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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen eine Kollision detektierenden
Sensor zum Detektieren einer Kollision eines Fahrzeug-Stoßfängers
mit einem Objekt, speziell einem Fußgänger.
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In
letzter Zeit ergab sich eine Zunahme in der Zahl der Fahrzeuge,
die mit einer Fußgänger-Schutzvorrichtung wie
beispielsweise einer entfaltbaren oder aufblasbaren Haube (das heißt
einer Pop-Up-Haube), einem Hauben-Airbag oder ähnlichem
ausgerüstet sind. Solch eine Fußgänger-Schutzvorrichtung
ist dafür bestimmt bei einer Kollision eines Fahrzeugs
mit einem Fußgänger aktiviert zu werden. Gemäß der
Offenbarung in beispielsweise der
US 2007/0222236 , die der
WO 2005/098384A1 entspricht,
oder der
US 2006/0087417A1 ,
die der
JP-A-2006-117157 entspricht,
wird ein eine Kollision detektierender Sensor vorgeschlagen, der
eine Kollision eines Fahrzeug-Stoßfängers mit
einem Fußgänger detektiert. Der die Kollision
detektierende Sensor umfasst einen Drucksensor zum Detektieren des
Druckes in einem kammerförmigen Raum. Der kammerförmige
Raum ist durch ein Kammerteil definiert, welches zwischen dem Stoßfänger
und einem Stoßfänger-Verstärkungsteil
eines Fahrzeugs gelegen ist. Wenn der Stoßfänger
mit dem Fußgänger kollidiert, wird das Kammerteil
verformt, sodass der Druck in dem kammerförmigen Raum geändert
werden kann. Basierend auf der Druckänderung in dem kammerförmigen Raum,
bestimmt der die Kollision detektierende Sensor, ob der Stoßfänger
mit dem Fußgänger kollidiert.
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Die
Druckänderung kann als Ergebnis der Verformung des Kammerteiles
auftreten und zwar selbst dann, wenn der Stoßfänger
mit einem Objekt kollidiert, welches anders ist als ein Fußgänger.
Beispielsweise kann das Kammerteil verformt werden, wenn der Stoßfänger
mit einem leichtgewichtigen Objekt wie beispielsweise einer Konstruktions-Kuppe (construction
cone) kollidiert. Es besteht jedoch dann kein Bedarf dafür,
die Fußgänger-Schutzvorrichtung im Falle solch
einer leichten Kollision zu aktivieren.
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Im
Hinblick auf das oben beschriebene Problem ist es Aufgabe der vorliegenden
Erfindung einen eine Kollision detektierenden Sensor zu schaffen,
der dafür ausgelegt ist eine Druckänderung in
einem Kammerraum am Auftreten zu hindern und zwar im Falle einer
leichten oder geringen Kollision.
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Ein
eine Kollision detektierender Sensor zum Detektieren einer Kollision
mit einem Fahrzeug-Stoßfänger umfasst einen Absorber,
ein Kammerteil, einen Drucksensor und eine Kollision-Detektoreinrichtung.
Der Absorber ist in dem Stoßfänger gelegen und
befindet sich vor einem Stoßfänger-Verstärkungsteil
in einer Fahrzeug-Front-Heck-Richtung. Der Absorber wird bei der
Kollision verformt, um die Kollision-Aufschlagskraft zu absorbieren.
Das Kammerteil ist in dem Stoßfänger gelegen und
liegt auch vor dem Stoßfänger-Verstärkungsteil
in der Fahrzeug-Front-Heck-Richtung. Das Kammerteil definiert in
demselben einen Kammerraum. Der Drucksensor detektiert den Druck
in dem Kammerraum. Die Kollision-Detektoreinrichtung detektiert
die Kollision basierend auf dem detektierten Druck. Ein Frontende des
Absorbers ist weiter von dem Stoßfänger-Verstärkungsteil
abgelegen als ein Frontende des Kammerteiles in der Fahrzeug-Front-Heck-Richtung.
