DE102005012283A1

DE102005012283A1 - Verfahren zur Steuerung einer Insassenschutzeinrichtung für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE102005012283A1
Application number: DE102005012283A
Authority: DE
Inventors: Reinhard Dipl.-Ing. Helldörfer; Thomas Dipl.-Ing. Görnig
Original assignee: Conti Temic Microelectronic GmbH
Current assignee: Conti Temic Microelectronic GmbH
Priority date: 2005-03-17
Filing date: 2005-03-17
Publication date: 2006-09-21

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Steuerung einer Insassenschutzeinrichtung für Fahrzeuge vorgestellt. Dabei werden im Stand der Technik auf das Fahrzeug einwirkende Beschleunigungen erfasst, ausgewertet und bei Vorliegen vorgegebener Bedingungen eine Auslösung der Insassenschutzeinrichtung aktiviert. DOLLAR A Es wird vorgeschlagen, zudem die Fahrbahn und/oder angrenzende Bereiche auf Unebenheiten zu untersuchen und bei Erkennen solcher die Bedingungen zur Auslösung der Insassenschutzeinrichtung anzupassen. Vorzugsweise werden insbesondere die Seitenbereiche auf Unebenheiten, wie beispielsweise Bordsteine, überwacht. Zudem können Abstand und Annäherungsgeschwindigkeit sowie Berührungswahrscheinlichkeit oder auch die Stärke der Unebenheit bewertet werden und die Anpassung adaptiv dazu erfolgen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Insassenschutzeinrichtung für Fahrzeuge gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Derartige Verfahren sind beispielsweise aus der DE 3942011 bekannt. Dabei werden Beschleunigungssignale in der Regel vorverarbeitet, bspw. gefiltert oder integriert und nachfolgend mit Auslöseschwellen verglichen. Da zur Erreichung einer optimalen Schutzwirkung eine relativ frühzeitige Auslösung der Insassenschutzeinrichtungen erforderlich ist, sind diverse Methoden zur Detektion sogenannter Nichtauslösefälle, insbesondere bei Bordsteinkontakt, bekannt. So werden die Schwellen teilweise adaptiv angepasst oder zusätzliche Auswertepfade vorgesehen.

Zudem sind Hinderniserkennungssysteme beispielweise auf optischer, Radar- oder Ultraschallbasis bekannt, die eine drohende Kollision mit einem Hindernis, in der Regel einem anderen Fahrzeug erkennen und die Auslösung der Insassenschutzeinrichtungen vorbereiten.

Darüber hinaus sind im Verfahren zur Bewertung des Fahrbahnzustands und zur Erkennung von Fahrbahnunebenheiten beispielsweise aus der DE 3738221 bekannt. Die Signale über die Fahrbahneben- bzw. unebenheit werden zur Anpassung der Fahrwerksdämpfung oder Fahrdynamikregelung, insbesondere Schlupfregelung verwendet.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren zur Steuerung einer Insassenschutzeinrichtung für Fahrzeuge vorzustellen, welches insbesondere sicherer gegenüber Nichtauslösefällen ist.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sind aus den Unteransprüchen, wobei auch Kombinationen und Weiterbildungen einzelner Merkmale miteinander denkbar sind.

Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung besteht darin, Unebenheiten der Fahrbahn und/oder angrenzender Bereiche, also beispielsweise Bordsteine oder andere Unebenheiten im Fahrbahnrandstreifen zu erkennen und in Abhängigkeit davon die Auslösebedingungen anzupassen.

Die Anpassung der Auslösebedingungen kann vielfältig erfolgen, beispielsweise durch Anpassung der Auslöseschwellen oder Filterparameter für die Beschleunigungssignale oder Verzögerungsparameter für die zeitliche Bewertung der Beschleunigungssignale.

Die Anpassung kann nicht nur zwischen Auslösung und Sperrung unterscheiden, sondern vorzugsweise in vorgegebenen Stufen oder errechneten Schritten adaptiv erfolgen.

Dabei unterscheidet sich die Erkennung von Fahrbahnunebenheiten gegenüber klassischen Hinderniswarnsystemen sowohl hinsichtlich der Art der zu detektierenden Objekte als auch hinsichtlich der zur Bewertung zu verwendenden Schwellen.

Als Fahrbahnunebenheiten sind im Gegensatz zu klassischen Kollisionshindernissen insbesondere Objekte mit kleinerer Höhe und Ausdehnung, beispielsweise Randsteine, Gullideckel und dergleichen zu erfassen, welche zwar vom Fahrzeug grundsätzlich überfahrbar sind, dennoch einen nicht unerheblichen Einfluß auf den Beschleunigungssignalverlauf haben und somit zu Fehlauslösefällen führen können. Zudem sind auch Löcher in der Fahrbahn zu berücksichtigen, die also gegenüber der durchschnittlichen Fahrbahndecke Vertiefungen darstellen, während herkömmliche Hinderniserkennungssystem immer nur auf über die Fahrbahn hinausragende Hindernisse mit kollisionsrelevanter Höhe und Größe ausgerichtet sind.

