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DE102008001506A1 - Protection device for persons in vehicle in dangerous situation, particularly accident or threatening accident, has seat with air cushions, where air cushions are inflatable and deaerated - Google Patents

Protection device for persons in vehicle in dangerous situation, particularly accident or threatening accident, has seat with air cushions, where air cushions are inflatable and deaerated Download PDF

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DE102008001506A1
DE102008001506A1 DE102008001506A DE102008001506A DE102008001506A1 DE 102008001506 A1 DE102008001506 A1 DE 102008001506A1 DE 102008001506 A DE102008001506 A DE 102008001506A DE 102008001506 A DE102008001506 A DE 102008001506A DE 102008001506 A1 DE102008001506 A1 DE 102008001506A1
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DE
Germany
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seat
pressure
vehicle
control unit
accident
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE102008001506A
Other languages
German (de)
Inventor
Holger Breuing
Reiner Birkert
Thomas Lich
Reiner Marchthaler
Jens Schrader
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
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Priority to FR0952761A priority patent/FR2930744A1/en
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Abstract

The protection device (1) has a seat (2) with air cushions (21,22,23,24,25,26,27,31,32,33,34,35), where the air cushions are inflatable and deaerated. A system is provided for the change of the pressure of the air cushions. A control unit is provided for controlling the pressure of the air cushions. A sensor is provided for detection of dangerous situations. An independent claim is included for a protection method for persons in a vehicle in a dangerous situation, particularly an accident or a threatening accident.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Schutz von Personen in einem Fahrzeug, um Verletzungen bei einer Gefahrensituation, insbesondere einem Unfall oder einem drohenden Unfall, zu vermeiden. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Schutz von Personen in einem Fahrzeug bei einer Gefahrensituation.The The present invention relates to a device for protecting persons in a vehicle to prevent injury in a dangerous situation, in particular an accident or an imminent accident, to avoid. Further concerns the invention a method for protecting persons in a vehicle in a dangerous situation.

Zur Vermeidung von Verletzungen bei einem Unfall bzw. einem drohenden Unfall werden in jüngster Zeit verstärkte Anstrengungen unternommen, Fahrer bzw. Passagiere eines Fahrzeugs zu schützen. Hierbei stehen insbesondere Überlegungen im Vordergrund, eine Person bei einem drohenden Unfall in eine Position zu bringen, in welcher sie möglichst geringe Verletzungen bei einem dann tatsächlich folgenden Unfall davonträgt. Hierzu wurden beispielsweise Systeme zur Gurtstraffung und auch Systeme zur Verstellung eines Sitzes, auf welchem die Person sitzt, in eine möglichst aufrechte Position vorgeschlagen. Die Systeme zur Verstellung des Sitzes in eine möglichst verletzungsarme Position erfolgt dabei mittels elektrischer Motoren, welche eine Sitzposition entsprechend verstellen. Die Betätigung dieser Elektromotoren, welche im üblichen Gebrauch zur Komforteinstellung der Sitzposition dienen, benötigen jedoch relativ viel Zeit, welche üblicherweise mehrere Sekunden beträgt. Von daher ist dieses System nur wirksam, wenn bis zu einem möglichen Unfall ausreichend viel Zeit zur Verfügung steht. In der DE 103 21 871 A1 wurde daher vorgeschlagen, Elektromotoren mit einer ersten langsameren Geschwindigkeit zur Komforteinstellung und mit einer zweiten schnelleren Geschwindigkeit als Insassenschutzsystem zu verwenden. Dies erfordert jedoch eine relativ aufwendige Steuerung der Elektromotoren.In order to avoid injuries in the event of an accident or imminent accident, increased efforts have recently been made to protect drivers or passengers of a vehicle. Here are in particular considerations in the foreground to bring a person in a threatening accident in a position in which they carry the least possible injuries in a then actually following accident. For this purpose, for example, systems for belt tensioning and systems for adjusting a seat on which the person is sitting, proposed in a possible upright position. The systems for adjusting the seat in a position with the least possible risk of injury is carried out by means of electric motors which adjust a seating position accordingly. However, the operation of these electric motors, which serve in conventional use for the comfort adjustment of the sitting position, but require a relatively long time, which is usually several seconds. Therefore, this system is only effective if sufficient time is available until a possible accident. In the DE 103 21 871 A1 It has therefore been proposed to use electric motors with a first slower speed for comfort setting and a second faster speed than occupant protection system. However, this requires a relatively complex control of the electric motors.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die erfindungsgemäße Einrichtung zum Schutz von Personen in Fahrzeugen bei einer Gefahrensituation weist demgegenüber den Vorteil auf, dass sie bei einem einfachen Aufbau und einer kostengünstigen Herstellbarkeit insbesondere nur ein geringes Gewicht aufweist. Dies ist insbesondere auch im Hinblick auf verstärkte Anstrengungen zur Reduzierung eines Kraftstoffverbrauchs des Fahrzeugs sehr vorteilhaft. Darüber hinaus kann durch die erfindungsgemäße Einrichtung zum Schutz von Personen eine sehr schnelle Anpassung eines Sitzes erfolgen, so dass eine verbesserte Sicherheit der Person auch dann erreicht wird, wenn nur eine relativ geringe Zeitspanne zwischen einem Erkennen einer Gefahrensituation und einem tatsächlichen Unfall vorhanden ist, da eine Verstellung des Sitzes in eine Sicherheitsposition sehr schnell erfolgt. Erfindungsgemäß wird dies durch den Einsatz einer Aktuatorik auf pneumatischer Basis erreicht, woraus eine signifikante Material- und Gewichtsersparnis resultiert. Insbesondere können die bisher im Stand der Technik verwendeten Elektromotoren nebst aufwendigen Steuergeräten und Verkabelungen durch pneumatische Komponenten ersetzt werden. Besonders bevorzugt werden die pneumatischen Komponenten zusätzlich auch als Komforteinrichtungen im Sitz, beispielsweise für einen verbesserten Seitenhalt, eine Massagefunktion und/oder eine optimale Sitzanpassung an eine individuelle Person verwendet. Bei Auftreten einer Gefahrensituation wird das pneumatische Komfortsystem dann zu einem pneumatischen Sicherheitssystem. Die erfindungsgemäße Einrichtung zum Schutz von Personen umfasst dabei einen Sitz mit wenigstens einem Gaspolster, einer Einrichtung zur Änderung eines Drucks des Gaspolsters, ein Steuergerät zur Steuerung des Drucks des Gaspolsters, sowie einen Sensor zur Erfassung einer Gefahrensituation. Ein mittels des Sensors erfasster Wert, aus dem eine Unfallwahrscheinlichkeit ableitbar ist, wird dem Steuergerät zugeführt und das Steuergerät steuert basierend auf dem Wert einen Druck im Luftpolster. Hierdurch ist es möglich, dass die Luftpolster im Sitz insbesondere entsprechend einer Richtung, aus welcher beispielsweise ein Aufprall zu erwarten ist, gesteuert werden.The inventive device for the protection of persons in vehicles in a dangerous situation, on the other hand the advantage that they are simple in construction and cost-effective Manufacturability in particular has only a low weight. This is especially true with regard to increased efforts To reduce fuel consumption of the vehicle very beneficial. In addition, by the inventive Equipment for the protection of persons a very fast adaptation a seat, allowing an improved security of the person is achieved even if only a relatively short period of time between a recognition of a dangerous situation and an actual one Accident exists as an adjustment of the seat in a safety position done very fast. According to the invention this is achieved by the use of pneumatic actuators, resulting in significant material and weight savings. Especially can the electric motors hitherto used in the prior art along with elaborate control units and wiring through pneumatic components are replaced. Particularly preferred the pneumatic components also as comfort devices in the seat, for example, for improved lateral support, a Massage function and / or optimal fit to an individual Person used. When a dangerous situation occurs pneumatic comfort system then to a pneumatic safety system. The inventive device for the protection of Persons comprises a seat with at least one gas cushion, a device for changing a pressure of the gas cushion, a control device for controlling the pressure of the gas cushion, and a sensor for detecting a dangerous situation. A means of the sensor detected value from which an accident probability is derivable, is supplied to the control unit and the controller controls one based on the value Pressure in the air cushion. This makes it possible for the Air cushion in the seat in particular according to one direction, off which, for example, an impact is to be expected to be controlled.

Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.The Subclaims show preferred developments of the invention.

Vorzugsweise ist das Steuergerät ein Sitzsteuergerät, welches im oder am Sitz angeordnet ist. Alternativ ist das Steuergerät ein Zentralsteuergerät, welches weitere Sicherheitssysteme des Fahrzeugs, wie z. B. ABS, ESP, Gurtstraffer, Airbag, Fahrdynamiksysteme, usw., steuert. Der Vorteil des Zentralsteuergeräts ist dabei, dass die einzelnen Sicherheitssysteme optimal aufeinander abgestellt werden können, um zu erreichen, dass ein Insasse möglichst keine bzw. nur geringe Verletzungen erleidet.Preferably the control unit is a seat control unit, which is arranged in or on the seat. Alternatively, the controller a central control unit, which further security systems of the vehicle, such. B. ABS, ESP, belt tensioners, airbag, vehicle dynamics systems, etc., controls. The advantage of the central control unit is in the process that the individual safety systems optimally interact can be turned off to reach that one inmate as little or no injuries as possible.

Weiter bevorzugt ist der Sensor ein Umfeldsensor, welcher im Bereich vor und/oder hinter und/oder seitlich des Fahrzeugs eine Umfeldüberwachung vornimmt. Dies kann beispielsweise mittels einer Kameraeinrichtung o. Ä. erfolgen. Weiter bevorzugt werden auch noch Werte weiterer Sensoren (Raddrehzahl, Bremskraft, Gierrate, Fahrzeuggeschwindigkeit, Lenkwinkel usw.) dem Steuergerät zugeführt, um zusätzliche Informationen hinsichtlich der Gefahrensituation zu erhalten. Eine Gefahrensituation beschreibt auch die Situation bei der sich das Fahrzeug in einem für ihn unüblichen Fahrzustand befindet, z. B. laterale Eigenbewegung aufgrund eines Schleudervorgangs.Further Preferably, the sensor is an environment sensor, which in the area before and / or behind and / or side of the vehicle an environmental monitoring performs. This can be done, for example, by means of a camera device o. Ä. respectively. Also preferred are values other sensors (wheel speed, braking force, yaw rate, vehicle speed, Steering angle, etc.) supplied to the controller to additional information regarding the danger situation to obtain. A dangerous situation also describes the situation when the vehicle is in an unusual for him Driving condition is located, for. B. lateral self-motion due to a Skidding.

