WO2006012816A1 - Device and method for generating an activation criterion for an impact protection system of a vehicle - Google Patents

Device and method for generating an activation criterion for an impact protection system of a vehicle Download PDF

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WO2006012816A1
WO2006012816A1 PCT/DE2005/000818 DE2005000818W WO2006012816A1 WO 2006012816 A1 WO2006012816 A1 WO 2006012816A1 DE 2005000818 W DE2005000818 W DE 2005000818W WO 2006012816 A1 WO2006012816 A1 WO 2006012816A1
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WO
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force
vehicle
sensor output
processing unit
partial
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PCT/DE2005/000818
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Werner Steiner
Michael Beuschel
Raimund Burgmeier
Reinhard HELLDÖRFER
Günter Fendt
Andreas Wallin
Original Assignee
Conti Temic Microelectronic Gmbh
Volvo Car Corporation
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Publication date
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60R21/013—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over
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    • B60R21/01332—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over responsive to vehicle motion parameters, e.g. to vehicle longitudinal or transversal deceleration or speed value by frequency or waveform analysis
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60R19/02—Bumpers, i.e. impact receiving or absorbing members for protecting vehicles or fending off blows from other vehicles or objects
    • B60R19/24—Arrangements for mounting bumpers on vehicles
    • B60R19/38—Arrangements for mounting bumpers on vehicles adjustably or movably mounted, e.g. horizontally displaceable for securing a space between parked vehicles

Definitions

  • the invention relates to a device for generating a triggering criterion for an impact protection system of a vehicle according to the preamble of claim 1 and to a corresponding method according to the preamble of claim 8.
  • Trigger request to the impact protection system sends.
  • the problem with such systems is that a triggering of the impact protection system, for example, a secondary impact protection system, which should protect pedestrians in a rebound on the road, only in the impact area of the collision object, here a pedestrian to take place.
  • pre-crash sensor systems In order to detect a possible collision with a collision object as early as possible, so-called pre-crash sensor systems are used, which have a plurality of front, rear and side sensors to determine the driving speed of the vehicle and the speed and distance to other vehicles and objects.
  • optical sensors in particular based on optical waveguides, are frequently used to detect an impact.
  • the areas in which the crash detection sensors or impact sensors are located for example, the bumper, a deformation region for absorbing and detecting the applied force.
  • a device From DE 197 45 309 A1 a device is known, which detects the deformation of a vehicle outer skin part of a vehicle acoustically, optically or mechanically. The collision point is calculated on the basis of the duration of the acoustic or optical signal from the location of the deformation to the signal receiver.
  • the problem with this device is that, in particular, the systems based on optical signals are susceptible to environmental influences.
  • Object of the present invention is therefore to provide an apparatus and a method for generating a triggering criterion for a
  • Impact protection system to propose a vehicle that allow a better adaptation of the triggering criterion of the accident, in particular to the accident course.
  • This object is achieved by a device for generating a
  • An essential idea of the invention is to determine the collision point of an object or accident opponent on the vehicle by the processing and evaluation of output signals of an impact sensor unit, more precisely to calculate and to use to form an additional triggering criterion.
  • the point of impact for the activation of protective devices such as pedestrian airbags is of particular importance.
  • the invention now relates to a device for generating a triggering criterion for an impact protection system of a vehicle having an impact sensor unit comprising a vehicle outer skin part, which can change its position relative to a vehicle chassis due to a force acting on the vehicle outer skin part, and at least two Sensors, which are provided for detecting a force acting on the vehicle outer skin part force and each provide at least one sensor output signal comprises, and a processing unit for evaluating the at least two sensor output signals.
  • the processing unit is designed in such a way to determine from a first of the at least two sensor output signals a first partial force, at least one second of the at least two sensor output signals at least one second partial force and from the determined partial forces using a first calculation rule the location of the acting force.
  • the processing unit can
  • the first calculation rule for determining the location of the acting force is based on the lever law.
  • a calculation rule using the law of leverage requires a low computing power in the processing unit and can be implemented inexpensively by digital means.
  • a comparison means in the processing unit is formed, which can compare the sensor output signals with stored reference values, which each assign a corresponding force value to a sensor output signal.
  • the comparison means is, for example, a comparator circuit which compares the sensor output signal with predetermined reference values, or a corresponding software implementation in the processing unit.
  • the reference values can be z. B. be determined by comparison tests such as crash tests.
  • the determination of the partial forces by comparison with stored reference values has the advantage that they are less computationally intensive than the programming of a complicated mathematical one Is the calculation rule with which the partial forces are calculated from the sensor output signals.
  • the processing unit can also be designed to calculate the amount of the acting force from the determined partial forces using a second calculation rule. From the magnitude of the applied force, the processing unit can estimate the severity of the object and distinguish, for example, a light object such as a pedestrian from a very light object such as a football or a heavy object such as another vehicle. It can also make an adaptation of the triggering criterion to the effect that a pedestrian protection system is triggered only when a pedestrian has been identified as a collision object by determining the acting force or the mass of the collision object derived therefrom.
  • the second calculation rule for determining the amount of the acting force may be an addition of the amounts of the partial forces, for example by an adder circuit which sums the sensor output signals present as voltages, or by a corresponding one
  • Software implementation can be implemented in the processing unit.
  • the processing unit processes an additional speed signal of the vehicle or an additional signal of the relative speed between the vehicle and a collision object and adjusts the determination of the partial forces accordingly.
  • a higher vehicle speed or a higher relative speed between the vehicle and the collision object usually results in a higher amplitude of the crash in a crash
  • the predetermined Reference values are adapted to the speed of the vehicle or to the relative speed of the vehicle to the collision object and therefore the triggering behavior of the protection system dynamically.
  • the device is characterized in that one or more of the at least two sensors for generating the at least two sensor signals are pressure or acceleration sensors. Alternatively or additionally, one or more of the at least two sensors may be strain gauges. .
  • the invention relates to a method for generating or influencing a triggering criterion for an impact protection of a vehicle, comprising an impact sensor unit, which changes a vehicle skin part that changes its position relative to a vehicle chassis due to a force acting on the vehicle outer skin part, and at least two sensors are provided for detecting a force acting on the vehicle outer skin part force, at least two sensor output signals provides, and in which a processing unit evaluates the at least two sensor output signals in time.
  • the processing unit determines from a first of the at least two sensor output signals a first partial force, from at least one second of the at least two sensor output signals at least one second partial force and from the determined partial forces using a first calculation rule the location of the acting force.
  • the processing unit then generates or influences a triggering criterion for an impact protection system.
  • the first calculation rule for determining the location of the acting force applies the lever law.
  • the processing unit may determine the partial forces by comparing which sensor output signals with stored reference values, each of which has a corresponding force value to a sensor output signal Assign, compare.
  • the processing unit can calculate the amount of the acting force from the determined partial forces using a second calculation rule.
  • the second calculation rule for determining the amount of the acting force can be an addition of the amounts of the partial forces.
  • the processing unit processes an additional speed signal of the vehicle or an additional signal of the relative speed between the vehicle and a collision object and, depending thereon, adapts the determination of the partial forces.
  • a higher vehicle speed or a higher relative speed between the vehicle and the collision object is reflected in a higher amplitude of the sensor output signal.
  • Fig. 1 shows a first embodiment of a device according to the
  • the invention relates to a collision sensor unit and a processing unit in which the sensor output signals from
  • FIGS 3a-3c show the apparatus shown in Figure 1, with collisions with different objects taking place;
  • Fig. 4 shows a second embodiment of the invention
  • the impact sensor unit 2 comprises a vehicle outer skin part 2.1, which is preferably designed as a bumper in the front region or as an outer border of the vehicle, and at least two sensors 2.2.
  • the sensors 2.2 detect a force acting on the vehicle outer skin part force and each provide a sensor output signal 2.3.
  • the sensors 2.2 acceleration sensors They are physically connected to the vehicle skin section 2.1. In the simplest case, the acceleration sensors 2.2 are completely or partially incorporated into the vehicle outer skin part 2.1.
  • the acceleration sensors 2.2 are connected to the vehicle outer skin part 2.1 via a force absorption unit 5.2, for example a spring.
  • the vehicle outer skin part 2.1 is designed to change or deform its position with a force acting on the vehicle outer skin part 2.1, for example in a collision, relative to the vehicle chassis 4.
  • the detection of the deformation or change in position of the vehicle outer skin part 2.1 is effected by the measurement of the sensor output signals 2.3 of the acceleration sensors 2.2 or by the measurement of the change of the sensor output signals 2.3 of the acceleration sensors 2.2.
  • the acceleration sensors 2.2 can for detecting an applied force
  • pressure sensors or strain gauges are used.
  • the device shown in FIG. 1 comprises a second force absorption unit 5.1.
  • Force absorption units 5.1, 5.2 determine the force-absorbing behavior of the vehicle outer skin part 2.1.
  • the two force absorption units 5.1, 5.2 can be, for example, springs with different spring constants. In a collision with a lighter, softer object such as a pedestrian, the spring with the small spring constant becomes effective. In a collision with a heavy, hard object such as a tree or other vehicle first the spring with the small spring constant is effective, then the spring with a large spring constant. This ensures that even a softer object such as a pedestrian a yielding impact zone is provided.
