WO2024199712A1 - Sicherheitsgurtsystem eines fahrzeugs und verfahren zum schalten wenigstens eines schaltbaren kraftbegrenzers eines sicherheitsgurtsystems - Google Patents

Sicherheitsgurtsystem eines fahrzeugs und verfahren zum schalten wenigstens eines schaltbaren kraftbegrenzers eines sicherheitsgurtsystems Download PDF

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vehicle occupant
force
force limiter
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Christian Fischer
Michael Stegmeier
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ZF Automotive Germany GmbH
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ZF Automotive Germany GmbH
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    • B60R21/01548—Passenger detection systems detecting seat belt parameters, e.g. length, tension or height-adjustment sensing the amount of belt winded on retractor
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    • B60R22/28—Safety belts or body harnesses in vehicles incorporating energy-absorbing devices
    • B60R2022/289—Energy-absorption curves

Definitions

  • the invention relates to a safety belt system of a vehicle and a method for switching at least one switchable force limiter of a safety belt system.
  • the forces exerted on the vehicle occupant by the seat belt in a restraint situation can be reduced by using force limiters. If a predetermined force level is exceeded, a force limiter allows further, controlled withdrawal of belt webbing from a belt retractor, even when the belt retractor is locked.
  • the forces exerted in a restraint situation are largely determined by the severity of the crash and the size and weight of the respective vehicle occupant. Due to their high mass inertia, a large and heavy vehicle occupant requires a higher restraint force from the seat belt than a small and light vehicle occupant. Therefore, the force limiter should be able to provide a higher force level for a large and heavy vehicle occupant than for a small and light vehicle occupant.
  • switchable force limiters are known that can be adjusted to different
  • force levels are adjustable.
  • data on the vehicle occupant in the vehicle seat assigned to the respective belt retractor has been collected, for example, by sensors in the vehicle seat that determine the weight of the vehicle occupant.
  • the object of the invention is to improve a safety belt system and to simplify the switching of force limiters, in particular by enabling data for controlling the safety belt system to be obtained in a simple, precise and cost-effective manner.
  • a safety belt system of a vehicle with a belt retractor that has at least one switchable force limiter with which at least two different force levels of a belt webbing pull-out force can be set, and which has at least one sensor that detects a rotation of a belt spool, as well as with a control unit that is designed to determine a spool rotation and the spool rotation speed, and thus indirectly the belt webbing pull-out speed, from the sensor data supplied by the sensor.
  • the control unit is designed to categorize a vehicle occupant on a vehicle seat assigned to the belt retractor from the sensor data.
  • the belt webbing pull-out speed which basically correlates with the rotation speed of the belt reel, can provide sufficient information to categorize the respective occupant as one of several types, for example "light vehicle occupant”, “medium-weight vehicle occupant” or “heavy vehicle occupant”. It can also be determined, for example, whether the vehicle occupant is the "child in a child seat” type. Using this data, the control unit can set the appropriate force level of the switchable force limiter.
  • the belt pull-out speed can be determined approximately based on the spool rotation. It is also possible to provide a correction factor that takes into account the influence of the decreasing remaining belt spool.
  • the vehicle occupant can be classified as a “heavy vehicle occupant” and an average current belt webbing retraction speed as the type “light vehicle occupant” and/or a low current belt webbing retraction speed as the type “child in a child seat”.
  • This data can be easily derived from the sensor data of the sensor located on the belt retractor, which monitors the rotation of the belt spool.
  • the rotation of the belt reel can be detected directly or indirectly.
  • the sensor can, for example, directly measure the rotation of the belt reel. However, it is also possible to detect, for example, a movement of the belt strap that results from the rotation of the belt reel.
  • control unit is also designed to determine a remaining belt webbing length that corresponds to the belt webbing still on the belt reel and to include it in the categorization.
  • a second belt reel-dependent parameter is used to improve the differentiation between different occupant types. For example, for the “child on child seat” type, the remaining belt webbing length is short because the child seat is very bulky, while for the “light vehicle occupant” type, the remaining belt webbing length is long.
  • the vehicle occupant can be categorised as a “heavy vehicle occupant” if the remaining belt webbing length is small and the current belt webbing extension speed is high; as a “medium-weight vehicle occupant” if the remaining belt webbing length is medium and the current belt webbing extension speed is medium; as a “light vehicle occupant” if the remaining belt webbing length is large and the current belt webbing extension speed is medium; and/or as a “child in a child seat” if the remaining belt webbing length is small or medium and the current belt webbing extension speed is low.
  • the categories can correspond in particular to standardized dummies, for example the type "heavy vehicle occupant” to a 95% Hlll dummy, the type “medium-weight vehicle occupant” to a 50% Hlll dummy, the type “light vehicle occupant” to a 5% Hlll dummy and the type “child in child seat” to a Q6 or Q10 dummy, each with a child seat.
  • standardized dummies for example the type “heavy vehicle occupant” to a 95% Hlll dummy, the type “medium-weight vehicle occupant” to a 50% Hlll dummy, the type “light vehicle occupant” to a 5% Hlll dummy and the type “child in child seat” to a Q6 or Q10 dummy, each with a child seat.
  • the categorization of the vehicle occupant does not have to be done explicitly.
  • the belt extension speed and/or the remaining belt length are assigned to predetermined ranges that implicitly correspond to an occupant category.
  • the sensor is preferably designed so that the belt extension speed is detected continuously or quasi-continuously.
  • the sensor data from the sensor arranged on the belt retractor can also advantageously interact with an ECU of other restraint systems.
  • Either the ECU assigned to the belt retractor can be used for this purpose, or a main ECU, which in particular evaluates data for the deployment of airbags.
  • the sensor data from the belt retractor is queried and evaluated by the main ECU at predetermined times. This can then be used to control adaptive restraint systems. These can be, for example, additional switchable force limits in the belt system or adaptive airbags.
  • multi-stage generators and/or adaptive exhaust openings can be controlled for this purpose.
  • the ECU in the reel can also perform a classification directly and act accordingly or report back
  • All force limiters generally only allow the belt reel to rotate when the set force level is exceeded.
  • At least one of the force limiters comprises a torsion bar or another belt reel blocking element, such as a stopper element with a cutting edge or a corrugated disk.
  • a torsion bar is a component arranged in the axis of the belt reel that can be twisted around its longitudinal axis when the belt retractor is locked.
  • the force required for this represents the force level of such a force limiter.
  • the force level is, for example, between 1.5 and 4.5 kN, in particular 2 kN.
  • a stopper element with a cutting edge only allows the belt reel to rotate when material is being removed.
  • the force level of such a stopper element is, for example, 4 kN.
  • a force limiter with a corrugated disk rotation of the belt reel is only possible in conjunction with a plastic and/or elastic deformation of the corrugated disk.
  • the force level of such a force limiter is, for example, 2 kN.
  • the different force limiters should be switchable so that their force levels can be combined in a suitable way.
  • some or all of the force limiters can be activated or deactivated individually. This can be done in any suitable way, for example mechanically, such as by the vehicle occupant acting on the belt strap, electromechanically, such as by an electromagnet, or pyrotechnically. Activation is possible, for example, when a predetermined belt extension speed is exceeded and/or after a predetermined belt extension length. It is also conceivable to specify a switching interval, for example a time interval or an interval of the belt extension length, within which a switching time or switching point of the force limiter can be specified by the control unit.
  • the force limiters are a torsion bar and a stopper element, a torsion bar, a stopper element and a corrugated disk, or a torsion bar and two corrugated disks.
  • Categorization is preferably carried out actively by the control unit. However, it would also be conceivable to carry out categorization passively by having mechanical elements change their state under certain conditions, e.g. due to centrifugal force when a predetermined belt extension speed is exceeded.
  • the above-mentioned object is also achieved with a method for switching at least one switchable force limiter of a safety belt system in a restraint situation, as described above. For this purpose, the following steps are carried out:
  • the switchable force limiter(s) can be activated at the beginning or during the restraint situation.
  • a remaining belt webbing length is determined from the sensor data, whereby the remaining belt webbing length corresponds to the belt webbing still on the belt reel, and the remaining belt webbing length is included in the categorization of the occupant, as already described above.
  • the current belt webbing withdrawal speed is preferably determined in the initial phase of a restraint situation, after the belt reel has been locked against further belt webbing withdrawal by a conventional locking pawl and, if necessary, pre-tensioning has taken place.
  • a suitable detection period is, for example, a period between 30 and 60 ms after the control unit has detected a restraint situation. This normally corresponds to a belt webbing withdrawal length of less than 50 mm that has already taken place.
  • the remaining belt length is preferably determined before the restraint situation occurs, for example directly when fastening the seat belt, when the belt is pulled out starting from a zero position corresponding to the maximum length. This means that subsequent movements by the vehicle occupant, during which further belt webbing is pulled off the belt reel, cannot distort the value. This value is also referred to here as the initial value of the remaining belt length.
