-
Die
Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug sowie ein Verfahren zur Detektion
von Verformungen von Fahrzeugbauteilen.
-
Die
Detektion eines Unfalls ist bei Kraftfahrzeugen von elementarer
Wichtigkeit hinsichtlich des Insassenschutzes, um relevante Sicherheitsmaßnahmen,
wie beispielsweise das Auslösen eines Airbags einzuleiten.
-
Stand
der Technik zur Detektion von Kraftfahrzeugunfällen ist
die Verwendung von Beschleunigungssensoren, wie sie beispielsweise
in der
DE 10 2004
029 816 A1 beschrieben werden. Der Beschleunigungssensor
reagiert dabei rein mechanisch auf Verzögerungen eines
Fahrzeugs, wodurch beispielsweise eine seismische Masse des Sensors ausgelenkt
wird. Dabei entsteht zwischen beweglichen und den starren Stegen
des Sensors eine Änderung der elektrischen Eigenschaften,
was ein Maßstab für die Größe
der Beschleunigung/Verzögerung darstellt.
-
Der
Nachteil bei der Verwendung zentraler Beschleunigungssensoren ist,
dass beispielsweise im Falle eines Frontalaufpralls sich die Beschleunigungskraft
für eine niedrige Geschwindigkeit und eine hohe Geschwindigkeit
beim Unfall in den ersten 20 bis 30 ms nur unwesentlich unterscheiden.
Erst für Zeiten größer als 30 ms treten
wesentliche Unterschiede auf. Dies liegt daran, dass die Energie
des Aufpralls zu Beginn des Unfalls durch die weiche Grundstruktur
der Crashbox abgebaut wird. Während dieser Zeit erfährt
die restliche Karosserie kaum eine Beschleunigung/Verzögerung.
Außerdem lässt sich der Ort des Aufpralls nur
sehr ungenau bestimmen, ebenso wie die Intensität des Unfalls.
-
Eine
weitere Methode zur Detektion eines Unfalls ist die Auswertung des
Körperschalls, wie es in der
DE 10 2005 046 928 A1 beschrieben
wird. Dieses Verfahren wird auch als Crash Impact Sound Sensing
(CISS) bezeichnet. Bei der Verformung von Strukturbauteilen eines
Kraftfahrzeugs entstehen auf Grund der auftretenden Spannungen Mikrorisse
in den Bauteilen, mit welchen die Emission von Körperschallwellen
verknüpft ist. Durch die digitale Auswertung des Körperschallsignals
lassen sich dann Verformungen der Fahrzeugkarosserie durch einen
Unfall nachweisen. Es ist jedoch schwierig, den Ursprung des Aufpralls
bzw. der Verformung zu selektieren, da der Ursprung des Körperschalls
ebenfalls unbekannt ist. Zusätzlich muss ein charakteristisches Signal
vorhanden sein, um den Unfall bzw. die Verformung der Fahrzeugkarosserie
eindeutig von sonstigen Geräuschen zu unterscheiden. Dies
erfordert, dass das Signal vom Rauschen getrennt wird, wofür eine
entsprechend hohe Rechenleistung sowie eine Rechenzeit von etwa
15 ms benötigt wird.
-
Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren
aufzuzeigen, mit welchem eindeutige Aussagen bzgl. der Position
der Verformung eines Fahrzeugbauteils und des zeitlichen Fortschritts
der Verformung gemacht werden können und mit welchem die
Schwere des Unfalls besser bestimmt werden kann. Die Auswertung
soll ohne größeren Rechenaufwand in einem sehr
kurzen Zeitbereich, insbesondere kleiner 10 ms, nach dem Crashbeginn
erfolgen.
-
Des
Weiteren soll ein Kraftfahrzeug mit einer Vorrichtung zur Detektion
von Verformungen von Fahrzeugbauteilen, insbesondere Karosseriebauteilen
aufgezeigt werden.
-
Das
Verfahren mit den Maßnahmen des Patentanspruch 1 löst
den verfahrensmäßigen Teil der Aufgabe.
