DE19638458C1 - Vorrichtung zur Kindersitzerkennung - Google Patents
Vorrichtung zur KindersitzerkennungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kindersitzerken
nung gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
Kraftfahrzeuge werden zum Personenschutz zunehmend mit Air
bags, etc. ausgestattet, und zwar nicht nur für den Fahrer,
sondern auch für den Beifahrer. Es gibt Situationen, in denen
die Aktivierung des Beifahrer-Airbags nicht erwünscht ist.
Dies ist einerseits der Fall, wenn der Beifahrersitz nicht
besetzt ist, und andererseits, wenn sich auf dem Beifahrer
sitz ein insbesondere rückwärts gerichteter, somit entgegen
der Fahrtrichtung angebrachter Kindersitz befindet. Fehlt der
Beifahrer, ist eine Airbag-Auslösung lediglich unnötig. Je
doch bei rückwärts gerichtetem Kindersitz ist sie lebensge
fährlich.
Es wird daher angestrebt zu erkennen, ob auf dem Beifahrer
sitz jemand sitzt und ob ein eventuell vorhandener Kindersitz
in Fahrtrichtung angebracht ist.
Lösungen zur Erkennung von Kindersitzen, insbesondere von
entgegen der Fahrtrichtung angebrachten Kindersitzen, sind
bereits vielfach vorgeschlagen worden. Aus der DE 42 43 826
A1 ist es bekannt, mindestens eine Befestigungsvorrichtung
für den Kindersitz mit einem auf das Befestigen des Kinder
sitzes, beispielsweise Einrasten in die Befestigungsvorrich
tung, reagierenden Sensor zur Entaktivierung des Airbags zu
versehen. Der beispielsweise als Impulsgeber ausgeführte Sen
sor kann innerhalb oder außerhalb der Befestigungsvorrichtung
angeordnet sein. Er erfaßt Kindersitze mit Orientierung in
und entgegen Fahrtrichtung.
Es ist ferner aus der DE 44 09 971 C2 eine Vorrichtung zur
Kindersitzerkennung bekannt, die einen in den Sitz, bei
spielsweise einen Sender mit in eine Matte mit Druckkontakten
integrierter Antenne im Fahrzeug und einen am Kindersitz an
gebrachten Transponder umfaßt. Die Veränderung des von der
Antenne ausgesendeten elektromagnetischen Feldes durch den
Transponder wird zur Kindersitzerkennung verwendet.
Weitere Kindersitzerkennungen mit Sender/Empfänger-Einheit
(Scanner) und Transponder oder auch zwei Transpondern sind
z. B. aus Resarch Disclosure No. 359, März 1994, Ref. No.
RD35909, No. 724, November 1993, Ref. No. RD35519 und No. 64,
Februar 1994, No. RD35804 sowie EP 0 650 869 bekannt. Die
Sender/Empfänger-Einheit ist in der Regel in oder nahe dem
Beifahrersitz oder z. B. in dessen Rücklehne angebracht, also
nahe dem Transponder. Der Transponder kann durch Aufkleben
befestigt sein. Insbesondere die Ausführungen mit zwei Trans
pondern sind technisch sehr aufwendig. Hinzu kommt, daß das
Auslesen der Transponder kritisch ist. Bei der Kindersitzer
kennung gemäß EP 0 650 869 kann der Transponder am Kindersitz
ein HF-Transponder oder von dem Typ aus hochpermeablem amor
phem Material sein, das auf ein elektromagnetisches Feld an
spricht und ein elektromagnetisches Antwortsignal ausgibt.
Statt dessen können ein Barcode-Feld, Hall-Elemente, optische
Sensoren und Lichtreflektoren mit entsprechenden Sendern und
Empfängern auf der Sensorseite verwendet werden.
In der bereits erwähnten Resarch Disclosure No. 64, Februar
1994, No. RD 35804 wird ferner vorgeschlagen, einen oder meh
rere Reed-Schalter vorne oder am Rückenteil des Beifahrersit
zes anzubringen und einen Permanentmagneten am Boden oder der
Vorderseite des Kindersitzes zu befestigen. Durch den Ort der
Anbringung der Vorrichtungsteile kann bedarfsweise die Orien
tierung des Kindersitzes diskriminiert werden.
