DE10259527A1 - Aufprallsensor - Google Patents

Aufprallsensor Download PDF

Info

Publication number
DE10259527A1
DE10259527A1 DE2002159527 DE10259527A DE10259527A1 DE 10259527 A1 DE10259527 A1 DE 10259527A1 DE 2002159527 DE2002159527 DE 2002159527 DE 10259527 A DE10259527 A DE 10259527A DE 10259527 A1 DE10259527 A1 DE 10259527A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
impact sensor
sensor according
screw
washer
impact
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE2002159527
Other languages
English (en)
Inventor
Thomas Lich
Rolf-Jürgen Recknagel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE2002159527 priority Critical patent/DE10259527A1/de
Priority to PCT/DE2003/001774 priority patent/WO2004056615A1/de
Publication of DE10259527A1 publication Critical patent/DE10259527A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/013Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over
    • B60R21/0136Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over responsive to actual contact with an obstacle, e.g. to vehicle deformation, bumper displacement or bumper velocity relative to the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R19/00Wheel guards; Radiator guards, e.g. grilles; Obstruction removers; Fittings damping bouncing force in collisions
    • B60R19/02Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects
    • B60R19/48Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects combined with, or convertible into, other devices or objects, e.g. bumpers combined with road brushes, bumpers convertible into beds
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B31/00Screwed connections specially modified in view of tensile load; Break-bolts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B31/00Screwed connections specially modified in view of tensile load; Break-bolts
    • F16B31/02Screwed connections specially modified in view of tensile load; Break-bolts for indicating the attainment of a particular tensile load or limiting tensile load
    • F16B31/025Screwed connections specially modified in view of tensile load; Break-bolts for indicating the attainment of a particular tensile load or limiting tensile load with a gauge pin in a longitudinal bore in the body of the bolt
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B31/00Screwed connections specially modified in view of tensile load; Break-bolts
    • F16B31/02Screwed connections specially modified in view of tensile load; Break-bolts for indicating the attainment of a particular tensile load or limiting tensile load
    • F16B31/028Screwed connections specially modified in view of tensile load; Break-bolts for indicating the attainment of a particular tensile load or limiting tensile load with a load-indicating washer or washer assembly
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/02Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
    • G01P15/04Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses for indicating maximum value
    • G01P15/06Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses for indicating maximum value using members subjected to a permanent deformation
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/02Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
    • G01P15/08Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
    • G01P15/105Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values by magnetically sensitive devices
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/02Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
    • G01P15/08Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
    • G01P15/12Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values by alteration of electrical resistance
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R19/00Wheel guards; Radiator guards, e.g. grilles; Obstruction removers; Fittings damping bouncing force in collisions
    • B60R19/02Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects
    • B60R19/48Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects combined with, or convertible into, other devices or objects, e.g. bumpers combined with road brushes, bumpers convertible into beds
    • B60R19/483Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects combined with, or convertible into, other devices or objects, e.g. bumpers combined with road brushes, bumpers convertible into beds with obstacle sensors of electric or electronic type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R2021/01006Mounting of electrical components in vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R2021/01013Means for detecting collision, impending collision or roll-over
    • B60R2021/01027Safing sensors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/34Protecting non-occupants of a vehicle, e.g. pedestrians

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Aufprallsensor an einem Fahrzeug. Der Aufprallsensor umfasst Befestigungsmittel (8, 9, 10), mit denen periphere Fahrzeugteile an der Fahrzeugkarosserie befestigt sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Aufprallsensor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Aufprallsensoren der genannten Art dienen zur Erkennung des Aufpralls eines Fußgängers auf ein Kraftfahrzeug. Bekannt sind hierzu Kraftsensoren oder Verformungssensoren, die sich, über die gesamte Breite des Fahrzeugs erstreckend, in dessen Stoßstange angeordnet sind. Dieser Anbringungsort wird deshalb gewählt, weil in der Regel die Stoßstange das am weitesten hervorragende Bauteil des Kraftfahrzeugs ist. Deshalb besteht eine sehr hohe Wahrscheinlichkeit, über die Stoßstange einen Aufprall sehr frühzeitig zu erkennen. Beispiele für Kraftsensoren sind Piezofolien, Dehnungsmessstreifen, Lichtleitersensoren, Sensoren aus Komposit und andere. Bei den Verformungssensoren handelt es sich teilweise auch um Lichtleiter oder auch einfache Schalter. Zur eindeutigen Bestimmung des Aufprallortes sind in der Regel mehrere Sensoren, beispielsweise mindestens 3 Sensoren, erforderlich. Die heute verwendeten Sensoren müssen dazu relativ aufwendig in die Stoßstange integriert werden und sind deshalb nur kostenintensiv zu montieren. Weiterhin ist es nicht ohne weiteres möglich, die Sensoren bei einem Defekt oder bei einer Beschädigung auszutauschen, wodurch die Reparaturkosten erhöht werden. Ebenso erhöhen sich die Kosten für die gesamte Stoßstange.