-
Die
Lösung des gegenständlichen Teils der Aufgabe
besteht in einem Kraftfahrzeug gemäß den Merkmalen
von Patentanspruch 7.
-
Weitere
erfindungsgemäße Maßnahmen des Verfahrens
sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 6.
-
Weiterbildungen
des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs sind Gegenstand
der Unteransprüche 8 bis 18.
-
Das
erfindungsgemäße Verfahren basiert auf dem Zusammenspiel
einer Auswerteeinheit mit mindestens einer, vorzugsweise mehrerer,
Sensoreinheiten. Die Sensoreinheit umfasst ein an einem Fahrzeugbauteil,
beispielsweise der Karosserie, angeordnetes Rasterbauteil mit einem
Raster, welches bei einer Verformung der Fahrzeugkarosserie relativ zu
einem Lichtemitter eines Emitterbauteils verschoben wird. Durch
die Verschiebung des Rasters oder des Lichtemitters wird ein von
dem Lichtemitter auf einen Detektor treffender Strahlengang eines
Lichtstrahls alternierend unterbrochen. Der Detektor erkennt die
einzelnen Lichtimpulse und überträgt auf Basis
der Lichtimpulse ein zeitlich moduliertes Signal an die Auswerteeinheit,
welche die von einem oder mehreren derartiger Sensoreinheiten empfangenen Signale
auswertet.
-
Im
Sinne der vorliegenden Erfindung bezeichnet der Strahlengang den
Weg, auf dem sich ein vom Lichtemitter ausgesandter Lichtstrahl
zu einem Detektor bewegt. Der Lichtemitter kann als Licht emittierende
Diode (LED) ausgeführt sein oder er emittiert ein Lichtsignal,
welches er über eine Lichtleitfaser von einem entfernteren
Licht abgebenden System, beispielsweise der Auswerteeinheit, empfängt.
-
Der
Strahlengang des Lichtstrahls ist im Sinne einer ersten Ausführungsform
der Erfindung gerade, wenn der Detektor dem Lichtemitter gegenübersteht
und das Raster zwischen Lichtemitter und Detektor angeordnet ist.
In diesem Fall besteht das Raster des Rasterbauteils aus Bereichen,
welche lichtdurchlässig sind sowie aus Bereichen, welche
den Strahlengang unterbrechen, also lichtundurchlässig sind.
Die lichtdurchlässigen Bereiche können in Form von
durchgängigen Öffnungen, beispielsweise kreis- oder
rechteckförmig, ausgestaltet sein. Ebenso ist es möglich
die lichtdurchlässigen Bereiche aus transparentem Material,
beispielsweise Glas oder Kunststoff, herzustellen, während
alle anderen Bereiche aus lichtundurchlässigem Material
bestehen. Es ist auch denkbar das komplette Raster aus einem lichtdurchlässigen
Material herzustellen, wobei diejenigen Bereiche, welche den Strahlengang
unterbrechen sollen, beispielsweise durch eine Beschichtung oder Abdeckung
lichtundurchlässig gemacht werden.
-
Wenn
der Lichtemitter und der Detektor gemäß einer
zweiten Ausführungsform der Erfindung als eine Einheit
ausgeführt sind, verläuft der Strahlengang nicht
mehr gerade, sondern er wird umgelenkt. Hierfür weist das
Raster nicht zwangsläufig Öffnungen auf, sondern
Bereiche, die den auftreffenden Lichtstrahl in Richtung des Detektors
reflektieren und Bereiche, welche den Lichtstrahl nicht reflektieren. Das
Nichtreflektieren kann beispielsweise durch Streuung, Absorption
oder Transmission erfolgen. Die den Strahlengang unterbrechenden
Bereiche sind entweder mit einer rauen Oberfläche versehen, welche
den auftreffenden Lichtstrahl streut, oder weisen eine Oberfläche
auf, die den Lichtstrahl absorbiert oder die Bereiche sind für
Licht durchlässig.
-
Bereiche,
welche den Strahlengang umlenken sollen, können hingegen
mit einer reflektierenden Beschichtung versehen sein. Diese Beschichtung
kann metallisch sein und beispielsweise durch Sputtern oder Bedampfen
aufgebracht werden.
