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Stand der Technik
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß Anspruch
1, ein Steuergerät gemäß Anspruch 12,
sowie ein Computerprogrammprodukt gemäß Anspruch
13.
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Die
DE 103 21 871 A1 stellt
ein Insassenschutzsystem für Fahrzeuge bereit, mit zumindest
einem Sensor, der das Umfeld des Fahrzeugs erfasst und daraus Sensorsignale
erzeugt. Über eine Auswerteeinrichtung, die die Sensorsignale
auswertet, wird ein Auslösesignal bei Gefahrensituation
erzeugt. Weiterhin wird eine Sitzverstelleinrichtung mit mindestens
einem Aktuator zum Verstellen eines Sitzes beschrieben, wobei die
Sitzverstelleinrichtung eine erste Geschwindigkeit zur Komforteinstellung
des Sitzes und eine zweite, höhere Geschwindigkeit zur Sitzadaption
des Sitzes bei Ansteuerung mit dem Auslösesignal aufweist.
Eine konkrete Ausführung der Aktuatorik ist hier nicht
aufgeführt.
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Offenbarung der Erfindung
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Es
wird mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Ansteuerung
von Insassenschutzmitteln eines Fahrzeugs bei einer Mehrfachkollision, weiterhin
ein Steuergerät, das dieses Verfahren verwendet sowie schließlich
ein entsprechendes Computerprogrammprodukt gemäß den
unabhängigen Patentansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte
Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen
und der nachfolgenden Beschreibung.
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Der
Kern dieser Erfindung ist eine Auslösestrategie für
Insassenschutzfunktionen für Mehrfachkollisionen. Dabei
ist der Ansatz insbesondere auch für den Fall geeignet,
bei dem die Erst- oder Primärkollision nicht im Vorfeld
des Unfalls detektiert wurde. Auch kann der Fall berücksichtigt
werden, bei dem nach Erkennen der Erstkollision nicht genügend
Zeit zum Auslösen von Insassenschutzfunktionen zur Verfügung
steht. Erfindungsgemäß erfolgt eine gezielte Ansteuerung
der Aktorik der Insassenschutzfunktionen nach der Erstkollision.
Die Auslösung der Schutzfunktionen kann beispielsweise über
das Airbagsteuergerät erfolgen oder aber auch durch andere
Steuergeräte, die eine Erstkollision erkennen.
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Die
Insassenschutzfunktionen können sitzbasierte Funktionen
sein.
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Der
erfindungsgemäße Ansatz ermöglicht den
Aufbau einer weiteren Schutzwirkung der im Fahrzeug verfügbaren
reversiblen Rückhaltesysteme. Dies kann insbesondere dann
vorteilhaft sein, falls bereits pyrotechnische Rückhaltemittel
aufgebraucht sind und damit eine Schutzwirkung für einen Sekundäranprall
nicht mehr zur Verfügung steht.
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Ferner
ist eine Stabilisierung der Insassen nach der Erstkollision, und
daraus abgeleitet ein verbesserter Insassenschutz möglich.
Dies stellt eine Erweiterung des Wirkfeldes passiver Rückhaltemittel dar.
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Auch
ist eine Mehrfachnutzung der Sensorik und Aktorik sowohl im Steuergerät
als auch im Sitz möglich. Damit können die bereits
im Fahrzeug verbauten Ressourcen noch besser genutzt werden.
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Vorteilhafterweise
ist auch eine Erweiterung der Funktionalität für
eine erste Hilfe-Funktion möglich. Auf diese Weise können
Insassen, die bei der Erstkollision oder Folgekollisionen Verletzungen
davongetragen haben schneller und effizienter versorgt werden.
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Die
vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zur Ansteuerung von
Insassenschutzmitteln eines Fahrzeugs bei einer Mehrfachkollision,
das die folgenden Schritte umfasst: Empfangen einer Information über
eine Erstkollision des Fahrzeugs über eine Schnittstelle;
Bestimmen einer Ansteuerstrategie für zumindest ein Insassenschutzmittel
hinsichtlich einer Zweitkollision des Fahrzeugs, basierend auf der
Information über die Erstkollision; Bereitstellen eines
Ansteuersignals zum Ansteuern des zumindest einen Insassenschutzmittels,
entsprechend der Ansteuerstrategie, an einer Schnittstelle.