  • the at least one switchable force limiter should be switched in such a way that the force level of the belt webbing pull-out force is lower when categorized as a "child in a child seat” type than when categorized as a "medium-weight vehicle occupant” and/or "heavy vehicle occupant".
  • a low force level is also set for a "light vehicle occupant” type categorization. This means that the load for the small and light types of vehicle occupants can be kept lower than for the large and heavy ones. For example, when categorised as “child in child seat” and/or “light vehicle occupant”, at least one switchable force limiter can be deactivated.
  • all force limiters except for a torsion bar are switched off.
  • any stopper elements that may be present are deactivated. This prevents the belt reel from becoming completely blocked, as the force level of the stopper element is unlikely to be reached with the maximum expected kinetic energy for these types of occupants.
  • a first force limiter is active at the start of the restraint situation and the switchable force limiter is a second force limiter.
  • a switching point of the second force limiter is set within a predetermined interval, in particular for categorization as a "medium-weight vehicle occupant” or “heavy vehicle occupant”.
  • the second force limiter is deactivated, for example.
  • a third force limiter is present, which is a switchable force limiter and which is deactivated depending on the category of the occupant during the restraint situation.
  • two force limiters are initially active in the restraint situation. However, immediately after the vehicle occupant is categorized, e.g. as a "child in a child seat", the third force limiter is deactivated in order to reduce the force level.
  • This variant is well suited, for example, to carry out the categorization only based on the current belt pull-out speed, which in this case is very low, for example zero.
  • a force limiter currently active in the seat belt system can be deactivated in order to reduce the force level.
  • a suitable force level can be set for each of the types of vehicle occupants described above.
  • first force limiter such as a corrugated washer
  • a second force limiter is activated in addition to the first force limiter, for example another corrugated washer. This allows a second force level of around 4 kN to be set.
  • a third force limiter such as a torsion bar, is activated in addition to the first force limiter, while the second force limiter is deactivated.
  • a third, slightly higher force level of around 4.5 kN can be set in this way.
  • all three force limiters are active simultaneously in order to reach a fourth, highest force level of, for example, around 6.5 kN.
  • a simulated spool rotation movement (angle, angular velocity) and thus indirectly a belt pull-out speed can be determined and/or a categorization of the vehicle occupant can be carried out.
  • a crash pulse can be recorded in real time and thus, in comparison with the data provided by the sensor that detects the rotation of the belt spool, a previously determined occupant category can be checked and corrected if necessary.
  • This estimate is then also used to select the restraint strategy for controlling the various force limiters.
  • Other parameters of the restraint situation such as a current vehicle deceleration or a recognized type of restraint situation, can of course also be included in the activation or deactivation of the individual force limiters. For the sake of clarity, these factors are ignored here.
  • Figure 1 is a schematic representation of a safety belt system according to the invention according to a first variant for carrying out a method according to the invention
  • Figure 2 is a schematic representation of a safety belt system according to the invention according to a second variant for carrying out a method according to the invention
  • Figure 3 is a schematic representation of a safety belt system according to the invention according to a third variant, for carrying out a method according to the invention
  • Figure 4 schematically shows the time course of a force acting on a vehicle occupant in a restraint situation for a first variant of a method according to the invention, which can be carried out with a safety belt system according to one of Figures 1 to 3;
  • Figure 5 is a schematic representation of a safety belt system according to the invention according to a fourth variant for carrying out a method according to the invention
  • Figure 6 schematically shows the time course of a force acting on a vehicle occupant in a restraint situation for a second variant of a method according to the invention, which can be carried out with a safety belt system according to Figure 5;
  • Figures 7 and 8 schematically show the temporal course of a force acting on a vehicle occupant in a restraint situation for further variants of a method according to the invention, which can be carried out with a safety belt system according to Figure 5;
  • Figure 9 is a schematic representation of a safety belt system according to the invention according to a fifth variant; and Figure 10 schematically shows the different force levels occurring in the course of a restraint situation in a method according to the invention according to a further variant, which can be carried out with a safety belt system according to Figure 9.
  • Figure 1 shows a seat belt system 10 of a vehicle (not shown in detail), which comprises a belt retractor 12 which is assigned to a vehicle seat 14 and the vehicle occupant 16 sitting thereon.
  • the vehicle seat 14 can be in any position in the vehicle, for example as a front or rear seat.
  • the belt retractor 12 comprises, in a known manner, a belt spool 18 on which a belt strap 20 is wound.
  • the belt reel 18 can be blocked by a conventional locking mechanism 22, which becomes active when a vehicle deceleration or a belt webbing withdrawal speed v exceeds a predetermined value.
  • the belt retractor 12 can be controlled by a control unit 24, which also receives information about occurring restraint situations from other vehicle systems. This information can include, for example, the type and severity of the restraint situation.
  • the belt reel 18 is connected in a known manner to a pre-tensioner 26, which is addressed by the control unit 24 in order to rotate the belt reel 18 in the winding direction and to retract a certain amount of belt webbing 20 before or at the beginning of a restraint situation.
  • the belt retractor 12 has two separate force limiters 28, 30.
  • the control unit 24 determines a current belt extension speed v from the sensor data.
  • control unit 24 also determines a remaining belt webbing length I from the sensor data, which corresponds to the belt webbing 20 still on the belt reel 18. In particular, the control unit 24 determines an initial value of the remaining belt webbing length I directly after the seat belt is fastened, when it is detected that the vehicle occupant 16 is at rest on the vehicle seat 14. This initial value of the remaining belt webbing length I correlates with the dimensions of the vehicle occupant.
  • Figures 2 and 3 show variants of the belt retractor 12 in which the force limiters 28, 30 and the pre-tensioner 26 are arranged in different positions. However, with regard to the function described below, the belt retractors 12 in Figures 1 to 3 behave identically.
  • control unit 24 Based on the sensor data provided by the sensor 34, the control unit 24 categorizes the vehicle occupant 16.
  • the current belt extension speed v at the beginning of the restraint situation is used.
  • the belt extension speed v is recorded in a time window of approximately 40 to 60 ms after a restraint situation is detected.
  • An alternative possibility is to consider the belt extension speed v within a range of 0 to 50 mm belt extension after the restraint situation is detected.
  • the vehicle occupant 16 is categorized only according to the current belt webbing retraction speed v.
  • the expected values of the belt extension speed v are divided into a low, a medium and a high range. A finer division into a larger number of speed ranges is of course also possible.
  • a belt extension speed v in the low range leads to a categorization of the occupant as type 36 “child in child seat” (see Figure 1).
  • a Q6 or Q10 dummy each with a child seat, is used.
  • a belt extension speed v in the middle range leads to a categorization of the occupant as type 38 “light vehicle occupant”. For example, a 5% Hlll dummy is used to determine the data.
  • a belt webbing retraction speed v in the high range leads to a categorization of the occupant as type 40 "medium-weight vehicle occupant" or as type 42 "heavy vehicle occupant". For example, a 50% Hlll dummy or a 95% Hlll dummy is used to determine the data.
  • the initial value of the remaining belt webbing length I is also used for categorization, a better distinction can be made, for example, between type 40 “medium-weight vehicle occupant” and type 42 “heavy vehicle occupant”. These types differ in their remaining belt webbing length I.
  • the initial value of the remaining belt webbing length I is smaller for type 42 “heavy vehicle occupant” than for type 40 “medium-weight vehicle occupant”.
  • the initial value of the remaining belt webbing length I is also meaningful for type 36 “child in child seat” and type 38 “light vehicle occupant”.
  • Type 36 “child in child seat” combines a small initial value of the remaining belt webbing length I with a small current belt webbing extension speed v. For type 38 “light vehicle occupant”, a large initial value of the remaining belt webbing length I occurs together with an average belt webbing extension speed v.
  • real-time simulations of the behavior of the vehicle occupants 16 under the forces acting in the restraint situation are also used.
  • Real-time information on the current restraint situation is included here, and the coil rotation or belt webbing pull-out speed determined by the simulated behavior is compared with the actual belt webbing pull-out speed v currently measured by the sensor.
  • the occupant category can be adjusted accordingly or graded more finely.
  • the first force limiter 28, i.e. the torsion bar is active for each category of vehicle occupants 16 from the beginning of the restraint situation.
  • the second force limiter 30, i.e. the stopper element here, is switched depending on the recognized category of the vehicle occupant 16.
  • the force F shown in Figure 4 corresponds to a force detected in the shoulder area of the dummy and applied by the belt strap 20.
  • the individual curves are marked with the reference symbols used above for the different vehicle occupant types 36, 38, 40, 42 and represent the temporal force progression during a restraint situation.
  • the second force limiter 30 is deactivated immediately after the vehicle occupant 16 has been categorised, even before it is triggered due to the exceedance of a predefined value of the belt extension speed v or an extended belt length.
  • a switching time ts for the second force limiter 30 is selected within a possible time interval A t by the control unit 24 depending on other suitable vehicle parameters, the switching time ts being set as early as possible.
  • FIG 5 shows a safety belt system 10 according to a fourth variant.