-
Die
den Strahlengang nicht unterbrechenden Bereiche des Rasters weisen
bevorzugt eine in Bewegungsrichtung des Rasters gemessene konstante Breite
und einen konstanten Abstand zueinander auf. Dabei entspricht der
gegenseitige Abstand vorzugsweise der Breite der den Strahlengang
unterbrechenden Bereiche. Das erleichtert die Signalauswertung.
-
Das
Rasterbauteil kann, beispielsweise an einem Stoßfänger,
angeordnet sein. Das Emitterbauteil ist in diesem Fall an einem
Bauteil der Fahrzeugkarosserie anzuordnen, das sich bei einem Unfall nicht
sofort so stark verlagert, wie der Stoßfänger.
Es kann z. B. an einem Längsträger des Kraftfahrzeugs angeordnet
sein. Das Rasterbauteil ist relativ verschiebbar zum Emitterbauteil
angeordnet. Das Rasterbauteil kann in einer Führung des
Emitterbauteils geführt sein. Der Lichtemitter ist dabei
derart an dem Emitterbauteil angeordnet, dass der emittierte Lichtstrahl
in einem rechten Winkel zu einer Bewegungsachse, d. h. zur Längsachse
des Rasterbauteils auf das Raster trifft. Ebenso ist es möglich,
das Emitterbauteil an einem Stoßfänger relativ
verschiebbar zu dem Rasterbauteil anzuordnen.
-
Bei
anderen Ausführungsformen kann der Winkel in Abhängigkeit
von der Bauteilgeometrie variieren.
-
Es
gibt unterschiedliche Möglichkeiten den Detektor zu platzieren.
Bei einem geraden Strahlengang ist es zwingend erforderlich, den
Detektor dem Lichtemitter gegenüberliegend anzuordnen.
Der Detektor kann hierzu am Emitterbauteil fixiert sein. Es ist auch
denkbar den Detektor an einem separaten Bauteil, das nicht unmittelbar
mit dem Emitterbauteil verbunden ist, zu fixieren. Entscheidend
ist das Zusammenspiel zwischen dem Emitterbauteil und dem Detektorbauteil.
-
Prinzipiell
ist es auch möglich die Führung für das
Rasterbauteil in das Detektorbauteil zu integrieren.
-
Beim
umgelenkten Strahlengang liegen Lichtemitter und Detektor in Bezug
auf das Rasterbauteil auf derselben Seite. Der Lichtemitter und
der Detektor bilden bevorzugt eine Einheit. Es ist möglich,
Lichtemitter und Detektor direkt nebeneinander anzuordnen. Denkbar
ist auch, dass der Detektor den Lichtemitter umgibt. Wesentlich
für eine zuverlässige Detektion des Lichtstrahls
ist, dass dieser bei Reflexion an dem Rasterbauteil möglichst
wenig gestreut wird. Wünschenswert ist eine vollständige
Reflexion des Lichtstrahls. Je nach Lage des Detektors und des Lichtemitters
kann im Rahmen der Erfindung auch eine Umlenkung des Lichtstrahls
im Bereich der den Lichtstrahl reflektierenden Bereiche vorgesehen sein.
Beispielsweise kann der Lichtstrahl gezielt in eine bestimmte Richtung
umgelenkt werden.
-
Sobald
bei einem Unfall eine Verformung eines Fahrzeugbauteils eintritt,
wird das in dem sich verformenden Bereich des Fahrzeugbauteils angeordnete
Rasterbauteil relativ zum Emitterbauteil und auch relativ zum Detektor
verschoben. In der umgekehrten Ausführung werden bei einer
Verformung Emitterbauteil und Detektor relativ zum Rasterbauteil verschoben.
In beiden Ausführungen wird der Strahlengang des vom Lichtemitter
ausgesandten Lichtstrahls durch das Rasterbauteil alternierend unterbrochen.
Durch diese Alternation entstehen zeitlich modulierte Lichtimpulse.
Die Pulsweite ist direkt abhängig von der Deformationsgeschwindigkeit.
