WO2011051224A1 - Verfahren und steuergerät zur anpassung der steifigkeit eines irreversiblen pralldämpfers eines fahrzeugs - Google Patents

Verfahren und steuergerät zur anpassung der steifigkeit eines irreversiblen pralldämpfers eines fahrzeugs Download PDF

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impact damper
vehicle
impact
signal
stiffness
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PCT/EP2010/066063
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Heiko Freienstein
Thomas Friedrich
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Robert Bosch Gmbh
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    • B60R2021/01204—Actuation parameters of safety arrangents
    • B60R2021/01252—Devices other than bags

Definitions

  • the present invention relates to a method according to claim 1, a control device according to claim 9, a computer program product according to claim 10 and a device according to claim 11.
  • crash absorbers e.g., crash boxes or impact attenuators
  • crash absorbers which have a defined rigidity.
  • crash boxes are mainly used today to meet requirements of AZT crashes.
  • a crash in the present description refers to a traffic accident involving a vehicle and an object, which may also be a vehicle or a person.
  • adaptive crash boxes are known which can change their stiffness depending on the situation on the basis of an environmental sensor system or a PreCrash sensor, as described for example in DE 19745651 C2.
  • an irreversible impact damper is disclosed with locking parts, which has at least two switching positions.
  • the present invention provides a method, furthermore a control unit which uses this method, a corresponding computer program product and finally a device according to the independent patent claims.
  • Advantageous embodiments emerge from the respective subclaims and the following description.
  • the present invention provides a method for adjusting the stiffness of an irreversible impact absorber of a vehicle after an impact of an object on the vehicle, wherein the irreversible impact absorber for absorbing a
  • Impact energy of an object is formed on the vehicle and wherein the method comprises the following steps:
  • the present invention further provides a control device which is designed to carry out or implement the steps of the method according to the invention. Also by this embodiment of the invention in the form of a control device, the object underlying the invention can be achieved quickly and efficiently.
  • a control device can be understood to mean an electrical device which processes sensor signals and control signals in dependence thereon outputs.
  • the control unit may have an interface, which may be formed in hardware and / or software.
  • the interfaces can be part of a so-called system ASIC, for example, which contains various functions of the control unit.
  • the interfaces are their own integrated circuits or at least partially consist of discrete components.
  • the interfaces may be software modules that are present, for example, on a microcontroller in addition to other software modules.
  • Also of advantage is a computer program product with program code, which is stored on a machine-readable carrier such as a semiconductor memory, a hard disk memory or an optical memory and is used to carry out the method according to one of the embodiments described above, when the program is executed on a control unit.
  • a machine-readable carrier such as a semiconductor memory, a hard disk memory or an optical memory
  • the present invention is based on the finding that an improved absorption of energy after an impact of an object on the vehicle can be realized by a controlled change in the stiffness of a crash cushion (also called a crash box). On the one hand, information about one
  • Object can be exploited before the impact on the vehicle, for example, representing information about a size, type and / or a distance and / or a change in distance of the object to the vehicle.
  • the change in the stiffness of the impact damper takes place only in situations in which there is actually a danger of an impact of the object on the vehicle.
  • it can be concluded from the information about the size and / or the shape of the object, whether it is an oncoming vehicle or a person in front of their own vehicle, so that different settings of the stiffness of the impact damper are possible. For example, low stiffness of the
  • Impact absorber are selected when the object in front of the vehicle is a person who is detected by the vehicle in an accident. In this case, an additional safety functionality for pedestrian protection can be realized due to the low stiffness of the impact absorber. If, on the other hand, an oncoming vehicle is detected, possibly with a high relative speed, the setting of a high degree of rigidity can lead to a high degree of Sorption of impact energy can be ensured by the impact damper, so that there is a lower risk of injury to occupants of the (own) vehicle. However, the actual control of the stiffness change of the impact damper should only take place if an initial state of a deformation of the impact damper is actually detected.
  • Components of the impact damper such as two opposite walls of the impact damper changed. This change in distance can also be determined indirectly, for example via acceleration values or speed values.
  • the stiffness of the impact damper should occur as soon as possible after the impact of the object on the vehicle. This is advantageously made possible by the fact that a control unit for controlling the Stifheitsver selectedung the impact damper should be installed as possible in the front of the vehicle. This avoids longer signal propagation times between the sensors which provide the corresponding triggering signals and the control unit and the control unit and the stiffening unit. Further, also in the step of obtaining, the advance sensor signal representing a shape and / or a size of the object and / or a distance and / or a distance change of the object from the vehicle can be obtained.
  • Such an embodiment of the present invention offers the advantage that a reference to the weight of the object and possibly also the position of the impact of the object on the vehicle can be detected by a shape around / or a size of the object by comparison with reference objects. This allows a precise adjustment of the stiffness of the impact damper to ensure the highest possible energy absorption by the impact damper. Furthermore, one or more pieces of information may be provided in the advance sensor signal that provide a distance and / or a change in distance of the object from the vehicle. Through a Formation of the distance or a change in the distance of the object from the vehicle can also be estimated to an impact energy of the object upon impact with the vehicle, which also a situation-adapted stiffening of the impact damper can be improved.
  • An impact damper information can be determined whether the object itself is deformable, so that in this case a lower stiffness of the impact damper can be adjusted. If it is detected that the deformation speed of the impact absorber is equal to the speed of the object before the impact, it can be concluded that the object itself does not deform. In such a case, as much of the impact energy as possible should be absorbed by the impact damper. In this case, the stiffness of the impact damper should be maximized.
  • a speed of the components of the impact damper in the step of obtaining information about a speed of the object before the impact on the vehicle can be obtained and further in the step of driving from the impact damper signal, a speed of the components of the impact damper can be determined, wherein in the step of driving a Reduction of the stiffness of the impact damper is controlled when the speed of the object obtained from the forward sensor signal is different from the determined speed of the components of the impact damper.
  • the crashbox does not necessarily need the maximum stiffness. Therefore, a lower rigidity can be set in order to realize a smoother and thus more favorable crash pulse for the occupant and / or accident opponent. This may be the case, for example, in the case of front collisions between a light and a heavy vehicle, or a side crash. In this case, it is cheaper the vehicle front of a vehicle not on the max. Adjust stiffness so that the intrusion in the side of the other vehicle is not so high.
  • the stiffness of the impact damper is actuated when, in the step of obtaining, a forward sensor signal is obtained which represents a speed of the object on the vehicle and in the step of receiving an impact damper signal is received , which represents a speed of components of the impact damper to one another, wherein in the step of the driving a stiffness change of the impact damper is driven when the forward sensor signal has a value which is greater than a first speed threshold and the impact damper signal has a value which is greater than one second speed threshold and wherein the first speed threshold is greater than the second speed threshold.
  • Such an embodiment of the present invention has the advantage that even a small deformation speed of the impact damper is used as a triggering criterion for adjusting the stiffness of the impact damper. At the same time, however, it is ensured that the change in the stiffness of the impact damper takes place only after a certain travel speed (for example, of 16 km / h) of the vehicle or a corresponding relative speed between the vehicle and the object. Only from such a certain driving or relative speed, the advantages of adjusting the stiffness of the impact damper can clearly emerge or it can also minor irrelevant (possibly reversible) deformations of the impact damper, which arise for example by bumping the car when careless parking, for the adjustment the stiffness of the impact absorber remain unconsidered.
  • a certain travel speed for example, of 16 km / h
  • step of the control is carried out such that a change in stiffness of the impact damper is triggered within a maximum of 10 milliseconds after a received impact damper signal.
  • Such an embodiment of the present invention has the advantage that a change in the stiffness of the impact damper takes place in a period in which the impact damper is not yet under a strong mechanical stress. Thus, no high energy consumption is required to change the stiffness of the impact damper, which would otherwise require strong actuators and possibly would burden the vehicle electrical system in the accident situation too much.
  • the control unit which controls the change in the stiffness of the impact absorber should be installed in the front area of the vehicle It is particularly advantageous if the plausibilizing (inertial-based) sensor is in the immediate vicinity of the trigger sensor.
  • Activation of a person restraint means may be provided, wherein the person retaining means is activated in response to the forward sensor signal and / or the impact damper signal.
  • the signals used to change the stiffness of the impact damper are also used to control or activate a
  • Person restraint means can be used. This allows a multiple use of already available signals and thus contributes to a possible reduction of required sensors. This in turn allows a cost reduction in the technical implementation of the approach proposed here.
  • the passenger restraint can furthermore be activated when the impact damper signal has a value which is greater than a first activation threshold and a difference between the forward sensor signal and the impact damper signal is less than a second activation threshold.
  • a control of the passenger pressure holding means only takes place when the impact of the object has actually occurred and consequently a (albeit small) deformation of the impact damper has occurred.
  • it can be taken into account in the activation of the passenger restraining device, to what extent the object also deforms upon impact with the vehicle itself and thus absorbs impact energy. In this way, the severity of the accident that has occurred can be estimated in the (own) vehicle and the passenger restraint device can be activated in the appropriate strength for the accident situation that has occurred.
  • the present invention provides a device for adjusting a stiffness of an impact absorber having the following features:
  • a pre-sensor for providing a pre-sensor signal representing information about an object before impact of the object on the vehicle
  • an impact damper sensor for providing an impact damper signal representing a change in distance or relative velocity or acceleration or force, or a velocity of components of the impact damper directly determined or derived from suitable measured quantities to each other;
  • control unit configured to control a change in the stiffness of the impact damper in response to the forward sensor signal and the impact damper signal
  • connection unit for connecting the forward sensor to the control unit via a first data line and for connecting the impact damper sensor to the control unit via a second data line, wherein the first and / or second data line has a maximum length of 30 cm.
