential collision objects by means of radar sensors or, alternatively, video sensors.
- the motorcycle is equipped with an active spring-damper system at least on the front fork; an active spring-damper system is also optionally available on the rear suspension for a further expansion stage.
- the focus is on the optimized alignment of the motorcycle or rider on an impending and inevitable collision with an obstacle, e.g. a car. This is done by tightening or even actively lifting the
- Chassis at the front of the single-track motor vehicle or motorcycle In FIG. 2, the side impact of a motorcycle 100 on a car 202 is shown at the top. In the event of a collision, the rear wheel of the motorcycle lifts off the roadway and the driver 201 collides with the car 202 in the direction of the arrows 203 shown.
- FIG. 2 the side impact of a motorcycle 100 on a car 202 is also shown.
- the front fork of the motorcycle is extended as much as possible, which is shown by the broad arrow 204.
- the driver 201 flies in the direction of the drawn arrows 203 over the car 202.
- a driver assistance system of the motorcycle with an environment sensor e.g. by means of a camera, monitors the route section in front of the vehicle and evaluates possible ones
- Block 305 preparing the vehicle for a braking intervention
- Block 306 Raise the front of the vehicle
- the front fork is extended to the extreme or to the maximum in order to prepare for the impact.
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verringerung der Gefährdung des Fahrers eines einspurigen Kraftfahrzeugs im Falle einer Kollision, bei dem - mittels einer den vor dem Kraftfahrzeug liegenden Bereich erfassenden Umfeldsensorik ermittelt wird, ob eine Kollisionsgefahr für das einspurige Kraftfahrzeug vorliegt, - bei Vorliegen einer Kollisionsgefahr eine fahrerunabhängige Beeinflussung des Feder-Dämpfer-Systems am Vorderrad des einspurigen Kraftfahrzeugs stattfindet.
Description
Beschreibung
Titel
Verfahren und Vorrichtung zur Verringerung der Gefährdung des Fahrers eines einspurigen Kraftfahrzeugs im Falle einer Kollision
Stand der Technik
Aus der DE 10 2017 209 622 Al sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum fahrerunabhängigen Anheben oder Absenken des Fahrwerks eines einspurigen Kraftfahrzeugs bekannt, bei dem die vorliegende Fahrsituation ermittelt wird und abhängig von der vorliegenden Fahrsituation das Fahrwerk fahrerunabhängig angehoben oder abgesenkt wird.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verringerung der Gefährdung des Fahrers eines einspurigen Kraftfahrzeugs im Falle einer Kollision, bei dem
mittels einer den vor dem Kraftfahrzeug liegenden Bereich erfassenden Umfeldsensorik ermittelt wird, ob eine Kollisionsgefahr für das einspurige Kraftfahrzeug vorliegt,
bei Vorliegen einer Kollisionsgefahr eine fahrerunabhängige
Beeinflussung des Feder-Dämpfer-Systems am Vorderrad des einspurigen Kraftfahrzeugs stattfindet.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Feder-Dämpfer-System am Vorderrad straffer eingestellt wird.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass ermittelt wird, ob die Kollisionsgefahr derart groß ist, dass eine Kollision durch den Fahrer nicht mehr verhinderbar ist und dass bei Vorliegen einer derartigen
Kollisionsgefahr das Feder-Dämpfer-System derart beeinflusst wird, dass die Frontgabel des einspurigen Kraftfahrzeugs angehoben wird.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich die Aufhängung des Hinterrads derart beeinflusst wird, dass das Fahrwerk des Hinterrads abgesenkt wird.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Vorliegen einer Kollisionsgefahr anhand der von einer Videosensorik und/oder einer Radarsensorik ermittelten Daten ermittelt wird.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem einspurigen Kraftfahrzeug um ein Motorrad handelt.
Weiter umfasst die Erfindung eine Vorrichtung, enthaltend Mittel, die zur Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren ausgestaltet sind. Dabei handelt es sich insbesondere um ein Steuergerät, in welchem der
Programmcode zur Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren hinterlegt ist.
Die Zeichnung umfasst die Figuren 1 bis 3.
Fig. 1 zeigt in Seitenansicht ein Motorrad sowie schematisch den
Überwachungsbereich einer nach vorne gerichteten Umfeldsensorik.