  • the force-absorbing behavior of the vehicle outer skin part 2.1 influences the course of the signal shape of the sensor output signals 2.3 and should therefore be taken into account in the evaluation of the sensor output signals.
  • the processing unit 3 is preferably designed as a microprocessor-controlled device 3.1, in which the algorithms required for evaluating the sensor output signals 2.3 are implemented as software.
  • the sensor output signals 2.3 are supplied to the processing unit 3 at a respective input of a microprocessor, which is preferably designed as an A / D converter input.
  • Microprocessor sends via a interface a triggering criterion 6 as a signal to an impact protection system of the vehicle.
  • the force F1 acts exactly in the middle between the two sensors 2.2 connected to the vehicle outer skin part via the force absorption units 5.2.
  • the force F1 is therefore divided into approximately two partial forces F (2.2.r), F (2.2.l) of approximately equal size.
  • two sensor output signals 2.3 are sent to the processing unit 3, which interprets the processing unit 3 as partial forces F (2.2.r), F (2.2.l) each of about half of F1.
  • the processing unit 3 determines a distance s r of the force to the first sensor 2.2, which is approximately equal to the distance s ⁇ of the force to the second sensor 2.2.
  • Processing unit 3 from the two sensor output signals 2.3 a partial force F (2.2.r), which corresponds approximately to the force F1, for the first sensor 2.2, which acts directly on the force F1, and a very weak or low, barely measurable partial force F (2.2 .l) of about 0 for the second sensor 2.2.
  • the processing unit 3 can recognize that the force F1 is almost exclusively measurable at the first sensor 2.2 and therefore acts directly on the first sensor 2.2.
  • the force F1 acts on a point between the two sensors 2.2, which is approximately V * .
  • the distance between the two sensors 2.2 from the first sensor 2.2 and about 3 A of the distance between the two sensors 2.2 is remote from the second sensor 2.2.
  • the force F1 is divided into a first partial force F (2.2.r) of about 3 A of the force F1 detected by the first sensor output signal 2.3 and a second partial force F (2.2.l) of about% of Force F1, which is detected by the second sensor output signal 2.3.
  • the processing unit 3 determines the distance s r of the first sensor 2.2 and the distance s ⁇ of the second sensor 2.2 to the collision point.
  • the ratio of the distances s r , s ⁇ of the sensors 2.2 to the collision point is inversely proportional to the partial forces F (2.2.r), F (2.2.l) determined by the sensors 2.2:
  • the collision point is about% of the distance between both sensors 2.2 from the first sensor 2.2 with the partial force F (2.2.r) acting on it of about% of the force F1 and about 3 A of the distance between both sensors 2.2 from the second sensor 2.2 with the it removes partial force F (2.2.1) from about% of force F1.
  • the force acts in an area which lies outside the distance between the first and second sensor 2.2. If the force acts at a distance outside the range between the first and second sensors 2.2, which is approximately one fifth of the distance between the first and second sensors 2.2, the processing unit 3 receives sensor output signals 2.3, which corresponds to a partial force F (2.2.r) of approximately 6 /. 5 of the force F1 and a negative partial force F (2.2.l) of about 1/5 of the force F1.
  • the processing unit 3 also determines the distance s r of the first sensor 2.2 to the collision point and the distance s ⁇ of the second sensor 2.2 to the collision point on the basis of the known distance between the two sensors 2.2 and the determined partial forces F (2.2.r), F (2.2.l) ,
  • the ratio of the distances s r , Si of the sensors 2.2 to the collision point is inversely proportional to the partial forces F (2.2.r), F (2.2.l) determined by the sensors 2.2; the collision point is about 1/5 of the distance between both sensors 2.2 from the first sensor 2.2 with the partial force F (2.2.r) acting on it of about 6/5 of the force F1 removed.
  • the processing unit 3 determines the collision point, however, outside the range between the first and second sensor 2.2; the collision point is not 1/5 of the distance between the first and second sensor 2.2 from the first sensor 2.2 toward the second sensor 2.2, but in the opposite direction. Of the The collision point is further determined by the partial force F (2.2.r) of approximately 6/5 of the force F1 determined at the second sensor 2.2. Here, too, the processing unit 3 determines that the collision point is approximately 6/5 of the distance between both sensors 2.2 from the second sensor 2.2 with the negative partial force F (2.2.l) acting on it of approximately 1/5 of the force F1 and outside of Range between the first and second sensor 2.2 is.
  • the amount of the acting force F1 can be increased by adding the partial forces F (2.2.r), F (2.2.1 ) be determined:
  • FIGS. 3 a to 3 c each show an impact sensor unit 2 and a
  • Figs. 3a to 3c show the state of the collision sensor unit 2 at the time of the collision.
  • the respective time profile of the sensor output signals 2.3 is graphically displayed starting with the time of the collision.
  • the vehicle drives in the middle of a rigid and hard obstacle such as a tree or a pillar 7.1.
  • the sensor output signals have approximately the same amplitude maximum value, since the distance of the collision point to the first sensor and to the second sensor is the same.
  • Maximum amplitude value is a relatively large value because the collision object is heavy in this case.
  • the sensor output waveforms also show a steep slope because the collision object is a hard object. The time period in which the sensor output signal returns to its initial value shortly before the collision is relatively high.
  • the situation is different with a collision with a pedestrian 7.2, as shown in FIG. 3b.
  • the amplitude maximums have the same Amount, since the vehicle has ascended in the middle of the pedestrian 7.2.
  • the maximum amplitude values are much lower in comparison to the collision with a tree, shown in FIG. 3a, since the pedestrian 7.2 represents a lighter collision object compared to the tree.
  • the increase in the sensor output waveforms is less pronounced as compared to the collision with a tree shown in Figure 3a since the pedestrian 7.2 is a softer collision object compared to the tree.
  • the sensor output signals return faster to their initial value just before the collision than compared to the tree in Fig. 3a, since the pedestrian 7.2 as a lighter collision object with respect to the vehicle has a yielding behavior.
  • Fig. 3c the collision with a cart 7.3 is shown. Again, the maximum amplitude values have the same amount, since the vehicle is driven in the middle of the shopping cart 7.3.
  • Amplitude maximum values are similarly low as in the case of the collision with the pedestrian in FIG. 3b, since the shopping cart 7.3 also represents a light coliision object. However, since the shopping cart 7.3 is a tough coli object compared to a pedestrian, the sensor output waveforms will have a similar steep slope as the
  • FIG. 4 shows an embodiment of the device for generating a triggering criterion for an impact protection system of a motor vehicle, in which the sensors 2.2 for generating the sensor output signals 2.3 are designed as pressure sensors.
  • the force absorption units 5.1 are in this case pressure chambers whose volume change due to a change in position of the vehicle outer skin part 2.1 by the pressure sensors 2.2. can be detected.
  • the sensor output signals 2.3 generated by the pressure sensors 2.2 are processed by the processing unit 3 for determining the collision point in order to generate the triggering criterion 6.

Abstract

The invention relates to a device for generating an activation criterion (6) for an impact protection system of a vehicle provided with an impact sensor unit (2) comprising a vehicle outer skin part (2.1), which can change its position relative to a vehicle chassis (4) due to a force acting upon the vehicle outer skin part (2.1), and comprising at least two sensors (2.2), which are provided for detecting a force acting upon the vehicle outer skin part (2.1) and which each furnish at least one sensor output signal (2.3). The inventive device is also provided with a processing unit (3) for evaluating the at least two sensor output signals (2.3). The processing unit (2.3) determines a first partial force from a first of the at least two sensor output signals (2.3), at least one second partial force from at least one second of the at least two sensor output signals (2.3), and the location of the acting force based on the determined partial forces while using a first computing rule. According thereto, the processing unit (3) generates an activation criterion (6) for the impact protection system. For example, secondary impact protection systems, which are provided on the vehicle and which are used for the subsequent impact of the pedestrian with the roadway can be controlled in a manner that prevents the pedestrian from directing hitting his head.

Description

Vorrichtung und Verfahren zur Erzeugung eines Auslösekriteriums für ein Aufprallschutzsystem eines Fahrzeugs Apparatus and method for generating a triggering criterion for an impact protection system of a vehicle
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Auslösekriteriums für ein Aufprallschutzsystem eines Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 und ein entsprechendes Verfahren gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 8.The invention relates to a device for generating a triggering criterion for an impact protection system of a vehicle according to the preamble of claim 1 and to a corresponding method according to the preamble of claim 8.
