DE102009012589A1 - Aufprall-Detektorvorrichtung für ein Fahrzeug - Google Patents

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Abstract

Eine Aufprall-Detektorvorrichtung für ein Fahrzeug enthält eine erste Fühleinrichtung (9), um ein Aufprallsignal zu liefern, wenn ein kollidierendes oder aufprallendes Objekt an dem Fahrzeug-Stoßfänger (1) aufschlägt, enthält eine zweite Fühleinrichtung (11), um ein Fahrzeug-Geschwindigkeitssignal (V) zu liefern; und eine Detektoreinrichtung (13) zum Detektieren eines aufprallenden Objektes gemäß dem Aufprallsignal und dem Fahrzeug-Geschwindigkeitssignal. Die Detektoreinrichtung (13) berechnet eine effektive Masse (M) des aufprallenden oder kollidierenden Objekts basierend auf dem Aufprallsignal (P(t)) und dem Fahrzeug-Geschwindigkeitssignal (V) und unterscheidet das aufprallende Objekt von verschiedenen Arten von Objekten basierend auf der effektiven Masse (M) des aufprallenden Objektes, die mit Hilfe einer Bewegungsgleichung berechnet wird.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufprall-Detektorvorrichtung, die in einem Stoßfänger eines Fahrzeugs montiert ist.
  • Eine Aufprall-Detektorvorrichtung, die in einem Fahrzeug-Stoßfänger montiert ist, ist bekannt, um einen Fußgänger zu schützen. Eine solche Aufprall- oder Zusammenstoß-Detektorvorrichtung kann einen Fußgänger von anderen Objekten unterscheiden, um eine aktive Haube oder einen Airbag zu aktivieren, um dadurch den Fußgänger zu schützen, wenn der Fußgänger mit dem Stoßfänger kollidiert.
  • Wenn die aktive Haube oder der Airbag aktiviert wird, wenn ein Aufprall an dem Fahrzeug-Stoßfänger durch ein leichtes und weiches Objekt verursacht wird, anders als ein Fußgänger, wie beispielsweise ein Kunststoff-Dreiecks-Verkehrsschild oder eine Baustellenschild, kann die aktive Haube oder der Airbag beschädigt werden, ohne einen Fußgänger zu schützen. Wenn die aktive Haube oder der Airbag aktiviert wird, wenn ein Aufprall an dem Fahrzeug-Stoßfänger durch ein schweres und hartes Objekt verursacht wird, wie beispielsweise durch eine Betonwand oder durch ein Fahrzeug, können nicht nur das Fahrzeug, sondern auch die Passagiere des Fahrzeugs schwer beschädigt bzw. verletzt werden.
  • Die JP-A-2007-290682 und die JP-A-2007-290689 offenbaren jeweils Fahrzeug-Aufprall-Detektorvorrichtungen, bei denen eine Kammer in einem Stoß- oder Aufprall-Absorptionsteil eines Stoßfängers ausgebildet ist, um eine Druckänderung in der Kammer zu detektieren. Diese Aufprall- oder Kollisions-Detektorvorrichtungen können ein aufprallendes Objekt von verschiedenen Arten von Objekten unterscheiden, wenn ein Aufprall an dem Stoßfänger stattfindet.
  • Bei den offenbarten Fahrzeug-Aufprall- oder Kollisions-Detektorvorrichtungen ist das stoßabsorbierende Teil an der Frontfläche eines Stoßfänger-Verstärkungsteiles in einer Stoßfängerabdeckung angeordnet, damit es sich verformt, wenn ein Objekt mit dem Stoßfänger kollidiert, so dass Aufprallstöße absorbiert werden. Wenn sich das stoßabsorbierende Teil verformt, ändert sich der Druck in der Kammer. Die Fahrzeug-Aufprall-Detektorvorrichtung unterscheidet einen Fußgänger von anderen Objekten basierend auf der Druckänderung.