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Bei
den Insassenschutzmitteln kann es sich um reversible und irreversible
Mittel, beispielsweise in Form von Rückhaltemitteln oder
Einrichtungen zum Stützen oder Verlagern eines Insassen
handeln. Die Insassenschutzmittel können insbesondere geeignet
sein, um den Insassen bei einer Kollision des Fahrzeugs vor Verletzungen
zu schützen. Die Insassenschutzmittel können eine
entsprechende Aktorik aufweisen und beispielsweise von einem Steuergerät angesteuert
werden. Beispielsweise können die Insassenschutzmittel
eine reversible Sitzaktorik umfassen. Das erfindungsgemäße
Verfahren ist insbesondere geeignet, um die Insassenschutzmittel
bei tatsächlichen Mehrfachkollisionen oder bei der Gefahr des
Auftretens von Mehrfachkollisionen anzusteuern. Insbesondere kann
das erfindungsgemäße Verfahren bei Auftreten der
Erstkollision oder nach erfolgter Erstkollision, als vorbereitende
Maßnahme für eine möglicherweise folgende
Zweit- oder Drittkollision ausgeführt werden. Entsprechend
kann das Verfahren während oder nach der Zweitkollision
bzw. weiterer Kollisionen weitergeführt bzw. erneut ausgeführt werden,
um die Insassenschutzmittel für mögliche weitere
Kollisionen bestmöglich einsetzen zu können. Die
Information über die Erstkollision kann eine Information
repräsentieren, die von einem Sensor oder einer Auswerteeinrichtung,
beispielsweise einem Steuergerät bereitgestellt wird. Die
Information über die Erstkollision kann ein Auftreten der
Erstkollision anzeigen. Ferner kann die Information über
die Erstkollision weitere relevante Daten über die Erstkollision,
beispielsweise über den Kollisionstyp, die Kollisionsschwere
oder ausgelöste Insassenschutzmittel umfassen. Die Ansteuerstrategie
kann gemäß einer Bestimmungsvorschrift unter Einbeziehung
der Information über die Erstkollision erfolgen. Weitere zur
Verfügung stehende Informationen über das Fahrzeug,
den Fahrzeuginsassen oder das Fahrzeugumfeld können zusätzlich
in die Bestimmung der Ansteuerstrategie einfließen. Die
Ansteuerstrategie kann für jedes zur Verfügung
stehende Insassenschutzmittel definieren, zu welchem Zeitpunkt und auf
welche Art und Weise es angesteuert werden soll. Dabei kann eine
bereits im Rahmen der Erstkollision erfolgte Ansteuerung der zur
Verfügung stehenden Insassenschutzmittel oder weiterer
Insassenschutzmittel berücksichtigt werden. Entsprechend
der Ansteuerstrategie können ein oder mehrere Ansteuersignale
bereitgestellt werden, die ausgebildet sind, um entsprechende Insassenschutzmittel so
anzusteuern, wie es in der Ansteuerstrategie definiert ist. Je nach
Insassenschutzmittel kann ein Ansteuersignal einen einfachen Auslösebefehl
oder komplexere Steuerbefehle umfassen.
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Erfindungsgemäß kann
das Verfahren einen Schritt des Empfangens von Zustandsdaten über eine
Schnittstelle aufweisen, wobei die Ansteuerstrategie ferner basierend
auf den Zustandsdaten bestimmt werden kann. Die Zustandsdaten können
Informationen über das Fahrzeug und/oder über
einen Fahrzeuginsassen zu einem nach der Erstkollision liegenden
Zeitpunkt umfassen. Die Zustandsdaten können beispielsweise
fahrdynamische Größen, insassenbezogene Größen,
Daten einer Crashsensorik, umfeldsensorische Daten oder Daten, die
von außen in das Fahrzeug übermittelt werden umfassen. Die
Zustandsdaten können für die Bestimmung der Ansteuerstrategie
relevante Daten bezüglich der aktuellen Situation des Fahrzeugs
des Insassen und des Fahrzeugumfelds umfassen. Nach der Erstkollision
kann bedeuten, dass eine Fremdeinwirkung auf das Fahrzeug, beispielsweise
hervorgerufen durch ein Objekt, die die Erstkollision hervorgerufen
hat, beendet ist oder ihren Höhepunkt überschritten
hat.
