DE19906418B4

DE19906418B4 - Insassenschutzvorrichtung für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE19906418B4
Application number: DE1999106418
Authority: DE
Inventors: Martin Peller
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1999-02-16
Filing date: 1999-02-16
Publication date: 2013-09-26
Anticipated expiration: 2019-02-17
Also published as: DE19906418A1

Abstract

Vorrichtung zur Sitzbelegungserkennung in einem Kraftfahrzeug, umfassend mindestens einen zu einem Fahrzeugsitz justierten Sensor, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (1) im Spiegeldreieck (4, 5, 6) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Insassenschutzvorrichtung für Kraftfahrzeuge mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch 1.
Aus vielerlei Gründen ist die Kenntnis, ob ein und insbesondere wie ein Fahrzeugsitz belegt ist, von Interesse. Ist z. B. ein Kraftfahrzeug mit einem Beifahrer-Airbag ausgerüstet, so soll dieser nur ausgelöst werden, wenn der Beifahrersitz wirklich belegt ist, da eine Instandsetzung des ausgelösten Airbags sehr kostspielig ist. Des weiteren kann eine Klimaanlage bzw. ein Gebläse entsprechend anders ausgerichtet werden, je nachdem ob der Beifahrersitz belegt ist oder nicht. Da weiter in Abhängigkeit von der Art der Sitzbelegung die Ansteuerung des Airbags erfolgen sollte, um Verletzungen während des Aufblasvorgangs auszuschließen, ist man dazu übergegangen, die ungenauen mechanischen Detektoren durch geeignetere zu ersetzen.
Aus der US 5,330,226 ist eine Sitzbelegungs-Erkennungseinrichtung bekannt, bei der ein Infrarot-Sensor oberhalb des Fahrzeugsitzes im Dachhimmel angeordnet ist. Der Infrarot-Sensor weist eine Vielzahl von Gesichtsfeldern auf, mittels derer die relative Position eines Fahrzeuginsassen zum Airbag bestimmt wird, so daß der Airbag bei der Auslösung entsprechend angesteuert werden kann, ohne den Insassen zu verletzen.
Weiter ist aus der DE 40 23 109 eine Insassenerkennung bekannt, bei der Sensoren im Lenkrad, der Sonnenblende, in der Kopfstütze und im Dachhimmel des Kraftfahrzeuge geordnet sind. Nachteilig an all diesen bekannten Vorrichtungen ist die aufwendige Justierung der Sensoren zum Fahrzeugsitz. Insbesondere die Sensoren, die im Dachhimmel angeordnet sind, erfordern neben einer Nachbearbeitung des Dachhimmels einen zusätzlichen Montageschritt sowie die Justierung des Sensors zum Kraftfahrzeugsitz. Eine Lösung für das Justierproblem bietet die DE 19823314 A an. Der Sensor soll in einem Dachhaltegriff untergebracht und bei dessen Befestigung von selbst justiert werden.
Die DE 19637108 A1 offenbart ein Insassenschutzsystem für Kraftfahrzeuge mit mindestens einer Abstandsmesseinrichtung zur kontinuierlichen Überwachung der Sitzposition eines auf einem Fahrzeugsitz mittels eines Sicherheitsgurtes angeschnallten Insassen in Relation zu mindestens einem für diesen Fahrzeugsitz vorgesehenen Airbag. Der Sicherheitsgurt ist über den Schulter- und/oder Brustbereich des Insassen geführt und die Abstandsmesseinrichtung weist eine oder mehrere Sende- und Empfangsvorrichtungen für reflektierbare Strahlen auf. Die Abstandsmesseinrichtung ist zum Detektieren von einem oder mehreren Referenzpunkten oder -bereichen des strahlenreflektierend ausgebildeten Sicherheitsgurtes ausgebildet.
Die DE 4400664 A1 offenbart eine Sitzbelegungserkennung, bei der auf den Sitz eine Anzahl von Lichtemittern abgebildet werden. Diese Leuchtflecke werden über ein in einer definierten Entfernung von diesen Lichtemittern befindliches Photodetektor-Array über eine Optik abgebildet. Über einen Mikroprozessor wird die Kontur des Sitzes oder der darauf befindlichen Person oder Gegenstaende abgetastet und zugeordnet.
Die DE 19617405 A1 offenbart eine Vorrichtung zum Steuern eines Insassen-Rückhaltesystems in einem Fahrzeug mit einem Sitz, wobei die Vorrichtung aufweist: Speichermittel zum Speichern eines Blockes von Bilddaten, die ein Blickfeld innerhalb des Fahrzeugs darstellen und wobei das Blickfeld den Sitz aufweist bzw. enthält, wenn er nicht besetzt ist; Bildsensormittel, die in dem Fahrzeug montiert sind, um das Blickfeld zu überblicken, das den Sitz aufweist, und zwar mit einem Insassen auf dem Sitz, um einen neuen Block von Bilddaten zu liefern; Steuermittel, die Vergleichsmittel aufweisen, um den neuen Block von Bilddaten mit dem gespeicherten Block von Bilddaten zu vergleichen, und um ein Steuersignal mit einem Wert zu liefern, der auf dem Vergleich basiert; und Rückhalte-Regulierungsmittel, die auf das Steuersignal ansprechen, um das Insassen-Rückhaltesystem basierend auf dem Steuersignal zu steuern.