Um möglichst schnell einen Druck im Gaspolster ändern zu können, umfasst die Einrichtung zur Änderung von Druck, vorzugsweise ein Verdichter, insbesondere ein Kolbenverdichter. Weiter bevorzugt ist zusätzlich oder alternativ ein Überdruckspeicher vorgesehen, wobei ein Druck im Überdruckspeicher über dem Atmosphärendruck liegt. Benötigter Druck für die Gaspolster kann damit sofort aus dem Überdruckspeicher entnommen werden, ohne dass hierzu ein Verdichter o. Ä. betätigt werden muss.To change a pressure in the gas cushion as quickly as possible, includes the device for changing pressure, preferably a compressor, in particular a reciprocating compressor. Further preferably, an overpressure accumulator is additionally or alternatively provided, wherein a pressure in the overpressure accumulator is above the atmospheric pressure. Required pressure for the gas cushion can thus be removed immediately from the pressure accumulator, without the need for a compressor o. Ä. must be pressed.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung umfasst die Einrichtung zur Änderung des Drucks ferner einen Unterdruckspeicher, in welchem ein Druck unter dem Atmosphärendruck herrscht. Hierdurch kann bei einer Verbindung eines Gaspolsters mit dem Unterdruckspeicher eine schnelle Entleerung des Gaspolsters erreicht werden. Insbesondere eine Kombination von Überdruckspeicher und Unterdruckspeicher ermöglicht hierbei eine schnelle Reaktion bei einer drohenden Gefahrensituation. Besonders bevorzugt der Unterdruckspeicher und der Überdruckspeicher dabei in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet, so dass ein sehr kompakter Aufbau realisierbar ist.According to one further preferred embodiment of the present invention the means for changing the pressure further comprises a vacuum reservoir, in which a pressure below the atmospheric pressure prevails. In this way, when connecting a gas cushion with the vacuum reservoir a quick emptying of the gas cushion can be achieved. Especially a combination of overpressure accumulator and vacuum reservoir This allows a quick reaction in the case of an impending one Dangerous situation. Particularly preferably, the vacuum reservoir and the overpressure accumulator in a common housing arranged so that a very compact structure is feasible.

Weiter bevorzugt umfasst die Einrichtung zum Schutz von Personen ferner eine pneumatische Sitzverstellvorrichtung, welche eine Sitzposition pneumatisch verstellt. Die pneumatische Sitzverstellvorrichtung wird dabei durch das Steuergerät gesteuert, um verschiedene Positionen von Teilen des Sitzes, z. B. einer Neigung einer Lehne, einer Sitzhöhenverstellung, einer Sitzlageverstellung in Längsrichtung des Fahrzeugs usw. zu verstellen. Somit kann die bisher im Stand der Technik manuell bzw. mittels elektrischer Aktuatoren vorgenommene Sitzverstellung erfindungsgemäß pneumatisch vorgesehen werden. Hierdurch kann insbesondere ein besonders leichter Sitz mit integrierten Pneumatikkomponenten zum Personenschutz und zur Sitzverstellung realisiert werden. Eine Kombination beider Systeme, die sowohl von einer Pneumatik als auch von einem Elektormotor angesteuert werden, so dass eine Überlagerung der Bewegung ermöglicht wird, ist ebenfalls denkbar.Further Preferably, the means for protecting persons further comprises a pneumatic Sitzverstellvorrichtung which a seat position pneumatically adjusted. The pneumatic seat adjustment is doing by the controller controlled to different positions of Sharing the seat, z. B. a slope of a backrest, a seat height adjustment, a seat position adjustment in the longitudinal direction of the vehicle etc. to adjust. Thus, the hitherto in the prior art manually or made by means of electrical actuators seat adjustment be provided pneumatically according to the invention. This allows in particular a particularly lightweight seat with integrated Pneumatic components for personal protection and seat adjustment will be realized. A combination of both systems, both from pneumatics as well as being driven by an electric motor, so that a superposition of the movement allows is, is also conceivable.

Vorzugsweise ist am Sitz ferner eine Kopfstütze mit wenigstens einem Luftpolster angeordnet. Das Luftpolster der Kopfstütze wird dabei über das gleiche Steuergerät wie das Luftpolster im Sitz gesteuert, wenn eine Gefahrensituation detektiert wurde.Preferably is at the seat also a headrest with at least one Air cushion arranged. The air cushion of the headrest is doing about the same controller as the Air cushion controlled in the seat when a dangerous situation detected has been.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Schutz von Personen in einem Fahrzeug bei einer Gefahrensituation, wobei wenigstens ein Gaspolster in einen Sitz in Abhängigkeit von der zu erwartenden Gefahrensituation aufgeblasen oder abgelassen wird. Erfindungsgemäß werden somit die im Sitz verbauten Gaspolster als Sicherheitseinrichtung bei einer Gefahrensituation verwendet. Vorzugsweise wird im normalen Betrieb das Luftpolster in einer zweiten Funktion, z. B. als Massageeinrichtung, verwendet.The The present invention further relates to a method of protecting Persons in a vehicle in a dangerous situation, wherein at least one Gas cushion in a seat depending on the expected Hazard situation is inflated or drained. According to the invention thus the gas cushion installed in the seat as a safety device used in a dangerous situation. Preferably, in the normal Operation the air cushion in a second function, eg. B. as a massage device, used.

