DE102014014835A1 - Arrangement for detecting an accidental damage of a component - Google Patents

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Abstract

Anordnung (1) zum Erkennen einer unfallbedingten Beschädigung eines Bauteils (2), umfassend eine Sensorfolie (3), die signaltechnisch mit einem Detektionsmittel (6) zum Erkennen einer mechanischen Beschädigung der Sensorfolie (3) verbunden ist, sowie ein fremdkraftbetriebenes Bauteil (2), das von einem Steuergerät (7) beeinflussbar ist, wobei die Sensorfolie (3) das Bauteil (2) zumindest teilweise umhüllt und wobei das Detektionsmittel (6) ein Schadenssignal an das Steuergerät (7) sendet, wenn es eine Beschädigung an der Sensorfolie (3) erkennt, woraufhin das Steuergerät (7) das Bauteil (2) in einen sicheren Betriebszustand überführt.Arrangement (1) for detecting an accidental damage to a component (2), comprising a sensor film (3) which is signal-wise connected to a detection means (6) for detecting a mechanical damage of the sensor film (3), and a power-driven component (2) which can be influenced by a control device (7), the sensor film (3) at least partially enveloping the component (2) and wherein the detection means (6) sends a damage signal to the control device (7) if there is damage to the sensor film ( 3), whereupon the control unit (7) transfers the component (2) to a safe operating state.

Figure DE102014014835A1_0001
Figure DE102014014835A1_0001

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zum Erkennen einer unfallbedingten Beschädigung eines Bauteils, umfassend eine Sensorfolie, die signaltechnisch mit einem Detektionsmittel zum Erkennen einer mechanischen Beschädigung der Sensorfolie verbunden ist, sowie ein fremdkraftbetriebenes Bauteil, das von einem Steuergerät beeinflussbar ist, wobei die Sensorfolie das Bauteil zumindest teilweise umhüllt, sowie ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Anordnung.The present invention relates to an arrangement for detecting an accidental damage of a component, comprising a sensor film, which is signal technically connected to a detection means for detecting a mechanical damage of the sensor film, as well as an externally powered component, which can be influenced by a control device, wherein the sensor film, the component at least partially enveloped, as well as a motor vehicle with such an arrangement.

Derartige Anordnungen werden unter anderem im Automobilbau dazu verwendet, um bei einem Unfallereignis zu erkennen, ob ein Fahrzeug mechanischen Schaden genommen hat, woraufhin bestimmte Maßnahmen zur Abmilderung der Unfallfolgen eingeleitet werden können.Such arrangements are used inter alia in the automotive industry to detect in a crash event whether a vehicle has suffered mechanical damage, whereupon certain measures to mitigate the consequences of the accident can be initiated.

Die DE 10 2008 044 211 A1 beschreibt einen Sensor zur Bereitstellung eines Signals zur Erkennung eines Aufpralls eines Objekts auf ein Fahrzeug, wobei das Signal unter Verwendung eines ersten und zweiten Anschlusskontaktes bereitstellbar ist, wobei der Sensor ein Halteelement zur Befestigung des Sensors auf einer Fahrzeugoberfläche umfasst und wobei das Halteelement einen ersten Anschlusskontakt zur Kontaktierung der Fahrzeugoberfläche oder einer elektrisch leitfähigen Lage im Bereich der Fahrzeugoberfläche umfasst. Ferner weist der Sensor eine elektrisch leitfähige Abschirmlage auf, die gegenüber der Fahrzeugoberfläche oder einer elektrisch leitfähigen Lage im Bereich der Fahrzeugoberfläche elektrisch isoliert angeordnet ist. Schließlich weist der Sensor eine Elektrode auf, die auf einer dem Halteelement abgewandten Seite der Abschirmlage angeordnet ist und die über den zweiten Anschlusskontakt elektrisch kontaktierbar ist.The DE 10 2008 044 211 A1 describes a sensor for providing a signal for detecting an impact of an object on a vehicle, the signal being providable using first and second terminal contacts, the sensor comprising a support member for mounting the sensor on a vehicle surface, and wherein the support member has a first terminal contact for contacting the vehicle surface or an electrically conductive layer in the region of the vehicle surface. Furthermore, the sensor has an electrically conductive shielding layer, which is arranged electrically insulated from the vehicle surface or an electrically conductive layer in the region of the vehicle surface. Finally, the sensor has an electrode, which is arranged on a side facing away from the holding element of the shielding layer and which is electrically contacted via the second terminal contact.

