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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugsicherheitssystems, welches zur Detektion eines kritischen Aufpralls eines Objektes, insbesondere eines Fußgängers, auf einen Stoßfänger eines Kraftfahrzeugs, einen dem Stoßfänger zugeordneten, zwei freie Enden aufweisenden Druckschlauch aufweist, wobei an den Enden jeweils ein in dem Druckschlauch herrschender Druckwert erfasst wird, und wobei in Abhängigkeit von den erfassten Druckwerten auf einen kritischen Stoßfängeraufprall erkannt und bei Erkennen des kritischen Stoßfängeraufpralls mindestens eine Fußgängerschutzmaßnahme ausgelöst wird.
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Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Betreiben eines Fahrzeugsicherheitssystems, insbesondere eines Fußgängeraufprallschutzsystems, für ein Fahrzeug, mit einer Detektionseinrichtung zum Detektieren eines kritischen Aufpralls eines Objektes, insbesondere eines Fußgängers, auf einen Stoßfänger des Kraftfahrzeugs, wobei die Detektionseinrichtung einen zwei freie Enden aufweisenden Druckschlauch dem Stoßfänger zugeordnet aufweist, und wobei jeweils einem Ende ein Drucksensor zum Erfassen eines in dem Druckschlauch herrschenden Druckwertes zugeordnet ist.
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Außerdem betrifft die Erfindung ein Computer-Programmprodukt.
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Stand der Technik
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Verfahren und Vorrichtungen der Eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bekannt. Zur Detektion von Fußgängerunfällen ist es bekannt, im Stoßfänger des Kraftfahrzeugs eine Sensorik zu verbauen. Mit dieser soll der Aufprall eines Fußgängers an dem Stoßfänger erfasst werden, um beispielsweise eine Fußgängerschutzmaßnahme, wie eine Motorhaubenanhebung oder einen Fußgängerairbag, bedarfsgerecht auszulösen. Weit verbreitet sind dabei Systeme, die auf zwei oder mehreren Beschleunigungssensoren basieren, die dem Stoßfänger zugeordnet sind. Je nach Auftreffpunkt des Fußgängers auf den Stoßfänger, unterscheiden sich die gemessenen Beschleunigungssignale deutlich voneinander. Trifft der Fußgänger beispielsweise genau auf einen Sensorort auf, ergibt sich ein deutlich höheres Beschleunigungssignal im Vergleich zu einem Auftreffen mittig zwischen zwei benachbarten Sensoren. Daher ist in der Regel die Erkennung des genauen Auftreffpunkts für entsprechende Algorithmen zur Detektion von Fußgängerunfällen von zentraler Bedeutung, um beispielsweise ein verspätetes oder verfrühtes Auslösen oder überhaupt ein gerechtfertigtes Auslösen von Sicherheitsmaßnahmen sicher beurteilen zu können. Denn erst dann, wenn ein Stoßfängeraufprall als kritisch beurteilt wird, sollen die Sicherheitsmaßnahmen eingeleitet werden. In jüngster Zeit sind Systeme bekannt geworden, die als Sensoreinrichtung einen Druckschlauch vorsehen, der insbesondere zwischen Stoßfängerquerträger und einem davor liegenden Schaum angeordnet und mit Luft gefüllt ist. An seinen Enden wird der Druckschlauch mit jeweils einem Drucksensor abgeschlossen. Kollisionen mit Objekten, insbesondere Fußgängern, werden dann durch eine Deformierung des Druckschlauchs erkannt und als Drucksignal in den Drucksensoren detektiert. Verglichen mit dem zuvor genannten System, bei welchem Beschleunigungssensoren verwendet werden, ist die Abhängigkeit der gemessenen Drucksignale von dem genauen Auftreffpunkt verringert, aber immer noch vorhanden.
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Ein System zur Erkennung eines Aufpralls eines Objekts auf einen Aufprallortsensierungsbereichs mit der Verwendung zweier im wesentlichen abgeschlossenen Hohlkörpern ist aus der
DE 10 2004 022 591 B3 bekannt.
