DE212020000676U1

DE212020000676U1 - Vehicle External Airbag Control Unit (EACU) (TC)

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Publication number: DE212020000676U1
Application number: DE212020000676.8U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-07-10
Filing date: 2020-05-25
Publication date: 2022-03-28
Anticipated expiration: 2030-05-26
Also published as: WO2021006763A1

Abstract

Externes Airbag-Steuergerät mit einem an zwei Stellen geteilten Stromkreis, einer Standard-Stromversorgung, einem Relais (6), einem Gasgenerator (3) sowie externen Airbags (4),
dadurch gekennzeichnet,
dass der erste Trennungspunkt der Kontakt mit dem Bremspedal (1) ist, der sich unterhalb des Bremspedals befindet, und
dass die zweite Stromkreisunterbrechung ein Summer-Kontakt ist, der sich im Inneren des Lenkrads unterhalb der Hupentaste befindet.

External airbag control unit with a two-point split circuit, a standard power supply, a relay (6), an inflator (3) and external airbags (4),
characterized ,
that the first separation point is the contact with the brake pedal (1), which is below the brake pedal, and
that the second open circuit is a buzzer contact located inside the steering wheel below the horn button.

Description

Die Erfindung betrifft ein externes Airbag-Steuergerät und bezieht sich auf Sicherheitssysteme für Fahrzeuge. Es handelt sich dabei um eine externe passive Schutzschaltung, die in Straßen- und Schienenfahrzeugen als zusätzliche Option zur bereits vorhandenen internen passiven Schutzschaltung des Fahrzeugs eingesetzt werden kann.The invention relates to an external airbag control device and relates to safety systems for vehicles. It is an external passive protection circuit that can be used in road and rail vehicles as an additional option to the vehicle's existing internal passive protection circuit.

Jedes Jahr kommen weltweit etwa 1,2 Millionen Menschen bei Verkehrsunfällen ums Leben, und eine weitere halbe Million wird verletzt oder verstümmelt. Zur Sicherheit des Fahrers und der Fahrgäste gibt es eine fahrzeuginterne Schutzschaltung, einen Kreislauf in Form von Sicherheitsgurten und Innenraum-Airbags. Die Frage der Sicherheit von Fußgängern und die Frage, inwieweit das Fahrzeug bei einem Unfall sicher ist, ist jedoch noch offen.Every year around 1.2 million people die in traffic accidents worldwide and another half million are injured or maimed. For the safety of the driver and passengers, there is an in-vehicle protection circuit, a circuit in the form of seat belts and interior airbags. However, the question of pedestrian safety and the extent to which the vehicle is safe in the event of an accident are still open.

Der externe Kreislauf für den passiven Schutz des Fahrzeugs in Form von externen Airbags ist aus dem Stand der Technik bekannt. Dieser basiert auf der Methode von peripheren Sensoren zur Auslösung des Gasgenerators der externen Airbags. Das Schutzsystem besteht aus zwei Airbags. Der große Airbag deckt den vorderen Teil des Fahrzeugs ab. Dieser umfasst den Stoßfänger, den Kühlergrill, die Scheinwerfer und die Motorhaubenkante. Der kleinere Airbag befindet sich neben der Windschutzscheibe. Er schützt den Kopf des Fußgängers. Fußgänger und Tiere werden von speziellen Sensoren erkannt. Die äußeren Airbags öffnen sich kurz vor dem Aufprall. (www.autocentre.ua)The external circuit for the passive protection of the vehicle in the form of external airbags is known from the prior art. This is based on the method used by peripheral sensors to trigger the gas generator of the external airbags. The protection system consists of two airbags. The large airbag covers the front part of the vehicle. This includes the bumper, the radiator grille, the headlights and the bonnet edge. The smaller airbag is located next to the windshield. It protects the pedestrian's head. Pedestrians and animals are recognized by special sensors. The outer airbags deploy just prior to impact. (www.autocentre.ua)

