DE102023135060A1

DE102023135060A1 - Sensorbaugruppe mit airbag

Info

Publication number: DE102023135060A1
Application number: DE102023135060.9A
Authority: DE
Inventors: Tyler D. Hamilton; Michael Robertson, Jr.; Venkatesh Krishnan
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2022-12-20
Filing date: 2023-12-13
Publication date: 2024-06-20
Also published as: CN118220044A; US20240198942A1

Abstract

Eine Baugruppe beinhaltet ein Gehäuse. Die Baugruppe beinhaltet einen optischen Sensor, der innerhalb des Gehäuses gestützt wird. Die Baugruppe beinhaltet einen Airbag, der innerhalb des Gehäuses gestützt wird und aus einer verstauten Position innerhalb des Gehäuses in eine aufgeblasene Position außerhalb des Gehäuses entfaltbar ist, wobei sich der Airbag in der aufgeblasenen Position benachbart zu dem optischen Sensor befindet.

Description

GEBIET DER TECHNIK
Diese Offenbarung betrifft eine Sensorbaugruppe in Fahrzeugen.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Ein Fahrzeug kann ein System oder Systeme zum autonomen oder halbautonomen Betreiben des Fahrzeugs beinhalten, z. B. ein fortschrittliches Fahrerassistenzsystem (advanced driver assist system - ADAS) zur Geschwindigkeitssteuerung, Spurhaltung usw. Zusätzlich kann das Fahrzeug einen oder mehrere Airbags beinhalten, die bei gewissen Fahrzeugaufprallen entfaltbar sind, um die Kinematik von Insassen im Inneren des Fahrzeugs bei dem Aufprall zu steuern. Der Airbag kann eine Komponente einer Airbagbaugruppe sein, die ein Gehäuse, das den Airbag stützt, und eine Aufblasvorrichtung in Kommunikation mit dem Airbag zum Aufblasen des Airbags aus einer nicht aufgeblasenen Position in eine aufgeblasene Position beinhaltet.
KURZDARSTELLUNG
Eine Baugruppe beinhaltet ein Gehäuse und einen optischen Sensor, der innerhalb des Gehäuses gestützt wird. Die Baugruppe beinhaltet einen Airbag, der innerhalb des Gehäuses gestützt wird und aus einer verstauten Position innerhalb des Gehäuses in eine aufgeblasene Position außerhalb des Gehäuses entfaltbar ist, wobei sich der Airbag in der aufgeblasenen Position benachbart zu dem optischen Sensor befindet.
Der optische Sensor kann ein Sichtfeld definieren und der Airbag deckt in der aufgeblasenen Position möglicherweise nicht mindestens einen Abschnitt des Sichtfeldes ab.
Der optische Sensor kann eine Kamera sein und die Baugruppe kann einen LIDAR-Sensor beinhalten, der durch das Gehäuse gestützt wird, wobei sich der Airbag in der aufgeblasenen Position entlang des LIDAR-Sensors erstreckt.
Der Airbag kann in der aufgeblasenen Position eine Öffnung definieren und das Sichtfeld kann sich durch die Öffnung erstrecken.
Der Airbag kann in die verstaute Position zurücksetzbar sein.
Die Baugruppe kann eine Druckluftkartusche in Fluidverbindung mit dem Airbag beinhalten.
Das Gehäuse kann eine Tür beinhalten, die aus einer geschlossenen Position, die den Airbag in der verstauten Position abdeckt, in eine offene Position mit dem Airbag in der aufgeblasenen Position bewegbar ist.
Die Tür kann in die geschlossene Position bewegbar sein, nachdem der Airbag in die verstaute Position zurückgesetzt wurde.
Das Gehäuse kann eine entfernbare Abdeckung beinhalten und die Baugruppe kann einen Sensor beinhalten, der dazu konfiguriert ist, das Entfalten des Airbags zu verhindern, wenn detektiert wird, dass die entfernbare Abdeckung entfernt ist.
Der Airbag kann sich in der aufgeblasenen Position entlang gegenüberliegender Seiten und einer Oberseite des Gehäuses erstrecken.
Ein Fahrzeug beinhaltet eine Fahrzeugkarosserie und ein Gehäuse, das durch die Fahrzeugkarosserie gestützt wird. Das Fahrzeug beinhaltet einen optischen Sensor, der innerhalb des Gehäuses gestützt wird. Das Fahrzeug beinhaltet einen Airbag, der innerhalb des Gehäuses gestützt wird und aus einer verstauten Position in eine aufgeblasene Position entfaltbar ist, wobei sich der Airbag in der aufgeblasenen Position benachbart zu dem optischen Sensor befindet.
Die Fahrzeugkarosserie kann einen vorderen Kotflügel beinhalten und das Gehäuse kann durch den vorderen Kotflügel gestützt werden.
Das Fahrzeug kann einen Computer beinhalten, der dazu programmiert ist, den Airbag als Reaktion auf ein Detektieren eines bevorstehenden Aufpralls auf das Gehäuse zu entfalten, während sich das Fahrzeug in einem Parkmodus befindet.
Das Fahrzeug kann einen Computer beinhalten, der dazu programmiert ist, den Airbag als Reaktion auf ein Detektieren eines bevorstehenden Aufpralls auf das Gehäuse durch einen Fußgänger zu entfalten.
Der optische Sensor kann ein Sichtfeld definieren und der Airbag deckt in der aufgeblasenen Position möglicherweise nicht mindestens einen Abschnitt des Sichtfeldes ab.
Der optische Sensor kann eine Kamera sein und das Fahrzeug kann einen LIDAR-Sensor beinhalten, der durch das Gehäuse gestützt wird, wobei sich der Airbag in der aufgeblasenen Position entlang des LIDAR-Sensors erstreckt.
Der Airbag kann in der aufgeblasenen Position eine Öffnung definieren und das Sichtfeld kann sich durch die Öffnung erstrecken.
Der Airbag kann in die verstaute Position zurücksetzbar sein.