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Beispielsweise
kann das zumindest eine Insassenschutzmittel eine fahrzeugsitzbasierte
Aktorik repräsentieren. Solche Aktorik bietet ein hohes Schutzpotential,
kann jedoch aufgrund einer evtl. systembedingten relativ langen
Auslösezeit bei der Erstkollision nicht zur Verfügung
stehen. Durch den erfindungsgemäßen Ansatz kann
das Schutzpotential zumindest bei einer auf die Erstkollision folgenden Kollision
genutzt werden.
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Insbesondere
kann die Information über die Erstkollision eine Information über
einen Verlauf der Erstkollision umfassen. Dies kann beispielsweise den
Kollisionstyp, die Kollisionsschwere oder ausgelöste Insassenschutzmittel
umfassen. Ist der Verlauf der Erstkollision bekannt, so kann eine
situationsangepasste Ansteuerstrategie bestimmt werden.
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Gemäß einer
Ausführungsform kann zum Bestimmen der Ansteuerstrategie
eine Einstufung einer Kollisionsschwere der Erstkollision durchgeführt werden.
Das Ansteuersignal kann entsprechend der Ansteuerstrategie ausgebildet
sein, um ein Insassenschutzmittel abhängig davon anzusteuern,
ob die Erstkollision als eine Kollision mit einer höheren
Kollisionsschwere oder als eine Kollision mit einer leichteren Kollisionsschwere
eingestuft wird. Beispielsweise kann es sinnvoll sein, ein bestimmtes
Insassenschutzmittel bei einer schweren Kollision auf jeden Fall
auszulösen. Bei einer leichten Kollision kann eine Auslösung
dieses Insassenschutzmittels jedoch nicht erforderlich oder sogar
hinderlich sein. Die Auslösung eines anderen Insassenschutzmittels
kann dagegen gerade bei leichteren Kollisionen sinnvoll sein. Durch
die Einstufung der Kollisionsschwere können solche Auslösekriterien
bei der Bestimmung der Auslösestrategie berücksichtigt
werden.
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In
diesem Zusammenhang kann das Insassenschutzmittel ein aktives Sitzkissen
oder eine schnelle, aktive Sitzverstellung umfassen. Somit kann
der erfindungsgemäße Ansatz zur Verbesserung der
Einsatzmöglichkeiten bekannter Insassenschutzmittel genutzt
werden.
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Gemäß einer
Ausführungsform kann die Information über die
Erstkollision eine Information über eine erfolgte Auslösung
zumindest einer Insassenschutzfunktion umfassen. Die Insassenschutzfunktion
kann einem reversiblen oder einem nichtreversiblen Insassenschutzmittel
zugeordnet sein. Dabei kann die Insassenschutzfunktion einem Insassenschutzmittel
zugeordnet sein, das entweder auch durch das erfindungsgemäße
Verfahren angesteuert werden kann oder aber durch das erfindungsgemäße Verfahren
nicht angesteuert werden kann.
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Demnach
kann für das Insassenschutzmittel eine erste Ansteuerstrategie
bestimmt werden, wenn eine Auslösung der Insassenschutzfunktion
erfolgt ist und eine zweite Ansteuerstrategie kann bestimmt werden,
wenn eine Auslösung der Insassenschutzfunktion nicht erfolgt
ist. Somit kann eine bereits aufgrund der Erstkollision erfolgte
Ansteuerung von Insassenschutzfunktionen berücksichtigt
werden.