Zeichnungdrawing

Nachfolgend wird ein bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung im Detail beschrieben. In der Zeichnung ist:following is a preferred embodiment of the invention described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawing is:

1 eine schematische, perspektivische Ansicht eines Fahrzeugsitzes mit einer Personenschutzeinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, und 1 a schematic, perspective view of a vehicle seat with a personal protection device according to an embodiment of the invention, and

2 ein schematischer Schaltplan einer Pneumatik der in 1 gezeigten Personenschutzeinrichtung. 2 a schematic circuit diagram of a pneumatic in 1 shown personal protection device.

Bevorzugte Ausführungsform der ErfindungPreferred embodiment the invention

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die 1 und 2 eine Einrichtung 1 zum Schutz von Personen in einem Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.The following is with reference to the 1 and 2 An institution 1 for protecting persons in a vehicle according to an embodiment of the invention.

Wie aus 1 ersichtlich ist, umfasst die Schutzeinrichtung 1 eine Vielzahl von Luftpolstern 21 bis 27, welche in einem Sitz 2 angeordnet sind. Der Sitz 2 umfasst eine Lehne 2a und eine Sitzfläche 2b, wobei die Luftpolster 21 bis 27 sowohl in der Lehne als auch in der Sitzfläche 2b angeordnet sind. In der Lehne 2a ist insbesondere ein linkes und rechtes Seitenwandpolster 21, 22 sowie eine Lordosestütze 25 angeordnet. In der Sitzfläche 2b ist ein linkes und rechtes Sitzseitenwangenpolster 23, 24, ein mittiges Sitzpolster 26 sowie ein vorderes Sitzpolster 27 angeordnet. Das vordere Sitzpolster 27 ist dabei an einer möglichst weit vorne liegenden Position der Sitzfläche 2b über eine möglichst große Breite angeordnet. Dieses vordere Luftpolster 27 verhindert im aufgeblasenen Zustand und das mittige Sitzpolster 26 im abgelassenen Zustand insbesondere, dass ein unterer Beckenbereich einer Person nach vorne rutscht. Dadurch kann verhindert werden, dass die Person unter einem aufgeblasenen Airbag hindurchrutscht.How out 1 can be seen, includes the protective device 1 a variety of air cushions 21 to 27 which is in a seat 2 are arranged. The seat 2 includes a backrest 2a and a seat 2 B , where the air cushion 21 to 27 both in the back and in the seat 2 B are arranged. In the backrest 2a is in particular a left and right sidewall pad 21 . 22 as well as a lumbar support 25 arranged. In the seat 2 B is a left and right seat side bolster 23 . 24 , a central seat cushion 26 and a front seat cushion 27 arranged. The front seat cushion 27 is at a position as far as possible forward of the seat 2 B arranged over the widest possible width. This front air cushion 27 prevented when inflated and the central seat cushion 26 in the deflated state, in particular, that a lower pelvic area of a person slips forward. This can prevent the person from slipping under an inflated airbag.

Wie weiter aus 1 ersichtlich ist, umfasst der Sitz 2 ferner eine pneumatische Sitzhöhenverstellung, welche durch den Pfeil A angedeutet ist, eine pneumatische Sitzlageverstellung, was durch den Pfeil B angedeutet ist, und eine Neigungsverstellung der Lehne 2a, was durch den Pfeil C angedeutet ist. Weiter umfasst der Sitz 2 eine Kopfstütze 3, welche, wie durch den Pfeil D angedeutet ist, pneumatisch in ihrer Höhe verstellbar ist. In der Kopfstütze 3 sind ebenfalls eine Vielzahl von Luftpolstern 31 bis 35 angeordnet.How farther 1 can be seen, includes the seat 2 Furthermore, a pneumatic seat height adjustment, which is indicated by the arrow A, a pneumatic seat position adjustment, which is indicated by the arrow B, and a tilt adjustment of the backrest 2a , which is indicated by the arrow C. Next includes the seat 2 a headrest 3 , which, as indicated by the arrow D, is pneumatically adjustable in height. In the headrest 3 are also a variety of air cushions 31 to 35 arranged.

