DE102006024666B4 - Method and device for impact detection - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung zur Aufpralldetektion, wobei die Vorrichtung derart konfiguriert ist, dass die Vorrichtung den Aufprall in Abhängigkeit von Signalen von Luftdrucksensoren (PPSr1, PPSr2, PPSl1, PPSl2), die in Seitenteilen eines Fahrzeugs (10) angeordnet sind, detektiert, wobei die Vorrichtung eine Auswerteschaltung (μC) aufweist, die Signale von im Fahrzeug (10) gegenüberliegenden Luftdrucksensoren (PPSr1, PPSr2, PPSl1, PPSl2) zur Aufpralldetektion miteinander verknüpft, dadurch gekennzeichnet, dass die Verknüpfung eine Differenzbildung ist und die Auswerteschaltung (μC) eine Vorzeichenerkennung aufweist, die überprüft, ob die Differenz positiv oder negativ ist, wobei die Auswerteschaltung (μC) in Abhängigkeit von einem Vorzeichensignal von der Vorzeichenerkennung einen Aufprallort bestimmt.A device for impact detection, wherein the device is configured such that the device detects the impact in response to signals from air pressure sensors (PPSr1, PPSr2, PPSl1, PPSl2) disposed in side panels of a vehicle (10), the device being an evaluation circuit (μC), the signals from in the vehicle (10) opposite air pressure sensors (PPSr1, PPSr2, PPSl1, PPSl2) for impact detection linked together, characterized in that the link is a difference and the evaluation circuit (μC) has a sign recognition, which checks whether the difference is positive or negative, the evaluation circuit (.mu.C) determining an impact location as a function of a sign signal from the sign recognition.
Description
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren zur Aufpralldetektion nach der Gattung der unabhängigen Patentansprüche.The invention relates to a device or a method for impact detection according to the preamble of the independent claims.
Aus
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Aufpralldetektion bzw. das erfindungsgemäße Verfahren zur Aufpralldetektion haben demgegenüber den Vorteil, dass ein Algorithmus nicht für jedes Drucksignal gerechnet wird, sondern die Drucksignale werden miteinander verknüpft und mit dieser Verknüpfung rechnet dann der Algorithmus. Dies führt zu einem Gewinn hinsichtlich des Speicherbedarfs und der Rechenzeit.The inventive device for impact detection and the inventive method for impact detection have the advantage that an algorithm is not calculated for each pressure signal, but the pressure signals are linked together and then calculates the algorithm with this link. This leads to a gain in terms of memory requirements and computing time.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen und Weiterbildungen sind vorteilhafte Verbesserungen der in den unabhängigen Patentansprüchen angegebenen Vorrichtung zur Aufpralldetektion bzw. des in den unabhängigen Patentansprüchen angegebenen Verfahrens zur Aufpralldetektion möglich.Advantageous improvements of the device for impact detection specified in the independent patent claims or the method for impact detection specified in the independent patent claims are possible by the measures and developments listed in the dependent claims.
Besonders vorteilhaft ist, dass die Verknüpfung eine Differenzbildung ist. Dabei werden die Luftdrucksignale von gegeneinander gegenüberliegenden Luftdrucksensoren voneinander abgezogen. Die Differenz wird dann verarbeitet. Tritt ein Aufprall, beispielsweise auf der rechten Seite, auf, dann wird der Luftdrucksensor auf der linken Seite nur ein sehr schwaches bis gar kein Signal liefern. Dagegen wird der Luftdrucksensor auf der rechten Seite ein sehr starkes Signal liefern. Die Differenz ist demnach, nach Abzug der Rauschschwellen, gleich dem Luftdrucksignal der rechten Seite, also auf der Seite, auf der der Aufprall stattfand. Damit ist klar, dass mittels Differenzbildung eine sehr einfache Möglichkeit gegeben ist, Ressourcen und Speicher und Rechenzeit einzusparen.It is particularly advantageous that the link is a difference. The air pressure signals from opposing air pressure sensors are subtracted from each other. The difference is then processed. If an impact occurs, for example on the right side, then the air pressure sensor on the left side will deliver only a very weak to no signal. In contrast, the air pressure sensor on the right side will provide a very strong signal. The difference is therefore, after subtracting the noise thresholds, equal to the air pressure signal on the right side, ie on the side on which the impact took place. This makes it clear that subtraction is a very easy way to save resources and memory and computation time.
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass zusätzlich eine Vorzeichenerkennung vorgesehen ist, die überprüft, ob die Differenz positiv oder negativ ist. Dies entscheidet, ob der Aufprall an der rechten oder an der linken Seite stattgefunden hat. Damit können dann die richtigen Personenschutzmittel angesteuert werden. Neben der Differenzbildung können auch andere Verknüpfungsmöglichkeiten gegeben sein. Die Vorzeichenerkennung und die Differenzbildung erfolgen in der Auswerteschaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung und damit vorzugsweise in einem Mikrocontroller in einem Steuergerät als der Vorrichtung.In an advantageous development it is provided that in addition a sign recognition is provided which checks whether the difference is positive or negative. This determines whether the impact has occurred on the right or on the left side. This can then be controlled the correct personal protection. In addition to subtraction, other linking options can be given. The sign recognition and the difference formation take place in the evaluation circuit of the device according to the invention and thus preferably in a microcontroller in a control device as the device.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and are explained in more detail in the following description.
