DE10333990A1 - An occupant protection device for a vehicle and method for driving an occupant protection device for a vehicle for early detection of a critical driving situation - Google Patents
An occupant protection device for a vehicle and method for driving an occupant protection device for a vehicle for early detection of a critical driving situation Download PDFInfo
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Abstract
Die vorliegende Erfindung stellt eine Insassenschutzvorrichtung für ein Fahrzeug zur vorzeitigen Erkennung einer kritischen Fahrsituation bereit mit: zumindest einer reversiblen Insassenschutzeinrichtung (16, 16', 16'', 16'''); einer ersten Einrichtung (10) zum Erfassen der Geschwindigkeit des Fahrzeugs; einer zweiten Einrichtung (12) zum Erfassen der Beschleunigung des Fahrzeugs zumindest in einer zur Fahrzeugebene senkrechten Richtung; einer Auswerteeinrichtung (14) zum Auswerten der erfaßten Geschwindigkeit und der erfaßten Beschleunigung und zum Ausgeben eines Auswertesignals (14') in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit und der Beschleunigung des Fahrzeugs und einer Ansteuereinrichtung (15) für den Fall, daß das Auswertesignal (14') einen Schwellenwert, der eine kritische Fahrsituation anzeigt, überschreitet, ein Ansteuersignal (15', 15'', 15''') zum Auslösen zumindest einer reversiblen Insassenschutzeinrichtung (16, 16', 16'', 16''') ausgibt. Die vorliegende Erfindung stellt ebenfalls ein Verfahren zum Ansteuern einer Insassenschutzeinrichtung für ein Fahrzeug zur vorzeitigen Erkennung einer kritischen Fahrsituation bereit.The present invention provides an occupant protection device for a vehicle for early detection of a critical driving situation, comprising: at least one reversible occupant protection device (16, 16 ', 16' ', 16' ''); a first means (10) for detecting the speed of the vehicle; a second means (12) for detecting the acceleration of the vehicle at least in a direction perpendicular to the vehicle level direction; an evaluation device (14) for evaluating the detected speed and the detected acceleration and for outputting an evaluation signal (14 ') as a function of the speed and the acceleration of the vehicle and a drive device (15) in the event that the evaluation signal (14') a threshold value indicative of a critical driving situation exceeds, a drive signal (15 ', 15' ', 15' '') for triggering at least one reversible occupant protection device (16, 16 ', 16' ', 16' '') outputs. The present invention also provides a method for driving an occupant protection device for a vehicle for premature detection of a critical driving situation.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Insassenschutzvorrichtung für ein Fahrzeug und ein Verfahren zum Ansteuern einer Insassenschutzeinrichtung für ein Fahrzeug jeweils zur vorzeitigen Erkennung einer kritischen Fahrsituation.The The present invention relates to an occupant protection device for a vehicle and a method for driving an occupant protection device for a Vehicle in each case for the early detection of a critical driving situation.
Insassenschutzsysteme für Fahrzeuge erhöhen bei einem Unfall die Sicherheit der Insassen. Ein System, welches durch Sensormittel und eine Auswerteelektronik eine kritische Fahrsituation, welche zu einem Unfall führen kann, vorzeitig erkennt, und reversible Insassenschutzeinrichtungen aufweist, wie beispielsweise reversible Gurtstraffer, die daraufhin bereits vor einem eigentlichen Unfall aktiviert werden, ist bekannt und wird z.B. unter dem Begriff "PRE-SAFE" von Mercedes Benz in Fahrzeugen angeboten.Occupant protection systems for vehicles increase In an accident, the safety of the occupants. A system which by sensor means and an evaluation electronics a critical driving situation, which lead to an accident can, detects prematurely, and reversible occupant protection devices has, such as reversible belt tensioners, the then already activated before a real accident is known and is used e.g. under the term "PRE-SAFE" by Mercedes Benz offered in vehicles.