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Die
oben angegebenen und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden
Erfindung ergeben sich klarer aus der folgenden detaillierten Beschreibung
unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen. In den Zeichnungen
zeigen:
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1 ein
Diagramm, welches eine perspektivische Draufsicht eines Fahrzeug-Stoßfängers
veranschaulicht, der mit einem eine Kollision detektierenden Sensor
gemäß einer ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung ausgerüstet ist;
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2 ein
Diagramm, welches eine perspektivische Seitenansicht des eine Kollision
detektierenden Sensors von 1 veranschaulicht;
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3A ein
Diagramm, welches eine perspektivische Seitenansicht des eine Kollision
detektierenden Sensors von 1 wiedergibt
und zwar im Falle einer Fußgänger-Kollision, wobei 3B ein Diagramm
zeigt, welches eine perspektivische Seitenansicht des eine Kollision
detektierenden Sensors von 1 wiedergibt
für den Fall einer geringen Kollision;
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4 ein
Diagramm, welches eine perspektivische Seitenansicht eines eine
Kollision detektierenden Sensors gemäß einem Vergleichsbeispiel zeigt;
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5 ein
Diagramm, welches eine Beziehung zwischen einem Kammerdruck und
einer Stoßfänger-Verschiebung veranschaulicht;
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6 ein
Diagramm, welches eine perspektivische Draufsicht eines Fahrzeug-Stoßfängers
ist, der mit einem eine Kollision detektierenden Sensor gemäß einer
zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgestattet
ist;
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7 ein
Diagramm, welches eine perspektivische Seitenansicht des eine Kollision
detektierenden Sensors von 6 zeigt;
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8A ein
Diagramm, welches eine perspektivische Seitenansicht des eine Kollision
detektierenden Sensors von 6 für
den Fall einer Fußgänger-Kollision veranschaulicht,
und 8B ein Diagramm, welches eine perspektivische
Seitenansicht des eine Kollision detektierenden Sensors von 6 im
Falle einer leichten oder geringen Kollision wiedergibt;
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9 ein
Diagramm, welches eine perspektivische Seitenansicht eines eine
Kollision detektierenden Sensors gemäß einem zweiten
Vergleichsbeispiel zeigt; und
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10 ein
Diagramm, welches eine perspektivische Draufsicht eines Fahrzeug-Stoßfängers darstellt,
der mit einem eine Kollision detektierenden Sensor gemäß einer
modifizierten Ausführungsform des eine Kollision detektierenden
Sensors von 1 ausgestattet ist.
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(Erste Ausführungsform)
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Gemäß den 1 und 2 enthält
ein eine Kollision detektierender Sensor 1 gemäß einer
ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Kammerteil 7,
einen Drucksensor 8, eine elektronische Steuereinheit (ECU) 9 zum
Steuern der Aktivierung einer Fußgänger-Schutzvorrichtung
(nicht gezeigt). Das Kammerteil 7 ist in einem Stoßfänger
eines Fahrzeugs installiert.
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Wie
in den 1 und 2 gezeigt ist, enthält
der Stoßfänger 2 eine Stoßfänger-Abdeckung 3, ein
Stoßfänger-Verstärkungsteil 4,
ein Seitenteil 5, einen Absorber 6 und das Kammerteil 7.
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Die
Stoßfänger-Abdeckung 3 ist an einem Frontende
des Fahrzeugs gelegen und erstreckt sich in einer Fahrzeug-Links-Rechts-Richtung.
Die Fahrzeugabdeckung 3 ist an einem Rahmen (das heißt dem
Fahrzeuggestell) des Fahrzeugs befestigt und deckt das Stoßfänger-Verstärkungsteil 4,
den Absorber 6 und das Kammerteil 7 ab. Die Stoßfänger-Abdeckung 3 ist
aus Harz wie beispielsweise Polypropylen hergestellt.
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Gemäß der
Darstellung in 1 ist das Stoßfänger-Verstärkungsteil 4 in
der Stoßfänger-Abdeckung 3 installiert
und erstreckt sich in der Fahrzeug-Links-Rechts-Richtung. Das Stoßfänger-Verstärkungsteil 4 ist
aus Metall hergestellt.
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Wie
in 1 gezeigt ist, bildet das Seitenteil 5 ein
Paar von Metallteilen. Das Seitenteil 5 ist nahe jeder
Seite des Fahrzeugs in der Fahrzeug-Links-Rechts-Richtung gelegen
und erstreckt sich in einer Fahrzeug-Front-Heck-Richtung. Das Stoßfänger-Ver stärkungsteil 4 ist
an einem Frontende des Seitenteiles 5 befestigt. Alternativ
kann eine Crash-Box zwischen dem Stoßfänger-Verstärkungsteil 4 und
dem Seitenteil 5 zwischengefügt sein.