Derartige Aufprallschutzsysteme sollen die Unfallfolgen einesSuch impact protection systems are intended to mitigate the consequences of accidents
Zusammenstosses eines Kraftfahrzeuges mit einem Kollisionsobjekt, insbesondere mit einem Fußgänger, abmildern. Hierzu werden beispielsweise verstellbare Motorhauben oder Airbags im Frontbereich, sogenannte Fu ßgänger-Airbags^ eingesetzt. Diese Systeme benötigen eine Aufpralldetektionssensorik, die im Fall eines Aufpralls eineCollision of a motor vehicle with a collision object, in particular with a pedestrian, mitigate. For this purpose, for example, adjustable bonnets or airbags in the front area, so-called Fu ßgänger airbags ^ used. These systems require an impact detection sensor which, in the event of an impact, requires a
Auslöseanforderung an das Aufprallschutzsystem sendet. Problematisch bei derartigen Systemen ist, dass eine Auslösung des Aufprallschutzsystems, beispielsweise eines Sekundäraufprallschutzsystems, welches Fußgänger bei einem Rückprall auf die Fahrbahn schützen soll, nur in dem Aufprallbereich des Kollisionsobjektes, hier eines Fußgängers, erfolgen soll.Trigger request to the impact protection system sends. The problem with such systems is that a triggering of the impact protection system, for example, a secondary impact protection system, which should protect pedestrians in a rebound on the road, only in the impact area of the collision object, here a pedestrian to take place.
Um einen möglichen Zusammenstoss mit einem Kollisionsobjekt möglichst frühzeitig zu erkennen, werden sogenannte Precrashsensoriken eingesetzt, die mehrere Front-, Heck- und Seitensensoren aufweisen, um die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges und die Geschwindigkeit und den Abstand zu anderen Fahrzeugen und Objekten zu ermitteln. Zur Detektion eines Aufpralls werden mittlerweile häufig optische, insbesondere auf Lichtwellenleitem basierende Sensoren, eingesetzt. Außerdem weisen in der Regel die Bereiche, in denen sich die zur Crasherkennung angebrachten Sensoren bzw. Aufprallsensoren befinden, beispielsweise die Stoßstange, einen Verformungsbereich zur Absorption und Erfassung der einwirkenden Kraft auf. Aus der DE 197 45 309 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, welche die Verformung eines Fahrzeugaußenhautteils eines Fahrzeugs akustisch, optisch oder mechanisch erfasst. Dabei wird der Kollisionspunkt anhand der Laufzeit des akustischen oder optischen Signals vom Ort der Verformung bis zum Signalaufnehmer berechnet. Problematisch bei dieser Vorrichtung ist allerdings, das insbesondere die auf optischen Signalen basierenden Systeme störanfällig gegenüber Umwelteinflüssen sind.In order to detect a possible collision with a collision object as early as possible, so-called pre-crash sensor systems are used, which have a plurality of front, rear and side sensors to determine the driving speed of the vehicle and the speed and distance to other vehicles and objects. In the meantime, optical sensors, in particular based on optical waveguides, are frequently used to detect an impact. In addition, as a rule, the areas in which the crash detection sensors or impact sensors are located, for example, the bumper, a deformation region for absorbing and detecting the applied force. From DE 197 45 309 A1 a device is known, which detects the deformation of a vehicle outer skin part of a vehicle acoustically, optically or mechanically. The collision point is calculated on the basis of the duration of the acoustic or optical signal from the location of the deformation to the signal receiver. However, the problem with this device is that, in particular, the systems based on optical signals are susceptible to environmental influences.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Erzeugung eines Auslösekriteriums für einObject of the present invention is therefore to provide an apparatus and a method for generating a triggering criterion for a
Aufprallschutzsystem eines Fahrzeugs vorzuschlagen, die eine bessere Anpassung des Auslösekriteriums an das Unfallgeschehen, insbesondere an den Unfallverlauf ermöglichen.Impact protection system to propose a vehicle that allow a better adaptation of the triggering criterion of the accident, in particular to the accident course.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zur Erzeugung einesThis object is achieved by a device for generating a
Auslösekriteriums für ein Aufprallschutzsystem eines Fahrzeugs mit den Merkmalen von Anspruch 1 und durch ein entsprechendes Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 8 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.Tripping criterion for an impact protection system of a vehicle with the features of claim 1 and solved by a corresponding method with the features of claim 8. Preferred embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims.
Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung besteht darin, den Kollisionspunkt eines Objektes oder Unfallgegners am Fahrzeug durch die Verarbeitung und Auswertung von Ausgangssignalen einer Aufprallsensoreinheit zu ermitteln, genauer gesagt zu berechnen und zur Bildung eines zusätzlichen Auslösekriteriums heranzuziehen. Insbesondere für Fußgängerschutzsysteme ist der Aufprallort für die Aktivierung von Schutzmitteln wie Fußgängerairbags von besonderer Bedeutung.An essential idea of the invention is to determine the collision point of an object or accident opponent on the vehicle by the processing and evaluation of output signals of an impact sensor unit, more precisely to calculate and to use to form an additional triggering criterion. In particular for pedestrian protection systems, the point of impact for the activation of protective devices such as pedestrian airbags is of particular importance.
Die Erfindung betrifft nun eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Auslösekriteriums für ein Aufprallschutzsystem eines Fahrzeugs mit einer Aufprallsensoreinheit, die ein Fahrzeugaußenhautteil, das seine Position relativ zu einem Fahrzeugchassis aufgrund einer auf das Fahrzeugaußenhautteil einwirkenden Kraft ändern kann, und mindestens zwei Sensoren, die zur Detektion einer auf das Fahrzeugaußenhautteil einwirkenden Kraft vorgesehen sind und jeweils mindestens ein Sensorausgangsignal liefern, umfasst, und einer Verarbeitungseinheit zum Auswerten der mindestens zwei Sensorausgangssignale. Die Verarbeitungseinheit ist hierzu derart ausgebildet, um aus einem ersten der mindestens zwei Sensorausgangssignale eine erste Teilkraft, aus mindestens einem zweiten der mindestens zwei Sensorausgangssignale mindestens eine zweite Teilkraft und aus den ermittelten Teilkräften unter Verwendung einer ersten Rechenvorschrift den Ort der einwirkenden Kraft zu ermitteln. Abhängig vom ermittelten Ort kann die Verarbeitungseinheit einThe invention now relates to a device for generating a triggering criterion for an impact protection system of a vehicle having an impact sensor unit comprising a vehicle outer skin part, which can change its position relative to a vehicle chassis due to a force acting on the vehicle outer skin part, and at least two Sensors, which are provided for detecting a force acting on the vehicle outer skin part force and each provide at least one sensor output signal comprises, and a processing unit for evaluating the at least two sensor output signals. For this purpose, the processing unit is designed in such a way to determine from a first of the at least two sensor output signals a first partial force, at least one second of the at least two sensor output signals at least one second partial force and from the determined partial forces using a first calculation rule the location of the acting force. Depending on the location determined, the processing unit can
Auslösekriterium für das Aufprallschutzsystem erzeugen oder beeinflussen und beispielsweise am Fahrzeug vorgesehene Sekundäraufprallschutzsysteme für das nachfolgende Auftreffen des Fußgängers auf der Fahrbahn so steuern, dass der Fußgänger nicht unmittelbar mit dem Kopf auf der Fahrbahn aufschlägt.Create or influence the triggering criterion for the impact protection system and control, for example, provided on the vehicle secondary impact protection systems for the subsequent impact of the pedestrian on the road so that the pedestrian does not hit directly with his head on the road.
Insbesondere basiert die erste Rechenvorschrift zur Ermittlung des Ortes der einwirkenden Kraft auf dem Hebelgesetz. Eine Rechenvorschrift unter Anwendung des Hebelgesetzes erfordert eine geringe Rechenleistung in der Verarbeitungseinheit und kann kostengünstig mit digitalen Mitteln implementiert werden.In particular, the first calculation rule for determining the location of the acting force is based on the lever law. A calculation rule using the law of leverage requires a low computing power in the processing unit and can be implemented inexpensively by digital means.
Weiterhin ist in einer bevorzugten Ausführungsform ein Vergleichsmittel in der Verarbeitungseinheit ausgebildet, welches die Sensorausgangssignale mit gespeicherten Referenzwerten, die jeweils einem Sensorausgangssignal einen entsprechenden Kraftwert zuordnen, vergleichen kann. Das Vergleichsmittel ist beispielsweise eine Komparatorschaltung, die das Sensorausgangssignal mit vorgegebenen Referenzwerten vergleicht, oder eine entsprechende Softwareimplementierung in der Verarbeitungseinheit. Die Referenzwerte können z. B. durch Vergleichstests wie Crashtests ermittelt werden. Die Bestimmung der Teilkräfte über einen Vergleich mit gespeicherten Referenzwerten besitzt den Vorteil, dass sie weniger rechenintensiv als die Programmierung einer komplizierten mathematischen Berechnungsvorschrift ist, mit der die Teilkräfte aus den Sensorausgangssignalen berechnet werden.Furthermore, in a preferred embodiment, a comparison means in the processing unit is formed, which can compare the sensor output signals with stored reference values, which each assign a corresponding force value to a sensor output signal. The comparison means is, for example, a comparator circuit which compares the sensor output signal with predetermined reference values, or a corresponding software implementation in the processing unit. The reference values can be z. B. be determined by comparison tests such as crash tests. The determination of the partial forces by comparison with stored reference values has the advantage that they are less computationally intensive than the programming of a complicated mathematical one Is the calculation rule with which the partial forces are calculated from the sensor output signals.