  • Wenn das Fahrzeug fährt, können vielfältige Aufschläge stattfinden, und zwar an der Frontfläche des Stoßfängers.
  • Wenn ein Aufprallendes Objekt aus einem Fußgänger besteht, schlägt der Stoßfänger wahrscheinlich gegen die Beine des Fußgängers. Wenn der Fußgänger eine Straße überquert, kann der Stoßfänger gegen ein Bein des Fußgängers stoßen, bevor er gegen das andere trifft.
  • Es ist demzufolge erforderlich, zwischen einem aufprallenden Objekt von verschiedenen Objekten zu unterscheiden, und zwar unter Berücksichtigung der Stoßfänger-Abdeckung und des stoßabsorbierenden Teiles als auch unter Berücksichtigung der Kammer. Es sei darauf hingewiesen, dass der Stoßfänger in seiner Konstruktion von einem Fahrzeug zum anderen verschieden ist.
  • Durch die Erfindung soll daher eine verbesserte Fahrzeug-Aufprall-Detektorvorrichtung geschaffen werden, die in exakter Weise verschiedene Arten von Objekten unterscheiden kann, die gegen einen Fahrzeug-Stoßfänger treffen bzw. auf diesem Aufprallen.
  • Gemäß der Erfindung, wie sie sich aus dem Anspruch 1 ergibt, enthält eine Aufprall-Detektorvorrichtung eine erste Fühleinrichtung, die in einem Fahrzeug-Stoßfänger montiert ist, um ein Aufprallsignal zu liefern, wenn ein aufprallendes Objekt gegen den Fahrzeug-Stoßfänger aufschlägt oder auf diesen trifft, eine zweite Fühleinrichtung, um ein Fahrzeug-Geschwindigkeitssignal zu liefern, wobei die Detektoreinrichtung zum Detektieren eines aufprallenden Objektes sowohl das Aufprallsignal als auch das Fahrzeug-Geschwindigkeitssignal empfängt; und die Detektoreinrichtung eine effektive Masse des aufprallenden Objektes basierend auf den beiden Signalen gemäß dem Aufprallsignal und dem Fahrzeug-Geschwindigkeitssignal berechnet und dann eine Unterscheidung hinsichtlich des aufprallenden Objektes unter vielfältigen Arten von Objekten trifft, und zwar zwischen diesen Objekten unterscheidet basierend auf der effektiven Masse des aufprallenden Objektes.
  • Die effektive Masse bildet einen Abschnitt der Masse des aufprallenden Objektes, welcher auf den Fahrzeug-Stoßfänger eine Aufprallenergie überträgt. Die Aufprall-Detektorvorrichtung gemäß der Erfindung kann in exakter Weise zwischen dem aufprallenden Objekt unter vielfältigen Arten von Objekten unterscheiden.
  • Bei der zuvor erläuterten Aufprall-Detektorvorrichtung kann die erste Fühleinrichtung in einer Druckkammer angeordnet sein, die in dem Druck-Stoßfänger ausgebildet ist; die Detektorvorrichtung kann eine maximale Druckänderung in der Druckkammer aus einem Drucksignal berechnen, ferner anhand des Energiebetrages, der durch den Stoßfänger absorbiert wird, basierend auf der maximalen Druckänderung und basierend auf der effektiven Masse gemäß einer Bewegungsgleichung.
  • Die Detektoreinrichtung kann die effektive Masse basierend auf einem ersten Spitzenwert des Aufprallsignals und anhand eines nachfolgenden Spitzenwertes berechnen, der auf den ersten Spitzenwert folgt, und zwar in einer vorgeschriebenen Fahrstrecke. In diesem Fall gilt: die Detektoreinrichtung berechnet die effektive Masse anhand der Summe aus dem ersten Spitzenwert und dem nachfolgenden Spitzenwert; ein erster Energiebetrag wird anhand des ersten Spitzenwertes des Aufprallsignals berechnet, es wird ein zweiter Energiebetrag anhand des Boden- oder Minimal-Wertes zwischen dem ersten Spitzenwert und dem zweiten Spitzenwert berechnet; und ein nachfolgender Energiebetrag wird anhand des nachfolgenden Spitzenwertes berechnet, der auf den ersten Spitzenwert folgt, und es wird die effektive Masse des aufprallenden Objektes anhand der Summe der Energiebeträge gemäß der Bewegungsgleichung berechnet.