  • the belt retractor 12 is assigned to a vehicle seat 14 with a vehicle occupant 16, as shown in Figure 1.
  • the belt retractor 12 is designed in such a way that the first force limiter 28 is always active from the beginning of the restraint situation.
  • the third force limiter 44 is activated at the beginning of the restraint situation.
  • the first force limiter 28 is here, as in the variants described above, a torsion bar and the second force limiter 30 is a stopper element.
  • the third force limiter 44 is provided, which here is a corrugated washer.
  • Figure 6 shows the temporal force curve for the different types 36, 38, 40, 42 of the vehicle occupants 16.
  • the torsion bar i.e. the first force limiter 28 remains active, while Switching time tsi directly after categorization, the third force limiter 44 is deactivated.
  • the second force limiter 30 is deactivated so that it cannot be activated in particular when a predetermined belt extension length is reached. This means that the belt extension force F remains limited to a relatively low force level Fi.
  • the third force limiter 44 remains active in addition to the first force limiter 28.
  • the second force limiter 30 is deactivated.
  • the force level therefore remains limited to a medium force level F m .
  • the first force limiter 28 and the third force limiter 44 remain active throughout the entire restraint situation.
  • the second force limiter 30 is activated so that it responds when a predetermined belt extension length or a predetermined belt extension speed v is reached.
  • the switching time ts2 of the second force limiter 30 can be set in a switching time interval At by the control unit 24 as already described above, whereby other relevant parameters can also be taken into account.
  • the third force limiter 44 is deactivated at the switching time tsi, so that the force level is also reduced from F m to Fi for a vehicle occupant of category type 38. This is outlined in Figure 7.
  • the switching time ts2 for the second force limiter 30 is set at an early point in time within the switching time interval At.
  • a switching time t p is set for the second force limiter 30, which is at the end of the switching time interval At and which generally corresponds to a preset switching time.
  • This switching time can also be defined, for example, by a specified belt extension length, which is generally not reached for types 36 "child in child seat” and 38 "light vehicle occupant" in a normal course of the restraint situation.
  • Figure 9 shows a safety belt system 10 according to a fifth variant.
  • the second force limiter 30 is not a stopper element, but is designed as a second corrugated disk.
  • the first force limiter 28, i.e. the torsion bar, is also switchable.
  • the belt retractor 12 is designed in such a way that the first force limiter 28 and the third force limiter 44 are always active from the beginning of the restraint situation.
  • the first force limiter 28 can be optionally switched off and the second force limiter 30 can be optionally switched on and off.
  • a force level Fi, F 2 , F 3 or F 4 is set at a switching time tsi or a corresponding belt webbing extension length Si depending on the categorization of the vehicle occupant 16 and the belt webbing extension length s.
  • the first force limiter 28 is deactivated so that only the third force limiter 44 is active. This reduces the belt extraction force F to the lowest force level Fi.
  • the first force limiter 28 is deactivated and the second force limiter 30 is activated so that a higher force level F2 is achieved.
  • the first force limiter 28 and the third force limiter 44 remain active, so that a force level F3 is set that is higher than the force level Fz.
  • the second force limiter 30 is activated in addition to the first force limiter 28 and the third force limiter 44, resulting in the highest force level F4.

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Abstract

Ein Sicherheitsgurtsystem (10) eines Fahrzeugs hat einen Gurtaufroller (12), der wenigstens einen schaltbaren Kraftbegrenzer (28, 30) aufweist, mit dem wenigstens zwei unterschiedliche Kraftniveaus einer Gurtbandauszugskraft einstellbar sind. Außerdem sind wenigstens ein Sensor (34), der eine Drehung einer Gurtspule (18) erfasst, sowie eine Steuereinheit (24) vorgesehen, die dazu ausgelegt ist, aus den vom Sensor (34) gelieferten Sensordaten eine Gurtbandauszugsgeschwindigkeit (v) zu bestimmen. Die Steuereinheit (24) ermittelt aus den Sensordaten eine Kategorisierung eines Fahrzeuginsassen (16). Wenigstens einer der Kraftbegrenzer (28, 30) wird in Abhängigkeit von den Sensordaten und der Kategorie des Fahrzeuginsassen (16) geschaltet.

Description

Sicherheitsgurtsystem eines Fahrzeugs und Verfahren zum Schalten wenigstens eines schaltbaren Kraftbegrenzers eines Sicherheitsgurtsystems
Die Erfindung betrifft ein Sicherheitsgurtsystem eines Fahrzeugs und ein Verfahren zum Schalten wenigstens eines schaltbaren Kraftbegrenzers eines Sicherheitsgurtsystems.
Die in einer Rückhaltesituation auf den Fahrzeuginsassen durch den Sicherheitsgurt wirkenden Kräfte lassen sich durch die Verwendung von Kraftbegrenzern reduzieren. Ein Kraftbegrenzer erlaubt bei Überschreiten eines vorgegebenen Kraftniveaus einen weiteren, kontrollierten Auszug von Gurtband von einem Gurtaufroller auch bei gesperrtem Gurtaufroller. Jedoch sind die in einer Rückhaltesituation wirkenden Kräfte maßgeblich durch die Crashschwere sowie Größe und Gewicht des jeweiligen Fahrzeuginsassen bestimmt. Ein großer und schwerer Fahrzeuginsasse benötigt aufgrund seiner hohen Massenträgheit eine höhere Rückhaltekraft durch den Sicherheitsgurt als ein kleiner und leichter Fahrzeuginsasse. Daher sollte bei einem großen und schweren Fahrzeuginsassen der Kraftbegrenzer ein höheres Kraftniveau zur Verfügung stellen können als bei einem kleinen und leichten Fahrzeuginsassen.
Hierzu sind schaltbare Kraftbegrenzer bekannt, die auf unterschiedliche
Kraftniveaus einstellbar sind. Die Erfassung von Daten über den Fahrzeuginsassen auf dem dem jeweiligen Gurtaufroller zugeordneten Fahrzeugsitz erfolgt bisher beispielsweise durch Sensoren im Fahrzeugsitz, die das Gewicht des Fahrzeuginsassen bestimmen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Sicherheitsgurtsystem zu verbessern und das Schalten von Kraftbegrenzern zu vereinfachen, insbesondere, indem Daten für die Ansteuerung des Sicherheitsgurtsystems auf einfache, präzise und kostengünstige Weise gewonnen werden können.
Diese Aufgabe wird durch ein Sicherheitsgurtsystem eines Fahrzeugs gelöst, mit einem Gurtaufroller, der wenigstens einen schaltbaren Kraftbegrenzer aufweist, mit dem wenigstens zwei unterschiedliche Kraftniveaus einer Gurtbandauszugskraft einstellbar sind, und der wenigstens einen Sensor, der eine Drehung einer Gurtspule erfasst, aufweist, sowie mit einer Steuereinheit, die dazu ausgelegt ist, aus den vom Sensor gelieferten Sensordaten eine Spulenrotation und die Spulenrotationsgeschwindigkeit, und damit indirekt die Gurtbandauszugsgeschwindigkeit zu bestimmen. Dabei ist die Steuereinheit dazu ausgelegt, aus den Sensordaten eine Kategorisierung eines Fahrzeuginsassen auf einem dem Gurtaufroller zugeordneten Fahrzeugsitz vorzunehmen.
Es hat sich herausgestellt, dass sich aus der Gurtbandauszugsgeschwindigkeit, die grundsätzlich mit der Rotationsgeschwindigkeit der Gurtspule korreliert, bereits ausreichende Informationen gewinnen lässt, um den jeweiligen Insassen als einen von mehreren Typen zu kategorisieren, beispielsweise „leichter Fahrzeuginsasse“, „mittelschwerer Fahrzeuginsasse“ oder „schwerer Fahrzeuginsasse“. Außerdem kann z.B. erkannt werden, ob es sich bei dem Fahrzeuginsassen um den Typ „Kind im Kindersitz“ handelt. Mithilfe dieser Daten kann die Steuereinheit das jeweils passende Kraftniveau des schaltbaren Kraftbegrenzers einstellen.
Die Gurtbandauszugsgeschwindigkeit kann dabei näherungsweise anhand der Spulenrotation ermittelt werden. Es ist auch möglich, einen Korrekturfaktor vorzusehen, der den Einfluss des abnehmenden Gurtbandrestwickels berücksichtigt.
Insbesondere kann bei einer hohen aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit der Fahrzeuginsasse als Typ „schwerer Fahrzeuginsasse“, bei einer mittleren aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit als Typ „leichter Fahrzeuginsasse“ und/oder bei einer niedrigen aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit als Typ „Kind in einem Kindersitz“ kategorisiert werden.
Diese Daten sind einfach aus den Sensordaten des am Gurtaufroller angeordneten Sensors ableitbar, der die Drehung der Gurtspule überwacht.