  • Durch die Erfindung werden Lösungen für einen verbesserten Fußgängerschutz bereitgestellt, der in naher Zukunft auf freiwilliger Basis eingeführt oder durch gesetzliche Maßnahmen zwangsläufig gefordert werden könnte. Voraussetzung für einen verbesserten Schutz von Fußgängern ist, in erster Linie, eine verbesserte Sensorik, die eine zuverlässige Aufprallerkennung ermöglicht. Der erfindungsgemäße Aufprallsensor ist einfach aufgebaut und wartungsfreundlich, da er leicht montiert werden kann. Zudem ist er sehr robust und wird im Falle eines Aufpralls kaum zerstört. Für eine genaue Feststellung des Aufprallortes werden nur relativ wenige Sensoren benötigt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass Aufprallsensoren der erfindungsgemäßen Art auch herkömmliche Upfrontsensoren ersetzen können. Diese Upfrontsensoren liefern ein zusätzliches Signal, das zusammen mit den Signalen eines zentral im Fahrzeug angeordneten Beschleunigungssensors ausgewertet wird.
  • Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezug auf die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert. Dabei zeigt:
  • 1 in einer schematischen Darstellung, den Frontbereich eines Fahrzeugs,
  • 2 einen Schnitt durch einen Stoßstangenträger samt seiner Befestigung,
  • 3 eine als Aufprallsensor dienende Schraube mit einem Sendeempfänger für Ultraschall und ein dazugehöriges Steuergerät,
  • 4 eine als Aufprallsensor dienende Schraube mit einem Hallsensor und einem dazugehörigen Steuergerät
  • 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung,
  • 6 die Detaildarstellung eines Stehbolzens mit einem Hallsensor,
  • 7 eine weitere Detaildarstellung eines Stehbolzens mit Hall-Sensor.
  • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • 1 zeigt, in einer schematischen Darstellung, den Frontbereich eines Fahrzeugs, insbesondere eines PKW. Dargestellt sind Teile des Chassis, nämlich zwei Längsträger 1a, 1b, die durch Querträger 2 miteinander verbunden sind. Die Stoßstange ist mit 3 bezeichnet. Die Stoßstange 3 ist mit den Stoßstangenhaltern 4a, 4b in mit den Längsträgern 1a, 1b verbundenen Prallboxen 5a, 5b befestigt.