Die DE 10 2004 014 053 A1 zeigt eine Innenverkleidung für ein Karosserieelement eines Kraftfahrzeuges mit einer Folie zur Geräuschdämmung und wenigstens einem Kollisionserkennungssensor, welcher mit einer Auswerte- und Steuerungseinrichtung verbunden ist, die in Abhängigkeit der von dem wenigstens einen Kollisionserkennungssensor eingehenden Signale Sicherheitsmittel ansteuert, und welcher integraler Bestandteil der Folie zur Geräuschdämmung ist.The DE 10 2004 014 053 A1 shows an interior trim for a bodywork element of a motor vehicle with a film for noise reduction and at least one collision detection sensor which is connected to an evaluation and control device which controls in response to incoming signals from the at least one collision detection sensor security means, and which integral part of the film for noise reduction is.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es eine Anordnung zum Erkennen einer unfallbedingten Beschädigung eines Bauteils bereitzustellen, mit der einzelne Bauteile. einfach und gezielt auf eine mechanische Beschädigung hin überwacht werden können.Object of the present invention is to provide an arrangement for detecting an accidental damage of a component, with the individual components. can be easily and specifically monitored for mechanical damage out.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Anordnung zum Erkennen einer unfallbedingten Beschädigung eines Bauteils, umfassend eine Sensorfolie, die signaltechnisch mit einem Detektionsmittel zum Erkennen einer mechanischen Beschädigung der Sensorfolie verbunden ist, sowie ein fremdkraftbetriebenes Bauteil, das von einem Steuergerät beeinflussbar ist, wobei die Sensorfolie das Bauteil zumindest teilweise umhüllt und wobei das Detektionsmittel ein Schadenssignal an das Steuergerät sendet, wenn es eine Beschädigung an der Sensorfolie erkennt, woraufhin das Steuergerät das Bauteil in einen sicheren Betriebszustand überführt.This object is achieved by an arrangement for detecting an accidental damage of a component, comprising a sensor foil, which is signal technically connected to a detection means for detecting a mechanical damage of the sensor film, as well as an externally powered component, which can be influenced by a control unit, wherein the sensor film Component at least partially enveloped and wherein the detection means sends a damage signal to the control unit when it detects a damage to the sensor film, whereupon the controller transfers the component in a safe operating condition.

Indem das zu überwachende Bauteil von einer Sensorfolie zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, umgeben ist, die von einem Detektionsmittel auf eine Beschädigung durch ein eindringendes (Metall-)Teil überwacht wird, kann bei Erkennen einer Beschädigung die Überführung des Bauteils in einen sicheren Betriebszustand vorgenommen werden. Die Sensorfolie kann sich flexibel dem Bauteil anpassen und dieses beispielsweise wie ein Beutel umgeben. Zudem ist die Sensorfolie sehr kostengünstig herzustellen und verbessert weiterhin auch die Bauteilakustik.Since the component to be monitored is surrounded by a sensor film at least partially, preferably completely, which is monitored by a detection means for damage by a penetrating (metal) part, the detection of damage, the transfer of the component can be made in a safe operating condition , The sensor film can flexibly adapt to the component and surround it, for example, like a bag. In addition, the sensor film is very inexpensive to manufacture and also improves the component acoustics.