In der DE 44 26 677 wird es bereits vorgeschlagen, im Kinder
sitz einen Sender, beispielsweise auch einen Permanentmagne
ten, einzubauen, und einen Empfänger vorzusehen, der an die
Airbag Auslöseeinheit die Information liefert, welche Bauart
der betreffende Kindersitz hat. Dabei kann auch ein im Gurt
schloß vorgesehener Druckschalter vorgesehen sein, der eine
Gurtbenutzung feststellt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
zur Kindersitzerkennung zur Verfügung zu stellen, das eine
zuverlässige Erkennung der Orientierung eines auf dem Beifah
rersitz befestigen Kindersitzes gestattet.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß bei einer Vorrichtung mit
den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte weitere Ausführungsvarianten sind Gegenstand der
Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich durch ihre
große Montagefreundlichkeit aus. Dadurch, daß der Magnet bei
spielsweise einfach aufgeklebt werden kann, können herkömmli
che Kindersitze leicht nachgerüstet werden. Ferner muß nur
noch ein Magnetfeldsensor z. B. in integrierter Bauweise im
oder am Gurtschloß angebracht werden, wobei ohnedies bevor
zugt ein Sitzbelegungssensor vorgesehen wird. Dadurch werden
keine zusätzlichen Leitungen oder sonstige Signalübertra
gungswege und -mittel benötigt, und die Signalverarbeitung
kann zusammen ausgeführt werden. So braucht lediglich ein
Kontaktsensor oder dergleichen abgefragt zu werden, ob das
Gurtschloß geschlossen ist. Ist dies der Fall, wird der Ma
gnetfeldsensor ausgelöst. Es kann auch eine Auslösung des Ma
gnetfeldsensors unabhängig von dem Gurtschließsensor vorgese
hen werden, wobei dann die Signale bei der Verarbeitung mit
einander verknüpft werden.
Je nach Abstand des Magneten vom Magnetfeldsensor, d. h. ab
hängig davon, ob dieser auf derselben Seite ihm direkt gegen
überliegend oder auf der entgegengesetzten Seite des Kinder
sitzes angebracht ist, empfängt der Magnetfeldsensor ein mehr
oder weniger starkes Signal. Davon abhängig kann beim Ausle
sen des Magnetfeldsensors diskriminiert werden, in welcher
Orientierung der Kindersitz eingebaut ist. Befindet sich der
Magnet auf der rechten Seite des Kindersitzes und ist das er
faßte Feld schwach, wird festgestellt, daß der Kindersitz
entgegen der Fahrtrichtung eingebaut ist, und die Airbag-Auslösung
ist gesperrt. Ist hingegen das Feld hoch oder ist
der Sitz bei fehlendem Magnetfeld als belegt erkannt worden,
wird das Auslösen des Airbags vorgesehen. In diesem Fall be
findet sich entweder ein in Fahrtrichtung angebrachter Kin
dersitz oder ein Beifahrer auf dem Beifahrersitz.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Kindersitzerkennung
befindet sich der Kindersitz vorteilhaft anders als bei den
herkömmlichen Transponder-Ausführungen nicht in einem zy
klisch aufgebauten elektromagnetischen Feld. Es kommt so
nicht zu eventuellen Gesundheitsrisiken durch ein solches
Feld.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an
hand der Zeichnung erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines montierten Kindersit
zes mit einer Vorrichtung zur Kindersitzerkennung und
Fig. 2 ein schematisches Blockdiagramm der Sensoranordnung.
Ein in Fig. 1 dargestellter Kindersitz 2 ist auf einem Bei
fahrersitz 12 montiert. Dem Beifahrersitz 12 ist ein nicht
dargestellter Airbag zugeordnet, dessen Auslösung von einer
ebenfalls nicht dargestellten Airbag-Steuereinheit kontrol
liert wird. Ferner ist der Beifahrersitz 12 mit einem Sitzbe
legungs- und einem Gurtbenutzungssensor sowie einer Vorrich
tung zur Kindersitzerkennung ausgestattet.