Vorzugsweise wird der Abstand und die Annäherungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs relativ zu detektierten Unebenheiten erfasst, eine Zeit für eine zu erwartende Berührung ermittelt und in zeitlicher Abhängigkeit dazu für eine definierte Zeitdauer die Bedingungen zur Auslösung der Insassenschutzeinrichtung angepasst. Hierzu können zeitliche abfolgende Messungen des Abstands zu den detektierten Hindernissen und/oder fahrdynamische Daten des Fahrzeugs, insbesondere Lenkwinkel, Geschwindigkeit und auf das Fahrzeug wirkende Lateral- und Drehbeschleunigungen ausgewertet werden, um die Zeit für eine zu erwartende Berührung näher zu spezifizieren.

Zudem kann eine Wahrscheinlichkeit für die Berührung der Unebenheit ermittelt und in Abhängigkeit von der Wahrscheinlichkeit der Berührung die Bedingungen zur Auslösung der Insassenschutzeinrichtung adaptiv angepasst werden. Die adaptive, also stufenweise Anpassung bietet den Vorteil, bereits frühzeitig eine Anpassung der Auslösebedingungen, beispielsweise Auslöseschwellen oder Filterparameter oder Verzögerungsparameter vorzunehmen, auch wenn die Kollision noch ungewiss ist, was bei den sich extrem schnell ändernden und daher kaum exakt vorhersehbaren fahrdynamischen Faktoren hilfreich ist. Gerade die für Nichtauslösefälle typischen Fälle seitlicher Berührung des Fahrbahnrandsteins sind bei den oft geringen Abständen und hohen Geschwindigkeiten nur mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit, kaum jedoch mit absoluter Sicherheit vorhersagbar. Erst recht, wenn sich die fahrdynamischen Parameter beispielsweise aufgrund einer Kurvenfahrt oder gar eines Schleudern des Fahrzeugs schnell und hochkomplex ändern.

Vorzugsweise wird zudem die Stärke der Unebenheit ermittelt und die Bedingungen zur Auslösung der Insassenschutzeinrichtung in Abhängigkeit davon adaptiv angepasst. Je stärker beispielsweise die Unebenheit ist, desto höher wird beispielsweise die Auslöseschwelle heraufgesetzt.

Vorzugsweise wird die Fahrbahn nur im unmittelbaren Nahbereich des Fahrzeugs, insbesondere in Fahrtrichtung und/oder seitlich untersucht, wodurch sich der zu überwachende Bereich deutlich reduziert.

In einer bevorzugten Ausgestaltung wird die seitliche Umgebung des Fahrzeugs auf die Existenz eines Fahrbahnrandsteins überwacht und bei Unterschreitung eines vorgegebenen Abstands zum Fahrzeug die Auslösebedingung angepasst. Gerade die Randsteinberührungen stellen einen besonders kritischen Fall dar, da die Auslöseschwellen für Seitenkollisionen aufgrund der Beschleunigungssignallaufzeiten deutlich niedriger als bei Frontcrashs sind und dementsprechend die Auswertung deutlich empfindlicher gegen seitliche Stöße oder Erschütterungen ist. Daher bietet gerade die Überwachung auf Randsteine oder vergleichbare Hindernisse im Seitenbereich des Fahrzeugs ein besonders hohes Sicherheitspotential.
Vorzugsweise werden entsprechend der Richtung der Unebenheit auch die Auslösebedingungen richtungsspezifisch angepasst, also bei Gefahr durch Störungen durch seitliche Unebenheiten insbesondere die auf seitliche Beschleunigungssignale reagierenden Auslösebedingungen angepasst.

Claims

Verfahren zur Steuerung einer Insassenschutzeinrichtung für Fahrzeuge, bei dem auf das Fahrzeug einwirkende Beschleunigungen erfasst, ausgewertet und bei Vorliegen vorgegebener Bedingungen eine Auslösung der Insassenschutzeinrichtung aktiviert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrbahn und/oder angrenzende Bereiche auf Unebenheiten untersucht und bei Erkennung solcher die Bedingungen zur Auslösung der Insassenschutzeinrichtung angepasst werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand und die Annäherungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs relativ zu detektierten Unebenheiten erfasst, eine Zeit für eine zu erwartende Berührung ermittelt und in zeitlicher Abhängigkeit dazu für eine definierte Zeitdauer die Bedingungen zur Auslösung der Insassenschutzeinrichtung angepasst werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wahrscheinlichkeit für die Berührung der Unebenheit ermittelt und in Abhängigkeit von der Wahrscheinlichkeit der Berührung die Bedingungen zur Auslösung der Insassenschutzeinrichtung adaptiv angepasst werden.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke der Unebenheit ermittelt und die Bedingungen zur Auslösung der Insassenschutzeinrichtung in Abhängigkeit davon angepasst werden.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrbahn im unmittelbaren Nahbereich des Fahrzeugs, insbesondere in Fahrtrichtung und/oder seitlich untersucht wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die seitliche Umgebung des Fahrzeugs auf die Existenz eines Fahrbahnrandsteins überwacht wird und bei Unterschreitung eines vorgegebenen Abstands zum Fahrzeug die Auslösebedingungen angepasst werden.