ES2305821T3 - Dispositivo y procedimiento para la proteccion de ocupantes en un vehiculo. - Google Patents

Dispositivo y procedimiento para la proteccion de ocupantes en un vehiculo. Download PDF

Info

Publication number
ES2305821T3
ES2305821T3 ES04764659T ES04764659T ES2305821T3 ES 2305821 T3 ES2305821 T3 ES 2305821T3 ES 04764659 T ES04764659 T ES 04764659T ES 04764659 T ES04764659 T ES 04764659T ES 2305821 T3 ES2305821 T3 ES 2305821T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
vehicle
seat
axis
actuator
collision
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES04764659T
Other languages
English (en)
Inventor
Tobias Melz
Michael Matthias
Eric Zimmerman
Rudolf Aufmolk
Harald Kollner
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.)
Faurecia Innenraum Systeme GmbH
Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der Angewandten Forschung eV
Original Assignee
Faurecia Innenraum Systeme GmbH
Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der Angewandten Forschung eV
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 Faurecia Innenraum Systeme GmbH, Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der Angewandten Forschung eV filed Critical Faurecia Innenraum Systeme GmbH
Application granted granted Critical
Publication of ES2305821T3 publication Critical patent/ES2305821T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/02—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable
    • B60N2/04—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the whole seat being movable
    • B60N2/14—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the whole seat being movable rotatable, e.g. to permit easy access
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/24—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles for particular purposes or particular vehicles
    • B60N2/42—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles for particular purposes or particular vehicles the seat constructed to protect the occupant from the effect of abnormal g-forces, e.g. crash or safety seats
    • B60N2/427—Seats or parts thereof displaced during a crash
    • B60N2/42727—Seats or parts thereof displaced during a crash involving substantially rigid displacement
    • B60N2/42736—Seats or parts thereof displaced during a crash involving substantially rigid displacement of the whole seat
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/24—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles for particular purposes or particular vehicles
    • B60N2/42—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles for particular purposes or particular vehicles the seat constructed to protect the occupant from the effect of abnormal g-forces, e.g. crash or safety seats
    • B60N2/427—Seats or parts thereof displaced during a crash
    • B60N2/42772—Seats or parts thereof displaced during a crash characterised by the triggering system
    • B60N2/4279—Seats or parts thereof displaced during a crash characterised by the triggering system electric or electronic triggering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/015—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting the presence or position of passengers, passenger seats or child seats, and the related safety parameters therefor, e.g. speed or timing of airbag inflation in relation to occupant position or seat belt use
    • B60R21/01512—Passenger detection systems
    • B60R21/01516—Passenger detection systems using force or pressure sensing means
    • B60R21/01526—Passenger detection systems using force or pressure sensing means using piezoelectric elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/02—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable
    • B60N2002/0204—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable characterised by the seat or seat part turning about or moving along a non-standard, particular axis, i.e. an axis different from the axis characterising the conventional movement
    • B60N2002/0212—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable characterised by the seat or seat part turning about or moving along a non-standard, particular axis, i.e. an axis different from the axis characterising the conventional movement the seat or seat part turning about or moving along a longitudinal axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R2021/01204—Actuation parameters of safety arrangents
    • B60R2021/01252—Devices other than bags

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Seats For Vehicles (AREA)
  • Motorcycle And Bicycle Frame (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)

Abstract

Dispositivo para la protección de ocupantes en un vehículo, en especial en un automóvil, para la reducción de una magnitud de energía provocada en el curso de una colisión del vehículo, que actúa sobre un ocupante (P) que se sienta en un asiento (1) del vehículo, con un asiento (1) del vehículo, dispuesto móvil con relación al vehículo, y que mediante al menos un actuador (5) controlable, se puede desplazar en el movimiento con relación al vehículo, desde una posición de reposo, así como con una unidad de evaluación y mando que en función de señales de emisión que proceden de emisores instalados en el vehículo, así como de valores de referencia prefijados, mandan el actuador (5) para el movimiento apropiado del asiento del vehículo, presentando el al menos un actuador (5) controlable una estructura inteligente que, mediante el mando sobre la base al menos de un material convertible, experimenta una deformación que inicia el movimiento del asiento del vehículo, caracterizado porque la movilidad de todo el asiento (1) del vehículo puede definirse hasta mediante tres ejes en el espacio, a saber, un eje x dirigido en la dirección longitudinal del vehículo, y un eje y orientado perpendicular al eje x, y que al mismo tiempo está orientado perpendicular a un eje vertical, el llamado eje z, que atraviesa el asiento (1) del vehículo, porque está previsto al menos un actuador (5) de tal manera que todo el asiento (1) del vehículo puede girar alrededor del eje x, y porque está previsto al menos un actuador (5) de tal manera que todo el asiento (1) del vehículo puede girar alrededor del eje y.

