Cope

Kontext

Hochschule für Gestaltung Schwäbisch Gmünd,
Bachelor Produktgestaltung
Sommersemester 2018
Projektthema: „Insassenschutz in der Zukunft
in und um den Sitz“
Team: M. Uhl, L. Blatt, Anne Merkle
In Kooperation mit ZF Group
& TRW Automotive Germany GmbH
Betreuung: Prof. Jürgen Held

Erstveröffentlichung: Offenlegungsschrift
der Patentanmeldung

Projekt

Zukünftig autonom fahrende PKWs ermöglichen den Fahrzeuginsassen, welche das Fahrzeug nicht mehr selbst fahren müssen, neue Freiheiten. Sie können sich entspannt zurücklehnen oder die Sitze einander zudrehen, um sich mit dem Mitfahrer besser unterhalten zu können. Dabei erfordern neue Sitz- und Raumkonzepte neue Sicherheitseinrichtungen für den Fall eines Unfalls. In Kooperation mit der TRW Automotive wurde ein Konzept einer Fahrzeugsitzeinheit entwickelt, welches die Bewegungsfreiheit der Passagiere erhöht und dabei in allen Positionen einen guten Schutz bietet. Cope ermöglicht durch die Integration von Airbags innerhalb eines starren Rahmens um den Sitz eine unabhängige Sicherheitseinheit in jeder Position im Fahrzeug. Die entwickelten Lösungen befinden sich in der Patentanmeldung.

Sicherheitskonzept

Hintergrund

Der Inhalt der Arbeit adressiert die Insassensicherheit für zukünftige autonom fahrende PKWs. Insassen welche das Fahrzeug nicht mehr selbst fahren müssen haben dadurch die Freiheit sich in eine komfortablere Sitz-Position zu begeben wie z.B. die Sitz-Lehnenneigung zu verstellen. Darüber hinaus gibt es auch die Möglichkeit die in Fahrtrichtung positionierte Sitze in einem bestimmten Winkel um die vertikale Sitzachse zueinander zu drehen um sich mit dem Mitfahrer besser unterhalten zu können. Im Falle eines Unfalls muss der Insasse jedoch sicher geschützt sein. Wie könnten bzw. müssten die Sicherheitseinrichtungen aussehen um Insassen sicher zu schützen und wo sollen sie im Fahrzeug platziert werden? Diese Fragestellung bearbeiteten wir in Kooperation mit der ZF Group und TRW Automotive GmbH.

Konzeptentwicklung

Nach einer Recherchephase zu aktiven und passiven Sicherheitstechniken im Auto wurden Szenarien autonom fahrender Autos aus Nutzerperspektive entwickelt. Möglichkeiten des zukünftigen Reisekomforts bestehen vor allem in einer dynamischen Sitzanordnung im Raum. Die Sitze können für kommunikative Zwecke zueinander gedreht werden, beispielsweise für Meetings. Auf dieser Basis wurden Anforderungen an das Sicherheitssystem abgeleitet. Konventionelle Sicherheitssysteme wie Airbags sind für eine spezifische Sitzanordnung fest im Raum verbaut. Um dynamische Raumsituationen zu ermöglichen entwickelten wir ein autarkes Sicherheitssystem. Der Sitz des Passagiers selbst bildet eine unabhängige Sicherheitseinheit durch einen Rahmen dort integrierten Airbags. Lösungsskizzen und Konzepte wurden mehrfach mit Sicherheitsexperten der Kooperationspartner evaluiert und optimiert. Die entwickelten Ergebnisse wurden abschließend verschiedenen Abteilungen der TRW Automotive in Alfdorf präsentiert.

Prototyping

Offenlegungsschrift

DE102019118845A1