DE102013224408A1 - Method and device for adapting a tripping threshold of a pedestrian protection device of a vehicle, method for triggering a pedestrian protection device and pedestrian protection system - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Adaptieren einer Auslöseschwelle einer Fußgängerschutzeinrichtung (304) eines Fahrzeugs (302). Das Verfahren umfasst einen Schritt des Empfangens eines Aufprallsignals (314), das einen Aufprall eines Fußgängers auf das Fahrzeug (302) repräsentiert, einen Schritt des Einlesens einer Vorbelastungsinformation (310), wobei die Vorbelastungsinformation (310) einen Grad eines das Aufprallsignal (314) beeinflussenden Beschädigungszustands eines Aufprallsensors (102) der Fußgängerschutzeinrichtung (304) repräsentiert, und einen Schritt des Kombinierens der Vorbelastungsinformation (310) mit dem Aufprallsignal (314), um die Auslöseschwelle zu adaptieren.The invention relates to a method for adapting a triggering threshold of a pedestrian protection device (304) of a vehicle (302). The method includes a step of receiving a crash signal (314) representing a pedestrian impact on the vehicle (302), a preload information read-in step (310), wherein the preload information (310) indicates a degree of the crash signal (314). and a step of combining the pre-load information (310) with the crash signal (314) to adapt the tripping threshold.
Description
Stand der TechnikState of the art
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Adaptieren einer Auslöseschwelle einer Fußgängerschutzeinrichtung eines Fahrzeugs und eine entsprechende Vorrichtung, auf ein Verfahren zum Auslösen einer Fußgängerschutzeinrichtung, auf ein entsprechendes Computerprogrammprodukt sowie auf ein Fußgängerschutzsystem.The present invention relates to a method for adapting a trip threshold of a pedestrian protection device of a vehicle and a corresponding device, to a method for triggering a pedestrian protection device, to a corresponding computer program product and to a pedestrian protection system.
Für den Schutz von Fußgängern gibt es heute Sensoren in der Fahrzeugfront, die einen Aufprall mit einem Fußgänger erkennen und dann entsprechende Schutzmaßnahmen einleiten. Eine Sensorvariante besteht aus einem Druckschlauch, der vor oder hinter einer Schaumstruktur im Stoßfänger verbaut ist. Ein Aufprall wird erfasst, indem eine durch die eingeleitete Kraft entstehende Druck-/Volumenänderung im Schlauch gemessen wird. Der Signalverlauf hängt im großen Maße vom verwendeten Schaummaterial ab.For the protection of pedestrians, there are today sensors in the front of the vehicle, which detect a collision with a pedestrian and then initiate appropriate protective measures. A sensor variant consists of a pressure hose which is installed in front of or behind a foam structure in the bumper. An impact is detected by measuring a pressure / volume change in the hose resulting from the applied force. The waveform depends largely on the foam material used.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Vor diesem Hintergrund wird mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Adaptieren einer Auslöseschwelle einer Fußgängerschutzeinrichtung eines Fahrzeugs und eine entsprechende Vorrichtung, ein Verfahren zum Auslösen einer Fußgängerschutzeinrichtung, ein entsprechendes Computerprogrammprodukt sowie schließlich ein Fußgängerschutzsystem gemäß den Hauptansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.Against this background, the present invention proposes a method for adapting a trigger threshold of a pedestrian protection device of a vehicle and a corresponding device, a method for triggering a pedestrian protection device, a corresponding computer program product and finally a pedestrian protection system according to the main claims. Advantageous embodiments emerge from the respective subclaims and the following description.
Mit einer Nutzung von Ereignissen, die zwar nicht zu einer Auslösung einer Fußgängerschutzeinrichtung führen, aber Rückschlüsse auf einen Zustand eines zugeordneten Sensorsystems liefern, kann eine Anpassung von Auslösekriterien realisiert werden.With the use of events that do not lead to a triggering of a pedestrian protection device, but provide conclusions about a state of an associated sensor system, an adaptation of triggering criteria can be realized.
