DE102013100502A1 - Device for a vehicle for detecting a lateral collision - Google Patents
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Abstract
Ein System eines Fahrzeugs zur Feststellung einer seitlichen Kollision ist mit einem Beschleunigungssensor ausgestattet, der in einer Säule des Fahrzeugs angebracht ist und eine in Längsrichtung des Fahrzeugs auf die Säule wirkende Längsbeschleunigung misst. Das System vergleicht eine Ausgabe des Beschleunigungssensors mit einem Schwellenwert, um zu entscheiden, ob das Fahrzeug einer seitlichen Kollision ausgesetzt wurde oder nicht. Mit anderen Worten, das System besitzt keinerlei in eine Tür des Fahrzeugs eingebauten Sensor, was eine verbesserte Ansprechempfindlichkeit und eine Reduzierung der Herstellungskosten des Systems zur Folge hat.A lateral collision detection system of a vehicle is provided with an acceleration sensor mounted in a pillar of the vehicle and measuring a longitudinal acceleration acting on the pillar in the longitudinal direction of the vehicle. The system compares an output of the acceleration sensor with a threshold to decide whether or not the vehicle has been subjected to a lateral collision. In other words, the system does not have any sensor built into a door of the vehicle, resulting in improved responsiveness and reducing the manufacturing cost of the system.
Description
Die vorliegende Erfindung beansprucht die Priorität der am 24. Januar 2012 angemeldeten
HINTERGRUNDBACKGROUND
1 Technisches Gebiet1 technical area
Diese Offenbarung betrifft allgemein eine Vorrichtung für selbstfahrende Fahrzeuge zur Feststellung einer seitlichen Kollision, die dazu ausgelegt ist, eine seitliche Kollision eines Fahrzeugs, wie eines Automobils, festzustellen, auf das ein anderes Objekt einwirkt.This disclosure generally relates to a side collision detection device designed to detect a lateral collision of a vehicle, such as an automobile, upon which another object is acting.
2 Stand der Technik2 State of the art
Die
Es ist auch eine andere Art von Feststellung einer seitlichen Kollision bekannt, die durch Verwendung von Beschleunigungssensoren oder Drucksensoren erreicht wird, die in Türen eines Fahrzeugs eingebaut sind, oder durch eine Kombination von in B-Säulen montierten Beschleunigungssensoren und in einer Bodenplatte eingebauten Bodensensoren zur Feststellung der seitlichen Kollision.There is also known another type of lateral collision detection achieved by using acceleration sensors or pressure sensors installed in doors of a vehicle or by a combination of B-pillar-mounted acceleration sensors and floor sensors installed in a floor panel for detection the lateral collision.
Der Einbau der Sensoren in die Türen führt jedoch zu einer Zunahme der Fertigungskosten für das System zur Feststellung einer seitlichen Kollision. Die Verwendung von zwei oder mehr der Sensoren wird zu einer Lastzunahme bei der Analyse der Ausgaben der Sensoren im System führen, woraus eine Verzögerung bei der Feststellung des Auftretens einer seitlichen Kollision resultiert.However, the incorporation of the sensors into the doors results in an increase in manufacturing costs for the lateral collision detection system. The use of two or more of the sensors will result in an increase in load in the analysis of the outputs of the sensors in the system, resulting in a delay in determining the occurrence of a side collision.
KURZFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Feststellung einer seitlichen Kollision zu schaffen, die mit reduzierten Kosten hergestellt werden kann und so ausgelegt ist, dass sie eine seitliche Kollision mit erhöhter Ansprechgeschwindigkeit feststellt.It is therefore an object of the invention to provide a lateral collision detection apparatus which can be manufactured at a reduced cost and which is designed to detect a lateral collision with increased response speed.
