DE102012102872A1 - Apparatus for detecting impact by acceleration sensor and pressure sensor at bearing in vehicle, comprises bearing molding provided at housing of acceleration sensor, where signal from pressure sensor is passed through molding to housing - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufprallerkennung mittels eines Beschleunigungssensors und eines Drucksensors an einem Träger im Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. The invention relates to a device for impact detection by means of an acceleration sensor and a pressure sensor on a carrier in the vehicle according to the preamble of
Gerade für den Fußgängerschutz werden vermehrt Drucksensoren verbunden mit einem deformierbaren Schlauch als Hohlraum im Frontbereich des Fahrzeugs verbaut, wobei die Signale dieser Drucksensoren grundsätzlich natürlich auch für die Erkennung einer Kollision mit einem anderen Hindernis verwendet werden können. Especially for pedestrian protection pressure sensors are increasingly connected connected with a deformable hose as a cavity in the front of the vehicle, the signals of these pressure sensors can of course be used in principle for the detection of a collision with another obstacle.
Außerdem werden zunehmend in den Frontbereich des Fahrzeugs Beschleunigungssensoren ausgelagert, so genannte „Early-Crash-Sensoren“, welche dazu dienen, frühzeitig die Algorithmen im zentralen Steuergerät des Fahrzeugs zu sensibilisieren und noch besser die Art des Aufpralls und zu erwartende schwere abzuschätzen. In addition, acceleration sensors are increasingly outsourced to the front of the vehicle, so-called "early crash sensors", which serve to sensitize the algorithms early in the central control unit of the vehicle and even better estimate the nature of the impact and expected heavy.
Bereits seit Jahren wird auch die Berücksichtigung von Drucksignalen als auch Beschleunigungssignalen für die Aufprallerkennung im Front- als auch Seitenbereich von Fahrzeugen angewendet und wird dabei auch häufig eine Integration beider Sensoren in ein gemeinsames Gehäuse und unter Nutzung zumindest teilweise übereinstimmender elektronischer Komponenten, wie beispielsweise gemeinsamer Datenübermittlung-Schnittstellen, Energieversorgung inklusive Autarkie diskutiert. So beschreiben beispielsweise die
Zumindest bei einer Vielzahl von Fahrzeugen ist dabei der Hohlraum und damit auch der Drucksensor in Fahrtrichtung vor dem Träger angeordnet, da nur so auch die bei einem Fußgängeraufprall doch recht geringen Kräfte hinreichend stark auf den Hohlraum wirken können. So wird beispielsweise für den Fußgängerschutz ein elastischer Schlauch unmittelbar vor dem Querträger verlegt und stützt sich der Schlauch im Falle eines Aufpralls auf diesen Querträger ab. At least in a variety of vehicles while the cavity and thus the pressure sensor in the direction of travel is arranged in front of the carrier, since only then can the forces acting quite low in a pedestrian impact sufficiently strong on the cavity. For example, an elastic hose is laid directly in front of the cross member for pedestrian protection and the hose is supported on this cross member in the event of an impact.
Der Beschleunigungssensor hingegen ist in Fahrtrichtung hinter dem Querträger anordnet, da dort der Beschleunigungssensor besser vor Zerstörung bereits bei kleinen Unfällen geschützt ist, als wenn der Beschleunigungssensor in Fahrtrichtung vor dem Querträger angeordnet wäre. The acceleration sensor, however, is arranged in the direction of travel behind the cross member, since there the acceleration sensor is better protected against destruction even with small accidents, as if the acceleration sensor in the direction of travel would be located in front of the cross member.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine geeignete konstruktive Lösung vorzustellen, bei der eine einfache Realisierung einer Kombination aus Beschleunigungssensor und Drucksensor möglich wird. The object of the present invention is therefore to present a suitable structural solution in which a simple realization of a combination of acceleration sensor and pressure sensor is possible.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, wobei auch Kombinationen und Weiterbildungen einzelner Merkmale miteinander denkbar sind. This object is solved by the features of the independent claims. Advantageous developments of the invention will become apparent from the dependent claims, and combinations and developments of individual features are conceivable with each other.
Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung besteht darin, dass am Gehäuse des Beschleunigungssensors eine Ausformung durch den Träger hindurch vorgesehen ist und durch diese Ausformung der Druck oder das Signal des Drucksensors ins Gehäuse des Beschleunigungssensors geleitet wird. So weist bereits heute ein Beschleunigungssensor eine Ausformung in den Träger hinein auf, wenn der Beschleunigungssensor nur eine einzige Anschraubstelle aufweist. Die Ausformung dient als Verdrehsicherung (sogenannter Anti-Rotation-Pin). Während jedoch bisher die Öffnung im Träger als auch die Verdrehsicherung sich nur über einen Teil der Dicke des Trägers erstreckten, wird für die Erfindung die Öffnung im Träger durchgehend ausgeführt und ragt die Ausformung vom Gehäuse des Beschleunigungssensors komplett durch den Träger hindurch. An essential concept of the invention consists in that a shape is provided through the carrier on the housing of the acceleration sensor and the pressure or the signal of the pressure sensor is led into the housing of the acceleration sensor by this shaping. For example, an acceleration sensor already has a shape in the carrier when the acceleration sensor has only a single attachment point. The shape serves as anti-rotation (so-called anti-rotation pin). However, while previously the opening in the carrier as well as the anti-rotation extended only over part of the thickness of the carrier, the opening in the carrier is carried out continuously for the invention and projects the formation of the housing of the acceleration sensor completely through the carrier.