Allen Unterbringungsorten, soweit sie bezüglich des Fahrzeugsitzes fest sind, haftet der Nachteil an, nur eine Aussage darüber zu liefern, ob der Sitz belegt ist, jedoch keine genaue Information über die momentane Position des Fahrgastes bezüglich des Sitzes zu liefern. Durch die Anordnung über dem Fahrgast kann nicht erkannt werden, ob sich der Fahrgast nach vorne beugt und beispielsweise eine Rücken- oder Schulter- statt einer Brustpartie erfaßt wird. Eine Anordnung des Sensors im Armaturenbrett vermeidet diesen Nachteil, scheidet jedoch wegen der Gefahr einer Bedeckung durch einen vom Fahrgast aufgelegten Gegenstand ebenfalls aus.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der der Sensor jederzeit eindeutig eine Aussage über die momentane Position des Fahrgastes liefert.
Die Lösung der Aufgabe ergibt sich durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Durch die Anordnung auf der Innenseite des sog. Spiegeldreiecks sitzt der Sensor auf Höhe des Oberkörpers des Fahrgastes. Seine Strahlung trifft stets von vorne auf. Im Gegensatz zum Armaturenbrett ist es ausgeschlossen, den Sensor durch einen Gegenstand zu verdecken. Ein besonderer Vorteil ergibt sich auch durch die Montagefreundlichkeit. Wie an sich auch beim Dachhaltegriff benötigt der Sensor keinen besonderen Justieraufwand. Nachträglicher Einbau und Austausch sind problemlos möglich. Ein weiterer Vorteil ist, daß eine Verkabelung zusammen mit der für den auf der Außenseite vorgesehenen elektrisch angetriebenen bzw. beheizten Außenspiegel erfolgen kann.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Die einzige Figur zeigt die Seitenansicht eines erfindungsgemäß angeordneten Sensors.
Der Sensor 1 ist ein Entfernungsmesser. Er sendet fächerförmig mehrere Infrarot- oder Ultraschallstrahlen 2, 3 in Richtung des Fahrgastes aus und empfängt die beiden reflektierten Strahlen. Bedingt durch die Anordnung auf der Innenseite des sog. Spiegeldreiecks, d. h. der zwischen A-Säule 4, Türbrüstung 5 und vorderem Seitenfenster 6 gebildeten Fläche, genügen bereits zwei Strahlen 2 und 3, die auf den Kopf und den Oberkörper des Fahrgastes zielen, um eine Information über die Lage des Fahrgastes zu gewinnen.
Diese Information besteht in einer Abstandsangabe des jeweiligen Objekts (Kopf oder Oberkörper) vom Sensorort. Auch wenn sich der Fahrgast nach vorne beugt, bleibt die Orientierung des Objekts bezüglich des Sensors erhalten. Wird einer der beiden Strahlengänge (Sensor-Objekt-Sensor) z. B. durch den Arm des Fahrgastes unterbrochen, ist dies i. d. R. nur vorübergehend. Gleichzeitig kann der fragliche Abstand anhand des gemessenen Abstands für das andere Objekt extrapoliert werden. Ist der Sitz unbelegt, ist das reflektierte Signal über eine längere Zeit insbesondere während einer Fahrt invariabel.
Anstelle von nur zwei Strahlen können auch 3, 4, ... Strahlen ausgesandt und empfangen werden. Dadurch erhöht sich die Genauigkeit der Entfernungsangaben. Unverändert gut bleibt die selbstätige Anpassung der gesamten Insassenerfassungvorrichtung auf die unterschiedlichen Körpergrößen der Fahrgäste. Kleinere Fahrgäste sitzen näher am Sensor. Ihr Kopf ist auch niedriger und kann von dem oberen Strahl 2 praktisch immer erfaßt werden.
Die Lage des Fahrgastes kann auch mit einer Kamera aufgenommen werden. Auch hier ergibt sich der Vorteil, mit einer unveränderten Kameraausrichtung die Position der Fahrgäste unterschiedlicher Größe sicher erkennen zu können. Die Entfernung ergibt sich mit Hilfe üblicher Autofokussiertechniken.

Claims

Vorrichtung zur Sitzbelegungserkennung in einem Kraftfahrzeug, umfassend mindestens einen zu einem Fahrzeugsitz justierten Sensor, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (1) im Spiegeldreieck (4, 5, 6) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor als Infrarot- oder Ultraschallsensor ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor fächerförmig Strahlen aussendet, die auf unterschiedliche Stellen des Fahrgastes/Sitzes gerichtet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor als Bildaufnahmeeinrichtung mit nachgeschalteter Bildverarbeitungseinrichtung ausgebildet ist.