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Offenbarung der Erfindung
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Das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass auf einfache Art und Weise ein kritischer Stoßfängeraufprall an dem Stoßfänger des Kraftfahrzeugs mit einem Objekt, insbesondere ein Fußgänger, stets sicher erkannt wird. Hierzu ist vorgesehen, dass die Druckwerte an den Enden des Druckschlauchs miteinander zu einem Summendruckwert addiert werden, und dass in Abhängigkeit des Summendruckwertes auf den kritischen Stoßfängeraufprall erkannt wird. Der Summendruckwert beziehungsweise das bevorzugt erzeugte Summensignal aus den Signalen der beiden Drucksensoren hängt weniger vom Aufprallort ab als die Einzelsignale. Durch Betrachten des Summendruckwertes oder des Summensignals lässt sich daher weitestgehend unabhängig vom Aufprallort bestimmen, ob der Aufprall als kritisch zu bewerten ist, um entsprechende Sicherheitsmaßnahmen bedarfsgerecht einzuleiten. Das Summensignal beziehungsweise der Summendruckwert lassen sich ohne großen Aufwand erzeugen und für die weitere Bearbeitung berücksichtigen. Insofern stellt das vorgeschlagene Verfahren keinen wesentlichen Zusatzaufwand dar, durch welchen die bekannten Lösungen jedoch deutlich verbessert werden.
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Der Kern der Erfindung besteht dabei darin, dass der zeitliche Verlauf der Druckwerte erfasst und ein Gradient des Summendruckwertes bestimmt wird, wobei der Gradient mit einem vorgebbaren Grenzgradienten verglichen und in Abhängigkeit des Vergleichs auf den kritischen Stoßfängeraufprall erkannt wird. Gemäß dieser Ausführungsform ist also vorgesehen, dass die Auswertung der Drucksignale alternativ oder zusätzlich die Druckwertgradienten beziehungsweise den Gradienten des Summendrucksignals berücksichtigt. Dadurch werden beispielsweise durch den Aufprall erzeugte Beschleunigungen an einem Stoßfänger erfasst und bei der Auswertung mit berücksichtigt.
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Bei den Druckwerten kann es sich um die direkt von vorgesehenen Drucksensoren erfassten ausgegebenen Druckwerte handeln. Es können jedoch auch als Druckwerte bereits geeignet vorverarbeitete Druckwerte, beispielsweise gefilterte oder integrierte Druckwerte erfasst und genutzt beziehungsweise miteinander verglichen werden.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Summendruckwert mit einem vorgebbaren Schwellenwert verglichen wird, und dass bei Überschreiten des Schwellenwertes durch den Summendruckwert auf den kritischen Stoßfängeraufprall erkannt wird. Durch das Vorgeben eines Schwellenwertes lässt sich auf einfache Art und Weise festlegen, wann ein erfasster Summendruckwert beziehungsweise ein erfasster Stoßfängeraufprall als kritisch zu bewerten ist. In Abhängigkeit vom Fahrzeugmodell, der Fahrzeuggeschwindigkeit und oder anderen Randbedingungen, kann der Schwellenwert vorteilhaft vorgegeben werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbeildung der Erfindung ist vorgesehen, dass aus den erfassten Druckwerten die Zeitpunkte ermittelt werden, zu denen die Druckwerte einen vorbestimmten Mindestdruckwert überschreiten, um aus den Zeitpunkten eine Zeitdifferenz zu bestimmen, um den Aufprallort entlang des Druckschlauchs zu ermitteln. Abhängig davon, wo der Aufprallort entlang des Druckschlauchs liegt, erreichen die durch den Aufprall erzeugten Druckwellen die Sensoren an den Enden des Druckschlauchs zu unterschiedlichen Zeiten. Damit lässt sich durch Berücksichtigung der Zeitpunkte, zu denen die Druckwellen die Sensoren erreichen, der Aufprallort zwischen den Sensoren bestimmen. Umso größer der Abstand zwischen den zwei Zeitpunkten ist, desto näher liegt der Aufprallort an einem der Sensoren. Somit ist durch das beschriebene Verfahren das Bestimmen eines Aufprallorts auf einfache Art und Weise möglich. Besonders bevorzugt wird die ermittelte Zeitdifferenz mit mindestens einer vorgebbaren Zeitspanne verglichen. Dadurch lässt sich der Druckschlauch in mehrere Abschnitte gliedern, denen der Aufprallort in Abhängigkeit der erfassten Zeitdifferenz zuordenbar ist. Hierdurch kann eine besonders schnelle Lokalisierung des Aufprallortes durchgeführt werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass in Abhängigkeit des Vergleichs von Zeitspanne und Zeitdifferenz der Schwellenwert und/oder der Grenzgradient vorgegeben werden. Dadurch werden dem Summensignal adaptierte Vergleichswerte zugeordnet, die in Abhängigkeit von dem Aufprallort angepasst werden. Der Summendruckwert beziehungsweise das Summensignal zeigt je nach Eigenschaft des Stoßfängers Abhängigkeiten vom genauen Aufprallort. Durch das vorteilhafte Verfahren werden diese Abhängigkeiten gelöst und damit das Erkennen auf einen kritischen Aufprall weiter optimiert.