  • Andere Ziele, Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung als auch Funktionen von damit in Beziehung stehenden Teilen oder Abschnitten der vorliegen den Erfindung ergeben sich klarer anhand eines Studiums der folgenden detaillierten Beschreibung, der anhängenden Ansprüche und Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigen:
  • 1A ein schematisches Diagramm, welches eine Fahrzeug-Aufprall-Detektorvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt;
  • 1B ein Blockschaltbild der Fahrzeug-Aufprall-Detektorvorrichtung;
  • 2 ein schematisches Diagramm, welches das Konzept der Berechnung der effektiven Masse wiedergibt;
  • 3 einen Graphen, der eine Beziehung zwischen der Aufprallkraft und der Verformung wiedergibt;
  • 4A eine Tabelle, welche eine Beziehung zwischen den Gewichten eines aufprallenden Objektes und den Fahrzeug-Geschwindigkeiten zeigt;
  • 4B einen Graphen, der eine Beziehung zwischen den Druckänderungen in einer Kammer und den Beträgen der Stoßabsorptionsenergie eines Stoßfängers veranschaulicht;
  • 5 ein Flussdiagramm des Betriebes der Aufprall-Detektorvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung;
  • 6A, 6B und 6C jeweils ein schematisches Diagramm, wenn ein Fußgänger gegen einen Fahrzeug-Stoßfänger mit einem seiner Beine stößt, bzw. ein schematisches Diagramm, wenn ein Fußgänger mit beiden Beinen gegen den Fahrzeug-Stoßfänger stößt bzw. einen Graphen, der eine Druckänderung wiedergibt, wenn der Fußgänger gegen den Fahrzeug-Stoßfänger schlägt;
  • 7 einen Graphen, der eine Beziehung zwischen dem Druck in der Kammer und der Aufprallenergie zeigt; und
  • 8 ein Flussdiagramm des Betriebes der Aufprall-Detektorvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
  • Es wird nun unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen die vorliegende Erfindung beschrieben.
  • Eine Fahrzeug-Aufprall-Detektorvorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird unter Hinweis auf die 1A, 1B, 2, 3, 4A, 4B und 5 beschrieben.
  • Wie in 1A und in 1B gezeigt ist, enthält die Fahrzeug-Aufprall-Detektorvorrichtung einen Drucksensor 9, der innerhalb eines Fahrzeug-Stoßfängers 1 angeordnet ist, einen Fahrzeug-Geschwindigkeitssensor 11, der nahe einem Fahrzeugrad angeordnet ist, und einen Controller 13, der ein Fußgänger-Schutzsystem 21 steuert. Der Controller 13 berechnet auch eine effektive Masse basierend auf einem Drucksignal von dem Drucksensor 9 und anhand eines Fahrzeug-Geschwindigkeitssignals des Fahrzeug-Geschwindigkeitssensors 11. Das Fußgänger-Schutzsystem 21 enthält eine aktive Haube oder einen Airbag, um einen Fußgänger zu schützen, der gegen den Fahrzeug-Stoßfänger 1 aufschlägt oder gegen diesen stößt.
  • Der Fahrzeug-Stoßfänger 1 umfasst eine Stoßfänger-Abdeckung 2, ein Stoßfänger-Verstärkungsteil 3, ein Kammerteil 7, welches mit einem Stoßfänger-Absorptionsteil integriert ist.