  • Such an embodiment of the present invention offers the advantage that short signal propagation times can be ensured due to direct and quick connections between sensors in the front area of the vehicle and the control unit. This in turn allows a very rapid adaptation of the stiffness of the impact damper after the impact of the object on the vehicle.
  • Fig. 1 is a block diagram of components of a vehicle arranged to carry out a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a triggering decision for adaptation of irreversible restraint means in the vehicle
  • Fig. 3 is a schematic representation of a triggering decision for a
  • FIG. 4 shows a schematic illustration of a triggering decision in the case of irreversible restraint devices according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a flow chart of an embodiment of the present invention as a method.
  • an exemplary embodiment comprises a "and / or" link between a first feature / step and a second feature / step
  • this can be read such that the embodiment according to one embodiment includes both the first feature / the first feature and the second feature / the second step and according to another embodiment either only the first feature / the first step or only the second feature / the second step.
  • irreversible safety systems are triggered to protect the occupants (airbag, belt tensioner, belt force reducer, etc.).
  • the decision is basically made via two sensor signals: a trigger signal with a higher triggering threshold (generally a classification algorithm); and
  • Upfront sensor acceleration sensor in the front of the vehicle
  • PAS peripheral acceleration sensor in the vehicle side
  • PPS peripheral pressure sensor in the vehicle side
  • Airbag control unit central acceleration sensors
  • Fig. 1 shows an exemplary arrangement of components of a vehicle 100, which are provided for carrying out an embodiment of the present invention.
  • the vehicle 100 comprises a first sensor 105 and a second sensor 110, which are each connected to an evaluation unit 15.
  • the first sensor 105 may, for example, an acceleration sensor for
  • Detecting vehicle accelerations and the second sensor may be a radar sensor, which is designed to detect an object 120 and / or a speed of the object 120 relative to the vehicle 100 within a detection range.
  • the first sensor 105 and / or the second sensor 1 10 can also measure other physical variables and supply one respective sensor signal corresponding to the measured physical quantities to the evaluation unit 15.
  • the evaluation unit 15 can activate a personal security device 125.
  • a personal security device 125 may be, for example, a front airbag 125 for an occupant 130 of the vehicle 100.
  • the evaluation unit 15 1 another, for example, Activate reversible retention means such as an electromotive belt tensioner 135. By initiating or activating such a reversible occupant restraining means 135, the vehicle occupant 130 can be maintained in a zone in which an irreversible person restraint 125 can exert its optimum protective effect.
  • impact attenuators 145 are used in modern safety architectures, which are installed, for example, between a longitudinal and a crossbeam of the vehicle frame.
  • the longitudinal member 150 and the cross member 155 of the vehicle 100 is shown in dashed lines.
  • an impact damper 145 is shown only on the left side of the vehicle; the vehicle 100 may also have a same impact damper 145 on the right side of the vehicle.
  • Impact damper 145 is configured as an irreversible component which deforms on vehicle 100 upon impact of object 120 and absorbs impact energy as a result of the deformation. This allows less force to be exerted on the vehicle occupant 130 after impact, thereby reducing potential injury to the vehicle occupant 130.
  • a situation-dependent impact damper 145 In order to achieve a further optimization of the functionality of the impact damper 145, a situation-dependent
  • the impact damper 145 can have a low stiffness in order to form itself on the vehicle 100 even with a small force impacting the object 120 and thus implement a certain pedestrian protection function. In such a situation, due to the low weight of the pedestrian, no great force is to be exerted on the vehicle occupant 130 after the collision, which could cause serious injury to the vehicle occupant 130.
  • the object 120 is, for example, a vehicle that has a much larger mass than a pedestrian, the
  • Impact damper 145 have a high degree of rigidity in order to complete as much of the impact energy as possible. Finally, in the event of a very minor accident (repair crash), the impact damper can be adjusted to absorb almost all the energy of the impact while protecting the underlying structures from damage. It is now possible to control a change in the stiffness by the evaluation unit 15, which is usually arranged in the tunnel area of the vehicle.
  • control unit for controlling the stiffness of the impact damper 145 is disadvantageous because of the time delay of the acceleration signal (long term / inertia) and the data transmission (especially at low bandwidth of the connection) of the sensors 105 and 110 in the front region of the vehicle to the evaluation unit 1 15 and a corresponding data transmission to control the impact damper 145 high signal propagation times and thus unfavorably high system response times are caused.
  • a fast connection of the components is associated with increased costs.
  • a deficiency in conventional systems is that the plausibility of a crash signal very often goes through the sensor in the central airbag control unit.
  • One exception is side crashes: If a peripheral pressure sensor (in the door) detects a crash, the peripheral acceleration sensor (in the B-pillar) can make this crash plausible.
  • One aspect of the invention is to present a plausibility or plausibility method which on the one hand enables faster adaptation of the crash box stiffener than in the prior art and, on the other hand is much more accurate, which leads to a more reliable adjustment of the adaptive crash box.
  • An important aspect of the invention is to connect the adaptive crash structure or its intelligence with a forward-looking sensor system, so that the central airbag control unit can be "bypassed" during the adjustment of the rigidity of the crash structure and thus time is saved.
  • control unit 160 in the front region of the vehicle 100, which performs a control of the stiffness of the impact damper 145. It is also proposed to supply the control unit 160 with its own control signals, based on which the control of the stiffness of the impact damper 145 is performed. According to the invention, it is proposed to use, as a first control signal, an impact damper signal from an impact damper sensor 165 which effects a change of components
  • the primary task of the plausibility check is the protection against malfunctions of the system by defective sensors.
  • the plausibility also protects against activation in so-called misuse cases.
  • An example will be given below.
  • a pre-sensor signal is supplied to the control unit 160 from a forward-looking sensor, which represents information about the object 120 before a collision with the vehicle 100.
  • This information may, for example, represent a shape and / or a size of the object and / or a distance and / or a change in distance (speed) of the object 120 from the vehicle 100.
  • the control unit 160 can output the control signal such that the required degree of rigidity is set at the impact damper 145.
  • the above-mentioned distinction between a high and a low stiffness of the impact damper 145, depending on the situation, represent a principal driving characteristic for the different accident scenarios.
  • the type of forward-looking sensor which can be used here can be, for example, an already available and built-in sensor, such as the second sensor 1 10 shown in FIG. 1.
  • This sensor can be designed as a radar sensor, for example, which adjusts the distance or speed of the object 120 detect relative to the vehicle 100 and can transmit to the control unit 160.
  • a signal can also be routed from the control unit 160 to the evaluation unit 15, with which the evaluation unit 15 receives information about a signal (or a combination of a plurality of received signals) received from the control unit 160 or a signal output by the control unit 160 is transmitted.
  • the evaluation unit 1 15 has a further, additional signal, which it can use to check the plausibility of a triggering decision for a personnel restraint 125 or 135. Also, possibly a sensor can be saved, which is provided only for plausibility purposes for the evaluation unit 1 15.
  • the decision to adjust the stiffness of an adaptive crash structure will advantageously be similar to an airbag deployment decision. With such an airbag deployment decision, two independent crash signals can arrive at the control unit 15, which then makes the triggering decision on the basis of these signals received.
  • FIG. 2 A principle connection of such signals for conventional passenger restraint systems in the evaluation unit 1 15 with in a logical AND operation is shown in FIG. 2, wherein the first signal S1, for example, from the sensor system 105 shown in FIG.
  • Signal S1 is, for example, a signal output from a crash measuring device integrated in the crash structure (for example, that of the shock absorber sensor 165) configured as, for example, a crash box internal radar.
  • a crash measuring device integrated in the crash structure
  • the shock absorber sensor 165 configured as, for example, a crash box internal radar.
  • This small radar sensor 165 can accurately, in one dimension (in this case axially), determine the range and also the range change (ie the speed) at a very high sampling rate.
  • Other sensors having the same characteristics are also usable (e.g., a capacitive sensor, an inductive sensor, a linear potentiometer, an optical sensor, etc.).
  • the stiffness setting of the crash box is calculated, for example, from a difference signal of the own vehicle speed (i.e., the speed of the vehicle 100) and the crash box deformation speed.
  • a difference signal of the own vehicle speed i.e., the speed of the vehicle 100
  • the crash box deformation speed i.e., the speed of the vehicle 100
  • the subject vehicle collides with a non-deformable object (e.g., a wall), i. the maximum stiffness of the crash structure 145 should be adjusted when the speed exceeds a certain level (e.g., repair crash).
  • a non-deformable object e.g., a wall
  • Signal S2 can originate, for example, from a precrash sensor system and represent a further input of the control unit 160 for setting the crash box.
  • the signal S2 could be from a mono or stereo video sensor, a , Lidar or CV sensor (collision velocity sensor) originate (for example, the sensor 1 10 according to FIG. 1).
  • a classification of the object type and size of the object 120 and the determination of the foreign vehicle speed are possible when the object is, for example, a vehicle.
  • both the impact damper signal S1 from the impact damper sensor 165 and the forward sensor signal S2 from the forward sensor 1 10 are present (ie, these signals have a value that is above a predetermined threshold value)
  • the controller 160 actuates a change in the rigidity of the impact damper 145, so that the impact damper assumes a rigidity matching the occurred situation.
  • the signal S1 can be the trigger signal and the signal S2 can serve as a plausibility signal.
