• 专利附录
  • 专利说明
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  • 类似技术
  • 同族专利
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  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    DieErfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Reduzierungvon Unfallfolgen fürPersonen mit und/oder in einem Kraftfahrzeug, umfassend eine Sensorikzur Erfassung eines bevorstehenden Unfalls, wobei bei Erfassungeines Signals füreinen bevorstehenden Unfall ein sensorisches Reizsignal für die Fahrzeuginsassenund/oder Passanten erzeugt wird.
    公开号:DE102004004546A1
    申请号:DE102004004546
    申请日:2004-01-23
    公开日:2005-08-11
    发明作者:Markus Gonter；Mirko Dr. Junge；Markus Jungmichel
    申请人:Volkswagen AG；
    IPC主号:B60Q1-52
    专利说明:
    [0001] DieErfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Reduzierungvon Unfallfolgen für Personenmit und/oder in einem Kraftfahrzeug, umfassend eine Sensorik zurErfassung eines bevorstehenden Unfalls.
    [0002] ZurVermeidung von Unfallfolgen fürPersonen in einem Kraftfahrzeug sind die verschiedensten Maßnahmenbekannt. Die am weitesten verbreitete Maßnahme ist das Vorsehen vonRückhaltemitteln wieGurte oder Airbags, wobei letztere zunehmend serienmäßig eingesetztwerden. Im Regelfall ist diesen Rückhaltemitteln eine Sensorikzur Erkennung eines Unfalls zugeordnet. Für die konkrete Ausbildung derSensorik kommen verschiedene Sensoren in Frage, die auch miteinanderkombiniert werden können,wie beispielsweise Beschleunigungssensoren, Abstandssensoren vonADR-Systemen oder Kameras. Weiter sind auch gestufte Auslösemechanismenbekannt, wobei je nach Grad der Wahrscheinlichkeit eines Unfallsbeispielsweise ein Gurt vorgespannt wird. Die Maßnahmen zum Schutz von Passantenbeschränkensich derzeit auf die Entwicklung neuer Werkstoffe am Kraftfahrzeug,die das Verletzungsrisiko minimieren sollen. Allerdings kommt es vor,dass die Fahrzeuginsassen durch die Auslösung der Rückhaltemittel verletzt werden.
    [0003] DerErfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, ein Verfahrenund eine Vorrichtung zu schaffen, mittels derer der Schutz von Personenin und/oder außerhalbeines Kraftfahrzeuges bei einem Unfall verbessert wird.
    [0004] DieLösungdes technischen Problems ergibt sich durch die Gegenstände mitden Merkmalen der Patentansprüche1 und 6. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergebensich aus den Unteransprüchen.
    [0005] Hierzuwird bei Erfassung eines Signals für einen bevorstehenden Unfallein sensorisches Reizsignal fürdie Fahrzeuginsassen und/oder Passanten erzeugt. Durch einen weit überschwelligen,sensorischen Reiz wird die Aufmerksamkeit erregt. Eine muskelrelaxiertePerson spannt die Muskulatur an und verhindert somit eine Hyperflexionund verleiht dem Körpergenau in der Crash-Situation die maximale Steifigkeit. Dabei liegender Erfindung folgende Erkenntnisse zugrunde: Das knöcherne Skelettwird durch den Muskel/Sehnenapparat aufgerichtet und stabilisiert.So wird z.B. die Halswirbelsäulenur durch die Zugwirkung der autochthonen Halsmuskulatur in die,Normalposition' gebracht.Im ermüdetenZustand oder unter Einwirkung von Muskelrelaxantien (Alkohol, Sedativaetc.) wird der Muskeltonus herabgesetzt, die Haltefunktion kannnur noch bedingt aufrechterhalten werden und die Person sackt insich zusammen'.Im relaxierten Zustand findet sich eine Überbeweglichkeit der Gelenke,d.h. die Gelenke könnenpassiv, also durch eine äußere Kraftweiter, mit weniger Energieaufwand und schneller durchbewegt werden,als dies im Normalzustand möglichwäre.