Gemäß einem Aspekt einer Ausführungsform wird eine Vorrichtung für ein Fahrzeug zur Feststellung einer seitlichen Kollision vorgesehen, umfassend: (a) einen ersten Beschleunigungssensor, der eine auf eine Säule eines Fahrzeugs in Längsrichtung des Fahrzeugs einwirkende Beschleunigung misst und ein darauf hinweisendes, erstes Beschleunigungssignal ausgibt; (b) einen Speicher, in dem ein erster Schwellenwert gespeichert ist und (c) eine Schaltung zur Beurteilung der seitlichen Kollision, die das vom ersten Beschleunigungssensor ausgegebene erste Beschleunigungssignal mit dem ersten Schwellenwert vergleicht, um zu entscheiden, ob das Fahrzeug einer seitlichen Kollision ausgesetzt wurde oder nicht.According to one aspect of an embodiment, there is provided a lateral collision detection vehicle apparatus comprising: (a) a first acceleration sensor that measures an acceleration applied to a pillar of a vehicle in the longitudinal direction of the vehicle and outputs an indicative first acceleration signal; (b) a memory storing a first threshold, and (c) a lateral collision judgment circuit comparing the first acceleration signal output from the first acceleration sensor with the first threshold to decide whether the vehicle is being subjected to a lateral collision was or not.
Mit anderen Worten, die Vorrichtung zur Feststellung einer seitlichen Kollision besitzt keinerlei in einer Tür des Fahrzeugs eingebauten Sensor, was eine verbesserte Ansprechempfindlichkeit und eine Reduzierung der Fertigungskosten der Vorrichtung zur Feststellung einer seitlichen Kollision zur Folge hat.In other words, the lateral collision detection device has no sensor installed in a door of the vehicle, resulting in improved responsiveness and reduction in manufacturing cost of the side collision detection device.
Bei der bevorzugten Ausführungsform kann die Vorrichtung zur Feststellung einer seitlichen Kollision auch einen zweiten Beschleunigungssensor umfassen, der eine auf die Säule des Fahrzeugs in einer seitlichen Richtung des Fahrzeugs einwirkende Beschleunigung misst und ein darauf hinweisendes zweites Beschleunigungssignal ausgibt. Die Schaltung zur Beurteilung der seitlichen Kollision vergleicht zusätzlich zum Vergleich des ersten Beschleunigungssignals mit dem ersten Schwellenwert das zweite Beschleunigungssignal mit dem zweiten Schwellenwert, wie er im Speicher gespeichert ist, um festzustellen, ob das Fahrzeug einer seitlichen Kollision ausgesetzt wurde oder nicht.In the preferred embodiment, the lateral collision detection device may also include a second acceleration sensor that measures an acceleration applied to the pillar of the vehicle in a lateral direction of the vehicle and outputs a second acceleration signal indicative thereof. The lateral collision judgment circuit compares, in addition to comparing the first acceleration signal with the first threshold, the second acceleration signal with the second threshold stored in the memory to determine whether or not the vehicle has been subjected to a lateral collision.
Mit anderen Worten, die Vorrichtung zur Feststellung einer seitlichen Kollision benutzt drei Sensoren (d. h. den ersten, den zweiten, und den dritten Beschleunigungssensor) die sich hinsichtlich der Richtung der jeweils zu messenden Beschleunigung unterscheiden. Die verbessert die Stabilität in der Feststellung der seitlichen Kollision.In other words, the lateral collision detection device uses three sensors (i.e., the first, second, and third acceleration sensors) which differ in the direction of each acceleration to be measured. This improves the stability in the lateral collision detection.