  • Die Stoßfänger-Abdeckung 2 besteht aus einem Teil aus Polypropylen, welches sich in einer Breitenrichtung eines Fahrzeugs erstreckt, um das Stoßfänger-Verstärkungsteil 3 und das Kammerteil 7 abzudecken.
  • Das Stoßfänger-Verstärkungsteil 3 bildet eine Metallstrebe, die in der Stoßfänger-Abdeckung 2 angeordnet ist und an einem Paar von Seitenteilen befestigt ist, die sich entlang von gegenüberliegenden Seiten des Fahrzeugs erstrecken.
  • Das Kammerteil 7 ist an einer Frontfläche des Stoßfänger-Verstärkungsteils 3 befestigt, um sowohl Aufprallstoß zu absorbieren als auch eine Druckänderung zu übertragen, die hervorgerufen wird, wenn ein Aufprall an dem Fahrzeug-Stoßfänger 1 stattfindet. Das Kammerteil 7 enthält eine Kammer 7a, in welcher Luft oder ein Gas vorhanden ist. Das Kammerteil 7 enthält auch einen Sockel, in welchen der Drucksensor 9 eingeschoben ist, um den Druck innerhalb der Kammer 7a zu detektieren. Nebenbei bemerkt kann das Kammerteil 7 von dem stoßabsorbierenden Teil getrennt vorgesehen sein. In diesem Fall kann das Kammerteil aus einem Material hergestellt sein, welches härter ist als dasjenige des stoßabsorbierenden Teiles, wie beispielsweise Metall oder Form-Kunststoff.
  • Der Drucksensor 9 sendet ein Signal zu dem Controller 13, welches proportional zu dem Druck innerhalb der Kammer 7a ist, und zwar über eine Übertragungsleitung 9a.
  • Der Fahrzeug-Geschwindigkeitssensor 11 besteht aus einem Rad-Geschwindigkeitssensor oder Rad-Drehzahlsensor, der mit dem Controller 13 über eine Übertragungsleitung 1la verbunden ist.
  • Wenn ein Objekt gegen den Fahrzeug-Stoßfänger 1 schlägt, wie dies in 2 gezeigt ist, verformt sich das Kammerteil 7 und der Druck in der Kammer 7a wird erhöht. Mit anderen Worten überträgt das Objekt auf das Kammerteil 7 eine Aufprallkraft F und eine Energie (absorbierte Energie) E, wie in 3 dargestellt ist. Der Drucksensor 9 detektiert die Druckerhöhung und sendet ein Drucksignal über die Übertragungsleitung 9a zu dem Controller 13, der auch ein Fahrzeug-Geschwindigkeitssignal von dem Fahrzeug-Geschwindigkeitssensor 11 über die Übertragungsleitung 11a aufnimmt. Der Controller 13 berechnet eine „effektive Masse M” des Aufprallenden Objektes, was noch später beschrieben wird, basierend auf dem Drucksignal und dem Fahrzeug-Ge schwindigkeitssignal und beurteilt, ob das aufprallende Objekt ein Fußgänger ist oder nicht, und zwar durch Vergleichen der effektiven Masse mit einem Schwellenwert.
  • Die effektive Masse M wird als eine Masse des Objektes definiert, die auf das Kammerteil 7 eine Aufprallenergie überträgt (oder absorbierte Energie) E, wenn das Objekt gegen den Fahrzeug-Stoßfänger mit einer bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit V schlägt oder stößt. Die effektive Masse M kann als eine Funktion der Aufprallenergie und der Fahrzeuggeschwindigkeit ausgedrückt werden, und zwar gemäß der Bewegungsgleichung: E = MV2/2. Das heißt, M = 2E/V2.
  • Nebenbei bemerkt kann die effektive Masse M von der Gesamtmasse des Objektes verschieden sein.
  • Es wurde bei einem Aufpralltest herausgefunden, wobei die Testbedingungen in 4A veranschaulicht sind, dass eine gewisse Beziehung zwischen dem maximalen Wert der Druckänderung ΔPmax des Druckes in der Kammer 7a und einem Betrag der absorbierten Energie E existiert, wie in 4B gezeigt ist, wenn ein Aufprall an dem Fahrzeug-Stoßfänger stattfindet.