    [0006] Trifftein sich aufblasender Airbag auf einen relaxiert vor der Brust hängendenKopf, so wird dieser durch die Beschleunigung des Airbags in anterior-posterior(a.p.)-Richtung um die Halswirbelsäule beschleunigt. Es kann zurso genannten Hyperextension mit u.a. Knochen/Knorpelschaden an derHalswirbelsäule,einem diffusen Axonschaden im Halsbereich des Rückenmarks, diffusen Einblutungenin die Halsmuskulatur und Gefäßschäden im Halsbereich kommen.Des Weiteren kann es durch die kardanische Aufhängung des Gehirns im Kopf zuAnstoßverletzungendes Gehirns an der Innenseite der Schädelkalotte kommen. ÄhnlicheProbleme ergeben sich bei einem entspannten Anlehnen des Kopfesan die Seitenscheibe bei Curtain-Airbag Auslösung: Hier würde derCurtain eine nicht senkrechte Kraft auf den Kopf verursachen, wobeije nachdem in welche Richtung der Kopf angestoßen bzw. beschleunigt wird,es zu einer Hyperflexion, einer Hyperextension oder einer HWS-Distorsionkommen kann. Der bereits seitlich geneigte Kopf wird dann lateral,nach vorn oder hinten und/oder in eine Drehbewegung versetzt. Die zuerwartenden Schädensind gravierender als bei einer Hyperextension durch den Frontairbag.Es kann neben den bereits beschriebenen Folgen auch zur Luxationim HWS-Bereich, also einer diskoligamentären Verletzung kommen. AllenVerletzungen geinsam ist die Gefahr einer Rückenmarksbeteiligung im Sinneeines diffusen Axonschadens.
    [0007] DiesemProblem wird bisher durch die Aufblasstärke bzw. gestuften AufblasstufenRechnung getragen. Zur weiteren Reduzierung der Unfallfolgen wirdnun durch das Reizsignal die Aufmerksamkeit erregt. Die anfänglich muskelrelaxiertePerson kontrahiert hierdurch kurzzeitig sämtliche Muskeln der willkürlichenMuskulatur. Hierdurch wird einer Hyperflexion entgegengewirkt unddem Körpergenau in der Crash-Situation die maximale mögliche Steifigkeit verliehen.Die Steifigkeit verringert sowohl ein passives Durchbewegen von Gelenkendurch die Massenträgheitdes Körpers,als auch ein aktives Durchbewegen durch einen Airbag oder einenFahrzeuganstoß.
    [0008] Beieinem Passanten liegt die Situation nämlich ähnlich. Auf einen menschlichenKörperkann die größte Beschleunigungin a.p.-Richtung ohne Verletzungen einwirken. Für einen Passanten wäre es dahersinnvoll, sich zum auf sich zufahrenden Kraftfahrzeug hinzuwenden.Betrunkene neigen zu diesem Verhalten, was deren geringeren VerletzungengegenübernüchternenFußgängern erklärt. Durchdas sensorische Reizsignal wird nun die Aufmerksamkeit des Passantenerregt, so dass sich dieser neben der Muskelspannung zur Reizquellewendet.
    [0009] Vorzugsweisewird als sensorisches Reizsignal ein akustisches Warnsignal verwendet.Dabei kann weiter vorzugsweise vorgesehen sein, dass insbesonderefür diePassanten das akustische Warnsignal durch Betätigung der Fahrzeug-Hupe erfolgt. Prinzipiellkann die Fahrzeug-Hupe auch fürdie sensorische Reizung der Fahrzeuginsassen verwendet werden, wobeihier jedoch vorzugsweise andere Signalton-Generatoren verwendetwerden, wie beispielsweise eine Audio-Quelle, die schlagartig mit hoherLautstärkeeingeschaltet wird. Aber auch einfache Signalton-Generatoren, wiebeispielsweise das üblicheWarnsignal beim Aussteigen mit eingeschalteten elektrischen Verbrauchern,könnenverwendet werden, wobei vorzugsweise deren Lautstärke gegenüber dem „Normalbetrieb" erhöht wird.