Die Anzahl der einzelnen Pulse sind zudem ein Maß für die
Intrusionstiefe, also den Deformationsweg des Fahrzeugbauteils im
Bereich der Sensoreinheit.
-
Die
Position des Rasters zum Lichtemitter kann bei einem unverformten
Fahrzeugbauteil so gewählt sein, dass bis zu einer ersten
Alternation ein Toleranzbereich vorgesehen ist. Dadurch wird verhindert,
dass Sicherheitssysteme beispielsweise bei Erschütterungen
aktiviert werden.
-
Es
wird als besonders vorteilhaft angesehen, wenn die von dem Detektor
detektiert Lichtimpulse als solche unmittelbar an die Auswerteeinheit
weitergeleitet werden, ohne sie zuvor in eine andere Signalform
umzuwandeln. Im Rahmen der Erfindung ist allerdings nicht ausgeschlossen,
dass das zeitlich modulierte Lichtsignal in elektronische Impulse
umgewandelt wird, bevor dies an die Auswerteeinheit übertragen
wird. Da die Umwandlung jedoch Zeit benötigt, sind bevorzugt
Lichtleiter vorgesehen, welche die detektierten Signale ohne Änderung
der Signalform vom Detektor zur Auswerteeinheit übertragen.
-
Zur
Auswertung der Lichtimpulse in einer Auswerteeinheit wird hierbei
berücksichtig, welche geometrischen Bedingungen im Bereich
des Rasters vorliegen. Das heißt, es muss der Auswerteeinheit bekannt
sein, welches Rastermaß an dem Rasterbauteil vorliegt,
um auf die gewünschten physikalischen Größen
zurückrechnen zu können.
-
Bereits
die Form des ersten Lichtimpulses enthält Infomationen
die zur Auswertung herangezogen werden können. Nach ein
bis zwei Impulsen hat die Auswerteeinheit eine Information über
eine Verformung eines Fahrzeugbauteils, deren Geschwindigkeit sowie
deren Position, da das von der Auswerteinheit empfange Detektorsignal
eindeutig zugeordnet werden kann. Je mehr Impulse zur Auswertung herangezogen
werden können, desto genauer sind die Information über
die Verformung. Abhängig von Rastermaß und Unfallgeschwindigkeit
sind Zeitkonstanten unter 1 ms leicht realisierbar. Dadurch besteht
zwischen dem tatsächlichen Eintreten des Unfalls und der
Detektion nur eine geringe Zeitdifferenz. Durch die bekannte Breite
der Rasterbereiche, die Frequenz und die Anzahl der Lichtimpulse
kann sehr schnell und ohne großen Rechenaufwand die Verformungsgeschwindigkeit
und somit die Schwere des Unfalls berechnet werden. Auf Basis dieses
Ergebnisses können Sicherheitssysteme, insbesondere Insassenschutzsysteme,
mit einem Zeitpuffer zielgerichtet und unfallangepasst aktiviert
werden.
-
Die
Auswerteeinheit kann als ein zentraler Knotenpunkt ausgeführt
sein, an welchem die Signale von an verschiedenen Fahrzeugbauteilen
angeordneten Sensoreinheiten zusammenlaufen. Die Auswertung der
Signale aller Sensoreinheiten kann zentral in der Auswerteeinheit
erfolgen. Ferner können alle Sensoreinheiten an einen zentralen
Lichtemitter angeschlossen sein, der in oder an der Auswerteeinheit
angebracht ist.
-
Für
die ordnungsgemäße Funktionsweise des Sensors
muss sichergestellt werden, dass das Rasterbauteil leicht gegenüber
dem Emitterbauteil verschiebbar ist. Verklemmungen können
beispielsweise durch Punktberührungen, oder linienförmige Berührungen
zwischen Rasterbauteil und einer Führung des Emitterbauteils,
vermieden werden. Es ist auch denkbar, dass begrenzt nachgiebige
Materialien, insbesondere Kunststoffe zum Einsatz kommen, um Verklemmungen
zu vermeiden.
-
Ein
wesentlicher Vorteil der Erfindung ist, dass das von der Auswerteeinheit
empfangene optische Signal der Sensoreinheit direkt ausgewertet werden
kann, ohne dass ein Herausfiltern von Störgrößen
notwendig ist.
-
Die
Sensoreinheiten können überall dort, wo es als
notwendig erachtet wird, am und im Kraftfahrzeug angebracht sein.
Dadurch kann das Kraftfahrzeug mit einer Art optischem Netz versehen
werden, dessen Signale in der zentralen Auswerteeinheit zusammenlaufen.
Die Reaktionszeit des Systems setzt sich zusammen aus der Rechenzeit
und der Zeitkonstante zwischen zwei Impulsen oder der Breite eines Lichtimpulses.
Die Zeit zwischen dem Beginn der Verformung und dem Vorliegen des
errechneten Ergebnisses, welches zur verfomungsangepassten Auslösung
von beispielsweise Insassenschutzsystemen kann im Bereich von 1
ms bis 2 ms liegen. Da die Zeitkonstante abhängig ist von
der Verformungsgeschwindigkeit, verkürzt sich die Reaktionszeit
mit Zunahme der Verformungsgeschwindigkeit. Dadurch wird im Falle
eines Unfalls ein maximaler Insassenschutz gewährleistet.
-
Die
Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen näher
beschrieben.
-
Es
zeigen:
-
1 eine
schematische Darstellung eines Rasterbauteils;
-
2 eine
schematische Darstellung eines Emitterbauteils;
-
3 eine
zweite Ausführungsform von 2;
-
4 eine
dritte Ausführungsform von 2;
-
5 eine
schematische Darstellung einer Sensoreinheit in der Draufsicht;
-
6 Draufsicht
aus 5 mit verschobenem Rasterbauteil;
-
7 einen
Querschnitt von 6;
-
8 eine
weitere Ausführungsform einer Sensoreinheit und
-
9 eine
schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen
Kraftfahrzeugs.
-
1 zeigt
in einer schematischen Darstellung ein Rasterbauteil 1.
Dieses weist ein Raster 2 auf, welches aus lichtdurchlässigen
Bereichen 3 und lichtundurchlässigen Bereichen 4 besteht.
Die lichtdurchlässigen Bereiche 3 sind hier als
Langlöcher 5 ausgeführt und verlaufen
quer zur Längsachse L des ersten Sensorbauteils 1.
Die lichtundurchlässigen Bereiche 4 zwischen den
Langlöchern 5 des Rasters 2 sind in Form
von Stegen 6 ausgebildet. Alle Langlöcher 5 weisen
die gleiche Breite B1 auf. Sie sind durch die Stege 6 mit
ebenfalls gleicher Breite B2 voneinander beabstandet. Die lichtdurchlässigen
Bereiche 3 sind in der dargestellten Ausführungsform als
durchgängige Öffnungen ausgestaltet. Es besteht aber
auch die Möglichkeit diese lichtdurchlässigen Bereiche 3 mit
lichtdurchlässigem Material, beispielsweise Kunststoff
oder Glas zu versehen. Neben dieser langlochförmigen Ausgestaltung
können die lichtdurchlässigen Bereiche 3 auch
in Form z. B. kreisförmigen oder rechteckigen Öffnungen
ausgestaltet sein.
-
2 zeigt
in einer schematischen Darstellung ein Emitterbauteil 7 mit
einem Lichtemitter 8 Der Lichtemitter 8 befindet
sich an der Fläche 9 des Emitterbauteils 7,
welche parallel zum Raster 2 des Rasterbauteils 1 ausgerichtet
ist. Dabei ist der Lichtemitter 8 maximal so breit, dass
er gerade noch von einem Steg 6 des Rasters 2 abgedeckt
werden kann. Der Lichtemitter 8 gibt ein konstantes Lichtsignal
S ab und kann beispielsweise in Form einer LED 15 ausgeführt
sein. Weiterhin weist das Emitterbauteil 7 einen Führungsbereich 10 für
das Rasterbauteil 1 auf. In diesem Ausführungsbeispiel
ist die Führung 10 als Linearführung
ausgestaltet. Dabei werden Längsseiten 11, 12 des
Rasterbauteils 1 von Seitenwänden 13, 14 des
Emitterbauteils 7 umgriffen. Der dem Lichtemitter 8 gegenüberliegende
Bereich bleibt frei. Dieser Bereich ist zur Anordnung eines Detektors
vorgesehen, welcher den vom Lichtemitter 8 ausgehenden
Lichtstrahl S oder dessen Unterbrechung detektiert.