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In
diesem Zusammenhang kann die Insassenschutzfunktion ein nicht-reversibles
Insassenschutzmittel und das zweite Insassenschutzmittel ein reversibles
Insassenschutzmittel repräsentieren. Wurde das, der Insassenschutzfunktion
zugeordnete, nicht-reversible Insassenschutzmittel bereits bei der
Erstkollision ausgelöst, so steht dessen Schutzwirkung
unter Umständen für eine Zweitkollision nicht
mehr zur Verfügung. Dies kann insbesondere bei einem Airbag
der Fall sein. In einem solchen Fall kann es sinnvoll sein, ein
mit dem nicht-reversiblen Insassenschutzmittel zusammenwirkendes
weiteres Insassenschutzmittel anders anzusteuern oder einzustellen,
als dies der Fall wäre, wenn das nicht-reversible Insassenschutzmittel
noch zur Verfügung stehen würde. Andere Kombinationen
zwischen reversiblen bzw. nicht-reversiblen Insassenschutzfunktionen
und Insassenschutzmitteln sind, entsprechend den jeweiligen Gegebenheiten,
ebenfalls möglich.
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In
einem solchen Fall kann das Insassenschutzmittel beispielsweise
ausgebildet sein, um einen Fahrzeugsitz zu verstellen. Dabei kann
die erste Ansteuerstrategie eine Verstellung des Fahrzeugsitzes
in eine erste Position und die zweite Ansteuerstrategie eine Verstellung
des Fahrzeugsitzes in eine zweite Position umfassen. Steht beispielsweise
ein Front-Airbag zur Verfügung, so kann der Fahrzeugsitz
in eine, in Bezug auf eine Auslösung des Airbags, optimale
Position verstellt werden. Steht der Airbag dagegen nicht mehr zur
Verfügung, so kann der Fahrzeugsitz zum Schutz des Insassen
möglichst weit nach hinten geschoben werden. Die Verstellung
kann unter anderem eine Verschiebung des Fahrzeugsitzes umfassen.
Bei dem Fahrzeugsitz kann es sich sowohl um einen Vordersitz als
auch um eine Rücksitz oder eine Rückbank des Fahrzeugs
handeln.
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Gemäß einer
Ausführungsform kann das Ansteuersignal ausgebildet sein,
um ein Insassenschutzmittel so anzusteuern, dass ein Fahrzeuginsasse
in eine Position gebracht wird, die eine Erste-Hilfe Maßnahme
erleichtert. Dies kann insbesondere bei einer erfolgten schweren
Erst- oder Mehrfachkollision sinnvoll sein.
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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.
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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.
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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.
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Die
Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen
beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
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1 ein
Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden
Erfindung; und
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2 ein
Blockschaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels der
vorliegenden Erfindung.
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In
der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen
Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche
oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte
Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
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1 zeigt
ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Ansteuerung von Insassenschutzmitteln eines
Fahrzeugs bei einer Mehrfachkollision, gemäß einem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Gemäß dem
Verfahren kann zunächst ein Empfangen 102 einer
Information über eine Erstkollision oder generell einer
vorangegangenen Kollision des Fahrzeugs erfolgen. Basierend auf
der Information über die Erstkollision kann ein Bestimmen 104 einer
Ansteuerstrategie für zumindest ein Insassenschutzmittel
hinsichtlich einer Zweitkollision oder generell einer nachfolgenden
Kollision des Fahrzeugs erfolgen. Basierend auf der Ansteuerstrategie
kann ein Bereitstellen 106 eines Ansteuersignals durchgeführt
werden. Das Ansteuersignal ist gemäß der Ansteuerstrategie
zum Ansteuern des zumindest einen Insassenschutzmittels geeignet.
Die Information über die Erstkollision des Fahrzeugs kann über
eine Schnittstelle empfangen werden. Entsprechend dazu kann das
Ansteuersignal über eine Schnittstelle ausgegeben werden.
Zusätzlich zu der Information über die Erstkollision
können zeitgleich oder zeitlich verschoben weitere Informationen
empfangen werden, die zur Bestimmung der Ansteuerstrategie genutzt werden
können. Entsprechend der empfangenen Informationen kann
die Ansteuerstrategie einmalig bestimmt werden oder fortlaufend
an geänderte Situationen angepasst werden. Das Ansteuersignal
kann ausgebildet sein, um ein Insassenschutzmittel oder eine Mehrzahl
von Insassenschutzmitteln zeitgleich oder zu unterschiedlichen Zeitpunkten
zu aktivieren. Das Verfahren kann beispielsweise in einem Steuergerät
des Fahrzeugs ausgeführt werden.