Description

Dispositivo y procedimiento para la protección de ocupantes en un vehículo.
Ámbito técnico
La invención se refiere a un dispositivo, así como a un procedimiento, para la protección de ocupantes en un vehículo, en especial en un automóvil, mediante la reducción de la magnitud de una fuerza que provocada en el curso de una colisión del vehículo, actúa fisiológicamente sobre un ocupante que se sienta en un asiento del vehículo, con un asiento del vehículo, dispuesto móvil con relación al vehículo, y que mediante al menos un actuador controlable, se puede desplazar en el movimiento con relación al vehículo, desde una posición de reposo, así como con una unidad de evaluación y mando que en función de señales de emisión que proceden de emisores instalados en el vehículo, así como de valores de referencia prefijados, mandan el actuador para el movimiento apropiado del asiento del vehículo.
Estado actual de la técnica
Un dispositivo para la protección de ocupantes en un vehículo, del género antes citado, mediante el cual debe de reducirse la magnitud de fuerza activa fisiológicamente que actúa sobre un ocupante del vehículo en el curso de una colisión del vehículo, se desprende, por ejemplo, del documento DE 23 44 689, en el que en el caso de un choque, el asiento del vehículo se mueve en contra de la dirección de marcha, o en la dirección de marcha, mediante un dispositivo de accionamiento, ascendiendo rápidamente la deceleración del asiento, dentro del marco de la zona humana de aceptabilidad, y manteniéndose después en un nivel en lo esencial constante situado en este marco. El dispositivo de accionamiento necesario para esto, está formado por un cilindro regulado por la presión, que con ayuda de la técnica convencional de transmisión, no se activa hasta después de suceder la colisión.
Una mejora del dispositivo de protección de ocupantes antes descrito se deduce del documento EP 0 691 910 B1, que asimismo prevé un asiento del vehículo móvil con relación a la carrocería del vehículo, en el que, no obstante, se lleva ya a cabo una desviación del asiento respecto a la carrocería del vehículo en el instante en que se reconoce como inevitable un choque inminente. Un reconocimiento prematuro a tiempo de una situación de colisión se lleva a cabo con ayuda de un análisis apropiado de sensores de aproximación, instalado en el vehículo, que al detectar un suceso inminente de colisión, próximo en el tiempo, activa correspondientemente actuadores instalados en el asiento del automóvil, los cuales trabajan mediante mecanismos activos hidráulicos, neumáticos, mecánicos, pirotécnicos o eléctricos. Todos los actuadores hasta ahora conocidos, están construidos con diferente complicación, en función de cada uno de los principios funcionales tal como se han enumerado sucesivamente antes, y requieren un mantenimiento a efectuar por separado, se debe de garantizar que los actuadores funcionan sin fallos en el caso de colisión. También los actuadores hasta ahora conocidos y empleados, no permiten ninguna, o tan sólo una posibilidad muy limitada para el ajuste del funcionamiento del actuador, en función del respectivo caso de colisión, así como del tamaño y peso de la persona que se sienta en un asiento del vehículo.
Además, las regulaciones de asiento hasta ahora conocidas con relación a la carrocería, se limitan a la dirección de marcha o a la dirección contraria, de manera que con los sistemas hasta entonces conocidos, en especial para pares de fuerzas de colisión que actúan sobre el vehículo oblicuamente a la dirección de marcha, o incluso en colisiones de choque lateral, la protección de los ocupantes se puede mejorar en una extensión tan sólo muy limitada.
En el documento DE 195 30 219 se describe un dispositivo de ladeamiento para un asiento de un automóvil que está apoyado pudiendo ladearse alrededor de una arista lateral que discurre en la dirección de marcha. De las diferentes representaciones que se pueden deducir del documento, se desprende que el asiento del automóvil, con ayuda de sistemas elásticos apropiados, puede transferirse de una posición de reposo a una posición ladeada. Los sistemas elásticos pueden componerse de goma o de plásticos similares a la goma.
Del documento DE 42 09 605 A1 se deduce un dispositivo de seguridad para la protección del ocupante de un vehículo, en caso de un golpe lateral, según el cual los asientos del automóvil están apoyados pudiendo girar cada uno alrededor de su eje vertical. En el caso de un golpe lateral, los asientos giran de tal manera que una zona del respaldo del respectivo asiento se orienta entre el ocupante del vehículo y la pared lateral del vehículo afectada por el golpe. Para el giro sirven accionamientos con motor eléctrico, o pirotécnicos, mediante los cuales se giran los asientos desde su posición de reposo.
El documento DE-A-10061043 muestra las notas características del preámbulo de la reivindicación 1.
Presentación de la invención
La misión de la invención se basa en perfeccionar un dispositivo, así como un procedimiento, para la protección de ocupantes en un vehículo, en especial en un automóvil, mediante la reducción de la magnitud de una fuerza que provocada en el curso de una colisión del vehículo, actúa fisiológicamente sobre un ocupante que se sienta en un asiento del vehículo, con un asiento del vehículo, dispuesto móvil con relación al vehículo, y que mediante al menos un actuador controlable, se puede desplazar en el movimiento con relación al vehículo, desde una posición de reposo, así como con una unidad de evaluación y mando que en función de señales de emisión que proceden de emisores instalados en el vehículo, así como de valores de referencia prefijados, mandan el actuador para el movimiento apropiado del asiento del vehículo, de tal manera que debe de mejorarse la protección de ocupantes en casos de colisión, en especial deben de reducirse a una dimensión tolerable fisiológicamente, los pares de fuerzas que actúan sobre los respectivos ocupantes, para por último reducir en forma decisiva el peligro de lesiones de los ocupantes. Las medidas técnicas a adoptar, se deben de poder realizar con los medios más sencillos posibles, que no requieran ningún tipo de gasto de mantenimiento y, que a pesar de todo, deben de trabajar fiablemente.