Gemäß dem hier vorgestellten Ansatz können Fehlauslösungen der Fußgängerschutzeinrichtung aufgrund von durch mögliche Vorereignisse beschädigten Bereichen der Fahrzeugstruktur vorteilhaft vermieden werden. Dies geschieht durch eine erfindungsgemäße Korrektur eines veränderten Auslöseverhaltens, das durch ein aufgrund der Vorereignisse verändertes Signalübertragungsverhalten und somit eine Fehlerhaftigkeit der vom Sensor erfassten Signale bei einem zu erkennenden Aufprall verursacht werden kann.According to the approach presented here, false triggering of the pedestrian protection device can advantageously be avoided due to areas of the vehicle structure damaged by possible previous events. This is done by a correction according to the invention of a modified triggering behavior, which can be caused by a signal transmission behavior changed on the basis of the previous events and thus a faultiness of the signals detected by the sensor in the event of an impact to be detected.
Ein Verfahren zum Adaptieren einer Auslöseschwelle einer Fußgängerschutzeinrichtung eines Fahrzeugs weist die folgenden Schritte auf:
Empfangen eines Aufprallsignals, das einen Aufprall eines Fußgängers auf das Fahrzeug repräsentiert;
Einlesen einer Vorbelastungsinformation, wobei die Vorbelastungsinformation einen Grad eines das Aufprallsignal beeinflussenden Beschädigungszustands eines Aufprallsensors der Fußgängerschutzeinrichtung repräsentiert; und
Kombinieren der Vorbelastungsinformation mit dem Aufprallsignal, um die Auslöseschwelle zu adaptieren.A method for adapting a tripping threshold of a pedestrian protection device of a vehicle comprises the following steps:
Receiving a crash signal representative of a pedestrian impacting the vehicle;
Reading preload information, the preload information representing a degree of a damage state of a crash sensor of the pedestrian protection device affecting the crash signal; and
Combining the preload information with the impact signal to adapt the trigger threshold.
Das Verfahren kann ein einem Fahrzeug, das mit einer Fußgängerschutzeinrichtung ausgestattet ist, ausgeführt werden. Es kann sich bei dem Fahrzeug um ein straßengebundenes Fahrzeug wie einen Personenkraftwagen oder einen Lastkraftwagen handeln. Die Fußgängerschutzeinrichtung kann in einem Frontend des Fahrzeugs, beispielsweise in einer Stoßstange des Fahrzeugs, angeordnet sein. Sie kann in Form eines Airbags oder in Form einer ausfahrbaren Struktur ausgeführt sein, deren Aufgabe es ist, eine Aufprallenergie einer auf das Frontend des Fahrzeugs aufprallenden Person oder auch eines Objekts so aufzunehmen, dass eine Verletzung der Person vermieden oder zumindest abgemildert werden kann. Die Auslöseschwelle kann einen Wert oder Wertebereich repräsentieren, dessen Überschreitung eine Auslösung der Fußgängerschutzeinrichtung zur Folge hat. Der Wert kann sich aus dem Aufprallsignal zugrunde liegenden Informationen zu einer erfassten Geschwindigkeit des Aufpralls bzw. einer Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder einer erfassten Aufprallenergie und eventuell weiteren Sensorinformationen zusammensetzen. Unter dem Vorgang des Adaptierens kann insbesondere eine Erhöhung oder eine Herabsetzung der Auslöseschwelle verstanden werden. Das Aufprallsignal kann von einem mit der Fußgängerschutzeinrichtung gekoppelten oder in die Fußgängerschutzeinrichtung integrierten Aufprallsensor bereitgestellt werden. Bei dem Aufprallsensor der Fußgängerschutzeinrichtung kann es sich beispielsweise um einen mit einem Schaummaterial verkleideten Schlauch z. B. in der Stoßstange des Fahrzeugs handeln. Ein Aufprall auf den Sensor kann über Druck-/Volumenänderungen in dem Schlauch erfasst werden. Die Vorbelastungsinformation kann sich aus hinterlegten Daten über zurückliegende Beanspruchungen des Aufprallsensors zur Auslösung der Fußgängerschutzeinrichtung zusammensetzen oder auf diesen basieren. Derartige Beanspruchungen können sich beispielsweise aus Parkremplern ergeben. Die Vorbelastungsinformation kann eine einzige Belastung oder eine Serie von Einzelbelastungen repräsentieren. Ein Beschädigungszustand kann beispielsweise in einer bleibenden Verformung des Schlauches, Zerstörung der inneren Struktur des Schlauch umgebenden Schaumes oder eines anderen Elements zur Aufpralldatenerfassung bestehen. Ein derartiger Beschädigungszustand kann eine unerwünschte Verfälschung des Aufprallsignals zur Folge haben, was wiederum zu einer zu vermeidenden Fehlauslösung der Fußgängerschutzeinrichtung führen könnte. Der Schritt des Kombinierens kann unter Zuhilfenahme eines geeigneten Algorithmus z. B. in einem mit der Vorrichtung gekoppelten Steuergerät ausgeführt werden. The method may be performed on a vehicle equipped with a pedestrian protection device. The vehicle may be a road-bound vehicle such as a passenger car or a lorry. The pedestrian protection device can be