  • the swapped assignment i.e., the use of signal S2 as the trigger signal and signal S1 as the plausibility check signal
  • the trigger signal should be calculated from the more accurate sensor.
  • the plausibility check is a safeguard against defective components. If necessary, a lower threshold for the plausibility signal can also be used here. In the presence of the two signals, an adaptation of the rigidity of the crash structure (in particular of the impact damper 145) is possible.
  • the "long-term path" via the plausibility check via sensors in the central airbag control unit 15 or an UFS (upfront sensor) was not used by the provision of a separate control unit 160, which is one of the main advantages of this invention.
  • the circuit of a crash structure 145 should not be "under load” (ie, not in the middle of a crash, ie at the time the main load is applied to the crash structure 145) since this requires a high amount of actuator effort (in terms of activation energy and / or time required).
  • the approach described makes it possible to carry out a plausibility check in the early crash phase by means of very fast and reliable signal processing and control of the crash structure.
  • the trigger signal calculated from signal S1 and signal S2 could continue to serve as a plausibility signal for the airbag deployment decision.
  • the raw signals of the sensor system 1 (for example of the impact damper sensor 145) and of the sensor system 2 (for example of the forward sensor 110) can also be combined in another way.
  • a flag can be generated or set that can be taken into account as an input to the AIDA add-on calculation (triggering decision to activate the airbag) when activating or triggering another passenger restraint in the vehicle.
  • this signal may replace a signal from the UFS sensor (for crash functionality to trigger the personal restraint device), possibly eliminating the need for a complete UFS.
  • the UFS sensor for crash functionality to trigger the personal restraint device
  • a first sensor (such as the impact damper sensor 165 of Figure 1) may provide a first signal representing the deformation rate v- ⁇ of components of the impact damper to each other.
  • the evaluation unit 1 15 can then use this signal obtained from the control unit 160 as a plausibility signal (or else as a trigger signal) for activating or triggering or influencing (add-on concept) the person restraint device 125 or 135 according to FIG. Furthermore, it would also be conceivable to make a crash severity estimate plausible by the combination of the signals from the sensor system 1 and the sensor system 2.
  • the size and / or class of the object 120 can be estimated, for example, via a video evaluation (in the case of a sensor system 2 as a video sensor). This can be done on the basis of known shapes and sizes of reference objects in the control unit, so that an assumption about the corresponding size and / or the shape of the crash opponent can be made. These assumptions may include, for example:
  • the signal of the sensor 1 can be used for plausibility of these variables.
  • the plausible signal or the plausibilized variable can then serve to adjust the force level and / or the stiffness of the crash structure and can also be included in the deployment decision of the airbag and belt.
  • Method 500 uses an irreversible impact damper configured to absorb an impact energy of an object on the vehicle.
  • the method 500 includes a step of obtaining 510 a forward sensor signal representing information about the object before impact of the object on the vehicle.
  • the method 500 includes a step of receiving 520 an impact damper signal representing a change in distance or relative velocity or acceleration or force of components of the crash cushion of the vehicle to each other.
  • the method 500 includes a step of driving 530 a stiffness change of the irreversible impact damper in response to the received impact damper signal and the obtained forward sensor signal to adjust the stiffness of the irreversible impact damper in the impact of the object on the vehicle by the controlled stiffness change.

Abstract

Es wird ein Verfahren (500) zur Anpassung der Steifigkeit eines irreversiblen Pralldämpfers (145) eines Fahrzeugs nach einem Aufprall eines Objektes auf das Fahrzeug vorgeschlagen, wobei der irreversible Pralldämpfer (145) zur Absorption einer Aufprallenergie eines Objektes auf das Fahrzeug (100) ausgebildet ist. Das Verfahren (500) umfasst einen Schritt des Erhaltens (510) eines Voraussensorsignals (S2), das eine Information über das Objekt (120) vor einem Aufprall des Objektes (120) auf das Fahrzeug (100) repräsentiert. Ferner umfasst das Verfahren (500) einen Schritt des Empfangens (520) eines Pralldämpfersignals (S1), das eine Abstandsänderung oder relative Geschwindigkeit oder Beschleunigung oder Kraft von Komponenten des Pralldämpfers (145) des Fahrzeugs (100) zueinander repräsentiert. Schließlich umfasst das Verfahren (500) einen Schritt des Ansteuerns (530) einer Steifigkeitsveränderung des irreversiblen Pralldämpfers (145), ansprechend auf das empfangene Pralldämpfersignal (S1) und das erhaltene Voraussensorsignal (S2), um durch die angesteuerte Steifigkeitsveränderung die Steifigkeit des irreversiblen Pralldämpfers (145) bei dem Aufprall des Objektes (120) auf das Fahrzeug (100) anzupassen.

Description

Beschreibung Titel
Verfahren und Steuergerät zur Anpassung der Steifigkeit eines irreversiblen Pralldämpfers eines Fahrzeugs
Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß Anspruch 1 , ein Steuergerät gemäß Anspruch 9, ein Computerprogrammprodukt gemäß Anspruch 10 sowie eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 1 .
Im Bereich der Fahrzeugtechnik, insbesondere bei der Crashabsorption (d.h. der Absorption der kinetischen Energie eines Objektes, das bei einem Unfall auf das Fahrzeug aufprallt) sind Crashabsorber (z.B. Crashboxen oder Pralldämpfer) bekannt, die eine definierte Steifigkeit haben. Beispielsweise werden derartige Boxen heute hauptsächlich eingesetzt, um Anforderungen von AZT-Crashs zu erfüllen. Durch diese definierten Strukturen mit vergleichsweise niedriger Steifigkeit werden dahinterliegende Bauteile bei sehr leichten Crashs entlastet und müssen nicht aufwändig repariert werden. Als Crash wird dabei in der vorliegenden Beschreibung ein Verkehrsunfall mit einem Fahrzeug und einem Objekt bezeichnet, das ebenfalls ein Fahrzeug oder eine Person sein kann. Ebenso sind adaptive Crashboxen bekannt, die auf Basis einer Umfeldsensorik oder einer PreCrash- Sensorik ihre Steifigkeit situationsbedingt ändern können, wie sie beispielsweise in der DE 19745651 C2 beschrieben ist. In dieser Druckschrift ist ein irreversibler Pralldämpfer mit Sperrteilen offenbart, der mindestens zwei Schaltstellungen aufweist.
Aufgrund der Tatsache, dass das Thema„Kompatibilität" Einzug in den EuroN- CAP-Verbraucherschutz findet, erhöht sich die Wahrscheinlichkeit für den Einsatz adaptiver Frontstrukturen oder Crashboxen in der Praxis. Bekannt ist ferner die Verwendung von Umfeldsensoren (z.B. Radarsensoren), um das Auslöseverhalten der Rückhaltesysteme durch schon vor dem Crash ermittelte Informationen zu verbessern. Offenbarung der Erfindung
Vor diesem Hintergrund wird mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren, weiterhin ein Steuergerät, das dieses Verfahren verwendet, ein entsprechendes Computerprogrammprodukt und schließlich eine Vorrichtung gemäß den unab- hängigen Patentansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zur Anpassung der Steifigkeit eines irreversiblen Pralldämpfers eines Fahrzeugs nach einem Aufprall eines Ob- jektes auf das Fahrzeug, wobei der irreversible Pralldämpfer zur Absorption einer
Aufprallenergie eines Objektes auf das Fahrzeug ausgebildet ist und wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
Erhalten eines Voraussensorsignals, das eine Information über das Objekt vor einem Aufprall des Objektes auf das Fahrzeug repräsentiert;
- Empfangen eines Pralldämpfersignals, das eine Abstandsänderung oder relative Geschwindigkeit oder Beschleunigung oder Kraft von Komponenten des Pralldämpfers des Fahrzeugs zueinander repräsentiert; und
Reversibles Ansteuern einer Steifigkeitsveränderung des irreversiblen Pralldämpfers (irreversible Deformation), ansprechend auf das empfangene Pralldämpfersignal und das erhaltene Voraussensorsignal, um durch die angesteuerte Steifigkeitsveränderung die Steifigkeit des irreversiblen Pralldämpfers nach dem Aufprall des Objektes auf das Fahrzeug anzupassen.
Die vorliegende Erfindung schafft ferner ein Steuergerät, das ausgebildet ist, um die Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form eines Steuergeräts kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.
Unter einem Steuergerät kann vorliegend ein elektrisches Gerät verstanden werden, das Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuersignale ausgibt. Das Steuergerät kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen des Steuergeräts beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.
Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert ist und zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, wenn das Programm auf einem Steuergerät ausgeführt wird.