Zur Detektion einer kritischen Fahrsituation dienen dabei Fahrdynamikdaten, wie z.B. der Lenkradwinkel, der Schwimmwinkel, die Gier-Rate oder der Bremsdruck. Aus diesen Daten kann auf ein Über- oder Untersteuern des Fahrzeugs oder auch auf eine Notbremsung geschlossen werden und daraufhin die reversiblen Insassenschutzeinrichtungen aktiviert werden. Eine weitere Möglichkeit zur Aktivierung der reversiblen Rückhaltemittel basiert auf der Detektion starker Regeleingriffe von im Fahrzeug vorhandenen Fahrdynamik-Sicherheitssystemen, wie ABS, ESP oder BAS (Bremsassistent). Zusätzlich bietet sich die Möglichkeit, eine Ansteuerung reversibler Insassenschutzeinrichtungen auf Basis der Auswertung von Radar-, Ultraschall- oder Video-Sensoren durchzuführen. Ein System der zuletzt genannten Art ist jedoch sehr aufwendig und die Detektion einer Gefahrensituation anhand eines solchen Systems ist sehr komplex. Ein Nachteil heutiger Systeme liegt u.a. darin begründet, daß bestimmte kritische Fahrsituationen nicht erkannt werden.to Detection of a critical driving situation serves driving dynamics data, such as. the steering wheel angle, the slip angle, the yaw rate or the Brake pressure. From these data, an override or understeer of the Vehicle or even be closed on an emergency stop and then the reversible occupant protection devices activated become. One more way for activation of reversible retention agents based on detection strong control interventions of existing in the vehicle driving dynamics safety systems, such as ABS, ESP or BAS (Brake Assist). In addition, there is the possibility a control of reversible occupant protection devices based on to carry out the evaluation of radar, ultrasound or video sensors. One System of the latter type is very complex and the Detection of a dangerous situation using such a system very complex. One disadvantage of today's systems is u.a. in that certain critical driving situations are not recognized.
Eine solche kritische Fahrsituation tritt beispielsweise auf, wenn das Fahrzeug unbeabsichtigt von der Fahrbahn abkommt, es jedoch weder zu einer starken Über- oder Untersteuerung noch zu einer starken Bremsverzögerung kommt. Durch einen Fahrfehler mit anschließendem leichtem Untersteuern des Fahrzeugs, d.h. zu wenig Untersteuern, um vom System als kritische Fahrsituation erkannt zu werden, auf Grund eines Abkommens von der Fahrbahn wegen schlechter Sicht oder durch ein Einschlafen des Fahrers, kann eine solche Situation verursacht werden. Kritisch dabei für die Sicherheit der Fahr zeuginsassen ist das Abkommen von der Fahrbahn, insbesondere bei hoher Geschwindigkeit auf unebenem Untergrund.A such critical driving situation occurs, for example, when the Vehicle unintentionally departs from the road, but it neither to a strong over- or understeer still comes to a strong braking deceleration. By a driving mistake followed by a slight understeer of the vehicle, i. too little understeer to be considered critical by the system Driving situation to be recognized, on the basis of an agreement of the Lane due to poor visibility or falling asleep by the driver, such a situation can be caused. Critical to safety the driving occupant is the lane departure, in particular at high speed on uneven ground.
VORTEILE DER ERFINDUNGADVANTAGES OF INVENTION
Die erfindungsgemäße Insassenschutzvorrichtung für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und das Verfahren zum Ansteuern einer Insassenschutzeinrichtung für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 5 weist gegenüber dem bekannten Lösungsansatz den Vorteil auf, daß in einer kritischen Fahrsituation, wie dem Abkommen von der Fahrbahn, bereits die Ansteuerung reversibler Insassenschutzeinrichtungen ermöglicht wird. Dadurch wird ein Fahrzeuginsasse beispielsweise frühzeitig im Sitz fixiert und somit das Risiko einer schweren Verletzung herabgesetzt. Besonders von Vorteil ist, daß einzelne Komponenten der erfindungsgemäßen Vorrichtung und für das erfindungsgemäße Verfahren bereits in einem Fahrzeug zu anderen Zwecken vorhanden sind bzw. in absehbarer Zukunft in Fahrzeugen eingesetzt werden. Daraus resultiert kein zusätzlicher Kostenaufwand, da keine zusätzliche komplexe Hardware erforderlich ist.The Occupant protection device according to the invention for a Vehicle with the features of claim 1 and the method for Driving an occupant protection device for a vehicle with the features of claim 5 opposite the known approach the advantage that in a critical driving situation, such as the lane departure agreement, already the activation of reversible occupant protection devices allows becomes. As a result, a vehicle occupant, for example, early in the Fixed seat and thus reduced the risk of serious injury. Particularly advantageous is that individual Components of the device according to the invention and for the inventive method already are present in a vehicle for other purposes or in the foreseeable future Future be used in vehicles. This results in no additional Cost, as no additional complex hardware is required.
Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Idee besteht im wesentlichen darin, daß neben der Fahrzeuggeschwindigkeit die Beschleunigung des Fahrzeugs in vertikaler Richtung erfaßt und ausgewertet wird, um eine reversible Insassenschutzeinrichtung gegebenenfalls anzusteuern.The The idea underlying the present invention consists essentially in that next to the vehicle speed the acceleration of the vehicle in detected in the vertical direction and is evaluated to a reversible occupant protection device if necessary, to control.
Mit anderen Worten wird eine Insassenschutzvorrichtung für ein Fahrzeug zur vorzeitigen Erkennung einer kritischen Fahrsituation bereitgestellt mit: zumindest einer reversiblen Insassenschutzeinrichtung; einer ersten Einrichtung zum Erfassen der Geschwindigkeit des Fahrzeugs; einer zweiten Einrichtung zum Erfassen der Beschleunigung des Fahrzeugs zumindest in einer zur Fahrebene senkrechten Richtung; einer Auswerteeinrichtung zum Auswerten der erfaßten Geschwindigkeit und der erfaßten Beschleunigung und zum Ausgeben eines Auswertesignals in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit und der Beschleunigung des Fahrzeugs; und einer Ansteuereinrichtung für den Fall, daß das Auswertesignal einen Schwellenwert, der eine kritische Fahrsituation anzeigt, überschreitet, ein Ansteuersignal zum Auslösen zumindest einer reversiblen Insassenschutzeinrichtung ausgibt.With In other words, an occupant protection device for a vehicle provided for the early detection of a critical driving situation with: at least one reversible occupant protection device; one first means for detecting the speed of the vehicle; a second means for detecting the acceleration of the vehicle at least in a direction perpendicular to the plane of travel; an evaluation device to evaluate the detected Speed and the sensed Acceleration and output of an evaluation signal depending on from the speed and acceleration of the vehicle; and one Control device for the case that that Evaluation signal a threshold, which is a critical driving situation indicates, exceeds, a drive signal for triggering at least one reversible occupant protection device outputs.
In den Unteransprüchen finden sich vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Insassenschutzvorrichtung und des im Anspruch 6 angegebenen Verfahrens zum Ansteuern einer Insassenschutzeinrichtung zur vorzeitigen Erkennung einer kritischen Fahrsituation.In the dependent claims find advantageous developments and improvements of specified in claim 1 occupant protection device and in the claim 6 specified method for driving an occupant protection device for early detection of a critical driving situation.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist eine Einrichtung zum Erfassen einer Beschleunigung in horizontaler Richtung vorgesehen. Dies birgt den Vorteil, daß ein in z-Richtung detektierter Beschleunigungswert für die Erkennung einer kritischen Fahrsituation mit einem Beschleunigungswert in horizontaler, d.h. in x- und/oder y-, Richtung verifiziert werden kann, um eine präzisere Auslösung einer reversiblen Insassenschutzeinrichtung zu gewährleisten (Koordinatensystem nach DIN 70000).According to a preferred development is a device for detecting an acceleration provided in the horizontal direction. This has the advantage that an acceleration value detected in the z-direction can be verified for the detection of a critical driving situation with an acceleration value in the horizontal, ie in the x and / or y direction, in order to ensure a more precise triggering of a reversible occupant protection device ( Coordinate system according to DIN 70000).