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Wie
in 2 gezeigt ist, ist der Absorber 6 in der
Stoßfänger-Abdeckung 3 gelegen und erstreckt sich
in der Fahrzeug-Links-Rechts-Richtung. Der Absorber 6 ist
an einer unteren Seite einer Frontfläche 4a des
Stoßfänger-Verstärkungsteiles 4 befestigt. Der
Absorber 6 ist in Form eines hohlen Rohres gestaltet, indem
eine Metallplatte gebogen wurde. Somit kann der Absorber 6 eine
Aufschlagskraft absorbieren, die auf den Stoßfänger 2 ausgeübt
wird. Alternativ kann der Absorber 3 auch aus Harzschaum
hergestellt sein. Eine Weite oder Breite des Absorbers 6 in
der Fahrzeug-Front-Heck-Richtung variiert von einem Fahrzeug zum
anderen. Beispielsweise kann die Weite oder Breite des Absorbers 6 in
einem Bereich von etwa 40 mm bis etwa 100 mm variieren.
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Wie
in 2 gezeigt ist, ist das Kammerteil 7 in
der Stoßfänger-Abdeckung 3 gelegen und
erstreckt sich in der Fahrzeug-Links-Rechts-Richtung. Das Kammerteil 7 ist
an einer oberen Seite der Frontfläche 4a des Stoßfänger-Verstärkungsteiles 4 angebracht.
Das Kammerteil 7 ist aus synthetischem Harz hergestellt
und ist in der Form einer Box bzw. eines Kastens gestaltet. Das
Kammerteil 7 definiert einen im Wesentlichen abgedichteten
Kammerraum 7a darin. Das heißt der Kammerraum 7a ist
durch Wände des Kammerteiles 7 umschlossen. Jede
Wand des Kammerteiles 7 hat eine Dicke von etwa ein paar
Millimeter, um ein Beispiel zu nennen. Das Kammerteil 7 absorbiert
die Aufschlagskraft, die auf den Stoßfänger 2 ausgeübt
wird und überträgt auch den Druck auf den Drucksensor 8.
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Die
Weite oder Breite des Kammerteiles 7 in der Fahrzeug-Front-Heck-Richtung
ist geringer eingestellt als die Weite oder Breite des Absorbers 6 in der
Fahrzeug-Front-Heck-Richtung. Ein Frontende 7b des Kammerteiles 7 ist
von der Stoßfänger-Abdeckung 3 weiter
abgelegen als ein Frontende 6b des Absorbers 6 in
der Fahrzeug-Front-Heck-Richtung. Mit anderen Worten ist das Frontende 6b des
Absorbers 6 weiter von dem Stoßfänger-Verstärkungsteil 4 abgelegen
als das Frontende 7b des Kammerteiles 7 in der
Fahrzeug-Front-Heck-Richtung.
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Spezifischer
gesagt ist zwar das Frontende 6b des Absorbers 6 in
Berührung mit oder in dichter Nachbarschaft zu einer Innenfläche
der Stoßfänger-Abdeckung 3 gelegen, das
Frontende 7b des Kammerteiles 7 ist jedoch von
der Innenfläche der Stoßfänger-Abdeckung 3 um
eine vorbestimmte Strecke in der Fahrzeug-Front-Heck-Richtung beabstandet.
Daher existiert eine Trennstrecke L zwischen dem Frontende 6b des
Absorbers 6 und dem Frontende 7b des Kammerteiles 7 in
der Front-Heck-Richtung des Fahrzeugs. Wenn das Frontende 6b des
Absorbers 6 in Berührung mit der Innenfläche
der Stoßfänger-Abdeckung 3 gelegen ist,
ist das Frontende 7b des Kammerteiles 7 von der Innenfläche
der Stoßfänger-Abdeckung 3 um die Trennstrecke
L beabstandet.
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Die
Trennstrecke L kann entsprechend der Steifigkeit des gesamten Stoßfängers 2 inklusive dem
Absorber 6 variieren. Beispielsweise kann die Trennstrecke
oder der Trennabstand L in einem Bereich von etwa 5 mm bis etwa
20 mm variieren. Wenn eine Energie-Absorptionscharakteristik (Krafthubcharakteristik)
einer Kombination aus der Stoßfänger-Abdeckung 3 und
dem Absorber 6 einheitlich über dem Stoßfänger 2 in
der Fahrzeug-Links-Rechts-Richtung vorhanden ist, kann die Trennstrecke
L einheitlich über dem Stoßfänger 2 in der
Fahrzeug-Links-Rechts-Richtung eingestellt werden.
