DE4242230A1 - Sensor arrangement for detecting lateral impact on vehicle - contains capacitive sensor element with one deformable plate and deformable dielectric - Google Patents

Sensor arrangement for detecting lateral impact on vehicle - contains capacitive sensor element with one deformable plate and deformable dielectric

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DE4242230A1 DE19924242230 DE4242230A DE4242230A1 DE 4242230 A1 DE4242230 A1 DE 4242230A1 DE 19924242230 DE19924242230 DE 19924242230 DE 4242230 A DE4242230 A DE 4242230A DE 4242230 A1 DE4242230 A1 DE 4242230A1
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Abstract

The sensor arrangement contains a sensor element which produces an electrical signal in the event of a lateral impact. The sensor element contains at least one electrical capacitor which forms a frequency determining element of an oscillator circuit connected to a frequency-to-voltage converter which outputs an electrical voltage. The capacitor contains a plate of stable shape and a plate element whose shape can be varied easily. The plates form the capacitor electrodes, between which is arranged a deformable material as the capacitor dielectric. USE/ADVANTAGE - For detecting lateral vehicle impacts. Simple sensor arrangement works reliably every time.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sensoreinrichtung zum Erkennen eines seitlichen Aufpralls auf ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a sensor device for detection a side impact on a motor vehicle according to the Preamble of claim 1.

Eine solche Sensoreinrichtung ist aus der DE-A 42 01 822 bekannt. Diese bekannte Sensoreinrichtung weist ein Sensorelement auf, das bspw. mit einer trägen Masse ausgebildet ist, die mit einer Feder in einem Gehäuse verbunden ist, wobei eine durch einen Seitenaufprall bewirkte Bewegung der Masse relativ zum Gehäuse einen Schalter betätigt und ein entsprechendes Ausgangssignal auslöst. Anstelle der genannten trägen Masse kann bei dieser bekannten Sensoreinrichtung das Sensorelement bspw. eine elektrische Spule und einen Magnetanker aufweisen, wobei infolge eines seitlichen Aufpralls auf das Kraftfahrzeug eine Relativbewegung von Spule und Magnetanker bewirkt wird, durch die in der Spule eine Spannung induziert wird, die ein entsprechendes Ausgangssignal liefert. Bei dieser bekannten Sensoreinrichtung ist also ein bewegliches Teil vorgesehen, was als nachteilig angesehen werden muß, weil diese Beweglichkeit bspw. durch Verschmutzung, wie sie insbesondere nach einer sehr langen Einsatzzeit bei Kraftfahrzeugen kaum zu vermeiden ist, zumindest beeinträchtigt werden kann, was in einer Beeinträchtigung der Wirksamkeit der Sensoreinrichtung resultieren kann.Such a sensor device is from DE-A 42 01 822 known. This known sensor device has Sensor element on, for example with an inert mass is formed with a spring in a housing connected, one by a side impact caused movement of the mass relative to the housing Switch operated and a corresponding output signal triggers. Instead of the inertial mass mentioned can this known sensor device, the sensor element, for example. have an electrical coil and a magnet armature, due to a side impact on the Motor vehicle a relative movement of the coil and Magnetic armature is caused by a in the coil Voltage is induced which is a corresponding  Output signal delivers. In this known A moving part is therefore provided for the sensor device, which must be considered disadvantageous because of this Mobility, for example, by pollution, like you especially after a very long period of use Motor vehicles can hardly be avoided, at least can be compromised, resulting in an impairment the effectiveness of the sensor device can result.

Diverse Sensoreinrichtungen zur Anwendung bei Kraftfahrzeugen sind bspw. auch in der DE-Z "Markt und Technik" Nr. 16, 16.04.1992, Seiten 36 und 38 beschrieben. Dort werden insbesondere Halbleitersensoren diskutiert. Derartige Halbleitersensoren sind in ihrer Herstellung jedoch relativ aufwendig, außerdem sind bei derartigen Halbleitersensoren infolge ihrer Temperaturempfindlichkeit Anwenderprobleme oftmals nicht auszuschließen.Various sensor devices for use with Motor vehicles are for example also in the DE-Z "market and Technik "No. 16, April 16, 1992, pages 36 and 38. Semiconductor sensors in particular are discussed there. Such semiconductor sensors are in their manufacture however, relatively expensive, and are also in such Semiconductor sensors due to their temperature sensitivity User problems often cannot be ruled out.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sensoreinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einfach ausgebildet und jederzeit zuverlässig wirksam ist.The invention has for its object a To create sensor devices of the type mentioned at the outset, the simply trained and reliably effective at all times is.