Das Gehäuse kann eine Tür beinhalten, die aus einer geschlossenen Position, die den Airbag in der verstauten Position abdeckt, in eine offene Position mit dem Airbag in der aufgeblasenen Position bewegbar ist.
Das Gehäuse kann eine entfernbare Abdeckung beinhalten und umfasst einen Sensor, der dazu konfiguriert ist, den Airbag zu deaktivieren, wenn detektiert wird, dass die entfernbare Abdeckung entfernt ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist eine perspektivische Vorderseitenansicht eines Fahrzeugs mit einer Vielzahl von Sensorbaugruppen.
2 eine perspektivische Rückseitenansicht eines hinteren Abschnitts des Fahrzeugs aus 1 mit einer Sensorbaugruppe.
3 ist eine perspektivische Vorderseitenansicht eines Abschnitts des Fahrzeugs aus 1 mit einer der Sensorbaugruppen mit einem Airbag in einer verstauten Position.
4 ist eine perspektivische Vorderseitenansicht des Abschnitts des Fahrzeugs mit einer der Sensorbaugruppen aus 3 mit dem Airbag in einer aufgeblasenen Position.
5 ist eine perspektivische Rückseitenansicht des Abschnitts des Fahrzeugs mit einer der Sensorbaugruppen aus 3 mit dem Airbag in einer aufgeblasenen Position.
6 ist ein Blockdiagramm von Komponenten des Fahrzeugs.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Unter Bezugnahme auf die Figuren, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile in den mehreren Ansichten angeben, ist eine Sensorbaugruppe 20 zum Sammeln von Informationen zum autonomen oder halbautonomen Betreiben eines Fahrzeugs 22 gezeigt. Die Sensorbaugruppe 20 beinhaltet ein Gehäuse 24 und einen optischen Sensor 26, der innerhalb des Gehäuses 24 gestützt wird. Die Sensorbaugruppe 20 beinhaltet einen Airbag 28, der innerhalb des Gehäuses 24 gestützt wird und aus einer verstauten Position innerhalb des Gehäuses 24 in eine aufgeblasene Position außerhalb des Gehäuses 24 entfaltbar ist. Der Airbag 28 ist in der aufgeblasenen Position benachbart zu dem optischen Sensor 26. Der Airbag 28 kann in der aufgeblasenen Position die Kinematik eines Fußgängers außerhalb des Fahrzeugs 22 steuern und/oder einen oder mehrere optische Sensoren 26 der Sensorbaugruppe 20 schützen.
Bei dem Fahrzeug 22 kann es sich um jede geeignete Art von Landfahrzeug handeln, z. B. um einen Personenkraftwagen oder ein Nutzfahrzeug, wie etwa eine Limousine, ein Coupe, einen Lkw, eine Geländelimousine, einen Crossover, einen Van, einen Minivan, ein Taxi, einen Bus usw.
Das Fahrzeug 22 kann einen Rahmen und eine Karosserie beinhalten. Der Rahmen und die Karosserie können eine selbsttragende Bauweise aufweisen, bei welcher der Rahmen einteilig mit der Karosserie einschließlich Rahmenholmen, Säulen, Dachholmen usw. ist. Als ein anderes Beispiel können die Karosserie und der Rahmen eine Rahmenbauweise aufweisen, die auch als Bauweise mit aufgesetzter Kabine bezeichnet wird, bei der die Karosserie und der Rahmen getrennte Komponenten, d. h. modular, sind und die Karosserie auf dem Rahmen gestützt und an diesem befestigt ist. Alternativ können der Rahmen und die Karosserie eine beliebige geeignete Bauweise aufweisen. Der Rahmen und die Karosserie können aus einem beliebigen geeigneten Material bestehen, zum Beispiel Stahl, Aluminium und/oder faserverstärktem Kunststoff usw.
Das Fahrzeug 22 beinhaltet Karosseriebleche 30. Die Karosseriebleche 30 umgeben einen Fahrgastraum und andere Abteile des Fahrzeugs 22. Die Karosseriebleche 30 stellen Außenflächen des Fahrzeugs 22 bereit. Die Außenflächen können Class-A-Flächen sein, d. h. Flächen, die speziell so gefertigt sind, dass sie ein qualitativ hochwertiges, vollendetes ästhetisches Erscheinungsbild ohne Makel aufweisen. Die Karosseriebleche 30 können eine vordere Verkleidung und eine hintere Verkleidung beinhalten, die z. B. einen vorderen bzw. hinteren Stoßfänger des Fahrzeugs 22 abdecken. Die Karosseriebleche 30 können Türbleche beinhalten, die durch Türen des Fahrzeugs 22 gestützt werden. Die Karosseriebleche 30 können vordere Kotflügel 32 beinhalten, die in der Nähe der Vorderseite des Fahrzeugs 22 auf der rechten Seite und der linken Seite gestützt werden, z. B. zwischen den Türen und dem vorderen Stoßfänger. Die Karosseriebleche 30 können hintere Kotflügel beinhalten, die in der Nähe der Rückseite des Fahrzeugs 22 auf der rechten Seite und der linken Seite gestützt werden, z. B. zwischen den Türen und dem hinteren Stoßfänger. Die Karosseriebleche 30 können ein hinteres Deckblech 33 beinhalten, das z. B. durch einen Kofferraumdeckel, eine Hecktür, eine Heckklappe, eine Hebetür oder eine andere Struktur gestützt wird, die sich an der Rückseite öffnet und schließt, um Zugriff auf ein Abteil des Fahrzeugs 22 bereitzustellen. Beispielhafte Abteile beinhalten einen Kofferraum, eine Ladefläche und den Fahrgastraum des Fahrzeugs 22.