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Der
Drucksensor 8 kann einen Gasdruck detektieren. Der Drucksensor 8 ist
an dem Kammerteil 7 montiert und detektiert den Druck in
dem Kammerraum 7a. Der Drucksensor 8 erzeugt ein
Drucksignal mit einer analogen Spannung, die proportional zu dem
detektierten Druck ist und sendet das Drucksignal über
eine Signalleitung 9a zu der ECU 9.
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Die
ECU 9 steuert die Aktivierung der Fußgänger-Schutzvorrichtung.
Beispielsweise steuert die ECU 9 das Aufblasen eines Fußgänger-Schutz-Airbags.
Die ECU 9 empfängt das Drucksignal von dem Drucksensor 8 über
die Signalleitung 9a. Die ECU 9 bestimmt basierend
auf dem Drucksignal, ob der Stoßfänger 2 mit
einem Fußgänger kollidiert (das heißt
mit einem menschlichen Körper). Es ist zu bevorzugen, dass
die ECU 9 ein Fahrzeug-Geschwindigkeitssignal von einem
Fahrzeug-Geschwindigkeitssensor (nicht gezeigt) empfängt
und basierend auf sowohl dem Drucksignal als auch dem Geschwindigkeitssignal
bestimmt, ob der Stoßfänger 2 mit dem
Fußgänger kollidiert.
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Der
eine Kollision detektierende Sensor 1 arbeitet in der folgenden
Weise. 2 veranschaulicht den Stoßfänger 2 in
einem normalen Zustand, bei dem keine Kollision aufgetreten ist. 3A veranschaulicht
den Stoßfänger 2 für den Fall
einer Kollision mit einem Fußgänger, wobei der
Stoßfänger 2 mit einem Fußgänger
kollidiert. 3B veranschaulicht den Stoßfänger 2 für
den Fall einer leichten Kollision. Die leichte Kollision ist als
eine Kollision definiert, die eine maximale Kollisionsenergie aufweist,
die kleiner ist als eine minimale Kollisionsenergie einer Fußgänger-Kollision.
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Wenn,
wie in 3A gezeigt ist, die Fußgänger-Kollision
mit dem Stoßfänger 2 stattfindet, wird die
Stoßfänger-Abdeckung 3 relativ zu dem
Stoßfänger-Verstärkungsteil 4 um
eine Strecke verschoben, die größer ist als die
Trennstrecke oder der Trennabstand L. Demzufolge wird der Absorber 6 durch
die Stoßfänger-Abdeckung 3 gegen die
Frontfläche 4a des Stoßfänger-Verstärkungsteiles 4 gepresst
und verformt. Ähnlich dem Absorber 6 wird das
Kammerteil 7 durch die Stoßfänger-Abdeckung 3 gegen
die Frontfläche 4a des Stoßfänger-Verstärkungsteiles 4 gepresst
und verformt. Als ein Ergebnis der Verformung des Kammerteiles 7 wird
der Druck in dem Kammerraum 7a geändert.
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Der
in dem Kammerteil 7 montierte Drucksensor 8 detektiert
die Druckänderung in dem Kammerraum 7a und erzeugt
ein Drucksignal mit einer analogen Spannung, die proportional zu
dem detektierten Druck ist. Das Drucksignal wird über die
Signalleitung 9a zu der ECU 9 übertragen.
Die ECU 9 bestimmt basierend au dem Drucksignal, ob der Stoßfänger 2 mit
dem Fußgänger kollidiert. Wenn die ECU 9 bestimmt,
dass die Fußgänger-Kollision mit dem Stoßfänger 2 stattfindet,
aktiviert die ECU 9 die Fußgänger-Schutzvorrichtung.
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Wenn
im Gegensatz dazu gemäß der Darstellung in 3B die
leichte Kollision mit dem Stoßfänger 2 auftritt,
wird die Stoßfänger-Abdeckung 3 relativ
zu dem Stoßfänger-Verstärkungsteil 4 um
eine Strecke verschoben, die kleiner ist als der Trennabstand oder
die Trennstrecke L. Demzufolge wird der Absorber 6 durch
die Stoßfänger-Abdeckung 3 gegen die
Frontfläche 4a des Stoßfänger-Verstärkungsteiles 4 gepresst
und verformt. Im Gegensatz zu dem Absorber 6 wird das Kammerteil 7 nicht
durch die Stoßfänger-Abdeckung 3 gepresst,
da der Trennungsabstand L zwischen dem Frontende 7b des Kammerteiles 7 und
dem Frontende 6b des Absorbers 6 vorhanden ist.