Es zeigenShow it
Zur Seitenaufprallsensierung kann ein Luftdrucksensor verwendet werden. Dazu wird der Luftdrucksensor in einem Seitenteil, beispielsweise einer Türe, eingebaut, so dass bei einem Aufprall auf die Türe das Luftvolumen in der Türe derart komprimiert wird, dass ein schneller Luftdruckanstieg messbar ist. Dieses Signal kann dann zur Aufprallsensierung verwendet werden. Wie bei Personenschutzsystemen üblich, muss auch eine Plausibilisierung vorgesehen sein. Diese kann durch einen Beschleunigungssensor, beispielsweise in der B-Säule, eine Umfeldsensorik oder einen weiteren Drucksensor erfolgen.For side impact detection, an air pressure sensor can be used. For this purpose, the air pressure sensor in a side part, such as a door, installed, so that in an impact on the door, the air volume in the door is compressed so that a rapid increase in air pressure can be measured. This signal can then be used for impact sensing. As is customary with personal protection systems, a plausibility check must also be provided. This can be done by an acceleration sensor, for example in the B-pillar, an environment sensor or another pressure sensor.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, nicht mehr jedes einzelne Luftdrucksignal auszuwerten, ob ein Aufprall vorliegt oder nicht, sondern zunächst die Luftdrucksignale miteinander zu verknüpfen und zwar die Signale von gegeneinander gegenüberliegenden Luftdrucksensoren. Als Verknüpfung kann vorzugsweise eine Differenzbildung verwendet werden. Die Differenzbildung ermöglicht einmal eine leichte Weiterverarbeitung, da der Luftdrucksensor, der den Aufprall erfährt, ein viel größeres Signal erzeugt als der gegenüberliegende Sensor und über das Vorzeichen kann der Aufprallort bestimmt werden, also welche Seite. According to the invention it is proposed not to evaluate each individual air pressure signal, whether an impact is present or not, but first to link the air pressure signals with each other and that the signals from mutually opposite air pressure sensors. As a combination, a difference can preferably be used. The difference allows once a slight further processing, since the air pressure sensor that experiences the impact, generates a much larger signal than the opposite sensor and the sign of the impact location can be determined, ie which side.
Die Luftdrucksensoren PPSr1, PPSr2 und PPSl1, PPSl2 sind hier über Punkt-zu-Punkt-Verbindungen mit dem Steuergerät SG verbunden. Es ist möglich, eine Busverbindung, also einen Sensorbus, hierfür vorzusehen. Im Steuergerät SG sind nur die für die Erfindung wesentlichen Bauteile angegeben. Andere, zum Betrieb des Steuergeräts SG notwendigen Bauteile, sind dann nicht dargestellt, wenn sie nicht zur Funktion der vorgestellten Erfindung beitragen. Auch andere Sensoren, die das Steuergerät SG zur Bildung der Ansteuerentscheidung der Rückhaltemittel RHS benötigt, sind hier, wie beispielsweise eine Plausibilitätssensorik, nicht dargestellt.The air pressure sensors PPSr1, PPSr2 and PPSl1, PPSl2 are here connected to the control unit SG via point-to-point connections. It is possible to provide a bus connection, ie a sensor bus, for this purpose. In the control unit SG only the essential components of the invention are given. Other, necessary for the operation of the control unit SG components are not shown, if they do not contribute to the function of the proposed invention. Other sensors that the control unit SG needs to form the drive decision of the restraint means RHS are not shown here, such as, for example, a plausibility sensor system.
Der Mikrocontroller μC als die Auswerteschaltung verknüpft die Signale von gegenüberliegenden Luftdrucksensoren, also beispielsweise PPSr1 und PPSl1, bildet dabei eine Differenz, prüft das Vorzeichen und verarbeitet den Differenzwert in einem Auslösealgorithmus weiter, um zu entscheiden, ob eine Auslösung der anzusteuernden Personenschutzmittel stattfinden soll oder nicht. Dabei gibt das Vorzeichen an, auf welcher Seite die Personenschutzmittel einzusetzen sind.The microcontroller .mu.C as the evaluation circuit links the signals from opposing air pressure sensors, for example PPSr1 and PPSl1, forms a difference, checks the sign and processes the difference value in a triggering algorithm in order to decide whether a triggering of the person protection means to be controlled should take place or not , The sign indicates on which side the personal protective equipment is to be used.
Nicht dargestellt ist hier die Prüfung, ob die Rauschschwelle durch das Luftdrucksignal überschritten wurde oder nicht. Solch eine Prüfung wird jedoch immer vorgenommen. Vorliegend liegt die Rauschschwelle bei ungefähr 8 mbar Druckänderung. Es ist möglich hiervon abzuweichen, auch 4 mbar oder 20 mbar sind möglich. Auch eine adaptive Rauschschwelle ist möglich, die beispielsweise in Abhängigkeit von einem Signal einer Umfeldsensorik eingestellt wird.Not shown here is the test of whether the noise threshold has been exceeded by the air pressure signal or not. However, such an audit is always done. In the present case, the noise threshold is about 8 mbar pressure change. It is possible to deviate from this, even 4 mbar or 20 mbar are possible. An adaptive noise threshold is also possible, which is set, for example, as a function of a signal from an environmental sensor system.
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