ES2641668T3

ES2641668T3 - Instalación de seguridad para un vehículo de motor y procedimiento de manejo correspondiente

Info

Publication number: ES2641668T3
Application number: ES14796420.9T
Authority: ES
Inventors: Franz Fürst
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2014-02-22
Filing date: 2014-11-05
Publication date: 2017-11-13
Anticipated expiration: 2034-11-05
Also published as: US20160325741A1; CN105593074A; CN105593074B; DE102014002540B4; DE102014002540A1; US9725087B2; WO2015124162A1; EP3107766B1; EP3107766A1

Abstract

Instalación de seguridad (2) para un vehículo de motor (3), con al menos un sensor (4), el cual está configurado para detectar un choque inminente o una colisión inminente y para producir eventualmente una señal de activación, así como con una instalación de control (5), la cual está configurada para activar una instalación de protección al existir una señal de activación, y para comprobar si el choque o la colisión pronosticado ha ocurrido dentro de un espacio temporal pronosticado, caracterizada por que en caso de una activación falsa detectada, la instalación de seguridad (2) asume el control sobre el vehículo de motor (3) y lleva éste a un modo de conducción automático, debido a lo cual el vehículo de motor (3) se lleva a un estado seguro.

Description

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Instalacion de seguridad para un vehfculo de motor y procedimiento de manejo correspondiente

La invencion se refiere a una instalacion de seguridad para un vehfculo de motor, con al menos un sensor, el cual esta configurado para detectar un choque inminente o una colision inminente y producir eventualmente una senal de activacion, asf como con una instalacion de control, la cual esta configurada para activar una instalacion de proteccion al existir una senal de activacion.

Una instalacion de seguridad de este tipo se divulga en el documento DE 10 2004 058 663 segun el preambulo de la reivindicacion 1.

Entretanto, los vehfculos de motor presentan diferentes instalaciones se seguridad, las cuales son capaces de detectar de manera predictiva un accidente inminente en forma de un choque con un obstaculo o en forma de una colision con otro participante en el trafico, lo que permite que pueda activarse una instalacion de proteccion ya temporalmente antes de ocurrir el suceso de accidente. Un ejemplo de una instalacion de seguridad de este tipo es un airbag dispuesto en el espacio interior del vehfculo de motor. Los sistemas de airbag cuentan entre los sistemas de retencion de pasajeros y comprenden un generador de gas, el cual llena un saco de material plastico con un gas en pocos milisegundos. Otro ejemplo de este tipo de instalaciones de proteccion es un tensor de cinturon, el cual esta acoplado con un actuador electrico y/o pirotecnico. Ademas de ello, pueden moverse componentes de carrocerfa, por ejemplo, un capo de motor, en caso de un accidente inminente detectado, para formar entre el capo de motor y el espacio de motor que se encuentra por debajo un espacio de deformacion, debido a lo cual pueden reducirse lesiones de los participates en el trafico involucrados.

Una instalacion de seguridad conforme al orden se conoce del documento DE 197 49 838 A1. La instalacion de seguridad es un sistema de retencion pasivo, el cual tiene asignada una unidad de control para accionar en caso de un choque de un vehfculo de motor, en el cual esta montado el sistema de retencion, componentes del sistema de retencion. El sistema de retencion pasivo comprende adicionalmente un sensor precolision, el cual puede detectar un choque del vehfculo que va a ocurrir de forma inminente con una alta probabilidad y generar una senal para activar el sistema de retencion. Cuando sin embargo, no se produce el choque, los componentes accionados vuelven a llevarse a una posicion de partida. Este sistema de retencion puede comprender por ejemplo, un tensor de cinturon.

Dado que este tipo de instalaciones de proteccion han de activarse ya antes de que se haya producido un choque o una colision, existe la posibilidad de una activacion falsa, es decir, una instalacion de proteccion se activa, a continuacion no se produce sin embargo un choque pronosticado, por ejemplo, dado que otro participante en el trafico o el conductor mismo han llevado a cabo una maniobra de desvfo. En estos casos se activa sin embargo la instalacion de seguridad mediante la instalacion de control, de manera que se despliega por ejemplo un airbag o se activa un tensor de cinturon o se lleva un capo de motor a una posicion de proteccion elevada. En estos casos existe el riesgo de que el conductor, el cual en la mayorfa de los casos es confrontado por vez primera con este tipo de instalaciones de proteccion, se asuste, de manera que lleve a cabo movimientos de conduccion descontrolados o muestre otras reacciones que le pongan en riesgo a el o a otros participates en el trafico. Existe por lo tanto el riesgo de que como consecuencia de una activacion falsa de la instalacion de proteccion se produzca una situacion peligrosa o incluso un accidente.