Diese Aufgabe wird bei einer Sensoreinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Aus- und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Sensoreinrichtung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.This task is the beginning of a sensor device mentioned type according to the invention by the features of characterizing part of claim 1 solved. Preferred Training and development of the invention Sensor device are in the subclaims featured.

Dadurch, daß bei der erfindungsgemäßen Sensoreinrichtung das Sensorelement mindestens einen elektrischen Kondensator aufweist, ergibt sich der Vorteil, daß auf relativ zueinander frei bewegliche Teile verzichtet werden kann, so daß durch Verschmutzungen bedingte Beeinträchtigungen der Beweglichkeit des Sensorelementes ausgeschlossen sind, bzw. daß Verschmutzungen des Sensorelementes auf die elektrischen und physikalischen Eigenschaften des Sensorelementes bzw. des das Sensorelement bildenden Kondensators keinen Einfluß haben. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Sensoreinrichtung besteht darin, daß durch den Einsatz des genannten Kondensators als frequenzbestimmendes Schaltungselement einer Oszillatorschaltung, die mit einem Frequenz-Spannungs- Wandler zusammengeschaltet ist, jedes gewünschte Ausgangssignal-Verhalten realisierbar ist. Durch die Ausbildung des Kondensators des Sensorelementes der erfindungsgemäßen Sensoreinrichtung mit mindestens einem formstabilen Plattenelement und dem Dielektrikum zwischen den Kondensatorelektroden ergibt sich außerdem der Vorteil, daß die Sensoreinrichtung gleichsam eine zusätzliche Verstärkung des Kraftfahrzeuges gegen mechanische Einwirkungen darstellen kann. Da bei Kraftfahrzeugen die entsprechenden Hohlräume regelmäßig ausgeschäumt sind, ist es erfindungsgemäß möglich, die Sensoreinrichtung in diese Hohlraum-Ausschäumung zu integrieren.The fact that in the sensor device according to the invention the sensor element has at least one electrical capacitor has the advantage that on relative freely movable parts can be dispensed with, so  that pollution caused by pollution Mobility of the sensor element are excluded, or that contamination of the sensor element on the electrical and physical properties of the Sensor element or the one forming the sensor element Capacitor have no influence. Another advantage of sensor device according to the invention is that by using the capacitor as frequency-determining circuit element of a Oscillator circuit using a frequency voltage Converter is interconnected, any desired Output signal behavior is realizable. Through the Formation of the capacitor of the sensor element sensor device according to the invention with at least one dimensionally stable plate element and the dielectric between the capacitor electrodes also have the advantage that the sensor device, as it were, an additional Reinforcement of the motor vehicle against mechanical Can represent influences. Because in motor vehicles corresponding cavities are regularly foamed it is possible according to the invention to place the sensor device in this Integrate cavity foam.

Eine gegen Temperaturschwankungen unempfindliche Sensoreinrichtung ergibt sich, wenn das Sensorelement zwei elektrische Kondensatoren aufweist, die in einer Brückenschaltung diagonal gegenüberliegend geschaltet sind. Wenn diese beiden elektrischen Kondensatoren zu einer Baueinheit zusammengefaßt sind, ergibt sich der weitere Vorteil einer einfachen Handhabbarkeit des Sensorelementes beim Einbau in ein entsprechendes Kraftfahrzeug. Bei einer derartigen Ausbildung der erfindungsgemäßen Sensoreinrichtung können die beiden elektrischen Kondensatoren das gleiche Dielektrikummaterial aufweisen, es ist jedoch auch möglich, daß das zwischen den beiden formstabilen Plattenelementen als Elektroden vorgesehene Dielektrikum aus einem nicht oder weniger verformbaren Material und daß nur das Dielektrikum des zweiten Kondensators, d. h. das zwischen einem formveränderbaren Plattenelement und dem einen formstabilen Plattenelement vorgesehene Dielektrikum, aus einem verformbaren Material besteht.Insensitive to temperature fluctuations Sensor device results when the sensor element two has electrical capacitors in a Bridge circuit are connected diagonally opposite. If these two electrical capacitors become one Unit are summarized, the further results Advantage of easy handling of the sensor element when installed in a corresponding motor vehicle. At a such training of the invention Sensor device can use the two electrical Capacitors have the same dielectric material,  however, it is also possible that this is between the two dimensionally stable plate elements provided as electrodes Dielectric from a non or less deformable Material and that only the dielectric of the second Capacitor, d. H. that between a changeable shape Plate element and a dimensionally stable plate element provided dielectric, made of a deformable material consists.