Die Verarbeitungseinheit kann außerdem ausgebildet sein, um den Betrag der einwirkenden Kraft aus den ermittelten Teilkräften unter Verwendung einer zweiten Rechenvorschrift zu berechnen. Aus dem Betrag der einwirkenden Kraft kann die Verarbeitungseinheit die Schwere des Objektes einschätzen und beispielsweise ein leichtes Objekt wie einen Fußgänger von einem sehr leichten Objekt wie einem Fußball oder von einem schweren Objekt wie einem anderen Fahrzeug unterscheiden. Sie kann weiterhin eine Anpassung des Auslösekriteriums dahingehend vornehmen, dass ein Fußgängerschutzsystem nur dann ausgelöst wird, wenn durch die Bestimmung der einwirkenden Kraft beziehungsweise der daraus abgeleiteten Masse des Kollisionsobjektes ein Fußgänger als Kollisionsobjekt erkannt worden ist.The processing unit can also be designed to calculate the amount of the acting force from the determined partial forces using a second calculation rule. From the magnitude of the applied force, the processing unit can estimate the severity of the object and distinguish, for example, a light object such as a pedestrian from a very light object such as a football or a heavy object such as another vehicle. It can also make an adaptation of the triggering criterion to the effect that a pedestrian protection system is triggered only when a pedestrian has been identified as a collision object by determining the acting force or the mass of the collision object derived therefrom.
Die zweite Rechenvorschrift zur Ermittlung des Betrages der einwirkenden Kraft kann eine Addition der Beträge der Teilkräfte sein, die beispielsweise durch eine Addiererschaltung, welche die als Spannungen vorliegenden Sensorausgangssignale summiert, oder durch eine entsprechendeThe second calculation rule for determining the amount of the acting force may be an addition of the amounts of the partial forces, for example by an adder circuit which sums the sensor output signals present as voltages, or by a corresponding one
Softwareimplementierung in der Verarbeitungseinheit realisiert sein kann.Software implementation can be implemented in the processing unit.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung verarbeitet die Verarbeitungseinheit ein zusätzliches Geschwindigkeitssignal des Fahrzeuges oder ein zusätzliches Signal der Relativgeschwindigkeit zwischen Fahrzeug und einem Kollisionsobjekt und passt davon abhängig die Ermittlung der Teilkräfte entsprechend an. Eine höhere Fahrzeuggeschwindigkeit beziehungsweise eine höhere Relativgeschwindigkeit zwischen Fahrzeug und Kollisionsobjekt führt bei einem Crash in der Regel zu einer höheren Amplitude desIn a particularly preferred embodiment of the device, the processing unit processes an additional speed signal of the vehicle or an additional signal of the relative speed between the vehicle and a collision object and adjusts the determination of the partial forces accordingly. A higher vehicle speed or a higher relative speed between the vehicle and the collision object usually results in a higher amplitude of the crash in a crash
Sensorausgangssignals und damit zu einem anderen Auslöseverhalten des Aufprallschutzsystems. Mit der Verarbeitung eines zusätzlichen Geschwindigkeitssignals können beispielsweise die vorgegebenen Referenzwerte an die Geschwindigkeit des Fahrzeugs oder an die Relativgeschwindigkeit vom Fahrzeug zum Kollisionsobjekt und daher das Auslöseverhalten des Schutzsystems dynamisch angepasst werden.Sensor output signal and thus to a different tripping behavior of the impact protection system. With the processing of an additional speed signal, for example, the predetermined Reference values are adapted to the speed of the vehicle or to the relative speed of the vehicle to the collision object and therefore the triggering behavior of the protection system dynamically.
Typischerweise zeichnet sich die Vorrichtung dadurch aus, dass einer oder mehrere der mindestens zwei Sensoren zur Erzeugung der mindestens zwei Sensorsignale Druck- oder Beschleunigungssensoren sind. Alternativ oder auch zusätzlich können einer oder mehrere der mindestens zwei Sensoren Dehnmessstreifen sein. ,Typically, the device is characterized in that one or more of the at least two sensors for generating the at least two sensor signals are pressure or acceleration sensors. Alternatively or additionally, one or more of the at least two sensors may be strain gauges. .
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Erzeugung oder Beeinflussung eines Auslösekriteriums für einen Aufprallschutz eines Fahrzeugs, bei dem eine Aufprallsensoreinheit, die ein Fahrzeugaußenhautteil, das seine Position relativ zu einem Fahrzeugchassis aufgrund einer auf das Fahrzeugaußenhautteil einwirkenden Kraft ändert, und mindestens zwei Sensoren umfasst, die zur Detektion einer auf das Fahrzeugaußenhautteil einwirkenden Kraft vorgesehen sind, mindestens zwei Sensorausgangsignale liefert, und bei dem eine Verarbeitungseinheit die mindestens zwei Sensorausgangssignale zeitlich auswertet. Die Verarbeitungseinheit ermittelt aus einem ersten der mindestens zwei Sensorausgangssignale eine erste Teilkraft, aus mindestens einem zweiten der mindestens zwei Sensorausgangssignale mindestens eine zweite Teilkraft und aus den ermittelten Teilkräften unter Verwendung einer ersten Rechenvorschrift den Ort der einwirkenden Kraft. Abhängig vom ermittelten Ort erzeugt oder beeinflusst die Verarbeitungseinheit dann ein Auslösekriterium für ein Aufprallschutzsystem.Furthermore, the invention relates to a method for generating or influencing a triggering criterion for an impact protection of a vehicle, comprising an impact sensor unit, which changes a vehicle skin part that changes its position relative to a vehicle chassis due to a force acting on the vehicle outer skin part, and at least two sensors are provided for detecting a force acting on the vehicle outer skin part force, at least two sensor output signals provides, and in which a processing unit evaluates the at least two sensor output signals in time. The processing unit determines from a first of the at least two sensor output signals a first partial force, from at least one second of the at least two sensor output signals at least one second partial force and from the determined partial forces using a first calculation rule the location of the acting force. Depending on the location determined, the processing unit then generates or influences a triggering criterion for an impact protection system.
Insbesondere wendet die erste Rechenvorschrift zur Ermittlung des Ortes der einwirkenden Kraft das Hebelgesetzes an.In particular, the first calculation rule for determining the location of the acting force applies the lever law.
Die Verarbeitungseinheit kann die Teilkräfte durch einen Vergleich ermitteln, welcher die Sensorausgangssignale mit gespeicherten Referenzwerten, die jeweils einem Sensorausgangssignal einen entsprechenden Kraftwert zuordnen, vergleichen kann.The processing unit may determine the partial forces by comparing which sensor output signals with stored reference values, each of which has a corresponding force value to a sensor output signal Assign, compare.
Weiterhin kann die Verarbeitungseinheit den Betrag der einwirkenden Kraft aus den ermittelten Teilkräften unter Verwendung einer zweiten Rechenvorschrift berechnen.Furthermore, the processing unit can calculate the amount of the acting force from the determined partial forces using a second calculation rule.
Die zweite Rechenvorschrift zur Ermittlung des Betrages der einwirkenden Kraft kann eine Addition der Beträge der Teilkräfte sein.The second calculation rule for determining the amount of the acting force can be an addition of the amounts of the partial forces.
In einer bevorzugten Ausführungsform verarbeitet die Verarbeitungseinheit ein zusätzliches Geschwindigkeitssignal des Fahrzeuges oder ein zusätzliches Signal der Relativgeschwindigkeit zwischen Fahrzeug und einem Kollisionsobjekt und passt davon abhängig die Ermittlung der Teilkräfte an. Eine höhere Fahrzeuggeschwindigkeit beziehungsweise eine höhere Relativgeschwindigkeit zwischen Fahrzeug und Kollisionsobjekt spiegelt sich in einer höheren Amplitude des Sensorausgangssignals wieder.In a preferred embodiment, the processing unit processes an additional speed signal of the vehicle or an additional signal of the relative speed between the vehicle and a collision object and, depending thereon, adapts the determination of the partial forces. A higher vehicle speed or a higher relative speed between the vehicle and the collision object is reflected in a higher amplitude of the sensor output signal.
Weitere Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen.Further advantages and possible applications of the present invention will become apparent from the following description in conjunction with the embodiments illustrated in the drawings.
In der Beschreibung, in den Ansprüchen, in der Zusammenfassung und in den Zeichnungen werden die in der hinten angeführten Liste der Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordneten Bezugszeichen verwendet.In the description, in the claims, in the abstract and in the drawings, the terms and associated reference numerals used in the list of reference numerals recited below are used.