Die Drehung der Gurtspule ist direkt oder indirekt erfassbar. Der Sensor kann z.B. direkt eine Rotation der Gurtspule messen. Es ist aber auch möglich, z.B. eine Bewegung des Gurtbands zu detektieren, die sich aus der Drehung der Gurtspule ergibt.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Steuereinheit auch dazu ausgelegt, eine Restgurtbandlänge zu bestimmen, die dem noch auf der Gurtspule befindlichen Gurtband entspricht, und in die Kategorisierung mit einzubeziehen. Auf diese Weise wird ein zweiter gurtspulenabhängiger Parameter genutzt, um die Unterscheidung unterschiedlicher Insassentypen zu verbessern. Beispielsweise ist beim Typ „Kind auf Kindersitz“ die Restgurtbandlänge gering, da der Kindersitz sehr voluminös ist, während beim Typ „leichter Fahrzeuginsasse“ die Restgurtbandlänge groß ist. Genauso ist eine feinere Abstufung zwischen dem Typ „mittelschwerer Fahrzeuginsasse“ und „leichter Fahrzeuginsasse“ aufgrund der kürzeren Restgurtbandlänge beim Typ „mittel schwerer Fahrzeuginsasse“ denkbar, oder eine Unterscheidung zwischen dem Typ „mittelschwerer Fahrzeuginsasse“ und „schwerer Fahrzeuginsasse“, da beim Typ „schwerer Fahrzeuginsasse“ die Restgurtbandlänge kürzer ist als beim Typ „mittelschwerer Fahrzeuginsasse“.
Wird die Restgurtbandlänge mit berücksichtigt, kann daher z.B. bei einer kleinen Restgurtbandlänge und einer hohen aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit der Fahrzeuginsasse als Typ „schwerer Fahrzeuginsasse“ kategorisiert werden, bei einer mittleren Restgurtbandlänge und einer mittleren aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit als Typ „mittelschwerer Fahrzeuginsasse“, bei einer großen Restgurtbandlänge und einer mittleren aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit als Typ „leichter Fahrzeuginsasse“ und/oder bei einer kleinen oder mittleren Restgurtbandlänge und einer niedrigen aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit als Typ „Kind in einem Kindersitz“. Die Kategorien können insbesondere standardisierten Dummys entsprechen, beispielsweise der Typ „schwerer Fahrzeuginsasse“ einem 95% Hlll-Dummy, der Typ „mittelschwerer Fahrzeuginsasse“ einem 50% Hlll-Dummy, der Typ „leichter Fahrzeuginsasse“ einem 5% Hlll-Dummy und der Typ „Kind auf Kindersitz“ einem Q6- oder Q10-Dummy, jeweils mit einem Kindersitz. Auf diese Weise sind für ein spezifisches Sicherheitsgurtsystem im Vorfeld durch Messungen der jeweiligen relevanten Werte für die aktuelle Gurtbandauszugsgeschwindigkeit und gegebenenfalls die Restgurtbandlänge einfach ermittelbar.
Selbstverständlich muss die Kategorisierung des Fahrzeuginsassen nicht explizit erfolgen. Beispielweise wird die Gurtauszugsgeschwindigkeit und/oder die Restgurtbandlänge vorgegebenen Bereichen zugeordnet, die implizit einer Insassenkategorie entsprechen.
Es ist möglich, nur einen einzigen Sensor zu verwenden und aus den Sensordaten sowohl die Gurtbandauszugsgeschwindigkeit als auch die Restgurtbandlänge zu bestimmen. Es können aber auch mehrere Sensoren verwendet werden, wobei beispielsweise ein Sensor die ausgegebene und/oder verbleibende Gurtbandlänge auf der Gurtspule misst, und ein anderer Sensor eine aktuelle Gurtbandauszugsgeschwindigkeit.
Der Sensor ist vorzugsweise so ausgelegt, dass die Erfassung der Gurtbandauszugsgeschwindigkeit kontinuierlich oder quasi-kontinuierlich erfolgt.
Auf die Verwendung weiterer Sensoren, insbesondere von Sensoren im Fahrzeugsitz, kann verzichtet werden, was das Sicherheitsgurtsystem kostengünstig macht.
Die Sensordaten des am Gurtaufroller angeordneten Sensors können in vorteilhafter Weise auch zusammen mit einer ECU weiterer Rückhaltesysteme Zusammenwirken. Dazu kann entweder die dem Gurtaufroller zugeordnete ECU genutzt werden oder eine Haupt-ECU, die insbesondere Daten zur Auslösung von Airbags auswertet. Dazu werden zu vorgegebenen Zeiten von der Haupt-ECU die Sensordaten des Gurtaufrollers abgefragt und ausgewertet. Dadurch können dann adaptive Rückhaltesysteme angesteuert werden. Dies können zum Beispiel weitere schaltbare Kraftbegrenzungen im Gurtsystem oder adaptive Airbags sein. Bei Airbags können dazu insbesondere mehrstufige Generatoren angesteuert werden und/oder adaptive Abströmöffnungen angesteuert werden.
Alternativ kann die ECU im Aufroller auch direkt eine Klassifizierung vornehmen und entsprechend agieren oder zurückmelden
Es können ein oder mehrere schaltbare Kraftbegrenzer vorhanden sein.
Alle Kraftbegrenzer ermöglichen generell eine Drehung der Gurtspule erst bei Überschreiten ihres jeweils eingestellten Kraftniveaus.
Beispielsweise umfasst wenigstens einer der Kraftbegrenzer einen Torsionsstab oder ein anderes Gurtspulenblockierelement, etwa ein Stopperelement mit einer Schneide oder eine Wellscheibe.
Ein Torsionsstab ist ein in der Achse der Gurtspule angeordnetes Bauteil, das bei gesperrtem Gurtaufroller um seine Längsachse verwindbar ist. Die hierzu benötigte Kraft stellt das Kraftniveau eines derartigen Kraftbegrenzers dar. Das Kraftniveau liegt beispielsweise zwischen 1 ,5 und 4,5 kN, insbesondere bei 2 kN.
Ein Stopperelement mit einer Schneide lässt eine Drehung der Gurtspule nur bei einem Materialabtrag zu. Das Kraftniveau eines derartigen Stopperelements liegt beispielsweise bei 4kN.
Bei einem Kraftbegrenzer mit einer Wellscheibe ist eine Drehung der Gurtspule nur in Verbindung mit einer plastischen und/oder elastischen Verformung der Wellscheibe möglich. Das Kraftniveau eines derartigen Kraftbegrenzers liegt beispielsweise bei 2kN.
Selbstverständlich sind auch andere geeignete Typen von Kraftbegrenzern verwendbar.
Die unterschiedlichen Kraftbegrenzer sollten sich so schalten lassen, dass ihre Kraftniveaus geeignet kombinierbar sind. Beispielsweise können einige oder alle der Kraftbegrenzer jeweils für sich aktiviert oder deaktiviert werden. Dies kann auf jede geeignete Weise erfolgen, beispielsweise mechanisch, etwa durch die Einwirkung des Fahrzeuginsassen auf das Gurtband, elektromechanisch, beispielsweise durch einen Elektromagneten, oder pyrotechnisch. Eine Aktivierung ist z.B. bei Überschreiten einer vorgegebenen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit und/oder nach einer vorgegebenen Gurtbandauszugslänge möglich. Es ist auch denkbar, ein Schaltintervall vorzugeben, beispielsweise ein Zeitintervall oder ein Intervall der Gurtbandauszugslänge, innerhalb dessen ein Schaltzeitpunkt bzw. Schaltpunkt des Kraftbegrenzers durch die Steuereinheit vorgegeben werden kann.
Bevorzugt sind wenigstens zwei Kraftbegrenzer im Sicherheitsgurtsystem vorhanden, und besonders bevorzugt sind wenigstens zwei schaltbare Kraftbegrenzer vorhanden. Beispielsweise handelt es sich bei den Kraftbegrenzern um einen Torsionsstab und ein Stopperelement, um einen Torsionsstab, ein Stopperelement und eine Wellscheibe, oder um einen Torsionsstab und zwei Wellscheiben.
Die Kategorisierung wird vorzugsweise aktiv durch die Steuereinheit vorgenommen. Es wäre aber auch denkbar, die Kategorisierung passiv durchzuführen, indem mechanische Elemente bei bestimmten Bedingungen ihren Zustand ändern, z.B. fliehkraftbedingt bei Überschreiten einer vorgegebenen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit.
Die oben genannte Aufgabe wird auch mit einem Verfahren zum Schalten wenigstens eines schaltbaren Kraftbegrenzers eines Sicherheitsgurtsystems in einer Rückhaltesituation, wie es oben beschrieben wurde, gelöst. Hierzu werden die folgenden Schritte durchgeführt:
Erfassen von Sensordaten des Sensors, der die Drehung einer Gurtspule erfasst,
Bestimmen einer aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit und/oder eines aktuellen Gurtbandauszugsweg aus den Sensordaten,
Kategorisieren des Fahrzeuginsassen auf dem dem Gurtaufroller zugeordneten Fahrzeugsitz aufgrund der aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit und/oder des aktuellen Gurtbandauszugsweg,
Schalten des wenigstens einen schaltbaren Kraftbegrenzers in Abhängigkeit von den Sensordaten und der Kategorie des Fahrzeuginsassen. Das Schalten des oder der schaltbaren Kraftbegrenzer kann bereits zu Anfang oder auch erst im Verlauf der Rückhaltesituation erfolgen.