Die erfindungsgemäße Sensoreinrichtung zum Erkennen eines seitlichen Aufpralls auf ein Kraftfahrzeug kann zur Anordnung in einer Seitentür oder zur Anordnung in einem seitlichen Karosserieteil des Kraftfahrzeuges vorgesehen und bspw. mit einer Auslöseeinrichtung für einen Airbag oder mit einer Einrichtung zum Gurtstraffen wirkverbunden sein.The sensor device according to the invention for recognizing a side impact on a motor vehicle can Arrangement in a side door or for arrangement in one provided side body part of the motor vehicle and for example with a triggering device for an airbag or operatively connected to a device for belt tensioning his.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Sensoreinrichtung zum Erkennen eines seitlichen Stoßes auf ein Kraftfahrzeug. Es zeigen:Further details, features and advantages emerge from the following description of in the drawing schematically illustrated embodiments of the sensor device according to the invention for detecting a side impact on a motor vehicle. Show it:

Fig. 1 einen Abschnitt einer Tür bzw. eines Seitenteils eines Kraftfahrzeuges mit einem Sensorelement, das als elektrischer Kondensator ausgebildet ist, in einem Längsschnitt, Fig. 1 shows a portion of a door or a side part of a motor vehicle having a sensor element which is designed as an electric capacitor, in a longitudinal section;

Fig. 2 eine der Fig. 1 ähnliche Schnittdarstellung eines Abschnittes einer Kraftfahrzeugtür oder eines Kraftfahrzeugseitenteils mit einem Sensorelement, das zwei elektrische Kondensatoren aufweist, Fig. 2 is a of FIG. 1 similar sectional view of a portion of a motor vehicle door or motor vehicle side part with a sensor element having two electrical capacitors,

Fig. 3 eine Blockdarstellung der elektrischen Schaltung des Sensorelementes der Sensoreinrichtung, und Fig. 3 is a block diagram of the electrical circuit of the sensor element of the sensor device, and

Fig. 4 eine Brückenschaltung der beiden elektrischen Kondensatoren gemäß Fig. 2 in Kombination mit einem Frequenz-Spannungs-Wandler. FIG. 4 shows a bridge circuit of the two electrical capacitors according to FIG. 2 in combination with a frequency-voltage converter.