Die Zeichnungen zeigen inThe drawings show in
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung gemäß derFig. 1 shows a first embodiment of a device according to the
Erfindung mit einer Aufprallsensoreinheit und einer Verarbeitungseinheit, bei der die Sensorausgangssignale vonThe invention relates to a collision sensor unit and a processing unit in which the sensor output signals from
Beschleunigungssensoren zur Verfügung gestellt werden; Fig. 2a-2d die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung mit auf sie an unterschiedlichen Orten einwirkenden Kräften F1Acceleration sensors are provided; Fig. 2a-2d, the device shown in Fig. 1 with forces acting on them at different locations forces F1
Fig. 3a-3c die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung, wobei Kollisionen mit unterschiedlichen Objekten stattfinden; undFigures 3a-3c show the apparatus shown in Figure 1, with collisions with different objects taking place; and
Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßenFig. 4 shows a second embodiment of the invention
Vorrichtung mit DrucksensorenDevice with pressure sensors
Fig. 1 zeigt eine Aufprallsensoreinheit 2 und eine Verarbeitungseinheit 3 für eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Auslösekriteriums für ein Aufprallschutzsystem eines Fahrzeugs. Die Aufprallsensoreinheit 2 umfasst einem Fahrzeugaußenhautteil 2.1 , welches vorzugsweise als Stoßstange im Frontbereich oder als Außenleiste des Fahrzeugs ausgebildet ist, und mindestens zwei Sensoren 2.2. Die Sensoren 2.2 detektieren eine auf das Fahrzeugaußenhautteil einwirkende Kraft und liefern jeweils ein Sensorausgangssignal 2.3. Hier sind die Sensoren 2.2 Beschleunigungssensoren. Sie sind mit dem Fahrzeugaußenhautteil 2.1 physikalisch verbunden. Im einfachsten Fall sind die Beschleunigungssensoren 2.2 in das Fahrzeugaußenhautteil 2.1 ganz oder teilweise eingearbeitet.1 shows an impact sensor unit 2 and a processing unit 3 for a device for generating a triggering criterion for an impact protection system of a vehicle. The impact sensor unit 2 comprises a vehicle outer skin part 2.1, which is preferably designed as a bumper in the front region or as an outer border of the vehicle, and at least two sensors 2.2. The sensors 2.2 detect a force acting on the vehicle outer skin part force and each provide a sensor output signal 2.3. Here are the sensors 2.2 acceleration sensors. They are physically connected to the vehicle skin section 2.1. In the simplest case, the acceleration sensors 2.2 are completely or partially incorporated into the vehicle outer skin part 2.1.
In der in Fig.1 dargestellten Vorrichtung sind die Beschleunigungssensoren 2.2 über eine Kraftabsorptionseinheit 5.2, beispielsweise eine Feder, mit dem Fahrzeugaußenhautteil 2.1 verbunden. Das Fahrzeugaußenhautteil 2.1 ist so konstruiert, dass es seine Position bei einer auf das Fahrzeugaußenhautteil 2.1 einwirkenden Kraft, beispielsweise bei einer Kollision, relativ zum Fahrzeugchassis 4 ändert oder sich verformt. Die Erfassung der Verformung oder Positionsänderung des Fahrzeugaußenhautteils 2.1 erfolgt durch die Messung der Sensorausgangssignale 2.3 der Beschleunigungssensoren 2.2 beziehungsweise durch die Messung der Änderung der Sensorausgangssignale 2.3 der Beschleunigungssensoren 2.2. Anstelle der Beschleunigungssensoren 2.2 können zur Erfassung einer einwirkenden Kraft beispielsweise auch Drucksensoren oder Dehnmessstreifen verwendet werden.In the device shown in FIG. 1, the acceleration sensors 2.2 are connected to the vehicle outer skin part 2.1 via a force absorption unit 5.2, for example a spring. The vehicle outer skin part 2.1 is designed to change or deform its position with a force acting on the vehicle outer skin part 2.1, for example in a collision, relative to the vehicle chassis 4. The detection of the deformation or change in position of the vehicle outer skin part 2.1 is effected by the measurement of the sensor output signals 2.3 of the acceleration sensors 2.2 or by the measurement of the change of the sensor output signals 2.3 of the acceleration sensors 2.2. Instead of the acceleration sensors 2.2 can for detecting an applied force For example, pressure sensors or strain gauges are used.
Neben der Kraftabsorptionseinheit 5.2 umfasst die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung eine zweite Kraftabsorptionseinheit 5.1. Die zweiIn addition to the force absorption unit 5.2, the device shown in FIG. 1 comprises a second force absorption unit 5.1. The two
Kraftabsorptionseinheiten 5.1 , 5.2 bestimmen das kraftabsorbierende Verhalten des Fahrzeugaußenhautteil 2.1. Die zwei Kraftabsorptionseinheiten 5.1 , 5.2 können beispielsweise Federn mit unterschiedlichen Federkonstanten sein. Bei einer Kollision mit einem leichteren, weichen Objekt wie einem Fußgänger wird die Feder mit der kleinen Federkonstante wirksam. Bei einer Kollision mit einem schweren, harten Objekt wie einem Baum oder anderen Fahrzeug wird zuerst die Feder mit der kleinen Federkonstante wirksam, danach die Feder mit großer Federkonstante. Damit wird sichergestellt, dass auch einem weicheren Objekt wie einem Fußgänger eine nachgebende Aufprallzone zur Verfügung gestellt wird. Das kraftabsorbierende Verhalten des Fahrzeugaußenhautteils 2.1 beeinflusst den Verlauf der Signalform der Sensorausgangssignale 2.3 und sollte daher bei der Auswertung der Sensorausgangssignale berücksichtigt werden.Force absorption units 5.1, 5.2 determine the force-absorbing behavior of the vehicle outer skin part 2.1. The two force absorption units 5.1, 5.2 can be, for example, springs with different spring constants. In a collision with a lighter, softer object such as a pedestrian, the spring with the small spring constant becomes effective. In a collision with a heavy, hard object such as a tree or other vehicle first the spring with the small spring constant is effective, then the spring with a large spring constant. This ensures that even a softer object such as a pedestrian a yielding impact zone is provided. The force-absorbing behavior of the vehicle outer skin part 2.1 influences the course of the signal shape of the sensor output signals 2.3 and should therefore be taken into account in the evaluation of the sensor output signals.
Die Verarbeitungseinheit 3 ist vorzugsweise als mikroprozessorgesteuerte Einrichtung 3.1 ausgebildet, in der die zur Auswertung der Sensorausgangssignale 2.3 erforderlichen Algorithmen als Software implementiert sind. Die Sensorausgangssignale 2.3 werden der Verarbeitungseinheit 3 an je einem Eingang eines Mikroprozessors zugeführt, der vorzugsweise als A/D-Wandler-Eingang ausgebildet ist. DerThe processing unit 3 is preferably designed as a microprocessor-controlled device 3.1, in which the algorithms required for evaluating the sensor output signals 2.3 are implemented as software. The sensor output signals 2.3 are supplied to the processing unit 3 at a respective input of a microprocessor, which is preferably designed as an A / D converter input. Of the
Mikroprozessor sendet über eine Schnittstelle ein Auslösekriterium 6 als Signal an ein Aufprallschutzsystem des Fahrzeugs.Microprocessor sends via a interface a triggering criterion 6 as a signal to an impact protection system of the vehicle.
Fig. 2a bis 2d zeigen eine Aufprallsensoreinheit 2 und eine Verarbeitungseinheit 3 mit einer auf die Aufprallsensoreinheit 2 an unterschiedlichen Orten einwirkenden Kraft F1 (in Fig. 2a-2d Bezugszeichen 7). Im folgenden wird nur der eingeschwungene Zustand betrachtet, das heißt, dass die Masse des Fahrzeugaußenhautteils 2.1 beziehungsweise dessen dämpfende Eigenschaften nicht berücksichtigt werden.2a to 2d show an impact sensor unit 2 and a processing unit 3 with a force F1 acting on the impact sensor unit 2 at different locations (reference numeral 7 in FIGS. 2a-2d). In the following, only the steady state is considered, the means that the mass of the vehicle outer skin part 2.1 or its damping properties are not taken into account.
In Fig. 2a wirkt die Kraft F1 genau in der Mitte zwischen den zwei über die Kraftabsorptionseinheiten 5.2 mit dem Fahrzeugaußenhautteil verbundenen Sensoren 2.2. Die Kraft F1 teilt sich daher in etwa zwei etwa gleich große Teilkräfte F(2.2.r), F(2.2.l) auf. Dementsprechend werden zwei Sensorausgangssignale 2.3 an die Verarbeitungseinheit 3 gesendet, welche die Verarbeitungseinheit 3 als Teilkräfte F(2.2.r), F(2.2.l) von jeweils etwa der Hälfte von F1 interpretiert. Außerdem ermittelt die Verarbeitungseinheit 3 einen Abstand sr der Krafteinwirkung zum ersten Sensor 2.2, der ungefähr gleich ist dem Abstand sι der Krafteinwirkung zum zweiten Sensor 2.2.In FIG. 2a, the force F1 acts exactly in the middle between the two sensors 2.2 connected to the vehicle outer skin part via the force absorption units 5.2. The force F1 is therefore divided into approximately two partial forces F (2.2.r), F (2.2.l) of approximately equal size. Accordingly, two sensor output signals 2.3 are sent to the processing unit 3, which interprets the processing unit 3 as partial forces F (2.2.r), F (2.2.l) each of about half of F1. In addition, the processing unit 3 determines a distance s r of the force to the first sensor 2.2, which is approximately equal to the distance sι of the force to the second sensor 2.2.