Die vorliegende Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass eine verbesserte Absorption von Energie nach einem Aufprall eines Objektes auf das Fahrzeug durch eine gesteuerte Veränderung der Steifheit eines Pralldämpfers (auch Crashbox genannt) realisiert werden kann. Dabei kann einerseits eine Information über ein
Objekt vor dem Aufprall auf das Fahrzeug ausgenutzt werden, die beispielsweise eine Information über eine Größe, eine Art und/oder einen Abstand und/oder eine Abstandsänderung des Objektes zum Fahrzeug repräsentiert. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass die Änderung der Steifheit des Pralldämpfers lediglich in Situationen erfolgt, in denen auch tatsächlich eine Gefahr eines Aufschlags des Objektes auf das Fahrzeug gegeben ist. Beispielsweise kann aus der Information über die Größe und/oder die Form des Objektes geschlossen werden, ob es sich um einen entgegenkommendes Fahrzeug oder eine Person vor dem eigenen Fahrzeug handelt, so dass unterschiedliche Einstellungen der Steifheit des Pralldämpfers möglich sind. Beispielsweise kann eine geringe Steifheit des
Pralldämpfers gewählt werden, wenn es sich bei dem Objekt vor dem Fahrzeug um eine Person handelt, die von dem Fahrzeug bei einem Unfall erfasst wird. In diesem Fall kann durch die geringe Steifheit des Pralldämpfers eine zusätzliche Sicherheitsfunktionalität zum Fußgängerschutz realisiert werden. Wird dagegen ein entgegenkommendes Fahrzeug, eventuell mit einer hohen Relativgeschwindigkeit erkannt, kann durch die Einstellung einer hohen Steifheit eine hohe Ab- Sorption von Aufprallenergie durch den Pralldämpfer sichergestellt werden, so dass sich eine geringere Verletzungsgefahr für Insassen des (eigenen) Fahrzeugs ergibt. Die tatsächliche Ansteuerung der Steifheitsänderung des Pralldämpfers soll jedoch nur dann erfolgen, wenn tatsächlich ein Anfangszustand ei- ner Verformung des Pralldämpfers erkannt wird. In diesem Fall kann nämlich sichergestellt werden, dass das im Voraussensorsignal erkannte Objekt auch tatsächlich auf das Fahrzeug aufgeprallt ist, so dass durch eine Änderung der Steifheit des Pralldämpfers eine zusätzliche Verbesserung der Fahrzeugsicherheit ermöglicht wird. Dieser Anfangszustand der Verformung des Pralldämpfers kann dadurch erkannt werden, dass sich der Abstand von zwei unterschiedlichen
Komponenten des Pralldämpfers, wie beispielsweise zwei gegenüberliegenden Wänden des Pralldämpfers, verändert. Diese Abstandsänderung kann auch indirekt beispielsweise über Beschleunigungswerte oder Geschwindigkeitswerte ermittelt werden.
Dabei ist zu beachten, dass eine Veränderung der Steifheit des Pralldämpfers möglichst schnell nach dem Aufprall des Objektes auf das Fahrzeug erfolgen sollte. Dies wird vorteilhaft dadurch ermöglicht, dass eine Steuereinheit zur Steuerung der Steifheitsveränderung des Pralldämpfers möglichst im Frontbereich des Fahrzeugs verbaut sein sollte. Hierdurch werden an längere Signallaufzeiten zwischen den Sensoren, die die entsprechenden Auslösesignale bereitstellen und der Steuereinheit sowie der Steuereinheit und der Versteifungseinheit vermieden. Ferner kann auch im Schritt des Erhaltens das Voraussensorsignal erhalten werden, das eine Form und/oder eine Größe des Objektes und/oder ein Abstand und/oder eine Abstandsänderung des Objektes von dem Fahrzeug repräsentiert. Eine derartige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass durch eine Form um/oder eine Größe des Objektes ein Hinweis auf das Gewicht des Objektes und eventuell auch die Position des Einschlags des Objekts auf das Fahrzeug durch einen Vergleich mit Referenzobjekten erkannt werden können. Dies ermöglicht eine präzise Einstellung der Steifheit des Pralldämpfers, um eine möglichst hohe Energieabsorption durch den Pralldämpfer sicherzustellen. Weiterhin kann oder können in der dem Voraussensorsignal eine oder mehrere Informationen bereitgestellt werden, die einen Abstand und/oder eine Abstandsänderung des Objektes von dem Fahrzeug liefern. Durch eine In- formation über den Abstand oder eine Abstandsänderung des Objekts von dem Fahrzeug kann ebenfalls auf eine Aufprallenergie des Objektes beim Aufprall auf das Fahrzeug abgeschätzt werden, wodurch ebenfalls eine situationsangepasste Versteifung des Pralldämpfers verbessert werden kann.
Günstig ist es, wenn im Schritt des Erhaltens eine Information über eine Geschwindigkeit des Objektes vor dem Aufprall auf das Fahrzeug erhalten wird und im Schritt des Ansteuerns aus dem Pralldämpfersignal ferner eine Geschwindigkeit der Komponenten des Pralldämpfers zueinander bestimmt wird, wobei im Schritt des Ansteuerns eine maximale Steifigkeit des Pralldämpfers angesteuert wird, wenn die aus dem Voraussensorsignal erhaltene Geschwindigkeit des Objektes in definiertem Masse mit der bestimmten Geschwindigkeit der Komponenten des Pralldämpfers übereinstimmt. Eine derartige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass durch einen Vergleich der Geschwin- digkeit des Objekts vor dem Aufprall mit einer Verformungsgeschwindigkeit des
Pralldämpfers eine Information bestimmt werden kann, ob das Objekt selbst verformbar ist, so dass in diesem Fall eine geringere Steifheit des Pralldämpfers eingestellt werden kann. Wird erkannt, dass die Verformungsgeschwindigkeit des Pralldämpfers gleich der Geschwindigkeit des Objektes vor dem Aufprall ist, ist daraus zu schließen, dass sich das Objekt selbst nicht verformt. In einem derartigen Fall sollte ein möglichst großer Teil der Aufprallenergie durch den Pralldämpfer absorbiert werden. In diesem Fall sollte die Steifheit des Pralldämpfers maximal gewählt werden. In einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann im Schritt des Erhaltens eine Information über eine Geschwindigkeit des Objektes vor dem Aufprall auf das Fahrzeug erhalten werden und im Schritt des Ansteuerns aus dem Pralldämpfersignal ferner eine Geschwindigkeit der Komponenten des Pralldämpfers bestimmt werden, wobei im Schritt des Ansteuerns eine Reduktion der Steifigkeit des Pralldämpfers angesteuert wird, wenn die aus dem Voraussensorsignal erhaltene Geschwindigkeit des Objektes sich von der bestimmten Geschwindigkeit der Komponenten des Pralldämpfers unterscheidet. Eine derartige Ausführungsform bietet den Vorteil, dass eine Aufprallenergieabsorptionsfähigkeit des Objektes zur Erhöhung der Gesamtsicherheit in dieser Fahrtsituation ausgenutzt wer- den kann. Ist beispielsweise die Verformungsgeschwindigkeit des Pralldämpfers geringerer als die Geschwindigkeit des Objekts vor dem Aufprall, kann daraus geschlossen werden, dass sich auch das Objekt verformt und somit auch durch das Objekt eine gewisse Aufprallenergie absorbiert wird. In diesem Fall benötigt die Crashbox nicht unbedingt die maximale Steifigkeit. Es kann daher eine geringere Steifigkeit eingestellt werden, um einen sanfteren und somit günstigeren Crashpuls für den Insassen und/oder Unfallgegner zu realisieren. Dies kann z.B. im Falle von Frontkollisionen zwischen einem leichten und einem schweren Fahrzeug der Fall sein, oder bei einem Seitencrash. In diesem Fall ist es günstiger die Fahrzeugfront des einen Fahrzeuges nicht auf die max. Steifigkeit einzustellen, so dass die Intrusion in der Seite des anderen Fahrzeuges nicht so hoch ist.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn im Schritt des Ansteuerns die Steifigkeit des Pralldämpfers dann angesteuert wird, wenn im Schritt des Erhaltens ein Voraus- sensorsignal erhalten wird, das eine Geschwindigkeit des Objektes auf das Fahrzeug zu repräsentiert und in dem Schritt des Empfangens ein Pralldämpfersignal empfangen wird, das eine Geschwindigkeit von Komponenten des Pralldämpfers zueinander repräsentiert, wobei im Schritt des Ansteuerns eine Steifigkeitsände- rung des Pralldämpfers angesteuert wird, wenn das Voraussensorsignal einen Wert aufweist, der größer als eine erster Geschwindigkeitsschwelle ist und das Pralldämpfersignal einen Wert aufweist, der größer als eine zweite Geschwindigkeitsschwelle ist und wobei die erste Geschwindigkeitsschwelle größer als die zweite Geschwindigkeitsschwelle ist. Eine derartige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass bereits eine kleine Verformungsgeschwindigkeit des Pralldämpfers als Auslösekriterium für die Anpassung der Steifheit des Pralldämpfers verwendet wird. Zugleich wird jedoch sichergestellt, dass die Änderung der Steifheit des Pralldämpfers erst ab einer gewissen Fahrtgeschwindigkeit (beispielsweise von 16 km/h) des Fahrzeugs oder einer entsprechenden Relativgeschwindigkeit zwischen dem Fahrzeugs und dem Objekt erfolgt. Erst ab einer solchen gewissen Fahr- oder Relativgeschwindigkeit können die Vorteile der Anpassung der Steifheit des Pralldämpfers deutlich hervortreten oder es können ferner kleinere irrelevante (eventuell auch reversible) Verformungen des Pralldämpfers, die beispielsweise durch ein Anstoßen des Fahrzeugs beim unvorsichtigen Einparken entstehen, für die Anpassung der Steifheit des Pralldämpfers unberücksichtigt bleiben. Vorteilhaft ist es, wenn der Schritt des Ansteuerns derart ausgeführt wird, dass eine Steifigkeitsänderung des Pralldämpfers innerhalb von höchstens 10 Millisekunden nach einem empfangenen Pralldämpfersignal ausgelöst wird. Eine derartige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass eine Veränderung der Steifheit des Pralldämpfers in einer Zeitspanne erfolgt, in der der Pralldämpfer noch nicht unter einer starken mechanischen Beanspruchung steht. Somit ist noch kein hoher Energieaufwand zu Änderung der Steifheit des Pralldämpfers erforderlich, der andernfalls starke Aktoren erfordern und eventuell das Bordnetz des Fahrzeugs in der Unfallsituation zu stark belasten würde. Zu- gleich kann sichergestellt werden, dass die Steifheit des Pralldämpfers noch rechtzeitig vor Eintreffen der„Hauptlast" umgestellt werden kann. Für eine derartige Ausführungsform der Erfindung sollte günstigerweise das Steuergerät, das die Änderung der Steifheit des Pralldämpfers ansteuert, im Frontbereich des Fahrzeugs verbaut sein. Besonders vorteilhaft ist es, wenn sich der plausibilise- rende (inertialbasierte) Sensor in unmittelbarer Nähe zum Triggersensor befindet.