In einer bevorzugten Ausführung hat die Sensorfolie eine elektrisch leitfähige Folienschicht zwischen zwei isolierenden Folienschichten in einem sandwichartigen Aufbau. Das Detektionsmittel versorgt die elektrisch leitfähige Folienschicht mit einer Prüfspannung. Bei einem Unfall kann ein Gegenstand in die Sensorfolie eindringen, wobei zumindest eine der elektrisch isolierenden Folienschichten durchdrungen wird und eine elektrische Verbindung mit der durch das Detektionsmittel stromversorgten leitfähigen Folienschicht entsteht (Masseschluss oder Kurzschluss). Die Stromsensierung durch das Detektionsmittel veranlasst ein Schadenssignal an das Steuergerät des Bauteils, woraufhin das Steuergerät Sicherheitsmaßnahmen einleitet. Die Sensorfolie ist nicht auf die genannten Folienschichten beschränkt, sondern kann darüber hinaus auch noch weitere Schichten, insbesondere eine Dämmschicht, aufweisen.In a preferred embodiment, the sensor film has an electrically conductive film layer between two insulating film layers in a sandwich-type construction. The detection means supplies the electrically conductive foil layer with a test voltage. In the event of an accident, an object may penetrate into the sensor film, wherein at least one of the electrically insulating film layers is penetrated and an electrical connection with the conductive film layer supplied with power by the detection means is produced (short to ground or short circuit). The current detection by the detection means causes a damage signal to the control unit of the component, whereupon the control unit initiates security measures. The sensor film is not limited to the aforementioned film layers, but may also have other layers, in particular an insulating layer.

In einer bevorzugten Ausführung umfasst der sichere Betriebszustand eine Abschaltung einer Energieversorgung des Bauteils. In einer besonders bevorzugten Ausführung arbeitet die Energieversorgung elektrisch und/oder hydraulisch und/oder pneumatisch. Indem die Energieversorgung des Bauteils unterbrochen wird, verringert sich die Gefahr von Folgeschäden, beispielsweise durch Überhitzung oder Brand.In a preferred embodiment, the safe operating state includes a shutdown of a power supply of the component. In a particularly preferred embodiment, the power supply operates electrically and / or hydraulically and / or pneumatically. By interrupting the energy supply of the component, the risk of consequential damage, such as overheating or fire is reduced.

Ein Kraftfahrzeug hat mindestens eine erfindungsgemäße Anordnung, wobei das Bauteil bevorzugt als ein Fahrwerkssteller ausgebildet ist. Als Fahrwerkssteller kommen unter anderem eine elektromechanische oder hydraulische Servolenkung, ein elektromechanischer oder hydraulischer Wankstabilisator, eine Hinterachslenkung oder eine elektromechanische, pneumatische oder hydraulische Fahrwerkhöhenverstellung in Betracht.A motor vehicle has at least one arrangement according to the invention, wherein the component is preferably designed as a chassis actuator. Among other things, an electromechanical or hydraulic power steering, come on as a chassis actuator electromechanical or hydraulic roll stabilizer, a rear-axle steering or an electromechanical, pneumatic or hydraulic suspension height adjustment into consideration.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung.Further details and advantages of the present invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment with reference to the drawings.

Darin zeigt die einzige Figur eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung.Therein, the single figure shows a schematic representation of an arrangement according to the invention.