Das Fahrzeug 22 kann ein System oder Systeme zum autonomen oder halbautonomen Betreiben des Fahrzeugs 22 beinhalten, z. B. ein fortschrittliches Fahrerassistenzsystem (ADAS) zur Geschwindigkeitssteuerung, Spurhaltung usw. Das System oder die Systeme zum autonomen oder halbautonomen Betreiben des Fahrzeugs 22 beinhaltet/beinhalten eine Vielfalt an optischen Sensoren 26. Die optischen Sensoren 26 können Komponenten von Sensorbaugruppen 20 sein, die durch die Karosserie des Fahrzeugs 22 gestützt werden. Die Sensorbaugruppen 20 (und ihre jeweiligen optischen Sensoren 26) können durch den vorderen Kotflügel 32, das hintere Deckblech 33 (wie in 2 gezeigt) oder an einer beliebigen anderen geeigneten Stelle in oder an dem Fahrzeug 22 gestützt werden und daran befestigt sein, z. B. durch).
Die optischen Sensoren 26 können eine Vielfalt an Vorrichtungen beinhalten, wie sie bekannt ist, um z. B. einem Computer 34 des Fahrzeugs 22 und/oder ADAS Daten über ein physisches Objekt bereitzustellen. Im Rahmen dieser Offenbarung ist ein Objekt ein physischer, d. h. materieller, Gegenstand, der durch physikalische Phänomene, z. B. Licht oder andere elektromagnetische Wellen usw., dargestellt werden kann, die durch die optischen Sensoren 26 detektiert werden. Beispielhafte Objekte beinhalten andere Fahrzeuge, Fahrstreifenmarkierungen, Straßenschilder, Fußgänger usw. Die optischen Sensoren 26 können Light-Detection-and-Ranging-Sensoren (LIDAR-Sensoren) 36 beinhalten, die relative Standorte, Größen und Formen von das Fahrzeug 22 umgebenden Objekten bereitstellen. Alternativ oder zusätzlich können die optischen Sensoren 26 ferner Kameras 40 beinhalten, die z. B. Bilder von einem das Fahrzeug 22 umgebenden Bereich bereitstellen.
Jeder optische Sensor 26 weist ein Sichtfeld FOV (field-of view) (in 3-5 veranschaulicht) auf. Das Sichtfeld FOV ist ein Bereich, der durch den jeweiligen optischen Sensor 26 detektierbar ist. Genau gesagt ist das Sichtfeld der dreidimensionale Bereich, von dem der optische Sensor 26 ein Bild detektieren kann. Zum Beispiel kann das Sichtfeld FOV einer Kamera 40 oder eines LIDAR-Sensors 36 zwischen einer oberen und einer unteren vertikalen Grenze und zwischen einer linken und einer rechten seitlichen Grenze begrenzt sein. Das Sichtfeld erstreckt sich zwischen der oberen und der unteren vertikalen Grenze und der linken und der rechten seitlichen Grenze für einen Detektionsabstand in einer Blickrichtung des jeweiligen optischen Sensors 26. Ein optischer Sensor 26 kann ein erstes Sichtfeld FOV aufweisen und ein zweiter optischer Sensor 26 kann ein zweites Sichtfeld FOV aufweisen. Das erste Sichtfeld FOV kann sich von dem zweiten Sichtfeld FOV unterscheiden. Das erste Sichtfeld FOV und das zweite Sichtfeld FOV können sich teilweise oder vollständig überlappen. Das Sichtfeld FOV eines oder mehrerer der optischen Sensoren 26 kann gemeinsam ein Gesamtvolumen definieren, welches das Fahrzeug 22 umgibt.
Die optischen Sensoren 26 sind dazu konfiguriert, Daten für einen autonomen Fahrzeugbetrieb zu sammeln. Mit anderen Worten weisen die durch die optischen Sensoren 26 gesammelten Daten eine ausreichende Qualität und Quantität auf, um Geschwindigkeitssteuerung, Spurhaltung usw. z. B. durch das fortschrittliche Fahrerassistenzsystem zu ermöglichen. Zum Beispiel können die optischen Sensoren 26 Daten mit einer Schwellenauflösung, einer Schwellenaktualisierungsrate usw. sammeln. Zusätzlich zu den optischen Sensoren 26 kann die Sensorbaugruppe 20 andere Sensoren, wie etwa Radar, Sonar usw., beinhalten.
Die Sensorbaugruppe 20 beinhaltet das Gehäuse 24. Das Gehäuse 24 stützt und schützt andere Komponenten der Sensorbaugruppe 20, z. B. die optischen Sensoren 26, andere Sensoren, den Airbag 28 usw. Das Gehäuse 24 kann aus Kunststoff oder einem beliebigen geeigneten Material bestehen. Das Gehäuse 24 kann durch den vorderen Kotflügel 32, das hintere Deckblech 33 oder eine beliebige geeignete Struktur der Karosserie des Fahrzeugs 22 gestützt werden. Zum Beispiel kann das Gehäuse 24 über Befestigungselemente oder eine andere geeignete Struktur an dem vorderen Kotflügel 32 fixiert sein.
Das Gehäuse 24 kann zum Beispiel eine Basis 42 und eine Abdeckung 44 beinhalten, die durch die Basis 42 gestützt wird. Die optischen Sensoren 26 können durch die Basis 42 gestützt werden. Ein oder mehrere optische Sensoren 26 können innerhalb des Gehäuses 24 gestützt werden. Zum Beispiel können die optischen Sensoren 26 an der Basis 42 fixiert sein, z. B. über ein Befestigungselement usw., und kann die Abdeckung 44 die optischen Sensoren 26 oder einen Abschnitt davon umschließen.
Das Gehäuse 24 beinhaltet eine Tür 46, die aus einer geschlossenen Position in eine offene Position bewegbar ist. Die Tür 46 deckt in der geschlossenen Position den Airbag 28 in der verstauten Position ab. Die Tür 46 kann in die offene Position bewegt werden, wenn der Airbag 28 in die aufgeblasene Position entfaltet wird. Die Tür 46 kann um ein Scharnier, z. B. ein Filmscharnier, aus der geschlossenen Position in die offene Position schwenken und umgekehrt. Die Tür 46 kann lösbar in der geschlossenen Position gehalten werden, sodass sich die Tür 46 zerstörungsfrei in die offene Position bewegen kann. Zum Beispiel kann die Tür 46 mit einer Schnalle, einem Einrasteingriff usw. und ohne eine Reißnaht oder dergleichen in der geschlossenen Position gehalten werden.
