DE102015220531A1 - Method for controlling occupant protection devices of a motor vehicle as a function of a brake signal - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Verfahren zur Steuerung von Insassenschutzeinrichtungen eines Kraftfahrzeugs beschrieben, bei welchem zumindest ein Signal zumindest eines Aufprallsensors und/oder zumindest ein daraus abgeleitetes Signal ausgewertet und mit zumindest einer Auslösebedingung verglichen und entsprechend die Insassenschutzeinrichtungen ausgelöst werden, wobei die Steuerung in Abhängigkeit von einem Bremssignal angepasst wird. Bisher erfolgte eine Anpassung der Auslöseschwelle bei einem Notbrems- oder ESP-Eingriff. Es wird hier jedoch vorgeschlagen, zumindest eines der Signale von dem zumindest einen Aufprallsensors oder zumindest ein daraus abgeleitetes Signal in Abhängigkeit von dem Bremssignal anzupassen und das so angepasste Signal der weiteren Auswertung zuzuführen.A method for controlling occupant protection devices of a motor vehicle is described in which at least one signal of at least one impact sensor and / or at least one signal derived therefrom are evaluated and compared with at least one triggering condition and the occupant protection devices are triggered accordingly, the control being dependent on a brake signal is adjusted. So far, an adjustment of the tripping threshold in an emergency brake or ESP intervention. However, it is proposed here to adapt at least one of the signals from the at least one impact sensor or at least one signal derived therefrom as a function of the braking signal and to supply the signal thus adapted for further evaluation.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung von Insassenschutzeinrichtungen eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. The invention relates to a method for controlling occupant protection devices of a motor vehicle according to the preamble of claim 1.

Aus einer Reihe von Schriften, bspw. der DE 102006051787 A1 , sind Verfahren zur Ansteuerung eines Insassenschutzmittels in einem Fahrzeug abhängig von einem Notbremseingriff bekannt. In der DE 102006051787 A1 ist dazu eine Sensorik vorgesehen, welche zumindest die Fahrzeuglängsverzögerung erfasst, und eine vorausschauende Umgebungserfassungseinheit, mit welcher im Vorfeld einer drohenden Kollision ein autonomer Bremseingriff durch Ansteuerung eines Bremssystems veranlasst werden kann. Gemäß der DE 102006051787 A1 wird dabei zudem vorgeschlagen, dass bei Veranlassung eines autonomen Bremseingriffs nur bei Überschreiten eines vorgegebenen Längsverzögerungs-Schwellwertes für die Fahrzeuglängsverzögerung die Auslösung des Insassenschutzmittels zugelassen oder veranlasst wird.From a series of writings, for example. The DE 102006051787 A1 , methods for driving an occupant protection means in a vehicle are known as a function of an emergency brake intervention. In the DE 102006051787 A1 For this purpose, a sensor system is provided, which detects at least the vehicle longitudinal deceleration, and a forward-looking environmental detection unit with which an autonomous braking intervention can be initiated by activating a brake system in advance of an imminent collision. According to the DE 102006051787 A1 In this case, it is also proposed that upon the initiation of an autonomous brake intervention, the triggering of the occupant protection device is permitted or initiated only when a predetermined longitudinal deceleration threshold value for the vehicle longitudinal deceleration is exceeded.

Gemäß der DE 10317640 A1 wird eine Vorrichtung zur Ansteuerung von Rückhaltemitteln vorgeschlagen, wobei die Ansteuerung der Rückhaltemittel in Abhängigkeit von einem Signal einer Fahrdynamikregelung (ESP) erfolgt, indem wenigstens ein Schwellwert bei einem Schwellwertvergleich eines weiteren Signals eines Unfallsensors, insbesondere Beschleunigungssensors beeinflusst wird.According to the DE 10317640 A1 a device for controlling restraint means is proposed, wherein the control of the restraining means in response to a signal of a vehicle dynamics control (ESP) is effected by at least one threshold value in a threshold value comparison of another signal of an accident sensor, in particular acceleration sensor is influenced.