Besonders nachteilhaft hingegen ist es, wenn sich der plausibiliserende Sensor im Bereich des Fahrzeugschwerpunktes (im Tunnelbereich) befindet wegen physikalischer und elektrischer Signallaufzeiten. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann ferner ein Schritt des
Aktivierens eines Personenrückhaltemittels vorgesehen sein, wobei das Perso- nenrückhaltemittel ansprechend auf das Voraussensorsignal und/oder das Pralldämpfersignal aktiviert wird. Eine derartige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass die zu Änderung der Steifheit des Pralldämp- fers verwendeten Signale ferner auch zu Ansteuerung oder Aktivierung eines
Personenrückhaltemittels verwendet werden können. Dies ermöglicht eine Mehrfachverwendung von bereits verfügbaren Signalen und trägt somit zu einer möglichen Reduktion von benötigten Sensoren bei. Dies wiederum ermöglicht eine Kostenreduktion bei der technischen Umsetzung des hier vorgeschlagenen An- satzes.
Auch kann weiterhin im Schritt des Aktivierens das Personenrückhaltemittel dann aktiviert werden, wenn das Pralldämpfersignal einen Wert aufweist, der größer als eine erste Aktivierungsschwelle ist und eine Differenz aus dem Voraussen- sorsignal und dem Pralldämpfersignal kleiner als eine zweite Aktivierungsschwelle ist. Eine derartige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vor- teil, dass eine Ansteuerung des Personenruckhaltemittels erst dann erfolgt, wenn der Aufprall des Objektes tatsächlich erfolgt ist und folglich eine (wenn auch nur geringe) Verformung des Pralldämpfers aufgetreten ist. Zugleich kann bei der Aktivierung des Personenruckhaltemittels berücksichtigt werden, inwiefern sich auch das Objekt beim Aufprall auf das Fahrzeug selbst verformt und damit Aufprallenergie absorbiert. Auf diese Weise kann im (eigenen) Fahrzeug die Schwere des aufgetretenen Unfalls abgeschätzt und das Personenrückhaltemittel in der für die aufgetretene Unfallsituation passenden Stärke aktiviert werden.
Ferner schafft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zur Anpassung einer Steifheit eines Pralldämpfers mit folgenden Merkmalen:
- einem Voraussensor zur Lieferung eines Voraussensorsignals, das eine Information über ein Objekt vor dem Aufprall des Objekts auf das Fahrzeug repräsentiert;
- einen Pralldämpfersensor zur Lieferung eines Pralldämpfersignals, das eine Abstandsänderung oder relative Geschwindigkeit oder Beschleunigung oder Kraft oder eine direkt bestimmte oder aus geeigneten Messgrößen abgeleitete Geschwindigkeit von Komponenten des Pralldämpfers zueinander repräsentiert;
- eine Steuereinheit, die ausgebildet ist, um ansprechend auf das Voraussen- sorsignal und das Pralldämpfersignal eine Veränderung der Steifheit des Pralldämpfers anzusteuern; und
- eine Verbindungseinheit zur Verbindung des Voraussensors mit dem Steuergerät über eine erste Datenleitung und zur Verbindung des Pralldämpfersensors mit dem Steuergerät über eine zweite Datenleitung, wobei die erste und/oder zweite Datenleitung höchstens eine Länge von 30 cm aufweist.
Eine derartige Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, dass auf Grund von direkten und schnellen Verbindungen zwischen Sensoren im Frontbereich des Fahrzeugs und dem Steuergerät kurze Signallaufzeiten sichergestellt werden können. Diese möglich wiederum eine sehr schnelle Anpassung der Steifheit des Pralldämpfers nach dem Aufprall des Objektes auf das Fahrzeug. Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild von Komponenten eines Fahrzeugs, das zur Ausführung eines ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung eingerichtet ist;
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Auslöseentscheidung zur Anpassung von irreversiblen Rückhaltemitteln in dem Fahrzeug;
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Auslöseentscheidung für eine
adaptive Crashstruktur;
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Auslöseentscheidung bei irreversiblen Rückhaltemitteln gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 5 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung als Verfahren.
Gleiche oder ähnliche Elemente können in den Figuren durch gleiche oder ähnliche Bezugszeichen versehen sein, wobei auf eine wiederholte Beschreibung verzichtet wird. Ferner enthalten die Figuren der Zeichnungen, deren Beschreibung sowie die Ansprüche zahlreiche Merkmale in Kombination. Einem Fachmann ist dabei klar, dass diese Merkmale auch einzeln betrachtet werden oder sie zu weiteren, hier nicht explizit beschriebenen Kombinationen zusammenge- fasst werden können. Weiterhin ist die Erfindung in der nachfolgenden Beschreibung unter Verwendung von unterschiedlichen Maßen und Dimensionen erläutert, wobei die Erfindung nicht auf diese Maße und Dimensionen eingeschränkt zu verstehen ist. Ferner können erfindungsgemäße Verfahrensschritte wiederholt sowie in einer anderen als in der beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden. Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine„und/oder" Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal/Schritt und einem zweites Merkmal/Schritt, so kann dies so gelesen werden, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal/den ersten Schritt als auch das zweite Merkmal/den zweiten Schritt und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal/den ersten Schritt oder nur das zweite Merkmal/den zweiten Schritt aufweist. Bei einem Fahrzeugunfall— und bei dementsprechender Unfallschwere— werden unter anderem irreversible Sicherheitssysteme ausgelöst um die Insassen zu schützen (Airbag, Gurtstraffer, Gurtkraftminderer usw.). Bei solch einer Auslösung wird die Entscheidung grundsätzlich über zwei Sensorsignale getroffen: - ein Triggersignal, mit höherer Auslöseschwelle (im Allgemeinen einem Klassifikationsalgorithmus); und
ein Plausibilitätssignal mit niedrigerer Schwelle.
Diese Signale stammen meist aus unterschiedlichen Crash-Sensoren wie bei- spielsweise:
Upfrontsensor (Beschleunigungssensor im Frontbereich des Fahrzeuges) PAS (peripherer Beschleunigungssensor in der Fahrzeugseite)
PPS (peripherer Drucksensor in der Fahrzeugseite) oder dem
Airbag-Steuergerät (zentrale Beschleunigungssensoren).
Diese Trigger- und/oder Plausibilitätssignale sind notwendig um Fehlauslösungen eines Fahrzeugsicherheitssystems auszuschließen; eine Zuordnung welcher Sensor als Trigger- oder als Plausibilitätssignal verwendet wird, gibt es bei modernen Algorithmen (z.B. AIDA der Fa. Bosch).
Fig. 1 zeigt eine beispielhafte Anordnung von Komponenten eines Fahrzeugs 100, die zur Ausführung eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung vorgesehen sind. Das Fahrzeug 100 umfasst dabei einen ersten Sensor 105 und einen zweiten Sensor 1 10, die jeweils mit einer Auswerteeinheit 1 15 verbunden sind. Der erste Sensor 105 kann beispielsweise ein Beschleunigungssensor zur
Erfassung von Fahrzeugbeschleunigungen und der zweite Sensor kann ein Radarsensor sein, der ausgebildet ist, um innerhalb eines Erfassungsbereiches ein Objekt 120 und/oder eine Geschwindigkeit des Objekts 120 relativ zu dem Fahrzeug 100 zu erfassen. Alternativ können der erste Sensor 105 und/oder der zwei- te Sensor 1 10 auch andere physikalische Größen messen und je ein den gemessenen physikalischen Größen entsprechendes Sensorsignal an die Auswerteeinheit 1 15 liefern. Ansprechend auf die von den Sensoren 105 und 1 10 empfangenen Signale kann die Auswerteeinheit 1 15 ein Personensicherheitsmittel 125 aktivieren. Ein solches Personensicherheitsmittel 125 kann beispielsweise ein Frontairbag 125 für einen Insassen 130 des Fahrzeugs 100 sein. Alternativ oder zusätzlich kann durch die Auswerteeinheit 1 15 auch ein anderes, beispiels- weise reversibles Rückhaltemittel wie ein elektromotorischer Gurtstraffer 135 aktivieren. Durch das Auslösen oder Aktivieren eines solchen reversiblen Perso- nenrückhaltemittels 135 kann der Fahrzeuginsasse 130 in einer Zone erhalten werden, in der ein irreversibles Personenrückhaltemittel 125 seine optimale Schutzwirkung entfalten kann.