  • Bei einem vergleichsweise leichten Aufprall, der beispielsweise von einem unglücklichen Zusammenstoß mit einem Fußgänger herrührt, werden die Stoßstange 3 und die Stoßstangenhalter 4a, 4b in der Regel nur elastisch verformt. Gelegentlich werden dabei die Stoßstangenhalter 4a, 4b leicht in die Prallboxen 5a, 5b eingedrückt. Dieser Deformationsweg dient zur Verbesserung des Fußgängerschutzes, da auf diese Weise Energie absorbiert wird. Die Prallboxen 5a, 5b selbst werden nur bei noch größeren Krafteinwirkungen verformt, die in der Regel nur bei einem Zusammenstoß von Fahrzeugen oder bei einem Aufprall eines Fahrzeugs auf ein festes Hindernis auftreten. Die Stoßstangenhalter 4a, 4b werden vorzugsweise durch Schraubverbindungen mit den Längsträgern 1a, 1b befestigt. Hierdurch lassen sich beschädigte Stoßstangen vergleichsweise einfach und kostengünstig austauschen. Die Erfindung macht sich nun die Tatsache zunutze, dass die Längsrichtung der für die Montage der Stoßstange 3 verwendeten Schrauben, wenigstens in der Mehrzahl der vorkommenden Fälle, im wesentlichen mit der Aufprallrichtung eines Fußgängers auf die Stoßstange 3 übereinstimmt. Im Falle eines Aufpralls wird dabei eine Kraft in die Verbindung von Stoßstangenhalter 4a, 4b und Längsträger 1a, 1b eingeleitet, die messtechnisch erfassbar ist. Bei einem Aufprall zwischen den beiden Stoßstangenhaltern 4a, 4b werden die Schrauben gestaucht und gegebenenfalls vorhandene Unterlegscheiben werden entlastet. Erfolgt der Aufprall dagegen asymmetrisch, so werden die vom Aufprallort weiter entfernten Schrauben und Unterlegscheiben stärker belastet. Im Folgenden werden mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert.
  • In einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung, das durch 2 verdeutlicht wird, ist eine hier nicht mehr gezeigte Stoßstange durch Schraubverbindungen mit den Längsträgern 1a. 1b des Fahrzeugs befestigt. Zu diesem Zweck ist ein Stoßstangenträger 6 vorgesehen, der an einem Stoßstangenhalter 7 anliegt. Die beiden vorgenannten Teile sind durch eine lösbare Schraubverbindung miteinander verschraubt. Jede Schraubverbindung umfasst dabei eine Schraube 8, eine Mutter 9 und mindestens eine Unterlegscheibe 10. Dabei wird eine Unterlegscheibe 10 verwendet, die mit einer drucksensitiven Schicht überzogen ist. Solche Unterlegscheiben sind aus Physik Journal 1 (2002) Nr.5, Seite 19, bekannt. Drucksensitiv bedeutet in diesem Zusammenhang, dass sich der elektrische Widerstand der drucksensitiven Schicht bei Druckeinwirkung auf die Schicht verändert. Die Unterlegscheibe 10 besteht, wie Schraube 8 und Mutter 9, aus Stahl. Die drucksensitive Schicht auf der Unterlegscheibe 10 besteht aus diamantartigem Kohlenstoff, in der kleine Metallpartikel aus einem harten Metall, wie vorzugsweise Titan oder Wolfram eingelagert sind. Die drucksensitive Schicht kann vorzugsweise durch ein CVD-Verfahren auf der Unterlegscheibe 10 abgeschieden werden. Die Dicke der drucksensitiven Schicht beträgt einige Mikrometer, vorzugsweise 1 bis 3 Mikrometer. Der Anpressdruck der Schraubverbindung selbst, sowie durch einen Aufprall eventuell hervorgerufene Änderungen des Anpressdrucks lassen sich auf einfache Weise dadurch messen, dass im Inneren der Unterlegscheibe 10 und an der Schraube 8 selbst Kontakte für die Widerstandsmessung angebracht werden. Die Kontakte sind mit einem Steuergerät 11 verbunden, das die Widerstandsänderung auswertet.
