DE102014203255A1 - Device and method for detecting a side impact of an object on a vehicle door of a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zur Erfassung eines Seitenaufpralls eines Objekts auf eine Fahrzeugtür (2) eines Kraftfahrzeugs, wobei die Vorrichtung (1) eine Fahrzeugtür (2) aufweist, die eine Türaußenseite (6) und eine Türinnenseite (7) aufweist, die derart miteinander verbunden sind, dass sich zwischen diesen ein luftgefülltes Türinnenvolumen (8) bildet, sowie mindestens eine Sensorik (3) aufweist, wobei die Sensorik (3) den Türinnendruck (p1) im Türinnenvolumen (8) oder ein davon abhängiges Signal erfasst, wobei die Vorrichtung (1) weiter mindestens ein Steuergerät (4) aufweist, das derart ausgebildet ist, dass dieses in Abhängigkeit der Signale (S1) der mindestens einen Sensorik (3) ein Ansteuersignal (S2) für eine Schutzeinrichtung (5) generiert, wobei an einer das Türinnenvolumen (8) begrenzenden Seite (10) der Türaußenseite (6) ein Türaufprallträger (9) angeordnet ist, wobei ein Teil (11) der Sensorik (3) zwischen Türaufprallträger (9) und der Türaußenseite (6) angeordnet ist und derart ausgebildet ist, dass dies einen Kontakt eines Objekts mit der Türaußenseite (6) im Bereich des Türaufprallträgers (9) erfasst, sowie ein Verfahren zur Erfassung eines Seitenaufpralls eines Objekts auf eine Fahrzeugtür (2).The invention relates to a device (1) for detecting a side impact of an object on a vehicle door (2) of a motor vehicle, the device (1) having a vehicle door (2) which has a door outer side (6) and a door inner side (7). which are connected to one another such that an air-filled inner door volume (8) forms between them, and at least one sensor system (3), wherein the sensor system (3) detects the door inner pressure (p1) in the inner door volume (8) or a signal dependent thereon, wherein the device (1) further comprises at least one control device (4) which is designed such that it generates a drive signal (S2) for a protective device (5) as a function of the signals (S1) of the at least one sensor system (3) a door impact support (9) is arranged on a side (10) of the door outer side (6) delimiting the inner door volume (8), a part (11) of the sensor system (3) between the door impact support (9) and the T Outside is arranged (6) and is designed such that this detects a contact of an object with the outside of the door (6) in the region of the door impact carrier (9), and a method for detecting a side impact of an object on a vehicle door (2).
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Erfassung eines Seitenaufpralls eines Objekts auf eine Fahrzeugtür eines Kraftfahrzeugs.The invention relates to a device and a method for detecting a side impact of an object on a vehicle door of a motor vehicle.
Zum Schutz von Fahrzeuginsassen bei einem Seitenaufprall eines Objektes auf eine Fahrzeugtür eines Kraftfahrzeugs ist es bekannt, geeignete Schutzeinrichtungen wie z.B. einen Seiten-Airbag in Abhängigkeit der Signale mindestens einer Sensorik anzusteuern.In order to protect vehicle occupants in the event of a side impact of an object on a vehicle door of a motor vehicle, it is known to use suitable protective devices, e.g. to control a side airbag in response to the signals of at least one sensor.
Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise aus der
Neben der Schwere eines Aufpralls ist es auch hilfreich zu wissen, was für ein Objekt aufschlägt. Neben einer möglichen Anpassung der Ansteuerung der Schutzeinrichtung ist diese Information sinnvoll, ob überhaupt die Schutzeinrichtung angesteuert werden soll.In addition to the severity of an impact, it is also helpful to know what kind of object it is. In addition to a possible adaptation of the control of the protective device, this information makes sense, if at all the protective device should be controlled.
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine Vorrichtung zur Erfassung eines Seitenaufpralls eines Objektes auf eine Fahrzeugtür zu schaffen sowie ein solches Verfahren zur Verfügung zu stellen, mittels derer eine verbesserte Entscheidungsgrundlage für die Ansteuerung einer Schutzeinrichtung ermittelbar ist.The invention is based on the technical problem of providing a device for detecting a side impact of an object on a vehicle door and to provide such a method by means of which an improved basis for deciding on the activation of a protective device can be determined.
Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch die Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.The solution of the technical problem results from the device with the features of
Die Vorrichtung zur Erfassung eines Seitenaufpralls eines Objekts auf eine Fahrzeugtür eines Kraftfahrzeugs weist eine Fahrzeugtür auf, die eine Türaußenseite und eine Türinnenseite aufweist, die derart miteinander verbunden sind, dass sich zwischen diesen ein luftgefülltes Türinnenvolumen bildet. Weiter weist die Vorrichtung mindestens eine Sensorik auf, wobei die Sensorik den Türinnendruck im Türinnenvolumen oder ein davon abhängiges Signal erfasst. Weiter weist die Vorrichtung mindestens ein Steuergerät auf, das derart ausgebildet ist, dass dieses in Abhängigkeit der Signale der mindestens einen Sensorik ein Ansteuersignal für eine Schutzeinrichtung generiert. Die Schutzeinrichtung ist vorzugsweise ein Seiten-Airbag und/oder eine Verstelleinrichtung eines Fahrzeugsitzes. An einer das Türinnenvolumen begrenzenden Seite der Türaußenseite ist ein Türaufprallträger angeordnet. Dabei ist ein Teil der Sensorik zwischen Türaufprallträger und der Türaußenseite angeordnet, wobei dieser Teil der Sensorik derart ausgebildet ist, dass dieser einen Kontakt eines Objekts mit der Türaußenseite im Bereich des Türaufprallträgers erfasst. Der Türaufprallträger kann dabei horizontal oder diagonal über die Fahrzeugtür geführt sein und deckt nur eine Teil der Fahrzeugtürfläche ab. Dies bewirkt zwei Vorteile. Erstens gibt das Signal, ob ein Objekt den Türaufprallträger kontaktiert oder nicht, eine Information über Größe und Lage des Objekts zur Fahrzeugtür an. Zum anderen liegt diese Information schneller als ein Vibrationssignal vor. Dabei sei angemerkt, dass der Kontakt des Objekts mit der Türaußenseite im Bereich des Türaufprallträgers nicht nur qualitativ, sondern vorzugsweise auch quantitativ erfasst wird. The device for detecting a side impact of an object on a vehicle door of a motor vehicle has a vehicle door which has a door outer side and a door inner side, which are connected to one another such that an air-filled door inner volume forms between them. Next, the device has at least one sensor, wherein the sensor detects the door inner pressure in the door inner volume or a signal dependent thereon. Furthermore, the device has at least one control unit, which is designed such that it generates a drive signal for a protective device as a function of the signals of the at least one sensor system. The protective device is preferably a side airbag and / or an adjustment of a vehicle seat. At a the door inner volume limiting side of the door outside a door impact carrier is arranged. In this case, part of the sensor system is arranged between the door impact carrier and the outside of the door, wherein this part of the sensor system is designed such that it detects a contact of an object with the outside of the door in the region of the door impact carrier. The door impact beam can be guided horizontally or diagonally across the vehicle door and covers only part of the vehicle door surface. This has two advantages. First, the signal whether or not an object contacts the door impact beam indicates information about the size and location of the object to the vehicle door. On the other hand, this information is faster than a vibration signal. It should be noted that the contact of the object with the outside of the door in the region of the door impact carrier is detected not only qualitatively, but preferably also quantitatively.
In einer Ausführungsform weist die Sensorik einen ersten Sensor, der den Türinnendruck oder ein davon abhängiges Signal erfasst, sowie einen zweiten Sensor, der den Kontakt eines Objekts mit der Türaußenseite im Bereich des Türaufprallträgers erfasst, auf. Der Vorteil zweier separater Sensoren ist, dass diese für ihre jeweilige Messaufgabe optimiert werden können, sodass die Ergebnisse im Regelfalls aussagekräftiger für die Signalverarbeitung sind.In one embodiment, the sensor system has a first sensor, which detects the door inner pressure or a signal dependent thereon, and a second sensor, which detects the contact of an object with the outside of the door in the area of the door impact carrier. The advantage of having two separate sensors is that they can be optimized for their particular measurement task, so that the results are usually more meaningful for signal processing.
Der zweite Sensor kann dabei beispielsweise ein kapazitiver Kontaktsensor sein, wobei aufgrund des Kontaktes und/oder einer Deformation und/oder einer Bewegung eines Elements sich eine Kapazität einer Messanordnung ändert. Alternativ kann der zweite Sensor als induktiver Kontaktsensor oder kraftbasierender Kontaktsensor, beispielsweise in Form eines Dehnungsmessstreifens, ausgebildet sein. The second sensor may be, for example, a capacitive contact sensor, wherein a capacitance of a measuring arrangement changes due to the contact and / or a deformation and / or a movement of an element. Alternatively, the second sensor may be formed as an inductive contact sensor or force-based contact sensor, for example in the form of a strain gauge.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Sensorik einen Druckschlauch auf, der zwischen Türaufprallträger und Türaußenseite angeordnet ist. In a preferred embodiment, the sensor system has a pressure hose which is arranged between the door impact carrier and the outside of the door.
