DE19845087A1

DE19845087A1 - Verfahren und Einrichtung zur Steuerung der Sicherheitssysteme in einem Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE19845087A1
Application number: DE1998145087
Authority: DE
Inventors: Klaus Friedewald
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1998-09-30
Filing date: 1998-09-30
Publication date: 2000-04-06
Anticipated expiration: 2018-10-01
Also published as: DE19845087B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Einrichtung zur Steuerung der Sicherheitssysteme in einem Kraftfahrzeug. Um eine individuelle Beeinflussung der Airbag-Parameter oder Sicherheitssystembeanspruchung vornehmen zu können, ist erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß während der Startphase des Crashes die Auszugsgeschwindigkeit des Gurtbandes und die Belastung auf dasselbe gemessen und zur Bewertung des Insassengewichtes bzw. die davon abgeleitete Trägheitsmasse herangezogen und davon abhängig, die Parameter der Sicherheitssystemauslösung beeinflußt werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Einrichtung zur Steuerung der Sicherheitssysteme in einem Kraftfahrzeug gemäß Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 5.

Für die in Kraftfahrzeugen verwendeten Sicherheitssysteme, insbesondere die Auslösung der Airbags, ist zu beachten, daß diese Sicherheitsmaßnahmen zum richtigen Zeitpunkt ausgelöst werden. Hierbei ist beachtlich, daß eine zum falschen Zeitpunkt oder die Situation unrichtig bewertende Sensorik nicht nur Sicherheitsrisiken in sich bergen kann, sondern unter Umständen sogar ein Gefährdungspotential darstellen.

Weitere Aspekte gelten nicht nur dem richtigen Zeitpunkt zur Auslösung der Sicherheitssysteme, sondern auch dem Aspekt die Sicherheitssysteme und deren Wirksamkeit auf verschiedene Situationen oder Gegebenheiten applizieren zu können.

So ist aus der WO 96/38323 bekannt, eine Umfangs- und Gewichtsermittlung des zu schützenden Fahrzeuginsassen vor Inbetriebnahme des Fahrzeuges durchzuführen, um ggf. in besonderen Grenzfällen das Auslösen des Airbags zu unterdrücken. Hierbei ist jedoch von Nachteil, daß eine Umfangs- und/oder Gewichtsermittlung kein ausreichendes Kriterium dafür ist, eine u. U. so folgenschwere Entscheidung zu treffen, das Airbag-System in bestimmten Fällen nicht auszulösen. Hierzu ist die Vorgehensweise gemäß dieser Druckschrift zu undifferenziert.

Aus der DE 196 25 890 A1 ist es bekannt, eine ungefähre Gewichtsbestimmung vor Fahrantritt vorzunehmen. Davon abhängig soll dann im Bedarfsfalle entschieden werden, welche Maßnahmen eingeleitet, sprich welche Sicherheitssysteme aktiviert werden sollen. Auch hierzu ist eine ungefähre Gewichtsbestimmung zu undifferenziert.

Aus der DE 40 23 109 A1 ist eine Sitzpositionsermittlung vor Auslösung der Sicherheitssysteme bekannt, die ebenfalls zum Nachteil hat, vielfach zu ungenau zu sein, wodurch eine spezifische individuelle Beeinflussung der beispielsweise Airbag-Parameter nicht möglich ist.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, sowohl bei einem Verfahren, als auch bei einer Einrichtung zur Steuerung der Sicherheitssysteme in einem Kraftfahrzeug im Bedarfsfalle, d. h. im Crash-Falle eine optimale Bewertung der tatsächlich benötigten Parameter der Sicherheitssysteme vornehmen zu können.

Die gestellte Aufgabe ist bei einem Verfahren der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den abhängigen Ansprüchen 2-4 dargestellt.

Hinsichtlich einer Einrichtung der gattungsgemäßen Art ist die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 5 gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Einrichtung sind in den abhängigen Ansprüchen 6-8 dargestellt.

Kern der verfahrensmäßigen Erfindung ist, daß sehr spezifische individuelle Informationen nicht vor, sondern in der Startphase des Crashes ermittelt werden und zwar die crashbedingte Auszugsgeschwindigkeit des Gurtbandes und/oder die Belastung auf dasselbe, wodurch eine sehr genaue spezifizierte Insassengewichtsbestimmung möglich ist. Außerdem läßt eine auf diese Weise vorgenommene indirekte Gewichtsermittlung eine sehr viel spezifiziertere Bewertung nicht nur über das jeweilige Personengewicht, sondern auch über die im jeweiligen Crashfall individuell auftretenden Trägheitskräfte zu. Hierdurch ist in sehr individueller Weise auf jeden Crash und auf jede Person abstimmbar, die Vorbestimmung bzw. Anpassung der Parameter für das Sicherheitssystem möglich. Das heißt, implizit wird die sozusagen entstehende Wucht des Aufpralles mitberücksichtigt und nicht nur alleine das Insassengewicht.

Dabei kann die Parameterbeeinflussung in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung eine Zeitpunktverschiebung der Airbag-Auslösung bewirken, hin zu einem optimalen Zeitpunkt, in dem der Airbag tatsächlich am effizientesten wirkt.