La solución de la misión en que se basa la invención, está indicada en las reivindicaciones 1 y 2.
Notas características que perfeccionan con ventaja los conceptos de la invención, son objeto de las reivindicaciones secundarias, así como se desprenden de la descripción con referencia a los ejemplos de realización.
Según la invención, un dispositivo según el preámbulo de la reivindicación 1, está configurado de tal manera que el al menos un actuador controlable presenta una estructura inteligente que, mediante el mando sobre la base al menos de un material convertible, experimenta una deformación que inicia el movimiento del asiento del vehículo.
Materiales convertibles son materiales conocidos en sí mismos, que en especial encuentran aplicación en ámbitos de la mecánica electrónica y de la electrónica de adaptación, y que normalmente mediante alimentación o control de energía, permiten una activación o mando de características del material, una modificación acoplada bien controlable de características mecánicas estructurales, como amortiguamiento, rigidez y geometría. Tales materiales son de interés en especial, en los casos en que se empleen para la absorción de choques o vibraciones.
Para el mando de materiales convertibles, se dispone en cada caso según el tipo de material, de diferentes formas de energía, como por ejemplo, energía eléctrica, magnética y/o térmica. Para los fines de empleo según la invención, son apropiados en forma especialmente ventajosa, materiales convertibles sólidos, como por ejemplo, cerámicas piezoeléctricas, cerámicas electroestrictivas, aleaciones magnetoestrictivas, pero sobre todo, aleaciones con memoria de forma o metales con memoria de forma. Los últimos, mediante la aplicación acertada de una tensión eléctrica, experimentan una deformación espontánea. La tensión eléctrica provoca en el material, un flujo de corriente que en el curso de las perdidas óhmicas de calor, conduce a un calentamiento espontáneo del material y a una alteración de la microestructura, vinculada con él. Representantes conocidos de este grupo de materiales convertibles son, por ejemplo, aleaciones de níquel titanio que al ser recorridas por la correspondiente corriente, son capaces de alcanzar una dilatación espontánea del volumen hasta del 8%. Esta característica permite poner este material en forma especial, en el centro de la ulterior aplicación para la integración en un actuador, en el sentido de una estructura inteligente para el movimiento apropiado, así como para el apoyo del asiento del vehículo.
No obstante, básicamente se pueden realizar también actuadores que permiten la integración de materiales convertibles líquidos o viscosos, por ejemplo, mediante el correspondiente encapsulado de polímeros piezoeléctricos, fluidos electroreológicos, magnetoreológicos, así como geles polímeros, como también polímeros con memoria de forma. Tales materiales que parecen más complicados en comparación con los materiales convertibles sólidos, para fines de integración en un actuador, no deben de aparecer ciertamente en las ulteriores explicaciones como relevantes en primer término, sin embargo, su empleo debe de estar comprendido en el sentido según la invención, por la idea que sirve de base a la invención. Asimismo cabe imaginar en principio el empleo de actuadores convencionales para el movimiento del asiento en la forma descrita.
El empleo apropiado de estructuras inteligentes en al menos un actuador que modifique la posición del asiento del vehículo dentro de un automóvil, no sólo abre la posibilidad de modificar el asiento del vehículo con una velocidad despreciable de reacción, en su posición con relación al automóvil, además los materiales convertibles ofrecen una posibilidad de ajuste controlable, variable y regulable individualmente, de la rigidez del material y del amortiguamiento, con lo que se pueden mandar acertadamente aquí las características dinámicas del asiento. Frente a los actuadores convencionales que como se citó al principio, por ejemplo, con fines de la desviación en el espacio, presuponen una acción mutua de varios componentes, como por ejemplo, sistemas de pistón alternativo, el mecanismo de desviación en los materiales convertibles, se fundamenta sobre la base de modificaciones intrínsecas del material, que aproximadamente no presentan ninguna clase de efectos de desgaste y, por tanto, están libres de mantenimiento.
Una forma preferente de realización del asiento de un vehículo, prevé por tanto entre la zona del fondo de la carrocería del vehículo, y el asiento del vehículo, al menos un actuador configurado como estructura inteligente, que al menos poco antes, pero sobre todo, durante una colisión, entra en unión operativa con el asiento del vehículo, para desviar este adecuadamente.