Fig. 1 zeigt in einer Schnittdarstellung abschnittweise eine Seitentür 10 bzw. ein Seitenteil der Karosserie eines Kraftfahrzeuges. Im Inneren 12 der Seitentür 10 ist eine Sensoreinrichtung 14 zum Erkennen eines seitlichen Aufpralls auf das Kraftfahrzeug angeordnet. Die Sensoreinrichtung 14 weist ein Sensorelement 16 auf, das als elektrischer Kondensator ausgebildet ist. Der elektrische Kondensator weist ein formstabiles Plattenelement 18 und ein quasi kraftlos formveränderbares Plattenelement 20 auf, welche die beiden Elektroden des Kondensators bilden. Zwischen den beiden Plattenelementen 18 und 20 ist ein verformbares Material vorgesehen, welches das Kondensatordielektrikum 22 bildet. Das formstabile Plattenelement 18 kann mit Hilfe eines Montageelementes 24 an der einen Wand 26 der Seitentür 10 befestigt sein; es ist jedoch auch möglich, daß die besagte Wand 26 selbst das Plattenelement 18 des als Kondensator ausgebildeten Sensorelementes 16 bildet. Bei der genannten Wand 26 handelt es sich z. B. um die Innenwand der Seitentür 10 bzw. um die Innenwand des entsprechenden Karosserieteils eines Kraftfahrzeuges. Mit der Bezugsziffer 28 ist die zweite Wand bezeichnet, bei der es sich um die Außenwand der Seitentür 10 bzw. des entsprechenden Karosserieteils eines Kraftfahrzeuges handelt. Das Kondensatordielektrikum 22 weist zweckmäßigerweise eine derartige Wanddicke a auf, daß das formveränderbare Plattenelement 20 von der benachbarten Wand 28 einen kleinen Abstand besitzt, so daß nicht jede mechanische Einwirkung auf die Wand 28 sofort zu einer Kapazitätsänderung des Sensorelementes 16 führt. Fig. 1 shows a section of a side door 10 or a side part of the body of a motor vehicle in a sectional view. A sensor device 14 for detecting a side impact on the motor vehicle is arranged in the interior 12 of the side door 10 . The sensor device 14 has a sensor element 16 which is designed as an electrical capacitor. The electrical capacitor has a dimensionally stable plate element 18 and a plate element 20 which can be changed virtually without force and which form the two electrodes of the capacitor. A deformable material, which forms the capacitor dielectric 22, is provided between the two plate elements 18 and 20 . The dimensionally stable plate element 18 can be fastened to one wall 26 of the side door 10 with the aid of a mounting element 24 ; however, it is also possible for said wall 26 itself to form the plate element 18 of the sensor element 16 designed as a capacitor. When said wall 26 is z. B. around the inner wall of the side door 10 or around the inner wall of the corresponding body part of a motor vehicle. The reference number 28 denotes the second wall, which is the outer wall of the side door 10 or the corresponding body part of a motor vehicle. The capacitor dielectric 22 expediently has a wall thickness a such that the shape-changeable plate element 20 is at a small distance from the adjacent wall 28 , so that not every mechanical action on the wall 28 immediately leads to a change in the capacitance of the sensor element 16 .

Fig. 2 zeigt in einer Schnittdarstellung abschnittweise eine Seitentür 10 oder ein anderes Seitenteil der Karosserie eines Kraftfahrzeuges mit einer Innenwand 26 und einer Außenwand 28, zwischen welchen ein Hohl- bzw. Innenraum 12 der Seitentür 10 bzw. des entsprechenden Karosserieteils des Kraftfahrzeuges festgelegt ist. Im Inneren 12 ist ein Sensorelement 16 einer Sensoreinrichtung 14 vorgesehen, das zwei formstabile Plattenelemente 18 und ein formveränderbares Plattenelement 20 aufweist. Zwischen den beiden formstabilen Plattenelementen 18 ist ein Kondensatordielektrikum 22′ vorgesehen, das zweckmäßigerweise aus einem kaum oder nicht verformbaren Material besteht. Zwischen dem formveränderbaren Plattenelement 20 und dem zu diesem benachbarten formstabilen Plattenelement 18 ist ein Kondensatordielektrikum 22′ vorgesehen, das aus einem formveränderbaren Material besteht. Durch diesen Mehrschichtsaufbau ergibt sich ein erster Kondensator C1 (siehe Fig. 4), bestehend aus den beiden formstabilen Plattenelementen 18 und dem zwischen diesen vorgesehenen Kondensatordielektrikum 22′, sowie ein zweiter elektrischer Kondensator C2 (siehe Fig. 4), bestehend aus dem formveränderbaren Plattenelement 20 und dem dazu benachbarten formstabilen Plattenelement 18 und dem zwischen diesen befindlichen Kondensatordielektrikum 22 aus verformbarem Material. Die beiden elektrischen Kondensatoren C1 und C2 sind in einer Brücke 30 diametral gegenüberliegend geschaltet, wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, so daß durch Temperatureinflüsse bewirkte Kapazitätsänderungen eliminiert werden. Fig. 2 shows a section of a side door 10 or another side part of the body of a motor vehicle with an inner wall 26 and an outer wall 28 , between which a cavity or interior 12 of the side door 10 or the corresponding body part of the motor vehicle is fixed. A sensor element 16 of a sensor device 14 is provided in the interior 12 , which has two dimensionally stable plate elements 18 and a shape-changeable plate element 20 . Between the two dimensionally stable plate elements 18 , a capacitor dielectric 22 'is provided, which expediently consists of a hardly or non-deformable material. Between the shape-changeable plate element 20 and the adjacent dimensionally stable plate element 18 , a capacitor dielectric 22 'is provided, which consists of a shape-changeable material. This multilayer structure results in a first capacitor C1 (see FIG. 4), consisting of the two dimensionally stable plate elements 18 and the capacitor dielectric 22 'provided between them, and a second electrical capacitor C2 (see FIG. 4), consisting of the shape-changeable plate element 20 and the adjacent dimensionally stable plate element 18 and the capacitor dielectric 22 made of deformable material located between them. The two electrical capacitors C1 and C2 are connected diametrically opposite in a bridge 30 , as can be seen from FIG. 4, so that changes in capacitance caused by temperature influences are eliminated.