Um eine Sicherheit der Fahrzeuginsassen 130 weiterhin zu erhöhen, werden in modernen Sicherheitsarchitekturen Pralldämpfer 145 eingesetzt, die beispielsweise zwischen einem Längs- und einen Querträger des Fahrzeugrahmens ver- baut sind. In Fig. 1 ist der Längsträger 150 und der Querträger 155 des Fahrzeugs 100 gestrichelt dargestellt. Ferner ist in Figur 1 auch aus Gründen der Übersichtlichkeit lediglich auf der linken Fahrzeugseite ein Pralldämpfer 145 dargestellt; das Fahrzeug 100 kann auch auf der rechten Fahrzeugseite einen gleichen Pralldämpfer 145 aufweisen. Der Pralldämpfer 145 ist dabei als irreversib- les Bauelement ausgestaltet, das sich bei einem Aufprall des Objektes 120 auf das Fahrzeug 100 verformt und dabei durch die Verformung Aufprallenergie absorbiert. Dies ermöglicht eine geringere Kraftwirkung auf den Fahrzeuginsassen 130 nach dem Aufprall, wodurch sich eine mögliche Verletzungsschwere des Fahrzeuginsassen 130 reduzieren lässt. Um eine weitere Optimierung der Funk- tionalität des Pralldämpfers 145 zu erreichen, wird nun eine situationsabhängige
Veränderung der Steifheit des Pralldämpfers 145 eingesetzt. Dabei kann der Pralldämpfer in einer ersten Situation (beispielsweise wenn das Objekt 120 ein Fußgänger ist) eine geringe Steifheit aufweisen, um sich schon bei einer geringen Krafteinwirkung beim Aufprall des Objekt 120 auf das Fahrzeug 100 zu ver- formen und damit eine gewisse Fußgängerschutzfunktion umzusetzen. In einer solchen Situation ist auch durch das geringe Gewicht des Fußgängers keine große Krafteinwirkung auf den Fahrzeuginsassen 130 nach der Kollision zu befürchten, die schwere Verletzungen des Fahrzeuginsassen 130 verursachen könnten. Handelt es sich bei dem Objekt 120 jedoch beispielsweise um ein Fahr- zeug, dass eine wesentlich größere Masse hat als ein Fußgänger, sollte der
Pralldämpfer 145 eine hohe Steifheit aufweisen, um einen möglichst großen Teil der Aufprallenergie absolvieren zu können. Im Falle eines sehr leichten Unfalles (Reparaturcrash) kann der Pralldämpfer schließlich so eingestellt werden, dass er nahezu die ganze Energie des Aufpralls aufnimmt und gleichzeitig die dahin- terliegenden Strukturen vor Beschädigung schützt. Es kann nun eine Änderung der Steifheit durch die Auswerteeinheit 1 15 angesteuert werden, die üblicherweise im Tunnelbereich des Fahrzeugs angeordnet ist. Eine derartige Anordnung der Steuereinheit zur Steuerung der Steifheit des Pralldämpfers 145 ist jedoch nachteilig, da durch die zeitliche Verzögerung des Beschleunigungssignals (lange Laufzeit / Massenträgheit) und die Datenübertragung (insbesondere bei geringer Bandbreite der Verbindung) der Sensoren 105 und 1 10 im Frontbereich des Fahrzeugs zur Auswerteeinheit 1 15 und eine entsprechende Datenübertragung zur Ansteuerung des Pralldämpfers 145 hohe Signallaufzeiten und somit ungünstig hohe Systemreaktionszeiten verursacht werden. Eine schnelle Verbindung der Komponenten ist mit erhöhten Kosten verbunden.
Ein Mangel in herkömmlichen Systemen besteht darin, dass die Plausibilisierung eines Crashsignals sehr oft über den Sensor im Zentralairbagsteuergerät geht. Eine Ausnahme gibt es bei Seitencrashs: Wen ein peripherer Drucksensor (in der Tür) einen Crash erkennt, kann der periphere Beschleunigungssensor (in der B- Säule) diesen Crash plausibilisieren.
Diese fast immer vorhandene Plausibilisierung durch das Zentralairbagsteuergerät kostet wertvolle Millisekunden in denen ein Sicherheitssystem einen noch besseren Schutz gewährleisten kann. Bei einer Airbagauslösung (Frontairbags) ist eine Plausibilisierung durch das Zentralairbagsteuergerät nicht unvorteilhaft. Beim Frontairbag gilt„je früher der Zündzeitpunkt, desto besser" nicht, da der Airbag im Zusammenspiel mit dem Gurtsystem funktionieren muss. Da der Insasse relativ spät in den Airbag eintaucht (Größenordnung 30-40 ms nach dem Aufprall) ist die Plausibilisierung durch das Zentralairbagsteuergerät durchaus machbar. Im Anwendungsbereich der Frontcrashs in Bezug der adaptiven Strukturen zeichnet sich der Mangel des Stands der Technik besonders stark aus. Eine adaptive Crashstruktur befindet sich bekannter Weise im vorderen Bereich des Fahrzeuges, somit wird diese eine Deformation unmittelbar nach t0 erfahren müssen. Die Crashstruktur muss demnach seine Adaptivität binnen wenige Millisekunden anpassen (Größenordnung < 10ms nach dem Aufprall).
Ein Aspekt der Erfindung besteht darin einen Plausibilisierungsweg bzw. Plausi- bilisierungsmethode darzustellen, die zum einen eine schnellere Anpassung der Crash box-Versteifung als im Stand der Technik ermöglicht und zum anderen deutlich genauer ist, was eine zuverlässigere Einstellung der adaptiven Crashbox führt.
Ein wichtiger Aspekt der Erfindung ist es, die adaptive Crashstruktur bzw. deren Intelligenz mit einer vorausschauenden Sensorik zu verbinden, so dass das Zent- ral-Airbagsteuergerät bei der Einstellung der Steifigkeit der Crashstruktur„umgangen" werden kann und somit Zeit eingespart wird.
Aus diesem Grund wird vorgeschlagen, eine separate Steuereinheit 160 im Frontbereich des Fahrzeugs 100 vorzusehen, die eine Ansteuerung der Steifheit des Pralldämpfers 145 durchführt. Ferner wird vorgeschlagen, der Steuereinheit 160 eigene Steuersignale zuzuführen, auf deren Basis die Ansteuerung der Steifheit des Pralldämpfers 145 durchgeführt wird. Erfindungsgemäß wird dazu vorgeschlagen als ein erstes Steuersignal ein Pralldämpfersignal von einem Pralldämpfersensor 165 zu verwenden, der eine Änderung von Komponenten
(wie beispielsweise Wänden) des Pralldämpfers 145 zueinander misst. Über ein solches Pralldämpfersignal lässt sich schon eine geringe Verformung des Pralldämpfers 145 erfassen, wie sie beispielsweise in einem sehr frühen Stadium des Aufpralls des Objektes 120 auf das Fahrzeug 100 auftritt.
Die primäre Aufgabe der Plausibilisierung ist der Schutz vor Fehlfunktionen des Systems durch defekte Sensorik. Die Plausibilisierung schützt ferner vor Aktivierung in sogenannten Misuse Fällen. Ein Beispiel wird im Folgenden gegeben. Um nun zu verhindern, dass bereits geringe Verformungen des Pralldämpfers 145 im gewöhnlichen Fahrbetrieb des Fahrzeugs 100 (beispielsweise bei einer unebenen Fahrbahn oder einem leichten Anstoßen des Fahrzeugs 100 beim Einparken) zu einer Veränderung der Steifheit des Pralldämpfers 145 führt, sollte (beispielsweise als Plausibilisierung) der Steuereinheit 160 ein Voraussensorsig- nal von einem vorausschauenden Sensor zugeführt werden, das eine Informati- on über das Objekt 120 vor einem Aufprall auf das Fahrzeug 100 repräsentiert.
Diese Information kann beispielsweise eine Form und/oder eine Größe des Objektes und/oder ein Abstand und/oder eine Abstandsänderung (Geschwindigkeit) des Objektes 120 von dem Fahrzeug 100 repräsentieren.
Über diese Information kann dann nicht nur eine Plausibilisierung für eine erfor- derliche Steifheitsänderung des Pralldämpfers 145 sondern zugleich eine Information über eine zu erwartende Schwere des Aufpralls abgeschätzt werden, so dass die Steuereinheit 160 das Steuersignal derart ausgeben kann, das am Pralldämpfer 145 der erforderliche Grad an Steifheit eingestellt wird. Hierzu kann die vorstehend genannte Unterscheidung zwischen einer hohen und einer niedrigen Steifheit des Pralldämpfers 145, je nach Situation, eine prinzipielle Ansteuer- Charakteristik für die unterschiedlichen Unfallszenaren darstellen.