La invencion se basa por lo tanto en la tarea de indicar una instalacion de seguridad para un vehfculo de motor, mediante la cual se evite en el caso de una activacion falsa de una instalacion de proteccion, una situacion peligrosa.

Para la solucion de esta tarea esta previsto segun la invencion en una instalacion de seguridad del tipo mencionado inicialmente, la cual esta configurada para comprobar si el choque o la colision pronosticado ha ocurrido dentro de un espacio temporal pronosticado y asumiendo la instalacion de seguridad en caso de una activacion falsa detectada, el control sobre el vehfculo de motor y llevando este a un modo de conduccion automatico, debido a lo cual el vehfculo de motor se lleva a un estado seguro.

La invencion se basa en el conocimiento de que directamente tras una activacion falsa de una instalacion de proteccion, por ejemplo, tras las activacion falsa de un airbag, existe una situacion peligrosa, dado que un conductor habitualmente no ha experimentado nunca antes una activacion falsa de este tipo. Esto es valido tanto para un airbag dispuesto en el espacio interior del vehfculo, por ejemplo, un airbag incorporado en el volante de direccion o un airbag lateral, como tambien para un airbag exterior dispuesto en la zona exterior del vehfculo, el cual se activa antes de producirse una colision, para ampliar la zona de deformacion.

Existe por lo tanto el riesgo de que lleve a cabo accionamientos de volante o de pedal, des coord in ados o descontrolados, los cuales podrfan conducir a una situacion peligrosa o incluso a un accidente. En el caso de otras personas existe el riesgo de que se asusten y ya no dirijan su atencion a la via, al vehfculo o a otros participates en el trafico, debido a lo cual pueden ocurrir igualmente situaciones peligrosas. La instalacion de seguridad segun la invencion deja de lado este problema en cuanto que en caso de una activacion falsa detectada asume el control del vehfculo de motor y lleva este a un modo de conduccion automatico, debido a lo cual el vehfculo de motor se lleva a

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un estado seguro. Segun la invencion, el conductor queda excluido al menos temporalmente de la conduccion del vehfculo de motor, dado que el vehfculo de motor es controlado por la instalacion de seguridad tras una activacion falsa detectada.

En el caso de la instalacion de seguridad segun la invencion, se prefiere que este configurada para detectar una activacion falsa de la instalacion de proteccion, en particular de al menos un airbag y/o de al menos un tensor de cinturon mediante datos de sensor, los cuales proceden de manera preferente de al menos un sensor de aceleracion y/o de al menos un sensor de deformacion.

Mediante un sensor de aceleracion o de forma alternativa mediante un sensor de deformacion puede detectarse de forma fiable si se ha producido un choque o una colision. Con determinadas limitaciones pueden usarse tambien otros sensores, por ejemplo, sensores de entorno como un sensor optico, una camara, un sensor de radar o un sensor de ultrasonidos, los cuales son parte de sistemas de asistencia al conductor. Cuando ninguno de estos sensores presentes proporcione dentro del espacio temporal pronosticado para la colision, una senal de sensor que indique una colision, puede concluirse de ello, que se ha producido una activacion falsa. En este caso se lleva el vehfculo de motor mediante la instalacion de seguridad al estado seguro.

Para dejar de lado la situacion peligrosa presente tras una activacion falsa, puede estar previsto que el traslado del vehfculo de motor al estado seguro comprenda la realizacion de una maniobra de detencion de emergencia asegurada. La instalacion de seguridad comprueba por lo tanto, como partiendo de la posicion momentanea, velocidad y el trafico momentaneo en el entorno del vehfculo, puede iniciarse mas facilmente una maniobra de detencion de emergencia. Cuando hay suficiente espacio disponible, el vehfculo de motor puede frenarse en un arcen, un aparcamiento o detenerse en otra superficie libre adecuada. En otros casos, por ejemplo, cuando no existe ningun punto adecuado para una maniobra de detencion de emergencia, se continua en primer lugar la marcha del vehfculo de motor, eventualmente con velocidad reducida, hasta que se alcanza una posicion adecuada para una maniobra de detencion de emergencia. Para entrar en contacto con el conductor, en este estado, cuando la instalacion de seguridad ha asumido la conduccion del vehfculo, puede indicarse al conductor una correspondiente informacion optica o acustica.