Daher wird im Falle einer leichten oder geringen Kollision das Kammerteil 7 nicht verformt
und der Druck in dem Kammerraum 7a verbleibt unverändert.
Als ein Ergebnis aktiviert die ECU 9 die Fußgänger-Schutzvorrichtung
nicht, wenn es sich um eine leichte oder geringe Kollision handelt.
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4 zeigt
einen eine Kollision detektierenden Sensor 100 gemäß einem
ersten Vergleichsbeispiel. Der eine Kollision detektierende Sensor 100 ist in
solcher Weise konfiguriert, dass kein Abstand zwischen dem Frontende 6b des
Stoßfänger-Absorbers 6 und einem Frontende 70b eines
Kammerteiles 70 in der Fahrzeug-Front-Heck-Richtung vorhanden
ist.
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5 veranschaulicht
eine Beziehung zwischen dem Druck in dem Kammerraum und einer Verschiebung
(das heißt Hub) eines Stoßfängers im Falle
einer Kollision. In 5 repräsentiert eine
ausgezogene Linie den eine Kollision detektierenden Sensor 1 gemäß der
ersten Ausführungsform und eine unterbrochene Linie repräsentiert
den eine Kollision detektierenden Sensor 100 gemäß dem
ersten Vergleichsbeispiel.
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Bei
dem eine Kollision detektierenden Sensor 100 ändert
sich der Druck in dem Kammerraum 70a des Kammerteiles 70 unmittelbar
nach einer Verschiebung der Stoßfänger-Abdeckung 3.
Das heißt der Druck in dem Kammerraum 70a ändert
sich selbst dann, wenn die Verschiebung der Stoßfänger-Abdeckung 3 sehr
klein ist. Daher detektiert der Drucksensor 8 eine Druckänderung
in dem Kammerraum 70a selbst im Falle einer leichten Kollision.
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Im
Gegensatz dazu bleibt in Verbindung mit dem eine Kollision detektierenden
Sensor 1 der Druck in dem Kammerraum 7a unverändert
bis zu einer Verschiebung der Stoßfänger-Abdeckung 3, wenn
diese den Trennungsabstand L überschreitet. Daher detektiert
der Drucksensor 8 keine Druckänderung in dem Kammerraum 7a im
Falle einer geringen oder leichten Kollision. Wenn gemäß der
Darstellung in 5 eine Fußgänger-Kollision
auftritt, erreicht die Verschiebung der Stoßfänger-Abdeckung 3 eine
Strecke LO, die größer ist als der Trennungsabstand
L. Daher detektiert dann der Drucksensor 8 eine Druckänderung
in dem Kammerraum 7a im Falle einer Kollision mit einem
Fußgänger. Bei einer derartigen Lösung
kann die ECU 9 in exakter Weise basierend auf der Druckänderung
bestimmen, ob eine Fußgänger-Kollision auftritt.
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Wie
oben beschrieben ist, ist der eine Kollision detektierende Sensor 1 gemäß der
ersten Ausführungsform in einer solchen Weise konfiguriert,
dass der Druck in dem Kammerraum 7a unverändert bleibt,
wenn es sich um eine leichte oder geringe Kollision handelt, bei
der kein Bedarf dafür besteht, die Fußgänger-Schutzvorrichtung
zu aktivieren. Spezifischer gesagt ist das Frontende 7b des
Kammerteiles 7 weiter von der Stoßfänger-Abdeckung 3 entfernt gelegen
als das Frontende 6b des Absorbers 6 in der Fahrzeug-Front-Heck-Richtung.
Mit anderen Worten ist das Frontende 6b des Absorbers 6 weiter
von dem Stoßfänger-Verstärkungsteil 4 entfernt
gelegen als das Frontende 7b des Kammerteiles 7 in
der Fahrzeug-Front-Heck-Richtung. Im Falle einer geringen Kollision
wird zwar der Absorber 6 verformt, das Kammerteil 7 bleibt
jedoch unverformt, sodass der Druck in dem Kammerraum 7a unverändert
bleibt. Im Gegensatz dazu wird im Falle einer Fußgänger-Kollision
nicht nur der Absorber 6 sondern auch das Kammerteil 7 verformt.
Als ein Ergebnis ändert sich der Druck in dem Kammerraum 7a und
der Drucksensor 8 detektiert die Druckänderung.
Die ECU 9 bestimmt basierend auf der Druckänderung,
dass eine Fußgänger-Kollision auftritt. Es kann
daher in exakter Weise bestimmt werden, ob die Fußgänger-Kollision auftritt.