  • Wie in 4A dargestellt ist, wurde der Aufpralltest mit drei Aufprallobjekten durchgeführt, und zwar mit jeweiligen Gewichten von 2 kg, 5 kg und 8 kg bei Aufprall-Geschwindigkeiten von 25 km/Stunde und 40 km/Stunde.
  • Es wurde herausgefunden, dass die Beziehung zwischen dem maximalen Wert der Druckänderung ΔPmax des Druckes in der Kammer 7a und der absorbierten Energie E dafür zuverlässig ist, um eine Funktionsgleichung einer Annäherung (FEA) vorzusehen, wenn die absorbierte Energie E nicht größer ist als 300 Joules.
  • Der Controller 13 enthält einen Speicher, der eine Funktionsgleichung gemäß einer Annäherung (FEA) gespeichert enthält, welche die Druckänderung ΔPmax mit der absorbierten Energie E in Beziehung setzt, wie in 4B gezeigt ist. Es ist demzufolge möglich, die effektive Masse M eines aufprallenden oder auftreffenden Objektes basierend auf der Druckänderung ΔPmax und der Fahrzeuggeschwindigkeit V zu berechnen.
  • Da der Stoßfänger 1 eine Stoßfänger-Abdeckung 2 enthält, die in der Konstruktion von einem Fahrzeugtyp zu einem anderen Fahrzeugtyp verschieden ist, sollte die Funktionsgleichung gemäß einer Annäherung durch einen Aufpralltest gebildet werden, und zwar ohne die Stoßfänger-Abdeckung. Die Funktionsgleichung gemäß der Annäherung kann auch durch eine Tabelle ersetzt werden, welche die Druckänderung ΔPmax mit der absorbierten Energie E in Beziehung setzt.
  • Es wird nun der Betrieb des Controllers 13 unter Hinweis auf ein Flussdiagramm, welches in 5 gezeigt ist, beschrieben.
  • Wenn der Controller 13 startet, wird bei einem Schritt S-1 eine Initialisierung der Sensorsignale ausgeführt. Nachfolgend liest der Controller 13 die Fahrzeuggeschwindigkeit (Signal) V bei einem Schritt S-2, um zu prüfen, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit V innerhalb eines maximalen Schwellenwertes Vmax und eines minimalen Schwellenwertes Vmin liegt oder nicht, was bei einem Schritt S-3 erfolgt. Wenn das Ergebnis der Prüfung JA lautet, liest der Controller den Druck (Signal) P(t) bei einem Schritt S-4, um eine maximale Druckänderung ΔPmax bei einem Schritt S-5 zu berechnen. Danach berechnet der Controller 13 den Betrag der absorbierten Energie E mit Hilfe der Funktionsgleichung der Annäherung bei einem Schritt S-6. Nachfolgend berechnet der Controller die effektive Masse M eines aufprallenden Objektes bei einem Schritt S-7. Das heißt, es wird M = 2E/V2 berechnet. Dann prüft der Controller 13, ob die effektive Masse M gleich ist mit oder größer ist als ein Schwellenwert Mth, was bei einem Schritt S-8 erfolgt, um zu beurteilen, dass ein Fußgänger gegen den Fahrzeug-Stoßfänger 1 aufschlägt, was bei dem Schritt S-9 erfolgt, wenn die effektive Masse M gleich ist mit oder größer ist als ein Schwellenwert Mth. Der Schwellenwert der effektiven Masse Mth liegt beispielsweise bei 2 kg. Auf der anderen Seite beurteilt der Controller, dass irgendetwas anderes als ein Fußgänger gegen den Fahrzeug-Stoßfänger 1 schlägt, was bei einem Schritt S-10 erfolgt, wenn die effektive Masse M kleiner ist als der Schwellenwert Mth. Es wird möglich, einen Schwellenwert Mth beispielsweise von 10 kg vorzuse hen, um zu beurteilen, dass irgend etwas anderes als ein Fußgänger gegen den Fahrzeug-Stoßfänger 1 schlägt, was bei dem Schritt S-10 erfolgt, wenn die effektive Masse M größer ist als der Schwellenwert Mth.