Die Abdeckung 44 kann entfernbar sein, d. h., ohne die Abdeckung 44 zu beschädigen und derart, dass die Abdeckung 44 erneut installiert werden kann. Das Entfernen der Abdeckung 44 kann einen Zugriff auf Komponenten der Sensorbaugruppe 20 bereitstellen, um z. B. den Airbag 28 nach dem Entfalten zurückzusetzen, die optischen Sensoren 26 zu warten usw.
Die Sensorbaugruppe 20 kann einen Sensor 48 beinhalten, der dazu konfiguriert ist, den Airbag 28 zu deaktivieren, d. h. seine Entfaltung zu verhindern, wenn detektiert wird, dass die Abdeckung 44 entfernt ist. Der Sensor 48 kann zum Beispiel ein Kontaktschalter, ein Hall-Effekt-Sensor, ein Näherungssensor, ein Fotosensor oder ein beliebiger geeigneter Sensor sein, der das Entfernen der Abdeckung 44 detektieren kann. Der Sensor 48 kann mit einem Computer 34 in Kommunikation stehen, der das Aufblasen des Airbags 28 steuert (z. B. eine Aufblasvorrichtung betätigt, die den Airbag 28 aufbläst), wobei der Computer 34 das Aufblasen des Airbags 28 unterlässt, wenn Informationen von dem Sensor 48 angeben, dass die Abdeckung 44 entfernt ist. Der Sensor 48 kann eine elektrische Schaltung öffnen und schließen, die das Aufblasen des Airbags 28 steuert, z. B. eine elektrische Schaltung, welche die Betätigung eines Aktors 50 steuert, der das Entfalten des Airbags 28 auslöst, in Abhängigkeit davon, ob der .
Der Airbag 28 der Sensorbaugruppe 20 wird innerhalb des Gehäuses 24 gestützt. Zum Beispiel kann der Airbag 28 durch die Basis 42 gestützt werden. Der Airbag 28 kann an der Basis 42 fixiert sein, z. B. über ein Airbaggehäuse (nicht gezeigt) oder eine beliebige andere geeignete Struktur.
Der Airbag 28 ist aus einer verstauten Position, die in 3 gezeigt ist, in die aufgeblasene Position, die in 4 und 5 gezeigt ist, entfaltbar. In der verstauten Position befindet sich der Airbag 28 innerhalb des Gehäuses 24. Zum Beispiel kann der Airbag 28 in der verstauten Position aufgerollt und/oder gefaltet sein und kann zwischen der Basis 42 und der Abdeckung 44 angeordnet sein. Der Airbag 28 befindet sich in der aufgeblasenen Position außerhalb des Gehäuses 24, wie z. B. in 3-5 gezeigt. Der Airbag 28 kann sich in der aufgeblasenen Position durch die Tür 46 in der offenen Position nach außen erstrecken. Der Airbag 28 befindet sich in der aufgeblasenen Position außerhalb des Gehäuses 24 und kann die Kinematik eines Fußgängers steuern, z. B. bei gewissen Aufprallen zwischen dem Fußgänger und dem Fahrzeug 22. Der Airbag 28 definiert eine Airbagaufblaskammer, die ein Aufblasmedium aufnimmt, um den Airbag 28 in die aufgeblasene Position aufzublasen und zu entfalten. Zum Beispiel können eine oder mehrere gewebte Stoffbahnen des Airbags 28 die Aufblaskammer des Airbags 28 umschließen.
Der Airbag 28, d. h. Bahnen, die eine Airbagaufblaskammer definieren, kann aus gewebtem Stoff bestehen, z. B. einem gewebten Polymergarn, Fäden usw. Als ein Beispiel kann der Airbag 28 aus einem Nylongewebegarn, beispielsweise Nylon 6, 6, bestehen. Andere Beispiele beinhalten Polyetheretherketon (PEEK), Polyetherketonketon (PEKK), Polyester usw. Das Polymergewebe kann eine Beschichtung beinhalten, wie etwa Silikon, Neopren, Urethan usw. Bei der Beschichtung kann es sich zum Beispiel um Polyorganosiloxan handeln.
Der Airbag 28 kann in der aufgeblasenen Position benachbart zu dem optischen Sensor 26 sein. Der in der aufgeblasenen Position zu dem optischen Sensor 26 benachbarte Airbag 28 kann den Hindernissensor schützen, z. B. bei gewissen Aufprallen auf das Fahrzeug 22. Zum Beispiel kann sich der Airbag 28 in der aufgeblasenen Position entlang eines Abschnitts und/oder einer oder mehrerer Komponenten des optischen Sensors 26 erstrecken. Die Abdeckung 44 des Gehäuses 24 kann sich in der aufgeblasenen Position zwischen dem optischen Sensor 26 und dem Airbag 28 befinden. Der Airbag 28 kann in der aufgeblasenen Position an der Abdeckung 44 und/oder dem Karosserieblech 30 des Fahrzeugs 22 vor dem Gehäuse 24 und hinter dem/den optischen Sensor(en) 26 anliegen. Der Airbag 28 kann sich in der aufgeblasenen Position entlang gegenüberliegender Seiten, z. B. einer Vorderseite und einer Rückseite, und einer Oberseite des Gehäuses erstrecken 24. Zum Beispiel kann der Airbag 28 in der aufgeblasenen Position eine im Allgemeinen viertelkugelförmige Form aufweisen und das Gehäuse 24 und den dadurch gestützten optischen Sensor 26 teilweise umgeben. Der Airbag 28 kann sich in der aufgeblasenen Position entlang des LIDAR-Sensors 36 erstrecken. Zum Beispiel kann sich der Airbag 28 in der aufgeblasenen Position von vor dem LIDAR-Sensor 36 nach hinter dem LIDAR-Sensor 36 erstrecken, wobei er den LIDAR-Sensor 36 dazwischen abdeckt.