Fig. 2 zeigt schematisch den Aufprall eines Motorrads auf einen PKW sowie eine mögliche Sturzrichtung des Fahrers ohne ausgefahrene Frontgabel sowie mit ausgefahrener Frontgabel.
Fig. 3 zeigt den Ablauf einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Bei einem Frontalaufprall eines Motorrads gegen ein Hindernis besteht die Gefahr, dass sich das Motorrad mit dem Hinterrad aufstellt, da durch den tiefliegenden Kontaktpunkt zwischen dem Vorderrad des Motorrads und dem
Hindernis bei einer Kollision große Drehmomente auftreten. Der Aufsasse wird hier meist nicht verzögert und prallt mit nahezu voller Kollisionsgeschwindigkeit in den Unfallgegner. Im schlechtesten Fall trifft der Aufsasse dabei sehr steife Strukturen, wie beispielsweise die A- oder B-Säule eines PKW oder dessen Dachreeling mit meist sehr schweren Verletzungen. Der Effekt wird zudem durch ein Eintauchen der Frontgabel bei etwaigem starken Bremsen vor dem Unfall noch verstärkt.
Die Erfindung befasst sich mit der bestmöglichen Vorbereitung bzw. Ausrichtung des Motorrads bzw. des Aufsassen vor einer drohenden bzw. nicht mehr abwendbaren Frontkollision. Durch frühzeitiges Erkennen einer solchen
Gefahrensituation soll die Frontpartie des Motorrads so angehoben werden das mehr verformbare Strukturen des Motorrads zwischen dem Kollisionsgegner und dem Aufsassen platziert wird und zudem eine Art„Rampeneffekt“ generiert wird, der es dem Aufsassen ermöglichen soll über das Hindernis geworfen zu werden anstelle auf dieses zu prallen.
Die im folgenden beschriebene Funktion ist in der Lage aus den Signalen der Sensorik am Motorrad die vor ihm liegende Verkehrssituation zu erkennen und zu bewerten. Das ist vergleichbar mit Systemen zur automatischen
Abstandsregelung aus dem PKW-Bereich basierend auf Kamera- oder
Radarsystemen. In Figur 1 ist ein Motorrad 100 dargestellt, der eingezeichnete Frontbereich 101 wird z.B. mittels einer Radarsensorik oder alternativ auch einer Videosensorik auf potentielle Kollisionsobjekte überwacht.
Weiter ist das Motorrad mindestens an der Frontgabel mit einem aktiven Feder- Dämpfer-System ausgestattet, optional ist für eine weitere Ausbaustufe ein aktives Feder-Dämpfer-System zusätzlich an der Hinterradaufhängung vorgesehen.
Im Fokus liegt die optimierte Ausrichtung des Motorrads bzw. Aufsassen auf eine bevorstehende und unausweichliche Kollision mit einem Hindernis, z.B. einem PKW. Die erfolgt durch ein Straffen oder sogar ein aktives Anheben des
Fahrwerks an der Frontpartie des einspurigen Kraftfahrzeugs bzw. Motorrads.
In Figur 2 ist oben der Seitenaufprall eines Motorrads 100 auf einen PKW 202 dargestellt. Bei der Kollision hebt das Hinterrad des Motorrads von der Fahrbahn ab und der Fahrer 201 prallt in Richtung der eingezeichneten Pfeile 203 auf den PKW 202.
Unten ist in Fig. 2 ebenfalls der Seitenaufprall eines Motorrads 100 auf einen PKW 202 dargestellt. Bei der Kollision wird die Frontgabel des Motorrads so stark wie möglich ausgefahren, was durch den breiten Pfeil 204 dargestellt ist. Der Fahrer 201 fliegt in Richtung der eingezeichneten Pfeile 203 über den PKW 202 hinweg.