Die Art eines hier verwendbaren vorausschauenden Sensors kann beispielsweise ein bereits verfügbarer und verbauter Sensor sein, wie der in Fig. 1 dargestellte zweite Sensor 1 10. Dieser Sensor kann beispielsweise als Radarsensor aus- gestaltet sein, der den Abstand oder die Geschwindigkeit des Objektes 120 bei relativ zum Fahrzeug 100 erfassen und an die Steuereinheit 160 übermitteln kann. Eine solche Mehrfachverwendung von bereits verbauten Sensoren ermöglicht ferner eine Kostenreduktion bei der Umsetzung der Erfindung. Zusätzlich kann auch ein Signal von der Steuereinheit 160 zu der Auswerteeinheit 1 15 geleitet werden, mit dem der Auswerteeinheit 1 15 eine Information über ein von der Steuereinheit 160 erhaltenes Signal (oder eine Kombination von mehreren erhaltenen Signalen) oder ein von der Steuereinheit 160 ausgegebenes Signal übermittelt wird. Auf diese Weise verfügt die Auswerteeinheit 1 15 über ein weiteres, zusätzliches Signal, das sie zur Plausibilisierung einer Auslöseentscheidung für ein Personenrückhaltemittel 125 oder 135 einsetzen kann. Auch kann eventuell ein Sensor eingespart werden, der lediglich zu Plausibilisie- rungszwecken für die Auswerteeinheit 1 15 vorgesehen ist. Die Entscheidung über die Anpassung der Steifigkeit einer adaptiven Crashstruktur wird vorteilhafterweise ähnlich wie eine Airbag-Auslöseentscheidung erfolgen. Bei einer solchen Airbag-Auslöseentscheidung können zwei unabhängige Crashsignale beim Steuergerät 1 15 ankommen, welches dann auf der Basis dieser erhaltenen Signale die Auslöseentscheidung trifft. Eine prinzipielle Verknüpfung von solchen Signalen für herkömmliche Personenrückhaltesysteme in der Auswerteeinheit 1 15 mit in einer logischen UND-Verknüpfung ist in Fig. 2 dargestellt, wobei die ein erstes Signal S1 beispielsweise von der in Fig. 1 dargestellten Sensorik 105 und ein zweites Signal von einer in Fig. 1 dargestellten Sensorik 1 10 erhalten wird. Liegen beide Signale vor, kann durch die logische UND- Verknüpfung in der Auswerteeinheit 1 15 eine Auslösung des Personenrückhal- temittels 125 erfolgen. Zwingend ist eine solche Plausibilisierung mit zwei unab- hängigen Signalen erst, wenn sie sich aus der Betrachtung zur funktionalen Sicherheit ergibt, was bei z.B. einer Airbag Auslösung der Fall ist.
Im Fall des hier vorgestellten Ansatzes könnten die Signale entsprechend der Darstellung aus Fig. 3 wie folgt verknüpft werden:
Signal S1 ist beispielsweise ein Signal, das von einer in der Crashstruktur integrierte Geschwindigkeitsmessvorrichtung (beispielsweise dem von dem Pralldämpfersensor 165) ausgegeben wird, der beispielsweise als ein Crashbox- internes Radar ausgestaltet ist. Neben den geringen Kosten bietet ein solches Bauelement auch weitere Voraussetzungen um die Anforderungen bezüglich einer hohen Genauigkeit und Schnelligkeit zu erfüllen. Dieser kleine Radarsensor 165 kann hoch genau, in einer Dimension (in diesem Fall axial) die Entfernung und auch die Entfernungsänderung (also die Geschwindigkeit) mit einer sehr hohen Abtastrate bestimmen. Auch andere Sensoren, die die gleichen Eigenschaften aufweisen sind verwendbar (z.B. ein kapazitiver Sensor, ein induktiver Sensor, ein Linearpotentiometer, ein optischer Sensor, usw.). Somit kann zu einem sehr frühen Zeitpunkt nach der Kollision die Geschwindigkeit ermittelt werden, mit der sich die Crashbox (d.h. der Pralldämpfer 145) am Anfang verformt.
Die Steifigkeitseinstellung der Crashbox wird beispielsweise aus einem Differenzsignal der Eigenfahrzeuggeschwindigkeit (d.h. der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100) und der Crashbox-Deformationsgeschwindigkeit errechnet. Hierfür kann eine Fallunterscheidung getroffen werden, die unterschiedliche Aufprallszenarien darstellen:
Sind beide Geschwindigkeiten identisch, kollidiert das Eigenfahrzeug auf ein nicht-deformierbares Objekt (z.B. eine Mauer), d.h. die maximale Steifigkeit der Crashstruktur 145 sollte eingestellt werden, wenn die Geschwindigkeit eine gewisse Höhe (z.B. Reparaturcrash) übersteigt.
Sind die Geschwindigkeiten unterschiedlich, handelt es sich um einen Crash mit Kollisionsgegner, so dass auch eine geringere als die maximale Steifigkeit ausreichen kann.
Signal S2 kann beispielsweise einer Precrash-Sensorik entstammen und eine weitere Eingabe der Steuereinheit 160 für die Einstellung der Crashbox darstellen. Das Signal S2 könnte von einer Mono- oder Stereovideosensorik, einem Ra- dar, Lidar oder CV-Sensor (Collision Velocity Sensor) stammen (beispielsweise der Sensorik 1 10 entsprechend der Fig. 1 ). Damit sind eine Klassifikation der Objektart und -große des Objektes 120 sowie die Bestimmung der Fremdfahrzeuggeschwindigkeit möglich, wenn es sich bei dem Objekt beispielsweise um ein Fahrzeug handelt.
Liegen sowohl das Pralldämpfersignal S1 vom Pralldämpfersensor 165 als auch das Voraussensorsignal S2 vom Voraussensor 1 10 vor (d.h. haben diese Signale einen Wert, der über je einem vorbestimmten Schwellwert liegt), dann wird von dem Steuergerät 160 eine Veränderung der Steifigkeit des Pralldämpfers 145 angesteuert, so dass der Pralldämpfer eine die aufgetretene Situation passende Steifigkeit annimmt.
Das Signal S1 kann hierbei das Triggersignal sein und Signal S2 als Plausibilisie- rungssignal dienen. Auch die vertauschte Zuordnung (d.h. die Verwendung von Signal S2 als Triggersignal und Signal S1 als Plausibilisierungssignal) kann gewählt werden. Prinzipiell sollte aus dem genaueren Sensor das Triggersignal berechnet werden. Die Plausibilisierung ist eine Absicherung gegenüber defekten Komponenten. Hier kann gegebenenfalls auch eine niedrigere Schwelle für das Plausibilisierungssignal genutzt werden. Beim Vorhandensein der beiden Signale ist eine Adaption der Steifigkeit der Crashstruktur (insbesondere des Pralldämpfers 145) möglich. Der„zeitlich lange Weg" über die Plausibilisierung via Sensorik im Zentralairbagsteuergerät 1 15 oder einem UFS (Upfront-Sensor) wurde durch das Vorsehen eines separaten Steuergerätes 160 nicht verwendet; dies ist der einer der Hauptvorteile dieser Erfindung.
Vorteilhafterweise sollte die Schaltung einer Crashstruktur 145 nicht„unter Last" (d.h. nicht mitten im Crash, d.h. zur Zeit in der die Hauptlast auf die Crashstruktur 145 wirkt) erfolgen, da dies einen hohen Aktuatoraufwand (in Bezug auf eine Aktivierungsenergie und/oder einen Zeitbedarf) mit sich bringen würde. Der beschriebene Ansatz ermöglicht dagegen durch eine sehr schnelle und zuverlässige Signalverarbeitung und Ansteuerung der Crashstruktur eine Plausibilisierung in der frühen Crashphase. Eine Schaltung„ohne Last" wäre hiermit möglich.
Weitere Vorteile des hier vorgestellten Ansatzes können die Folgenden sein: Es wäre ein Entfall der Upfrontsensoren zur Plausibilisierung der Trigger- Entscheidung der Crashstruktur möglich.
Das aus Signal S1 und Signal S2 berechnete Triggersignal könnte weiterhin als Plausibilisierungssignal für die Airbag-Auslöseentscheidung dienen.
Vorteilhafterweise können die Rohsignale der Sensorik 1 (beispielsweise des Pralldämpfersensors 145) und der Sensorik 2 (beispielsweise des Voraussensors 1 10) auch auf einer anderen Weise kombiniert werden. Bei einer Erfüllung der Voraussetzungen kann ein Flag erzeugt oder gesetzt werden, das als Eingangssignal in die AIDA Add-on Berechnung (Auslöseentscheidung zur Aktivierung des Airbags) bei der Aktivierung oder Auslösung eines weiteren Personenrückhalte- mittels im Fahrzeug berücksichtigt werden kann. Dieses Signal kann beispielsweise ein Signal des UFS-Sensors (für eine Crash-Funktionalität zur Auslösung des Personsrückhaltemittels) ersetzen, wodurch möglicherweise ein kompletter UFS entfallen kann. Als Beispiel können hier folgende Aspekte angeführt werden:
o Berechnung des Geschwindigkeitswertes des Objektes 120 aus einem Signal von Sensorik 2 und
o relative Abweichung der bestimmten Geschwindigkeit des Objektes von einer Deformationsgeschwindigkeit, die durch die Sensorik 1 ermittelt wurde.
Hierzu kann beispielsweise ein Ansatz zum Treffen einer Weiterleitungsentschei- dung verwendet werden, wie er in der Fig. 4 schematisch dargestellt ist. Eine erste Sensorik (wie beispielsweise der Pralldämpfersensor 165 aus Fig.1 ) kann ein erstes Signal liefern, das die Deformationsgeschwindigkeit v-ι von Komponenten des Pralldämpfers zueinander repräsentiert. Eine zweite Sensorik (wie beispielsweise der Voraussensor 1 10 aus Fig. 1 ) kann ein Signal liefern, das eine Geschwindigkeit v2 des Objektes 120 aus Fig. 1 auf das Fahrzeug zu repräsentiert. Liegt die Deformationsgeschwindigkeit v-ι über einer ersten Schwelle Th1 und eine Differenz Δ aus der Deformationsgeschwindigkeit v-ι und der bestimmten Objektgeschwindigkeit v2 (d.h. Δ = |v-i - v2|) unterhalb einer zweiten Schwelle Th2, kann ein Signal an die Auswerteeinheit 1 15 des oder der Personenrückhaltemit- tel ausgegeben werden. Die Auswerteeinheit 1 15 kann dieses von dem Steuergerät 160 erhaltene Signal dann als Plausibilisierungssignal (oder auch als Triggersignal) zur Aktivierung oder Auslösung oder Beeinflussung (Add-on Konzept) des Personenrückhaltemittels 125 oder 135 entsprechend der Fig. 1 verwenden. Weiterhin wäre auch denkbar, eine Crashschwereschätzung durch die Kombination der Signale aus der Sensorik 1 und der Sensorik 2 zu plausibilisieren. Hierzu kann beispielsweise über eine Videoauswertung (bei einer Sensorik 2 als Videosensor) die Größe und/oder Klasse vom Objekt 120 abgeschätzt werden. Dies kann auf der Basis von bekannten Formen und Größen von Referenzobjekten in der Steuereinheit erfolgen, so dass eine Annahme über die entsprechende Größe und/oder die Form des Crashgegners getroffen werden kann. Diese Annahmen können beispielsweise umfassen:
- eine Schätzung der Masse des Unfallgegners,
- eine Schätzung der Steifigkeit des Unfallgegners,
- eine Schätzung des Offsets des Aufpralls des Objektes in Bezug zur Fahrzeugfront, und/oder
- eine Schätzung der Relativgeschwindigkeit des Objektes in Bezug zur Eigengeschwindigkeit des Fahrzeugs.