Vorzugsweise wird zusätzlich zur aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit aus den Sensordaten eine Restgurtbandlänge bestimmt, wobei die Restgurtbandlänge dem noch auf der Gurtspule befindlichen Gurtband entspricht, und die Restgurtbandlänge geht in die Kategorisierung des Insassen ein, wie dies bereits oben beschrieben wurde.
Die aktuelle Gurtbandauszugsgeschwindigkeit wird vorzugsweise in der Anfangsphase einer Rückhaltesituation bestimmt, nachdem die Gurtspule gegen einen weiteren Gurtbandauszug durch eine herkömmliche Sperrklinke gesperrt wurde und gegebenenfalls eine Vorstraffung erfolgt ist. Ein geeigneter Erfassungszeitraum ist beispielsweise ein Zeitraum zwischen 30 bis 60 ms nachdem die Steuereinheit eine Rückhaltesituation detektiert hat. Dies entspricht normalerweise einer bereits erfolgten Gurtbandauszugslänge von weniger als 50 mm.
Die Restgurtbandlänge wird hingegen vorzugsweise bereits vor Eintreten der Rückhaltesituation bestimmt, beispielsweise direkt beim Anlegen des Sicherheitsgurts, wenn das Gurtband beginnend von einer der Maximallänge entsprechenden Nullstellung ausgezogen wird. So können spätere Bewegungen des Fahrzeuginsassen, bei denen weiteres Gurtband von der Gurtspule abgezogen wird, den Wert nicht verfälschen. Dieser Wert wird hier auch als Ausgangswert der Restgurtbandlänge bezeichnet.
Der wenigstens eine schaltbare Kraftbegrenzer sollte so geschaltet werden, dass das Kraftniveau der Gurtbandauszugskraft bei einer Kategorisierung als Typ „Kind im Kindersitz“ niedriger ist als bei einer Kategorisierung als Typ „mittelschwerer Fahrzeuginsasse“ und/oder „schwerer Fahrzeuginsasse“. Vorzugsweise wird auch für eine Kategorisierung als Typ „leichter Fahrzeuginsasse ein niedriges Kraftniveau eingestellt. Damit kann die Belastung für die kleinen und leichten Typen von Fahrzeuginsassen geringer gehalten werden als für die großen und schweren. Beispielsweise kann bei einer Kategorisierung als Typ „Kind im Kindersitz“ und/oder „leichter Fahrzeuginsasse“ wenigstens ein schaltbarer Kraftbegrenzer deaktiviert werden.
In einer möglichen Variante werden bei der Kategorisierung als Typ „Kind im Kindersitz“ und/oder „leichter Fahrzeuginsasse“ z.B. sämtliche Kraftbegrenzer außer einem Torsionsstab abgeschaltet. Insbesondere werden eventuell vorhandene Stopperelemente deaktiviert. So wird eine komplette Blockierung der Gurtspule verhindert, da das Kraftniveau des Stopperelements bei der maximal zu erwartenden Bewegungsenergie für diese Insassentypen voraussichtlich nicht erreicht wird.
In einer möglichen Variante ist ein erster Kraftbegrenzer bei Beginn der Rückhaltesituation aktiv, und der schaltbare Kraftbegrenzer ist ein zweiter Kraftbegrenzer. In Abhängigkeit von der Kategorie des Insassen wird ein Schaltzeitpunkt des zweiten Kraftbegrenzers innerhalb eines vorgegebenen Intervalls festgelegt, insbesondere für eine Kategorisierung als Typ „mittel schwerer Fahrzeuginsasse“ oder “ schwerer Fahrzeuginsasse“. Für eine Kategorisierung als Typ „Kind auf Kindersitz“ oder „leichter Fahrzeuginsasse“ wird der zweite Kraftbegrenzer beispielsweise deaktiviert.
In einer anderen möglichen Variante ist ein dritter Kraftbegrenzer vorhanden, der ein schaltbarer Kraftbegrenzer ist, und der in Abhängigkeit von der Kategorie des Insassen während der Rückhaltesituation deaktiviert wird.
In diesem Fall sind z.B. anfänglich in der Rückhaltesituation zwei Kraftbegrenzer aktiv. Direkt nach der Kategorisierung des Fahrzeuginsassen z.B. als „Kind im Kindersitz“ wird jedoch der dritte Kraftbegrenzer deaktiviert, um das Kraftniveau zu senken. Diese Variante ist beispielsweise gut geeignet, um die Kategorisierung nur aufgrund der aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit durchzuführen, die in diesem Fall sehr klein, beispielsweise auch Null, ist.
Wird beispielsweise während der Rückhaltesituation aufgrund der aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit und/oder zusätzlich der Restgurtbandlänge der Fahrzeuginsasse als Typ „Kind im Kindersitz“ oder „leichter Fahrzeuginsasse“ kategorisiert, kann ein aktuell aktiv im Sicherheitsgurtsystem wirkender Kraftbegrenzer deaktiviert werden, um das Kraftniveau zu senken. Bei einem Sicherheitsgurtsystem mit insgesamt drei Kraftbegrenzern, von denen zwei schaltbar sind, lässt sich so für jeden der oben beschriebenen Typen von Fahrzeuginsassen ein geeignetes Kraftniveau einstellen.
Für den Typ „Kind auf Kindersitz“ ist in diesem Fall z.B. nur ein einziger, erster Kraftbegrenzer, beispielsweise eine Wellscheibe, aktiv. So wird ein erstes, niedrigstes Kraftniveau erreicht, dass beispielsweise etwa 2 kN betragen kann.
Für den Typ „leichter Fahrzeuginsasse“ ist z.B. zusätzlich zum ersten Kraftbegrenzer ein zweiter Kraftbegrenzer aktiviert, beispielsweise eine weitere Wellscheibe. So lässt sich beispielsweise ein zweites Kraftniveau von etwa 4 kN einstellen.
Für den Typ „mittelschwerer Fahrzeuginsasse“ ist z.B. zusätzlich zum ersten Kraftbegrenzer ein dritter Kraftbegrenzer, beispielsweise ein Torsionsstab, aktiviert, während der zweite Kraftbegrenzer deaktiviert ist. Beispielsweise kann so ein drittes, etwas höheres Kraftniveau von etwa 4,5 kN eingestellt werden.
Für den Typ „schwerer Fahrzeuginsasse“ sind z.B. schließlich alle drei Kraftbegrenzer gleichzeitig aktiv, um ein viertes, höchstes Kraftniveau von beispielsweise etwa 6,5 kN zu erreichen.
Es ist auch möglich, Daten zu einem Verlauf der Rückhaltesituation zu erfassen und eine Echtzeitsimulation des Verhaltens verschiedener Fahrzeuginsassen auf der Grundlage dieser Daten durchzuführen. Auf diese Weise lassen sich z.B. eine simulierte Spulenrotationsbewegung (Winkel, Winkelgeschwindigkeit) und damit indirekt eine Gurtbandauszugsgeschwindigkeit ermitteln und/oder eine Kategorisierung des Fahrzeuginsassen durchführen. Beispielsweise kann ein Crashpuls in Echtzeit erfasst und damit im Vergleich mit den Daten, die vom Sensor, der die Drehung der Gurtspule erfasst, geliefert werden, eine vorher bestimmte Insassenkategorie überprüft und gegebenenfalls korrigiert werden. Diese Abschätzung geht dann ebenfalls in die Wahl der Rückhaltestrategie für die Ansteuerung der verschiedenen Kraftbegrenzer ein. In die Aktivierung oder Deaktivierung der einzelnen Kraftbegrenzer können selbstverständlich auch weitere Parameter der Rückhaltesituation, beispielsweise eine aktuelle Fahrzeugverzögerung oder eine erkannte Art der Rückhaltesituation eingehen. Aus Gründen der Übersichtlichkeit werden diese Faktoren hier außer Acht gelassen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die beigefügten Figuren näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Sicherheitsgurtsystems nach einer ersten Variante, zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens;
Figur 2 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Sicherheitsgurtsystems nach einer zweiten Variante, zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens;
Figur 3 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Sicherheitsgurtsystems nach einer dritten Variante, zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens;
Figur 4 schematisch den zeitlichen Verlauf einer auf einen Fahrzeuginsassen wirkenden Kraft in einer Rückhaltesituation für eine erste Variante eines erfindungsgemäßen Verfahrens, durchführbar mit einem Sicherheitsgurtsystem nach einem der Figuren 1 bis 3;
Figur 5 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Sicherheitsgurtsystems nach einer vierten Variante, zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens;
Figur 6 schematisch den zeitlichen Verlauf einer auf einen Fahrzeuginsassen wirkenden Kraft in einer Rückhaltesituation für eine zweite Variante eines erfindungsgemäßen Verfahrens, durchführbar mit einem Sicherheitsgurtsystem nach Figur 5;
Figuren 7 und 8 schematisch den zeitlichen Verlauf einer auf einen Fahrzeuginsassen wirkenden Kraft in einer Rückhaltesituation für weitere Varianten eines erfindungsgemäßen Verfahrens, durchführbar mit einem Sicherheitsgurtsystem nach Figur 5;
Figur 9 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Sicherheitsgurtsystems nach einer fünften Variante; und Figur 10 schematisch die im Verlauf einer Rückhaltesituation auftretenden unterschiedlichen Kraftniveaus bei einem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß einer weiteren Variante, durchführbar mit einem Sicherheitsgurtsystem nach Figur 9.