    [0010] Ineiner weiteren bevorzugten Ausführungsformumfasst die Vorrichtung zur akustischen Warnung eines Passantenmindestens zwei unabhängigeSignaltongeneratoren, beispielsweise zwei Hupen, die derart angesteuertwerden können,dass eine Richtcharakteristik erzeugt wird, so dass der Schall für den Passanteneindeutig aus Richtung der Fahrzeugfront kommt. Dieses Prinzip kannauch auf den Fahrer angewendet werden, wobei durch eine richtungsabhängige Warnungder Fahrer auf die Gefahrenquelle hingewiesen werden kann.
    [0011] Ineiner weiteren bevorzugten Ausführungsformwird das sensorische Reizsignal vor der Auslösung eines Rückhaltemittelserzeugt, so dass dann, wenn das Rückhaltemittel auslöst, dieerhöhteKörperspannungbereits vorliegt.
    [0012] Ineiner weiteren bevorzugten Ausführungsformwerden die Fahrzeuginsassen ergänzendzur akustischen Reizung oder alternativ haptisch und/oder visuellgereizt. Eine ergänzende oderalternative Reizung der Passanten durch Licht, beispielsweise durchein Aufblenden der Scheinwerfer, ist auch denkbar.
    [0013] Bevorzugtwird die Reizung primärauf den Fahrer ausgerichtet.
    [0014] Ineiner weiteren bevorzugten Ausführungsformkann mittels einer geeigneten Sensorik, beispielsweise einer Kameraoder verschiedener Sitzhaltungssensoren, die Körperspannung bzw. Körperhaltungabgefragt werden. Dadurch kann beispielsweise die Vorrichtung deaktiviertwerden, falls alle Fahrzeuginsassen bereits eine ausreichende Körperspannungaufweisen oder keine Beifahrer vorhanden sind.
    [0015] DieErfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispielesnäher erläutert. Dieeinzige Figur zeigt ein schematisches Blockschaltbild einer Vorrichtungzur Reduzierung von Unfallfolgen für Personen mit und/oder ineinem Kraftfahrzeug.
    [0016] DieVorrichtung 1 umfasst mindestens eine Sensorik 2 zurErfassung eines bevorstehenden Unfalls, mindestens ein Airbag-Steuergerät 3,mindestens einen Airbag 4, mindestens eine Audio-Quelle 5, mindestenseinen Lautsprecher 6, eine Fahrzeug-Hupe 7 undScheinwerfer 8.
    [0017] DieSensorik 2 erfasst eine Situation, wo das Auslösen desAirbags 4 notwendig wird bzw. ein Zusammenstoß mit einemFußgänger bzw.Passanten unumgänglichist. Die Sensorik kann dabei verschiedenartig ausgebildet sein undgegebenenfalls mehrere Sensoriken umfassen, dessen Signale miteinanderverknüpftwerden. Die Sensorik kann beispielsweise als Kamera, Abstandssensorikund/oder Beschleunigungssensor ausgebildet sein. Dieses Signal derSensorik 2 wird an das Airbag-Steuergerät 3 übertragen.Dabei kann vorgesehen sein, dass jedem Airbag 4 im Kraftfahrzeugein Airbag-Steuergerätzugeordnet ist oder ein Airbag-Steuergerät 3 mehrere Airbags 4 ansteuert,wobei hier aus Gründender Übersichtnur ein Airbag 4 dargestellt ist. Das Airbag-Steuergerät 3 generiertdann in Abhängigkeitder Signale der Sensorik 2 das Zündsignal für den Airbag 4. DesWeiteren steuert das Airbag-Steuergerät 3 die Audio-Quelle 5 an,dass diese überden Lautsprecher 6 ein lautes akustisches Signal abgibt,wobei die Steuerung des Airbag-Steuergerätes 3 derart erfolgt, dassdie Audio-Quelle 5 vor der Zündung des Airbags 4 erfolgt.Durch diesen akustischen Reiz werden die Fahrzeuginsassen aufmerksamund deren Muskelspannung steigt, so dass beim Aufblasen des Airbags 4 dieserauf eine gespanntere Muskulatur der Fahrzeuginsassen trifft.