Aus dem Stand der Technik ist die Erfindung RU 2577287 „Universeller Außenairbag“ B60R 21/36 vom 10.03.2016 bekannt. Das technische Ergebnis ist eine bis dreifache Reduzierung der Aufprallkraft beim Aufprall auf einen Gegenstand. Die Verringerung wird durch den Einbau eines externen Airbags im vorderen Teil des Fahrzeugs erreicht. Die Montage erfolgt mit vier Schrauben am vorderen Querträger. Die integrierte Steuerung des Geräts erfolgt über eine Bordelektronik. Das System besteht aus einem Radargerät und dem Bordcomputer des Fahrzeugs. Das Radargerät wird im Bereich des Kühlergrills montiert. Der Bordcomputer kommuniziert mit jedem einzelnen Gasgenerator.The invention is from the state of the art RU 2577287 "Universal external airbag" B60R 21/36 of March 10, 2016. The technical result is a reduction in impact force of up to three times when hitting an object. The reduction is achieved by installing an external airbag in the front of the vehicle. It is mounted with four screws on the front cross member. The integrated control of the device takes place via on-board electronics. The system consists of a radar device and the vehicle's on-board computer. The radar device is mounted in the area of the radiator grille. The on-board computer communicates with each individual gas generator.

Weitere externe Airbags sind aus dem Stand der Technik bekannt. Sie werden in einigen Volvo-Fahrzeugmodellen verwendet. Zum Schutz von Fußgängern ist der Airbag auf der Motorhaube angebracht. Er schützt vor dem Aufprall des Kopfes auf die Windschutzscheibe.Other external airbags are known from the prior art. They are used in some Volvo car models. The airbag is mounted on the bonnet to protect pedestrians. It protects against head impact on the windshield.

Externe Airbags entwickelt das deutsche Unternehmen ZF TRW. Sie werden voraussichtlich ab 2020 in Serienfahrzeugen zum Einsatz kommen. Die Vorhang-Airbags entfalten sich an der Außenseite der Karosserie und schützen vor allem die Insassen und den Fahrer vor den Auswirkungen eines Unfalls bei einem Seitenaufprall. Der Airbag basiert auf einem 3D-Volumensack.External airbags are developed by the German company ZF TRW. They are expected to be used in series vehicles from 2020. The curtain airbags deploy on the outside of the body and primarily protect the occupants and the driver from the effects of an accident in the event of a side impact. The airbag is based on a 3D volume bag.

Der äußere Airbag absorbiert teilweise die Energie eines Seitenaufpralls bei einer Kollision. Der äußere Seitenairbag hat ein Volumen von etwa 200 Litern. Dadurch dauert es länger, bis er sich beim Aufprall entfaltet, im Gegensatz zu den kleineren Innenraum-Airbags. Aus diesem Grund haben die Entwickler das System mit Hilfe von Sensoren so eingestellt, dass sich der äußere Airbag vor dem Aufprall entfaltet. Dies ist wichtig, weil sich die Airbags im Fahrgastraum bei einem Unfall im Moment des Aufpralls entfalten. (http://www.lgai.ru.avtosalon/ces/516333-vneshnie-podushki-bezopasnosti-mogutstat-sleduyuschem-etapom-v-razvitii-bezopasnosti-avtomobiley.html)The outer airbag partially absorbs the energy of a side impact in a collision. The outer side airbag has a volume of around 200 liters. This means it takes longer to inflate on impact than the smaller cabin airbags. For this reason, the developers used sensors to set the system so that the outer airbag deploys before the impact. This is important because in the event of an accident, the airbags in the passenger compartment inflate at the moment of impact. (http://www.lgai.ru.avtosalon/ces/516333-vneshnie-podushki-bezopasnosti-mogutstat-sleduyuschem-etapom-v-razvitii-bezopasnosti-avtomobiley.html)

Aus dem Stand der Technik ist die Erfindung CN 104709205 „Externes Airbagauslöseverfahren“, B60R 19/02, 2015.06.17 bekannt. Bei dem externen Airbagauslöseverfahren wird ein Erkennurigs- und Situationsvorhersagebereich eingerichtet. Darin werden die Geschwindigkeit des Fahrzeugs, der Abstand zum Zielobjekt und die Stabilität des Fahrzeugs berechnet. Der externe Airbag wird ausgelöst, wenn das Zielobjekt in der vorhergesagten Situation mit dem Fahrzeug kollidiert.The invention is from the state of the art CN 104709205 "External airbag deployment method", B60R 19/02, 2015.06.17 known. In the external airbag deployment method, a recognition and situation prediction area is established. It calculates the speed of the vehicle, the distance to the target object and the stability of the vehicle. The external airbag is deployed when the target object collides with the vehicle in the predicted situation.