Para evitar una carga permanente directa, en su caso envejecimiento, del actuador, por ejemplo, por la inercia del asiento del vehículo, así como de una persona que se encuentre en él, el asiento del vehículo está apoyado de preferencia mediante puntos de apoyo regulables, desmontables activamente, en la zona del fondo de la carrocería, y que se pueden desenclavar antes o durante una colisión, de manera que el asiento del vehículo por medio del actuador pueda moverse o girar en una dirección determinada.
Naturalmente, para el movimiento acertado del asiento del vehículo, se pueden prever una multitud de actuadores que de preferencia están emplazados en puntos apropiados entre la zona del fondo de la carrocería y el asiento del vehículo, de manera que el asiento del vehículo pueda moverse no sólo en el plano del fondo del vehículo, sino también que en especial por ladeamiento del asiento del vehículo, pueda ladearse alrededor de un eje que discurra en la dirección de marcha, así como también, de uno transversal a ella.
Así, junto al empleo apropiado de actuadores basados en materiales convertibles para el movimiento del asiento del vehículo en caso de colisión, se ha reconocido, además, según la invención, que la magnitud de energía que en caso de colisión actúa sobre un ocupante, mediante rotación adecuada del asiento del vehículo antes y durante el caso de colisión, conduce a una reducción clara de los daños condicionados por la colisión, ocasionados al ocupante.
Un acondicionamiento según la invención del asiento de un vehículo cuya movilidad puede definirse mediante dos eje en el espacio, a saber, un eje x dirigido en la dirección longitudinal del vehículo, y un eje y orientado perpendicular al eje x, y que al mismo tiempo está orientado perpendicular a un eje vertical, el llamado eje z, que atraviesa el asiento del vehículo, prevé al menos un actuador entre la zona del fondo de la carrocería del vehículo y el asiento del vehículo, de tal manera que el asiento del vehículo pueda girar alrededor del eje x. Además, de preferencia está previsto al menos otro actuador, de tal manera que el asiento del vehículo pueda girar alrededor del eje y. Del mismo modo está previsto el acondicionamiento, de tal manera que sea posible una rotación alrededor del eje z.
Así se ha demostrado como especialmente ventajoso en casos de colisión en los que una llegada lateral de energía actúa sobre el vehículo (situación de golpe lateral), por motivos de la disminución de la solicitación fisiológica del ocupante, cuando antes y en el momento del golpe lateral, el asiento del vehículo experimenta una rotación alrededor del eje x, comparable a un movimiento de balanceo, de manera que el ángulo entre el flujo de energía de la colisión, procedente del golpe lateral, y la extensión de la columna vertebral del correspondiente ocupante, sea mayor o menor de 90º, y no ascienda como en el caso normal sin rotación del asiento, ampliamente a 90º. Si por el contrario se trata de un choque frontal, una rotación del asiento del vehículo alrededor del eje y, favorece una disminución de la solicitación fisiológica del ocupante, mediante un movimiento de cabeceo mandado controlado, de tal manera que la zona del tronco y de la cabeza del respectivo ocupante se gire junto con el asiento del vehículo, en dirección contraria, o en la de marcha.
También cabe imaginar soluciones, en especial utilizando varios actuadores que atacan sobre el asiento del vehículo, y que provocan un giro o ladeamiento del asiento del vehículo, tanto alrededor del eje x, como también del eje y. Un giro combinado semejante del asiento del vehículo, puede realizarse, por ejemplo, con al menos tres, de preferencia cuatro actuadores que están unidos por debajo del asiento del vehículo, con el fondo de la carrocería. En cada caso según el mando de cada uno de los actuadores que pueden activarse por separado unos de otros, se pueden efectuar cualesquiera inclinaciones del asiento del vehículo.
También es imaginable poder realizar técnicamente una rotación apropiada del asiento alrededor del eje vertical, del eje z, estando apoyado el asiento del vehículo sobre un centro de rotación instalado en el centro, debajo del asiento del vehículo. Para asegurar el apoyo sólido del asiento del vehículo, está previsto un enclavamiento desmontable que únicamente se abre en el caso de colisión, y permite una rotación respaldada por un actuador, del asiento del vehículo alrededor del eje vertical.
En forma no necesaria, hay que configurar los actuadores para el ladeamiento del asiento del vehículo, como estructuras inteligentes. Básicamente es posible configurar los actuadores como elementos convencionales de ajuste, por ejemplo, como unidades neumáticas o hidráulicas de pistón alternativo, o en forma de accionamientos electromotrices o magnetomotrices, también cabe imaginar el empleo de actuadores pirotécnicos. No obstante, es especialmente ventajoso efectuar la configuración de los actuadores según el tipo descrito al principio, a saber, mediante utilización apropiada de materiales convertibles que están en condiciones para la deformación controlada.
Como ya se ha dicho, para un apoyo seguro y sólido del asiento del vehículo, se requiere garantizar los correspondientes puntos de apoyo, enclavijables, desmontables activamente, que unen sólidamente el asiento del vehículo con la zona del fondo de la carrocería. Solamente en o poco antes del caso de colisión, es válido abrir las uniones sin retardo, de manera que los actuadores puedan mover el asiento del vehículo en una forma apropiada en el sentido de los movimientos lineales y/o de rotación antes descritos. En forma ventajosa, los mismos mecanismos de enclavamiento están realizados también con ayuda de materiales convertibles, de preferencia utilizando aleaciones con memoria de forma, que pueden activarse inmediatamente antes en el tiempo, del comienzo de una colisión, así como durante la colisión, y transfieren un mecanismo de enclavamiento configurado correspondientemente, a una posición