Der das Sensorelement 16 bildende elektrische Kondensator c bildet bei der erfindungsgemäßen Sensoreinrichtung 14 ein frequenzbestimmendes Schaltungselement einer Oszillatorschaltung 32, die in Fig. 3 durch einen Block angedeutet ist. Die Induktivität der Oszillatorschaltung 32 ist mit Lo bezeichnet, womit zum Ausdruck gebracht werden soll, daß sich die Induktivität der Oszillatorschaltung 32 nicht ändert, sondern konstant ist. Die Resonanzfrequenz der Oszillatorschaltung 32 ist in Fig. 3 mit f (Lo,C) bezeichnet, d. h. sie ist von der konstanten Induktivität Lo und von der Kapazität C des Sensorelementes bzw. der Oszillatorschaltung 32 abhängig. Die Oszillatorschaltung 32 ist mit einem Frequenz-Spannungs-Wandler 34 zusammengeschaltet, mit welchem jeder Frequenz f (Lo,C) eine elektrische Spannung U (Lo,C) zugeordnet wird, die das entsprechende Ausgangssignal der Sensoreinrichtung 14 bildet, das eine zugehörige (nicht gezeichnete) Einrichtung eines Kraftfahrzeuges, wie die Auslöseeinrichtung eines Airbags, die Auslöseeinrichtung eines Gurtstraffers o. dgl. geeignet beeinflußt.In the sensor device 14 according to the invention, the electrical capacitor c forming the sensor element 16 forms a frequency-determining circuit element of an oscillator circuit 32 , which is indicated in FIG. 3 by a block. The inductance of the oscillator circuit 32 is denoted by L o , which is intended to express that the inductance of the oscillator circuit 32 does not change, but is constant. The resonance frequency of the oscillator circuit 32 is designated in FIG. 3 by f (L o , C), ie it is dependent on the constant inductance L o and on the capacitance C of the sensor element or the oscillator circuit 32 . The oscillator circuit 32 is connected to a frequency-voltage converter 34 , with which each frequency f (L o , C) is assigned an electrical voltage U (L o , C) which forms the corresponding output signal of the sensor device 14 , which is an associated one Device (not shown) of a motor vehicle, such as the release device of an airbag, the release device of a belt tensioner or the like, is suitably influenced.

In Fig. 4, die bereits weiter oben in Verbindung mit den beiden in einer Brücke 30 zusammengeschalteten elektrischen Kondensatoren C1 und C2 erwähnt worden ist, ist ebenfalls ein Frequenz-Spannungs-Wandler 34 gezeichnet, um die Resonanzfrequenz f (Lo,C) in ein entsprechendes Spannungssignal U (Lo,C) umzuwandeln.In FIG. 4, which has already been mentioned above in connection with the two electrical capacitors C1 and C2 interconnected in a bridge 30 , a frequency-voltage converter 34 is also drawn in order to determine the resonance frequency f (L o , C) in convert a corresponding voltage signal U (L o , C).