Gemäß der Figur hat eine Anordnung 1 zum Erkennen einer unfallbedingten Beschädigung eines Bauteils 2, eine Sensorfolie 3 mit einer elektrisch leitfähigen Folienschicht 4, die sandwichartig von zwei elektrisch isolierenden Folienschichten 5 eingefasst ist. Die Folienschichten 4 und 5 bilden demnach ein Folienlaminat. Die Sensorfolie 3 umhüllt das Bauteil 2 rundum wie ein Beutel. Das als Fahrwerkssteller ausgebildete Bauteil 2 wird mit elektrischem Strom von einer Energieversorgung 8 umfasst. Ein Steuergerät 7 steuert die Funktion des Bauteils 2 und hat auch Kontrolle über dessen Energieversorgung 8. An der Sensorfolie 3 ist ein Detektionsmittel 6 angeschlossen, das einen Masseschluss bzw. Kurzschluss zwischen der elektrisch leitfähigen Folienschicht 4 und einem unfallbedingt in die Sensorfolie 3 eindringenden (Metall-)Körper, beispielsweise einem Karosserieteil, erkennen kann. Wird ein solcher Masseschluss festgestellt, so erhält das Steuergerät 7 von dem Detektionsmittel 6 ein Schadenssignal, woraufhin das Steuergerät 7 die Energieversorgung 8 für das Bauteil 2 abschaltet.According to the figure has an arrangement 1 for detecting an accidental damage of a component 2 , a sensor film 3 with an electrically conductive foil layer 4 sandwiched by two electrically insulating film layers 5 is enclosed. The foil layers 4 and 5 thus form a foil laminate. The sensor foil 3 envelops the component 2 all around like a bag. The designed as a chassis actuator component 2 is powered by electricity from a power supply 8th includes. A control unit 7 controls the function of the component 2 and also has control over its power supply 8th , At the sensor film 3 is a detection agent 6 connected, the a short to ground or short circuit between the electrically conductive film layer 4 and an accident in the sensor film 3 penetrating (metal) body, such as a body part, can recognize. If such a ground fault is detected, the controller receives 7 from the detection means 6 a damage signal, whereupon the controller 7 the energy supply 8th for the component 2 off.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Anordnungarrangement
22
Bauteilcomponent
33
Sensorfoliesensor film
44
elektrisch leitfähige Folienschichtelectrically conductive foil layer
55
isolierende Folienschichtinsulating film layer
66
Detektionsmitteldetection means
77
Steuergerätcontrol unit
88th
Energieversorgungpower supply

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102008044211 A1 [0003] DE 102008044211 A1 [0003]
  • DE 102004014053 A1 [0004] DE 102004014053 A1 [0004]

Claims (6)

Anordnung (1) zum Erkennen einer unfallbedingten Beschädigung eines Bauteils (2), umfassend eine Sensorfolie (3), die signaltechnisch mit einem Detektionsmittel (6) zum Erkennen einer mechanischen Beschädigung der Sensorfolie (3) verbunden ist, sowie ein fremdkraftbetriebenes Bauteil (2), das von einem Steuergerät (7) beeinflussbar ist, wobei die Sensorfolie (3) das Bauteil (2) zumindest teilweise umhüllt, dadurch gekennzeichnet, dass das Detektionsmittel (6) ein Schadenssignal an das Steuergerät (7) sendet, wenn es eine Beschädigung an der Sensorfolie (3) erkennt, woraufhin das Steuergerät (7) das Bauteil (2) in einen sicheren Betriebszustand überführt.Arrangement ( 1 ) for detecting an accidental damage of a component ( 2 ) comprising a sensor film ( 3 ), which can be signaled by a detection means ( 6 ) for detecting a mechanical damage of the sensor film ( 3 ), as well as an externally powered component ( 2 ), which is controlled by a control unit ( 7 ) is influenced, wherein the sensor film ( 3 ) the component ( 2 ) at least partially enveloped, characterized in that the detection means ( 6 ) a damage signal to the control unit ( 7 ), if there is damage to the sensor foil ( 3 ), whereupon the control unit ( 7 ) the component ( 2 ) into a safe operating state. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorfolie (3) eine elektrisch leitfähige Folienschicht (4) zwischen zwei isolierenden Folienschichten (5) hat.Arrangement according to claim 1, characterized in that the sensor film ( 3 ) an electrically conductive film layer ( 4 ) between two insulating film layers ( 5 ) Has. Anordnung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der sichere Betriebszustand eine Abschaltung einer Energieversorgung (8) des Bauteils (2) umfasst.Arrangement ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the safe operating state, a shutdown of a power supply ( 8th ) of the component ( 2 ). Anordnung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgung (8) elektrisch und/oder hydraulisch und/oder pneumatisch arbeitet.Arrangement ( 1 ) according to claim 3, characterized in that the power supply ( 8th ) works electrically and / or hydraulically and / or pneumatically. Kraftfahrzeug mit mindestens einer Anordnung (1) nach Anspruch 1.Motor vehicle with at least one arrangement ( 1 ) according to claim 1. Kraftfahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (2) als ein Fahrwerkssteller ausgebildet ist.Motor vehicle according to claim 5, characterized in that the component ( 2 ) is designed as a chassis actuator.
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