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Dokumentenidentifikation DE10253248B4 23.09.2004
Titel Sicherheitsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs
Anmelder AUDI AG, 85057 Ingolstadt, DE
Erfinder Neff, Johann, 82211 Herrsching, DE;
Schimmel, Ralf, 85049 Ingolstadt, DE;
Löffler, Axel, Dipl.-Ing., 86558 Hohenwart, DE;
Münzhuber, Josef, 85077 Manching, DE
DE-Anmeldedatum 15.11.2002
DE-Aktenzeichen 10253248
Offenlegungstag 03.06.2004
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 23.09.2004
Veröffentlichungstag im Patentblatt 23.09.2004
IPC-Hauptklasse B60R 21/02
IPC-Nebenklasse B60R 22/12   B60N 2/42   

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sicherheitsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Die Insassen eines Kraftfahrzeugs und speziell die Piloten eines Rennsportfahrzeugs werden im allgemeinen durch das Anlegen von Sicherheitsgurten gesichert. Sicherheitsgurte sind zum Beispiel als Beckengurt, Dreipunktgurt, Sechspunktgurt oder Hosenträgergurt ausgebildet und haften den Fahrzeuginsassen bei einem Unfall auf dem Sitz zurück, um ihn vor Verletzungen zu schützen. Treten bei einem Unfall dennoch Verletzungen auf, so dass der Fahrzeuginsasse nicht mehr aus eigener Kraft die Sicherheitsgurte lösen und aus dem Fahrzeug aussteigen kann, so müssen die Sicherheitsgurte zur Bergung des Fahrzeuginsassen gelöst oder durchschnitten werden und muss der Fahrzeuginsasse herausgehoben werden. Insbesondere das Herausheben des Fahrzeuginsassen kann dabei aber zu Schmerzen bzw. Komplikationen führen.

Aus der gattungsbildenden Druckschrift WO 99/16392 A2 ist eine Notfallstütze zur Stabilisierung einzelner Gliedmaßen oder Körperpartien für den Transport einer verletzten Person bekannt. Gemäß einer der dort erwähnten Ausführungsformen weist diese Notfallstütze eine mittels Schnellspannverschlüssen am Fahrzeugboden befestigte Sitzschale bzw. Sitzvorrichtung und einen gesonderten Bergegurt auf. An Stelle des Bergegurtes kann dort grundsätzlich auch der fahrzeugfest integrierte Sicherheitsgurt teilweise nutzbar gemacht werden. Dazu weist die Sitzschale Schlitze zum Durchziehen des Sicherheitsgurtes, Beschläge zum Fixieren des Sicherheitsgurtes sowie eine Spanneinrichtung für den Sicherheitsgurt auf, so dass der Sicherheitsgurt mittels geeigneter Werkzeuge zwischen den fahrzeugseitigen Befestigungsstellen und den Beschlägen an der Sitzschale durchtrennt werden kann und der an der Sitzschale verbleibende Teil des Sicherheitsgurtes mittels der Spannvorrichtung nachgespannt werden kann.

Des weiteren ist in der Druckschrift EP 0 865 961 A1 eine Fixiereinrichtung für einen Fahrzeugsitz eines Kraftfahrzeugs geoffenbart, wobei der Fahrzeugsitz pyrotechnische Befestigungsmittel aufweist, um nach einem Unfall dessen Anbindung an das Kraftfahrzeug aufzuheben und Helfern den schnellen Zugang zu einem innerhalb der Fahrgastzelle, d.h. insbesondere zwischen dem Lenkrad und dem Fahrzeugsitz des Kraftfahrzeugs eingeklemmten Verletzten zu ermöglichen.

Die Druckschrift DE 199 33 835 A1 beschreibt darüber hinaus ein Kraftfahrzeug mit festen vorderen Fahrzeugsitzen und herausnehmbaren hinteren Fahrzeugsitzen zur Anpassung an die Anzahl der jeweils zu befördernden Fahrgäste. Dabei erfolgt das Entfernen der hinteren Fahrzeugsitze sowie der daran befestigten Gurtsysteme durch die Betätigung eines Entriegelungshebels und die Ausführung einer bestimmten Demontagebewegung.