abierta.
Junto al funcionamiento antes descrito de cada uno de los actuadores para el movimiento o ladeamiento adecuado del asiento del vehículo, los materiales convertibles, por causa de su característica ajustable individualmente del material, con relación a su rigidez del material, sirven como elementos amortiguadores ajustables en forma variable, que permiten una absorción del impulso del choque, con lo que se reduce la carga de impacto sobre los ocupantes.
Para el mando de los actuadores colocados en unión operativa con el respectivo asiento del vehículo, sirve una unidad de evaluación y mando prevista en el automóvil, que para la valoración de situaciones de colisión iniciales posibles, evalúa señales de sensores de unidades de sensores instaladas en el automóvil, y en el caso de una situación inminente de colisión, reconocida como inevitable poco antes, emite señales correspondientes a cada uno de los actuadores. Para el registro de cada una de las situaciones de colisión, están previstos en el vehículo, los correspondientes sensores de aproximación con los que se puede detectar la aproximación de objetos. Además, sensores de aceleración instalados en el automóvil, contribuyen a constatar sin duda la presencia de una colisión, mediante los cuales se dispara, por ejemplo, el sistema de airbag en el interior del vehículo.
El mando de los actuadores individuales, se lleva a cabo en función de la situación de colisión detectada basándose en las técnicas de mando conocidas por la electrónica de adaptación y la mecánica electrónica. En este punto se señalan expresamente los dos ámbitos técnicos antes citados, en los que los materiales convertibles, juegan un papel central.
Breve descripción de la invención
La invención se describe de la mano de un ejemplo de realización, con referencia a la única figura que representa un corte transversal esquematizado de una célula para pasajeros de un automóvil.
En el asiento 1 del conductor de un automóvil, se sienta una persona P. La persona P representada muy esquematizada, está representada en dos posiciones, a saber, en un estado P1 inicial y en un estado P2 de colisión. El asiento 1 del vehículo que asimismo está representado en los dos estados antes señalados, está unido en el estado inicial con el fondo 3 del vehículo, por una parte con un mecanismo 2 de fijación rígido desmontable. En la otra parte el asiento 1 del vehículo se encuentra en un enganche no desmontable pero móvil en rotación, con un elemento 4 con cabeza esférica instalado fijo en la zona 3 del fondo. Además, por debajo del asiento 1 del vehículo, está previsto un actuador 5 que se apoya asimismo en el fondo del 3 del vehículo. A la izquierda del asiento 1 del vehículo está ilustrada en corte transversal una puerta 6 del vehículo que se apoya entre la zona 7 del techo y la zona 8 del apoyapié del automóvil. En el dibujo no están representados sistemas de sensores o de emisores, mediante los cuales se detecta un peligro de colisión inminente en el tiempo, o la presencia de una colisión, y se hace seguir en forma de señales de sensores a una unidad de evaluación y mando que por último ordena las funciones esbozadas a continuación.
En el caso representado se ha supuesto que sobre el automóvil actúa una magnitud K de fuerza, como aparece, por ejemplo, en una situación de choque lateral. En esta situación se suelta el mecanismo 2 de fijación, que en cierto modo dispone de un material convertible para el actuador 5, cuyo material libera el mecanismo 2 de fijación mediante el correspondiente mando eléctrico. Siguiendo inmediatamente a esto en el tiempo, el elemento convertible existente en el actuador 5, de preferencia en forma de una aleación con memoria de forma, experimenta una dilatación espontánea de la longitud, con lo que el asiento 1 del vehículo se levanta por un lado, según la situación representada en la figura. Aquí se presenta una rotación del asiento del vehículo alrededor del punto 4 fijo de apoyo, con lo que la persona P se ladea a la situación señalada con P2. Gracias al ladeamiento controlado adecuadamente del asiento 1 del vehículo, y de la persona P que se encuentra en él, al estado P2, la persona P experimenta una llegada de fuerza bajo un ángulo que actúa más favorablemente fisiológicamente sobre la persona P, de manera que el peligro de lesiones de la persona P se reduce claramente. Asimismo la rotación representada en la figura, hace posible un aumento de la distancia a la zona 6 de la puerta, con lo que se aumenta la zona deformable de absorción de energía de impacto.
El ejemplo de realización mostrado antes, permite una rotación apropiada del asiento del conductor, alrededor del eje x marcado en la figura, con lo que se puede obtener claramente una reducción del peligro de lesiones en situaciones de choque lateral. Naturalmente, el ejemplo de realización representado en la figura, se puede ampliar utilizando varios actuadores, partiendo de que asimismo se hace posible una rotación adecuada del asiento 1 del vehículo alrededor del eje y, para efectuar movimientos de rotación del asiento 1 del vehículo, que en el caso de un choque frontal tienen un efecto ventajoso sobre la capacidad fisiológica de carga de la persona P. También cabe imaginar rotaciones alrededor del eje z mediante el posicionado correspondiente de actuadores.
Lista de símbolos de referencia
1
Asiento del vehículo
2
Mecanismo de fijación
3
Fondo del vehículo
4
Elemento esférico / apoyo fijo
5
Actuador
6
Puerta del vehículo
7
Zona del techo
8
Zona del apoyapié