  • In einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung ( 3) wird eine durch einen Aufprall verursachte Deformation einer Schraube, insbesondere eine Stauchung oder Dehnung der Schraube, mit Hilfe von Ultraschall ermittelt. Dazu trägt eine Schraube 12 einen Ultraschallsender und -empfänger 13. Sender und Empfänger können auch identisch ausgebildet und beispielsweise aus einem elektroakustischen Wandlerelement, insbesondere einem Piezoelement bestehen, das bei Anlegen einer elektrischen Spannung Ultraschallsignale abstrahlt. Das abgegebene Ultraschallsignal breitet sich in der Schraube 12 entlang ihrer Längsachse aus und wird an ihrem gegenüberliegenden Ende 12a reflektiert und gelangt auf diese Weise zum Ultraschallempfänger, beziehungsweise dem Sende-Empfänger 13, wieder zurück. Aus der messtechnisch erfassbaren Laufzeit des Ultraschallsignals in der Schraube 12 kann deren Länge, beziehungsweise eine Längenänderung erfasst werden. Bei bekanntem E-Modul des Schraubenwerkstoffs der Schraube 12 kann zudem die Kraft ermittelt werden, die die Verformung der Schraube 12 verursacht. Ähnlich wie schon bei dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben, ist der auf der Schraube 12 angeordnete elektroakustische Wandler 13 mit einem Steuergerät 14 verbunden, das einerseits den elektroakustischen Wandler 13 zur Abgabe von Ultraschallschwingungen anregt und andererseits, durch Auswertung der an dem Ende 12a der Schraube 12 reflektierten Ultraschallsignale, die Laufzeitmessung durchführt.
  • In einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung (4) wird der Halleffekt ausgenutzt, um eine Deformation einer Schraube 15 festzustellen. Bevorzugt wird dabei eine Schraube 15 eingesetzt, die in ihrem Kernbereich einen vorzugsweise zylindrisch ausgestalteten Hohlraum 16 aufweist. Auf einer den Hohlraum im Kopfbereich der Schraube 15 begrenzenden Stirnfläche ist ein Permanentmagnet 17 angeordnet. Diesem Permanentmagnet 17 gegenüber angeordnet ist ein Hallelement 18. Dieses Hallelement 18 sitzt zweckmäßig an der Spitze eines stabförmigen Halters 19, der koaxial in den Hohlraum 16 eingreift und vorzugsweise in diesen einschraubbar ausgestaltet ist. Dadurch kann das Hallelement 18 besonders leicht ausgetauscht und, in Bezug auf den Permanentmagnet 17, leicht justiert werden. Das Hallelement 18 wiederum ist mit einem Steuergerät 20 verbunden, das ein von dem Hallelement 18 abgegebenes Ausgangssignal misst und auswertet. Auf diese Weise ist eine Längenänderung der Schraube 15 messbar. Diese Längenänderung wiederum lässt Rückschlüsse auf einen Aufprall zu.
  • Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand von 5 erläutert. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist eine Stoßstange 3 wiederum an einem Stoßstangenhalter 4a befestigt. In der 5 dargestellt und im Folgenden beschrieben ist nur eine Seite dieses symmetrischen Aufbaus. Der Stoßstangenhalter 4a wiederum ist über Befestigungsmittel 50 mit dem Längsträger 1a kraftschlüssig verbunden. Die Befestigungsmittel 50 sind im Einzelnen wie folgt aufgebaut. Ein im Wesentlichen hohlzylindrisch ausgebildeter Stehbolzen 52 ist in eine Bohrung im Stoßstangenhalter 4a eingetrieben und dort zusätzlich mit einer Mutter 51 gesichert. Die Mutter 51 sitzt auf einem mit Gewinde versehenen Endabschnitt des Stehbolzens 52 auf und verspannt den Stehbolzen 52 gegen den Stoßstangenhalter 4a. Auf das freie Endstück des Stehbolzens 51 ist eine hutförmige Hülse 53 aufgeschraubt. Die hutförmige Hülse 53 greift, unter Zwischenfügung eines Gleitlagers 54 in eine Bohrung des Längsträgers 1a ein. Auf die hutförmige Hülse 53 ist weiter eine Überwurfmutter 55 aufgeschraubt, die das Gleitlager 54 gegen den Längsträger 1a und den Längsträger 1a gegen die Krempe der hutförmigen Hülse 53 presst. In dem im Wesentlichen hohlzylindrisch ausgebildeten Stehbolzen 52 ist konzentrisch ein Stift 52a angeordnet, der in seinem freien Endstück eine Ausnehmung 52a.1 aufweist. In diese Ausnehmung 52a.1 taucht ein Sensor 56 ein, der in einem Bodenstück des Stehbolzens 52 befestigt ist. Bei diesem Sensor 56 handelt es sich vorzugsweise um einen Hallsensor. Der Sensor 56 ist über eine Zuleitung 57 mit einem Steuergerät 20 verbunden, das die Ausgangssignale des Sensors 56 auswertet. Weitere konstruktive Einzelheiten des Stehbolzens 52, des in diesem Stehbolzen 52 konzentrisch angeordneten Stifts 52a und des Sensors 56 werden anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben, die in 6 und 7 dargestellt sind.