Wirkt die Kraft F1 direkt auf einen der beiden mit der Fahrzeugaußenhaut 2.1 verbundenen Sensoren 2.2 wie in Fig. 2b dargestellt ein, ermittelt dieIf the force F1 acts directly on one of the two sensors 2.2 connected to the vehicle outer skin 2.1 as shown in FIG
Verarbeitungseinheit 3 aus den beiden Sensorausgangssignalen 2.3 eine Teilkraft F(2.2.r), die etwa der Kraft F1 entspricht, für den ersten Sensor 2.2, auf den die Kraft F1 direkt einwirkt, und eine sehr schwache oder geringe, kaum messbare Teilkraft F(2.2.l) von ungefähr 0 für den zweiten Sensor 2.2. Außerdem kann die Verarbeitungseinheit 3 erkennen, dass die Kraft F1 fast ausschließlich am ersten Sensor 2.2 messbar ist und sie daher unmittelbar am ersten Sensor 2.2 einwirkt.Processing unit 3 from the two sensor output signals 2.3 a partial force F (2.2.r), which corresponds approximately to the force F1, for the first sensor 2.2, which acts directly on the force F1, and a very weak or low, barely measurable partial force F (2.2 .l) of about 0 for the second sensor 2.2. In addition, the processing unit 3 can recognize that the force F1 is almost exclusively measurable at the first sensor 2.2 and therefore acts directly on the first sensor 2.2.
In Fig. 2c wirkt die Kraft F1 auf einen Punkt zwischen den beiden Sensoren 2.2, der etwa V*. der Strecke zwischen beiden Sensoren 2.2 vom ersten Sensor 2.2 und etwa 3A der Strecke zwischen beiden Sensoren 2.2 vom zweiten Sensor 2.2 entfernt ist. Nach dem Hebelgesetz teilt sich die Kraft F1 in eine erste Teilkraft F(2.2.r) von etwa 3A der Kraft F1 , die von dem ersten Sensorausgangssignal 2.3 erfasst wird, und in eine zweite Teilkraft F(2.2.l) von etwa % der Kraft F1 auf, die von dem zweiten Sensorausgangssignal 2.3 erfasst wird. Die Verarbeitungseinheit 3 ermittelt nun anhand der bekannten Strecke zwischen beiden Sensoren 2.2 und den ermittelten Teilkräften F(2.2.r), F(2.2.l) den Abstand sr des ersten Sensors 2.2 und den Abstand sι des zweiten Sensors 2.2 zum Kollisionspunkt. Dabei ist das Verhältnis der Abstände sr, sι der Sensoren 2.2 zum Kollisionspunkt umgekehrt proportional zu den von den Sensoren 2.2 ermittelten Teilkräften F(2.2.r), F(2.2.l):In Fig. 2c, the force F1 acts on a point between the two sensors 2.2, which is approximately V * . the distance between the two sensors 2.2 from the first sensor 2.2 and about 3 A of the distance between the two sensors 2.2 is remote from the second sensor 2.2. According to the law of levers, the force F1 is divided into a first partial force F (2.2.r) of about 3 A of the force F1 detected by the first sensor output signal 2.3 and a second partial force F (2.2.l) of about% of Force F1, which is detected by the second sensor output signal 2.3. Based on the known distance between the two sensors 2.2 and the determined partial forces F (2.2.r), F (2.2.1), the processing unit 3 determines the distance s r of the first sensor 2.2 and the distance sι of the second sensor 2.2 to the collision point. The ratio of the distances s r , sι of the sensors 2.2 to the collision point is inversely proportional to the partial forces F (2.2.r), F (2.2.l) determined by the sensors 2.2:
F(2.2.r)/ F(2.2.l)=s,/sr.F (2.2.r) / F (2.2.l) = s, / s r .
Der Kollisionspunkt ist etwa % der Strecke zwischen beiden Sensoren 2.2 vom ersten Sensor 2.2 mit der auf ihn einwirkenden Teilkraft F(2.2.r) von etwa % der Kraft F1 und ungefähr 3A der Strecke zwischen beiden Sensoren 2.2 vom zweiten Sensor 2.2 mit der auf ihn einwirkenden Teilkraft F (2.2.1) von etwa % der Kraft F1 entfernt.The collision point is about% of the distance between both sensors 2.2 from the first sensor 2.2 with the partial force F (2.2.r) acting on it of about% of the force F1 and about 3 A of the distance between both sensors 2.2 from the second sensor 2.2 with the it removes partial force F (2.2.1) from about% of force F1.
In Fig. 2d wirkt die Kraft in einem Bereich ein, der außerhalb der Strecke zwischen dem ersten und zweiten Sensor 2.2 liegt. Wirkt die Kraft in einem Abstand außerhalb des Bereichs zwischen erstem und zweitem Sensor 2.2, der etwa ein Fünftel der Strecke zwischen erstem und zweitem Sensor 2.2 beträgt, empfängt die Verarbeitungseinheit 3 Sensorausgangssignale 2.3, die einer Teilkraft F(2.2.r) von etwa 6/5 der Kraft F1 und einer negativen Teilkraft F(2.2.l) von etwa 1/5 der Kraft F1 entsprechen. Die Verarbeitungseinheit 3 ermittelt ebenfalls anhand der bekannten Strecke zwischen beiden Sensoren 2.2 und den ermittelten Teilkräften F(2.2.r), F(2.2.l) den Abstand sr des ersten Sensors 2.2 zum Kollisionspunkt und den Abstand sι des zweiten Sensors 2.2 zum Kollisionspunkt. Auch hier ist das Verhältnis der Abstände sr, Si der Sensoren 2.2 zum Kollisionspunkt umgekehrt proportional zu den von den Sensoren 2.2 ermittelten Teilkräften F(2.2.r), F(2.2.l); der Kollisionspunkt ist etwa 1/5 der Strecke zwischen beiden Sensoren 2.2 vom ersten Sensor 2.2 mit der auf ihn einwirkenden Teilkraft F(2.2.r) von etwa 6/5 der Kraft F1 entfernt. Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass am zweiten Sensor 2.2 eine negative Teilkraft F(2.2.l) anliegt, bestimmt die Verarbeitungseinheit 3 den Kollisionspunkt allerdings außerhalb des Bereiches zwischen erstem und zweitem Sensor 2.2; der Kollisionspunkt ist nicht 1/5 der Strecke zwischen erstem und zweiten Sensor 2.2 vom erstem Sensor 2.2 in Richtung zum zweiten Sensor 2.2 entfernt, sondern in entgegengesetzter Richtung. Der Kollisionspunkt ist weiterhin bestimmt durch die am zweiten Sensor 2.2 ermittelte Teilkraft F(2.2.r) von ungefähr 6/5 der Kraft F1. Auch hier ermittelt die Verarbeitungseinheit 3, dass der Kollisionspunkt ungefähr 6/5 der Strecke zwischen beiden Sensoren 2.2 vom zweiten Sensor 2.2 mit der auf ihn einwirkenden negativen Teilkraft F(2.2.l) von etwa 1/5 der Kraft F1 entfernt ist und außerhalb des Bereiches zwischen erstem und zweitem Sensor 2.2 liegt.In Fig. 2d, the force acts in an area which lies outside the distance between the first and second sensor 2.2. If the force acts at a distance outside the range between the first and second sensors 2.2, which is approximately one fifth of the distance between the first and second sensors 2.2, the processing unit 3 receives sensor output signals 2.3, which corresponds to a partial force F (2.2.r) of approximately 6 /. 5 of the force F1 and a negative partial force F (2.2.l) of about 1/5 of the force F1. The processing unit 3 also determines the distance s r of the first sensor 2.2 to the collision point and the distance sι of the second sensor 2.2 to the collision point on the basis of the known distance between the two sensors 2.2 and the determined partial forces F (2.2.r), F (2.2.l) , Here, too, the ratio of the distances s r , Si of the sensors 2.2 to the collision point is inversely proportional to the partial forces F (2.2.r), F (2.2.l) determined by the sensors 2.2; the collision point is about 1/5 of the distance between both sensors 2.2 from the first sensor 2.2 with the partial force F (2.2.r) acting on it of about 6/5 of the force F1 removed. Taking into account the fact that a negative partial force F (2.2.l) is applied to the second sensor 2.2, the processing unit 3 determines the collision point, however, outside the range between the first and second sensor 2.2; the collision point is not 1/5 of the distance between the first and second sensor 2.2 from the first sensor 2.2 toward the second sensor 2.2, but in the opposite direction. Of the The collision point is further determined by the partial force F (2.2.r) of approximately 6/5 of the force F1 determined at the second sensor 2.2. Here, too, the processing unit 3 determines that the collision point is approximately 6/5 of the distance between both sensors 2.2 from the second sensor 2.2 with the negative partial force F (2.2.l) acting on it of approximately 1/5 of the force F1 and outside of Range between the first and second sensor 2.2 is.