arranged in a front end of the vehicle, for example in a bumper of the vehicle. It may be embodied in the form of an airbag or in the form of an extendable structure whose function is to absorb an impact energy of a person or an object impacting on the front end of the vehicle in such a way that injury to the person can be avoided or at least mitigated. The tripping threshold can represent a value or range of values which, if exceeded, results in a tripping of the pedestrian protection device. The value may be composed of information on the basis of the impact signal for a detected speed of the impact or a vehicle speed and / or a detected impact energy and possibly further sensor information. The process of adaptation can be understood in particular to be an increase or a reduction of the triggering threshold. The impact signal may be provided by an impact sensor coupled to the pedestrian protection device or integrated into the pedestrian protection device. The impact sensor of the pedestrian protection device may be, for example, a hose lined with a foam material, e.g. B. act in the bumper of the vehicle. An impact on the sensor can be detected via pressure / volume changes in the tube. The pre-load information may be composed of or based on stored past impact data of the impact sensor for triggering the pedestrian protection device. Such stresses can arise, for example, from parking bumps. The preload information may represent a single load or a series of individual loads. For example, a damaged condition may be a permanent deformation of the tube, destruction of the internal structure of the surrounding foam tube, or other impact data collection element. Such a damaged state can cause unwanted distortion of the Impact signal result, which in turn could lead to avoidable false triggering of the pedestrian protection device. The step of combining can be done with the aid of a suitable algorithm e.g. B. be executed in a coupled with the device controller.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens kann in dem Schritt des Einlesens die Vorbelastungsinformation zumindest einen Aufprall auf den Aufprallsensor der Fußgängerschutzeinrichtung mit einer für eine Auslösung der Fußgängerschutzeinrichtung zu geringen Aufprallschwere repräsentieren. Die zur Gewinnung der Vorbelastungsinformation erforderlichen Daten können ohne Weiteres aus einer z. B. im Fahrzeug hinterlegten Historie zurückliegender Beanspruchungen des Fußgängerschutzeinrichtungssensors entnommen werden. According to an embodiment of the method, in the step of reading in, the preloading information may represent at least one impact on the impact sensor of the pedestrian protection device with a low impact severity for triggering the pedestrian protection device. The data required to obtain the preload information can be readily obtained from a z. B. stored in the vehicle history of past stresses of pedestrian protection device sensor are removed.
Beispielsweise kann die zu geringe Aufprallschwere eine Beaufschlagung des Aufprallsensors der Fußgängerschutzeinrichtung repräsentieren, deren Aufprallenergie außerhalb eines Auslöseaufprallenergiebereichs liegt und/oder deren Aufprallgeschwindigkeit innerhalb eines Auslösegeschwindigkeitsbereichs liegt. Insbesondere kann die Aufprallenergie unterhalb des Auslöseaufprallenergiebereichs liegen. Alternativ kann die zu geringe Aufprallschwere eine Beaufschlagung des Aufprallsensors der Fußgängerschutzeinrichtung repräsentieren, deren Aufprallenergie innerhalb des relevanten Auslöseaufprallenergiebereichs liegt und/oder deren Aufprallgeschwindigkeit außerhalb des relevanten Auslösegeschwindigkeitsbereichs liegt. Insbesondere kann die Aufprallgeschwindigkeit unterhalb des Auslösegeschwindigkeitsbereichs liegen. Die Beaufschlagung kann aus leichten Stoßstangenremplern beispielsweise beim Einparken des Fahrzeugs resultieren. Daten derartiger Beaufschlagungen können mit geringem Speicheraufwand im Fahrzeug hinterlegt werden und es kann schnell auf diese zugegriffen werden. For example, the too low impact severity may represent an impact on the impact sensor of the pedestrian protection device whose impact energy is outside of a trigger impact energy range and / or whose impact velocity is within a trigger speed range. In particular, the impact energy may be below the trigger impact energy range. Alternatively, the low impact severity may represent an impact on the impact sensor of the pedestrian protection device whose impact energy is within the relevant impact energy impact range and / or whose impact velocity is outside the relevant deployment velocity range. In particular, the impact speed may be below the trigger speed range. The loading may result from slight bumping bumps, for example, when parking the vehicle. Data of such admission can be stored in the vehicle with little memory and it can be accessed quickly.