  • 6 zeigt einen im Wesentlichen hohlzylindrisch ausgestalteten Stehbolzen, in dem konzentrisch ein Stift 52a angeordnet ist. Der Stift 52a ist in eine Bohrung im Inneren des Stehbolzens 52 eingepresst. Der Stift 52a besteht aus nichtmagnetischem Material. In eine Ausnehmung am freien Ende des Stifts 52a taucht ein Hallsensor 56 ein. Der Ausgangsanschluss des Sensors 56 ist über eine Zuleitiung 57 mit einem Steuergerät 20 verbunden. In dem in 7 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht der Stift 52a aus einem ferromagnetischen Material.
  • Zusätzlich zu den von den beschriebenen Aufprallsensoren abgegebenen Signalen werden, wie auch schon in herkömmlichen passiven Sicherheitseinrichtungen für Fahrzeuginsassen, Geschwindigkeit und Beschleunigung des Fahrzeugs erfasst und ausgewertet, um ein Entscheidungskriterium für die Auslösung von Schutzmitteln für die Fahrzeuginsassen und/oder in Gefahr befindliche Fußgänger zu gewinnen. Als denkbare Schutzmittel für Fußgänger werden in der Fachliteratur beispielsweise Luftsäcke erörtert, die sich außen am Fahrzeug, g entfalten.
  • 1a
    Längsträger
    1a.1
    Längsträger
    1a.2
    Längsträger
    1b
    Längsträger
    2
    Querträger
    3
    Stoßstange
    4a
    Stoßstangenhalter
    4b
    Stoßstangenhalter
    5a
    Prallbox
    5b
    Prallbox
    6
    Stoßstangenträger
    7
    Stoßstangenhalter
    8
    Schraube
    9
    Mutter
    10
    Unterlegscheibe
    11
    Steuergerät
    12
    Schraube
    12a
    Schraubenende
    13
    elektroakustischer Wandler
    14
    Steuergerät
    15
    Schraube
    16
    Hohlraum
    17
    Permanentmagnet
    18
    Hallelement
    19
    Halterung
    20
    Steuergerät
    50
    Befestigungsmittel
    51
    Mutter
    52
    Stehbolzen
    52a
    Stift
    52a.1
    Ausnehmung
    53
    Hülse
    54
    Gleitlager
    55
    Überwurfmutter
    56
    Sensor
    57
    Zuleitung
    58
    Steuergerät

Claims (17)

  1. Aufprallsensor an einem Fahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass er Befestigungsmittel (8, 9, 10) umfasst, mit denen periphere Fahrzeugteile an der Fahrzeugkarosserie befestigt sind.
  2. Aufprallsensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Schraubverbindung (8, 9, 10) umfasst, mit der die Stoßstange an der Fahrzeugkarosserie befestigt ist.
  3. Aufprallsensor nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubverbindung (8, 9, 10) aus einer Schraube (8), einer Mutter (9) und einer Unterlegscheibe (10) besteht, wobei die Unterlegscheibe (10) mit einer drucksensitiven Beschichtung versehen ist.
  4. Aufprallsensor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die drucksensitive Beschichtung aus Kohlenstoff mit diamantartiger Struktur und eingelagerten Metallteilen aus einem harten Metall, wie insbesondere Titan oder Wolfram besteht.
  5. Aufprallsensor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der drucksensitiven Beschichtung zwischen 1 und 10 Mikrometer, insbesondere 1 bis 3 Mikrometer beträgt.