Für alle vier Fälle von auf das Fahrzeugaußenhautteil 2.1 einwirkenden Kräften F1 , wie sie in Fig. 2a bis 2d dargestellt sind, kann im einfachsten Fall der Betrag der einwirkenden Kraft F1 durch Addition der Teilkräfte F(2.2.r), F(2.2.1) ermittelt werden:For all four cases of forces F1 acting on the vehicle outer skin part 2.1, as shown in FIGS. 2a to 2d, in the simplest case the amount of the acting force F1 can be increased by adding the partial forces F (2.2.r), F (2.2.1 ) be determined:
F1 = F(2.2.r)+ F(2.2.l).F1 = F (2.2.r) + F (2.2.1).
Fig. 3a bis 3 c zeigen jeweils eine Aufprallsensoreinheit 2 und eineFIGS. 3 a to 3 c each show an impact sensor unit 2 and a
Verarbeitungseinheit 3 bei einer Kollision mit unterschiedlichen Objekten 7.1 , 7.2, 7.3. Fig. 3a bis 3c zeigen den Zustand der Aufprallsensoreinheit 2 zum Zeitpunkt der Kollision. In der Verarbeitungseinheit 3 ist der jeweilige zeitliche Verlauf der Sensorausgangssignale 2.3 grafisch dargestellt beginnend mit dem Zeitpunkt der Kollision.Processing unit 3 in a collision with different objects 7.1, 7.2, 7.3. Figs. 3a to 3c show the state of the collision sensor unit 2 at the time of the collision. In the processing unit 3, the respective time profile of the sensor output signals 2.3 is graphically displayed starting with the time of the collision.
In Fig. 3a fährt das Fahrzeug mittig auf ein starres und hartes Hindernis wie einen Baum oder eine Säule 7.1. Die Sensorausgangssignale besitzen einen etwa gleichen Amplitudenmaximalwert, da der Abstand des Kollisionspunktes zum ersten Sensor sowie zum zweiten Sensor gleich ist. DerIn Fig. 3a, the vehicle drives in the middle of a rigid and hard obstacle such as a tree or a pillar 7.1. The sensor output signals have approximately the same amplitude maximum value, since the distance of the collision point to the first sensor and to the second sensor is the same. Of the
Amplitudenmaximalwert ist ein relativ großer Wert, da das Kollisionsobjekt in diesem Fall schwer ist. Die Sensorausgangssignalkurven weisen außerdem einen steilen Anstieg auf, da das Kollisionsobjekt ein hartes Objekt ist. Die Zeitspanne, in der das Sensorausgangssignal wieder zu seinem Anfangswert kurz vor der Kollision zurückkehrt, ist relativ hoch.Maximum amplitude value is a relatively large value because the collision object is heavy in this case. The sensor output waveforms also show a steep slope because the collision object is a hard object. The time period in which the sensor output signal returns to its initial value shortly before the collision is relatively high.
Anders verhält es sich bei einer Kollision mit einem Fußgänger 7.2, wie in Fig. 3b dargestellt. Wieder haben die Amplitudenmaximalwerte den gleichen Betrag, da das Fahrzeug mittig auf den Fußgänger 7.2 aufgefahren ist. Die Amplitudenmaximalwerte sind aber im Vergleich zu der Kollision mit einem Baum, dargestellt in Fig. 3a, weitaus niedriger, da der Fußgänger 7.2 im Vergleich zum Baum ein leichteres Kollisionsobjekt darstellt. Der Anstieg der Sensorausgangssignalkurven ist weniger steil ausgeprägt im Vergleich zu der Kollision mit einem Baum, dargestellt in Fig. 3a, da der Fußgänger 7.2 im Vergleich zum Baum ein weicheres Kollisionsobjekt darstellt. Außerdem kehren die Sensorausgangssignale schneller zu ihrem Anfangswert kurz vor der Kollision zurück als im Vergleich zum Baum in Fig. 3a, da der Fußgänger 7.2 als leichteres Kollisionsobjekt gegenüber dem Fahrzeug ein nachgebendes Verhalten aufweist.The situation is different with a collision with a pedestrian 7.2, as shown in FIG. 3b. Again the amplitude maximums have the same Amount, since the vehicle has ascended in the middle of the pedestrian 7.2. However, the maximum amplitude values are much lower in comparison to the collision with a tree, shown in FIG. 3a, since the pedestrian 7.2 represents a lighter collision object compared to the tree. The increase in the sensor output waveforms is less pronounced as compared to the collision with a tree shown in Figure 3a since the pedestrian 7.2 is a softer collision object compared to the tree. In addition, the sensor output signals return faster to their initial value just before the collision than compared to the tree in Fig. 3a, since the pedestrian 7.2 as a lighter collision object with respect to the vehicle has a yielding behavior.
In Fig. 3c ist die Kollision mit einem Einkaufswagen 7.3 dargestellt. Auch hier haben die Amplitudenmaximalwerte den gleichen Betrag, da das Fahrzeug mittig auf den Einkaufswagen 7.3 aufgefahren ist. DieIn Fig. 3c, the collision with a cart 7.3 is shown. Again, the maximum amplitude values have the same amount, since the vehicle is driven in the middle of the shopping cart 7.3. The
Amplitudenmaximalwerte sind ähnlich niedrig wie bei der Kollision mit dem Fußgänger in Fig. 3b, da auch der Einkaufswagen 7.3 ein leichtes Koliisionsobjekt darstellt. Da der Einkaufswagen 7.3 im Vergleich zu einem Fußgänger jedoch ein hartes Koliisionsobjekt ist, weisen die Sensorausgangssignalkurven einen ähnlich steilen Anstieg auf wie dieAmplitude maximum values are similarly low as in the case of the collision with the pedestrian in FIG. 3b, since the shopping cart 7.3 also represents a light coliision object. However, since the shopping cart 7.3 is a tough coli object compared to a pedestrian, the sensor output waveforms will have a similar steep slope as the
Sensorausgangssignalkurven im Fig. A mit dem Baum als hartes Hindernis. Da der Einkaufswagen 7.3 weitaus leichter ist als das Fahrzeug, kehren die Sensorausgangssignale schneller zu ihrem Anfangswert kurz vor der Kollision zurück als im Vergleich zum Baum in Fig. 3a.Sensor output waveforms in Fig. A with the tree as a hard obstacle. Since the shopping cart 7.3 is far lighter than the vehicle, the sensor output signals return more quickly to their initial value just before the collision compared to the tree in Figure 3a.
Durch die Bestimmung seiner Masse- und Härteeigenschaften ist eine zuverlässige Steuerung des Aufprallschutzsystems möglich, bei der Fehlauslösungen bei anderen Objekten als einem Fußgänger vermieden werden. So kann z. B. zwischen einem leichten und weichen Fußgänger und einen harten, schweren Fahrzeug unterschieden werden. Ebenso ist es möglich, zwischen einem aufprallenden Fußball und einem Fußgänger zu unterscheiden, da sich beide durch ihre Masse voneinander unterscheiden, um zu verhindern, dass der Fußball das Aufprallschutzsystem auslöst. Fig. 4 zeigt schließlich eine Ausführungsform der Vorrichtung zur Erzeugung eines Auslösekriteriums für ein Aufprallschutzsystem eines Kraftfahrzeugs, bei dem die Sensoren 2.2 zur Erzeugung der Sensorausgangssignale 2.3 als Drucksensoren ausgebildet sind. Die Kraftabsorptionseinheiten 5.1 sind in diesem Fall Druckkammern, deren Volumenänderung infolge einer Positionsänderung des Fahrzeugaußenhautteils 2.1 durch die Drucksensoren 2.2. erfasst werden kann. Die von den Drucksensoren 2.2 erzeugten Sensorausgangssignale 2.3 werden von der Verarbeitungseinheit 3 zur Bestimmung des Kollisionspunktes verarbeitet, um das Auslösekriterium 6 zu erzeugen. By determining its mass and hardness properties, reliable control of the impact protection system is possible which avoids false triggering of objects other than a pedestrian. So z. B. between a light and soft pedestrian and a hard, heavy vehicle can be distinguished. Likewise, it is possible to distinguish between an impacting football and a pedestrian, as both differ in their masses to prevent the football from triggering the impact protection system. Finally, FIG. 4 shows an embodiment of the device for generating a triggering criterion for an impact protection system of a motor vehicle, in which the sensors 2.2 for generating the sensor output signals 2.3 are designed as pressure sensors. The force absorption units 5.1 are in this case pressure chambers whose volume change due to a change in position of the vehicle outer skin part 2.1 by the pressure sensors 2.2. can be detected. The sensor output signals 2.3 generated by the pressure sensors 2.2 are processed by the processing unit 3 for determining the collision point in order to generate the triggering criterion 6.