Wie weiter aus dem schematischen Pneumatikschaltplan von 2 ersichtlich ist, umfasst die Schutzeinrichtung 1 ferner einen Überdruckspeicher 5 und einen Unterdruckspeicher 6, welche in einem gemeinsamen Gehäuse 4 angeordnet sind. Der Überdruckspeicher 5 wird mittels eines Kolbenverdichters 7 gefüllt, wobei ein Druck im Überdruckspeicher 5 mit P1 bezeichnet ist und über Atmosphärendruck liegt. Eine Druckhöhe im Überdruckspeicher 5 beträgt dabei vorzugsweise 1,5 × 105 Pa. Im Unterdruckspeicher 6 herrscht ein Unterdruck P1 unter dem Atmosphärendruck, vorzugsweise von ca. 0,5 × 105 Pa. Der Kolbenverdichter 7 kann dabei neben dem Überdruck im Überdruckspeicher 5 auch den Unterdruck im Unterdruckspeicher 6 erzeugen. Der Überdruckspeicher 5 bzw. der Unterdruckspeicher 6 sind über verschiedene Leitungen und mehrere Schaltventile V1 bis V7 mit dem linken und rechten Seitenwangenluftpolster 21 bzw. 22 verbunden. Über die Schaltventile V5 und V7 kann ferner eine Verbindung zu einem Anschluss 13 bzw. 14 zur Verbindung mit der Atmosphäre hergestellt werden. Aus Vereinfachungsgründen sind die weiteren Pneumatikleitungsverbindungen zu den anderen Luftkissen im Sitz bzw. in der Kopfstütze nicht dargestellt.As further from the schematic pneumatic diagram of 2 can be seen, includes the protective device 1 also an overpressure accumulator 5 and a vacuum reservoir 6 which are in a common housing 4 are arranged. The overpressure accumulator 5 is by means of a reciprocating compressor 7 filled, with a pressure in the overpressure accumulator 5 is designated P1 and is above atmospheric pressure. A pressure level in the overpressure accumulator 5 is preferably 1.5 × 10 5 Pa. In the vacuum reservoir 6 There is a negative pressure P1 below the atmospheric pressure, preferably of about 0.5 × 10 5 Pa. The piston compressor 7 can in addition to the overpressure in the overpressure accumulator 5 also the negative pressure in the vacuum reservoir 6 produce. The overpressure accumulator 5 or the vacuum reservoir 6 are via different lines and several switching valves V1 to V7 with the left and right side cheeks air cushion 21 respectively. 22 connected. Via the switching valves V5 and V7 can also connect to a port 13 respectively. 14 be made for connection to the atmosphere. For reasons of simplification, the other pneumatic line connections to the other air cushions in the seat or in the headrest are not shown.

Die Schutzeinrichtung 1 umfasst ferner ein Steuergerät 8, welches mit einer Vielzahl von Sensoren 9, 10, 11 verbunden ist. In 2 sind nur drei Sensoren 9, 10, 11 dargestellt, welche Umfeldsensoren darstellen. Hierbei überwacht der Sensor 9 einen vorderen Bereich eines Fahrzeugs, der Sensor 10 einen hinteren Bereich eines Fahrzeugs und der Sensor 11 einen seitlichen Bereich eines Fahrzeugs. Es sei angemerkt, dass das Steuergerät 8 selbstverständlich auch noch mit weiteren Sensoren, z. B. Sensoren zur Erfassung einer Raddrehzahl, Geschwindigkeitssensoren, Gierratensensoren usw. verbunden sein kann. Das Steuergerät 8 ist ferner mit dem Verdichter 7 sowie mit den Schaltventilen V1 bis V7 verbunden, wobei die Verbindungen zu den Schaltventilen V1 und V7 in 2 aus Übersichtlichkeitsgründen nicht eingezeichnet sind. Ferner ist in der Leitung zwischen den Druckspeichern 5, 6 und den Luftpolstern 21, 22 eine Druckmesseinrichtung 12 angeordnet, welche ebenfalls mit dem Steuergerät 8 verbunden ist (nicht dargestellt).The protective device 1 further comprises a controller 8th , which comes with a variety of sensors 9 . 10 . 11 connected is. In 2 are only three sensors 9 . 10 . 11 represented, which environment sensors represent. Here, the sensor monitors 9 a front area of a vehicle, the sensor 10 a rear area of a vehicle and the sensor 11 a lateral area of a vehicle. It should be noted that the control unit 8th Of course, even with other sensors, z. B. sensors for detecting a wheel speed, speed sensors, yaw rate sensors, etc. may be connected. The control unit 8th is also with the compressor 7 and connected to the switching valves V1 to V7, wherein the connections to the switching valves V1 and V7 in 2 are not shown for clarity. Furthermore, in the line between the accumulators 5 . 6 and the air cushions 21 . 22 a pressure measuring device 12 arranged, which also with the control unit 8th is connected (not shown).

Durch entsprechendes Schalten der Schaltventile V1 bis V7 können die Seitenwandpolster 21, 22 befüllt bzw. entleert werden. In gleicher Weise sind auch die anderen Luftpolster 23 bis 27 des Sitzes bzw. die Luftpolster 31 bis 35 der Kopfstütze mit den Druckspeichern 5, 6 verbunden. Das Steuergerät 8 steuert somit eine Druckhöhe aller Luftpolster des Sitzes 2 und der Kopfstütze 3.By appropriate switching of the switching valves V1 to V7, the side wall cushion 21 . 22 filled or emptied. In the same way, the other air cushions 23 to 27 the seat or the air cushion 31 to 35 the headrest with the accumulators 5 . 6 connected. The control unit 8th thus controls a pressure level of all air cushions of the seat 2 and the headrest 3 ,

Im normalen Betrieb ist das Steuergerät 8 zur Ausführung von Komfortfunktionen so ausgelegt, dass mittels der Luftpolster beispielsweise eine Massagefunktion oder bei einer Kurvenfahrt ein verbesserter Seitenhalt durch Aufblasen der zur Kurvenaußenseite liegenden Luftpolster und Luftablassen der zur Kurveninnenseite liegenden Luftpolster ausgeführt werden kann. Ferner führt das Steuergerät 8 auch eine Sitzverstellung mittels pneumatischer Aktuatoren aus. Somit führt das Steuergerät 8 im normalen Betrieb Komfortfunktionen am Sitz 2 aus.In normal operation is the control unit 8th designed to perform comfort functions so that by means of the air cushion, for example, a massage function or when cornering an improved lateral support by inflating lying to the curve outside air cushion and air discharge of the curve inner side lying air cushion can be performed. Furthermore, the controller performs 8th also a seat adjustment by means of pneumatic actuators. Thus, the controller performs 8th in normal operation comfort functions at the seat 2 out.

Wenn nun eine Gefahrensituation, wie beispielsweise ein Auffahrunfall oder eine Schleudersituation des Fahrzeugs auftritt, werden von den Sensoren 9, 10, 11 sowie gegebenenfalls auch von weiteren Sensoren entsprechende Signale an das zentrale Steuergerät 8 geleitet. Das Steuergerät 8 ist dabei ausgelegt, basierend auf den erhaltenen Signalen der Sensoren eine Gefahrensituation zu bestimmen und basierend auf der erfassten Gefahrensituation die Luftpolster sowie die pneumatischen Sitzverstelleinrichtungen des Sitzes 2 entsprechend zu steuern. Wenn beispielsweise eine Gefahr eines seitlichen Aufpralls erfasst wurde, kann das zentrale Steuergerät 8 die Luftpolster, welche an der Seite des zu erwartenden Aufpralls liegen, aufblasen und die Luftpolster, welche an der abgewandten Seite des zu erwartenden Aufpralls liegen, entlüften. Dadurch wird ein Insasse durch die Steuerung der Luftpolster weiter nach innen in das Fahrzeug positioniert, so dass eine Verletzungsgefahr aufgrund des Seitenaufpralls reduziert wird. Dabei kann eine unterschiedliche Aufblas- bzw.Now, if a dangerous situation, such as a rear-end collision or an ejection situation of the vehicle occurs, are of the sensors 9 . 10 . 11 as well as optionally also signals from other sensors to the central control unit 8th directed. The control unit 8th is designed to determine based on the received signals of the sensors a dangerous situation and based on the detected danger situation, the air cushion and the pneumatic Sitzverstelleinrichtungen the seat 2 to control accordingly. For example, if a risk of lateral impact has been detected, the central controller may 8th Inflate the air cushions, which are on the side of the expected impact, and vent the air cushions, which are on the opposite side of the expected impact. Thereby, an occupant is positioned by the control of the air cushion further inward into the vehicle, so that a risk of injury due to the side impact is reduced. In this case, a different inflation or

Ablassstrategie auf der stoßabgewandten Fahrzeugseite eingestellt werden, da beispielsweise bei einem Aufprall auf der Fahrerseite der Beifahrer nicht notwendigerweise eine Bewegung in den Fahrzeuginnenraum durchführen sollte. Ferner wird gleichzeitig mit den Druckänderungen der Luftpolster im Sitz der Sitz auch in eine möglichst optimale Position in Abhängigkeit von der zu erwartenden Gefahrensituation gebracht, um ein bestmögliches Wirken weiterer Sicherheitssysteme, wie z. B. Airbag, Gurtstraffer usw. zu erreichen. Durch Verwenden des Speichers 4, welcher den Überdruckspeicher 5 und den Unterdruckspeicher 6 umfasst, kann dabei sichergestellt werden, dass ein schnelles Aufblasen bzw. Entlüften der Luftpolster möglich ist. Die Verwendung des Speichers 4 ermöglicht es, dass lediglich durch Schalten der Schaltventile V1 bis V7 eine sofortige Druckänderung in den Luftpolstern auftritt. Hierdurch wird im Vergleich mit den konventionellen Systemen ein erheblicher Zeitvorsprung erhalten, so dass die Schutzeinrichtung auch bei einem kurzfristig auftretenden Unfall aktivierbar ist.Ablassstrategie be set on the side facing away from the vehicle, for example, in a collision on the driver's side of the passenger should not necessarily perform a movement in the vehicle interior. Further, simultaneously with the pressure changes of the air cushion in the seat of the seat in an optimal position as possible depending on the expected danger situation brought to best effect other security systems, such. As airbag, belt tensioners, etc. to achieve. By using the memory 4 , which the overpressure accumulator 5 and the vacuum reservoir 6 includes, it can be ensured that a rapid inflation or venting of the air cushion is possible. The use of memory 4 makes it possible that only by switching the switching valves V1 to V7 an immediate pressure change occurs in the air cushions. As a result, a considerable time advantage is obtained in comparison with the conventional systems, so that the protective device can be activated even in the event of a short-term accident.

