Z2, Airbagsysteme/Gurtstraffer

• Kamera
  • Erkennung Distanz Oberkörper und Kopf / Airbag
• Ultraschall-Sensoren
  • Erkennung Distanz Oberkörper und Kopf / Airbag
• Infrarot-Sensoren
  • Erkennung Distanz Oberkörper und Kopf / Airbag
• Druckabhängiges Silikon-Sitzkissen
  • Erfassung Gewicht
• Zugkraftsensor an der Gurtbefestigung
  • Kindersitzerkennung
• Folienmatte  im Sitzkissen
  • Erfassung Gewicht
  • Erfassung Grösse (Hüftbreite)
  • Erfassung Kindersitz Ja/Nein

• Mittels Hallsensoren
• Zur Erfassung der Distanz Sitz / Airbag

• Crash-Telegramm wird ausgelöst
  • Kraftstoffpumpenabschaltung
  • Zentralverriegelung öffnen
  • Warnblinker ein
  • Batterie - Anlasser und Generator trennen
  • Notruf absetzen

• Airbag-Einheit nur mit gepolsterten Seite nach oben lagern
• Nach Herstellerangabe bei Auslösung Airbag, Steuergerät ersetzen
• Es dürfen keine Änderungen am Airbag-System vorgenommen werden.
  • Keine Reparaturen

• VTS Art. 34
  • Ausserbetriebssetzung von Airbag-Systemen unterliegen der Prüfungspflicht
  • Nur möglich, wenn Hersteller (FAKT/DTC) dies entsprechend freigibt.

Insasse möglichst schnell mit der Fahrzeugbewegung verbinden. 

• Aufroll-Straffer
• Gurtschloss-Straffer

• Das Spiel zwischen Gurt und Körper
• Bis 70mm bei Starkem Aufprall möglich

• Automatische Gurtstraffer nach Anschnallen ziehen sie nochmals an
• Pre-Safe: Elektromechanischer Gurtstraffer

• Mechanisch:
  • Vorgespannte Feder, über welche über einen Seilzug das Gurtschloss nach unten zieht
  • Straffvorgang ca. 10ms
  • Gurt wird ca. 90mm gestrafft.
• Pyrotechnisch:
  • Zündpille wird ausgelöst und Seilzug nach unten gezogen

• Hubkolben-System:
  • Gasdruck treibt Kolben mit Seilzug nach unten
  • Ca. 80 - 160 mm
  • Ca. 2000N
• Kugelumlauf-System:
  • Kugeln werden über Treibladung in Zahnrad getrieben und treiben dieses an
  • Kein Seilzug der blockieren kann

Sorgen dafür, dass der Gurt nach Straffung kontrolliert nachgibt.

• Mit Abrissblech
  • Bewegung des Gurtes wird durch die Gurtklemmer auf 20mm begrenzt
  • Programmiertes Reissen der Verbindungsstege, entspannt den Gurt.
• Mit Torsionsstab:
  • Blockieren des Gurtes
  • Kraft wird durch verdrehen des blockierten Torsionstabes definiert.
  • IdR. Zwei Stufen

• Vorausschauendes Insassenschutz-System
• Sobald das Fahrzeug einen möglichen Unfall erkennt, werden Schutzmassnahmen eingeleitet.

• Elektro-mechanisches Anziehen der Gurte
• Rückenlehne und Sitzkissen aufrichten
• Sitzrückstellung
• Schiebedach und Seitenscheiben bis Spaltbreit geschlossen (od. geöffnet)

• Mensch
  • Kondition körperlich/seelisch
  • Wahrnehmung
  • Ablenkung
• Äussere Einflüsse
  • Wetter
  • Strassenverhältnisse
  • Verkehrsführung
  • Verkehrszeichen 
  • Verkehrsdichte
• Fahrzeug
  • Fahrsicherheit (ABS, ASR, ESP)
  • Wahrnehmungssicherheit (grosse Scheiben, Scheinwerfer, Scheibenwischer, Horn)
  • Konditionssicherheit (Ergonomische Sitze, Klima, Heizung, Geräuschdämmung, Federung)
  • Bediensicherheit (Übersichtliche Anordnung Schalter, Instrumente, Pedale)