Die Vorrichtung zur Feststellung einer seitlichen Kollision kann alternativ einen dritten Beschleunigungssensor umfassen, der eine auf einen Boden des Fahrzeugs in seitlicher Richtung des Fahrzeugs einwirkende seitliche Beschleunigung misst und ein darauf hinweisendes drittes Beschleunigungssignal ausgibt. Die Schaltung zur Beurteilung der seitlichen Kollision vergleicht zusätzlich zum Vergleich des ersten Beschleunigungssignals mit dem ersten Schwellenwert das dritte Beschleunigungssignal mit einem dritten Schwellenwert, wie er im Speicher gespeichert ist, um zu entscheiden, ob das Fahrzeug einer seitlichen Kollision ausgesetzt wurde oder nicht.The lateral collision detection device may alternatively include a third acceleration sensor that measures a lateral acceleration applied to a floor of the vehicle in the lateral direction of the vehicle and outputs a third acceleration signal indicative thereof. The lateral collision judgment circuit compares, in addition to comparing the first acceleration signal with the first threshold, the third acceleration signal with a third threshold stored in the memory to decide whether or not the vehicle has been subjected to a lateral collision.
Mit anderen Worten, die Vorrichtung zur Feststellung einer seitlichen Kollision benutzt zwei Sensoren (d. h. den ersten und den dritten Beschleunigungssensor) die sich hinsichtlich der Richtung der jeweils zu messenden Beschleunigung unterscheiden, wodurch sich eine verbesserte Genauigkeit der Feststellung der seitlichen Kollision ergibt.In other words, the lateral collision detection device uses two sensors (ie, the first and third acceleration sensors) which are different in the direction of travel each to be measured acceleration, resulting in an improved accuracy of the determination of the lateral collision.
Der erste und der zweite Beschleunigungssensor können von einer einzigen Beschleunigungssensoreinheit gebildet werden, die so gestaltet ist, dass sie die auf das Fahrzeug einwirkende Längsbeschleunigung und die seitliche Beschleunigung misst. Üblicherweise ist die einzige Beschleunigungssensoreinheit so konstruiert, dass sie zwei Beschleunigungssensorvorrichtungen in einem einzigen Gehäuse enthält, wodurch sich eine Senkung der Fertigungskosten ergibt.The first and second acceleration sensors may be formed by a single acceleration sensor unit configured to measure the longitudinal acceleration applied to the vehicle and the lateral acceleration. Typically, the single acceleration sensor unit is designed to include two acceleration sensor devices in a single housing, resulting in a reduction in manufacturing costs.
Der erste und der zweite Beschleunigungssensor werden durch einen an der Säule angebrachten, auf eine einzige Achse ausgerichteten Beschleunigungssensor realisiert, der auf eine Beschleunigung anspricht, die in einer schrägen Richtung zwischen der Längsrichtung und der seitlichen Richtung des Fahrzeugs wirkt. Die Schaltung zur Beurteilung der seitlichen Kollision teilt eine Ausgabe des einer einzigen Achse zugeordneten Beschleunigungssensors in eine X-Komponente und eine Y-Komponente in einem Vektor-Koordinatensystem auf und behandelt die X-Komponente und die Y-Komponente als Kennzeichen für das Ausmaß der Beschleunigung in Richtung der X-Achse bzw. in Richtung der Y-Achse, um zu entscheiden, ob das Fahrzeug einer seitlichen Kollision ausgesetzt wurde oder nicht. Auch das führt zu einer Senkung der Herstellungskosten der Vorrichtung zur Feststellung einer seitlichen Kollision.The first and second acceleration sensors are realized by a column-mounted single-axis acceleration sensor responsive to an acceleration acting in an oblique direction between the longitudinal direction and the lateral direction of the vehicle. The lateral collision judgment circuit divides an output of the single-axis acceleration sensor into an X component and a Y component in a vector coordinate system, and treats the X component and the Y component as indicative of the amount of acceleration in the direction of the X-axis and in the direction of the Y-axis, respectively, in order to decide whether the vehicle has been subjected to a lateral collision or not. This also leads to a reduction in the manufacturing cost of the device for detecting a lateral collision.