Siempre y cuando el vehfculo de motor este equipado con un sistema de navegacion, la maniobra de detencion de emergencia, la cual es llevada a cabo por la instalacion de seguridad segun la invencion, puede comprender la fijacion de una posicion de parada de mfnimo riesgo a partir de datos de recorrido predictivos del vehfculo de motor y la aproximacion a la posicion de parada. En este caso lo mas importante es atenuar la situacion peligrosa momentanea sin poner en riesgo a otros participates en el trafico, se busca ademas de ello, detener el vehfculo de motor lo antes posible en la posicion de parada fijada.

Para evitar que el conductor, el cual eventualmente se ha asustado debido a la activacion de la instalacion de proteccion, lleve a cabo cualquier proceso de conduccion no optimo, se prefiere que la instalacion de seguridad este configurada para llevar a cabo el traslado al estado seguro independientemente de un accionamiento de volante o de pedal por parte del conductor. De esta manera, el control del vehfculo de motor es asumido en este estado por completo por la instalacion de seguridad, en este caso se ignoran eventuales accionamientos llevados a cabo por el conductor.

La invencion se refiere ademas de ello a un procedimiento para el manejo de una instalacion de seguridad para un vehfculo de motor con los siguientes pasos: deteccion de un choque inminente o de una colision inminente mediante al menos un sensor que produce una senal de activacion, activacion de una instalacion de proteccion en caso de exstir una senal de activacion, por parte de una instalacion de control. El procedimiento segun la invencion se caracteriza porque la instalacion de seguridad comprueba si el choque o la colision pronosticado se ha producido dentro de un espacio temporal pronosticado y asumiendo la instalacion de seguridad en caso de una activacion falsa detectada, el control sobre el vehfculo de motor y trasladando este a un modo de conduccion automatico, debido a lo cual el vehfculo de motor se lleva a un estado seguro.

En el procedimiento segun la invencion se prefiere que la instalacion de seguridad detecte una activacion falsa de la instalacion de proteccion, en particular una activacion falsa de al menos un airbag o de al menos un tensor de cinturon, mediante datos de sensor, los cuales proceden de manera preferente de al menos un sensor de aceleracion y/o de al menos un sensor de deformacion.

En el marco de la invencion puede estar previsto tambien que la instalacion de seguridad lleve a cabo en el marco del traslado del vehfculo de motor al estado seguro, una maniobra de detencion de emergencia asegurada. De forma preferente se fija en el procedimiento segun la invencion en el marco de la maniobra de detencion de emergencia, una posicion de parada de mfnimo riesgo a partir de datos de recorrido predictivos del vehfculo de motor y se efectua una aproximacion a la posicion de parada.

En el procedimiento segun la invencion, la instalacion de seguridad lleva el vehfculo de motor preferentemente de forma independiente a un accionamiento de volante o de pedal por parte del conductor, al estado seguro.

Otras ventajas y detalles de la invencion se explican a continuacion mediante un ejemplo de realizacion haciendo referencia a los dibujos.

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Los dibujos son representaciones esquematicas y muestran:

La Fig. 1 un diagrama de flujo con los pasos esenciales del procedimiento segun la invencion;

La Fig. 2una instalacion de seguridad segun la invencion representada esquematicamente, la cual es parte de un vehfculo de motor; y

La Fig. 3una situacion de trafico, en la cual la instalacion de seguridad segun la invencion esta activada.

La instalacion de seguridad y el procedimiento de manejo correspondiente se explican mediante el diagrama de flujo de la Fig. 1 y la representacion esquematica de la instalacion de seguridad de la Fig. 2.

Tras el inicio 1 del procedimiento se suministran a la instalacion de seguridad 2, la cual es componente de un vehfculo de motor 3, permanentemente senales de sensores 4, para detectar si hay riesgo de un choque o de una colision. Este tipo de sensores 4 son conocidos en si y se usan para el control de la activacion de instalaciones de proteccion como airbags o tensores de cinturon.

Se trata en este caso por ejemplo, de un sensor de aceleracion o de varios sensores de aceleracion dispuestos en diferentes lugares en el vehfculo de motor 3. De manera alternativa o adicional puede detectarse un choque inminente o una colision inminente tambien mediante un sensor optico como una camara con unidad de procesamiento de imagenes o un sensor de radar o un sensor de ultrasonidos. Estos sensores pueden usarse tambien en combinacion para evitar activaciones falsas o para minimizar su riesgo.