  6. Aufprallsensor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die drucksensitive Beschichtung mittels eines CVD-Verfahrens auf die Unterlegscheibe (10) aufgebracht ist.
  7. Aufprallsensor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterlegscheibe (10) aus Stahl, insbesondere Edelstahl, besteht.
  8. Aufprallsensor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterlegscheibe (10) und die Schraube (8) der Schraubverbindung mit Kontakten für eine Widerstandsmessung der auf der Unterlegscheibe (10) angeordneten drucksensitiven Schicht versehen sind.
  9. Aufprallsensor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterlegscheibe (10) und die Schraube (8) über ihre Kontaktanschlüsse mit einem Steuergerät (11) für die Widerstandsmessung der auf der Unterlegscheibe (10) angeordneten drucksensitiven Schicht verbunden sind.
  10. Aufprallsensor nach einem der Ansprüche 1, 2, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Schraube (12) umfasst, auf der ein elektroakustischer Wandler (13) angeordnet ist.
  11. Aufprallsensor nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der elektroakustische Wandler (13) ein Ultraschallsendeempfänger ist oder dass er aus einem Ultraschallsender und einem Ultraschallempfänger besteht.
  12. Aufprallsensor nach einem der Ansprüche 10, 11, dadurch gekennzeichnet, dass er mit einem Steuergerät (20) verbunden ist.
  13. Aufprallsensor nach einem der Ansprüche 1, 2, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Schraube (15) umfasst, die einen Permanentmagnet (17) und ein mit diesem Permanentmagnet (17) in Wirkverbindung stehendes Hallelement (18) trägt.
  14. Aufprallsensor nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Schaft der Schraube (15) ein Hohlraum (16) ausgebildet ist, dass der Permanentmagnet (17) auf der dem Kopf der Schraube (15) zugewandten Grundfläche des Hohlraums (16) angeordnet ist, und dass das Hallelement (18) auf einer stiftförmigen Halterung (19) befestigt ist, die in den Hohlraum (16) derart hineinragt, dass das Hallelement (18) dem Permanentmagneten (17) gegenübersteht.
  15. Aufprallsensor nach einem der Ansprüche 13, 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (19) in den Schaft der Schraube (15) einschraubbar ausgebildet ist.
  16. Aufprallsensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsmittel einen im Wesentlichen hohlzylindrisch ausgebildeten Stehbolzen (52) umfassen, der in eine Bohrung im Stoßstangenhalter (4a) eingetrieben und dort zusätzlich mit einer Mutter (51) gesichert ist, welche auf einem mit Gewinde versehenen Endabschnitt des Stehbolzens (52) aufsitzt und den Stehbolzen (52) gegen den Stoßstangenhalter (4a) verspannt, dass weiterhin auf das freie Endstück des Stehbolzens (52) eine hutförmige Hülse (53) aufgeschraubt ist, die, unter Zwischenfügung eines Gleitlagers (54) in eine Bohrung des Längsträgers (1a) eingreift, dass auf die hutförmige Hülse (53) weiter eine Überwurfmutter (55) aufgeschraubt ist, die das Gleitlager (54) gegen den Längsträger (1a) und den Längsträger (1a) gegen die Krempe der hutförmigen Hülse (53) presst.
  17. Aufprallsensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hallelement (18) mit einem Steuergerät (20) verbunden ist.