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Gemäß einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass in Abhängigkeit des Vergleichs von Zeitspanne und Zeitdifferenz eine von mindestens zwei Aufprallklassen gewählt wird, wobei insbesondere in Abhängigkeit der gewählten Aufprallklasse die erfassten Druckwerte mit einem klassenabhängigen Faktor skaliert und/oder der Schwellenwert und/oder der Grenzwert vorgegeben werden. In Abhängigkeit des Vergleichs von Zeitspanne und Zeitdifferenz wird somit aus mehreren Aufprallklassen eine gewählt, die für den jeweiligen Fall eine angepasste Vorgehensweise zur Auswertung der Daten zur Folge hat. Vorzugsweise wird in Abhängigkeit der gewählten Aufprallklasse der Schwellenwert und/oder der Grenzgradient vorgegeben, wie zuvor bereits erwähnt. Bevorzugt werden zusätzlich oder alternativ in Abhängigkeit der gewählten Aufprallklasse die erfassten Druckwerte mit einem klassenabhängigen Faktor skaliert. Anstelle einer Aufteilung in Aufprallklassen ist gemäß einer alternativen Ausführungsform bevorzugt vorgesehen, dass eine kontinuierliche Anpassung der unterschiedlichen Merkmale, wie Schwellenwert, Grenzgradient und/oder Faktor vorgenommen wird.
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Ferner ist bevorzugt vorgesehen, dass die erfassten Druckwerte miteinander verglichen werden, um den Aufprallort entlang des Druckschlauchs zu bestimmen. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass aus den erfassten Druckwerten die Maximalwerte bestimmt und miteinander verglichen werden, um den Aufprallort entlang des Druckschlauchs zu ermitteln. Im Unterschied zu der zuvor beschriebenen Auswertung, die auf der Zeitdifferenz basiert, ist hierbei also vorgesehen, dass eine Auswertung insbesondere in Abhängigkeit der Druckdifferenz der bestimmten Maximalwerte erfolgt. Dabei können die Maximalwerte der Druckwerte selbst, ein gefiltertes oder integriertes Drucksignal oder auch der Druckgradient des jeweils erfassten Druckwertes der Auswertung zugrunde gelegt werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass von all den genannten Werten jeweils das erreichte Maximum erfasst und für den Vergleich berücksichtigt wird.
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Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass aus den Maximalwerten ein Asymmetriewert ermittelt wird, in dessen Abhängigkeit der Aufprallort bestimmt wird. Besonders vorteilhaft eignet sich hierzu ein integriertes Drucksignal.
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Das erfindungsgemäße Computer-Programmprodukt mit einem auf einem maschinenlesbaren Träger gespeicherten Programmcode führt das erfindungsgemäße Verfahren aus, wenn das Programm auf einem Computer abläuft. Dies führt zu den bereits genannten Vorteilen. Besonders bevorzugt ist das Computer-Programmprodukt in ein Steuergerät des zuvor erwähnten Kraftfahrzeugs integriert.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 8 zeichnet sich durch ein speziell hergerichtetes Steuergerät aus, das Mittel zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens enthält. Dabei umfassen die Mittel insbesondere eine Recheneinheit, die die von den Drucksensoren erfassten Druckwerte und -Signale gemäß den Vorschriften des erfindungsgemäßen Verfahrens auswertet. Weiterhin umfassen die Mittel wenigstens einen Signalausgang, mittels dessen eine Sicherheitsmaßnahme einleitbar ist. So kann der Signalausgang beispielsweise einer Fußgängerschutzeinrichtung zugeordnet sein, die bei Erfassen eines kritischen Stoßfängeraufpralls ausgelöst wird, um beispielsweise die Motorhaube anzuheben oder einen Fußgängerairbag auszulösen.