Auch kann die Vorbelastungsinformation zumindest einen Aufprall auf den Aufprallsensor der Fußgängerschutzeinrichtung mit einer für eine Auslösung der Fußgängerschutzeinrichtung zu hohen Aufprallschwere repräsentieren. Auch hier können die zur Gewinnung der Vorbelastungsinformation erforderlichen Daten ohne Weiteres aus der Historie zurückliegender Beanspruchungen des Aufprallsensors der Fußgängerschutzeinrichtung entnommen werden.Also, the preload information may represent at least one impact on the impact sensor of the pedestrian protection device with a high impact severity for triggering the pedestrian protection device. Again, the data required to obtain the preload information can be readily obtained from the history of past stresses on the impact sensor of the pedestrian protection device.
Ein Verfahren zum Auslösen einer Fußgängerschutzeinrichtung weist die folgenden Schritte auf:
die Schritte des Verfahrens zum Adaptieren gemäß einer der vorstehend erläuterten Ausführungsformen, um eine adaptierte Auslöseschwelle zu erhalten; und
Auslösen der Fußgängerschutzeinrichtung, wenn das Aufprallsignal in einer vorbestimmten Beziehung zu der adaptierten Auslöseschwelle steht.A method for triggering a pedestrian protection device includes the following steps:
the steps of the method for adapting according to one of the above-described embodiments, to obtain an adapted triggering threshold; and
Triggering the pedestrian protection device when the impact signal is in a predetermined relationship to the adapted triggering threshold.
Bei der adaptierten Auslöseschwelle kann es sich insbesondere um eine heraufgesetzte oder gegebenenfalls um eine herabgesetzte Auslöseschwelle handeln. Beispielsweise kann die Fußgängerschutzeinrichtung ausgelöst werden, wenn ein Wert des Aufprallsignals einem Wert der adaptierten Auslöseschwelle entspricht oder diesen überschreitet.In particular, the adapted triggering threshold can be an increased or possibly a reduced triggering threshold. For example, the pedestrian protection device may be triggered when a value of the impact signal equals or exceeds a value of the adapted actuation threshold.
Eine Vorrichtung zum Adaptieren einer Auslöseschwelle einer Fußgängerschutzeinrichtung eines Fahrzeugs weist die folgenden Merkmale auf:
eine Empfangseinrichtung zum Empfangen eines Aufprallsignals, das einen Aufprall eines Fußgängers auf das Fahrzeug repräsentiert;
eine Einleseeinrichtung zum Einlesen einer Vorbelastungsinformation, wobei die Vorbelastungsinformation einen Grad eines das Aufprallsignal beeinflussenden Beschädigungszustands eines Aufprallsensors, des umliegenden Schaumes, der Frontstruktur oder andere Komponenten der Fußgängerschutzeinrichtung repräsentiert; und
eine Kombiniereinrichtung zum Kombinieren der Vorbelastungsinformation mit dem Aufprallsignal, um die Auslöseschwelle zu adaptieren.An apparatus for adapting a tripping threshold of a pedestrian protection device of a vehicle has the following features:
receiving means for receiving an impact signal representing a pedestrian impact on the vehicle;
a read-in device for reading in a pre-load information, the pre-load information representing a degree of a damage state of a crash sensor, the surrounding foam, the front structure or other components of the pedestrian protection device influencing the crash signal; and
a combining means for combining the pre-load information with the crash signal to adapt the trigger threshold.
Die Vorrichtung kann ausgebildet sein, um die Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens in ihren entsprechenden Einrichtungen durchzuführen bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Vorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden. The device can be designed to carry out or implement the steps of the method according to the invention in their corresponding devices. Also by this embodiment of the invention in the form of a device, the object underlying the invention can be solved quickly and efficiently.
Unter einer Vorrichtung kann vorliegend ein elektrisches Gerät verstanden werden, das Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuer- und/oder Datensignale ausgibt. Die Vorrichtung kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen der Vorrichtung beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.In the present case, a device can be understood as meaning an electrical device which processes sensor signals and outputs control and / or data signals in dependence thereon. The device may have an interface, which may be formed in hardware and / or software. In the case of a hardware-based embodiment, the interfaces can be part of a so-called system ASIC, for example, which contains a wide variety of functions of the device. However, it is also possible that the interfaces are their own integrated circuits or at least partially consist of discrete components. In a software training, the interfaces may be software modules that are present, for example, on a microcontroller in addition to other software modules.