Weitere Parameterbeeinflussung kann dahingehend bewirkt werden, daß die effektive Härte im Zeitpunkt des Eintauchens des Insassen in den Airbag verändert wird.

Auch ist im weiteren der Grad der Gurtstraffung beeinflußbar.

Einrichtungsgemäß ist, wie oben bereits zitiert, die Aufgabe dadurch gelöst, daß im Auszugseingriff der Gurtbänder der Sicherheitsgurte Sensoren angeordnet sind, mit welchen die Auszugsgeschwindigkeit der Gurtbänder während der Startphase eines Crashes ermittelbar sind. Mit einer solchen Sensorik ist es möglich, gemäß dem o. g. Verfahren vorzugehen.

Darüber hinaus sind elektronische Bewertungsmittel vorgesehen, welche sowohl mit den besagten Sensoren, als auch mit weiteren Crash-Sensoren zur crashbedingten Auszugsgeschwindigkeitsbestimmung logisch verschaltet sind. Hierdurch ist eine spezifizierte Bestimmung und Ermittlung der tatsächlichen Crash-Situation und der benötigten Sicherheitsparameter möglich.

Die Bewertungseinheit hat dabei in vorteilhafter Weise natürlich ein taktendes Zeitglied im Submillisekunden-Bereich. Das heißt daß im Falle eines Crashes in einem solchem Zeitraster gemessen und verarbeitet werden kann.

Dabei ist in vorteilhafter weiterer Ausgestaltung die Bewertungseinheit so gestaltet, daß eine logische Recheneinheit speziell zu den o. g. Zwecken enthalten ist.

Die Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und sowohl verfahrensgemäß als auch einrichtungsgemäß nachfolgend beschrieben.

Von einem Crash-Sensor ausgehend, gleich welcher Art, wird die Startphase des beginnenden Crashes zeitlich erfaßt. Davon abhängig wird nun eine Messung der Auszugsgeschwindigkeit der Gurtbänder oder die Krafteinwirkung auf dieselben initiiert. Die gemessene bzw. ermittelte Auszugsgeschwindigkeit oder Krafteinwirkung geht sodann in eine Bewertung des Insassengewichtes, sowie in eine Bewertung der auftretenden dynamischen Kräfte ein. Ausgehend von dieser Bewertung findet nachfolgend eine Bewertung oder Auswahl selektiver Ansteuerungen der Sicherheitssysteme statt. Das heißt, abhängig von der dynamischen Bewertung der Situation werden nun die entsprechend notwendigen Sicherheitssysteme aktiviert. Bleiben die ermittelten Werte unterhalb gewisser Grenzen, so werden beispielsweise lediglich Gurtstraffer, aber nicht das Airbag-System ausgelöst.

Bei einer entsprechend anders zu bewertenden Situation können dann die Sicherheitssysteme beispielsweise das Airbag-System von der Situation abhängig, mehr oder weniger aggressiv ausgelöst werden. Das heißt, daß durch diese erfindungsgemäße Maßnahme eine spezifische Bewertung der vorliegenden physikalischen Situation hinsichtlich der auftretenden Trägheitskräfte und der Wucht möglich ist, und daß darauf selektiv abgestimmt, Situationen erkannt werden können, in denen der Airbag in einer früheren oder späteren Zeitphase auszulösen ist. Ebenfalls kann beeinflußt werden, das Airbag-System so auszulösen, daß es im Moment des erwarteten Eintauchens der Person in den Airbag mehr oder weniger hart ist.

Durch die erfindungsgemäße Vorgehensweise kann damit die Airbag-Effizienz deutlich gesteigert werden, was zu einer enormen Erhöhung der Sicherheit führt.

Claims

1. Verfahren zur Steuerung der Sicherheitssysteme in einem Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, daß während der Startphase des Crashes die Auszugsgeschwindigkeit des Gurtbandes oder die Belastung auf dasselbe gemessen und zur Bewertung des Insassengewichtes bzw. der wirksamen Trägheitsmasse herangezogen und davon abhängig die Parameter der Sicherheitssystemauslösung beeinflußt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, daß der Zeitpunkt dadurch gekennzeichnet, der Airbag-Auslösung verschoben wird.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die effektive Härte im Zeitpunkt des Eintauchens des Insassen in den Airbag verändert wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Grad der Gurtstraffung beeinflußt wird.

5. Einrichtung zur Steuerung der Sicherheitssysteme in einem Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, daß im Auszugseingriff der Gurtbänder der Sicherheitsgurte Sensoren angeordnet sind, mit welchen die Auszugsgeschwindigkeit der Gurtbänder und/oder die Gurtkräfte während der Startphase eines Crashes ermittelbar sind.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß elektronische Bewertungsmittel vorgesehen sind, welche sowohl mit den besagten Sensoren, als auch mit weiteren Crash-Sensoren zur crashbedingten Auszugsgeschwindigkeitsbestimmung logisch verschaltet sind.

7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewertungseinheit ein im Submillisekunden-Bereich taktendes Zeitglied enthält.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewertungseinheit eine logische Recheneinheit enthält.