Claims (10)

1. Dispositivo para la protección de ocupantes en un vehículo, en especial en un automóvil, para la reducción de una magnitud de energía provocada en el curso de una colisión del vehículo, que actúa sobre un ocupante (P) que se sienta en un asiento (1) del vehículo, con un asiento (1) del vehículo, dispuesto móvil con relación al vehículo, y que mediante al menos un actuador (5) controlable, se puede desplazar en el movimiento con relación al vehículo, desde una posición de reposo, así como con una unidad de evaluación y mando que en función de señales de emisión que proceden de emisores instalados en el vehículo, así como de valores de referencia prefijados, mandan el actuador (5) para el movimiento apropiado del asiento del vehículo, presentando el al menos un actuador (5) controlable una estructura inteligente que, mediante el mando sobre la base al menos de un material convertible, experimenta una deformación que inicia el movimiento del asiento del vehículo,
caracterizado porque la movilidad de todo el asiento (1) del vehículo puede definirse hasta mediante tres ejes en el espacio, a saber, un eje x dirigido en la dirección longitudinal del vehículo, y un eje y orientado perpendicular al eje x, y que al mismo tiempo está orientado perpendicular a un eje vertical, el llamado eje z, que atraviesa el asiento (1) del vehículo,
porque está previsto al menos un actuador (5) de tal manera que todo el asiento (1) del vehículo puede girar alrededor del eje x, y
porque está previsto al menos un actuador (5) de tal manera que todo el asiento (1) del vehículo puede girar alrededor del eje y.
2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el material convertible se compone de al menos una de las siguientes clases de materiales: cerámica piezoeléctrica, polímero piezoeléctrico, cerámica electroestrictiva, fluido electroreológico, gel de polímeros, fluido magnetoreológico, aleación magnetoviscosa, aleación con memoria de forma, polímero con memoria de forma.
3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque está previsto al menos un actuador, de tal manera que todo el asiento del vehículo puede girar alrededor del eje z.
4. Dispositivo según alguna de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque debajo del asiento del vehículo, entre el vehículo y el asiento del vehículo, están instalados al menos tres, de preferencia cuatro, actuadores que en el caso de una colisión, pueden mandarse de tal manera que el asiento del vehículo pueda girar alrededor del eje x, y alrededor del eje y, de tal manera que sobre el ocupante, antes y durante la colisión, actúe una magnitud de energía más favorable que en el caso sin regulación del asiento del vehículo.
5. Dispositivo según alguna de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el al menos un actuador desplaza el asiento del conductor apropiadamente dentro de un plano que está subtendido por el eje x y por el eje y, y porque el asiento del conductor puede desplazarse a lo largo de una trayectoria que discurre en el plano, y que está orientada en la dirección de la llegada de energía.
6. Dispositivo según alguna de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el asiento del vehículo está fijado al vehículo rígidamente mediante un mecanismo de fijación que es desmontable antes y durante la colisión, y el movimiento del asiento del vehículo está determinado por el al menos un actuador.
7. Dispositivo según la reivindicación 6, caracterizado porque el mecanismo de fijación está fabricado al menos parcialmente, con un material convertible, que al activarse adopta un estado abierto.
8. Dispositivo según alguna de las reivindicaciones 3 a 7, caracterizado porque el asiento del vehículo se apoya centrado en un cojinete que se puede desenclavar en el caso de colisión,
y porque está previsto al menos un actuador que en el caso de colisión gira el asiento del vehículo en el sentido o en contra del sentido de las agujas del reloj, alrededor del eje z, un ángulo de rotación que puede predefinirse.
9. Dispositivo según alguna de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque la estructura inteligente trabaja como estructura autorreguladora sobre la base de la electrónica de adaptación.
10. Dispositivo según alguna de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la estructura inteligente trabaja como estructura autorreguladora sobre la base de la mecánica electrónica.
ES04764659T 2003-09-08 2004-08-31 Dispositivo y procedimiento para la proteccion de ocupantes en un vehiculo. Expired - Lifetime ES2305821T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10341328A DE10341328B4 (de) 2003-09-08 2003-09-08 Vorrichtung und zugehöriges Verfahren zum Insassenschutz in einem Fahrzeug
DE10341328 2003-09-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2305821T3 true ES2305821T3 (es) 2008-11-01