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist die zumindest eine reversible Insassenschutzeinrichtung einen reversiblen Gurtstraffer auf. Auf diese Weise kann ein Fahrzeuginsasse vor einem möglichen Unfall im Sitz fixiert werden, um das Verletzungsrisiko herabzusetzen.According to one Another preferred development, the at least one reversible Occupant protection device on a reversible belt tensioner. On This way, a vehicle occupant can be fixed in the seat before a possible accident to reduce the risk of injury.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist die zumindeste eine Insassenschutzeinrichtung ein elektrisch betätigbares Schiebedach und/oder elektrisch betätigbare Vordersitze und/oder elektrisch betätigbare Seitenscheiben auf. Somit ist auf vorteilhafte Weise ein umfassendes Aktivieren diverser Insassenschutzeinrichtungen gewährleistet.According to one Another preferred development, the at least one occupant protection device an electrically operated Sunroof and / or electrically operated front seats and / or electric actuated Side windows on. Thus, advantageously, a comprehensive one Activation of various occupant protection devices guaranteed.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung wird als zumindest eine reversible Insassenschutzeinrichtung zumindest ein reversibler Gurtstraffer eingesetzt, dessen Gurtkraft in Abhängigkeit des Auswertesignals, insbesondere kontinuierlich, bestimmt wird. Von Vorteil dabei ist eine auf die Beschleunigung in vertikaler Richtung und auf die Fahrzeuggeschwindigkeit abgestimmte Aktivierung eines Gurtstraffers, so daß bei niedrigen Beschleunigungswerten nur eine niedrige Gurtkraft angelegt wird, um den Sitzkomfort für einen Insassen nicht unnötig zu beeinträchtigen.According to one Another preferred embodiment is at least one reversible Occupant protection device at least one reversible belt tensioner whose belt force depends on the evaluation signal, especially continuously, is determined. An advantage here is one on the acceleration in the vertical direction and on the vehicle speed coordinated activation of a belt tensioner, so that at low Acceleration values only a low belt force is applied, for the seating comfort for an inmate not unnecessary to impair.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung wird die Geschwindigkeit des Fahrzeugs aus den Raddrehzahlen bestimmt. Somit kann ein zusätzlicher Geschwindigkeitssensor im Fahrzeug eingespart werden, da für andere Systeme (ABS, ESP) eine Ermittlung der Raddrehzahlen permanent erfolgt.According to one Another preferred development is the speed of the Vehicle determined from the wheel speeds. Thus, an additional Saved speed sensor in the vehicle, as for others Systems (ABS, ESP) a determination of the wheel speeds takes place permanently.
ZEICHNUNGENDRAWINGS
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.One embodiment The invention is illustrated in the drawing and in the following description explained in more detail.
Es zeigen:It demonstrate:
BESCHREIBUNG DES AUSFÜHRUNGSBEISPIELSDESCRIPTION OF THE EMBODIMENT
In
Die
Verarbeitungseinrichtung
Ein
kritisches Verlassen der Fahrbahn liegt vor, wenn das Fahrzeug nach
dem Verlassen der Fahrbahn mit sehr hoher Geschwindigkeit auf einen unebenen
Untergrund trifft. Mit Hilfe des Beschleunigungswertes in z-Richtung
und der Eigengeschwindigkeit des Fahrzeugs, welche von den Erfassungseinrichtungen
In
Da
es bei einer Fahrt auf unebener Straße auch zu Beschleunigungen
in x- und/oder y-Richtung kommen kann, können Sensorsignale
Obwohl
die vorliegende Erfindung vorstehend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Weise
modifizierbar. So ist zum einen die Auswahl der reversiblen Insassenschutzeinrichtungen
exemplarisch und weitere Insassenschutzeinrichtungen auch alternativ
zu den genannten sind einsetzbar. Darüber hinaus kann die Auswerteeinrichtung
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |
Effective date: 20120127 |