Ziel ist dabei, aufgrund der bereits erkannten Gefahrensituation durch Herabsetzen der Auslöseschwelle eine frühzeitigere Auslösung zu ermöglichen. Nachteilig dabei ist, dass diese Ansätze eigentlich nur in besonderen Extremsituationen zum Einsatz kommen und aufgrund der Herabsetzung der Auslöseschwelle auch bei insgesamt schwachem Crashverlauf, also letztlich auch bei eigentlichen Nicht-Auslösefällen zur Auslösung führen können, sofern denn die anderen Bedingungen, also Notbrems- oder ESP-Eingriff eintreten. Optimaler Weise sorgen diese Maßnahmen aber ja gerade dazu, die Crashschwere so weit zu reduzieren.The goal here is to enable earlier triggering due to the already recognized danger situation by reducing the triggering threshold. The disadvantage here is that these approaches are actually used only in special extreme situations and due to the reduction of the triggering threshold even with a total weak crash course, so ultimately lead to actual non-triggering cases to trigger, if then the other conditions, ie emergency braking or ESP intervention occur. Optimally, however, these measures ensure that the crash severity is reduced so far.

Zudem wird in der DE 10118062 A1 ein Verfahren zum Erkennen von Überrollvorgängen bei einem Kraftfahrzeug und Auslösen von entsprechenden Rückhaltemitteln vorgestellt, wobei die Drehrate des Fahrzeugs um mindestens eine Drehachse, insbesondere seine Längsachse und/oder seine Querachse, mit Hilfe mindestens eines Drehratensensors erfasst wird und ausgewertet wird. In addition, in the DE 10118062 A1 a method for detecting rollover events in a motor vehicle and triggering corresponding restraint means presented, wherein the rate of rotation of the vehicle about at least one axis of rotation, in particular its longitudinal axis and / or its transverse axis, is detected by means of at least one rotation rate sensor and evaluated.

Es wird vorgeschlagen, die Translationsbeschleunigung des Fahrzeugs bei der Auswertung des Drehratensensorsignals zu berücksichtigen, insbesondere die erfasste Drehrate zumindest für ein vorgegebenes Zeitintervall zu ignorieren, wenn aufgrund der erfassten Translationsbeschleunigung vom Vorliegen einer Crash-Situation ausgegangen wird, um zu vermeiden, dass Störungen in der Funktionsweise des Drehratensensors, die durch extreme Translationsbeschleunigungen verursacht worden sind, zum fälschlichen Auslösen von Rückhaltemitteln für einen Überrollvorgang führen.It is proposed to take into account the translation acceleration of the vehicle in the evaluation of the rotation rate sensor signal, in particular to ignore the detected rotation rate at least for a predetermined time interval, if it is assumed due to the detected translation acceleration from the presence of a crash situation, to avoid that disturbances in the Operation of the rotation rate sensor, which have been caused by extreme translational accelerations, lead to the false triggering of retaining means for a rollover process.

Die DE 102006045682 B3 beschreibt zudem ein Verfahren zum Auslösen zumindest eines Insassenschutzsystems eines Kraftfahrzeugs, insbesondere bei einer Böschungsfahrt, bei dem eine, einen dynamischen Fahrzeugzustand repräsentierende, Zustandsgröße ermittelt und für die Zustandsgröße ein Schwellwert vorgegeben wird, bei dessen Überschreiten ein Auslösekriterium zur Aktivierung des zumindest einen Insassenschutzsystems erfüllt ist. Ferner wird eine, aus einem Lenkwinkel des Kraftfahrzeugs abgeleitete Korrekturgröße ermittelt, wobei in Abhängigkeit der Korrekturgröße der Schwellwert und/oder die Zustandsgröße veränderbar ist, um das Auslösekriterium, also das Auslöseverhalten zu verändern.The DE 102006045682 B3 also describes a method for triggering at least one occupant protection system of a motor vehicle, in particular during an embankment drive, in which a state variable representing a dynamic vehicle state is determined and a threshold value is specified for the state variable which, if exceeded, fulfills a triggering criterion for activating the at least one occupant protection system , Furthermore, a correction variable derived from a steering angle of the motor vehicle is determined, wherein the threshold value and / or the state variable can be changed as a function of the correction variable in order to change the triggering criterion, ie the triggering behavior.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Steuerung von Insassenschutzeinrichtungen eines Kraftfahrzeugs anzugeben, bei welchem die Entscheidungssicherheit zur Auslösung weiter erhöht wird. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, wobei auch Kombinationen und Weiterbildungen einzelner Merkmale miteinander denkbar sind.The object of the present invention is to provide a method for controlling occupant protection devices of a motor vehicle, in which the decision reliability for triggering is further increased. This object is solved by the features of the independent claims. Advantageous developments of the invention will become apparent from the dependent claims, and combinations and developments of individual features are conceivable with each other.

Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung besteht darin, dass ein Bremseingriff vor und während einer Kollision das Signal des Aufprallsensors, also insbesondere eines Beschleunigungssensors zwangsläufig beeinflusst. Zwar gibt es die Möglichkeit, durch Tiefpassfilterung, Rechenstart erst ab einer Grundschwelle oder generellem Ignorieren des unteren Amplitudenbereichs diesen Einfluss in der sensorinternen oder steuergeräteseitigen Auswertung zu reduzieren, doch schwächt dies aber auch die Empfindlichkeit des Gesamtalgorithmus. An essential idea of the invention is that a braking intervention before and during a collision inevitably affects the signal of the impact sensor, that is, in particular of an acceleration sensor. Although there is the possibility to reduce this influence in the sensor-internal or ECU-side evaluation by low-pass filtering, computational start only from a basic threshold or general ignoring the lower amplitude range, but this also weakens the sensitivity of the overall algorithm.

Entsprechend werden in heutigen Insassenschutzeinrichtungen zumindest einzelne Parameter laufend auch während des Fahrtbetriebs auf Basis der Rohbeschleunigung mit berechnet.Accordingly, in today's occupant protection devices, at least individual parameters are also continuously calculated during the drive operation on the basis of the raw acceleration.

Entsprechend wird vorgeschlagen, zumindest eines der Signale von dem zumindest einen Aufprallsensors oder zumindest ein daraus abgeleitetes Signal in Abhängigkeit von dem Bremssignal anzupassen und das so angepasste Signal der weiteren Auswertung zuzuführen wird. Im Gegensatz zu einer Korrektur einer Auslöseschwelle wird also das Signal angepasst, was insbesondere dann einen signifikanten Unterschied macht, wenn das Signal vor einem Schwellenvergleich noch durch Rechenschritte, bspw. Filter und Integrationsstufen weiterverarbeitet wird.Accordingly, it is proposed to adapt at least one of the signals from the at least one impact sensor or at least one signal derived therefrom as a function of the braking signal and to supply the signal thus adapted to the further evaluation. In contrast to a correction of a triggering threshold so that Adjusted signal, which makes a significant difference in particular, if the signal before a threshold comparison is still processed by computational steps, for example. Filter and integration levels.

So wird in einer ersten Ausgestaltung als Signal aus einem Beschleunigungssignal über ein gleitendes Zeitfenster zumindest während der Fahrt permanent ein Integrationswert bestimmt und zumindest bei Überschreiten einer Schwelle für ein vorgegebenes Signal dieser Integrationswert in Abhängigkeit vom Bremssignal angepasst und so angepasst der weiteren Auswertung zugeführt.Thus, in a first refinement, an integration value is permanently determined as a signal from an acceleration signal over a sliding time window at least during travel, and at least when a threshold for a given signal is exceeded, this integration value is adjusted as a function of the brake signal and adapted for further evaluation.

Aus dem Bremssignal wird vorzugsweise neben der Stärke des Bremseingriffs des aktuellen Bremseingriffs auch ein Wert für die Stärke des Bremseingriffs innerhalb eines vorgegebenen, zurückliegenden Zeitraums berücksichtigt.From the brake signal, a value for the strength of the braking intervention within a predetermined, past period is preferably taken into account in addition to the strength of the braking intervention of the current braking intervention.

Dadurch wird vorzugsweise der Einfluss des vorangehenden Eingriffs des Fahrers oder eben auch der automatische Eingriff eines Fahrerassistenzsystems, insbesondere Bremseingriffs auf das Signal des Aufprallsensors, insbesondere der Inertialsensoren korrigiert.As a result, the influence of the driver's previous intervention or even the automatic intervention of a driver assistance system, in particular braking intervention, on the signal of the impact sensor, in particular of the inertial sensors, is preferably corrected.