Figur 1 zeigt ein Sicherheitsgurtsystem 10 eines nicht näher dargestellten Fahrzeugs, das einen Gurtaufroller 12 umfasst, der einem Fahrzeugsitz 14 und dem darauf sitzenden Fahrzeuginsassen 16 zugeordnet ist.
Der Fahrzeugsitz 14 kann sich in beliebiger Position im Fahrzeug befinden, beispielsweise als Front- oder Rücksitz.
Der Gurtaufroller 12 umfasst auf bekannte Weise eine Gurtspule 18, auf der ein Gurtband 20 aufgewickelt ist.
Die Gurtspule 18 ist durch einen herkömmlichen Sperrmechanismus 22 blockierbar, der aktiv wird, wenn eine Fahrzeugverzögerung oder eine Gurtbandauszugsgeschwindigkeit v einen vorgegebenen Wert überschreitet.
Der Gurtaufroller 12 ist von einer Steuereinheit 24 ansteuerbar, die auch von anderen Fahrzeugsystemen Informationen über eintretende Rückhaltesituationen erhält. Diese Informationen können beispielsweise Art und Schwere der Rückhaltesituation umfassen.
Die Gurtspule 18 ist hier auf bekannte Weise mit einem Vorstraffer 26 verbunden, der von der Steuereinheit 24 angesprochen wird, um im Vorfeld oder zu Beginn einer Rückhaltesituation die Gurtspule 18 in Aufrollrichtung zu drehen und ein gewisses Maß an Gurtband 20 einzuziehen.
In diesem Beispiel weist der Gurtaufroller 12 zwei voneinander separate Kraftbegrenzer 28, 30 auf.
Der erste Kraftbegrenzer 28 ist in diesem Beispiel ein sich entlang einer Drehachse R der Gurtspule 18 erstreckender Torsionsstab. Der zweite Kraftbegrenzer 30 ist in diesem Beispiel ein Stopperelement, das z.B. eine Schneide zum spanenden Eingriff in ein Bauteil an der Gurtspule 18 aufweist.
In diesem Beispiel ist der zweite Kraftbegrenzer 30 über einen geeigneten Schaltmechanismus 32 schaltbar, d. h. aktivierbar und deaktivierbar. Außerdem umfasst der Gurtaufroller 12 einen Sensor 34, der eine Drehung der Gurtspule 18 um die Rotationsachse R erfasst und Sensordaten an die Steuereinheit 24 liefert. Hier ist nur ein Sensor 34 dargestellt, es könnten aber mehrere Sensoren 34 vorhanden sein.
Die Steuereinheit 24 bestimmt aus den Sensordaten eine aktuelle Gurtbandauszugsgeschwindigkeit v.
In diesem Beispiel bestimmt die Steuereinheit 24 aus den Sensordaten außerdem eine Restgurtbandlänge I, die dem noch auf der Gurtspule 18 befindlichen Gurtband 20 entspricht. Insbesondere bestimmt die Steuereinheit 24 einen Ausgangswert der Restgurtbandlänge I direkt nach dem Anlegen des Sicherheitsgurts, wenn erkannt wird, dass sich der Fahrzeuginsasse 16 auf dem Fahrzeugsitz 14 in Ruhe befindet. Dieser Ausgangswert der Restgurtbandlänge I korreliert mit den Maßen des Fahrzeuginsassen.
Die Figuren 2 und 3 zeigen Varianten des Gurtaufrollers 12, bei denen die Kraftbegrenzer 28, 30 sowie der Vorstraffer 26 an unterschiedlichen Positionen angeordnet sind. Bezüglich der im folgenden beschriebenen Funktion verhalten sich die Gurtaufroller 12 der Figuren 1 bis 3 aber identisch.
Grundsätzlich beginnt die Betrachtung hier zu dem Zeitpunkt der Rückhaltesituation, in der der Vorstraffer 26 seine Arbeit beendet hat und der Sperrmechanismus 22 die Gurtspule 18 blockiert.
Aufgrund der vom Sensor 34 gelieferten Sensordaten kategorisiert die Steuereinheit 24 den Fahrzeuginsassen 16.
Hierzu wird die aktuelle Gurtbandauszugsgeschwindigkeit v zu Beginn der Rückhaltesituation herangezogen.
Die Gurtbandauszugsgeschwindigkeit v wird beispielsweise in einem Zeitfenster von etwa 40 bis 60 ms nach Erkennen einer Rückhaltesituation erfasst. Eine alternative Möglichkeit ist es, die Gurtbandauszugsgeschwindigkeit v innerhalb eines Bereichs von 0 bis 50 mm Gurtbandauszug nach Erkennen der Rückhaltesituation zu betrachten.
Nach einer ersten Option erfolgt eine Kategorisierung des Fahrzeuginsassen 16 nur nach der aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit v. Hierzu werden die zu erwartenden Werte der Gurtbandauszugsgeschwindigkeit v in einen niedrigen, einen mittleren und einen hohen Bereich unterteilt. Eine feinere Aufteilung in eine größere Anzahl von Geschwindigkeitsbereichen ist natürlich auch möglich.
Die genauen Grenzen der jeweiligen Bereiche lassen sich im Vorfeld durch Versuche mit genormten Dummys ermitteln.
Eine Gurtbandauszugsgeschwindigkeit v im niedrigen Bereich führt zu einer Kategorisierung des Insassen als Typ 36 „Kind im Kindersitz“ (siehe Figur 1). Zur Ermittlung der Daten wird beispielsweise ein Q6- oder Q10-Dummy, jeweils mit Kindersitz, verwendet.
Eine Gurtbandauszugsgeschwindigkeit v im mittleren Bereich führt zu einer Kategorisierung des Insassen als Typ 38 „leichter Fahrzeuginsasse“. Zur Ermittlung der Daten wird beispielsweise ein 5% Hlll-Dummy verwendet.
Eine Gurtbandauszugsgeschwindigkeit v im hohen Bereich führt zu einer Kategorisierung des Insassen als Typ 40 „mittelschwerer Fahrzeuginsasse“ oder als Typ 42 „schwerer Fahrzeuginsasse“. Zur Ermittlung der Daten wird beispielsweise ein 50% Hlll-Dummy bzw. ein 95% Hlll-Dummy verwendet.
Wird gemäß einer zweiten Option zusätzlich der Ausgangswert der Restgurtbandlänge I zur Kategorisierung herangezogen, lässt sich z.B. eine bessere Unterscheidung zwischen dem Typ 40 „mittelschwerer Fahrzeuginsasse“ und den Typ 42 „schwerer Fahrzeuginsasse“ treffen. Diese Typen unterscheiden sich in der Restgurtbandlänge I. Der Ausgangswert der Restgurtbandlänge I ist für den Typ 42 „schwerer Fahrzeuginsasse“ kleiner als für den Typ 40 „mittelschwerer Fahrzeuginsasse“. Der Ausgangswert der Restgurtbandlänge I ist auch für den Typ 36 „Kind im Kindersitz“ und den Typ 38 „leichter Fahrzeuginsasse“ aussagekräftig. Der Typ 36 „Kind im Kindersitz“ kombiniert einen kleinen Ausgangswert der Restgurtbandlänge I mit einer kleinen aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit v. Bei Typ 38 „leichter Fahrzeuginsasse“ tritt ein großer Ausgangswert der Restgurtbandlänge I zusammen mit einer mittleren Gurtbandauszugsgeschwindigkeit v auf.
Es ist also möglich, die Kategorisierung des Fahrzeuginsassen 16 nur aufgrund der aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit v zu treffen. Es ist aber genauso möglich, zusätzlich noch den Ausgangswert der Restgurtbandlänge I zur Kategorisierung heranzuziehen.
Auch andere Parameter, die hier nicht diskutiert werden, könnten zur Verfeinerung der Kategorisierung mit der aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit v kombiniert werden.
Beispielsweise werden zusätzlich eine Echtzeitsimulationen des Verhaltens der Fahrzeuginsassen 16 unter den in der Rückhaltesituation wirkenden Kräften eingesetzt. Hier gehen Echtzeitinformationen zur aktuellen Rückhaltesituation ein, und die durch das simulierte Verhalten ermittelte Spulenrotation bzw. Gurtbandauszugsgeschwindigkeit wird mit der aktuell vom Sensor gemessenen tatsächlichen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit v verglichen. Bei Abweichungen kann die Insassenkategorie entsprechend angepasst oder feiner abgestuft werden.