Family

ID=34305613

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES04764659T Expired - Lifetime ES2305821T3 (es) 2003-09-08 2004-08-31 Dispositivo y procedimiento para la proteccion de ocupantes en un vehiculo.

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20070080013A1 (es)
EP (1) EP1663727B1 (es)
AT (1) ATE393066T1 (es)
DE (2) DE10341328B4 (es)
ES (1) ES2305821T3 (es)
PL (1) PL1663727T3 (es)
WO (1) WO2005025945A1 (es)

Families Citing this family (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10150719B4 (de) * 2001-10-13 2004-11-11 Daimlerchrysler Ag Fahrzeugsitz und Verfahren zur Ansteuerung desselben
CN100558581C (zh) * 2005-05-19 2009-11-11 弗劳恩霍弗应用技术研究院 用于在侧面碰撞时提高机动车中的乘客保护的装置
DE102005041079A1 (de) 2005-05-19 2006-11-30 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Vorrichtung und Verfahren zur Erhöhung des Insassenschutzes in einem Fahrzeug bei einem Seitenaufprall
US7758121B2 (en) * 2006-04-17 2010-07-20 Gm Global Technology Operations, Inc. Active material based conformable and reconfigurable seats
DE102006044121A1 (de) * 2006-09-15 2008-03-27 Jens Schauring Sicherheitsvorrichtung für Fahrzeuge
DE202006014549U1 (de) * 2006-09-19 2006-11-23 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug zum Insassenschutz bei einem kollisionsbedingten, auf eine Kraftfahrzeugtür gerichteten Energieeintrag
US7712832B2 (en) * 2007-06-08 2010-05-11 Gm Global Technology Operations, Inc. Vehicle seat with variable firmness
US8100471B2 (en) * 2008-03-03 2012-01-24 GM Global Technology Operations LLC Adjustable seat ramp utilizing active material actuation
US20090278342A1 (en) * 2008-05-06 2009-11-12 Gm Global Technology Operations, Inc. Vehicle roll bar apparatus with active material actuation
GB0821189D0 (en) * 2008-11-20 2008-12-24 Bentley Motors Ltd Vehicle seat
US7874576B2 (en) * 2009-04-16 2011-01-25 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Adjustable airbag systems for vehicles
US8623490B2 (en) * 2010-03-19 2014-01-07 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for temperature-compensated energy-absorbing padding
FR2974337B1 (fr) * 2011-04-21 2013-05-10 Peugeot Citroen Automobiles Sa Structure d'habitacle de vehicule avec un impacteur sur le longeron destine a deplacer lateralement le siege en cas de choc lateral.
CN102874143B (zh) * 2012-06-13 2015-05-13 浙江吉利汽车研究院有限公司杭州分公司 汽车座椅调节控制器控制方法
TW201442901A (zh) * 2013-05-13 2014-11-16 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 輔助系統、輔助方法及座椅
US9830289B2 (en) 2014-09-16 2017-11-28 Apple Inc. Methods and apparatus for aggregating packet transfer over a virtual bus interface
US9971397B2 (en) 2014-10-08 2018-05-15 Apple Inc. Methods and apparatus for managing power with an inter-processor communication link between independently operable processors
US10042794B2 (en) 2015-06-12 2018-08-07 Apple Inc. Methods and apparatus for synchronizing uplink and downlink transactions on an inter-device communication link
US10112745B2 (en) * 2015-10-22 2018-10-30 Autosplice, Inc. Selectively accessible container apparatus, hinge assembly with a shape memory alloy filament, and methods
US10085214B2 (en) 2016-01-27 2018-09-25 Apple Inc. Apparatus and methods for wake-limiting with an inter-device communication link
US10191852B2 (en) 2016-02-29 2019-01-29 Apple Inc. Methods and apparatus for locking at least a portion of a shared memory resource
US10191859B2 (en) 2016-03-31 2019-01-29 Apple Inc. Memory access protection apparatus and methods for memory mapped access between independently operable processors
DE102016213040A1 (de) * 2016-07-18 2018-01-18 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Insassenschutz von Insassen in einem Fahrzeug
US10611269B1 (en) 2016-07-26 2020-04-07 Waymo Llc Moving seats in a vehicle to enhance occupant protection
US10551902B2 (en) 2016-11-10 2020-02-04 Apple Inc. Methods and apparatus for providing access to peripheral sub-system registers
DE102016123681B4 (de) 2016-12-07 2018-11-29 Faurecia Autositze Gmbh Befestigungsmittel zum schwenkbaren Befestigen einer Sitzwanne eines Fahrzeugsitzes, Fahrzeugsitz und Verfahren zum schwenkbaren Befestigen einer Sitzwanne an einem Fahrzeugsitz
US10737053B2 (en) 2016-12-09 2020-08-11 Faurecia Automotive Seating, Llc Occupant comfort system
CN106671838B (zh) * 2016-12-24 2019-04-23 北汽福田汽车股份有限公司 车辆用碰撞保护型座椅、车辆碰撞保护系统和车辆
DE102017201822A1 (de) * 2017-02-06 2018-08-09 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Ansteuerung eines Fahrzeugsitzes
DE102017211805A1 (de) * 2017-07-11 2019-01-17 Zf Friedrichshafen Ag Schutzsystem für einen Passagier
US10710479B2 (en) 2017-12-19 2020-07-14 Faurecia Automotive Seating, Llc Occupant comfort system
US10391899B2 (en) 2017-12-22 2019-08-27 Faurecia Automotive Seating, Llc Motion sickness mitigation
US10493878B2 (en) 2017-12-22 2019-12-03 Faurecia Automotive Seating, Llc Motion sickness mitigation
US10377275B2 (en) 2017-12-28 2019-08-13 Faurecia Automotive Seating, Llc Motion sickness mitigation
US11792307B2 (en) 2018-03-28 2023-10-17 Apple Inc. Methods and apparatus for single entity buffer pool management
US10585699B2 (en) 2018-07-30 2020-03-10 Apple Inc. Methods and apparatus for verifying completion of groups of data transactions between processors
US10719376B2 (en) 2018-08-24 2020-07-21 Apple Inc. Methods and apparatus for multiplexing data flows via a single data structure
US10846224B2 (en) 2018-08-24 2020-11-24 Apple Inc. Methods and apparatus for control of a jointly shared memory-mapped region
KR102683804B1 (ko) * 2019-03-06 2024-07-10 현대자동차주식회사 차량의 시트 조정시스템
US11558348B2 (en) 2019-09-26 2023-01-17 Apple Inc. Methods and apparatus for emerging use case support in user space networking
US11829303B2 (en) 2019-09-26 2023-11-28 Apple Inc. Methods and apparatus for device driver operation in non-kernel space
US11606302B2 (en) 2020-06-12 2023-03-14 Apple Inc. Methods and apparatus for flow-based batching and processing
US11775359B2 (en) 2020-09-11 2023-10-03 Apple Inc. Methods and apparatuses for cross-layer processing
US11954540B2 (en) 2020-09-14 2024-04-09 Apple Inc. Methods and apparatus for thread-level execution in non-kernel space
US11799986B2 (en) 2020-09-22 2023-10-24 Apple Inc. Methods and apparatus for thread level execution in non-kernel space
US11876719B2 (en) 2021-07-26 2024-01-16 Apple Inc. Systems and methods for managing transmission control protocol (TCP) acknowledgements
US11882051B2 (en) 2021-07-26 2024-01-23 Apple Inc. Systems and methods for managing transmission control protocol (TCP) acknowledgements
CN116494844B (zh) * 2023-05-12 2026-01-02 奇瑞汽车股份有限公司 车辆碰撞的座椅主动控制方法及车身控制器
CN116605110A (zh) * 2023-05-29 2023-08-18 北京新能源汽车股份有限公司 车辆的座椅以及车辆