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Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Dazu zeigen:
- 1 ein Kraftfahrzeug mit einer Vorrichtung zum Betreiben eines Fahrzeugsicherheitssystems in einer vereinfachten Darstellung,
- 2A und 2B durch die Vorrichtung erfasste Drucksignale,
- 3A und 3B Laufzeitunterschiede zwischen den Drucksignalen,
- 4A und 4B Druckunterschiede zwischen den Drucksignalen und
- 5 eine Einteilung erfasster Werte in aufprallortabhängige Auftreffklassen.
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1 zeigt in einer vereinfachten Darstellung den Frontbereich eines Kraftfahrzeugs 1, das eine frontseitigen Stoßfänger 2 aufweist. Das Kraftfahrzeug 1 weist weiterhin ein Fahrzeugsicherheitssystem auf, das zum Schutz von Fußgängern dient. Hierzu ist das Kraftfahrzeug 1 mit einer Motorhaube und einer Aktorik versehen, die als Fußgängerschutzmaßnahme die Motorhaube bei einem Fußgängeraufprall auf den Stoßfänger 2 von der Karosserie anhebt, um eine Kollision des Fußgängers mit einem unter der Motorhaube liegenden Motorblock zu vermeiden. Weiterhin weist das Kraftfahrzeug 1 eine Vorrichtung 3 auf, die zum Betreiben dieses Fahrzeugsicherheitssystems dient und insbesondere ein Signal zum Auslösen der Sicherheitsmaßnahme ausgibt beziehungsweise bereitstellt.
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Die Vorrichtung 3 weist einen Druckschlauch 4 auf, der dem Stoßfänger 2 zugeordnet ist und sich entlang des Stoßfängers 2 über dessen Breite erstreckt. Der Druckschlauch 4 ist mit Luft gefüllt und weist an seinen freien Enden jeweils einen Drucksensor 5 beziehungsweise 6 auf, die den Druck in dem Druckschlauch 4 an den freien Enden erfassen. Der Druckschlauch 4 ist insgesamt luftdicht ausgebildet und wird gegebenenfalls endseitig durch die Drucksensoren 5 und 6 dichtend abgeschlossen. Die Drucksensoren 5 und 6 sind mit einem Steuergerät 7 verbunden, das die von den Drucksensoren 5 und 6 ausgegebenen Signale wie im Folgenden beschrieben auswertet. Zwischen dem Druckschlauch 4 und dem Stoßfänger 2 ist ein aufprallabsorbierendes Material, insbesondere ein Schaummaterial beziehungsweise ein Schaumkörper 8 angeordnet, der bei einem Fußgängeraufprall die Aufprallenergie aufnimmt und gegebenenfalls an den Druckschlauch 4 weiterleitet.
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2A und 2B zeigen vereinfacht die Drucksignale DS5 und DS6 der Drucksensoren 5 und 6 bei einem Aufprall eines Fußgängers gegen den Stoßfänger 2. 2A zeigt hierbei die Drucksignale DS5 und DS6 für einen mittigen Fußgängeraufprall auf den Stoßfänger 2, bei welchem sich die Druckwellen von der Mitte des Druckschlauchs 4 aus nach außen zu den Drucksensoren 5 und 6 gleichzeitig hin bewegen. Entsprechend liegen die Linien der Drucksignale DS5 und DS6 im Wesentlichen übereinander.
