CN112193196A - 车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车辆，具有至少一个对碰撞敏感的功能单元、尤其牵引电池，所述车辆还具有具备碰撞传感器的电子控制单元(3)，借助所述碰撞传感器能够检测碰撞事件，其中，所述电子控制单元(3)在碰撞事件中激活乘员安全设备(5)。按照本发明，所述电子控制单元(3)配设有具备运行适宜性模块(3)的评估单元(7)，所述运行适宜性模块在碰撞后阶段，即在碰撞事件后基于传感式检测的车辆运行状态确定是否存在车辆的碰撞后运行能力，并且当存在碰撞后运行能力时并且在车辆(1)重新投入行驶之前，所述评估单元(7)启用至少一个安全措施，以便在重新投入行驶时保证车辆安全性。

Description

车辆
技术领域
本发明涉及一种车辆，具有至少一个对碰撞敏感的功能单元、尤其牵引电池，所述车辆还具有具备碰撞传感器的电子控制单元，借助所述碰撞传感器能够检测碰撞事件，其中，所述电子控制单元在碰撞事件中激活乘员安全设备。本发明还涉及一种运行这种车辆的方法。
背景技术
在这种电气运行的车辆中，牵引电池作为对碰撞敏感的功能单元安装在车辆车身中，使得即使在不同的碰撞情况，例如前部碰撞、车尾碰撞、侧向碰撞、顶部碰撞或者底部碰撞的情况中由事故导致的牵引电池的损害是最小的。
在这种电气运行的车辆中，提供具有碰撞传感器的电子控制单元，碰撞传感器检测碰撞情况。在这种确定的碰撞情况中，电子控制单元启用乘员安全设备，例如安全气囊和/或安全带设备，以便确保对乘员的保护。
尤其在轻微事故中，在碰撞后阶段中，即在事故之后车辆仍然是适于运行的，即使必要时车辆的功能单元，例如牵引电池由先前的事故预先损坏。在这种情况中存在的问题是在碰撞后阶段中重新投入行驶时，由于预先损坏不再具备车辆的完全的功能性。
由文献WO 2012/103906 A1已知一种用于控制机动车的电网中的供电的方法和装置。由文献DE 10 2008 043 909 A1已知一种具有电气设备的车辆。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种车辆以及用于运行这种车辆的方法，其中尽管车辆功能单元由事故导致被预先损坏，但是车辆还是能够运行安全地继续使用。
所述技术问题按照本发明通过一种车辆解决，所述车辆具有至少一个对碰撞敏感的功能单元、尤其牵引电池，所述车辆还具有具备碰撞传感器的电子控制单元，借助所述碰撞传感器能够检测碰撞事件，其中，所述电子控制单元在碰撞事件中激活乘员安全设备，其中规定，所述电子控制单元配设有具备运行适宜性模块的评估单元，所述运行适宜性模块在碰撞后阶段，即在碰撞事件后基于传感式检测的车辆运行状态确定是否存在车辆的碰撞后运行能力，并且当存在碰撞后运行能力时并且在车辆重新投入行驶之前，所述评估单元启用至少一个安全措施，以便在重新投入行驶时保证车辆安全性。所述技术问题按照本发明还通过一种运行前述类型的车辆的方法解决。
按照本发明，所述电子控制单元配设有具备运行适宜性模块的评估单元，所述运行适宜性模块在碰撞后阶段，即在碰撞事件后基于传感式检测的车辆运行状态确定是否仍然存在车辆的碰撞后运行能力。当存在碰撞后运行能力时评估单元引入至少一个安全措施，确切而言在重新投入行驶之前引入至少一个安全措施。借助所述安全措施，在重新投入行驶时保证车辆安全性。