Die bekannten Patente KR 20160080521 vom 29.02.2014, KR 20150129951 vom 12.05.2014 und CN 104691490 vom 06.12.2013 beschreiben externe Airbags. Sie beruhen auf der Methode der peripheren Sensoren zur Auslösung externer Airbags. Die Konfiguration der externen Airbagsteuerung ist ein komplexes System. Es besteht aus einer Reihe von Sensoren, einer für jeden externen Airbag. Die Sensoren befinden sich rund um das Fahrzeug. Sie übermitteln alle Daten an das elektronische Steuergerät oder den Bordcomputer.The Known Patents KR 20160080521 from 02/29/2014, KR 20150129951 from 12.05.2014 and CN 104691490 from 06.12.2013 describe external airbags. They are based on the method of peripheral sensors for triggering external airbags. The configuration of the external airbag control is a complex system. It consists of a series of sensors, one for each external airbag. The sensors are located around the vehicle. They transmit all data to the electronic control unit or the on-board computer.

Der allgemeine Nachteil dieser Lösungen besteht darin, dass sich der externe Airbag ungewollt oder unangemessen entfaltet.The general disadvantage of these solutions is that the external airbag deploys unintentionally or inappropriately.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die Nachteile der bekannten Lösungen zu beseitigen. Dabei handelt es sich um die Steuerung der externen Airbags. Sie verhindert ein versehentliches oder ungerechtfertigtes Auslösen.It is the object of the invention to eliminate the disadvantages of the known solutions. This is the control of the external airbags. It prevents accidental or unjustified triggering.

Das Ziel der vorgeschlagenen Lösung wird wie folgt erreicht. Eine elektrische Schaltung steuert die Auslösung der Außenairbags. Sie schaltet die Standard-Stromversorgung des Fahrzeugs in Reihe, zum Beispiel eine Batterie, einen Gasgenerator und einen Knallkörper. Der Stromkreis enthält auch einen Bremspedalkontakt. Dieser ist unterhalb des Bremspedals angebracht. Der Schaltkreis enthält einen Summerkontakt, der sich im Inneren des Lenkrads unterhalb der Hupentaste befindet. An den Kontaktstellen des Bremspedals und der Hupe wird der oben genannte Stromkreis unterbrochen. Er wird durch Betätigung des normalen Bremspedals und der Hupe am Lenkrad geschlossen. Die Reihenfolge, in der diese Komponenten gepresst werden, spielt keine Rolle. Wenn der Stromkreis geschlossen ist, wird ein Relais betätigt. Dadurch werden die Gasgeneratoren aktiviert.The aim of the proposed solution is achieved as follows. An electrical circuit controls the deployment of the external airbags. It puts the vehicle's standard power supplies in series, such as a battery, gas generator, and firecracker. The circuit contains also a brake pedal contact. This is attached below the brake pedal. The circuit includes a buzzer contact located inside the steering wheel below the horn button. The circuit mentioned above is interrupted at the contact points of the brake pedal and the horn. It is closed by pressing the normal brake pedal and the horn on the steering wheel. The order in which these components are pressed does not matter. When the circuit is closed, a relay is actuated. This activates the gas generators.

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

1 Sicherheitssysteme für Fahrgäste
2 elektrische Schaltung des externen Airbag-Steuergeräts

The invention will now be explained in more detail using exemplary embodiments. Show it:

1 Security systems for passengers
2 electrical circuit of the external airbag control unit

Es hat sich gezeigt, dass der Fahrer eines Fahrzeugs bei einem Unfall reflexartig die Notbremse zieht. Dies geschieht durch Betätigen des Bremspedals. Durch Drücken der Hupentaste wird auch eine Hupe ausgelöst. Beide Aktionen werden fast gleichzeitig und mit maximaler Kraft ausgeführt.It has been shown that the driver of a vehicle pulls the emergency brake reflexively in the event of an accident. This is done by pressing the brake pedal. Pressing the horn button also sounds a horn. Both actions are performed almost simultaneously and with maximum power.