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2344689A1 (de) 1973-09-05 1975-03-13 Porsche Ag Sicherheitseinrichtung fuer kraftfahrzeuge
DE2444689C2 (de) * 1974-09-18 1982-08-19 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Dickschicht-Leiterbahnpaste
US4802706A (en) * 1985-06-04 1989-02-07 Nippon Soken, Inc. Rotary seat for vehicle
DE4209605A1 (de) * 1991-04-04 1992-10-08 Volkswagen Ag Sicherheitsvorrichtung zum schutz eines fahrzeuginsassen bei einem seitencrash
US5149165A (en) * 1991-05-06 1992-09-22 Woolley Ronald L Structures for lifting outboard side of seat of motor vehicle during side impact collision
DE4345185C2 (de) * 1993-03-31 1995-03-23 Mueller Franz Dipl Ing Fh Verfahren zum Verringern der bei einem Aufprall eines Fahrzeugs auf ein Hindernis auf einen auf einem Sitz angegurteten Fahrzeuginsassen einwirkenden Kräfte unter Verwendung von Airbags
DE19530219A1 (de) * 1995-08-17 1996-04-25 Giok Djien Dr Ing Go Ersatzsysteme für Seitenairbag bei PKW und LKW in realem seitlichem Unfallgeschehen
US5947543A (en) * 1997-04-03 1999-09-07 Hubbard; Leo James Vehicle safety system
US6092853A (en) * 1997-04-03 2000-07-25 Hubbard; Leo James Vehicle safety system
US6312049B1 (en) * 1999-07-01 2001-11-06 Ford Global Technologies, Inc. Programmable seat back damper assembly for seats
US6474728B1 (en) * 2000-10-17 2002-11-05 Ford Global Technologies, Inc. Adjustable pedalbox and floor for an automobile interior
US20020145315A1 (en) * 2000-10-25 2002-10-10 Fraley Gregory S. Energy management device for vehicle
JP3904384B2 (ja) * 2000-10-31 2007-04-11 本田技研工業株式会社 乗員保護装置
DE10061043A1 (de) * 2000-12-08 2002-06-13 Daimler Chrysler Ag Sicherheitsvorrichtung an Fahrzeugsitzen
ITTO20010248A1 (it) * 2001-03-16 2002-09-16 Fiat Ricerche Attuatore a memoria di forma, a funzionamento bistabile.
WO2003049970A1 (en) * 2001-12-13 2003-06-19 Intelligent Mechatronic Systems, Inc. Occupant presence detection device
US6629575B2 (en) * 2002-04-24 2003-10-07 Dimitar Nikolov Vehicle occupant emergency system
US7124851B2 (en) * 2003-12-15 2006-10-24 Autoliv Asp, Inc. Seat mounting structure for mitigating injury in side impacts

Also Published As

Publication number Publication date
DE10341328B4 (de) 2005-09-01
EP1663727B1 (de) 2008-04-23
DE502004006942D1 (de) 2008-06-05
WO2005025945A1 (de) 2005-03-24
US20070080013A1 (en) 2007-04-12
EP1663727A1 (de) 2006-06-07
DE10341328A1 (de) 2005-05-19
PL1663727T3 (pl) 2008-10-31
ATE393066T1 (de) 2008-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20070080013A1 (en) Device and method for protecting passengers in a vehicle
ES2315689T3 (es) Dispositivo y procedimiento para aumentar la proteccion de los ocupantes en un vehiculo en el caso de un impacto lateral.
US10974627B2 (en) Method for adjusting a position of a vehicle seat
ES2415162T3 (es) Dispositivo para la conexión de una mesa a la pared lateral de un vehículo
RU2709347C2 (ru) Подушка безопасности (варианты) и транспортное средство
CN109808633B (zh) 车辆座椅
ES2379005T3 (es) Conjunto de bisagras de capó de un automóvil para la protección de los peatones
ES2280642T3 (es) Sistema de direccion de seguridad y procedimiento de funcionamiento del mismo.
US6609754B2 (en) Easy ejector seat with skeletal crash safety beam
ES2615211T3 (es) Procedimiento y dispositivo para la protección y retención de un ocupante así como una unidad de evaluación y control para un dispositivo de protección y retención
CN111417545B (zh) 用于车辆乘员保护系统的模块基础元件和车辆乘员保护系统
EP3434512B1 (en) Back breakover rate control device for hic/nij damage reduction
JP2012508137A (ja) 車両シート
US11052796B2 (en) Vehicle seat
CN106671838B (zh) 车辆用碰撞保护型座椅、车辆碰撞保护系统和车辆
US8220834B2 (en) Steering column arrangement for motor vehicles
CN100398378C (zh) 在碰撞时为乘客提供保护的机动车的装置
ES3000307T3 (en) Ropeway with limiting device
ES2303658T3 (es) Sistema de seguridad para personas.
RU2443584C1 (ru) Устройство безопасности транспортного средства
JP2008540236A (ja) 側面衝突時に車両の乗員保護性能を向上させるための装置
US20100164261A1 (en) Safety device for a seat
ES2308030T3 (es) Asiento para vehiculo con un dispositivo de administracion de la energia de la pelvis.
JP2008532831A (ja) 衝突により自動車のドアに向かってエネルギーが入力する際の乗員保護のための自動車用の装置
ES2281746T3 (es) Dispositivo de proteccion de los peatones en caso de choque frontal con un vehiculo automovil.