DE2002159527 2002-12-19 2002-12-19 Aufprallsensor Withdrawn DE10259527A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2002159527 DE10259527A1 (de) 2002-12-19 2002-12-19 Aufprallsensor
PCT/DE2003/001774 WO2004056615A1 (de) 2002-12-19 2003-05-30 Aufprallsensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2002159527 DE10259527A1 (de) 2002-12-19 2002-12-19 Aufprallsensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10259527A1 true DE10259527A1 (de) 2004-07-01

Family

ID=32403970

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2002159527 Withdrawn DE10259527A1 (de) 2002-12-19 2002-12-19 Aufprallsensor

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE10259527A1 (de)
WO (1) WO2004056615A1 (de)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006008298A1 (de) * 2004-07-19 2006-01-26 Siemens Aktiengesellschaft Anprallsensor
WO2006077115A1 (de) * 2005-01-19 2006-07-27 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Vorrichtung zur messung der kraft bei bremsaktuatoren
WO2006102865A1 (de) * 2005-04-01 2006-10-05 Conti Temic Microelectronic Gmbh Fahrzeugsensor
DE102005024319B3 (de) * 2005-05-27 2006-12-14 Siemens Ag Vorrichtung und Verfahren zum Steuern eines Personenschutzsystems eines Fahrzeugs
DE102006013946A1 (de) * 2006-03-27 2007-10-04 Conti Temic Microelectronic Gmbh Aufprallmessvorrichtung für Fahrzeuge
DE102006050085B4 (de) * 2005-10-28 2008-02-07 Denso Corp., Kariya Kollisionshindernis-Diskriminiervorrichtung und Fußgängerschutzsystem für ein Fahrzeug
WO2008104413A1 (de) 2007-02-28 2008-09-04 Robert Bosch Gmbh Unfallsensor
DE102008008082A1 (de) 2008-01-29 2009-08-13 Gebr. Schmidt Fabrik für Feinmechanik GmbH & Co. KG Deformations-Kollisionssensor und Verfahren zur Überprüfung von dessen Funktion
DE102006039487B4 (de) * 2005-08-25 2009-11-12 DENSO CORPORATION, Kariya-shi Kollisionsobjekt-Unterscheidungsvorrichtung für ein Fahrzeug
DE102007015734B4 (de) * 2006-05-26 2010-02-11 DENSO CORPORATION, Kariya-shi System zum Erfassen von mit einem Fahrzeug mit Eigenantrieb kollidierenden Objekten
WO2018030942A1 (en) * 2016-08-08 2018-02-15 Strain Labs Ab Intelligent bolts and methods of their use

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1098848A (fr) * 1954-04-10 1955-08-22 Pare-chocs électrique de sécurité pour véhicules automobiles
DE2925181A1 (de) * 1979-06-22 1981-01-22 Herzfeld Heinz Kontaktleiste, insbesondere fuer kraftfahrzeuge
US5131276A (en) * 1990-08-27 1992-07-21 Ultrafast, Inc. Ultrasonic load indicating member with transducer
AU2323692A (en) * 1991-07-09 1993-02-11 Automotive Technologies International, Inc. Improved tape switch crush sensor
DE19732302B4 (de) * 1997-07-26 2006-12-28 Volkswagen Ag Zierleiste und Stoßfänger mit Kollisions-Sensor-Anordnung für Kraftfahrzeuge
DE19816217B4 (de) * 1998-04-09 2005-04-14 Siemens Ag Airbagsteuergerät mit zylinderförmigem Gehäuse
DE19954164B4 (de) * 1999-11-10 2008-08-21 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Sensor zur Zustandsbestimmung von Kenngrößen an mechanischen Komponenten unter Verwendung von amorphen Kohlenstoffschichten mit piezoresistiven Eigenschaften
DE10111020A1 (de) * 2001-03-07 2002-09-12 Bosch Gmbh Robert Verbindungselement

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006008298A1 (de) * 2004-07-19 2006-01-26 Siemens Aktiengesellschaft Anprallsensor
WO2006077115A1 (de) * 2005-01-19 2006-07-27 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Vorrichtung zur messung der kraft bei bremsaktuatoren