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2 zeigt
eine algorithmische Umsetzung der erfindungsgemäßen
Funktion für Mehrfachkollisionen, gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Bei der erfindungsgemäßen Funktion kann es sich
um eine Insassenschutz-Funktion handeln. Die Schutzfunktion kann ausgebildet
sein, um das erfindungsgemäße Verfahren zur Ansteuerung
von Insassenschutzmitteln eines Fahrzeugs bei einer Mehrfachkollision
umzusetzen.
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Gezeigt
sind beispielhaft eine Mehrzahl von Einrichtungen 212, 214, 216 zum
Bereitstellen von Sensorinformationen, ein Auslösealgorithmus 218, bei
dem es sich um einen Airbag-Auslösealgorithmus handeln
kann, eine erfindungsgemäße Insassenschutz-Funktion 220 für
eine Sekundär- und Mehrfachkollision und eine Aktorik oder
Funktion 222, die als aktives Sitzkissen, Seitenhaltfunktion
und/oder aktive Sitzverstellung ausgeführt sein kann. Der
Auslösealgorithmus 218 kann von einer entsprechend ausgebildeten
Einrichtung zum Ausführen des Auslösealgorithmus 218 ausgeführt
werden. In entsprechender Weise kann die Insassenschutz-Funktion 220 von
einer entsprechend ausgebildeten Einrichtung zum Ausführen
der Insassenschutz-Funktion 220 ausgeführt werden.
Bei den Einrichtungen 212, 214, 216 kann
es sich um Sensoren handeln.
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Beispielsweise
kann die Einrichtung 212 ein Beschleunigungssensor sein,
der ausgebildet ist, um eine Drehbeschleunigung zu erfassen und
Drehbeschleunigungsinformationen ωx, ωy, ωz an
den Auslösealgorithmus 218 bereitzustellen. Die
Einrichtung 214 kann als ein weiterer Beschleunigungssensor ausgebildet sein,
der ausgebildet ist, um Beschleunigungen in Fahrzeuglängs-
und Querrichtung sowie vertikal ax, ay, az zu erfassen
und an den Auslösealgorithmus 218 bereitzustellen.
Die Einrichtung 216 kann als ein ausgelagerter Beschleunigungssensor, der
die Querbeschleunigung ay liefert, oder
als ein Drucksensor in der Tür, der die dynamische Änderung
des Druckes p in der Tür durch Deformation der Tür
im Seitencrash misst ausgebildet sein, um eine Querbeschleunigung
ay und p zu erfassen und an den Auslösealgorithmus 218 bereitzustellen.
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Die
von den Einrichtungen 212, 214, 216 an den
Auslösealgorithmus 218 bereitgestellten Informationen
können ferner an die Insassenschutz-Funktion 220 bereitgestellt
werden. Der Auslösealgorithmus 218 kann ausgebildet
sein, um die von den Einrichtungen 212, 214, 216 bereitgestellten Informationen
zu empfangen und daraus kollisionsrelevante Informationen zu ermitteln
und an die Insassenschutz-Funktion 220 bereitzustellen.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann
der Auslösealgorithmus 218 auf Rückhaltemittel
bezogene Fire Flags, einen Kollisionstyp und/oder eine Kollisionsschwere ermitteln
und an die USV-Funktion 220 bereitstellen.
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Die
Insassenschutz-Funktion 220 ist ausgebildet, um die von
dem Auslösealgorithmus 218 und den Einrichtungen 212, 214, 216 bereitgestellten
Informationen zu empfangen und daraus eine oder mehrere Ansteuer-
oder Auslöseentscheidungen zu bestimmen und an die Aktorik
oder Funktion 222, beispielsweise in Form eines Ansteuersignals,
bereitzustellen.
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Die
eingesetzte Sensorik, beispielsweise in Form der Einrichtungen 212, 214, 216,
kann aus unterschiedlichen Systemen zur Verfügung gestellt
werden. Dabei können beispielhaft die nachfolgenden Eingabegrößen
von dem Algorithmus 218 algorithmisch ausgewertet werden.
