DE102004023669B4

DE102004023669B4 - Fußgängerschutzsystem für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102004023669B4
Application number: DE102004023669.0A
Authority: DE
Inventors: Stefan Schinke; Thorsten Gaas; André Zander
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2004-05-13
Filing date: 2004-05-13
Publication date: 2019-07-11
Anticipated expiration: 2024-05-14
Also published as: US8672382B2; WO2005110816A1; DE102004023669A1; US20080122231A1

Abstract

Kraftfahrzeug (10) mit einem als Kontakt-, Kraft- oder Drucksensor ausgestalteten ersten Aufprallerkennungssensor (32) zur Erkennung eines Aufpralls eines Fußgängers (14) auf das Kraftfahrzeug (10), wobei der erste Aufprallerkennungssensor (32) in einem vorderen Stoßfänger (30) des Kraftfahrzeuges (10) nahe einer Außenhaut (33) zur Verkleidung des Stoßfängers (30) angeordnet ist, wobei das Kraftfahrzeug (10) zumindest einen unterhalb des ersten Aufprallerkennungssensors (32) angeordneten zweiten Aufprallerkennungssensor (36) umfasst, und wobei das Kraftfahrzeug (10) eine Steuerung (31) zur Auswertung einer zeitlichen Differenz zwischen einem einen Aufprall anzeigenden Signal des ersten Aufprallerkennungssensors (32) und einem einen Aufprall anzeigenden Signal des zweiten Aufprallerkennungssensors (36) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem ersten Aufprallerkennungssensor zur Erkennung eines Aufpralls eines Fußgängers auf das Kraftfahrzeug, mit zumindest einem zweiten Aufprallerkennungssensor zur Erkennung eines Aufpralls eines Fußgängers auf das Kraftfahrzeug sowie mit einem Stoßfänger.
Ein derartiges Fußgängerschutzsystem offenbart die DE 100 02 110 A1 . Weitere Fußgängerschutzsysteme sind z.B. aus der EP 0 914 992 A1 und der DE 100 16 142 A1 sowie aus dem in der DE 100 16 142 A1 diskutierten Stand der Technik bekannt. So offenbart die DE 100 16 142 A1 z.B. ein Personenschutzsystem mit einem Auslöseschalter, wobei der Auslöseschalter ein erstes Kontaktpaar und mindestens ein zweites Kontaktpaar aufweist, welches durch Druck betätigbar ist und mittels dessen ein Stromkreis geschlossen und dadurch ein Kontaktsignal erzeugt werden kann, wobei das erste und das zweite Kontaktpaar in einem räumlichen Abstand voneinander angeordnet sind.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Fußgängerschutzsystem anzugeben. Dabei ist es wünschenswert, einen besonders guten Kompromiss zwischen geringer Fehlauslösung des Fußgängerschutzsystems, sicherer Auslösung des Fußgängerschutzsystems bei einem Aufprall eines Fußgängers auf das Kraftfahrzeug und schneller Auslösung des Fußgängerschutzsystems bei einem Aufprall eines Fußgängers auf das Kraftfahrzeug zu finden.
Vorgenannte Aufgabe wird durch ein Fußgängerschutzsystem für ein Kraftfahrzeug mit zumindest einem ersten Aufprallerkennungssensor zur Erkennung eines Aufpralls eines Fußgängers auf das Kraftfahrzeug und zumindest einem zweiten Aufprallerkennungssensor zur Erkennung eines Aufpralls eines Fußgängers auf das Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 1 gelöst, wobei unter anderem vorgesehen ist, dass der erste Aufprallerkennungssensor in einem vorderen Stoßfänger des Kraftfahrzeuges nahe einer Außenhaut zur Verkleidung des Stoßfängers angeordnet ist, und wobei der zweite Aufprallerkennungssensor vorteilhafterweise an einem Fußgängerschutzträger des Kraftfahrzeuges angeordnet ist. Es wird vorteilhafterweise bei einer erkannten Kollision mit einem Fußgänger ein Schutzmechanismus, wie z.B. ein in der DE 100 16 142 A1 offenbartes Anheben einer Motorhaube, ausgelöst.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist der Aufprallerkennungssensor eine der Außenhaut zugewandte Seite und eine der Außenhaut abgewandte Seite auf, wobei die der Außenhaut abgewandte Seite des Aufprallerkennungssensors weniger als 25mm von der Außenhaut entfernt ist. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung berührt die der Außenhaut zugewandte Seite des Aufprallerkennungssensors die Außenhaut im wesentlichen oder nahezu.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung berührt die der Außenhaut zugewandte Seite des Aufprallerkennungssensors die Außenhaut im wesentlichen oder nahezu.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung umfasst die elastische Schicht geschäumtes Material oder besteht im wesentlichen aus geschäumtem Material.
Aufprallerkennungssensoren im Sinne der Erfindung können z.B. Kontaktsensoren (wie etwa faseroptische Sensoren), Kraftsensoren oder entsprechend dem in der DE 100 16 142 A1 offenbarten Sensor ausgestaltete Sensoren sein.
Eine Anordnung nahe einer Außenhaut im Sinne der Erfindung soll vorteilhafterweise eine Anordnung in einem Abstand von weniger als 25mm, insbesondere weniger als 10mm, von der Außenhaut umfassen.
Kraftfahrzeug im Sinne der Erfindung ist insbesondere ein individuell im Straßenverkehr benutzbares Landfahrzeug. Kraftfahrzeuge im Sinne der Erfindung sind insbesondere nicht auf Landfahrzeuge mit Verbrennungsmotor beschränkt.
Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. Dabei zeigen:

1 ein Ausführungsbeispiel für ein Fußgängerschutzsystem eines Kraftfahrzeuges,
2 einen Querschnitt durch einen Ausschnitt des vorderen Teils des Kraftfahrzeuges gemäß 1,
3 eine Vorderansicht eines Kraftfahrzeuges und
4 eine weitere Vorderansicht eines Kraftfahrzeuges.

1 zeigt ein gegenüber dem Personenschutzsystem gemäß der DE 100 16 142 A1 abgewandeltes Fußgängerschutzsystem 16 für ein Kraftfahrzeug 10 zum Schutz von Fußgängern 14.
Das Fußgängerschutzsystem 16 weist eine anhebbare Motorhaube 22 auf, die mittels einer Motorhauben-Airbagvorrichtung 24 anhebbar ist. Um zu verhindern, dass aufgrund einer Zündung der Motorhauben-Airbagvorrichtung 24 die Motorhaube 22 mehr als einen vorbestimmten Weg angehoben wird, ist eine Motorhaubenfangvorrichtung 25 in Form eines Seilzuges, einer Kette oder eines Anschlages vorgesehen. Motorhaube im Sinne der Erfindung soll insbesondere eine Abdeckung eines vor einer Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeuges liegenden Raumes bezeichnen.
Das Fußgängerschutzsystem 16 umfasst eine Steuerung 31, mittels der die Motorhauben-Airbagvorrichtung 24 aufgelöst wird, wenn mittels eines in 2 nicht jedoch in 1 dargestellten, in einem vorderen Stoßfänger 30 angeordneten Aufprallerkennungssensors 32 eine Kollision mit einem Fußgänger 14 erkannt wird. Dazu sind die Steuerung 31 und der Aufprallerkennungssensor 32 in geeigneter Weise datentechnisch miteinander verbunden.
Liegt die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges, die unter Verwendung eines in der DE 100 16 142 A1 offenbarten Aufprallerkennungssensors mittels des Aufprallerkennungssensors 32 bestimmbar ist, in einem vorgegebenen Geschwindigkeitsfenster von insbesondere 20km/h bis 50km/h, so wird die pyrotechnische Ladung der Motorhauben-Airbagvorrichtung 24 ausgelöst. Liegt die Geschwindigkeit oberhalb des Geschwindigkeitsfensters, erfolgt durch die Steuerung 31 eine Verriegelung der Motorhaube 22 mittels einer Verriegelungsvorrichtung 48, welche z.B. die Fangvorrichtung 25 festsetzt. Eine Aktivierung der pyrotechnischen Ladung der Motorhauben-Airbagvorrichtung 24 erfolgt nicht.
2 zeigt einen Querschnitt durch einen Ausschnitt des vorderen Teils des Kraftfahrzeuges 10 einschließlich des Stoßfängers 30 in detaillierter Darstellung. Der Stoßfänger 30 umfasst einen Stahlträger 35, an dessen der Vorderseite des Kraftfahrzeuges 10 zugewandten Seite 39 ein massiv oder in Wabenstruktur ausgeführter Schaumkörper 34 angeordnet ist. Den Schaumkörper 34 bedeckt eine Außenhaut 33.
Der Stoßfänger 30 weist einen zwischen dem Stahlträger 35 und der Außenhaut 33 - im vorliegenden vorteilhaften Ausführungsbeispiel zwischen dem Schaumkörper 34 und der Außenhaut 33 - in einem Abstand von weniger als 25mm von der Außenhaut angeordneten Aufprallerkennungssensor 32 auf. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass der Aufprallerkennungssensor 32 bzw. die der Außenhaut 33 zugewandte Seite 45 des Aufprallerkennungssensors 32 die Außenhaut 33 im wesentlichen oder nahezu berührt. Die der Außenhaut 33 abgewandte Seite 46 des Aufprallerkennungssensors 32 ist weniger als 25mm von der Außenhaut 33 entfernt. Zudem berührt die der Außenhaut 33 abgewandte Seite 46 des Aufprallerkennungssensors 32 den Schaumkörper 34 im wesentlichen oder nahezu.
Es ist vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug 10 zumindest einen weiteren Aufprallerkennungssensor 36 zur Erkennung eines Aufpralls eines Fußgängers 14 in oder an einem Fußgängerschutzträger 37 des Kraftfahrzeuges 10 aufweist, wobei die Steuerung 31 auch eine zeitliche Differenz zwischen einem einen Aufprall anzeigenden Signal des Aufprallerkennungssensors 32 und einem einen Aufprall anzeigenden Signal des Aufprallerkennungssensors 36 auswertet, um einen Aufprall eines Fußgängers 14 von einem Aufprall etwa eines Gegenstandes zu unterscheiden.
Die Aufprallerkennungssensoren 32 und 36 können z.B. Kontaktsensoren (wie etwa faseroptische Sensoren), Kraftsensoren oder entsprechend dem in der DE 100 16 142 A1 offenbarten Sensor ausgestaltete Sensoren sein. Entsprechend dem in der DE 100 16 142 A1 offenbarten Sensor ausgestaltete Sensoren, also Sensoren mit zumindest einem jedoch insbesondere zwei Kontaktpaaren, die im Falle eines Aufpralls durch Berührung einen Stromkreis schließen, kommen besonders vorteilhaft zur Ausgestaltung des Aufprallerkennungssensors 32, also eines in einem Stoßfänger angeordneten Aufprallerkennungssensors, in Frage.
3 und 4 zeigen je eine Vorderansicht eines Kraftfahrzeuges 50 bzw. 60. Dabei bezeichnen Bezugszeichen 51, 52, 61, 62, 63 und 64 (insbesondere von außen nicht sichtbare) Bereiche, in denen Aufprallerkennungssensoren segmentiert oder durchgängig angeordnet sein können. So kann z.B. das Kraftfahrzeug 50 dem Kraftfahrzeug 10 entsprechen, wobei der Aufprallerkennungssensor 32 segmentiert oder durchgängig in dem Bereich 51 und der Aufprallerkennungssensor 36 segmentiert oder durchgängig in dem Bereich 52 angeordnet sein kann. Auch kann z.B. das Kraftfahrzeug 60 dem Kraftfahrzeug 10 entsprechen, wobei der Aufprallerkennungssensor 32 segmentiert oder durchgängig in den Bereichen 61, 62 und 63 angeordnet sein kann. Es kann auch vorgesehen sein, dass alternativ oder zusätzlich zum Aufprallerkennungssensor 36 ein Aufprallerkennungssensor in dem Bereich 64 angeordnet ist.
Bezugszeichenliste