WO2006102865A1 (de) * 2005-04-01 2006-10-05 Conti Temic Microelectronic Gmbh Fahrzeugsensor
DE102005024319B3 (de) * 2005-05-27 2006-12-14 Siemens Ag Vorrichtung und Verfahren zum Steuern eines Personenschutzsystems eines Fahrzeugs
DE102006039487B4 (de) * 2005-08-25 2009-11-12 DENSO CORPORATION, Kariya-shi Kollisionsobjekt-Unterscheidungsvorrichtung für ein Fahrzeug
DE102006050085B4 (de) * 2005-10-28 2008-02-07 Denso Corp., Kariya Kollisionshindernis-Diskriminiervorrichtung und Fußgängerschutzsystem für ein Fahrzeug
DE102006013946A1 (de) * 2006-03-27 2007-10-04 Conti Temic Microelectronic Gmbh Aufprallmessvorrichtung für Fahrzeuge
DE102007015734B4 (de) * 2006-05-26 2010-02-11 DENSO CORPORATION, Kariya-shi System zum Erfassen von mit einem Fahrzeug mit Eigenantrieb kollidierenden Objekten
US7854453B2 (en) 2006-05-26 2010-12-21 Denso Corporation System for detecting objects colliding with automotive vehicle
WO2008104413A1 (de) 2007-02-28 2008-09-04 Robert Bosch Gmbh Unfallsensor
US8177465B2 (en) 2007-02-28 2012-05-15 Robert Bosch Gmbh Accident sensor
CN101622161B (zh) * 2007-02-28 2012-08-29 罗伯特·博世有限公司 事故传感器
DE102008008082A1 (de) 2008-01-29 2009-08-13 Gebr. Schmidt Fabrik für Feinmechanik GmbH & Co. KG Deformations-Kollisionssensor und Verfahren zur Überprüfung von dessen Funktion
DE102008008082B4 (de) * 2008-01-29 2009-12-10 Gebr. Schmidt Fabrik für Feinmechanik GmbH & Co. KG Deformations-Kollisionssensor und Verfahren zur Überprüfung von dessen Funktion
WO2018030942A1 (en) * 2016-08-08 2018-02-15 Strain Labs Ab Intelligent bolts and methods of their use
US11149777B2 (en) 2016-08-08 2021-10-19 Strain Labs Ab Intelligent bolts and methods of their use

Also Published As

Publication number Publication date
WO2004056615A1 (de) 2004-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1019271B1 (de) Vorrichtung für den insassenschutz in einem kraftfahrzeug
DE102007006848B4 (de) Kollisions-Detektorgerät
DE102006039487B4 (de) Kollisionsobjekt-Unterscheidungsvorrichtung für ein Fahrzeug
DE10259527A1 (de) Aufprallsensor
DE102008009964B4 (de) Kollision-Detektorvorrichtung und Schutzsystem
EP1789226B1 (de) Ultraschalltransducer mit einem in der lagerung angeordneten sensor
DE102008031674B9 (de) Kollision detektierender Sensor für ein Fahrzeug
WO2006018333A1 (de) Vorrichtung zur crashdetektion
EP0850807B1 (de) Stossverzehrvorrichtung für ein Kraftfahrzeug
EP1742029B1 (de) Kraftmessvorrichtung und Verwendung einer Kraftmessvorrichtung
EP1637411A2 (de) Anordnung einer Frontklappe an einem Fahrzeug
DE102004051638A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Sensors in einem Sicherheitssystem
EP3065968B1 (de) Vorrichtung zur verschleissüberwachung an fahrleitungen
EP2342099B1 (de) Stossfängerquerträger
EP1470398B1 (de) Kraftaufnehmer
WO2007054397A1 (de) Beschleunigungssensor und stossfängerverkleidung
DE102014018055B4 (de) Hochspannungskomponente für ein Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug
DE112016000862T5 (de) Kollisionsdetektionsvorrichtung für ein Fahrzeug
DE102006017174B4 (de) Kraftmesselement
DE102014223822B4 (de) Fahrzeugaußenbereich mit einem Aufprallsensor
DE102005049780A1 (de) Vorrichtung zur Detektion eines Fußgängeraufpralls
DE10360138A1 (de) System zur Erkennung einer Kollision eines Kraftfahrzeuges
DE3126676C2 (de)
WO2009003434A1 (de) Fahrzeug mit einem insassenschutzsystem
DE102006034836A1 (de) Fußgängerkollisionserfassungsvorrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee