用于机动车的安全系统、相关机动车和用于控制机动车安全系统的方法

摘要

本发明涉及一种用于机动车(1)的安全系统，该安全系统包括与分析处理单元(3)耦合的传感器(2)来预测所面临的碰撞，还包括控制装置(10)来在所预测到的碰撞发生之前在规定的第一时间点上触发使至少一名车内乘客(4)后移的第一装置(7、9)，同时，所述控制装置(10)被设计用于在所预测到的碰撞发生之前在第一时间点之后的规定的第二时间点上触发对至少一名车内乘员(4)施加反作用力的第二装置(8)。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于机动车的安全系统，该安全系统包括与分析处理 单元耦合的传感器来对面临的碰撞进行预测，还包括控制装置来在所预测 到的碰撞之前在规定的第一时间点上触发使至少一名车内乘员后移的第一 装置。

背景技术

在机动车中的安全系统最初用于在碰撞情况时保护车内乘员免受伤害 或者减少此类伤害。此类安全系统例如是安全气囊、可移动的转向装置或 者安全带拉紧器。最初，此类安装系统在碰撞之后才进行激活。但逐渐也 提出了早在碰撞开始前就能够被激活的安全系统。

DE102011108915A1中公开了用于机动车的约束装置，通过该装置 借助传感器检测所面临的碰撞。在识别出面临碰撞的情况下使车内乘员后 移，由此减小在碰撞时刻的车内乘员和车辆之间的速度差。以这样的方式 将车内乘员的负荷减少到最低限度。该后移可以通过车座的受控运动来实 现。在该安全系统中，车内乘员与车辆减速的配合阶段在碰撞开始后才发 生。在碰撞开始时存在一定的自由弹性。但所追求的是使车内乘员与车尽 可能好地配合，由此将作用在车内乘员身上的力和加速度减少到最低限度。 车内乘员和车辆之间的配合程度由结构缓冲效果(Ride-Down-Effekt)或 相应的可位于0％到100％之间的RDE值表示。高RDE值是有利的，这 意味着车内乘员早从碰撞开始时起就已经减速了。

发明内容

因此本发明的目的在于，提供一种用于机动车的安全系统，在该安全 系统中改善了车内乘员与机动车在碰撞期间的配合。

为在开头所述类型的安全系统中实现上述目的而提出：控制装置被设 计用于在所预测到的碰撞发生之前在第一时间点之后的规定的第二时间点 上触发第二装置，该第二装置对至少一名乘员施加反作用力。

根据本发明的安全系统以两个在时间上先后触发的行为为基础。在预 测到所面临的碰撞之后，首先启动对至少一名车内乘员的后移。为此要触 发第一装置，该第一装置实现车内乘员的这种后移。在此重要的是，所述 触发发生在所预测到的面临的碰撞发生之前。通过所述后移，车内乘员被 逆行驶方向推移或移位，由此一方面减小了车内乘员在碰撞发生时刻的绝 对速度，另一方面降小了车内乘员与从碰撞时刻起就减速的车辆之间的相 对速度。

在根据本发明的安全系统中可提出，第一和/或第二装置被这样设计， 使得所述反作用力一直被保持至碰撞时。如果反作用力至少一直被保持至 碰撞开始时，有可能的话还超出于此，那么根据本发明的安全系统得到的 效果是有利的。

在根据本发明的安全系统中可规定，第一装置被设计成安全带拉紧器 或安全气囊。以这种方式能够借助安全带拉紧器和/或安全气囊实现所期望 的对车内乘员的后移。

根据本发明的安全系统的安全带拉紧器优选在产生反作用力时能被锁 住，由此维持对所述反作用力的保持。

在类似的方式中可以在本发明所述的安全系统中提出，安全气囊在反 作用力产生期间没有出气口/流出口或出气口没有打开。由此通过紧贴在车 内乘客身上的安全气囊产生并且保持反作用力。

