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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Sicherheitsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Schließlich ist aus der Druckschrift
WO 99/39156 ein Notausstieg für
Sicherheitskraftfahrzeuge bekannt, wobei zwischen dem Türscharnier und
der Fahrzeugtür
Sprengelemente vorgesehen sind.
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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.
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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 mehre ren 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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Die vorliegende Erfindung wird unter
Bezugnahme auf die nachfolgenden Zeichnungsfiguren näher erläutert. Es
zeigen:
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1 Eine
vereinfachte Darstellung der Sicherheitsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs
in einer ersten Ausführungsform;
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2 die
Sicherheitsvorrichtung gemäß einer
zweiten Ausführungsform;
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3 die
Sicherheitsvorrichtung in einer dritten Ausführungsform; und
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4 die
Sicherheitsvorrichtung gemäß einer
weiteren Ausführungsform.
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Die erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung eines
Kraftfahrzeugs umfasst ein Gurtsystem 1 und eine Sitzvorrichtung 2.
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Dabei ist das Gurtsystem 1 beispielhaft
als Dreipunktgurtsystem ausgebildet und umfasst gemäß den Ausführungsformen
aus den 2 und 3 eine angeformte Montageschiene 3.
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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.
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Alle vier Ausführungsformen haben gemeinsam,
dass das vollständige
Gurtsystem 1 und die Sitzvorrichtung 2 mittels
erster Befestigungselemente 6 fest miteinander verbunden
sind.
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Gemäß der in 1 dargestellten ersten Ausführungsform
ist die Sitzvorrichtung 2 zudem mittels zweiter Befestigungselemente 7 mit
der Karosserie 8 des Kraftfahrzeugs verbunden.
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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.
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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.
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Schließlich ist bei der Ausführungsform
aus 4 die steife Sitzschale 4 der
Sitzvorrichtung 2 mittels zweiter Befestigungselemente 7 an
dem karosseriefesten Sitzgestell 5 befestigt.
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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.
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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.
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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.
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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.
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- 1
- Gurtsystem
- 2
- Sitzvorrichtung
- 3
- Montageschiene
- 4
- Sitzschale
- 5
- Sitzgestell
- 6
- erstes
Befestigungselement
- 7
- zweites
Befestigungselement
- 8
- Karosserie
- 9
- Haltevorrichtung
- 10
- Sensorglied
- 11
- Verzögerungsglied