Ferner ist aus der Druckschrift DE 197 09 316 A1 eine Trenn- bzw. Sprengschraube bekannt, welche bei Kraftfahrzeugen zwischen den Türscharnieren und den Türsäulen vorgesehen ist, um diese Verbindung bei einem Unfall in kürzester Zeit aufzuheben und einen Notausstieg zu schaffen. Die Bergung eines verletzen Fahrgastes aus dem Sitz eines Kraftfahrzeugs wird dadurch jedoch nur bedingt erleichtert.

Schließlich ist aus der Druckschrift WO 99/39156 ein Notausstieg für Sicherheitskraftfahrzeuge bekannt, wobei zwischen dem Türscharnier und der Fahrzeugtür Sprengelemente vorgesehen sind.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine verbesserte Sicherheitsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs zu schaffen, durch welche eine schnelle und schonende Bergung von verletzten Fahrzeuginsassen auch ohne große Eingriffe in bestehende Fahrzeugkonzepte erreicht wird.

Gelöst wird diese Aufgabe unter anderem, indem innerhalb des Kraftfahrzeugs ein manuell zugänglicher Schalter vorhanden ist, der nach einem Unfall bei seiner manuellen Betätigung ein elektronisches Signal ausgibt, woraufhin die trennbaren von den ersten unabhängigen zweiten Befestigungselemente durchtrennt werden, wenn in Abhängigkeit von einem oder mehreren Sensorgliedern ein Unfall detektiert wurde. Durch diese Merkmalskombination ist es nicht mehr notwendig, dass zweite Befestigungsmittel, die an den Füßen des Fahrzeugsitzes für einen Helfer nur schwer zugänglich sind, von Hand getrennt werden müssen und dass das ohnehin zum Anschnallen verwendete Gurtsystem zur Bergung von verletzten Fahrzeuginsassen durchschnitten werden muss oder das ein weiteres Gurtsystem aus der Sitzvorrichtung eines Kraftfahrzeugs herausgelöst werden muss und der Körper des Fahrzeuginsassen umständlich aus der Sitzvorrichtung herausgehoben und gegebenenfalls erneut auf einer Tragevorrichtung fixiert werden muss. Denn der Schalter kann zum Beispiel direkt über dem Fahrzeuginsassen angeordnet sein, so dass er für einen außerhalb des Kraftfahrzeugs befindlichen Helfer gut erkennbar und leicht zugänglich ist und das Gurtsystem sowie die Sitzvorrichtung des Kraftfahrzeugs können nunmehr direkt zur Bergung des verletzten Fahrzeuginsassen verwendet werden, so dass dieser besonders schonend aus dem Kraftfahrzeug herausgehoben werden kann. Damit ist diese Sicherheitsvorrichtung speziell bei Rennsportfahrzeugen von großem Nutzen, da sich die Fahrzeuginsassen dort in verhältnismäßig engen Fahrgastzellen bzw. Cockpits befinden und aufgrund der großen Geschwindigkeiten einer erhöhten Gefahr von Wirbel- bzw. Rückenverletzungen ausgesetzt sind. Da sich diese Sicherheitsvorrichtung außerdem durch ihre Einfachheit auszeichnet, sind zu ihrer Verwirklichung auch keine großen Eingriffe in die bestehenden Fahrzeugkonzepte erforderlich.

Die ersten Befestigungselemente können schwächer dimensioniert sein als die zweiten Befestigungselemente, denn die ersten Befestigungselemente stellen lediglich die Verbindung zwischen dem Gurtsystem und der Sitzvorrichtung dar, während die zweiten Befestigungsmittel die Verbindung zwischen dem Gurtsystem plus der Sitzvorrichtung und der Karosserie des Kraftfahrzeugs darstellen und diese Verbindung mit der Karosserie bei einem Unfall die größeren Kräfte übertragen muss.

Besonders bevorzugt sind die zweiten Befestigungselemente als Sprengschrauben ausgebildet. Denn Sprengschrauben sind in besonderer Weise geeignet, um während des normalen Betriebs und während eines Unfalls des Kraftfahrzeugs eine zuverlässige Verbindung darzustellen und um nach einem Unfall in Abhängigkeit von einem elektronischen Signal schnell durchtrennt zu werden und dabei die Verbindung zwischen der Sitzvorrichtung und der Karosserie des Kraftfahrzeugs vollständig aufzuheben.