Dabei kann in einer Ausführungsform ein gemeinsamer Drucksensor vorgesehen sein, der sowohl Druckänderungen im Türinnenvolumen als auch im Druckschlauch erfasst. Der Vorteil ist dabei, dass die Sensorik mit einem Sensor auskommt.In this case, in one embodiment, a common pressure sensor can be provided, which detects both pressure changes in the inner volume of the door and in the pressure hose. The advantage here is that the sensor technology requires a sensor.
In einer alternativen Ausführungsform ist der zweite Sensor der Sensorik als druckschlauchbasierter Kontaktsensor ausgebildet, der einen Drucksensor und einen Druckschlauch aufweist. Der Vorteil ist, dass Druckänderungen aufgrund eines Kontaktes besser erfasst werden können, da der Drucksensor auf die relativ geringen Volumenänderungen im Druckschlauch besser eingestellt werden kann. In an alternative embodiment, the second sensor of the sensor as pressure hose-based contact sensor formed having a pressure sensor and a pressure hose. The advantage is that pressure changes due to a contact can be better detected because the pressure sensor can be better adjusted to the relatively small volume changes in the pressure hose.
Bei der Ausführungsform können dann die beiden Sensoren in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sein, wobei die Sensoren in drucktechnisch getrennten Kammern des Gehäuses angeordnet sind. Dies erlaubt einen kompakten Aufbau der Sensorik. In the embodiment, the two sensors can then be arranged in a common housing, wherein the sensors are arranged in pressure-technically separate chambers of the housing. This allows a compact design of the sensor.
Vorzugsweise erstreckt sich dabei der Druckschlauch über die volle Länge des Türaufprallträgers, um eine möglichst große örtliche Erfassung des Kontaktes zu gewährleisten.Preferably, the pressure hose extends over the full length of the door impact carrier in order to ensure the greatest possible local detection of the contact.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Steuergerät derart ausgebildet, dass dieses sowohl den zeitlichen Verlauf als auch die Größe der Druckänderung im Türinnenvolumen und des Kontaktes mit der Türaußenseite auswertet, um das Objekt zu bestimmen. Die Bestimmung des Objektes kann dabei rein qualitativ sein (z.B. punktförmiges Objekt oder flächenhaftes Objekt) oder eine genauere Klassifizierung beinhalten.In a further embodiment, the control unit is designed such that it evaluates both the time profile and the magnitude of the pressure change in the inner door volume and the contact with the door outside to determine the object. The determination of the object may be purely qualitative (e.g., punctiform or planar) or may include a more accurate classification.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Steuergerät derart ausgebildet, dass bei Erfassung eines Kontaktes im Bereich des Türaufprallträgers ohne nachfolgende Druckänderung im Türinnenvolumen die Schutzeinrichtung nicht angesteuert wird und/oder bei Erfassung einer Druckänderung im Türinnenvolumen ohne vorherigen oder gleichzeitigen Kontakt im Bereich des Türaufprallträgers die Schutzeinrichtung nicht angesteuert wird.In a further embodiment, the control unit is designed such that upon detection of a contact in the region of the door impact support without subsequent pressure change in the door inner volume, the protective device is not activated and / or upon detection of a pressure change in the door inner volume without previous or simultaneous contact in the area of the door impact carrier, the protective device not is controlled.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Figuren zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to a preferred embodiment. The figures show:
In der
In
Alternativ kann der Türaufprallträger
Der in den
In einer Ausführungsform ist das Teil
In einer ersten Ausführungsform gemäß
In einer alternativen Ausführungsform (siehe
Nachfolgend soll kurz die Signalauswertung erläutert werden, wobei zur Veranschaulichung von einer Ausführungsform gemäß den
Dabei ist es wichtig, zunächst überhaupt eine Aussage zu treffen, ob die Schutzeinrichtung
Trifft hingegen die Fahrzeugtür
Die Ausführungen gelten entsprechend, wenn der zweite Sensor
Ein weiterer Vorteil der Vorrichtung
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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