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Das
Kammerteil 7 ist außerhalb von dem Absorber 6 gelegen.
Das heißt der Absorber 6 und das Kammerteil 7 bestehen
aus getrennten Teilen. Es kann daher das Kammerteil 7 eingebaut
werden, nachdem der Absorber 6 an dem Stoßfänger-Verstärkungsteil 4 angebaut
wurde. Somit wird der Zusammenbau des eine Kollision detektierenden
Sensors 1 vereinfacht.
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Das
Kammerteil 7 ist über dem Absorber 6 in der
Fahrzeug-Oben-Boden-Richtung gelegen, sodass der Absorber 6 unter
das Kammerteil 7 sich gegenseitig in der Fahrzeug-Front-Heck-Richtung
nicht überlappen. Bei solch einer Lösung kann
das Kammerteil 7 für den Fall einer Kollision
verformt werden ohne durch die Steifigkeit des Absorbers 6 beeinflusst
zu werden und zwar verglichen mit dem Fall, wenn der Absorber 6 und
das Kammerteil 7 einander in der Fahrzeug-Front-Heck-Richtung überlappen. Es
kann daher der Absorber 6 so konfiguriert werden, dass
er eine relativ hohe Steifigkeit besitzt und das Kammerteil 7 kann
aus einem hochelastischen verformbaren Material hergestellt werden.
Bei solch einer Lösung kann selbst dann, wenn das Kammerteil 7 durch
die Kollision verformt wird, das Kammerteil 7 in seine
ursprüngliche Gestalt zurückkehren. Wenn dann
das Fahrzeug nach einer Kollision repariert wird, besteht kein Bedarf
dafür das Kammerteil 7 zu ersetzen. Das heißt,
das Fahrzeug kann repariert werden, indem lediglich der verformte
Absorber 6 ersetzt wird. Als Ergebnis kann das Fahrzeug
mit geringen Kosten repariert werden.
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Da
gemäß dem eine Kollision detektierenden Sensor 1 der
Absorber 6 unter dem Kammerteil 7 in der Fahrzeug-Oben-Boden-Richtung
gelegen ist, kann die Kollision-Aufschlagskraft, die auf eine untere
Seite des Stoßfängers 2 ausgeübt
wird, in geeigneter Weise durch den Absorber 6 absorbiert
werden. Es können daher die Beine eines Fußgängers, die
gegen den Stoßfänger 2 schlagen, effektiv
geschützt werden. Da das Kammerteil 7 über
dem Absorber 6 gelegen ist, kann der eine Kollision detektierende
Sensor 1 in exakter Weise bestimmen, ob der Stoßfänger 2 mit
einem Fußgänger kollidiert (das heißt
einem menschlichen Körper) oder mit einem Hindernis (einem
feststehenden Objekt) auf einer Straße.
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(Zweite Ausführungsform)
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Ein
eine Kollision detektierender Sensor 11 gemäß einer
zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird
im Folgenden unter Hinweis auf die 6, 7 beschrieben.
Ein Unterschied zwischen den eine Kollision detektierenden Sensoren 1, 11 ist
wie folgt.
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Gemäß der
Darstellung in 7 besitzt der Absorber 16 eine
angenäherte C-Gestalt und zwar in vertikalem Querschnitt,
in der Fahrzeug-Front-Heck-Richtung genommen. Jede Seite des Absorbers 6 in
der Fahrzeug-Oben-Boden-Richtung ist an die Frontfläche 4a des
Stoßfänger-Verstärkungsteiles 4 angefügt,
sodass ein Aufschlag-Absorptionsraum 6a zwischen dem Absorber 16 und
der Frontfläche 4a des Stoßfänger-Verstärkungsteiles 4 ausgebildet
werden kann. Jede Seite des Absorbers 6 in der Fahrzeug-Links-Rechts-Richtung
ist an die Frontfläche 4a des Stoßfänger-Verstärkungsteiles 4 angefügt,
sodass der einen Aufschlag absorbierende Raum 16a in der
Fahrzeug-Links-Rechts-Richtung offen ist. Beispielsweise kann der
Absorber 16 durch Biegen einer Metallplatte hergestellt
werden.
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Ein
Kammerteil 17 für die Bildung eines Kammerraumes 17a ist
in dem Aufschlag-Absorptionsraum 16a gelegen. Ähnlich
wie bei der ersten Ausführungsform existiert eine Trennstrecke
L zwischen dem Frontende 16b des Absorbers 16 und
einem Frontende 17b des Kammerteiles 17 in der Fahrzeug-Front-Heck-Richtung.