Das Sensorglied ist beispielsweise ein Beschleunigungssensor, der beim Überschreiten einer gewissen Unfallschwere ein Signal an die Sicherheitsvorrichtung ausgibt. Ein solcher Sensor kann aber auch ein Sitzbelegungssensor sein, der in Verbindung mit dem Beschleunigungssensor angibt, ob die Sicherheitsvorrichtung überhaupt aktiviert werden soll oder nicht.

Das Signal der Sensorglieder wird mittels eines Verzögerungsglieds zeitverzögert an die Sicherheitsvorrichtung ausgegeben, so dass die Verbindung zwischen der Sitzvorrichtung und der Karosserie des Kraftfahrzeugs in jedem Fall erst nach einem Unfall aufgehoben wird.

Zweckmäßig ist die Sitzvorrichtung als eine steife Sitzschale ausgebildet, die an einem karosseriefesten Sitzgestell befestigbar ist. Durch die Steifigkeit der anatomisch geformten Sitzschale kann der Körper des verletzten Fahrzeuginsassen sicher gelagert werden, so dass bei der Bergung unnötige Bewegungen des Körpers vermieden werden.

Vorteilhaft weist das Gurtsystem und/oder die Sitzvorrichtung der Sicherheitsvorrichtung eine Haltevorrichtung auf. Diese Haltevorrichtung umfasst insbesondere an günstigen Positionen vorgesehene Griffe oder Schlaufen, die zum Herausheben des verletzten Fahrzeuginsassen dienen.

Die vorliegende Erfindung wird unter Bezugnahme auf die nachfolgenden Zeichnungsfiguren näher erläutert. Es zeigen:

1 Eine vereinfachte Darstellung der Sicherheitsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs in einer ersten Ausführungsform;

2 die Sicherheitsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform;

3 die Sicherheitsvorrichtung in einer dritten Ausführungsform; und

4 die Sicherheitsvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform.

Die erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs umfasst ein Gurtsystem 1 und eine Sitzvorrichtung 2.

Dabei ist das Gurtsystem 1 beispielhaft als Dreipunktgurtsystem ausgebildet und umfasst gemäß den Ausführungsformen aus den 2 und 3 eine angeformte Montageschiene 3.

Die Sitzvorrichtung 2 ist bei den Ausführungsformen aus den 1 bis 3 als ein gewöhnlicher Fahrzeugsitz oder Rennsportsitz ausgebildet, während die Sitzvorrichtung 2 bei der Ausführungsform aus der 4 als eine steife anatomisch geformte Sitzschale 4 ausgebildet ist, welche mit einem karosseriefesten Sitzgestell 5 verbindbar ist.

Alle vier Ausführungsformen haben gemeinsam, dass das vollständige Gurtsystem 1 und die Sitzvorrichtung 2 mittels erster Befestigungselemente 6 fest miteinander verbunden sind.

Gemäß der in 1 dargestellten ersten Ausführungsform ist die Sitzvorrichtung 2 zudem mittels zweiter Befestigungselemente 7 mit der Karosserie 8 des Kraftfahrzeugs verbunden.

Gemäß der in 2 dargestellten zweiten Ausführungsform ist dagegen das die Montageschiene 3 umfassende Gurtsystem 1 mittels zweiter Befestigungselemente 7 an der Karosserie 8 des Kraftfahrzeugs befestigt.

Und gemäß der in 3 dargestellten dritten Ausführungsform sind sowohl das die Montageschiene 3 umfassende Gurtsystem 1 als auch die Sitzvorrichtung 2 mittels zweiter Befestigungselemente 7 an der Karosserie 8 des Kraftfahrzeugs befestigt.

Schließlich ist bei der Ausführungsform aus 4 die steife Sitzschale 4 der Sitzvorrichtung 2 mittels zweiter Befestigungselemente 7 an dem karosseriefesten Sitzgestell 5 befestigt.

Die ersten Befestigungselemente 6 sind jeweils als normale Schrauben ausgeführt, wohingegen die zweiten Befestigungselemente 7 als sogenannte Sprengschrauben ausgeführt sind. Zudem sind die ersten Befestigungselemente 6 schwächer dimensioniert als die zweiten Befestigungselemente 7, da die zweiten Befestigungselemente 7 bei einem Unfall höhere Kräfte aufnehmen müssen.