Der Airbag 28 deckt in der aufgeblasenen Position möglicherweise nicht mindestens einen Abschnitt des Sichtfeldes FOV des mindestens einen optischen Sensors 26 der Sensorbaugruppe 20 ab. Mit anderen Worten kann der optische Sensor 26 ein mindestens teilweise klares Sichtfeld FOV beibehalten, während sich der Airbag 28 in der aufgeblasenen Position befindet. Das teilweise freie Sichtfeld FOV ermöglicht eine Datensammlung durch den optischen Sensor 26, um z. B. einen autonomen Betrieb des Fahrzeugs 22 zu erleichtern, während sich der Airbag 28 in der aufgeblasenen Position befindet. Zum Beispiel kann der Airbag 28 in der aufgeblasenen Position eine Öffnung 52 definieren. Das Sichtfeld FOV des optischen Sensors 26, z. B. der Kamera 40, kann sich durch die Öffnung 52 erstrecken. Die Öffnung 52 kann sich an einer Linse, einer transparenten Abschirmung oder einer anderen lichtsammelnden Struktur des optischen Sensors 26 befinden. Durch den optischen Sensor 26 detektiertes Licht kann durch die Öffnung 52 zu der Linse oder dergleichen gelangen.
Der Airbag 28 kann in die verstaute Position zurücksetzbar sein, nachdem der Airbag 28 in die aufgeblasene Position entfaltet wurde. Ebenso kann die Tür 46 in die geschlossene Position bewegbar sein, nachdem der Airbag 28 in die verstaute Position zurückgesetzt wurde. Zum Beispiel kann der Airbag 28, nachdem der Airbag 28 in die aufgeblasene Position entfaltet wurde, erneut gefaltet und/oder aufgerollt und zwischen der Abdeckung 44 und der Basis 42 angeordnet werden. Zum Beispiel kann ein Techniker den Airbag 28 manuell von Hand falten und/oder aufrollen, z. B. mit einem Brett oder einer anderen Hilfsvorrichtung, um das Falten des Airbags 28 entlang gewisser Faltlinien zu unterstützen. Der Techniker kann dann den Airbag 28 wieder in das Airbaggehäuse einführen. Der Techniker kann die Tür 46 manuell von Hand schließen, z. B. mit ausreichender Kraft, damit die Tür 46 wieder in die geschlossene Position einrasten kann. Der Airbag 28 kann zurückgesetzt werden und die Tür 46 kann in die geschlossene Position bewegt werden, während die Abdeckung 44 von dem Gehäuse 24 entfernt ist.
Die Sensorbaugruppe 20 kann eine Druckluftkartusche 54 in Fluidverbindung mit dem Airbag 28 beinhalten, um den Airbag 28 bei Betätigung in die aufgeblasene Position zu entfalten. Die Druckluftkartusche 54 kann eine CO2-Kartusche oder eine beliebige geeignete Art sein. Der Aktor 50 kann eine Dichtung der Druckluftkartusche 54 aufbrechen, um die Druckluftkartusche 54 zu betätigen und die Druckluft freizusetzen, z. B. als Reaktion auf einen Befehl von dem Computer 34. Der Aktor 50 kann einen Stift, einen Kolben, eine Feder, eine elektromechanische Magnetspule und/oder eine beliebige geeignete Struktur zum Betätigen der Druckluftkartusche 54 beinhalten. Die Druckluftkartusche 54 kann ausgetauscht werden, z. B. wenn der Airbag 28 in die verstaute Position zurückgesetzt wird, nachdem der Airbag 28 entfaltet wurde.
Unter Bezugnahme auf 6 kann das Fahrzeug 22 einen Aufprallsensor 56 beinhalten, der dazu konfiguriert ist, gewisse Aufpralle auf das Fahrzeug 22 zu detektieren. Der Aufprallsensor 56 kann von einer beliebigen geeigneten Art sein, zum Beispiel Nachkollisionssensoren, wie etwa Beschleunigungsmesser, Drucksensoren und Kontaktschalter; und Vorkollisionssensoren, wie etwa Radar-, LIDAR- und Bilderfassungssysteme. Die Sichterfassungssysteme können eine/einen oder mehrere Kameras, CCD-Bildsensoren, CMOS-Bildsensoren usw. beinhalten. Der Aufprallsensor 56 kann sich an zahlreichen Punkten in oder an dem Fahrzeug 22 befinden.
Das Fahrzeug 22 kann den Computer 34 beinhalten, um das Entfalten des Airbags 28 zu steuern. Der Computer 34 ist im Allgemeinen zur Kommunikation über ein Kommunikationsnetzwerk 58 angeordnet, das einen Bus in dem Fahrzeug 22, wie etwa ein Controller Area Network (CAN) oder dergleichen, und/oder andere drahtgebundene und/oder drahtlose Mechanismen beinhalten kann. Über das Kommunikationsnetzwerk 58 kann der Computer 34 Nachrichten an verschiedene Vorrichtungen in dem Fahrzeug 22 übertragen und/oder Nachrichten (z. B. CAN-Nachrichten) von den verschiedenen Vorrichtungen, z. B. dem Aktor 50, der Luft aus der Druckluftkartusche 54 freisetzt, dem Aufprallsensor 56, den optischen Sensoren 26 usw., empfangen. Alternativ oder zusätzlich kann in Fällen, in denen der Computer 34 eine Vielzahl von Vorrichtungen umfasst, das Kommunikationsnetzwerk 58 zur Kommunikation zwischen Vorrichtungen verwendet werden, die in dieser Offenbarung als der Computer 34 dargestellt sind.