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Zum
einen können fahrdynamische Größen ausgewertet
werden, die beispielsweise Beschleunigungen und Drehraten in allen
drei Raumrichtungen, die Geschwindigkeit in allen drei Raumrichtungen, den
Lenkwinkel am Rad und am Lenkrad, Bremsdrücke, Raddrehzahlen,
usw. umfassen können. Ferner können insassenbezogene
Größen einbezogen werden. Dazu können
die Körpermasse und -größe, das Alter,
das Geschlecht und der Zustand des Insassen gehören. Ferner
kann die Sitzposition, also beispielsweise die Lage des Sitzes relativ
zum Fahrzeug oder zum Airbag-Modul, die Lage des Insassen relativ zum
Sitz, die Gurtauszugslänge, die Lehnenneigung oder Sitzkissenstellung
ausgewertet werden. Die Crashsensorik kann Beschleunigungen in allen
drei Raumrichtungen, die Wankrate, sowie von einer Körperschallsensorik,
einer Drucksensorik und einer kapazitiven Sensorik erfasste Daten
zur Auswertung bereitstellen. Ferner können umfeldsensorische
Daten, wie ein Offset, eine Masse, eine Objektgröße oder
ein Objektgeschwindigkeit eines Objekts im Umfeld des Fahrzeugs
einbezogen werden. Ferner können Daten ausgewertet werden,
die von außen in das Fahrzeug übermittelt werden,
wie z. B. Car-2-Car-Communication oder GPS-basierte Informationen.
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Die
Daten können, neben der Integration in eigenständige
Steuergeräte, beispielsweise des ESP, die Airbag-ECU oder
das Sitzsteuergerät, auch in einem kombinierten Steuergerät
(AB+, DCU) integriert und ausgewertet werden. Die kombinierten Steuergeräte
können ebenfalls die Ansteuerung der Aktorik vornehmen
oder aber Signale bzw. Befehle erzeugen, die über ein BUS-System
an andere Steuergeräte übermittelt werden können,
die dann eine Aktivierung der Aktorik vornehmen. Ebenfalls ist es denkbar,
jedoch nicht aus dem Blockschaltbild in 2 ersichtlich,
dass die Daten über ein Bussystem (CAN-Bus) einem Steuergerät
zugesendet werden, worin die Aufarbeitung sowie Verarbeitung der
Daten in einem Algorithmus stattfindet. Dies kann beispielsweise
das Airbag-Steuergerät sein.
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Gemäß dem
in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel kann
das zentrale Airbag-Steuergerät 218 dazu die Beschleunigung
aus der Zentralsensorik 212, 214, 216,
sowie weiteren peripheren Sensoren oder den Drucksensoren aus der
Tür erfassen. Optional können Drehratensensoren
verfügbar sein, die einen Überschlag erkennen,
oder auch eine Drehung um die Hochachse (bspw. bei AB+). Alternativ kann
die Information über ein Bussystem bereitgestellt werden.
Der zentrale Auslösealgorithmus 218 wertet die
Information aus und kommt zu einer Feuerentscheidung wenigstens
eines Rückhaltemittels, z. B. des Gurtstraffers oder der
crashaktiven Kopfstütze. Im Weiteren kann der Algorithmus 218 die Kollisionsrichtung,
den Kollisionstyp sowie die Kollisionsschwere als Maß für
die Kritikalität des Anpralls liefern. Über die ”Fire-Flags” der
Rückhaltesysteme lässt sich eine Zuordnung der
gezündeten Rückhaltesystem-Komponenten durchführen.
Hierzu zählen auch die bereits möglicherweise
aktivierten Komponenten aus der Insassenschutz-Aktorik 222.
Nun kann in einem weiteren Verarbeitungsschritt die Information
entsprechend der gewünschten Aktivierungsstrategie ausgewertet
werden. Dies kann nur auf Basis der Information geschehen, die bereits
durch den Auswertealgorithmus 218 ermittelt wurde, oder
aber auch unter Berücksichtigung zusätzlicher
Sensorinformation, wie beispielsweise der Gierrate. Diese Informationen
können in dem Insassenschutz-Algorithmus 220 ausgewertet
werden.