Durch diese Ausformung des Gehäuses des Beschleunigungssensors wird der Druck selbst oder das Signal des Drucksensors ins Gehäuse des Beschleunigungssensors geleitet. Hierzu ergeben sich mehrere Ausgestaltungen mit unterschiedlichen Vor- und Nachteilen. This shape of the housing of the acceleration sensor, the pressure itself or the signal of the pressure sensor is passed into the housing of the acceleration sensor. This results in several embodiments with different advantages and disadvantages.
In einer 1. Ausgestaltung wird die Ausformung als Hohlraum ausgeführt und der Drucksensor im Beschleunigungssensor angeordnet, das heißt der Druck aus dem deformierbaren Hohlraum des Frontbereichs wird durch den Hohlraum in der Ausformung zu dem im Beschleunigungssensor angeordneten Drucksensor geleitet. Dadurch kann der Drucksensor nicht nur im Gehäuse des Beschleunigungssensors angeordnet werden, sondern eine besonders kompakte Bauweise und beispielsweise eine Montage beider Sensoren auf eine einzige Leiterplatte ermöglicht werden. Die Ausformung bildet einzig eine Röhre für die Zuleitung des Drucks aus dem Hohlraum im Frontbereich des Trägers zu dem Drucksensor auf der gegenüberliegenden Seite des Trägers. In a first embodiment, the molding is designed as a cavity and arranged the pressure sensor in the acceleration sensor, that is, the pressure from the deformable cavity of the front portion is passed through the cavity in the molding to the arranged in the acceleration sensor pressure sensor. As a result, the pressure sensor can not only be arranged in the housing of the acceleration sensor, but a particularly compact design and, for example, an installation of both sensors on a single printed circuit board are made possible. The molding forms only a tube for the supply of pressure from the cavity in the front region of the carrier to the pressure sensor on the opposite side of the carrier.
Da der Drucksensor beim Aufprall auch nur die dabei entstehende Druckänderung erfassen muss, sind an die Abdichtung zwischen dem Hohlraum im Frontbereich und der Ausformung keine besonders hohen Anforderungen zu stellen und können kleine Druckverluste an dieser Übergangsstelle hingenommen werden, solange noch ein relativ großer Anteil der Druckänderung aus dem Hohlraum des Frontbereichs zum Drucksensor gelangt. Since the pressure sensor must detect only the resulting pressure change during impact, no particularly high demands are placed on the seal between the cavity in the front area and the molding and small pressure losses can be accepted at this transition point, as long as a relatively large proportion of the pressure change from the cavity of the front area passes to the pressure sensor.
Eine 2. Alternative sieht vor, dass der Drucksensor in der Ausformung selbst angeordnet ist. Diese Alternative biete den besonderen Vorteil, dass der Drucksensor innerhalb des Trägers besonders gut geschützt ist und zugleich der Drucksensor noch unmittelbar mit dem Hohlraum des Frontbereichs verbunden werden kann. Die Ausformung am Beschleunigungssensor dient in diesem Beispiel also sowohl als Gehäuse für den Drucksensor als auch als Gehäuse um die elektrischen Leitungen von Drucksensor hin in das Innere des Gehäuses des Beschleunigungssensors. A second alternative provides that the pressure sensor is arranged in the formation itself. This alternative offers the particular advantage that the pressure sensor within the carrier is particularly well protected and at the same time the pressure sensor can still be connected directly to the cavity of the front area. The shape of the acceleration sensor in this example thus serves both as a housing for the pressure sensor and as a housing around the electrical lines of the pressure sensor out into the interior of the housing of the acceleration sensor.
Eine 3. Alternative sieht vor, dass der Drucksensor in Fahrtrichtung vor dem Träger angeordnet ist und elektrisch mit durch die Ausformung hindurchragenden Anschlüssen mit dem Beschleunigungssensor verbunden ist. In diesem Beispiel dient die Ausformung also neben der Verdrehsicherung als Aufnahme für den einen bzw. die elektrischen Anschlüsse und die elektrische Leitung(en). A third alternative provides that the pressure sensor is arranged in front of the carrier in the direction of travel and is electrically connected to terminals projecting through the shaping with the acceleration sensor. In this example, therefore, the shape next to the anti-rotation serves as a receptacle for the one or the electrical connections and the electrical line (s).
Die Erfindung wird nun nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Zuhilfenahme der Figuren näher erläutert. Im Folgenden können für funktional gleiche und/oder gleiche Elemente mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet sein. Es zeigen The invention will now be explained in more detail by means of exemplary embodiments with the aid of the figures. Hereinafter, for functionally identical and / or identical elements may be denoted by the same reference numerals. Show it
Alle Figuren zeigen jeweils einen beispielsweise am linken äußeren Rand des Querträgers
Damit beim Ansehen der Schraube das Gehäuse
Der Beschleunigungssensor G im Gehäuse
An die Druckdichtigkeit in dieser Verbindung sind nur begrenzte Anforderungen zu setzen, da im Falle eines Aufpralls nur ein hinreichend starkes Signal an den Drucksensor P weitergeleitet werden muss, prozentual zur gesamten Druckänderung im Aufprall geringe Druckverluste an dieser Verbindungsstelle zwischen Schlauchstutzen (
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 19858760 A1 [0004] DE 19858760 A1 [0004]
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