Der Computer 34 beinhaltet einen Prozessor und einen Speicher. Der Speicher beinhaltet eine oder mehrere Formen von durch den Computer 34 lesbaren Medien und in ihm sind Anweisungen gespeichert, die durch den Prozessor zum Durchführen verschiedener Vorgänge, Prozess und Verfahren, wie in dieser Schrift offenbart, ausführbar sind. Zum Beispiel kann der Computer 34 ein generischer Computer mit einem Prozessor und Speicher sein, wie vorstehend beschrieben, und/oder kann eine elektronische Steuereinheit (electronic control unit - ECU) oder eine Steuerung für eine spezifische Funktion oder einen Satz von Funktionen und/oder eine dedizierte elektronische Schaltung, die eine ASIC beinhaltet, die für einen bestimmten Vorgang gefertigt ist, z. B. eine ASIC zum Verarbeiten von Sensordaten und/oder Kommunizieren der Sensordaten, beinhalten. Als ein weiteres Beispiel kann der Computer 34 ein Rückhaltesteuermodul sein. In einem anderen Beispiel kann der Computer 34 ein FPGA (feldprogrammierbares Gate-Array) beinhalten, das eine integrierte Schaltung ist, die so gefertigt ist, dass sie durch einen Benutzer konfigurierbar ist. in der Regel wird eine Hardwarebeschreibungssprache wie etwa VHDL (very high-speed integrated circuit hardware description language - Hardwarebeschreibungssprache für integrierte Schaltungen mit sehr hoher Geschwindigkeit) in der elektronischen Entwurfsautomatisierung verwendet, um digitale Systeme und Mischsignalsysteme wie etwa FPGA und ASIC zu beschreiben. Zum Beispiel wird eine ASIC anhand von VHDL-Programmierung hergestellt, die vor der Herstellung bereitgestellt wird, wohingegen logische Komponenten innerhalb einer FPGA basierend auf VHDL-Programmierung konfiguriert sein können, z. B. in einem Speicher gespeichert, der elektrisch mit der FPGA-Schaltung verbunden ist. In einigen Beispielen kann eine Kombination aus Prozessor(en), ASIC(s) und/oder FPGA-Schaltungen in dem Computer 34 beinhaltet sein. Der Speicher kann von beliebiger Art sein, z. B. Festplattenlaufwerke, Festkörperlaufwerke, Server oder beliebige flüchtige oder nicht flüchtige Medien. In dem Speicher können die von den Sensoren gesendeten gesammelten Daten gespeichert werden.
Der Computer 34 kann dazu programmiert sein, d. h., die im Speicher gespeicherten Anweisungen können durch den Prozessor dazu ausführbar sein, den Airbag 28 als Reaktion darauf zu entfalten, dass ein bevorstehender Aufprall auf das Gehäuse 24 durch einen Fußgänger detektiert wird. Der Computer 34 kann den Fußgänger detektieren und den bevorstehenden Aufprall bestimmen, z. B. basierend auf Informationen von dem Aufprallsensor 56 und/oder dem optischen Sensor 26 und wie herkömmlicherweise bekannt. Bei Detektieren des bevorstehenden Aufpralls des Fußgängers kann der Computer 34 dem Aktor 50 befehlen, den Airbag 28 zu entfalten, wodurch z. B. die Kinematik des Fußgängers gesteuert wird. Der Computer 34 kann dem Aktor 50 einen Befehl erteilen, indem ein derartiger Befehl über das Kommunikationsnetzwerk 58 an den Aktor 50 gesendet wird.
Der Computer 34 kann dazu programmiert sein, den Airbag 28 als Reaktion auf ein Detektieren eines bevorstehenden Aufpralls auf das Gehäuse 24 zu entfalten, während sich das Fahrzeug 22 in einem Parkmodus befindet. Das Fahrzeug 22 in dem Parkmodus ist stationär und von einem Antriebssystem des Fahrzeugs 22 wird den Rädern des Fahrzeugs 22 kein Drehmoment bereitgestellt. Zum Beispiel kann eine Parksperre eines Getriebes des Antriebssystems eingerückt sein, können eine oder mehrere Kupplungen des Getriebes ausgerückt sein, um die Übertragung von Drehmoment zu verhindern, kann eine Feststellbremse eingerückt sein usw. Im Gegenzug dazu kann das Fahrzeug 22 in dem Fahrmodus bewegbar sein, z. B. in einer Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung, und ist Drehmoment von dem Antriebssystem den Rädern des Fahrzeugs 22 bereitstellbar. Zum Beispiel kann die Parksperre ausgerückt sein, können eine oder mehrere Kupplungen eingerückt sein, um die Übertragung von Drehmoment zu ermöglichen, kann die Feststellbremse ausgerückt sein usw.
Der Computer 34 kann basierend auf Informationen von einer Benutzerschnittstelle und/oder Sensoren des Fahrzeugs 22 bestimmen, dass sich das Fahrzeug 22 in dem Parkmodus oder dem Fahrmodus befindet, wie herkömmlicherweise bekannt. Zum Beispiel kann der Computer 34 Informationen von der Benutzerschnittstelle empfangen, z. B. über das Kommunikationsnetzwerk 58, die den Fahrmodus oder den Parkmodus angeben, z. B. abhängig von einer Position eines Gangwahlknaufs der Benutzerschnittstelle. Als ein anderes Beispiel kann der Computer 34 basierend auf einer Auswahl eines dieser Modi durch den Computer 34, z. B. Betrieb im autonomen Modus, bestimmen, dass sich das Fahrzeug 22 in dem Parkmodus oder in dem Fahrmodus befindet. Als ein anderes Beispiel kann der Computer 34 basierend auf Informationen von den Sensoren, die angeben, ob die Parksperre eingerückt ist, die Feststellbremse eingerückt ist, eine Kupplung des Antriebssystems eingerückt ist, bestimmen, dass sich das Fahrzeug 22 in dem Parkmodus oder dem Fahrmodus befindet, usw.
Der Computer 34 kann Daten von dem Aufprallsensor 56 und/oder einem oder mehreren optischen Sensoren 26 der Sensorbaugruppe 20 sammeln, wenn sich das Fahrzeug 22 in dem Parkmodus befindet, z. B. auf einem Parkplatz oder dergleichen. Der Computer 34 kann gewisse bevorstehende Aufpralle auf die Sensorbaugruppe 20 detektieren, z. B. basierend auf Informationen von dem Aufprallsensor 56 und/oder dem optischen Sensor 26 und wie herkömmlicherweise bekannt. Bei Detektieren des bevorstehenden Aufpralls kann der Computer 34 dem Aktor 50 befehlen, den Airbag 28 zu entfalten, wodurch z. B. die Sensorbaugruppe 20 geschützt wird.