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Der
eine Kollision detektierende Sensor 11 arbeitet in der
folgenden Weise. 7 veranschaulicht eine Fahrzeug-Stoßfänger 12 in
einem normalen Zustand, 8A veranschaulicht
den Stoßfänger 12 im Falle einer Fußgänger-Kollision
und 8B veranschaulicht den Stoßfänger 12 im
Falle einer leichten Kollision.
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Wenn
gemäß der Darstellung in 8A die Fußgänger-Kollision
mit dem Stoßfänger 12 stattfindet, wird
die Stoßfänger-Abdeckung 3 relativ zu
dem Stoßfänger-Verstärkungsteil 4 um
eine Strecke verschoben, die größer ist als der
Trennungsabstand L. Demzufolge wird der Absorber 16 durch
die Stoßfänger-Abdeckung 3 gegen die
Frontfläche 4a des Stoßfänger-Verstärkungsteiles 4 gedrückt
und verformt. Ähnlich dem Absorber 16 wird auch
das Kammerteil 17 durch die Stoßfänger-Abdeckung 3 gegen
die Frontfläche 4a des Stoßfänger-Verstärkungsteiles 4 gedrückt
und verformt. Als ein Ergebnis der Verformung des Kammerteiles 17 ändert
sich der Druck in dem Kammerraum 17a.
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Der
Drucksensor 8, der in dem Kammerteil 17 montiert
ist, detektiert die Druckänderung in dem Kammerraum 17a und
erzeug ein Drucksignal. mit einer analogen Spannung, die dem detektierten
Druck proportional ist. Das Drucksignal wird zu der ECU 9 über
die Signalleitung 9a übertragen. Die ECU 9 bestimmt
basierend auf dem Drucksignal, ob der Stoßfänger 12 mit
dem Fußgänger kollidiert. Wenn die ECU 9 bestimmt,
dass eine Fußgänger-Kollision aufgetreten ist,
aktiviert die ECU 9 die Fußgänger-Schutzvorrichtung.
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Wenn
im Gegensatz dazu gemäß der Darstellung in 8B eine
leichte Kollision mit dem Stoßfänger 12 auftritt,
wird die Stoßfänger-Abdeckung 3 relativ
zu dem Stoßfänger-Verstärkungsteil 4 verschoben,
und zwar um eine Strecke, die kleiner ist als der Trennungsabstand
L. Demzufolge wird der Absorber durch die Stoßfänger-Abdeckung 3 gegen die
Frontfläche 4a des Stoßfänger-Verstärkungsteiles 4a gepresst
und verformt. Im Gegensatz zu dem Absorber 16 wird jedoch
das Kammerteil 17 durch die Stoßfänger-Abdeckung 3 nicht
gepresst, da der Trennungsabstand L zwischen dem Frontende 17b des Kammerteiles 17 und
dem Frontende 16b des Absorbers 16 vorhanden ist.
Daher wird das Kammerteil 17 nicht verformt und der Druck
in dem Kammerraum 17a verbleibt unverändert. Als
ein Ergebnis aktiviert die ECU 9 die Fußgänger-Schutzvorrichtung
im Falle einer leichten oder geringen Kollision nicht.
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Fig.
zeigt einen eine Kollision detektierenden Sensor 110 gemäß einem
zweiten Vergleichsbeispiel. Der eine Kollision detektierende Sensor 110 ist in
solcher weise konfiguriert, dass im Wesentlichen kein Abstand zwischen
dem Frontende 16b des Stoßfänger-Absorbers 16 und
einem Frontende 170b eines Kammerteiles 170 in
der Fahrzeug-Front-Heck-Richtung vorhanden ist.
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5 veranschaulicht
eine Beziehung zwischen dem Druck in einem Kammerraum und einer Verschiebung
eines Stoßfängers für den Fall einer Kollision
mit einem Stoßfänger. In 5 repräsentiert
eine ausgezogene Linie den eine Kollision detektierenden Sensor 11 gemäß dem
zweiten Ausführungsbeispiel, und eine unterbrochene Linie
repräsentiert den eine Kollision detektierenden Sensor 110 gemäß dem
zweiten Vergleichsbeispiel.
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Bei
dem eine Kollision detektierenden Sensor 110 ändert
sich der Druck in dem Kammerraum 170a unmittelbar nach
einer Verschiebung der Stoßfänger-Abdeckung 3.