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Unter
der Insassenschutz-Funktion 220 können beispielsweise
reversible Rückhaltemittel im Sitz integriert und in entsprechenden
Situationen zur Erhöhung des Insassenschutzes angesteuert
werden. Ein wesentlicher Teilaspekt ist hier die Ansteuerung der
pneumatischen, mechanischen und/oder elektromotorischen Steller
für die Sitzseitenwangen, die Sitzposition und -neigung
und andere Teilkomponenten wie Lordosenverstellungen, Kopfstützen,
usw. Ein mechanischer Steller kann beispielsweise eine federbasierte
Aktuierung umfassen. Einen nicht zu vernachlässigenden
Teilaspekt stellt hierbei die zeitliche Ansteuerung der Aktuatorik 222 dar,
da aufgrund der reversiblen Ausbildung mit einem verglichen mit irreversiblen
Schutzsystemen hohen Zeitverzug zu rechnen ist. Dies erfordert häufig
eine Sensierung die im Bereich der vorausschauenden Sensorik angesiedelt
ist. Auch kann eine Ansteuerung der Aktuatorik mit Inertialsensoren
erfolgen, da hier Fahrdynamiksensoren eingesetzt werden können,
die bei einer drohenden Kollision die entsprechenden reversiblen Systeme
ansteuern. Erfindungsgemäß können unterschiedliche
Systeme einbezogen werden. Beispiele dafür sind eine Crash-
und komfortabhängige Einstellung der Sitzreibung in einem
Fahrzeug, eine kapazitive Sensorik in der Kopfstütze zur
Anpassung der Auslösestrategie bei seitlichem Out of Position, eine
Aktivierung einer Seitenhalt-Funktion bei stoßabgewandter
Kollision (Far-Side-Collision) mit einer Aufstellung der Lehnenseitenwangen,
eine sitzbasierte Vorrichtung für den verbesserten Insassenschutz
und eine zeitgesteuerte Kombination von Sitzlehnenaufstellung und
elektromotorischem Gurtstraffer. Diesen Systemen ist vorwiegend
gemeinsam, im Falle einer Primärkollision sowohl seitlich
als auch frontal eine Aktivierung sitzbasierter Rückhaltemittel oder
Gurtsysteme anzusteuern. Aufgrund der hierfür eingesetzten
Aktorik ist jedoch mit einem starken zeitlichen Verzug der Aktorik
zu rechnen, falls eine Kollision nicht mittels vorausschauender
Sensorik erfasst werden kann. Dadurch ist die Schutzwirkung derartiger
Systeme für die Primärkollision stark eingeschränkt.
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In
Unfallsituationen, in denen die Zeitspanne zwischen Detektion, wie
auch immer geartet, einer auslöserelevanten Situation und
einer Kollision kleiner als die Aktivierungszeit beispielsweise
sitzbasierter Insassenschutzmittel ist, bzw. die bevorstehende Kollision
nicht detektiert wurde, stehen die Schutzfunktionen nur eingeschränkt
oder gar nicht zur Verfügung.
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Die
Schutzfunktionen bieten zum einen Potential zum Schutz der Insassen
in der Primärkollision, können darüber
hinaus die Insassen aber ebenso in Folgekollisionen schützen.
Standen die Schutzfunktionen aufgrund der benötigten relativ
hohen Aktivierungszeiten für die Primärkollision
nicht zur Verfügung, so kann die Zeit bis zu einer Folgekollision dennoch
ausreichen, um die Aktuatoren für diese Folgekollision
in Position zu bringen. Hierzu können zwei Fälle
unterschieden werden.
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Im
ersten Fall reicht die Zeit nach Detektion einer auslöserelevanten
Situation bis zur Kollision nicht aus, um die Aktuatoren zu stellen.
Die Schutzfunktionen stehen für die Primärkollision
deshalb nur eingeschränkt oder gar nicht zur Verfügung.