In den Zeichnungen geben die gleichen Bezugszeichen die gleichen Elemente an. Hinsichtlich der in dieser Schrift beschriebenen Medien, Prozesse, Systeme, Verfahren usw. versteht es sich, dass, obwohl die Schritte derartiger Prozesse usw. als gemäß einer gewissen geordneten Sequenz erfolgend beschrieben worden sind, die beschriebenen Schritte bei der Ausführung derartiger Prozesse in einer Reihenfolge durchgeführt werden könnten, bei der es sich nicht um die in dieser Schrift beschriebene Reihenfolge handelt, es sei denn, es ist etwas anderes angegeben oder erschließt sich aus dem Zusammenhang. Gleichermaßen versteht es sich ferner, dass gewisse Schritte gleichzeitig durchgeführt werden können, andere Schritte hinzugefügt oder gewisse, in dieser Schrift beschriebene Schritte ausgelassen werden könnten.
Die Adjektive „erste(r/s)“ und „zweite(r/s)“ werden in der gesamten Schrift als Identifikatoren verwendet und symbolisieren keine Bedeutung, Reihenfolge oder Anzahl.
Computerausführbare Anweisungen können von Computerprogrammen kompiliert oder interpretiert werden, die unter Verwendung einer Reihe von Programmiersprachen und/oder - techniken erstellt wurden, die Folgende ohne Einschränkung, entweder allein oder in Kombination, beinhalten: Java, C, C++, Visual Basic, Java Script, Python, Perl, HTML usw. Im Allgemeinen empfängt ein Prozessor, z. B. ein Mikroprozessor, Anweisungen, z. B. von einem Speicher, einem computerlesbaren Medium usw., und führt diese Anweisungen aus, wodurch er einen oder mehrere Prozesse durchführt, die einen oder mehrere der in dieser Schrift beschriebenen Prozesse beinhalten. Derartige Anweisungen und andere Daten können unter Verwendung einer Reihe von computerlesbaren Medien gespeichert und übermittelt werden. Eine Datei in einer vernetzten Vorrichtung ist im Allgemeinen eine Sammlung von Daten, die auf einem computerlesbaren Medium, wie etwa einem Speichermedium, einem Direktzugriffsspeicher usw. gespeichert sind. Ein computerlesbares Medium beinhaltet ein beliebiges Medium, das an der Bereitstellung von Daten (z. B. Anweisungen) beteiligt ist, die von einem Computer gelesen werden können. Ein derartiges Medium kann viele Formen annehmen, die ohne Einschränkung nicht flüchtige Medien und flüchtige Medien beinhalten. Anweisungen können durch ein oder mehrere Übertragungsmedien übertragen werden, die Glasfasern, Drähte, drahtlose Kommunikation beinhalten, einschließlich der Innenaufbauelemente, die einen an einen Prozessor eines Computers gekoppelten Systembus umfassen. Übliche Formen von computerlesbaren Medien beinhalten zum Beispiel RAM, einen PROM, einen EPROM, einen FLASH-EEPROM, einen beliebigen anderen Speicherchip oder eine beliebige andere Speicherkassette oder ein beliebiges anderes Medium, von dem ein Computer lesen kann.
Die Verwendung von „als Reaktion auf“, „basierend auf” und „wenn bestimmt wird“ gibt in dieser Schrift eine kausale Beziehung an und nicht nur eine rein temporale Beziehung.
Die Offenbarung ist auf veranschaulichende Weise beschrieben worden und es versteht sich, dass die Terminologie, die verwendet worden ist, beschreibenden und nicht einschränkenden Charakters sein soll. In Anbetracht der vorstehenden Lehren sind viele Modifikationen und Variationen der vorliegenden Offenbarung möglich und die Offenbarung kann anders als spezifisch beschrieben umgesetzt werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Baugruppe bereitgestellt, die Folgendes aufweist: ein Gehäuse; einen optischen Sensor, der innerhalb des Gehäuses gestützt wird; und einen Airbag, der innerhalb des Gehäuses gestützt wird und aus einer verstauten Position innerhalb des Gehäuses in eine aufgeblasene Position außerhalb des Gehäuses entfaltbar ist, wobei sich der Airbag in der aufgeblasenen Position benachbart zu dem optischen Sensor befindet.
Gemäß einer Ausführungsform definiert der optische Sensor ein Sichtfeld und deckt der Airbag in der aufgeblasenen Position nicht mindestens einen Abschnitt des Sichtfeldes ab.
Gemäß einer Ausführungsform ist der optische Sensor eine Kamera und ferner umfassend einen LIDAR-Sensor, der durch das Gehäuse gestützt wird, wobei sich der Airbag in der aufgeblasenen Position entlang des LIDAR-Sensors erstreckt.
Gemäß einer Ausführungsform definiert der Airbag in der aufgeblasenen Position eine Öffnung und erstreckt sich das Sichtfeld durch die Öffnung.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Airbag in die verstaute Position zurücksetzbar.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner durch eine Druckluftkartusche in Fluidverbindung mit dem Airbag gekennzeichnet.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Gehäuse eine Tür, die aus einer geschlossenen Position, die den Airbag in der verstauten Position abdeckt, in eine offene Position mit dem Airbag in der aufgeblasenen Position bewegbar ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Tür in die geschlossene Position bewegbar, nachdem der Airbag in die verstaute Position zurückgesetzt wurde.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Gehäuse eine entfernbare Abdeckung und ferner umfassend einen Sensor, der dazu konfiguriert ist, eine Entfaltung des Airbags zu verhindern, wenn detektiert wird, dass die entfernbare Abdeckung entfernt ist.