Bei einer drohenden Frontkollision führt das zentrale Steuergerät 8 eine Positionierung eines Insassen derart aus, dass die linken und rechten seitlichen Luftpolster gefühlt werden, so dass ein Insasse mittig im Sitz 2 positioniert wird. Ferner wird das vordere Luftpolster 27 ausgeblasen und die Luftkissen 25 und 26 abgelassen, um zu verhindern, dass ein Insasse unter einem Airbag in einen Fußraum des Fahrzeugs hindurchrutscht. Es sei angemerkt, dass sich eine andere Aufblasstrategie einstellen lässt, wenn zusätzliche Information über den Insassen vorhanden sind. Beispielhaft können bei besonders großen Personen alle Sitzkissen entlüftet werden oder bei besonders kleinen Personen alle Kissen belüftet werden, so dass diese eine Haltung einnehmen, welche für Ihre Körpergröße entsprechende Ausgangsposition zu einem Luftkissen erhalten.In the event of an impending frontal collision, the central control unit will lead 8th positioning an occupant such that the left and right side air cushions are felt so that an occupant is centered in the seat 2 is positioned. Furthermore, this will happen the air cushion 27 blown out and the air cushions 25 and 26 drained to prevent an occupant from slipping under an airbag into a footwell of the vehicle. It should be noted that a different inflation strategy may be established when additional information about the occupant is present. By way of example, in the case of particularly large persons, all seat cushions can be ventilated or, in the case of particularly small persons, all cushions can be ventilated, so that they assume an attitude which is given a starting position for an air cushion for their height.

Es sei angemerkt, dass die Schaltventile V1 bis V7 sowie auch weitere, nicht dargestellte Schaltventile für die anderen Luftpolster vorzugsweise in einen gemeinsamen Ventilblock integriert sind und so sehr kompakt bereitgestellt werden können. Ferner sei angemerkt, dass der Kolbenverdichter 7 vorzugsweise ebenfalls in den Sitz 2 integriert ist.It should be noted that the switching valves V1 to V7 as well as other switching valves, not shown, for the other air cushions are preferably integrated in a common valve block and thus can be made very compact. It should also be noted that the reciprocating compressor 7 preferably also in the seat 2 is integrated.

Ferner sei auch angemerkt, dass alternativ statt eines zentralen Steuergeräts 8 ein separates Steuergerät verwendet werden kann, welches in dem Sitz 2 integriert ist. Dieses Sitzsteuergerät kann dann entweder direkt mit den Sensoren oder über ein zentrales Steuergerät mit den Sensoren verbunden werden. Das integrierte Sitzsteuergerät hat dabei den Vorteil, dass der Sitz als kompakte Baugruppe vorgesehen werden kann und nach dem Einbau lediglich mit einem zentralen Steuergerät bzw. den Sensoren verbunden werden muss.It should also be noted that alternatively instead of a central control device 8th a separate control device can be used, which is in the seat 2 is integrated. This seat control unit can then be connected either directly to the sensors or via a central control unit with the sensors. The integrated seat control unit has the advantage that the seat can be provided as a compact assembly and after installation only has to be connected to a central control unit or the sensors.

Erfindungsgemäß wird somit eine üblicherweise für Komfortfunktionen verwendete Sitzpneumatik in einer Gefahrensituation als Schutzeinrichtung verwendet, um Insassen möglichst optimal in Abhängigkeit von der zu erwartenden Gefahrensituation im Sitz zu positionieren. Hierzu können neben einer vorausschauenden Sensorik, wie z. B. Kameras, Ultraschall, Radar, auch andere bereits im Fahrzeug vorhandene Sensoren für andere Sicherheitssysteme, wie z. B. ESP, ABS usw. verwendet werden. Es sei ferner angemerkt, dass der Kolbenverdichter 7 und der Speicher 4 auch derart ausgewählt sein können, dass sie nicht nur für einen Sitz, sondern auch für zwei Sitze ausreichen. Dadurch kann insbesondere die Teilezahl der Schutzeinrichtung für mehrere Sitze reduziert werden. Ferner ermöglicht die erfindungsgemäße Schutzeinrichtung 1 auch, dass die Gefahr von Verletzungen, welche bei zwei Insassen, welche sich aufgrund der Insassenbewegung gegenseitig verletzen können, reduziert werden.According to the invention, a seat pneumatics conventionally used for comfort functions is thus used in a dangerous situation as a protective device in order to optimally position occupants in the seat as a function of the expected danger situation. For this purpose, in addition to a predictive sensor, such. As cameras, ultrasound, radar, other sensors already in the vehicle for other security systems, such. As ESP, ABS, etc. can be used. It should also be noted that the reciprocating compressor 7 and the memory 4 can also be selected so that they are sufficient not only for a seat, but also for two seats. As a result, in particular, the number of parts of the protective device can be reduced for several seats. Furthermore, the protective device according to the invention allows 1 Also, that the risk of injury, which in two inmates who can injure each other due to the occupant movement, be reduced.