具有牵引电池的车辆可以探测事故事件。所述探测可以通过(例如借助加速传感器)确认突然出现的较高的加速或者减速和/或通过(例如借助陀螺仪和或防盗警报设备)确认位置变化进行。相对于此备选或可选的是，也可以确认用于距离测量的系统和/或多个传感器或者执行器(例如闪光灯、照明装置、锁闭设备功能和/或间距保持器)失灵、尤其几乎等同于失灵。相对于上述事件附加或替选地，也可以利用保护措施(如安全气囊，安全带张紧装置和/或碰撞辅助装置)的触发，和/或主供电装置的失灵，和/或电池槽中热量增加的探测，和/或电池压力中内压的增高，和/或辅助系统(例如驱动防滑系统，制动辅助系统和/或车道保持辅助系统)的介入用于确认事故事件。通常为了探测事故事件可以考虑所有的传感器信息，这些传感器信息在其他情况下也用于确认事故或者用于触发安全设备。
优选的是在车辆中的牵引电池的位置以及功率电子装置的位置可以与用于确认事故事件的输入信号进行比较。因此例如可以在车尾事故的情况中，对处于车尾处或者安装在车尾中的牵引电池给出特别的指示。
在评估用于确认事故事件的数据时，当前的车辆状态被用作比较值。这种比较值例如可以是速度或者速度向量，其通过事故，尤其追尾事故突然并且暂时地改变。
如果确认了事故事件，就可以(根据对事故事件的严重程度的估计)向驾驶员和/或操作员和/或车队管理员发出报告，和/或(在车辆中存在用于远程通信的设备的情况下)向车辆的制造商发出报告。相对于此备选或可选的是，报告也可以发送给安全机构和/或救援部门。关于已确认的事故事件的报告，可以借助在车辆中和/或在车辆上的显示设备并且光学地和/或声学地和/或遥测地(如果存在合适的可远程通信设备、例如蓝牙接口或者GSM模块)发出。可远程通信设备可以与合适的接收单元(例如救援部门的接收单元)通信。关于已确认的事故事件的报告可以是对可能的损伤的指示，和/或关于车辆乘员远离车辆直至足够的安全距离的建议。所述报告也可以禁止车辆的启动，和/或仅允许车辆有限的运行，例如在有限功率下运行。相对于此备选或可选的是，所述报告可以防止通过电能对车辆的重新充电，和/或建立相对于安全部门和/或救援部门的通信连接。所述报告也可以触发电连接的断开用于避免火花，和/或启用用于牵引电池的冷却设备。在确认事故事件之后启用的车辆功能可以这样设计，使得它们在进行维修之后才能在对此认证的运行中复位。
基于车辆内的传感器以及连接在传感器上的评估单元，既用于确认事故事件的系统，所述车辆能够在事故中指示可能的安全风险，并且尽可能减小安全风险和/或至少避免严重的后果。
以此首次能够借助车辆内的传感器确认车辆的电池系统的可能的损坏。
本发明可以用于所有装备有牵引电池的交通工具中。尤其包括电池供电的车辆(BEV)以及混合动力车辆的所有形式(例如插电式混合动力汽车PHEV和混合动力汽车HEV)。
相对于所述车辆备选的是，这种用于电池的安全监视系统也可以用在所有其他提供电功率的移动设备中。这例如可以是移动电话，移动电话大多装备有位置传感器和加速度传感器。此外本发明也可以针对用于车辆充电的移动电池，只要它们装备有相应的传感器。若满足该条件并且车辆装备有相应的传感器，则移动电池也可以借助这些传感器被监视。例如用于车辆充电的电池配设在自行车挂车中，并且将自行车挂车连接待充电的车辆。
下面详细突出相关的发明构思：在一种技术实施方案中，评估单元的运行适宜性模块可以与功能单元传感器(例如牵引电池传感器)在信号技术上连接。利用功能单元传感器可以检测对碰撞敏感的功能单元的由事故引起的预先损坏。运行适宜性模块可以基于检测到的功能单元的由事故引起的预先损坏确定是否仍然存在车辆的碰撞后运行能力。