Der Beifahrersitz ist ferner in üblicher Weise mit einem Si
cherheitsgurt ausgestattet, dessen Befestigungshalterung 22
und Befestigungsschloß 24 in Fig. 1 gezeigt sind. Das Befe
stigungsschloß 24 ist mit einem nicht dargestellten Sensor
oder Schalter zur Erkennung der Gurtbenutzung ausgestattet.
Der Sitzbelegungs- und der Gurtbenutzungssensor sind über ei
ne Leitung 1 mit einer Steuereinheit 30 für die Sitzbelegung
und Kindersitzerkennung verbunden. Wird der Gurt benutzt,
gibt der Gurtbenutzungssensor ein entsprechendes Signal S1 an
die Steuereinheit 30 ab, die so feststellt, daß entweder ein
Kindersitz angebracht worden ist oder eine Person auf dem
Beifahrersitz angeschnallt ist.
Das Befestigungsschloß 24 ist zusätzlich mit einem Magnet
feldsensor 32 ausgestattet, der beispielsweise ein Hall-Element
sein kann und einen Teil der Vorrichtung zur Kinder
sitzerkennung bildet. Der Magnetfeldsensor 32 ist im darge
stellten Ausführungsbeispiel so beschaltet, daß er über eine
Leitung 2 mittels eines Signals S2 nur angeregt wird, wenn
durch den Sitzbelegungssensor die Belegung des Sitzes festge
stellt worden ist. Der Magnetfeldsensor 32 ist über eine Lei
tung 3 mit einer Diskriminationseinrichtung für den Signalpe
gel der von ihm empfangenen Signale S3 verbunden, die Teil
der Steuereinheit 30 ist. Die Diskriminationseinrichtung
stellt fest, ob das empfangene Signal einen hohen Pegel oder
einen niedrigen Pegel hat, d. h. ob das festgestellte Magnet
feld stark oder schwach ist.
Auf der rechten Seite des Kindersitzes 2 ist ein Magnetstrei
fen 34 angeklebt, der auch einen Teil der Vorrichtung zur
Kindersitzerkennung bildet. Im dargestellten Fall der Fig. 1
ist der Kindersitz 2 in Fahrtrichtung angebracht. Das von dem
Magnetfeldsensor 32 empfangene Magnetfeld ist deutlich schwä
cher als in dem Fall, wenn sich der Magnetstreifen praktisch
direkt gegenüber dem Magnetfeldsensor befindet. Dies wird zur
Erkennung der Kindersitzorientierung ausgenutzt.
Wenn der Magnetstreifen beispielsweise standardmäßig auf der
rechten Seite des Kindersitzes angebracht wird, kann festge
legt werden, daß bei einer von dem Magnetfeldsensor festge
stellten hohen Feldstärke, d. h. z. B. einem Signalpegel H < H1
der Kindersitz entgegen der Fahrtrichtung angebracht ist. Ist
hingegen z. B. der Signalpegel H < H2, ist die Feldstärke
klein und der Kindersitz ist in Fahrtrichtung angebracht.
Hierfür ist eine weitere Diskriminationseinrichtung vorgese
hen, die in die Steuereinheit 30 integriert ist. Stellt die
Diskriminationseinrichtung ein eine hohe Feldstärke darstel
lendes Signal fest, dann gibt sie ein Signal S4, das die Air
bag-Auslösung freigibt, und ein Signal S5 aus, das eine Kon
trollampe zur Anzeige der Airbag-Aktivierung ansteuert.
Claims (7)
1. Vorrichtung zur Kindersitzerkennung in einem Kraftfahrzeug,
die zumindest einen Sensor zur berührungslosen Erkennung eines
auf einem Fahrzeugsitz angeordneten Kindersitzes aufweist, da
durch gekennzeichnet, daß der Sensor im oder am Gurtschloß
(24) angebracht ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Sensor als Magnetfeldsensor (32) zur Aufnahme eines von
einem am Kindersitz (2) befestigten Magneten (34) ausgesende
ten Magnetfeldes ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Magnet ein Permanentmagnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Magnet (34) seitlich am Kindersitz (2) angebracht ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Magnet (34) auf einer festgelegten Seite des Kindersitzes
(2) angebracht ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Magnet (34) ein Magnetstreifen ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Diskriminationseinrichtung für den empfangenen Signalpe
gel H vorgesehen ist.
Priority Applications (1)
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