Las senales de sensor puestas a disposicion por los sensores 4 se suministran a la instalacion de seguridad 2 y son evaluadas por esta. En caso de que la evaluacion tenga como resultado que ha de esperarse un choque o una colision dentro de un intervalo temporal corto inminente, la senal de sensor, en cuyo caso se trata eventualmente tambien de una senal procesada, en la que han confluido senales en bruto de diferentes sensores, se evalua como senal de activacion. La instalacion de seguridad 2 comprende una instalacion de control 5, la cual esta acoplada con una instalacion de proteccion, la cual esta configurada en el ejemplo de realizacion representado como airbag 6. En caso de presentarse la senal de activacion, la instalacion de control 5 activa el airbag 6.

Haciendo referencia a la Fig. 1, se evalua tras el inicio 1 del procedimiento la senal de sensor en el paso 7, en el siguiente paso 8 se comprueba si un choque es inminente. Siempre y cuando un choque no sea inminente, el procedimiento se desvfa de nuevo al paso anterior, de esta manera se produce de manera permanente una evaluacion de las senales de sensor proporcionadas por el sensor 4. Cuando se ha decidido sin embargo en el paso 8, que un choque es inminente, se activa en el paso 9 el airbag 6.

En determinados casos puede ocurrir que una colision pronosticada no ocurra, debido por ejemplo, a que otro participante en el trafico o el conductor del vehfculo de motor 3 equipado con la instalacion de seguridad 2 ha activado una maniobra de frenado, de direccion o de desvfo, mediante lo cual puede evitarse una colision.

En el paso 10 se evaluan a continuacion datos se sensor del sensor 4, el cual esta configurado como sensor de aceleracion, por parte de la instalacion de seguridad 2. Siempre y cuando dentro de un espacio temporal pronosticado se haya producido realmente una colision, esta puede detectarse mediante el sensor de aceleracion 4. Cuando la evaluacion de los datos de sensor del sensor 4 tenga como resultado que se ha producido realmente un choque, se finaliza el procedimiento en el paso 12. Cuando la decision 11 ha dado como resultado por el contrario, que no se ha producido una colision, se inicia mediante la instalacion de seguridad 2 una maniobra de detencion de emergencia en el paso 13. La maniobra de detencion de emergencia sirve para llevar el vehfculo de motor 3 a un estado seguro, dado que un conductor habitualmente se asusta al activarse una instalacion de proteccion, en particular al desplegarse el airbag 6, de manera que existe el riesgo de que no preste la atencion necesaria al desarrollo del trafico momentaneo, debido a lo cual aumenta el riesgo de accidente.

En el marco del traslado del vehfculo de motor 3 al estado seguro, se efectua una aproximacion mediante el control de la instalacion de control 5 a una posicion de parada (paso 14). En este estado, el vehfculo de motor 3 es controlado de forma automatica por la instalacion de seguridad 2. La instalacion de seguridad 2 es capaz de detectar el entorno del vehfculo de motor 3 mediante los sensores opticos ya mencionados, asf como mediante sensores de entorno adicionales como sensores de radar o de ultrasonidos. Debido a ello, la instalacion de seguridad 2 puede controlar de tal manera el vehfculo de motor 3, que en el paso 14 puede efectuar una aproximacion a la posicion de parada segura. La instalacion de seguridad 2 tiene en cuenta en este caso datos de recorrido predictivos del vehfculo de motor 3, que le transmite un dispositivo de navegacion, para fijar una posicion de parada en la cual el riesgo de un peligro o de un accidente esta minimizado.

Siempre y cuando el conductor lleve a cabo entradas de manejo, como un movimiento del volante de direccion, un accionamiento de pedal o un accionamiento de intermitente en este estado, en el cual el vehfculo de motor 3 es conducido automaticamente por la instalacion de seguridad, estas se ignoran hasta que se alcanza la posicion de parada segura, a continuacion de lo cual se finaliza el procedimiento en el paso 12.

La Fig. 3 muestra una situacion de trafico en la cual se lleva a cabo el procedimiento para el manejo de la instalacion de seguridad 2.