此外评估单元可以具有信号产生模块。当存在(通过运行适宜性模块确定的)碰撞后运行能力时，信号产生模块可以基于事故类型，如车尾碰撞，前部碰撞，侧向碰撞，顶部碰撞或者底部碰撞，和/或基于事故严重程度选择特定的安全措施。信号产生模块优选可以从多个提供的安全措施中有针对性地启用至少一个安全措施，该安全措施与检测到的事故类型或者检测到的事故严重程度相对应。事故严重程度和事故类型可以通过车辆参数确定，所述车辆参数由车辆传感器检测。当尤其在推滑事故、多车相撞或者车辆倾翻的事故中出现多次碰撞时，可以针对多次碰撞的每个碰撞单独确认碰撞后运行能力。备选的是，也可以共同地并且基于多次碰撞的所有碰撞确定碰撞后运行能力。在多次碰撞情况中也可以根据事故严重程度进行碰撞后运行能力的评价。就是说，在额外探测到多重碰撞的情况下以预先定义的值升高事故严重程度的首先确定的级别，以便在信号处理技术方面顾及或者考虑多次碰撞的深远作用。
在本发明的改进设计方案中，评估单元可以产生至少一个警报作为安全措施。所述警报可以具有关于事故严重程度和/或事故类型的信息。优选的是，评估单元与多个车辆内和车辆外的用于显示警报的显示器件信号技术地连接。以此方式保证例如车辆外的控制中心，例如车辆以外的车队管理员，车辆以外的安全机构或者救援部门获得该警报。相反，尤其在轻微事故的情况下，在车辆内的显示器件中显示警报就足够了。
评估单元的上述信号产生模块可以基于事故严重程度和/或事故类型从多个提供的显示器件中选出或者启用至少一个显示器件，警报应在该显示器件中显示。
至少一个安全措施可以不仅包括警报，而且备选或附加地可以包括安全处置。安全处置例如可以包括建立车辆乘员或者车辆与至少一个车辆外的控制中心、例如救援部门、车队管理员或者安全机构的通信连接。备选和/或附加地，安全处置也可以是至少一个车辆功能的限制或者关停，尤其也可以是整个车辆的关停。
附图说明
下面结合附图阐述本发明的实施例。在附图中：
图1以俯视图示出具有三个主要事故类型视图的车辆；
图2以框图示出按照本发明的具有评估单元的控制单元，在确认事故事件时所述评估单元发出预先定义的信号；
图3以框图示出按照本发明的信号产生模块，在确认事故事件时信号产生模块根据事故事件的严重程度以及事故事件的类型发出信号。
具体实施方式
在图1中以俯视图示出车辆1。结合车辆1示出三个基本的事故类型。为了更清楚，根据附图仅示出前部碰撞FC，侧向碰撞SC和尾部碰撞HC的事故类型。当然本发明不限于这些事故类型。取而代之的是也可以一并考虑并且也一并处理顶部碰撞DC和底部碰撞UC的事故类型，尽管它们在附图中并未示出。事故类型FC、SC、HC、DC和UC只是一种了解，其允许事故事件属于这三种主要的事故类型之一。当然也存在事故类型的混合形式，这些事故类型就属于与最先的事故类型一致的事故类型。
车辆1具有至少一个对碰撞敏感的功能单元，其形式为牵引电池(未示出)。附加地，车辆1具有电子控制单元3(见图2)，电子控制单元3与碰撞传感器8在信号技术上连接。根据由碰撞传感器8发出的并且由控制单元3接收的信号，控制单元3检测事故。接着控制单元3启用乘员安全设备5，乘员安全设备与电气控制单元3在信号技术上连接。