Nachfolgend wird die Wirkungsweise der Sensoreinrichtung 14 gemäß Fig. 1, d. h. der Sensoreinrichtung 14 mit einem einzigen elektrischen Kondensator C beschrieben. Im Originalzustand weist das Sensorelement 16 die KapazitätThe mode of operation of the sensor device 14 according to FIG. 1, ie the sensor device 14 with a single electrical capacitor C, is described below. In the original state, the sensor element 16 has the capacity

auf, wobei
∈o = Dielektrizitätskonstante des Vakuums
∈r = relative Dielektrizitätskonstante des Dielektrikums 22
A = Fläche des formstabilen bzw. des formveränderbaren Plattenelementes 18, 20
ao = Wanddicke des Dielektrikums 22 im Originalzustand.on, where
∈ o = dielectric constant of the vacuum
∈ r = relative dielectric constant of the dielectric 22
A = area of the dimensionally stable or changeable plate element 18 , 20
a o = wall thickness of the dielectric 22 in the original state.

Erfolgt ein entsprechender seitlicher Aufprall, so wird nicht nur die Tür 10 bzw. das entsprechende Seitenteil des Kraftfahrzeuges deformiert, sondern es wird auch das Dielektrikum 22 eingedellt. Das bedeutet eine Reduktion der Wanddicke von ao auf einen Wert a, wobei a < ao ist. Das bedeutet jedoch eine entsprechende Vergrößerung der Kapazität C des das Sensorelement 16 bildenden Kondensators entsprechend der FormelIf there is a corresponding side impact, not only is the door 10 or the corresponding side part of the motor vehicle deformed, but the dielectric 22 is also dented. This means a reduction in the wall thickness from a o to a value a, where a <a o . However, this means a corresponding increase in the capacitance C of the capacitor forming the sensor element 16 according to the formula

Wie ohne weiteres klar ist, ist die Änderung der Wanddicke a während eines seitlichen Aufpralls eine Funktion der Zeit, d. h. a = a (t) woraus folgt, daß die Kapazität des das Sensorelement 16 bildenden Kondensators eine entsprechende Funktion der Zeit ist, d. h. C = C (t). Der Zeitgradient der Kapazität des Sensorelementes 16 As is readily apparent, the change in wall thickness a during a side impact is a function of time, ie a = a (t), from which it follows that the capacitance of the capacitor forming sensor element 16 is a corresponding function of time, ie C = C (t). The time gradient of the capacitance of the sensor element 16

ist also ein Maß für die Aufprall-Geschwindigkeit. Dem Zeitgradienten der Kapazitätsänderung entspricht ein bestimmter Zeitgradient der Resonanzfrequenz der Oszillatorschaltung 32 (siehe Fig. 3), der durchis a measure of the impact speed. A certain time gradient of the resonance frequency of the oscillator circuit 32 (see FIG. 3) corresponds to the time gradient of the capacitance change, which is determined by

beschrieben wird. Dem Zeitgradienten der Resonanzfrequenz entspricht ein bestimmter zeitlicher Spannungsgradientis described. The time gradient of the resonance frequency corresponds to a certain voltage gradient over time

am Ausgang des Frequenz-Spannungs-Wandlers 34, der in einer (nicht gezeichneten) nachgeordneten Auswerteeinrichtung passend gewertet wird, um bspw. einen Airbag zu zünden oder einen Gurtstraffer zu aktivieren.at the output of the frequency-voltage converter 34 , which is suitably evaluated in a downstream evaluation device (not shown), for example to ignite an airbag or to activate a belt tensioner.

Außer einer Bestimmung der Aufprallgeschwindigkeit, die durch den Zeitgradienten der Spannung bestimmt ist, ist es erfindungsgemäß auch möglich, mit der Sensoreinrichtung 14 die Gesamtdeformation zu bestimmen, die durch (a - Δa) gegeben ist. Diesem Deformationswert entspricht eine Kapazität (C + ΔC) mitIn addition to determining the impact speed, which is determined by the time gradient of the voltage, it is also possible according to the invention to use sensor device 14 to determine the total deformation, which is given by (a - Δa). A capacitance (C + ΔC) also corresponds to this deformation value

Diesem (C + ΔC) entspricht eine bestimmte Resonanzfrequenz (f - Δf), die im Frequenz-Spannungs-Wandler 34 in eine bestimmte Ausgangsspannung U (Lo,C + ΔC) umgewandelt wird.This (C + ΔC) corresponds to a specific resonance frequency (f - Δf), which is converted in the frequency-voltage converter 34 into a specific output voltage U (L o , C + ΔC).