Bei dem in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Sicherheitsgurtsystem 10 ist in einer ersten Variante des Verfahrens zum Schalten der Kraftbegrenzer 28, 30, die in Figur 4 dargestellt ist, der erste Kraftbegrenzer 28, also der Torsionsstab, von Beginn der Rückhaltesituation an für jede Kategorie von Fahrzeuginsassen 16 aktiv.
Der zweite Kraftbegrenzer 30, also hier das Stopperelement, wird hingegen in Abhängigkeit der erkannten Kategorie des Fahrzeuginsassen 16 geschaltet.
Die in Figur 4 dargestellte Kraft F entspricht einer im Schulterbereich des Dummys erfassten, durch das Gurtband 20 aufgebrachten Kraft.
Die einzelnen Kurven sind mit den oben für die unterschiedlichen Fahrzeuginsassentypen 36, 38, 40, 42 verwendete Bezugszeichen gekennzeichnet und stellen den zeitlichen Kraftverlauf während einer Rückhaltesituation dar.
Für die Typen 36 und 38 wird bereits direkt nach der erfolgten Kategorisierung des Fahrzeuginsassen 16 der zweite Kraftbegrenzer 30 deaktiviert, noch bevor dieser aufgrund des Überschreitens eines vorgegebenen Werts der Gurtbandauszugsgeschwindigkeit v oder einer ausgezogenen Gurtbandlänge ansprechen würde.
Für die Typen 40 und 42 wird ein Schaltzeitpunkt ts für den zweiten Kraftbegrenzer 30 innerhalb eines möglichen Zeitintervalls At von der Steuereinheit 24 in Abhängigkeit von anderen geeigneten Fahrzeugparametern gewählt, wobei der Schaltzeitpunkt ts so früh wie möglich gesetzt wird.
Dies führt dazu, dass nur die Typen 40 „mittelschwerer Fahrzeuginsasse“ und 42 „schwerer Fahrzeuginsasse“ einen deutlichen Anstieg der Rückhaltekraft durch den zweiten Kraftbegrenzer 30 erfahren, nicht aber die Typen 36 „Kind im Kindersitz“ und 38 „leichter Fahrzeuginsasse“.
Um den Schaltzeitpunkt ts festzusetzen, ist beispielsweise eine Kategorisierung ausschließlich nach der aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit v ausreichend.
Figur 5 zeigt ein Sicherheitsgurtsystem 10 gemäß einer vierten Variante. Wie bei den ersten drei Varianten ist auch hier der Gurtaufroller 12 einem Fahrzeugsitz 14 mit einem Fahrzeuginsassen 16 zugeordnet, wie in Figur 1 dargestellt ist.
Im Unterschied zu den oben beschriebenen Sicherheitsgurtsystemen sind hier drei Kraftbegrenzer 28, 30, 44 mit der Gurtspule 18 verbunden. Zumindest die Kraftbegrenzer 30, 44 sind hier schaltbar.
Der Gurtaufroller 12 ist hier so ausgelegt, dass der erste Kraftbegrenzer 28 grundsätzlich von Beginn der Rückhaltesituation an aktiv ist. Außerdem ist der dritte Kraftbegrenzer 44 zu Beginn der Rückhaltesituation aktiviert.
Der erste Kraftbegrenzer 28 ist hier wie in den oben beschriebenen Varianten ein Torsionsstab und der zweite Kraftbegrenzer 30 ein Stopperelement.
Zusätzlich ist der dritte Kraftbegrenzer 44 vorgesehen, der hier eine Wellscheibe ist.
Figur 6 zeigt den zeitlichen Kraftverlauf für die unterschiedlichen Typen 36, 38, 40, 42 der Fahrzeuginsassen 16.
Wird der Fahrzeuginsasse als Typ 36 „Kind im Kindersitz“ kategorisiert, bleibt der Torsionsstab, also der erste Kraftbegrenzer 28, aktiv, während zu einem Schaltzeitpunkt tsi direkt nach der Kategorisierung der dritte Kraftbegrenzer 44 deaktiviert wird. Der zweite Kraftbegrenzer 30 wird deaktiviert, sodass dieser insbesondere nicht durch das Erreichen einer vorgegebenen Gurtbandauszugslänge aktiviert werden kann. Dies führt dazu, dass die Gurtauszugskraft F auf ein relativ niedriges Kraftniveau Fi beschränkt bleibt.
Wird der Fahrzeuginsasse als Typ 38 „leichter Fahrzeuginsasse“ kategorisiert, so bleibt zusätzlich zum ersten Kraftbegrenzer 28 der dritte Kraftbegrenzer 44 aktiv. Der zweite Kraftbegrenzer 30 wird deaktiviert. Das Kraftniveau bleibt daher auf einem mittleren Kraftniveau Fm beschränkt.
Wird der Fahrzeuginsasse als Typ 40 „mittelschwerer Fahrzeuginsasse“ oder als Typ 42 „schwerer Fahrzeuginsasse“ kategorisiert, so bleiben der erste Kraftbegrenzer 28 und der dritte Kraftbegrenzer 44 über den gesamten Verlauf der Rückhaltesituation aktiv. Zusätzlich wird der zweite Kraftbegrenzer 30 aktiv geschaltet, sodass dieser bei Erreichen einer vorgegebenen Gurtbandauszugslänge oder einer vorgegebenen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit v anspricht.
Hier kann der Schaltzeitpunkt ts2 des zweiten Kraftbegrenzers 30 wie oben bereits beschrieben in einem Schaltzeitintervall At durch die Steuereinheit 24 gesetzt werden, wobei auch andere relevante Parameter einfließen können.
In einer anderen Variante wird bei einer Kategorisierung als Typ 36 „Kind im Kindersitz“ oder Typ 38 „leichter Fahrzeuginsasse“ der dritte Kraftbegrenzer 44 zum Schaltzeitpunkt tsi deaktiviert, sodass auch für einen Fahrzeuginsassen der Kategorie Typ 38 das Kraftniveau von Fm auf Fi gesenkt wird. Dies ist in Figur 7 skizziert.
Auch bei dem in Figur 5 dargestellten Sicherheitsgurtsystem 10 ist es möglich, die Kategorisierung des Fahrzeuginsassen 16 ausschließlich durch die Auswertung der Sensordaten des Sensors 34 bezüglich der aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit v zu Beginn der Rückhaltesituation durchzuführen.
Dies ist in Figur 8 skizziert. In diesem Beispiel wird für eine Kategorisierung als Typ 36 „Kind im Kindersitz“ wie bereits oben beschrieben der dritte Kraftbegrenzer 44 deaktiviert, sobald die Kategorisierung abgeschlossen ist. Auch für die anderen kategorisierten Typen 38 „leichter Fahrzeuginsasse“, 40 „mittelschwerer Fahrzeuginsasse“ und 42 „schwerer Fahrzeuginsasse“ wird hier zum Schaltzeitpunkt tsi der dritte Kraftbegrenzer 44 deaktiviert.
Für die Typen 40 und 42 wird innerhalb des Schaltzeitintervalls At der Schaltzeitpunkt ts2 für den zweiten Kraftbegrenzer 30 auf einen frühen Zeitpunkt gelegt. Für die Typen 36 und 38 wird hingegen ein Schaltzeitpunkt tp für den zweiten Kraftbegrenzer 30 gesetzt, der am Ende des Schaltzeitintervalls At liegt und der generell einem voreingestellten Schaltzeitpunkt entspricht. Dieser Schaltzeitpunkt kann beispielsweise auch durch eine vorgegebene Gurtbandauszugslänge definiert sein, die für die Typen 36 „Kind im Kindersitz“ und 38 „leichter Fahrzeuginsasse“ bei einem normalen Verlauf der Rückhaltesituation in der Regel nicht erreicht wird.
Figur 9 zeigt ein Sicherheitsgurtsystem 10 gemäß einer fünften Variante.
Im Unterschied zur oben beschriebenen vierten Variante ist hier der zweite Kraftbegrenzer 30 kein Stopperelement, sondern ist als eine zweite Wellscheibe ausgebildet. Außerdem ist auch der erste Kraftbegrenzer 28, also der Torsionsstab, schaltbar.
Der Gurtaufroller 12 ist hier so ausgelegt, dass der erste Kraftbegrenzer 28 und der dritte Kraftbegrenzer 44 grundsätzlich von Beginn der Rückhaltesituation an aktiv sind. Der erste Kraftbegrenzer 28 kann wahlweise abgeschaltet und der zweite Kraftbegrenzer 30 wahlweise zu- und abgeschaltet werden.