    [0018] DesWeiteren steuert die Sensorik 2 die Fahrzeug-Hupe 7 unddie Scheinwerfer 8 an, wenn die Sensorik 2 einenbevorstehenden Unfall mit einem Passanten erfasst. Dabei kann dieAnsteuerung der Scheinwerfer 8 in Abhängigkeit der Umgebungshelligkeiterfolgen, da ein Anleuchten bei hellem Tageslicht keinen spürbaren visuellenReiz erzeugt. Insbesondere durch den akustischen Reiz der Fahrzeug-Hupe 7 wirddie Aufmerksamkeit des Passanten erregt, dessen Muskelspannung sichebenfalls erhöhtund der sich zum Kraftfahrzeug wendet, so dass die maximale Beschleunigungin a.p.-Richtung erfolgt.
    权利要求:
    Claims (11)
    [1] Verfahren zur Reduzierung von Unfallfolgen für Personenmit und/oder in einem Kraftfahrzeug, umfassend eine Sensorik zurErfassung eines bevorstehenden Unfalls, dadurch gekennzeichnet,dass bei Erfassung eines Signals für einen bevorstehenden Unfallein sensorisches Reizsignal fürdie Fahrzeuginsassen und/oder Passanten erzeugt wird.
    [2] Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass einakustisches Warnsignal abgegeben wird.
    [3] Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass für die Passantendas akustische Warnsignal durch Betätigung der Fahrzeug-Hupe (7) erfolgt.
    [4] Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass das sensorische Reizsignal vor der Auslösung einesRückhaltemittelserzeugt wird.
    [5] Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass die Fahrzeuginsassen durch haptische und/odervisuelle Reizsignale beaufschlagt werden.
    [6] Vorrichtung zur Reduzierung von Unfallfolgen für Personenmit und/oder in einem Kraftfahrzeug, umfassend eine Sensorik zurErfassung eines bevorstehenden Unfalls, dadurch gekennzeichnet,dass die Vorrichtung mindestens eine Einrichtung zur Erzeugung einessensorischen Reizsignals umfasst, die in Abhängigkeit der Signale der Sensorik(2) ansteuerbar ist.
    [7] Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass dieEinrichtung zur Erzeugung eines sensorischen Reizsignals als akustischerSignaltongenerator ausgebildet ist.
    [8] Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet,dass der akustische Signaltongenerator als Fahrzeug-Hupe (7)ausgebildet ist.
    [9] Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet,dass der akustische Signaltongenerator eine Audio-Quelle (5)im Kraftfahrzeug ist.
    [10] Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet,dass die Einrichtung zur Erzeugung eines sensorischen Reizsignalsmit einem Rückhaltemittelderart gekoppelt ist, dass vor Auslösung des Rückhaltemittels das sensorische Reizsignalerzeugt wird.
    [11] Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet,dass den Fahrzeuginsassen eine Einrichtung zur Erzeugung von haptischenund/oder optischen Reizsignalen zugeordnet ist.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    DE102004004546B4|2015-05-21|
    DE102004004546C5|2020-02-20|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-08-11| OM8| Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law|
    2011-03-24| 8110| Request for examination paragraph 44|
    2011-12-14| R083| Amendment of/additions to inventor(s)|
    2012-01-13| R016| Response to examination communication|
    2014-01-31| R016| Response to examination communication|
    2015-02-04| R018| Grant decision by examination section/examining division|
    2016-02-04| R026| Opposition filed against patent|
    2019-10-04| R082| Change of representative|
    2019-10-25| R034| Decision of examining division/federal patent court maintaining patent in limited form now final|
    2020-02-20| R206| Amended patent specification|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    DE102004004546.1A|DE102004004546C5|2004-01-23|2004-01-23|Verfahren und Vorrichtung zur Reduzierung von Unfallfolgen für Personen in einem Kraftfahrzeug|DE102004004546.1A| DE102004004546C5|2004-01-23|2004-01-23|Verfahren und Vorrichtung zur Reduzierung von Unfallfolgen für Personen in einem Kraftfahrzeug|
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