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Im
zweiten Fall konnte die erste Kollision anhand von PreCrash-Informationen
nicht erkannt werden. Bei der Primärkollision stehen dem
Insassen die Schutzfunktionen daher nicht zur Verfügung.
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Für
den Fall, dass es im Unfallverlauf zu weiteren Kollisionen kommt,
können die Schutzfunktionen anhand der Crashsensorik ausgelöst
werden, um den Insassen in diesen weiteren Kollisionen zu schützen.
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Erfindungsgemäß wird
daher eine Ansteuerung der sitzbasierten Aktorik aufgrund einer
Primärkollision bereitgestellt. Dies ist mittels eines
Verfahrens zur Ansteuerung reversibler Sitzaktorik bei Mehrfachkollisionen
durchführbar. Dabei können unterschiedliche Aktoriken
berücksichtigt werden.
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In
Bezug auf die Funktion zur Ausbildung einer Sitzflächenneigung
kann eine Ansteuerung in Abhängigkeit der Kollisionsschwere
erfolgen. Hierzu kann die im Auslösalgorithmus ermittelte
Kollisionsschwere herangezogen und entsprechend ausgewertet werden.
Die Kollisionsschwere wird dabei vorzugsweise aus den Sensorsignalen
ermittelt, z. B. beim Frontanprall mittels der Beschleunigungs-
oder Körperschallsensorik. Je nach Kollisionsschwere kann
entschieden werden, ob die Funktion zu aktivieren ist oder nicht.
Beispielsweise kann der Fahrer bei einer leichten Kollisionsschwere
ggf. noch in das Fahrzeuggeschehen eingreifen, bei einer höheren Kollisionsschwere
mit Front-Airbagauslösung ist es jedoch sehr unwahrscheinlich,
dass der Fahrer auf diese Situation adäquat reagiert, daher
ist eine Aktivierung sinnvoll.
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In
Bezug auf Funktionen zur Verbesserung des Seitenhalts, insbesondere
durch Aktuierung von Sitzseitenwangen, ist eine Aktivierung für
alle Lastfälle (Front, Seite, Heck, Überschlag
u. a.) unabhängig von der Kollisionsschwere und kann generell
aktiviert werden.
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In
Bezug auf die Funktionen zur Verstellung der Fahrzeugsitze kann
unterschieden werden, ob der Airbag bei der Erstkollision ausgelöst
wurde oder nicht. Bei einer Airbagaktivierung bei der Primärkollision
kann der Sitz so weit wie möglich nach hinten fahren, um
bei einem weiteren Sekundäranprall im Frontbereich den
Kontakt mit Fahrzeugstrukturen zu vermeiden, da der Schutz des Airbags
nicht mehr zur Verfügung steht und Schutz vor Aufprall
auf Armaturen über Abstand erzielt wird. Wurde der Airbag
bei der Erstkollision nicht ausgelöst, so ist die Schutzwirkung
generell noch verfügbar. Somit kann ein Einstellen des
Sitzes auf eine Applikationseinstellung (Crashtestkonfiguration)
oder ein Einstellen des Sitzes auf eine optimale Position erfolgen,
die ggf. in Abhängigkeit von insassenspezifischen Größen
eingestellt werden kann.
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Wird
der erfindungsgemäße Ansatz eingesetzt, um eine
Funktionalität für eine Erste-Hilfe-Funktion darzustellen,
so kann die beschriebene Aktorik auch für Erste-Hilfe Maßnahmen
eingesetzt werden. So kann ein Insasse beispielsweise, je nach Lage,
in eine stabile Position gebracht werden. Hierzu kann weitere Sensorik,
wie eine Innenraumkamera oder andere Insassenerkennungssysteme,
einbezogen werden, so dass eine Erste-Hilfe Funktion ermöglicht
wird.
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Die
beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele
sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele
können vollständig oder in Bezug auf einzelne
Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel
durch Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt
werden.
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Ferner
können erfindungsgemäße Verfahrensschritte
wiederholt sowie in einer anderen als in der beschriebenen Reihenfolge
ausgeführt werden.
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Umfasst
ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder” Verknüpfung
zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so kann
dies so gelesen werden, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer
Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite
Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform
entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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