优选的，在根据本发明的安全系统中第二装置被设计成车座或者座椅 靠背。通过触发第二装置，也就是说通过操作车座或者座椅靠背产生需要 的反作用力。

在时间进程方面，在根据本发明的安全系统中可以提出，第一时间点 比所预测到的碰撞早300毫秒至5毫秒。在该时间点上触发第一装置。优 选的是，第一时间点比所预测到的碰撞早约100毫秒。

此外，本发明还涉及一种机动车，其具备所述类型的安全系统。

此外，本发明还涉及一种用于操控车辆的安全系统的方法，在所述方 法中借助与分析处理单元耦合的传感器来预测面临的碰撞并且在所预测到 的碰撞发生之前的规定的第一时间点上通过控制装置触发使至少一名车内 乘员后移的第一装置。

在根据本发明的方法中提出，通过控制装置在所预测到的碰撞发生之 前在第一时间点之后的规定的第二时间点上触发对至少一名乘员施加反作 用力的第二装置。

从属权利要求中说明本发明的其他实施方案。

附图说明

本发明其它优点和细节由下面参照附图借助实施例进行阐述。附图示 意示出：

图1示出根据本发明的安全系统的主要部件；

图2示出在触发第一装置后的图1所示的安全系统；

图3示出在触发第二装置后的图1所示的安全系统；

图4示出根据本发明的用于控制安全系统的方法的主要步骤的时间流 程图。

具体实施方式

图1示出用于部分被示出的机动车1的安全系统的主要部件，包括被 设计为摄像机的传感器2，其图像数据在分析处理单元3中进行处理。通 过在分析处理单元3中对图像数据的分析处理能够预测所面临的与其他车 辆的碰撞。该预测包括确定该碰撞的发生是不可避免的，例如，因为这两 个相互靠近的车辆之间的间距不足以在碰撞之前制动至车辆停止。在图1 中可以看出，车内乘员4被安全带5保持在车座6上。

接下来参照图4。图4示出了用于操控安全装置方法的各步骤的时间 流程图。由分析处理单元3预测出了在时间点t_k将会发生不可避免的碰撞。

图1中所示的机动车1包括设计成安全带拉紧器7的第一装置，在触 发该第一装置后进行车内乘员4的后移。在所示的实施例中，在时间点t₁预测到所面临的碰撞。在时间点t₂通过控制装置10触发被设计成安全带拉 紧器7的第一装置。在所示的实施例中，比碰撞时间点早50毫秒进行第一 装置的触发。当然，该值并不局限于此，在其他实施例中或变型的安全系 统中，触发第一装置的时间点例如可以比所预测到的碰撞早300毫秒或者 5毫秒。

由于安全带拉紧器7的拉紧，车内乘员4被牢固地拉向车座6，特别 是抵靠座椅靠背8。如图2所示，以这种方式使得车内乘员4的上半身后 移，同时使其逆行驶方向运动或者加速。同时触发安全气囊9，使得车内 乘员4被力加载，该力逆行驶方向将车内乘员向后推，由此支持所述后移。

在时间点t₃触发第二装置，通过该第二装置向车内乘员4施加反作用 力。在所述的实施例中，座椅靠背8被这样的操控，使得向车内乘员4身 上施加所期望的反作用力。在所示实施例中，座椅靠背8在逆时针移动。

在所述的实施例中，比所计算出的碰撞时间点t_k早50毫秒触发第二 装置。通过座椅靠背8的调整而产生的反作用力至少一直被保持至碰撞时 间点，由此使车座6的安全带5以及车内乘员衣服的自由弹性被降低。这 同样也适用于有危险的身体部位，例如胸腔和骨盆。由于车内乘员4在碰 撞开始的时间点上已经被后移并且被所施加的反作用力固定，所以他从冲 撞时起就参与了机动车1的减速，因此显著地降低了受伤的危险。