  • Eine Aufprall-Detektorvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung wird nun unter Hinweis auf die 68 beschrieben. Nebenbei bemerkt bezeichnen gleiche Bezugsnummern oder Bezugszeichen gleiche oder im Wesentlichen gleiche Teile, Abschnitte oder Komponenten wie bei der ersten Ausführungsform.
  • Die Konstruktion der Fahrzeug-Aufprall-Detektorvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform ist im Wesentlichen die gleiche wie bei der ersten Ausführungsform mit Ausnahme des Betriebes.
  • Wenn der Stoßfänger 1 einen Fußgänger trifft, und zwar an einem der Beine desselben, und dann nachfolgend das andere Bein trifft, wie in den 6A und 6B gezeigt ist, verformt sich das Kammerteil 7 und es nimmt der Druck in der Kammer 7a zunächst auf einen Spitzenwert A1 zu, und als zweites auf einen Druck A2, und zwar nachdem der Druck bis auf den Boden B1 abgefallen ist, wie in 6C dargestellt ist. In der Zwischenzeit wird der Energiebetrag durch den Stoßfänger 1 absorbiert und ändert sich: E1 → E3 → E2. Es kann daher die gesamte Aufprallenergie E durch den folgenden Ausdruck wiedergegeben werden: E = E1 + E2 – E3 oder E + (E3 – E2).
  • Es existiert eine Beziehung zwischen den Druckwerten A1, A2, B1 und den Beträgen der Aufprallenergie E1, E3, E2, wie in 7 gezeigt ist.
  • Daher kann der Controller 13 eine „effektive Masse M” des aufprallenden Objektes in der gleichen Weise wie bei der ersten Ausführungsform berechnen.
  • Der Controller 13 unterscheidet dann zwischen den aufprallenden Objekten, und zwar unter vielfältigen anderen Objekten, wie in einem Flussdiagramm in 8 gezeigt ist.
  • Wenn der Controller 13 startet, wird die Initialisierung der Sensorsignale bei dem Schritt S-101 ausgeführt. Nachfolgend liest der Controller 13 die Fahrzeuggeschwindigkeit (Signal) V bei einem Schritt S-102, um zu prüfen, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit V innerhalb eines maximalen Schwellenwertes Vmax und eines minimalen Schwellenwertes Vmin liegt oder nicht, was bei einem Schritt S-103 erfolgt. Wenn das Ergebnis der Prüfung JA lautet, liest der Controller das Drucksignal P(t) bei einem Schritt S-104, um den ersten Spitzenwert A1 der Druckänderung bei einem Schritt S-105 zu berechnen. Hierbei startet bei einem Schritt S-106 ein Zeitgeber, um zu prüfen, ob das Fahrzeug um eine vorbestimmte Strecke gefahren ist (zum Beispiel 1 m), und zwar bei einer bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit (zum Beispiel 40 km/Stunde), und zwar für eine vorgeschriebene Zeitperiode Tth (zum Beispiel 100 m/sec.).
  • Wenn der Druck in der Kammer 7a erneut in der Zwischenzeit anwächst, berechnet der Controller den Bodenwert oder Talwert B1 bei dem Schritt S107, den zweiten Spitzenwert A2 bei dem Schritt S-108 und danach die Absorptionsenergien E1, E2, E3 mit Hilfe der Funktionsgleichung für eine Annäherung bei einem Schritt S-110, wenn die Zeitperiode, die festgestellt wird, gleich ist mit oder kürzer ist als die vorgeschriebene Zeitperiode Tth (JA) bei dem Schritt S109. Nachfolgend berechnet der Controller die gesamte Aufprallenergie E bei einem Schritt S-111 und berechnet auch die effektive Masse M eines aufprallenden Objektes bei einem Schritt S-112. Das heißt, es wird M = 2E/V2 berechnet.