Das Signal der Sensorik 1 kann zur Plausibilisierung dieser Größen herangezogen werden. Das plausibilisierte Signal bzw. die plausibilisierte Größe kann dann zur Einstellung des Kraftniveaus und/oder der Steifigkeit der Crashstruktur dienen und kann auch in die Auslöseentscheidung des Airbags und Gurtes einbezogen werden.
In Fig. 5 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 500 zur Anpassung der Steifigkeit eines irreversiblen Pralldämpfers eines Fahrzeugs nach einem Aufprall eines Objektes auf das Fahrzeug dargestellt, das den vorstehend beschriebenen Ansatz wiedergibt. Das Verfahren 500 benutzt einen irreversiblen Pralldämpfer, der zur Absorption einer Aufprallenergie eines Objektes auf das Fahrzeug ausgebildet ist. Das Verfahren 500 umfasst einen Schritt des Erhaltens 510 eines Voraussensorsignals, das eine Information über das Objekt vor einem Aufprall des Objektes auf das Fahrzeug repräsentiert. Ferner umfasst das Verfahren 500 einen Schritt des Empfangens 520 eines Pralldämpfersignals, das eine Abstandsänderung oder relative Geschwindigkeit oder Beschleunigung oder Kraft von Komponenten des Pralldämpfers des Fahrzeugs zueinander repräsentiert. Schließlich umfasst das Verfahren 500 einen Schritt des Ansteuerns 530 einer Steifigkeitsveränderung des irreversiblen Pralldämpfers, ansprechend auf das empfangene Pralldämpfersignal und das erhaltene Voraussensorsignal, um durch die angesteuerte Steifigkeitsveranderung die Steifigkeit des irreversiblen Pralldämpfers bei dem Aufprall des Objektes auf das Fahrzeug anzupassen.

Claims

Ansprüche
1 . Verfahren (500) zur Anpassung der Steifigkeit eines irreversiblen Pralldämpfers (145) eines Fahrzeugs nach einem Aufprall eines Objektes auf das Fahrzeug, wobei der irreversible Pralldämpfer (145) zum Abbau von Aufprallenergie eines Objektes auf das Fahrzeug (100) ausgebildet ist; wobei das Verfahren (500) die folgenden Schritte aufweist:
Erhalten (510) eines Voraussensorsignals (S2), das eine Information über das Objekt (120) vor einem Aufprall des Objektes (120) auf das Fahrzeug (100) repräsentiert;
Empfangen (520) eines Pralldämpfersignals (S1 ), das eine Abstandsänderung oder relative Geschwindigkeit oder Beschleunigung oder Kraft von Komponenten des Pralldämpfers (145) des Fahrzeugs (100) zueinander repräsentiert; und
Ansteuern (530) einer Steifigkeitsveränderung des irreversiblen Pralldämpfers (145), ansprechend auf das empfangene Pralldämpfersignal (S1 ) und das erhaltene Voraussensorsignal (S2), um durch die angesteuerte Steifigkeitsveränderung die Steifigkeit des irreversiblen Pralldämpfers (145) bei dem Aufprall des Objektes (120) auf das Fahrzeug (100) anzupassen.
2. Verfahren (500) gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass im
Schritt des Erhaltens (510) das Voraussensorsignal (S2) erhalten wird, das eine Form und/oder eine Größe des Objektes (120) und/oder ein Abstand und/oder eine Abstandsänderung des Objektes (120) von dem Fahrzeug (100) repräsentiert.
3. Verfahren (500) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt des Erhaltens (510) eine Information über eine Geschwindigkeit (v2) des Objektes vor dem Aufprall auf das Fahrzeug (100) aus dem Voraussensorsignal (S2) erhalten wird und im Schritt des An- steuerns (530) aus dem Pralldämpfersignal (S1 ) ferner eine Geschwindigkeit (ν-ι) der Komponenten des Pralldämpfers (145) bestimmt wird, wobei im Schritt des Ansteuerns (530) eine maximale Steifigkeit des Pralldämpfers (145) eingestellt wird, wenn die aus dem Voraussensorsignal (S2) erhaltene Geschwindigkeit (v2) des Objektes (120) mit der bestimmten Geschwindigkeit (v-i ) der Komponenten des Pralldämpfers (145) übereinstimmt.
Verfahren (500) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt des Erhaltens (510) eine Information über eine Geschwindigkeit (v2) des Objektes (120) vor dem Aufprall auf das Fahrzeug (100) erhalten wird und im Schritt des Ansteuerns (530) aus dem Pralldämpfersignal (S1 ) ferner eine Geschwindigkeit (v-i ) der Komponenten des Pralldämpfers (145) bestimmt wird, wobei im Schritt des Ansteuerns (530) eine Reduktion der Steifigkeit des Pralldämpfers (145) eingestellt wird, wenn sich die aus dem Voraussensorsignal (S2) erhaltene Geschwindigkeit (v2) des Objektes (120) von der bestimmten Geschwindigkeit (v-i ) der Komponenten des Pralldämpfers (145) unterscheidet.
Verfahren (500) gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass im
Schritt des Ansteuerns (530) eine Veränderung der Steifigkeit des Pralldämpfers (145) dann eingestellt wird, wenn im Schritt des Erhaltens (510) ein Voraussensorsignal (S2) erhalten wird, das eine Geschwindigkeit (v2) des Objektes auf das Fahrzeug zu repräsentiert und in dem Schritt des Empfangens (520) ein Pralldämpfersignal (S1 ) empfangen wird, das eine Geschwindigkeit (v-i ) von Komponenten des Pralldämpfers (145) zueinander repräsentiert, wobei im Schritt des Ansteuerns (530) eine Steifigkeitsänderung des Pralldämpfers (145) eingestellt wird, wenn das Pralldämpfersignal (S1 ) einen Wert aufweist, der größer als eine erster Geschwindigkeitsschwelle ist und das Voraussensorsignal (S2) einen Wert aufweist, der größer als eine zweite Geschwindigkeitsschwelle ist und wobei die erste Geschwindigkeitsschwelle größer als die zweite Geschwindigkeitsschwelle ist.
Verfahren (500) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Ansteuerns (530) derart ausgeführt wird, dass eine Steifigkeitsänderung des Pralldämpfers (145) innerhalb von höchstens 10 Millisekunden nach einem empfangenen Pralldämpfersignal (S1 ) ausgelöst wird. Verfahren (500) gemäß einem der vorausgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ferner ein Schritt des Aktivierens (530) eines Perso- nenrückhaltemittels (125, 135) vorgesehen ist, wobei das Personenrückhal- temittel (125, 135) ansprechend auf das Voraussensorsignal (S2) und/oder das Pralldämpfersignal (S1 ) aktiviert wird.
Verfahren (500) gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass im
Schritt des Aktivierens (530) das Personenrückhaltemittel (125, 135) dann aktiviert wird, wenn das Pralldämpfersignal (S1 ) einen Wert aufweist, der größer als eine erste Aktivierungsschwelle (Th1 ) ist und eine Differenz (Δ) aus dem Voraussensorsignal (S2) und dem Pralldämpfersignal (S1 ) kleiner als eine zweite Aktivierungsschwelle (Th2) ist.
Steuergerät (160), das ausgebildet ist, um die Schritte eines Verfahrens (500) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 durchzuführen.
Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger gespeichert ist, zur Durchführung des Verfahrens (500) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wenn das Programm auf einem Steuergerät (160) ausgeführt wird.
Vorrichtung (1 10, 165, 145, 160) zur Anpassung einer Steifheit eines Pralldämpfers (145) eines Fahrzeugs (100) mit folgenden Merkmalen:
- einem Voraussensor (1 10) zur Lieferung eines Voraussensorsignals (S2), das eine Information über ein Objekt (120) vor dem Aufprall des Objekts (120) auf das Fahrzeug (100) repräsentiert;
- einen Pralldämpfersensor (165) zur Lieferung eines Pralldämpfersignals (S1 ), das eine Abstandsänderung oder relative Geschwindigkeit oder Beschleunigung oder Kraft von Komponenten des Pralldämpfers (145) zueinander repräsentiert; und
- eine Steuereinheit (160), die ausgebildet ist, um ansprechend auf das Voraussensorsignal (S2) und das Pralldämpfersignal (S1 ) eine Veränderung der Steifheit des Pralldämpfers (145) anzusteuern.
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