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2B zeigt die Drucksignale DS5 und DS6 für einen asymmetrischen Fußgängeraufprall, bei welchem der Fußgänger außermittig näher zu dem Drucksensor 5 hin gegen den Stoßfänger 2 prallt. Entsprechend weist das Drucksignal DS5 höhere Druckwerte p5, p6 auf als das Drucksignal DS6. Der dem Aufprall zugewandte Drucksensor 5 erfasst einen schnelleren Druckanstieg und höhere Maximalwerte als der abgewandte Drucksensor 6, welcher erst später hohe Drucksignale misst und dann gegebenenfalls den Drucksensor 5 überholt. Im Vergleich zu einem mittigen Aufprall ist das Drucksignal DS5 verstärkt, während das Drucksignal DS6 abgeschwächt ist. Eine Auswertung, bei der nur das stärkere Drucksignal DS5 ausgewertete wird, würde bei einem asymmetrischen Aufprall sensibler reagieren als bei einem symmetrischen. Einen Algorithmus, bei welchem beide Drucksignale 5, 6 den Schwellenwert überschreiten müssen, wird gegenüber einem asymmetrischen Aufprall unsensibler reagieren als bei einem symmetrischen.
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Vorteilhafterweise wird daher bei dem vorliegenden Verfahren aus den Drucksignalen DS5 und DS6 ein Summensignal DS durch Addition der Drucksignale DS5 und DS6 erzeugt, so dass das Summensignal DS einen Summendruckwert P wiedergibt. Dadurch kompensieren sich das erhöhte Drucksignal DS5 des dem Aufprallort zugewandten Drucksensors 5 und das abgeschwächte Drucksignal DS6 des dem Aufprallort abgewandten Drucksensors 6 zu einem großen Teil. Das Summensignal DS zeigt eine deutlich geringere Abhängigkeit von dem genauen Aufprallort als die Einzelsignale. Daher ist es vorteilhaft, wesentliche Merkmale und Schwellenwertvergleiche des Auslösealgorythmus auf dem Summensignal beziehungsweise auf den Summendruckwerten des Summensignals durchzuführen.
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Vorteilhafterweise wird ein Schwellwertvergleich des gegebenenfalls vorverarbeiteten, zum Beispiel gefilterten, Summensignal DS durchgeführt. Dazu wird die Summe P der erfassten Druckwerte p5, p6 mit einem vorgebbaren Schwellenwert S1 verglichen:
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Der Schwellenwert S1 kann dabei konstant oder variabel, beispielweise als Funktion der Zeit, vorgegeben werden. Alternativ oder zusätzlich kann auch der Gradient des Summensignals DS gegen eine konstante oder variable Schwelle, die durch einen Grenzgradienten S2 vorgegeben wird, bewertet werden:
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Sinnvoller Weise wird dabei der Gradient über mehrere Rechenzyklen ermittelt, um ein robustes Merkmal zu erhalten. Weiterhin wird vorteilhafterweise eine Gradientenabfrage nicht allein für eine Auslöseentscheidung herangezogen, sondern mit einem gewissen Mindestniveau des Summensignals DS verknüpft.
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Je nach Eigenschaften des Stoßfängers 2 kann das Summensignal DS noch Abhängigkeiten von dem genauen Aufprallort aufweisen. Diese sollen im Folgenden mittels einer Kennung beziehungsweise Bestimmung des Aufenthaltsortes kompensiert werden. Grundsätzlich lässt sich der Aufprallort beispielsweise von Fußgängern daran erkennen, inwiefern sich das linke und das rechte Drucksignal DS5 beziehungsweise DS6 voneinander unterscheiden. Bei einem mittigem Auftreffen beziehungsweise Aufprall sind die Unterschiede gering. Je weiter der Aufprallort auf einen der Drucksensoren zuwandert, desto größer werden die Differenzen. Diese Differenzen lassen sich auf unterschiedliche Arten auswerten, wobei im Folgenden zwei Möglichkeiten, eine Laufzeitmethode und eine Druckdifferenzmethode beschrieben werden. Um mögliche Asymmetrien des Stoßfängers 2 auszugleichen, ist es vorteilhaft, die Drucksignale DS5 und DS6 mit einem Korrekturfaktor zu multiplizieren und anschließend, wie im Folgenden beschrieben, weiter zu verfahren.