• Äussere Sicherheit
  • umfasst alle Massnahmen, welche Verletzungen Unfallbeteiligter (Fussgänger, Radfahrer, usw.) möglichst gering hält. 
  • Karrosserie-Deformation 
  • Karrosserie Aussenform
  • Aktive Motorhaube
• Innere Sicherheit
  • Deformationsverhalten Karrosserie
  • Festigkeit der Fahrgastzelle
  • Rückhaltesysteme (Airbag / Gurtstraffer)
  • Lenksystem 
  • Insassenbefreiung
  • Brandschutz

• Dass die Fahrzeuginsassen so rasch wie möglich an der Verzögerung des Fahrzeuges teilnimmt.
• Es ist die Koppelung zwischen Mensch und Maschine

• 0 Sek: Fahrzeug berührt Crashwand
• 25ms: ACU löst Zündpille Airbag aus
• 30ms: Abdeckung Fahrerairbag wird aufgerissen
• 58ms: Fahrerairbag vollständig aufgeblasen
• 85ms: Fahrer maximal in Airbag eingetaucht und bereits wieder Rückbewegung
• -
• Beifahrer ca. 10ms später, da Weg zum Airbag weiter
• 150 ms: Unfallabschluss 

USA keine generelle Anschnallpflicht, daher Airbag anders konzipiert. 

• Bis ca. 56 km/h kann ein Airbag von schweren Verletzungen schützen
• Darüber hinaus nimmt der Schutz konitnuierlich ab

• Gurtstraffer ab ca. 15 km/h
• Airbags ab ca. 25 km/h
• Relevant sind jedoch die G-Kräfte, welche auf das Fahrzeug wirken. 
  • Die Systeme können also auch schon im Stand auslösen, wenn die Kräfte gross genug sind. 

• Schlossträger der Motorhaube
• Seitlich in Türschwellern
• Im Airbag-Steuergerät, zentral montiert
• In B-Säule & C-Säule 

• In den Türen 
  • Daher wichtig, dass sich in den Türen ein gewisser Druck aufbauen kann. 
  • Türfolie korrekt montieren

• Druckaufbau geschieht viel schneller, als eine Beschleunigung
  • Da die Massenträgheit eine gewisse Zeit benötigt, um das Objekt in Bewegung zu versetzen

• Der Fahrerairbag ist mit einem mechanischen Airbag-Sensor und Airbag-Zündung ausgerüstet. 
• Alle Bauteile sind im Airbag-Modul integriert

• Eine Sensorkugel, welche auf Beschleunigung reagiert. 
• Diese löst über einen Schlagbolzen den Zünder und damit die Zündtabletten aus. 
• Vorteile: 
  • Kompakte Bausweise
  • Keine elektrische Verkabelung
  • Geringe Herstellungskosten
• Nachteile:
  • Abhängig von der Unfallschwere, kein variabler Zündzeitpunkt möglich

• Beschleunigungssensoren in Steuergeräte für Längs- und Querachse
• Front-Beschleunigungssensoren (Längsachse)
• Seiten-Beschleunigungssensoren (Querachse)

• Dehnmessstreifen-Sensor: 
  • Blattfeder mit seismischer Masse beschwert erfasst Verzögerung
  • Piezowiderstände messen die Spannungsänderung aufgrund der Auslenkung
• Piezoelektrischen-Sensor:
  • Bei Verzögerung verbiegt sich Biegeelement und erzeugt dynamische Spannung 
• Kapazitiver Sensor: 
  • Seismische Masse in der Mitte. Je nach Verzögerug ändert sich Luftspalt und damit Kapzität vor und hinter Masse (redundant)