  • Der Controller 13 prüft dann, ob die effektive Masse M gleich ist mit oder größer ist als ein Schwellenwert Mth, was bei einem Schritt S-113 erfolgt, um zu beurteilen, dass ein Fußgänger gegen den Fahrzeug-Stoßfänger 1 schlägt oder trifft, was bei einem Schritt S-114 erfolgt, wenn die effektive Masse M gleich ist mit oder größer ist als ein Schwellenwert Mth. Andererseits beurteilt der Controller, dass etwas anderes als ein Fußgänger gegen den Fahrzeug-Stoßfänger 1 aufschlägt, was bei einem Schritt S-115 erfolgt, wenn die effektive Masse M kleiner ist als der Schwellenwert Mth.
  • Wenn die Zeitperiode, die festgestellt wurde, nicht gleich ist mit oder nicht kürzer ist als die vorgeschriebene Zeitperiode Tth (NEIN) bei dem Schritt S109, berechnet der Controller die Aufprallenergie E basierend auf dem ersten Spitzenwert A1, was bei dem Schritt S-116 erfolgt, und die effektive Masse M eines aufprallenden Objektes, was bei dem Schritt S-117 erfolgt. Das heißt, es wird M = 2E/V2 gebildet bzw. berechnet. Dann prüft der Controller 13, ob die effektive Masse M gleich ist mit oder größer ist als ein Schwellenwert Mth, was bei einem Schritt S-118 erfolgt, um zu beurteilen, dass ein Fußgänger, der am Boden sitzen kann, einen Aufprall gegen den Fahrzeug-Stoßfänger 1 bewirkt hat, und zwar mit seinem Magen, was bei dem Schritt S-119 stattfindet, wenn die effektive Masse M gleich ist mit oder größer ist als ein Schwellenwert Mth. Andererseits beurteilt der Controller, dass irgend etwas anderes als ein Fußgänger gegen den Fahrzeug-Stoßfänger 1 schlägt, was bei dem Schritt S-120 erfolgt, wenn die effektive Masse M kleiner ist als der Schwellenwert Mth (NEIN).
  • Bei der vorangehenden Beschreibung der vorliegenden Erfindung wurde die Erfindung unter Hinweis auf spezifische Ausführungsformen derselben dargelegt. Es ist jedoch offensichtlich, dass vielfältige Modifizierungen und Änderungen an den spezifischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden können, ohne dabei den Rahmen der Erfindung zu verlassen, wie er sich aus den anhängenden Ansprüchen ergibt.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - JP 2007-290682 A [0004]
    • - JP 2007-290689 A [0004]

Claims (13)

  1. Aufprall-Detektorvorrichtung für ein Fahrzeug mit einem Stoßfänger (1), mit: einer ersten Fühleinrichtung (9), die in dem Stoßfänger (1) montiert ist, um ein Aufprallsignal zu liefern, wenn ein aufprallendes Objekt oder Zusammenstoß-Objekt gegen den Stoßfänger (1) schlägt; einer zweiten Fühleinrichtung (11) zum Liefern eines Fahrzeug-Geschwindigkeitssignals (V); und einer Detektoreinrichtung (13) zum Detektieren eines aufprallenden Objektes gemäß dem Aufprallsignal und dem Fahrzeug-Geschwindigkeitssignal, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektoreinrichtung (13) eine effektive Masse (M) des aufprallenden Objektes basierend auf sowohl dem Aufprallsignal (P(t)) als auch dem Fahrzeug-Geschwindigkeitssignal (V) berechnet und das aufprallende Objekt von vielfältigen Arten von Objekten basierend auf der effektiven Masse (M) des aufprallenden Objektes unterscheidet.