根据图2示出系统，该系统包括电气控制单元3以及配属于电气控制单元3的评估单元7。运行适宜性模块9是评估单元7的子单元，运行适宜性模块9在信号技术上不仅与电气控制单元3连接，而是与功能单元传感器11连接。功能单元传感器11在此布置在车辆1的牵引电池(未示出)的区域中，并且在这种情况中是牵引电池传感器，借助牵引电池传感器可以检测牵引电池的由事故导致的损伤。除了电气控制单元3的输出信号，由牵引电池传感器11检测到的信号被输入运行适宜性模块9。运行适宜性模块9至少评估由牵引电池传感器11输入的信号或者至少评估由电子控制单元3输入的信号，并且确定是否存在碰撞后运行能力。
若由运行适宜性模块9没有确认碰撞后运行能力，则运行适宜性模块9通过反馈信号连接13把信号返回给电子控制单元19(见图2)。控制单元3在缺少碰撞后运行能力方面从运行适宜性模块9接收该信号并且其本身也发出由乘员安全设备5接收的信号，乘员安全设备接着启用例如一个或者多个安全气囊和/或一个或者多个安全带设备，用于保护车辆1的乘员。
相反，如果运行适宜性模块9探测到碰撞后运行能力，则运行适宜性模块9输出相应的信号，该信号由与运行适宜性模块9在信号技术上连接的信号产生模块15接收。信号产生模块15基于事故类型和/或事故严重程度在碰撞后运行能力方面评估该信号。运行适宜性模块9在此根据事故类型和/或事故严重程度将碰撞后运行能力以不同类型区分。这就是说碰撞后运行能力根据事故类型和事故严重程度可以以不同的类型存在并且关于碰撞后运行能力的信息以不同的方式被处理。根据确定出的碰撞后运行能力，信号产生模块15将事故信息信号S1至S9中的一个输出到显示器件A1-A4和/或车辆功能器件10上。
由显示器件A1至A4接收到的事故信息信号S1至S9被用于启用显示器件A1至A4中的至少一个显示器件，该显示器件接着输出或者显示光学和/或声学的警报，其中，这种输出在车辆内和/或车辆外进行。所述警报可以包含关于事故类型和/或事故严重程度的信息。由车辆功能器件10接收到的事故信息信号S1至S9被用于执行安全处置和/或启用车辆功能F1至F4。
所述安全处置可以是建立车辆1与至少一个车辆外的控制中心的通信连接，和/或限制或者关停一个或者多个车辆功能F1至F4。所述安全处置也可以包括完全关停车辆。
根据图3详细说明信号产生模块15以及其运作方式。信号产生模块15从运行适宜性模块9得到一个或者多个车辆状态信息，所述运行适宜性模块9连同另外的在信号技术上布置在上游的单元和设备一起构成车辆状态传感器17。检测模块19根据车辆状态信息探测存在的事故类型，所述检测模块是信号产生模块15的一部分。事故类型可以是开始所述主要事故类型，即前部碰撞FC、尾部碰撞HC和侧向碰撞SC、顶部碰撞DC或者底部碰撞UC中的一个。相对于此平行进行的是，在作为信号产生模块15的一部分的检测单元21中确定事故严重程度，事故严重程度由检测单元分级为轻微、中度或者重度。
接着检测模块19传输关于事故类型的信息，并且检测单元21传输关于事故严重程度的信息，用于在使用数据库的情况下处理。在该数据库23中，由正好一个事故类型和正好一个事故严重程度构成的所有任意的组合都配设一个事故情景。因此得到以矩阵表达方式示出的九个相互不同的事故情景，它们与事故信息信号S1至S9一致。如图3所示，事故信息信号S5就与中等严重程度的尾部碰撞HC一致。相对于此，事故信息信号S7与轻微事故严重程度的侧向碰撞SC一致。在附加地探测顶部碰撞DC和底部碰撞UC的情况下(未示出)，因此得到15个相互不同的事故情景。