Bezugszeichenreference numeral
2 Aufprallsensoreinheit 2.1 Fahrzeugaußenhautteil2 Impact Sensor Unit 2.1 Vehicle Skin Part
2.2 Sensor zur Detektion einer auf das Fahrzeugaußenhautteil einwirkenden Kraft2.2 sensor for detecting a force acting on the vehicle outer skin part force
2.3 Sensorausgangssignal2.3 Sensor output signal
3 Verarbeitungseinheit 3.1 Mikroprozessor3 processing unit 3.1 microprocessor
3.2 A/D-Wandler-Eingang des Mikroprozessors3.2 A / D converter input of the microprocessor
4 Fahrzeugchassis4 vehicle chassis
5.1 Kraftabsorptionseinheit 15.1 Force absorption unit 1
5.2 Kraftabsorptionseinheit 2 6 Schnittstelle zu einem Aufprallschutzsystem5.2 Force absorption unit 2 6 Interface to an impact protection system
7 auf das Fahrzeug einwirkende Kraft F17 applied to the vehicle force F1
F(2.2.r) ermittelte Teilkraft des ersten SensorsF (2.2.r) determined partial force of the first sensor
F(2.2.l) ermittelte Teilkraft des zweiten Sensors sr Abstand des ersten Sensors zum Kollisionspunkt Si Abstand des zweiten Sensors zum KollisionspunktF (2.2.l) determined partial force of the second sensor s r distance of the first sensor to the collision point Si distance of the second sensor to the collision point
7.1 Baum/Säule7.1 Tree / pillar
7.2 Fußgänger/Radfahrer7.2 pedestrians / cyclists
7.3 Einkaufswagen 7.3 Shopping Cart

Claims

Patentansprüche claims
1. Vorrichtung zur Erzeugung eines Auslösekriteriums (6) für ein Aufprallschutzsystem eines Fahrzeugs mit einer Aufprallsensoreinheit (2), die ein Fahrzeugaußenhautteil (2.1 ), das seine Position relativ zu einem Fahrzeugchassis (4) aufgrund einer auf das Fahrzeugaußenhautteil einwirkenden Kraft ändern kann, und mindestens zwei Sensoren (2.2), die zur Detektion einer auf das Fahrzeugaußenhautteil (2.1) einwirkenden Kraft vorgesehen sind und jeweils mindestens ein Sensorausgangsignal (2.3) liefern, umfasst, und einer Verarbeitungseinheit (3) zum Auswerten der mindestens zwei Sensorausgangssignale (2.3), dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinheit (3) ausgebildet ist, um aus einem ersten der mindestens zwei Sensorausgangssignale (2.3) eine erste Teilkraft und aus mindestens einem zweiten der mindestens zwei Sensorausgangssignale (2.3) mindestens eine zweite Teilkraft zu ermitteln, um aus den ermittelten Teilkräften unter Verwendung einer erstenA device for generating a triggering criterion (6) for an impact protection system of a vehicle having an impact sensor unit (2) comprising a vehicle skin part (2.1) that can change its position relative to a vehicle chassis (4) due to a force acting on the vehicle skin part, and at least two sensors (2.2) which are provided for detecting a force acting on the vehicle outer skin part (2.1) and each supply at least one sensor output signal (2.3) comprises, and a processing unit (3) for evaluating the at least two sensor output signals (2.3), characterized characterized in that the processing unit (3) is designed to determine from a first of the at least two sensor output signals (2.3) a first partial force and at least a second of the at least two sensor output signals (2.3) at least a second partial force to from the determined partial forces under Use of a first
Rechenvorschrift den Ort der einwirkenden Kraft zu ermitteln und um abhängig vom ermittelten Ort ein Auslösekriterium (6) für das Aufprallschutzsystem zu erzeugen oder zu beeinflussen.Calculation rule to determine the location of the acting force and to generate depending on the determined location a triggering criterion (6) for the impact protection system or influence.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rechenvorschrift zur Ermittlung des Ortes der einwirkenden Kraft auf dem Hebelgesetzes basiert.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the first calculation rule for determining the location of the applied force based on the lever law.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung der Teilkräfte Vergleichsmittel vorgesehen sind, welche die Sensorausgangssignale (2.3) mit gespeicherten Referenzwerten vergleichen können, die jeweils einem Sensorausgangssignal (2.3) einen entsprechenden Kraftwert zuordnen.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that for determining the partial forces comparison means are provided, which the sensor output signals (2.3) with stored reference values which each assign a corresponding force value to a sensor output signal (2.3).
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinheit (3) den Betrag der einwirkenden Kraft aus den ermittelten Teilkräften unter Verwendung einer zweiten Rechenvorschrift berechnen kann.4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the processing unit (3) can calculate the amount of the applied force from the determined partial forces using a second calculation rule.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Rechenvorschrift zur Ermittlung des Betrages der einwirkenden Kraft eine Addition der Beträge der Teilkräfte umfasst.5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the second calculation rule for determining the amount of the acting force comprises an addition of the amounts of the partial forces.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinheit (3) ausgebildet ist, um ein zusätzliches Geschwindigkeitssignal des Fahrzeuges oder ein zusätzliches Signal der Relativgeschwindigkeit zwischen Fahrzeug und einem Kollisionsobjekt zu verarbeiten und davon abhängig die Ermittlung der6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the processing unit (3) is designed to process an additional speed signal of the vehicle or an additional signal of the relative speed between the vehicle and a collision object and depending on the determination of the
Teilkräfte anzupassen.Adjust partial forces.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Sensoren (2.2) ein Drucksensor, ein7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the sensors (2.2), a pressure sensor, a
Dehnmessstreifen oder ein Beschleunigungssensor ist.Strain gauge or an acceleration sensor is.
8. Verfahren zur Erzeugung eines Auslösekriteriums (6) für ein Aufprallschutzsystem eines Fahrzeugs, bei dem eine Aufprallsensoreinheit (2), die ein Fahrzeugaußenhautteil8. A method for generating a triggering criterion (6) for an impact protection system of a vehicle, wherein an impact sensor unit (2) comprising a vehicle skin part
(2.1 ), das seine Position relativ zu einem Fahrzeugchassis (4) aufgrund einer auf das Fahrzeugaußenhautteil (2.1 ) einwirkenden Kraft ändert, und mindestens zwei Sensoren (2.2), die zur Detektion einer auf das Fahrzeugaußenhautteil (2.1 ) einwirkenden Kraft vorgesehen sind, umfasst, mindestens zwei Sensorausgangsignale (2.3) liefert, und bei dem eine Verarbeitungseinheit (3) die mindestens zwei Sensorausgangssignale (2.3) auswertet, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinheit (3) aus einem ersten der mindestens zwei Sensorausgangssignale (2.3) eine erste Teilkraft und aus mindestens einem zweiten der mindestens zwei Sensorausgangssignale (2.3) mindestens eine zweite Teilkraft ermittelt, aus den ermittelten Teilkräften unter Verwendung einer ersten(2.1), which changes its position relative to a vehicle chassis (4) due to a force acting on the vehicle outer skin part (2.1) force, and at least two sensors (2.2) for detecting a on the Vehicle outer skin part (2.1) acting force are provided comprises at least two sensor output signals (2.3) provides, and wherein a processing unit (3) evaluates the at least two sensor output signals (2.3), characterized in that the processing unit (3) from a first of at least two sensor output signals (2.3) determines a first partial force and at least one second of the at least two sensor output signals (2.3) determines at least one second partial force, from the determined partial forces using a first partial force
Rechenvorschrift den Ort der einwirkenden Kraft ermittelt, und abhängig vom ermittelten Ort ein Auslösekriterium (6) für ein Aufprallschutzsystem erzeugt oder beeinflusst.Calculation rule determines the location of the acting force, and depending on the determined location generates or influences a triggering criterion (6) for an impact protection system.
9. Verfahren nach Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rechenvorschrift zur Ermittlung des Ortes der einwirkenden Kraft das Hebelgesetz anwendet.9. The method according to claim 8, characterized in that the first calculation rule for determining the location of the applied force applies the lever law.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9 dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung der Teilkräfte durch einen Vergleich der Sensorausgangssignale (2.3) mit gespeicherten Referenzwerten erfolgt, die jeweils einem bestimmten Sensorausgangssignal (2.3) einen entsprechenden Kraftwert zuordnen.10. The method according to claim 8 or 9, characterized in that the determination of the partial forces by comparing the sensor output signals (2.3) with stored reference values takes place, each of which assign a certain sensor output signal (2.3) a corresponding force value.
1 1 .Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10 dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinheit (3) den Betrag der einwirkenden Kraft aus den ermittelten Teilkräften unter Verwendung einer zweiten1 1 .Verfahren according to one of claims 8 to 10, characterized in that the processing unit (3) the amount of the applied force from the determined partial forces using a second
Rechenvorschrift berechnet. Calculation rule calculated.
12. Verfahren nach Anspruch 11 dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Rechenvorschrift zur Ermittlung des Betrages der einwirkenden Kraft die Teilkräfte addiert.12. The method according to claim 11, characterized in that the second calculation rule for determining the amount of the applied force adds the partial forces.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12 dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinheit ein zusätzliches Geschwindigkeitssignal des Fahrzeuges oder ein zusätzliches Signal der Relativgeschwindigkeit zwischen Fahrzeug und einem Kollisionsobjekt verarbeitet und davon abhängig die Ermittlung der Teilkräfte anpasst. 13. The method according to any one of claims 8 to 12, characterized in that the processing unit processes an additional speed signal of the vehicle or an additional signal of the relative speed between the vehicle and a collision object and depending on the determination of the partial forces adapts.
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