Die einzelnen Verfahrensschritte einer Ausgestaltung der Erfindung bei Gefahr einer Frontkollision sind in Figur 3 dargestellt:
Nach dem Start in Block 301 wird in Block 302 abgefragt, ob eine
Kollisionsgefahr für das Motorrad vorliegt. Ein Fahrerassistenzsystem des Motorrads mit einer Umfeldsensorik, z.B. mittels einer Kamera, überwacht den vor dem Fahrzeug liegenden Streckenabschnitt und bewertet mögliche
Hindernisse auf deren Relevanz und mögliche Kollisionen. Wird die Situation als unkritisch bewertet verbleibt das Fahrwerk in Block 303 in seinem vom Fahrer definierten Zustand. Wird die Situation als kritisch bewertet, dann wird zu Block 304 weitergegangen.
Wenn in Block 304 die Situation als kritisch aber noch abwendbar bewertet wird, dann wird in Block 305 das Fahrwerk auf einen bevorstehenden Bremseingriff vorbereitet und straffer eingestellt, um ein übermäßiges Eintauchen der
Frontgabel zu unterdrücken. Wird in Block 304 jedoch die Situation als kritisch und unausweichlich bewertet wird, dann wird anschließend in Block 306 das Fahrwerk der Frontpartie bzw. die Frontgabel extrem bzw. komplett ausgefahren um so das gesamte Fahrzeug samt Aufsassen anzuheben. Zur weiteren Steigerung des Effekts kann optional auch die Aufhängung bzw. das Fahrwerk des Hinterrads aktiv gestaltet sein und im Falle eines unausweichlichen Unfalls das Fahrwerk hinten abgesenkt werden.
Einige unterschiedliche Funktionen von Fig. 2 sind im Folgenden nochmals erklärt.
Block 305: Vorbereitung des Fahrzeugs auf einen Bremseingriff
Wird von der Umfeldsensorik eine bedrohliche Situation erkannt, dann passt sich die Fahrwerkseinstellung aktiv auf einen bevorstehenden Eingriff ein. Durch eine härtere Einstellung des vorderen Federsystems wird ein übermäßiges
Eintauchen der Frontgabel durch einen automatisierten oder manuellen
Bremseingriff verhindert.
Block 306: Anheben der Fahrzeugfront
Wird von der Umfeldsensorik eine bedrohliche Situation erkannt welche unwiderruflich zu einer Kollision führt, dann wird die Frontgabel extrem bzw. maximal ausgefahren um sich auf den Aufprall vorzubereiten.
Zusatzoption in Block 306: Absenken des Fahrzeughecks
Wird von der Umfeld Sensorik eine bedrohliche Situation erkannt die
unwiderruflich zu einer Kollision führt, dann wird die Hinterradaufhängung aktiv extrem/maximal eingefahren um sich auf den Aufprall vorzubereiten und den Rampeneffekt weiter zu verstärken.
Claims
1. Verfahren zur Verringerung der Gefährdung des Fahrers eines einspurigen Kraftfahrzeugs im (100) Falle einer Kollision, bei dem
mittels einer den vor dem Kraftfahrzeug liegenden Bereich erfassenden Umfeldsensorik ermittelt wird, ob eine Kollisionsgefahr für das einspurige Kraftfahrzeug (100) vorliegt (302),
bei Vorliegen einer Kollisionsgefahr eine fahrerunabhängige
Beeinflussung des Feder-Dämpfer-Systems am Vorderrad des einspurigen Kraftfahrzeugs (100) stattfindet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Feder- Dämpfer- System am Vorderrad des einspurigen Kraftfahrzeugs (100) straffer eingestellt wird (303).
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ermittelt wird, ob die Kollisionsgefahr derart groß ist, dass eine Kollision durch den Fahrer nicht mehr verhinderbar ist und dass bei Vorliegen einer derartigen
Kollisionsgefahr das Feder-Dämpfer-System derart beeinflusst wird, dass die Frontgabel des einspurigen Kraftfahrzeugs (100) angehoben wird (305).
4. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich die Aufhängung des Hinterrads derart beeinflusst wird, dass das Fahrwerk des Hinterrads des einspurigen Kraftfahrzeugs (100) abgesenkt wird (306).
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorliegen einer Kollisionsgefahr anhand der von einer Videosensorik und/oder einer Radarsensorik ermittelten Daten ermittelt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem einspurigen Kraftfahrzeug (100) um ein Motorrad handelt.
7. Vorrichtung, enthaltend Mittel, die zur Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren ausgestaltet sind.
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