  2. Aufprall-Detektorvorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Stoßfänger (1) eine Druckkammer (7a) enthält; und die erste Fühleinrichtung (9) aus einem Drucksensor besteht, der in der Druckkkammer (7a) vorgesehen ist, welcher ein Drucksignal als Aufprallsignal liefert.
  3. Aufprall-Detektorvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektoreinrichtung (13) eine maximale Druckänderung (ΔPmax) in der Druckkammer (7a) anhand des Drucksignals berechnet, einen Energiebetrag (E), der durch den Stoßfänger (1) absorbiert wird, basierend auf der maximalen Druckänderung (ΔPmax) berechnet und die effektive Masse (M) gemäß dem folgenden Ausdruck berechnet: M = 2E/V2.
  4. Aufprall-Detektorvorrichtung nach Anspruch 3, bei der die Detektoreinrichtung (13) einen Speicher enthält, der eine Tabelle oder eine Annäherung gespeichert enthält, welche die maximale Druckänderung (ΔP) mit der durch den Stoßfänger (1) absorbierten Energie in Beziehung setzt.
  5. Aufprall-Detektorvorrichtung nach Anspruch 4, bei der der Stoßfänger (1) einen Stoßabsorber (7) enthält, welcher die Druckkammer (7a) enthält.
  6. Aufprall-Detektorvorrichtung nach Anspruch 4, bei der die Tabelle oder die Annäherung basierend auf einem Ergebnis eines Aufpralltests des Stoßfängers mit verschiedenen Arten von Objekten gebildet bzw. vorgesehen ist.
  7. Aufprall-Detektorvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektoreinrichtung (13) die effektive Masse (M) basierend auf einem Spitzenwert des Aufprallsignals berechnet.
  8. Aufprall-Detektorvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektoreinrichtung (13) die effektive Masse (M) basierend auf einem ersten Spitzenwert (A1) des Aufprallsignals und basierend auf einem zweiten Spitzen wert (A2), der auf den ersten Spitzenwert folgt, innerhalb einer vorbestimmten Fahrstrecke berechnet.
  9. Aufprall-Detektorvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektoreinrichtung (13) die effektive Masse (M) aus der Summe des ersten Spitzenwertes (A1) und des zweiten Spitzenwertes (A2) berechnet.
  10. Aufprall-Detektorvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektoreinrichtung (13) die effektive Masse (M) anhand lediglich des ersten Spitzenwertes (A1) des Aufprallsignals berechnet, wenn der zweite Spitzenwert (A2) innerhalb der vorgeschriebenen Fahrstrecke nicht folgt.
  11. Aufprall-Detektorvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, bei der der erste Betrag der Energie (E1) aus dem ersten Spitzenwert (A1) des Aufprallsignals berechnet wird; ein zweiter Betrag der Energie (E2) aus dem Boden- oder Talwert (B1) zwischen dem ersten Spitzenwert und dem zweiten Spitzenwert berechnet wird; und der dritte Betrag der Energie (E3) aus dem zweiten Spitzenwert (A2) berechnet wird, der auf den ersten Spitzenwert folgt; und die effektive Masse (M) des Aufprallenden Objektes gemäß dem folgenden Ausdruck berechnet wird: M = 2E/V2,worin E = E1 + (E3 – E2) ist.
  12. Aufprall-Detektorvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, bei der die Detektoreinrichtung (13) einen Speicher enthält, der eine Tabelle oder eine Annäherung gespeichert enthält, welche die Spitzenwerte der Energie in Beziehung setzt, die durch den Stoßfänger (1) absorbiert werden.
  13. Aufprall-Detektorvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, bei der die Detektoreinrichtung (13) einen Speicher enthält, der eine Tabelle oder eine Annäherung gespeichert enthält, welche die Spitzenwerte der Energie in Beziehung setzt, die durch den Stoßfänger (1) absorbiert werden.
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