Zudem wird vorzugsweise auch aus zumindest einem Beschleunigungssignal eine bereits erfolgte Insassenverlagerung abgeleitet, wobei anhand des Bremssignals berücksichtigt und entsprechend korrigiert wird, wenn bzw. inwieweit diese Insassenverlagerung auf einem Bremseingriff des Fahrers oder Fahrerassistenzsystems beruht.In addition, it is also preferable to derive an occupant shift that has already taken place from at least one acceleration signal, taking account of the brake signal and correspondingly correcting it when or to what extent this occupant displacement is based on a braking intervention of the driver or driver assistance system.

Die Erfindung wird nachfolgend noch anhand zweier Ausführungsbeispiele und Figuren näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to two embodiments and figures. Show it:

1: Verlauf eines Zeitfensterintegralsignals für einen Niedergeschwindigkeits-Crash mit Bremseingriff mit und ohne Korrektur 1 : Course of a time window integral signal for a low-speed crash with braking intervention with and without correction

2: ermittelte Vorverlagerung des Insassen mit und ohne Berücksichtigung eines 2 : determined forward displacement of the occupant with and without consideration of one

Bremseingriffsbrake intervention

1 zeigt den Verlauf eines Zeitfensterintegralsignals für einen Niedergeschwindigkeits-Crash, bspw. frontal bei ca 15 km/h. Dies ist ein klassischer Nichtauslösefall. 1 shows the course of a time window integral signal for a low-speed crash, for example. Frontal at about 15 km / h. This is a classic non-trigger case.

S2 skizziert dabei den Verlauf ohne Bremseingriff und S1 den Verlauf mit Bremseingriff, aber ohne Korrektur. Deutlich ist zu erkennen, dass das Zeitfensterintegralsignal bei S1 bereits zum Zeitpunkt 0 des Beginns des Aufpralls durch den Bremseingriff signifikant vorgefüllt ist. Der resultierende weitere Geschwindigkeitsabbau würde den Auslöseschwellwert T damit überschreiten. Deshalb wird in diesem Ausführungsbeispiel bei einem erkannten Crash-Algoeinstieg, also bspw. Überschreiten einer Startschwelle durch das Beschleunigungssignal, die bisher im Fenster integrierte Geschwindigkeit als Korrekturwert bewertet und zumindest anteilig abgezogen (vgl. S3 zu Zeitpunkt 0). Weiterhin wird zudem vorzugsweise der Korrekturwert mit steigender Crashdauer reduziert. Dies geschieht durch Abzug derjenigen Beschleunigungswerte aus dem Zeitfensterintegralsignal, welche das Integrationsfenster verlassen.S2 outlines the course without braking intervention and S1 the course with braking intervention, but without correction. It can clearly be seen that the time window integral signal at S1 is already prefilled significantly at the time 0 of the beginning of the impact by the braking intervention. The resulting further deceleration would exceed the trigger threshold T thus. Therefore, in this exemplary embodiment, when a crash-algo entry is detected, for example exceeding a start threshold by the acceleration signal, the speed previously integrated in the window is evaluated as a correction value and at least partially deducted (see S3 at time 0). Furthermore, the correction value is preferably reduced as the crash duration increases. This is done by subtracting those acceleration values from the time window integral signal, which leave the integration window.

Diese Korrektur geschieht nur bei einer Bremsung. Die Beschleunigungswerte während der Bremsung kann man direkt vom Bremssteuergerät über einen Bus erhalten oder über low-g Sensorik messen. This correction only happens during braking. The acceleration values during braking can be obtained directly from the brake control unit via a bus or measured via low-g sensors.

2 skizziert noch in einem weiteren Ausführungsbeispiel die ermittelte Vorverlagerung des Insassen, welche besonders relevant für die Festlegung des Auslösezeitpunkts ist, d.h. bei an sich festgestellter Auslösenotwendigkeit kann der konkrete Auslösezeitpunkt noch optimiert werden. Es handelt sich hier um einen klaren Auslösefall mit ca 50 km/h frontal mit bzw. ohne Bremseingriff. 2 still sketched in a further embodiment, the determined forward displacement of the occupant, which is particularly relevant for the determination of the triggering time, ie in case of self-identified Auslösotwendigkeit the actual triggering time can still be optimized. This is a clear trigger case with about 50 km / h frontal with or without braking intervention.