10, 50, 60: Kraftfahrzeug
14: Fußgänger
16: Fußgängerschutzsystem
22: Motorhaube
24: Motorhauben-Airbagvorrichtung
25: Motorhaubenfangvorrichtung
30: Stoßfänger
31: Steuerung
32, 36: Aufprallerkennungssensor
33: Außenhaut
34: Schaumkörper
35: Stahlträger
37: Fußgängerschutzträger
39: der Vorderseite eines Kraftfahrzeuges zugewandte Seite eines Stahlträgers
45: eine der Außenhaut zugewandte Seite eines Aufprallerkennungssensors
46: eine der Außenhaut abgewandte Seite eines Aufprallerkennungssensors
48: Verriegelungsvorrichtung
51, 52,61,62, 63, 64: Bereich

Claims

Kraftfahrzeug (10) mit einem als Kontakt-, Kraft- oder Drucksensor ausgestalteten ersten Aufprallerkennungssensor (32) zur Erkennung eines Aufpralls eines Fußgängers (14) auf das Kraftfahrzeug (10), wobei der erste Aufprallerkennungssensor (32) in einem vorderen Stoßfänger (30) des Kraftfahrzeuges (10) nahe einer Außenhaut (33) zur Verkleidung des Stoßfängers (30) angeordnet ist, wobei das Kraftfahrzeug (10) zumindest einen unterhalb des ersten Aufprallerkennungssensors (32) angeordneten zweiten Aufprallerkennungssensor (36) umfasst, und wobei das Kraftfahrzeug (10) eine Steuerung (31) zur Auswertung einer zeitlichen Differenz zwischen einem einen Aufprall anzeigenden Signal des ersten Aufprallerkennungssensors (32) und einem einen Aufprall anzeigenden Signal des zweiten Aufprallerkennungssensors (36) aufweist.
Kraftfahrzeug (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Aufprallerkennungssensor (32) eine der Außenhaut (33) zugewandte Seite (45) und eine der Außenhaut (33) abgewandte Seite (46) aufweist, wobei die der Außenhaut (33) abgewandte Seite (46) des ersten Aufprallerkennungssensors (32) weniger als 25mm von der Außenhaut (33) entfernt ist.
Kraftfahrzeug (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die der Außenhaut (33) zugewandte Seite (45) des ersten Aufprallerkennungssensors (32) die Außenhaut (33) im wesentlichen oder nahezu berührt.
Kraftfahrzeug (10) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßfänger (30) einen Träger (35) aus einem steifen Material und eine zwischen dem Träger (35) und der Außenhaut (33) angeordnete elastische Schicht (34) umfasst, wobei der erste Aufprallerkennungssensor (32) zwischen dem Träger (35) und der Außenhaut (33) angeordnet ist.
Kraftfahrzeug (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das steife Material Stahl umfasst.
Kraftfahrzeug (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das steife Material Stahl ist.
Kraftfahrzeug (10) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Schicht (34) geschäumtes Material umfasst.
Kraftfahrzeug (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Schicht (34) im wesentlichen aus geschäumtem Material besteht.
Kraftfahrzeug (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Aufprallerkennungssensor (36) an einem Fußgängerschutzträger (37) des Kraftfahrzeuges (10) angeordnet ist.