Die Säule kann eine B-Säule des Fahrzeugs sein Eine solche Positionierung wurde experimentell als wirkungsvoll zur Messung der seitlichen Beschleunigung zur Anwendung bei der Feststellung einer seitlichen Kollision gefunden.The pillar may be a B-pillar of the vehicle. Such positioning has been experimentally found to be effective for measuring lateral acceleration for use in detecting lateral collision.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Die vorliegende Erfindung wird umfassender verstanden durch die nachfolgende detaillierte Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung, die jedoch nicht als Beschränkung der Erfindung auf die speziellen Ausführungsformen verstanden werden sollen, sondern nur der Erläuterung und dem besseren Verständnis dienen.The present invention will be more fully understood from the ensuing detailed description and the accompanying drawings of preferred embodiments of the invention, which should not be construed as limiting the invention to the specific embodiments, but for illustrative and understanding purposes only.
In den Zeichnungen istIn the drawings is
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS
Ein System zur Feststellung einer seitlichen Kollision wird nachfolgend anhand von Zeichnungen beschrieben, wobei gleiche Bezugszahlen in verschiedenen Ansichten sich auf gleiche Teile beziehen.A lateral collision detection system will now be described with reference to the drawings, wherein like reference numerals refer to like parts throughout the several views.
Die
Die
Das Drücken auf die B-Säule
Ein Diagramm der
Im Diagramm der
Jede der Linien
Das System zur Feststellung einer seitlichen Kollision gemäß der Ausführungsform, das später im Detail beschrieben wird, wurde entwickelt, um das Auftreten der seitlichen Kollision durch Verwendung wenigstens der Ausgabe des Beschleunigungssensors
Die
Das System zur Feststellung einer seitlichen Kollision ist, wie oben beschrieben, mit dem Beschleunigungssensors
Der Beschleunigungssensor
Das System zur Feststellung einer seitlichen Kollision kann auch, wie oben bei
Die Kollisionsbeurteilungsschaltung
Die
Nach Beginn des Programms schreitet die Routine zum Schritt S1 fort, bei welchem die Kollisionsbeurteilungsschaltung
Die Routine schreitet zum Schritt S2 fort, bei dem entschieden wird, ob das Ausmaß der seitlichen Beschleunigung (was auch als ein drittes Beschleunigungssignal verstanden wird), wie sie von dem am Boden des Fahrzeugs
Falls beim Schritt S2 eine Antwort JA erhalten wird, was bedeutet, dass die auf den Bodenteil des Fahrzeugs
Die Reihenfolge, in der die Aktionen bei den Schritten S2, S3 und S4 ausgeführt werden, kann verändert werden. Die Aktionen der Schritte S2, S3 und S4 können gleichzeitig ausgeführt werden. Falls die Entscheidungen bei den Schritten S2, S3 und S4 alle zustimmend sind, kann die Routine zum Schritt S5 fortschreiten.The order in which the actions in steps S2, S3 and S4 are executed can be changed. The actions of steps S2, S3 and S4 can be performed simultaneously. If the decisions in steps S2, S3 and S4 are all in agreement, the routine may proceed to step S5.
Statt der Beschleunigungssensoren
Wie aus der obigen Diskussion ersichtlich ist, ist das System zur Feststellung einer seitlichen Kollision versehen mit dem Beschleunigungssensor
Das System zur Feststellung einer seitlichen Kollision beinhaltet auch den Beschleunigungssensor
Obwohl die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen offenbart wurde, um ihr besseres Verständnis zu erleichtern, sollte wahrgenommen werden, dass die Erfindung auf verschiedene Weise verkörpert werden kann, ohne vom Grundgedanken der Erfindung abzuweichen. Deshalb sollte die Erfindung so verstanden werden, dass sie alle möglichen Ausführungsformen und Modifikationen der gezeigten Ausführungsformen umfasst, die verkörpert werden können, ohne von den in den beigefügten Ansprüchen dargelegten Grundgedanken der Erfindung abzuweichen.Although the invention has been disclosed in terms of preferred embodiments in order to facilitate its better understanding, it should be understood that the invention can be embodied in various ways without departing from the spirit of the invention. Therefore, the invention should be understood to embrace all possible embodiments and modifications of the illustrated embodiments which may be embodied without departing from the spirit of the invention as set forth in the appended claims.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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