Der Bremspedalkontakt 1 und der Hupenkontakt 2 müssen kurzgeschlossen werden, um die Erfindung zu realisieren. Der Bremspedalkontakt 1 befindet sich unter dem Bremspedal im Boden des Fahrzeugs. Er befindet sich am entferntesten Punkt des größten Pedalweges. Der Bremspedalkontakt 1 kann in der untersten Stellung des Bremspedals geschlossen werden. Der Hupenkontakt 2 befindet sich auf der Innenseite des Lenkrads unterhalb der Hupentaste. Sie befindet sich in einem größeren Abstand zum Hupenknopf. Der Hupenkontakt 2 kann geschlossen werden. Dies geschieht, wenn die Hupe im Notfall so stark wie möglich gedrückt wird.The brake pedal contact 1 and the horn contact 2 must be short-circuited in order to implement the invention. The brake pedal contact 1 is located under the brake pedal in the floor of the vehicle. It is located at the farthest point of maximum pedal travel. Brake pedal contact 1 can be closed when the brake pedal is in the lowest position. The horn contact 2 is located on the inside of the steering wheel below the horn button. It is at a greater distance from the horn button. Horn contact 2 can be closed. This happens when the horn is pressed as hard as possible in an emergency.

In einer Notsituation betätigt der Fahrer des Fahrzeugs das normale Bremspedal und den Hupenknopf so weit wie möglich. Ein Stromkreis ist geschlossen. Die Stromversorgung erfolgt über das normale Stromnetz des Fahrzeugs 5. Das elektrische Signal wird der Relaisspule 6 zugeführt. Dadurch werden die Gasgeneratoren 3 der äußeren Airbags 4 aktiviert. Alle externen Airbags 4 werden nach dem Prinzip des Standes der Technik ausgelöst.In an emergency situation, the driver of the vehicle depresses the normal brake pedal and the horn button as far as possible. A circuit is closed. Power is supplied via the vehicle's normal electrical system 5 . The electrical signal is fed to the relay coil 6 . As a result, the gas generators 3 of the outer airbags 4 are activated. All external airbags 4 are deployed according to the prior art principle.

Diese Lösung verringert das Risiko einer unbeabsichtigten oder unberechtigten Auslösung externer Airbags und wird die notwendige Sicherheit für die Verkehrsteilnehmer gewährleisten.This solution reduces the risk of accidental or unauthorized deployment of external airbags and will ensure the necessary safety for road users.

BezugszeichenlisteReference List

11: Airbag mit GasgeneratorAirbag with gas generator
22: iVision-Kamera im FahrgastraumiVision camera in the passenger compartment
33: Fahrgastklassifizierungsmattepassenger classification mat
44: Frontsensorfront sensor
55: zentrales Steuergerät für Sicherheitsgurtstraffer; Front- und Seitenairbags und seitliche Sicherheitsausrustung mit integriertem Neigungssensor;central control unit for seat belt tensioners; Front and side airbags and side safety equipment with integrated tilt sensor;
66: iBolt-KraftsensoriBolt force sensor
77: Peripherie-Drucksensorperipheral pressure sensor
88th: Riemenspanner mit KnallkörperBelt tensioner with banger
99: Peripherie-BeschleunigungssensorPeripheral Accelerometer
1010: Reifenpositiontire position

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

RU 2577287 [0004]
CN 104709205 [0008]
KR 20160080521 [0009]
KR 20150129951 [0009]
CN 104691490 [0009]

Claims

External airbag control device with a circuit divided in two places, a standard power supply, a relay (6), a gas generator (3) and external airbags (4), characterized in that the first separation point is the contact with the brake pedal (1) located below the brake pedal and the second open circuit is a buzzer contact located inside the steering wheel below the horn button.

airbag control unit claim 1 , characterized in that the brake pedal contact is furthest away and is defined by the greater amplitude of the brake pedal travel when the brake pedal contact is closed.

airbag control unit claim 1 , characterized in that when the horn contact is closed, the horn contact is arranged further away from the horn button.