Delante del vehfculo de motor 3 se encuentra otro vehfculo de motor 15, cuya velocidad v2 es esencialmente mas reducida que la velocidad v1 del vehfculo de motor 3. El vehfculo 15 que circula por delante es detectado por los 5 sensores 4 del vehfculo de motor 3. Siempre y cuando la evaluacion de la separacion detectada y de la velocidad detectada del vehfculo 15 que circula por delante o la velocidad relativa detectada tenga como resultado que una colision es inminente, la instalacion de control 5 activa el airbag 6. En caso de que entonces dentro del espacio temporal fijado no pueda detectarse por el contrario ninguna colision mediante los sensores de aceleracion, la instalacion de seguridad 2 reconoce que existe una activacion falsa del airbag 6. En esta situacion se traslada el 10 vehfculo de motor 3 a un estado seguro. En la Fig. 3 se representa para ello de forma rayada la trayectoria 16 a lo largo de la cual el vehfculo de motor 3 es controlado por la instalacion de seguridad 2. El vehfculo de motor 3 se desvfa de la vfa de circulacion izquierda, a traves de la via de circulacion derecha al arcen 16, donde se frena hasta la detencion y alcanza una posicion de parada segura.

Claims

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REIVINDICACI ONES

1. Instalacion de seguridad (2) para un vehfculo de motor (3), con al menos un sensor (4), el cual esta configurado para detectar un choque inminente o una colision inminente y para producir eventualmente una senal de activacion, asf como con una instalacion de control (5), la cual esta configurada para activar una instalacion de proteccion al existir una senal de activacion, y para comprobar si el choque o la colision pronosticado ha ocurrido dentro de un espacio temporal pronosticado, caracterizada por que en caso de una activacion falsa detectada, la instalacion de seguridad (2) asume el control sobre el vehfculo de motor (3) y lleva este a un modo de conduccion automatico, debido a lo cual el vehfculo de motor (3) se lleva a un estado seguro.
2. Instalacion de seguridad segun la reivindicacion 1, caracterizada por que esta configurada para detectar una activacion falsa de la instalacion de proteccion, en particular al menos de un airbag (6) y/o al menos de un tensor de cinturon, mediante datos de sensor, los cuales proceden de forma preferente de al menos un sensor de acelerador y/o de al menos un sensor de deformacion.
3. Instalacion de seguridad segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizada por que el traslado del vehfculo de motor (3) al estado seguro comprende la realizacion de una maniobra de detencion de emergencia asegurada.
4. Instalacion de seguridad segun la reivindicacion 3, caracterizada por que la maniobra de detencion de emergencia comprende la fijacion de una posicion de parada de mfnimo riesgo a partir de datos de recorrido predictivos del vehfculo de motor (3) y la aproximacion a la posicion de parada.
5. Instalacion de seguridad segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que esta configurada para llevar a cabo el traslado al estado seguro con independencia de un accionamiento del volante o del pedal por parte del conductor.
6. Procedimiento para el manejo de una instalacion de seguridad para un vehfculo de motor, con los siguientes pasos:

- detectar un choque inminente o una colision inminente mediante al menos un sensor que produce una senal de activacion,

- activar una instalacion de proteccion en caso de existir una senal de activacion, por parte de una instalacion de control;

- comprobar si el choque o la colision pronosticado se ha producido dentro de un espacio temporal pronosticado,

caracterizado por que en caso de una activacion falsa detectada, la instalacion de seguridad (2) asume el control sobre el vehfculo de motor (3) y traslada este a un modo de conduccion automatico, debido a lo cual el vehfculo de motor (3) se lleva a un estado seguro.
7. Procedimiento segun la reivindicacion 6, caracterizado por que la instalacion de seguridad detecta una activacion falsa de la instalacion de proteccion, en particular de al menos un airbag o de al menos un tensor de cinturon, mediante datos de sensor, los cuales proceden de manera preferente de al menos un sensor de aceleracion y/o de al menos un sensor de deformacion.
8. Procedimiento segun la reivindicacion 6 o 7, caracterizado por que la instalacion de seguridad lleva a cabo en el marco del traslado del vehfculo de motor al estado seguro, una maniobra de detencion de emergencia asegurada.
9. Procedimiento segun la reivindicacion 8, caracterizado por que en el marco de la maniobra de detencion de emergencia se fija una posicion de parada de mfnimo riesgo a partir de datos de recorrido predictivos del vehfculo de motor y se efectua una aproximacion a la posicion de parada.
10. Procedimiento segun una de las reivindicaciones 6 a 9, caracterizado por que la instalacion de seguridad traslada el vehfculo de motor con independencia de un accionamiento de volante o de pedal por parte del conductor, al estado seguro.