Während die ersten Befestigungselemente 6 und damit auch die Verbindung zwischen dem Gurtsystem 1 und der Sitzvorrichtung 2 nach einem Unfall intakt bleibt, werden die zweiten Befestigungselemente 7 ohne Werkzeuge in Abhängigkeit von einem elektronischen Signal durchtrennt. Dadurch wird die Verbindung zwischen dem Gurtsystem 1 bzw. der Sitzvorrichtung 2 und der Karosserie 8 des Kraftfahrzeugs nach einem Unfall aufgehoben, so dass die Sitzvorrichtung 2 nach der Trennung der zweiten Befestigungselemente 7 einfach aus der Fahrgastzelle des Kraftfahrzeugs herausgelöst werden kann.

Damit das Herauslösen der Sitzvorrichtung 2 aus der Fahrgastzelle des Kraftfahrzeugs erleichtert wird, ist außerdem eine Haltevorrichtung 9 vorgesehen. Diese Haltevorrichtung 9 ist als ein Haltegriff ausgebildet und in 1 an die Sitzvorrichtung 2 und in 2 an der Montageschiene 3 des Gurtsystems 1 angeformt.

Bei den Ausführungsformen der 2 bis 4 wird das elektronische Signal für die zweiten Befestigungselemente 7 von einem oder mehreren Sensorgliedern 10 ausgegeben, wobei zum Beispiel Beschleunigungssensoren oder Sitzbelegungssensoren Verwendung finden. Das elektronische Signal wird daraufhin einem Verzögerungsglied 11 zugeführt, damit die zweiten Befestigungselemente 7 erst nach einem Unfall durchtrennt werden.

1 Gurtsystem 2 Sitzvorrichtung 3 Montageschiene 4 Sitzschale 5 Sitzgestell 6 erstes Befestigungselement 7 zweites Befestigungselement 8 Karosserie 9 Haltevorrichtung 10 Sensorglied 11 Verzögerungsglied

Anspruch[de]
  1. Sicherheitsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs mit einem Gurtsystem zum Anschnallen eines Fahrzeuginsassen auf einer Sitzvorrichtung, wobei die Sitzvorrichtung mittels einer Anzahl von trennbaren zweiten Befestigungselementen mit der Karosserie des Kraftfahrzeugs verbunden ist, wobei das Gurtsystem mittels erster Befestigungselemente an der Sitzvorrichtung befestigt bleibt, so dass ein verletzter Fahrzeuginsasse, der mittels des Gurtsystems an der Sitzvorrichtung fixiert ist, zusammen mit dem Gurtsystem und der Sitzvorrichtung aus dem Kraftfahrzeug heraushebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Kraftfahrzeugs ein manuell zugänglicher Schalter vorhanden ist, der nach einem Unfall bei seiner manuellen Betätigung ein elektronisches Signal ausgibt, woraufhin die trennbaren von den ersten unabhängigen zweiten Befestigungselemente (7) durchtrennt werden, wenn in Abhängigkeit von einem oder mehreren Sensorgliedern (10) ein Unfall detektiert wurde.
  2. Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Befestigungselemente (6) schwächer dimensioniert sind als die zweiten Befestigungselemente (7).
  3. Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Befestigungselemente (7) als Sprengschrauben ausgebildet sind.
  4. Sicherheitsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekertnzeichnet, dass das Sensorglied (10) ein Beschleunigungssensor ist.
  5. Sicherheitsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorglied (10) ein Sitzbelegungssensor ist.
  6. Sicherheitsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das elektronische Signal zur Durchtrennung der zweiten Befestigungselemente (7) mittels eines Verzögerungsglieds (11) zeitverzögert ausgegeben wird.
  7. Sicherheitsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Sitzvorrichtung (2) als eine steife Sitzschale (4) ausgebildet ist, die an einem karosseriefesten Sitzgestell (5) befestigbar ist.
  8. Sicherheitsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gurtsystem (1) und/oder die Sitzvorrichtung (2) eine Haltevorrichtung (9) aufweisen.
Es folgen 2 Blatt Zeichnungen






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