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Zunächst soll die Laufzeitmethode erläutert werden. Hierzu wird eine Zeitdifferenz zwischen den beiden Drucksignalen DS5, DS6 erfasst. Dabei wird vorliegend der Zeitunterschied bezüglich des Überschreitens eines vorgebbaren Mindestdruckwerts ps gemessen. 3A und 3B zeigen hierzu die Drucksignale DS5 und DS6 für einen symmetrischen Fußgängeraufprall ( 3A) und einen asymmetrischen Fußgängeraufprall (3B). Es werden die Zeitpunkte erfasst, zu denen das jeweilige Drucksignal DS5, DS6 den Mindestdruckwert ps überschreitet. Die Zeitdifferenz wird mit Δt1 bezeichnet. Alternativ kann die Zeitdifferenz zwischen dem Erreichen der jeweiligen Druckmaxima gemessen werden, was in 3B mit Δt2 bezeichnet wird.
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Die so ermittelte Zeitdifferenz Δt (Δt1 oder Δt2) wird nun durch einen Schwellenwertvergleich vorgegebenen Aufprallklassen KI0-Kln zugeordnet. Liegt die Zeitdifferenz unterhalb einer ersten Schwelle ts0, so wird eine Aufprallklasse Klo für einen mittigen Treffer ausgewählt. Ist die Zeitdifferenz größer oder gleich dem Grenzwert ts0 und kleiner als ein höherer Grenzwert ts1, so wird eine Aufprallklasse KI1 für leicht asymmetrische Treffer ausgewählt. Mit zunehmender Zeitdifferenz werden Klassen für stärker asymmetrische Treffer ausgewählt. Die Anzahl n der Aufprallklassen KI0-Kln kann dabei grundsätzlich beliebig gewählt werden.
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Die so ermittelte Aufprallklasse kann nun verwendet werden, um das zuvor beschriebene Verfahren auf den präzisen Aufprallort anzupassen. Im einfachsten Fall handelt es sich dabei um eine Anpassung der Auslöseschwellwerte. Falls das Summendrucksignal DS oder dessen Ableitung verwendet werden, entspricht dies einer Anpassung der Schwellwerte S1 beziehungsweise S2.
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Äquivalent dazu kann anstatt einer Schwellwertanpassung auch das verwendete Merkmal, zum Beispiel das Summensignal p5 + p6 mit einem aufprallklassenabhängigen Faktor skaliert werden.
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Neben auf dem Summensignal DS arbeitenden Algorithmen können auch Algorithmen angewandt werden, die auf Basis der Einzelsignale DS5 und DS6 und daraus abgeleiteten Merkmalen arbeiten und je nach Aufprallklasse angepasst werden. In einer komplexen Variante ist vorgesehen, dass je nach Aufprallklasse unterschiedliche Merkmale oder Merkmalskombinationen für die Auslöseentscheidung verwendet werden. Beispielsweise kann in der Aufprallklasse KI0 das Summensignal DS zur Auslöseentscheidung herangezogen werden, während in Aufprallklasse KI1 der Druckgradient verwendet wird.
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Anstelle einer Klasseneinteilung ist gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass eine kontinuierliche Anpassung der Schwellwerte beziehungsweise der Merkmale durchgeführt wird. Dazu wird insbesondere ein Korrekturfaktor f(Δt) als Funktion des Laufzeitunterschieds Δt definiert, mit welchem dann entweder Schwellwerte oder Merkmale angepasst werden.
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4A und
4B beziehen sich auf die Methode der Druckdifferenz.