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Claims (10)

Einrichtung zum Schutz von Personen in einem Fahrzeug in einer Gefahrensituation, insbesondere einem Unfall oder einem drohenden Unfall, umfassend – einen Sitz (2) mit wenigstens einem Gaspolster (21 bis 27), wobei das Gaspolster aufblasbar und entlüftbar ist, – eine Einrichtung (5, 6, 7) zur Änderung eines Druckes des Gaspolsters, – ein Steuergerät (8) zur Steuerung eines Druckes des Gaspolsters und – wenigstens einen Sensor (9, 10, 11) zur Erfassung der Gefahrensituation, – wobei ein Signal des Sensors (9, 10, 11) dem Steuergerät (8) zugeführt wird und das Steuergerät (8) ausgelegt ist, basierend auf dem Signal eine Druckhöhe des Gaspolsters (21 bis 27) zu steuern.Device for protecting persons in a vehicle in a dangerous situation, in particular an accident or imminent accident, comprising - a seat ( 2 ) with at least one gas cushion ( 21 to 27 ), wherein the gas cushion is inflatable and ventable, - means ( 5 . 6 . 7 ) for changing a pressure of the gas cushion, - a control unit ( 8th ) for controlling a pressure of the gas cushion and - at least one sensor ( 9 . 10 . 11 ) for detecting the dangerous situation, - wherein a signal of the sensor ( 9 . 10 . 11 ) the control unit ( 8th ) and the control unit ( 8th ) is designed, based on the signal, a pressure level of the gas cushion ( 21 to 27 ) to control. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (8) ein Sitzsteuergerät ist, welches im oder am Sitz angeordnet ist, oder dass das Steuergerät (8) ein zentrales Steuergerät ist, welches weitere Sicherheitssysteme des Fahrzeugs, insbesondere ABS, ESP, Gurtstraffereinrichtungen oder Airbags, steuert.Device according to claim 1, characterized in that the control device ( 8th ) is a seat control device, which is arranged in or on the seat, or that the control unit ( 8th ) is a central control unit, which controls further safety systems of the vehicle, in particular ABS, ESP, belt tensioners or airbags. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (9, 10, 11) ein Umfeldsensor ist, welcher einen Bereich vor dem Fahrzeug und/oder einen Bereich hinter dem Fahrzeug und/oder Bereiche seitlich des Fahrzeugs überwacht.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor ( 9 . 10 . 11 ) is an environmental sensor which monitors an area in front of the vehicle and / or an area behind the vehicle and / or areas to the side of the vehicle. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Änderung des Drucks im Gaspolster ein Verdichter (7), insbesondere ein Kolbenverdichter, ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device for changing the pressure in the gas cushion is a compressor ( 7 ), in particular a reciprocating compressor, is. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Änderung des Drucks des Gaspolsters einen Überdruckspeicher (5) umfasst, in welchem ein Druck über einem Atmosphärendruck herrscht.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the means for changing the pressure of the gas cushion an overpressure accumulator ( 5 ) in which a pressure above atmospheric pressure prevails. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Änderung des Drucks des Gaspolsters einen Unterdruckspeicher (6) umfasst, in welchem ein Druck unterhalb des Atmosphärendrucks herrscht.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device for changing the pressure of the gas cushion a vacuum reservoir ( 6 ), in which a pressure below the atmospheric pressure prevails. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Überdruckspeicher (5) und der Unterdruckspeicher (6) in einem gemeinsamen Gehäuse (4) angeordnet sind.Device according to claim 6, characterized in that the overpressure accumulator ( 5 ) and the vacuum reservoir ( 6 ) in a common housing ( 4 ) are arranged. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend eine pneumatische Sitzverstellvorrichtung, welche eine Sitzposition des Sitzes (2) pneumatisch verstellt, wobei das Steuergerät (8) ausgelegt ist, bei einer Gefahrensituation die Sitzverstellvorrichtung in Abhängigkeit von dem Signal des Sensors (9, 10, 11) zu steuern.Device according to one of the preceding claims, further comprising a pneumatic Sitzverstellvorrichtung which a seated position of the seat ( 2 ) pneumatically adjusted, wherein the control unit ( 8th ) is designed, in a dangerous situation, the seat adjustment device in response to the signal of the sensor ( 9 . 10 . 11 ) to control. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Sitz (2) ferner eine Kopfstütze (3) mit wenigstens einem Luftpolster (31 bis 35) angeordnet ist, und die Luftpolster (31 bis 35) der Kopfstütze mittels des Steuergeräts (8) steuerbar sind.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the seat ( 2 ) also a headrest ( 3 ) with at least one air cushion ( 31 to 35 ), and the air cushions ( 31 to 35 ) of the headrest by means of the control unit ( 8th ) are controllable. Verfahren zum Schutz von Personen in einem Fahrzeug bei einer Gefahrensituation, insbesondere einem Unfall oder einem drohenden Unfall, wobei wenigstens ein Luftpolster (21 bis 27), welches in einem Sitz (2) angeordnet ist, durch Änderung eines Druckes des Luftpolsters in Abhängigkeit von Sensorsignalen, welche insbesondere einen Hinweis auf eine Richtung der zu erwartenden Gefahrensituation geben, aufgeblasen bzw. abgelassen wird.Method for protecting persons in a vehicle in a dangerous situation, in particular an accident or an imminent accident, wherein at least one air cushion ( 21 to 27 ), which is in a seat ( 2 ) is arranged, inflated or discharged by changing a pressure of the air cushion in response to sensor signals, which in particular give an indication of a direction of the expected danger situation.
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