-
3 stellt
eine Alternative zur oben beschrieben Führung 10 dar.
Hierbei sind die den Längsseiten 11, 12 des
Rasterbauteils 1 zugewandten Flächen 16, 17 des
Emitterbauteils 7 nicht gerade ausgestaltet, sondern leicht
nach außen gebogen, d. h. konvex gestaltet. Diese Krümmung
der Flächen 16, 17 vermindert das Risiko,
dass sich das Rasterbauteil 1 bei einer Verschiebung relativ
zum Emitterbauteil 7 in diesem verkantet.
-
4 zeigt
schematisch eine weitere Ausführungsform eines Emitterbauteils 7B.
Hierbei ist ein Detektor 18 in einem Steg 19 dem
Lichtemitter 8 gegenüber liegend angeordnet. Emitter-
und Detektorbauteil sind zu einem Bauteil zusammengefasst. Der Detektor 18 ist
dabei dem Lichtemitter 8 zugewandt angeordnet. Auf der
anderen, dem Lichtemitter 8 abgewandten Seite des Detektors 18 befindet
sich ein Anschluss 20, über welchen die detektierten
Signale an eine Auswerteeinheit weitergeleitet werden.
-
Alternativ
kann sich der Steg 19 auch über die komplette
Länge M der Führung 10A erstrecken.
-
5 zeigt
schematisch eine Sensoreinheit 21 in der Draufsicht. Das
Rasterbauteil 1 wird hier durch die Führung 10 des
Emitterbauteils 7 geführt. Das Rasterbauteil 1 ist
mit einem Fahrzeugbauteil 22 oder einem Stossfänger
verbunden und wird im Falle einer Verformung des Fahrzeugbauteils 22 relativ zum
Emitterbauteil 7 in seiner Längsrichtung L verschoben.
Dabei passiert das Raster 2 des Rasterbauteils 1 den
Lichtemitter 8 und zwar alternierend mit den lichtdurchlässigen
Bereichen 3 und den lichtundurchlässigen 4 Bereichen.
In
-
5 ist
der Lichtstrahl S durch einen Steg 6 unterbrochen und der
Lichtemitter 8 durch einen Steg 6 verdeckt.
-
6 zeigt
eine weitere schematische Abbildung der Sensoreinheit 21,
mit dem Unterschied gegenüber der 5, dass
das Rasterbauteil 1 ein Stück in Richtung seiner
Längsachse L relativ zum Emitterbauteil 7 durch
angedeutete Verformung des Fahrzeugbauteils 22 verschoben
wurde. Hier befindet sich ein Langloch 5 des Rasters 2 über
dem Lichtemitter 8. Der Strahlengang ist nicht unterbrochen und
der von der LED 15 ausgehende Lichtstrahl S kann ungehindert
detektiert werden. Der Detektor, hier nicht dargestellt, ist gegenüber
dem Lichtemitter 8 auf der betrachterseitigen Seite des
Rasters 2 angeordnet.
-
In 5 und 6 ist
der Detektor nicht Bestandteil des Emitterbauteils 7, sondern
an einem Detektorbauteil 23 angeordnet. Dieses wird anhand eines
Längsschnittes durch die Darstellung der 7 in
Figur deutlich. Es ist zu erkennen, dass der Strahlengang nicht
unterbrochen wird und der Lichtstrahl S das Langloch 5 des
Rasters 2 passiert. Danach trifft der Lichtstrahl S auf
den gegenüber dem Lichtemitter 8 angeordneten
Detektor 18. Wird das Rasterbauteil 1 weiter in
seiner Längsrichtung L verschoben, wird der Strahlengang
durch den Steg 6 unterbrochen. Durch die Unterbrechung
entstehen zeitlich modulierte Lichtimpulse. Der mit einer Auswerteeinheit
verbundene Detektor 18 leitet die Lichtimpulse, beispielsweise über
eine Lichtleitfaser 24, an die Auswerteeinheit weiter.