In der in Figur 10 dargestellten Variante des Verfahrens zum Schalten der schaltbaren Kraftbegrenzer des Sicherheitsgurtsystems 10 wird nach dem Kategorisieren (aufgrund der Gurtbandauszugsgeschwindigkeit v und gegebenenfalls zusätzlich der Restgurtbandlänge I) zu einem Schaltzeitpunkt tsi bzw. einer entsprechenden Gurtbandauszugslänge Si in Abhängigkeit der Kategorisierung des Fahrzeuginsassen 16 und der Gurtbandauszugslänge s ein Kraftniveau Fi , F2, F3 oder F4 eingestellt.
Für den als Typ 36 „Kind mit Kindersitz“ kategorisierten Fahrzeuginsassen 16 wird der erste Kraftbegrenzer 28 deaktiviert, sodass nur noch der dritte Kraftbegrenzer 44 aktiv ist. Damit reduziert sich die Gurtauszugskraft F auf das niedrigste Kraftniveau Fi. Für den als Typ 38 „leichter Fahrzeuginsasse“ kategorisierten Fahrzeuginsassen 16 wird der erste Kraftbegrenzer 28 deaktiviert und der zweite Kraftbegrenzer 30 aktiviert, sodass ein höheres Kraftniveau F2 erreicht wird.
Für den als Typ 40 „mittelschwerer Fahrzeuginsasse“ kategorisierten Fahrzeuginsassen 16 bleiben der erste Kraftbegrenzer 28 und der dritte Kraftbegrenzer 44 aktiv, sodass sich ein Kraftniveau F3 einstellt, das höher ist als das Kraftniveau Fz.
Für den als Typ 42 „schwerer Fahrzeuginsasse“ kategorisierten Fahrzeuginsassen 16 wird schließlich der zweite Kraftbegrenzer 30 zusätzlich zum ersten Kraftbegrenzer 28 und dem dritten Kraftbegrenzer 44 aktiviert, sodass das höchste Kraftniveau F4 resultiert.
Sämtliche Merkmale der einzelnen Ausführungsformen und Varianten lassen sich im Ermessen des Fachmanns frei gegeneinander austauschen oder miteinander kombinieren.

Claims

Patentansprüche
1 . Sicherheitsgurtsystem (10) eines Fahrzeugs, mit einem Gurtaufroller (12), der wenigstens einen schaltbaren Kraftbegrenzer (28, 30, 44) aufweist, mit dem wenigstens zwei unterschiedliche Kraftniveaus (Fi, Fm; Fi, F2, F3, F4) einer Gurtbandauszugskraft (F) einstellbar sind, und der wenigstens einen Sensor (34), der eine Drehung einer Gurtspule (18) erfasst, aufweist, sowie mit einer Steuereinheit (24), die dazu ausgelegt ist, aus den vom Sensor (34) gelieferten Sensordaten eine Gurtbandauszugsgeschwindigkeit (v) zu bestimmen, wobei die Steuereinheit (24) dazu ausgelegt ist, aus den Sensordaten eine Kategorisierung eines Fahrzeuginsassen (16) auf einem dem Gurtaufroller (12) zugeordneten Fahrzeugsitz (14) vorzunehmen.
2. Sicherheitsgurtsystem (10) nach Anspruch 1 , wobei die Steuereinheit (24) dazu ausgelegt ist, eine Restgurtbandlänge (I) zu bestimmen, die dem noch auf der Gurtspule (18) befindlichen Gurtband (20) entspricht, und in die Kategorisierung mit einzubeziehen.
3. Verfahren zum Schalten wenigstens eines schaltbaren Kraftbegrenzers (28, 30, 44) eines Sicherheitsgurtsystems (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche in einer Rückhaltesituation, mit den Schritten:
Erfassen von Sensordaten des Sensors (34), der die Drehung der Gurtspule (18) erfasst,
Bestimmen einer aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit (v) aus den Sensordaten,
Kategorisieren des Fahrzeuginsassen (16) auf dem dem Gurtaufroller (12) zugeordneten Fahrzeugsitz (14) aufgrund der aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit (v),
Schalten des wenigstens einen schaltbaren Kraftbegrenzers (28, 30, 44) in Abhängigkeit von den Sensordaten und der Kategorie des Fahrzeuginsassen (16).
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei aus den Sensordaten eine Restgurtbandlänge (I) bestimmt wird, wobei die Restgurtbandlänge (I) der dem noch auf der Gurtspule (18) befindlichen Gurtband (20) entspricht, und die Restgurtbandlänge (I) in die Kategorisierung des Fahrzeuginsassen (16) eingeht.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 und 4, wobei bei einer hohen aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit (v) der Fahrzeuginsasse (16) als Typ (42) „schwerer Fahrzeuginsasse“ kategorisiert wird, bei einer mittleren aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit (v) als Typ (38) „leichter Fahrzeuginsasse“ und/oder bei einer niedrigen aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit (v) als Typ (36) „Kind in einem Kindersitz“.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 4 und 5, wobei bei einer kleinen Restgurtbandlänge (I) und einer hohen aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit (v) der Fahrzeuginsasse (16) als Typ (42) „schwerer Fahrzeuginsasse“ kategorisiert wird, bei einer mittleren Restgurtbandlänge (I) und einer mittleren aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit (v) als Typ (40) „mittelschwerer Fahrzeuginsasse“, bei einer großen Restgurtbandlänge (I) und einer mittleren aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit (v) als Typ (38) „leichter Fahrzeuginsasse“ und/oder bei einer kleinen oder mittleren Restgurtbandlänge (I) und einer niedrigen aktuellen Gurtbandauszugsgeschwindigkeit (v) als Typ (36) „Kind in einem Kindersitz“.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 und 6, wobei der wenigstens eine schaltbare Kraftbegrenzer (28, 30, 44) so geschaltet wird, dass das Kraftniveau der Gurtbandauszugskraft (F) bei einer Kategorisierung als Typ (36) „Kind im Kindersitz“ und/oder als Typ (38) „leichter Fahrzeuginsasse“ niedriger ist als bei einer Kategorisierung als Typ (40, 42) „mittelschwerer Fahrzeuginsasse“ und/oder „schwerer Fahrzeuginsasse“.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei bei einer Kategorisierung als Typ (36, 38) „Kind im Kindersitz“ und/oder „leichter Fahrzeuginsasse“ wenigstens ein schaltbarer Kraftbegrenzer (28, 30, 44) deaktiviert wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 8, wobei ein erster Kraftbegrenzer (28) bei Beginn der Rückhaltesituation aktiv ist und der schaltbare Kraftbegrenzer (30) ein zweiter Kraftbegrenzer ist, wobei in Abhängigkeit von der Kategorie des Fahrzeuginsassen (16) ein Schaltzeitpunkt (ts2) des zweiten Kraftbegrenzers (30) innerhalb eines vorgegebenen Schaltzeitintervalls (At) festgelegt wird oder der zweite Kraftbegrenzer (30) deaktiviert wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 9, wobei in Abhängigkeit von der Kategorie des Fahrzeuginsassen (16) ein dritter Kraftbegrenzer (44), der ein schaltbarer Kraftbegrenzer ist, während der Rückhaltesituation deaktiviert wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 9, wobei Daten zu einem Verlauf der Rückhaltesituation erfasst werden und eine Echtzeitsimulation eines Verhaltens des Fahrzeuginsassen (16) auf der Grundlage dieser Daten durchgeführt wird, wobei eine simulierte Gurtbandauszugsgeschwindigkeit (v) ermittelt und/oder eine Kategorisierung des Fahrzeuginsassen (16) durchgeführt wird.
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000043245A1 (en) * 1999-01-22 2000-07-27 Breed Automotive Technology, Inc. Seat belt retractor
US20070114768A1 (en) * 2004-02-02 2007-05-24 Anders Lennir Safety arrangement
JP2010241186A (ja) * 2009-04-02 2010-10-28 Toyota Motor Corp 乗員拘束装置
DE102013011267A1 (de) * 2013-07-05 2015-01-08 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) Sicherheitsgurtaufroller für ein Kraftfahrzeug
DE102017107263A1 (de) * 2016-04-11 2017-10-12 Ford Global Technologies, Llc Gurtanordnung mit auszugsmessung
WO2019030545A1 (en) * 2017-08-07 2019-02-14 Key Safety Systems, Inc. INTEGRATED MOTOR RETRACTOR (IMR) WITH TRAVEL PROFILES

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000043245A1 (en) * 1999-01-22 2000-07-27 Breed Automotive Technology, Inc. Seat belt retractor
US20070114768A1 (en) * 2004-02-02 2007-05-24 Anders Lennir Safety arrangement
JP2010241186A (ja) * 2009-04-02 2010-10-28 Toyota Motor Corp 乗員拘束装置
DE102013011267A1 (de) * 2013-07-05 2015-01-08 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) Sicherheitsgurtaufroller für ein Kraftfahrzeug
DE102017107263A1 (de) * 2016-04-11 2017-10-12 Ford Global Technologies, Llc Gurtanordnung mit auszugsmessung
WO2019030545A1 (en) * 2017-08-07 2019-02-14 Key Safety Systems, Inc. INTEGRATED MOTOR RETRACTOR (IMR) WITH TRAVEL PROFILES

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