4A zeigt wiederum die Drucksignale DS5, DS6 bei einem mittigen beziehungsweise symmetrischen Fußgängeraufprall, während
4B die Drucksignale DS5 und DS6 für einen asymmetrischen Aufprall darstellt. Bei dem asymmetrischen Aufprall treten deutlich größere Druckunterschiede Δp zwischen den Signalen DS5 und DS6 auf. Zum Vergleich der Druckwerte können aus den Drucksignalen abgeleitete, vorverarbeitete Merkmale Fea der Drucksensoren 5 und 6 miteinander verglichen werden. Diese Merkmale Fea können so beispielsweise das Drucksignal beziehungsweise Druckwerte selbst, ein gefiltertes oder integriertes Drucksignal, ein Druckgradient oder dergleichen sein. Es ist vorteilhaft, wenn von allen Merkmalen Fea das erreichte Maximum genutzt wird. Die Merkmalsdifferenz Δ = Fea5 - Fea6 hängt nicht nur vom Aufprallort, sondern auch von der Stärke des Aufpralls ab. Daher bietet es sich an, normierte Merkmalsunterschiede zu verwenden, zum Beispiel die Asymmetrie:
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Die Asymmetrie liefert bei mittigen Treffern Werte um 0 und zunehmende Werte mit zunehmendem Abstand des Aufprallortes von der Mitte. Ein besonders geeignetes Merkmal Fea ist das integrierte Drucksignal, in diesem Fall kann Asymm als das Verhältnis der Differenzfläche zwischen beiden Drucksignalen DS5, DS6 zur Summe der Flächen unter den beiden Drucksignalen DS5, DS6 interpretiert werden. Alternativ kann auch das stärkere auf das schwächere Merkmal bezogen werden:
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Dieses Merkmal liefert den Wert 1 bei mittigen Treffern und steigt ebenfalls mit wachsender Asymmetrie an. Daneben sind noch weitere normierte Merkmale denkbar, wie beispielweise
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Eine Erkennung des Aufprallortes wird vorteihafterweise durch Schwellwertabfragen dieser Merkmale erzielt. So wird die Asymmetrie mit einem ersten Schwellwert AS0 verglichen. Liegt die Asymmetrie unterhalb des ersten Schwellwertes AS0, so wird auf einen mittigen Treffer gemäß Aufprallklasse KI0 erkannt. Liegt die Asymmetrie oberhalb oder gleich des Grenzwertes AS0 und unterhalb eines höheren Grenzwertes AS1, wird auf einen leicht asymmetrischen Treffer gemäß Aufprallklasse KI1 erkannt. Entsprechend verhält es sich mit größer werdenden Asymmetrien. Analog kann dies auch für das Merkmal MaxMinRatio durchgeführt werden. Bevorzugt werden diese Schwellwertabfragen nicht permanent, sondern nur innerhalb eines aktiven Bereichs bewertet und die ermittelte Aufprallklasse dann gehalten. Dies kann zum Beispiel durch einen definierten Zeitbereich oder durch Freigabe/Sperrung der Abfrage über andere Bedingungen erfolgen. Ein besonders geeignetes Ende des Bewertungszeitraums bei der Verwendung des integrierten Drucksignals als verwendetes Merkmal zur Berechnung von Asymm oder MaxMinRatio ist beispielsweise dann gegeben, wenn das zugewandte Drucksignal DS5 sein Maximum zeitlich überschritten hat, oder wenn das abgewandte Drucksignal DS6 das zugewandte übersteigt (Δp = 0), wie durch gestrichelte Linien in 4 angedeutet.
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Alternativ zur Abfrage der normierten Merkmale Asymm oder MaxMinRatio gegen konstante Schwellen kann alternativ ein Merkmalsraum definiert werden, in welchem Zähler gegen Nenner aufgetragen werden, wie in 5 in einem Diagramm dargestellt. In diesem auf das Merkmal Asymm bezogene Ausführungsbeispiel wird der Betrag der Differenz von Fea5 und Fea5 gegen die Summe aus Fea5 und Fea6 aufgetragen. Mittels mehrerer Kennlinien können in diesem Zustandsraum dann verschiedene Aufprallklassen KI0-3 voneinander getrennt werden.
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Die Beeinflussung des Auslösealgorithmus über die so ermittelte Aufprallklasse für den Aufprallort kann wie zuvor bezüglich der Methode der Laufzeitunterschiede beschrieben erfolgen. Anstelle einer Klasseneinteilung ist es auch denkbar, eine kontinuierliche Anpassung der Schwellwerte und/oder Merkmale vorzunehmen. Dazu wird dann bevorzugt ein Korrekturfaktor f(Asymm) als Funktion der Asymmetrie (analog mit MaxMinRatio) definiert, mit welchem dann entweder Schwellwerte oder Merkmale angepasst werden.
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Insgesamt ergibt sich hierdurch ein Verfahren, mittels dessen ein kritischer Stoßfängeraufprall, insbesondere eines Fußgängers, sicher erkannt und infolge dessen mindestens die eine beschriebene Fußgängerschutzmaßnahme ausgelöst wird. Insbesondere wird gewährleistet, dass bei einem erfolgten kritischen Stoßfängeraufprall entsprechende Sicherheitsmaßnahmen eingeleitet werden.