Diese kann anhand der zeitlichen Abstände, d. h. der Frequenz
und der Anzahl der einzelnen Impulse alle notwendigen Aussagen bezüglich
der Verformungsgeschwindigkeit und dem Fortschritt der Verformung
des Fahrzeugbauteils 22 berechnen.
-
In 8 ist
schematisch eine weitere Ausführungsform einer Sensoreinheit 25 dargestellt. Hierbei
ist das Emitterbauteil 26 mit dem Lichtemitter 27 an
einem Fahrzeugbauteil 22 angeordnet. Bei einer Verformung
des Fahrzeugbauteils wird das Emitterbauteil 26 mit dem
Lichtemitter 27 relativ gegenüber einem Raster 2 verschoben.
Dabei wird der Lichtstrahl S, welcher vom Lichtemitter 27 ausgeht
durch das Raster 2 alternierend unterbrochen und freigegeben.
Die dadurch entstehenden Lichtimpulse werden von einem Detektor 28 aufgenommen
und an eine Auswerteeinheit weitergeleitet. Dabei können
das Raster 2 und der Detektor 28 als ein oder
zwei Bauteile ausgeführt sein.
-
Durch
die Verwendung eines Optokopplers mit mehreren Eingängen
und einem Ausgang ergibt sich wiederum ein optisches Signal ähnlich
der Ursprungsvariante.
-
9 zeigt
schematisch ein Kraftfahrzeug 29 mit einer Vorrichtung
zur Detektion von Verformungen seiner Fahrzeugbauteile 22.
Hierzu sind Sensoreinheiten 21, 21A, 21B, 21C, 21D an
verschiedenen Bereichen der Fahrzeugbauteile 22, insbesondere
der Karosserie angeordnet. Alle Sensoreinheiten 21, 21A, 21B, 21C, 21D sind
mit einer zentralen Auswerteeinheit 30 verbunden. Dabei
werden die detektierten Lichtimpulse über Lichtleitfasern 24 an
die Auswerteeinheit 30 weitergeleitet. Diese enthält
gleichzeitig mit der Information über eine Verformung des
Fahrzeugbauteils 22 auch die Informationen darüber,
welche Sensoreinheit 21, 21A, 216, 21C, 21D die
Lichtimpulse sendet und damit über den Ort, an dem die
Verformung auftritt. Demzufolge kann über diese zentrale
Auswerteeinheit 30 auch die Aktivierung entsprechender
Sicherheitssysteme erfolgen.
-
- 1
- Rasterbauteil
- 2
- Raster
- 3
- lichtdurchlässiger
Bereich
- 4
- lichtundurchlässiger
Bereich
- 5
- Langloch
- 6
- Steg
- 7
- Emitterbauteil
- 7A
- Emitterbauteil
- 8
- Lichtemitter
- 9
- Fläche
- 10
- Führung
- 10A
- Führung
- 11
- Längsseite
- 12
- Längsseite
- 13
- Seitenwand
- 14
- Seitenwand
- 15
- LED
- 16
- Fläche
- 17
- Fläche
- 18
- Detektor
- 19
- Steg
- 20
- Führung
- 21
- Sensoreinheit
- 21A
- Sensoreinheit
- 21B
- Sensoreinheit
- 21C
- Sensoreinheit
- 21D
- Sensoreinheit
- 22
- Fahrzeugbauteil
- 23
- Detektorbauteil
- 24
- Lichtleitfaser
- 25
- Sensoreinheit
- 26
- Emitterbauteil
- 27
- Lichtemitter
- 28
- Detektor
- 29
- Kraftfahrzeug
- 30
- Auswerteeinheit
- B1
- Breite
Langloch
- B2
- Breite
Steg
- L
- Längsrichtung
- M
- Länge
- S
- Lichtstrahl
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 102004029816
A1 [0003]
- - DE 102005046928 A1 [0005]