Ein Fußgängerschutzsystem weist die folgenden Merkmale auf:
eine Fußgängerschutzeinrichtung; und
eine mit der Fußgängerschutzeinrichtung gekoppelte Vorrichtung zum Adaptieren einer Auslöseschwelle der Fußgängerschutzeinrichtung gemäß der vorstehend erläuterten Ausführungsform.A pedestrian protection system has the following features:
a pedestrian protection device; and
a coupled to the pedestrian protection device for adapting a Tripping threshold of the pedestrian protection device according to the embodiment explained above.
Die Fußgängerschutzeinrichtung kann beispielsweise über ein Bussystem des Fahrzeugs mit der Vorrichtung zum Adaptieren einer Auslöseschwelle der Fußgängerschutzeinrichtung gekoppelt sein. Die Fußgängerschutzeinrichtung kann beispielsweise im Frontend und/oder im Heck des Fahrzeugs angeordnet sein. The pedestrian protection device can be coupled to the device for adapting a triggering threshold of the pedestrian protection device, for example via a bus system of the vehicle. The pedestrian protection device can be arranged, for example, in the front end and / or in the rear of the vehicle.
Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, wenn das Programmprodukt auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.A computer program product with program code which can be stored on a machine-readable carrier such as a semiconductor memory, a hard disk memory or an optical memory and is used to carry out the method according to one of the embodiments described above if the program product is installed on a computer or a device is also of advantage is performed.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings. Show it:
In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.In the following description of preferred embodiments of the present invention, the same or similar reference numerals are used for the elements shown in the various figures and similarly acting, wherein a repeated description of these elements is omitted.
Ein Aufprall
Ist die Schaumstruktur bzw. der Prallschaum
Wie das Diagramm deutlich zeigt, überschreitet das mittels des zweiten Graphen
Ziel des hierin vorgestellten Konzepts ist eine erfindungsgemäße Anpassung der Auslöseschwelle
Die Vorrichtung
Das anhand eines Ausführungsbeispiels in
In aktuellen Fußgängerschutzsystemen erfolgt eine Auslösung nur innerhalb eines vorgegebenen Geschwindigkeitsfensters bzw. eines Auslösegeschwindigkeitsbereichs
Für eine in der Darstellung in
Abhängig vom verwendeten Stoßfängersystem können solche mit dem Bereich
Die in den
Das hier vorgestellte erfinderische Konzept ermöglicht eine Bewertung von kollisionsartigen Vorereignissen basierend auf Aufprallsensordaten, Fahrzeuggeschwindigkeitsdaten und Daten zusätzlicher Sensoren und deren Auswirkungen auf den Signalpfad des Druckschlauches. Basierend auf den erkannten und bewerteten Pre-Events werden dann geeignete Anpassungen der Auslösekriterien, genauer eine Anpassung von Auslöseschwellen, einer zugehörigen Fußgängerschutzeinrichtung vorgenommen.The inventive concept presented here enables an assessment of collision-type pre-events based on crash sensor data, vehicle speed data and data of additional sensors and their effects on the signal path of the pressure hose. Based on the detected and evaluated pre-events then appropriate adjustments of the trigger criteria, more precisely an adjustment of trigger thresholds, an associated pedestrian protection device is made.
Die hierin vorgestellte Erfindung ist durch Disassemblierung der zugrunde liegenden Software gut nachweisbar.The invention presented herein is well detectable by disassembling the underlying software.
Die beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele können vollständig oder in Bezug auf einzelne Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel durch Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt werden. The embodiments described and shown in the figures are chosen only by way of example. Different embodiments may be combined together or in relation to individual features. Also, an embodiment can be supplemented by features of another embodiment.
Ferner können erfindungsgemäße Verfahrensschritte wiederholt sowie in einer anderen als in der beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden. Furthermore, method steps according to the invention can be repeated as well as carried out in a sequence other than that described.
Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder“-Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so ist dies so zu lesen, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.If an exemplary embodiment comprises a "and / or" link between a first feature and a second feature, then this is to be read so that the embodiment according to one embodiment, both the first feature and the second feature and according to another embodiment either only first feature or only the second feature.
Claims (9)
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