Das heißt der Druck in dem Kammerraum 170a ändert
sich selbst dann, wenn die Verschiebung der Stoßfänger-Abdeckung 3 sehr klein
ist. Daher detektiert der Drucksensor 8 eine Druckänderung
in dem Kammerraum 170a für den Fall einer geringen
oder leichten Kollision.
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Im
Gegensatz dazu bleibt bei dem eine Kollision detektierenden Sensor 11 der
Druck in dem Kammerraum 17a unverändert bis die
Verschiebung der Stoßfänger-Abdeckung 3 den
Trennungsabstand L überschreitet. Daher detektiert der
Drucksensor 8 keine Druckänderung in dem Kammerraum 17a im Falle
einer leichten oder geringen Kollision. Wenn gemäß der
Darstellung in 5 der Stoßfänger 12 mit einem
Fußgänger kollidiert, erreicht die Verschiebung
der Stoßfänger-Abdeckung 3 eine Strecke
LO, die größer ist als die Trennstrecke oder der
Trennungsabstand L. Daher detektiert der Drucksensor 8 die
Druckänderung in dem Kammerraum 17a im Falle einer
Fußgänger-Kollision. Bei solch einer Lösung kann
die ECU 9 in exakter Weise das Auftreten einer Fußgänger-Kollision
basierend auf der Druckänderung ermitteln.
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Wie
oben beschrieben ist, kann der eine Kollision detektierende Sensor 11 der
zweiten Ausführungsform die gleiche Wirkung haben wie der
eine Kollision detektierende Sensor 1 der ersten Ausführungsform.
Ferner kann im Falle einer Fußgänger-Kollision
der Betrag der Verformung des Absorbers 16 der zweiten
Ausführungsform exakt detektiert werden und zwar verglichen
mit demjenigen des Absorbers 6 der ersten Ausführungsform.
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(Modifizierte Ausführungsformen)
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Die
oben beschriebenen Ausführungsformen können in
vielfältiger Weise modifiziert werden. Wenn beispielsweise
bei der ersten Ausführungsform die Energieabsorptionscharakteristik
der Kombination aus Stoßfänger-Abdeckung 3 und
Absorber 6 in der Fahrzeug-Links-Rechts-Richtung variiert,
ist es zu bevorzugen, dass der Trennungsabstand L in der Fahrzeug-Links-Rechts-Richtung
variiert wird.
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10 zeigt
einen eine Kollision detektierenden Sensor 1A gemäß einer
modifizierten Ausführungsform des eine Kollision detektierenden
Sensors 1 der ersten Ausführungsform. In 10 ist
die Energieabsorptionscharakteristik in der Mitte geringer eingestellt
als an den Enden des Stoßfängers 2 und
zwar in der Fahrzeug-Links-Rechts-Richtung. Daher ist der Trennungsabstand
L in der Mitte größer als an den Enden des Stoßfängers 2 in
der Fahrzeug-Links-Rechts-Richtung. Das heißt gemäß 10 ist
der Trennungsabstand La größer eingestellt als
ein Trennungsabstand Lb. Bei solch einer Lösung kann sichergestellt
werden, dass der Druck in dem Kammerraum 7a für
den Fall unverändert bleibt, dass eine leichte oder geringe
Kollision auftritt und zwar ungeachtet einer Position des Stoßfängers 2, an
welcher die geringe Kollision auftritt. Ferner kann auch sichergestellt
werden, dass der Druck in dem Kammerraum 7a für
den Fall einer Fußgänger-Kollision ändert,
ungeachtet der Position am Stoßfänger 2,
bei der die Fußgänger-Kollision stattfindet. Es kann
daher in exakter Weise bestimmt werden, ob die Fußgänger-Kollision
auftritt. Der eine Kollision detektierende Sensor 11 der
zweiten Ausführungsform kann in der gleichen Weise wie
der eine Kollision detektierende Sensor 1 modifiziert werden.
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Bei
den oben beschriebenen Ausführungsformen besteht der Stoßfänger 2 aus
einem Front-Stoßfänger eines Fahrzeugs. Der Stoßfänger 2 kann
jedoch auch ein Heck-Stoßfänger des Fahrzeugs
sein.
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Derartige Änderungen
und Modifikationen fallen jedoch in den Rahmen der vorliegenden
Erfindung, wie er sich aus den anhängenden Ansprüchen ergibt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - US 2007/0222236 [0002]
- - WO 2005/098384 A1 [0002]
- - US 2006/0087417 A1 [0002]
- - JP 2006-117157 A [0002]