Auch hier kann durch Berücksichtigung eines Bremseingriffs eine Verbesserung erreicht werden. Die Vorverlagerung wird beispielsweise aus einer Doppelintegration der Beschleunigung abgeleitet und hat natürlich bei einem Bremseingriff vor dem eigentlichen Aufprall bereits zu einer gewissen Vorverlagerung geführt. Startet man die Auswertung erst mit Crashbeginn, würde gemäß x2 später die Schwelle Tx erreicht als mit Berücksichtigung der bereits erfolgten Vorverlagerung in x1.Here too, an improvement can be achieved by taking into account a braking intervention. The forward displacement is derived for example from a double integration of acceleration and has of course already led to a certain forward displacement at a braking intervention before the actual impact. If one starts the evaluation only with the beginning of the crash, the threshold Tx would be reached later according to x2 than with consideration of the already preceding forward displacement in x1.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • DE 102006045682 B3 [0007] DE 102006045682 B3 [0007]

Claims (6)

Verfahren zur Steuerung von Insassenschutzeinrichtungen eines Kraftfahrzeugs, bei welchem zumindest ein Signal zumindest eines Aufprallsensors und/oder zumindest ein daraus abgeleitetes Signal ausgewertet und mit zumindest einer Auslösebedingung verglichen und entsprechend die Insassenschutzeinrichtungen ausgelöst werden, wobei die Steuerung in Abhängigkeit von einem Bremssignal angepasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Signale von dem zumindest einen Aufprallsensors oder zumindest ein daraus abgeleitetes Signal in Abhängigkeit von dem Bremssignal angepasst und das so angepasste Signal der weiteren Auswertung zugeführt wird.A method for controlling occupant protection devices of a motor vehicle, wherein at least one signal of at least one impact sensor and / or at least one signal derived therefrom evaluated and compared with at least one trigger condition and the passenger protection devices are triggered in accordance with, wherein the controller in response is adjusted by a braking signal, characterized in that at least one of the signals from the at least one impact sensor or at least one signal derived therefrom is adapted as a function of the brake signal, and the signal thus adapted is supplied to the further evaluation. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Signal aus einem Beschleunigungssignal über ein gleitendes Zeitfenster zumindest während der Fahrt permanent ein Integrationswert bestimmt und zumindest bei Überschreiten einer Schwelle für ein vorgegebenes Signal dieser Integrationswert in Abhängigkeit vom Bremssignal angepasst und so angepasst der weiteren Auswertung zugeführt wird.A method according to claim 1, characterized in that as the signal from an acceleration signal over a sliding time window at least during the journey permanently determines an integration value and adapted at least when a threshold for a given signal is exceeded, this integration value in response to the brake signal and adapted to the further evaluation supplied becomes. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem Bremssignal neben der Stärke des Bremseingriffs des aktuellen Bremseingriffs auch ein Wert für die Stärke des Bremseingriffs innerhalb eines vorgegebenen, zurückliegenden Zeitraums berücksichtigt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that from the brake signal in addition to the strength of the braking intervention of the current braking intervention and a value for the strength of the braking intervention within a predetermined, past period is taken into account. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Einfluss des vorangehenden Eingriffs des Fahrers oder Fahrerassistenzsystems, insbesondere Bremseingriffs auf das Signal des Aufprallsensors, insbesondere der Inertialsensoren korrigiert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the influence of the preceding intervention of the driver or driver assistance system, in particular braking intervention is corrected to the signal of the impact sensor, in particular the inertial sensors. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus zumindest einem Beschleunigungssignal eine bereits erfolgte Insassenverlagerung abgeleitet wird, wobei anhand des Bremssignals berücksichtigt und entsprechend korrigiert wird, inwieweit diese Insassenverlagerung auf einem Bremseingriff des Fahrers oder Fahrerassistenzsystems beruht. Method according to one of the preceding claims, characterized in that from at least one acceleration signal, an already displaced occupant displacement is derived, is taken into account based on the brake signal and corrected accordingly, to what extent this occupant displacement is based on a braking intervention of the driver or driver assistance system. Steuergerät für Insassenschutzeinrichtungen mit einer Schnittstelle zum Empfang eines Bremssignals sowie einem Algorithmus zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche.An occupant protection device controller having an interface for receiving a brake signal and an algorithm for carrying out the method according to any one of the preceding claims.
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