Gemäß einer Ausführungsform erstreckt sich der Airbag in der aufgeblasenen Position entlang gegenüberliegender Seiten und einer Oberseite des Gehäuses.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeug bereitgestellt, das Folgendes aufweist: eine Fahrzeugkarosserie; ein Gehäuse, das durch die Fahrzeugkarosserie gestützt wird; einen optischen Sensor, der innerhalb des Gehäuses gestützt wird; und einen Airbag, der innerhalb des Gehäuses gestützt wird und aus einer verstauten Position in eine aufgeblasene Position entfaltbar ist, wobei sich der Airbag in der aufgeblasenen Position benachbart zu dem optischen Sensor befindet.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Fahrzeugkarosserie einen vorderen Kotflügel und wird das Gehäuse durch den vorderen Kotflügel gestützt.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch einen Computer, der dazu programmiert ist, den Airbag als Reaktion auf ein Detektieren eines bevorstehenden Aufpralls auf das Gehäuse zu entfalten, während sich das Fahrzeug in einem Parkmodus befindet.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch einen Computer, der dazu programmiert ist, den Airbag als Reaktion auf einen bevorstehenden Aufprall auf das Gehäuse durch einen Fußgänger zu entfalten.
Gemäß einer Ausführungsform definiert der optische Sensor ein Sichtfeld und deckt der Airbag in der aufgeblasenen Position nicht mindestens einen Abschnitt des Sichtfeldes ab.
Gemäß einer Ausführungsform ist der optische Sensor eine Kamera und ferner umfassend einen LIDAR-Sensor, der durch das Gehäuse gestützt wird, wobei sich der Airbag in der aufgeblasenen Position entlang des LIDAR-Sensors erstreckt.
Gemäß einer Ausführungsform definiert der Airbag in der aufgeblasenen Position eine Öffnung und erstreckt sich das Sichtfeld durch die Öffnung.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Airbag in die verstaute Position zurücksetzbar.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Gehäuse eine Tür, die aus einer geschlossenen Position, die den Airbag in der verstauten Position abdeckt, in eine offene Position mit dem Airbag in der aufgeblasenen Position bewegbar ist.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Gehäuse eine entfernbare Abdeckung und ferner umfassend einen Sensor, der dazu konfiguriert ist, den Airbag zu deaktivieren, wenn detektiert wird, dass die entfernbare Abdeckung entfernt ist.

Claims

Baugruppe, umfassend: ein Gehäuse; einen optischen Sensor, der innerhalb des Gehäuses gestützt wird; und einen Airbag, der innerhalb des Gehäuses gestützt wird und aus einer verstauten Position innerhalb des Gehäuses in eine aufgeblasene Position außerhalb des Gehäuses entfaltbar ist, wobei sich der Airbag in der aufgeblasenen Position benachbart zu dem optischen Sensor befindet.
Baugruppe nach Anspruch 1, wobei der optische Sensor ein Sichtfeld definiert und der Airbag in der aufgeblasenen Position nicht mindestens einen Abschnitt des Sichtfeldes abdeckt.
Baugruppe nach Anspruch 2, wobei der optische Sensor eine Kamera ist, und ferner umfassend einen LIDAR-Sensor, der durch das Gehäuse gestützt wird, wobei sich der Airbag in der aufgeblasenen Position entlang des LIDAR-Sensors erstreckt.
Baugruppe nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse eine entfernbare Abdeckung beinhaltet, und ferner umfassend einen Sensor, der dazu konfiguriert ist, eine Entfaltung des Airbags zu verhindern, wenn detektiert wird, dass die entfernbare Abdeckung entfernt ist.
Baugruppe nach einem der Ansprüche 1-4, wobei der Airbag in die verstaute Position zurücksetzbar ist.
Baugruppe nach Anspruch 5, wobei das Gehäuse eine Tür beinhaltet, die aus einer geschlossenen Position, die den Airbag in der verstauten Position abdeckt, in eine offene Position mit dem Airbag in der aufgeblasenen Position bewegbar ist.
Baugruppe nach Anspruch 6, wobei die Tür in die geschlossene Position bewegbar ist, nachdem der Airbag in die verstaute Position zurückgesetzt wurde.
Fahrzeug, umfassend: eine Fahrzeugkarosserie; ein Gehäuse, das durch die Fahrzeugkarosserie gestützt wird; einen optischen Sensor, der innerhalb des Gehäuses gestützt wird; und einen Airbag, der innerhalb des Gehäuses gestützt wird und aus einer verstauten Position in eine aufgeblasene Position entfaltbar ist, wobei sich der Airbag in der aufgeblasenen Position benachbart zu dem optischen Sensor befindet.
Fahrzeug nach Anspruch 8, wobei die Fahrzeugkarosserie einen vorderen Kotflügel beinhaltet und das Gehäuse durch den vorderen Kotflügel gestützt wird.
Fahrzeug nach Anspruch 8, ferner umfassend einen Computer, der dazu programmiert ist, den Airbag als Reaktion auf ein Detektieren eines bevorstehenden Aufpralls auf das Gehäuse zu entfalten, während sich das Fahrzeug in einem Parkmodus befindet.
Fahrzeug nach Anspruch 8, ferner umfassend einen Computer, der dazu programmiert ist, den Airbag als Reaktion auf ein Detektieren eines bevorstehenden Aufpralls auf das Gehäuse durch einen Fußgänger zu entfalten.
Fahrzeug nach Anspruch 8, wobei der optische Sensor ein Sichtfeld definiert und der Airbag in der aufgeblasenen Position nicht mindestens einen Abschnitt des Sichtfeldes abdeckt.
Fahrzeug nach Anspruch 8, wobei der Airbag in die verstaute Position zurücksetzbar ist.
Fahrzeug nach Anspruch 8, wobei das Gehäuse eine Tür beinhaltet, die aus einer geschlossenen Position, die den Airbag in der verstauten Position abdeckt, in eine offene Position mit dem Airbag in der aufgeblasenen Position bewegbar ist.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 8-14, wobei das Gehäuse eine entfernbare Abdeckung beinhaltet, und ferner umfassend einen Sensor, der dazu konfiguriert ist, den Airbag zu deaktivieren, wenn detektiert wird, dass die entfernbare Abdeckung entfernt ist.