Claims (9)

1. Sensoreinrichtung zum Erkennen eines seitlichen Aufpralls auf ein Kraftfahrzeug, mit einem Sensorelement (16), das bei einem seitlichen Aufprall auf das Kraftfahrzeug ein entsprechendes elektrisches Ausgangssignal abgibt, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorelement (16) mindestens einen elektrischen Kondensator aufweist, der ein frequenzbestimmendes Schaltungselement einer Oszillatorschaltung (32) bildet, die mit einem Frequenz-Spannungs-Wandler (34) zur Abgabe einer elektrischen Spannung (U) als Ausgangssignal zusammengeschaltet ist.1. Sensor device for detecting a side impact on a motor vehicle, with a sensor element ( 16 ) which emits a corresponding electrical output signal in the event of a side impact on the motor vehicle, characterized in that the sensor element ( 16 ) has at least one electrical capacitor which a frequency-determining circuit element of an oscillator circuit ( 32 ) which is interconnected with a frequency-voltage converter ( 34 ) for outputting an electrical voltage (U) as an output signal. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator ein formstabiles Plattenelement (18) und ein quasi kraftlos formveränderbares Plattenelement (20) aufweist, welche die Kondensatorelektroden bilden, zwischen denen ein verformbares Material als Kondensatordielektrikum (22) vorgesehen ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the capacitor has a dimensionally stable plate element ( 18 ) and a quasi-force-free changeable plate element ( 20 ) which form the capacitor electrodes, between which a deformable material is provided as a capacitor dielectric ( 22 ). 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kondensatordielektrikum (22) von einem Kunststoffschaummaterial gebildet ist.3. Device according to claim 2, characterized in that the capacitor dielectric ( 22 ) is formed from a plastic foam material. 4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorelement (16) zwei elektrische Kondensatoren aufweist, die eine Einheit bilden und in einer Brückenschaltung (30) diagonal gegenüberliegend geschaltet sind, wobei der eine Kondensator (C1) als Elektroden zwei voneinander beabstandete formstabile Plattenelemente (18) und ein zwischen diesen vorgesehenes Kondensatordielektrikum (22′) und der zweite Kondensator (C2) ein Kondensatordielektrikum (22) aus einem verformbaren Material aufweist, das zwischen einem quasi kraftlos formveränderbaren Plattenelement (20) und dem einen der formstabilen Plattenelemente (18) vorgesehen ist.4. Device according to claim 1, characterized in that the sensor element ( 16 ) has two electrical capacitors which form a unit and are connected diagonally opposite one another in a bridge circuit ( 30 ), the one capacitor (C1) as electrodes being two spaced-apart, dimensionally stable Plate elements ( 18 ) and a capacitor dielectric ( 22 ') provided between them and the second capacitor (C2) has a capacitor dielectric ( 22 ) made of a deformable material which is between a plate element ( 20 ) which can be changed in a quasi-forceless manner and the one of the dimensionally stable plate elements ( 18 ) is provided. 5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Dielektrikum (22′) des ersten Kondensators (C1) aus einem formstabilen Material besteht.5. Device according to claim 4, characterized in that the dielectric ( 22 ') of the first capacitor (C1) consists of a dimensionally stable material. 6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das/jedes formstabile Plattenelement (18) aus einem Blechmaterial besteht.6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the / each dimensionally stable plate element ( 18 ) consists of a sheet material. 7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das formveränderbare Plattenelement (20) eine Metallfolie ist.7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the shape-changeable plate element ( 20 ) is a metal foil. 8. Verwendung einer Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zur Anordnung in einer Seitentür eines Kraftfahrzeuges.8. Use of a device according to one of the claims 1 to 8 for arrangement in a side door Motor vehicle. 9. Verwendung einer Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zur Anordnung in einem seitlichen Karosserieteil eines Kraftfahrzeuges.9. Use of a device according to one of the claims 1 to 7 for arrangement in a side Body part of a motor vehicle.
DE19924242230 1992-12-15 1992-12-15 Sensor arrangement for detecting lateral impact on vehicle - contains capacitive sensor element with one deformable plate and deformable dielectric Withdrawn DE4242230A1 (en)

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