与具体存在的事故情景一致的事故信息信号接着通过信号线路24传输并且在使用数据库25的情况下被评估。就是说根据在数据库25中的信息给事故信息信号配设一个或者多个安全处置。相对于此备选或可选的是，基于在数据库25中的信息相对于事故信息信号启用一个或者多个显示器件A1至A4。就是说根据在数据库25中的信息，为事故信息信号从多个安全措施中有针对性地配设至少一个以至少一个安全处置形式的安全措施或者启用显示器件A1至A4的至少一个。接着执行安全处置和/或启用显示器件A1至A4。安全措施因此与事故类型和/或事故严重程度相对应。
利用本发明保证了车辆功能和显示器件根据需求，就是说根据具体的事故情景被执行或者启用。
附图标记列表
1 车辆
3 电子控制单元
5 乘员安全设备
7 评估单元
8 碰撞传感器
9 运行适宜性模块
10 车辆功能器件
11 功能单元传感器
13 反馈信号连接
15 信号产生模块
17 车辆状态传感器
19 检测模块
21 检测单元
23，25 数据库
24 信号线路
S1至S9 事故信息信号
F1至F4 车辆功能
A1至A4 显示器件

Claims (7)

1.一种车辆，具有至少一个对碰撞敏感的功能单元、尤其牵引电池，所述车辆还具有具备碰撞传感器的电子控制单元(3)，借助所述碰撞传感器能够检测碰撞事件，其中，所述电子控制单元(3)在碰撞事件中激活乘员安全设备(5)，其特征在于，所述电子控制单元(3)配设有具备运行适宜性模块(3)的评估单元(7)，所述运行适宜性模块在碰撞后阶段，即在碰撞事件后基于传感式检测的车辆运行状态确定是否存在车辆的碰撞后运行能力，并且当存在碰撞后运行能力时并且在车辆(1)重新投入行驶之前，所述评估单元(7)启用至少一个安全措施，以便在重新投入行驶时保证车辆安全性。
2.按照权利要求1所述的车辆，其特征在于，所述评估单元(7)的运行适宜性模块(3)与功能单元传感器(11)、尤其牵引电池传感器在信号技术上连接，借助所述功能单元传感器能够检测功能单元的由事故引起的损坏，并且所述运行适宜性模块(9)基于检测到的功能单元的由事故引起的损坏确定是否存在碰撞后运行能力。
3.按照权利要求2所述的车辆，其特征在于，所述评估单元(7)具有信号产生模块(15)，当存在碰撞后运行能力时所述信号产生模块(15)基于事故类型、例如尾部碰撞(HC)、前部碰撞(FC)、侧向碰撞(SC)、顶部碰撞(DC)或底部碰撞(UC)和/或基于事故严重程度从多个安全措施中有针对性地启用至少一个安全措施，所述至少一个安全措施与事故类型(HC、FC、SC)和/或事故严重程度相对应。
4.按照权利要求1至3之一所述的车辆，其特征在于，所述评估单元(7)产生至少一个警报作为安全措施，所述警报具有关于事故严重程度和/或事故类型(HC、FC、SC)的信息，并且尤其所述评估单元(7)与多个车辆内和/或车辆外的用于显示警报的显示器件(A1、A2、A3、A4、…)在信号技术上连接。
5.按照权利要求4所述的车辆，其特征在于，所述评估单元(7)的信号产生模块(15)基于事故严重程度和/或事故类型从多个显示器件(A1、A2、A3、A4、…)中启用至少一个显示器件，所述警报能在所述至少一个显示器件中显示。
6.按照上述权利要求之一所述的车辆，其特征在于，所述评估单元(7)启用至少一个安全处置作为安全措施，并且所述安全处置尤其是建立车辆与至少一个车辆外的控制中心的通信连接，和/或所述安全处置是限制或者关停至少一个车辆功能(F1、F2、F3、F4…)、尤其完全关停车辆。
7.一种运行按照上述权利要求之一所述的车辆的方法。
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