PROCEDIMIENTO Y DISPOSITIVO PARA ACTIVAR UN MEDIO DE PROTECCION DE PERSONAS PARA UN VEHICULO.

Procedimiento para activar un medio de protección de personas para un vehículo,

en particular un medio de protección de ocupantes en un vehículo, en el que

- un primer sensor de choque (41) es un sensor de aceleración y aporta una primera señal de choque (a), una señal de aceleración,

- se compara una primera magnitud de choque (.V) derivada de la señal de aceleración (a) con un valor de umbral (th),

- un segundo sensor de choque (42) aporta una segunda señal de choque (aks),

- se forma una segunda magnitud de choque (.V) derivada de la segunda señal de choque (aks),

- el valor de umbral (th) está configurado variable en función de la segunda magnitud de choque (.V),

- se activa el medio de protección de personas, preferiblemente sólo cuando la señal de aceleración sobrepasa el valor de umbral (th),

- el segundo sensor de choque (42) es un sensor de sonido de la estructura

- la segunda señal de choque (aks) es una señal del sonido de la estructura y

- la segunda magnitud de choque (.V) es, al menos aproximadamente, una medida de la variación de volumen del vehículo durante el choque y se caracteriza porque la segunda magnitud de choque (.V) es proporcional a la potencia del sonido, a la potencia media del sonido o a la energía del sonido de la señal del sonido de la estructura (aks)

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2007/059251.

Solicitante: CONTINENTAL AUTOMOTIVE GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: VAHRENWALDER STRASSE 9,30165 HANNOVER.

Inventor/es: BRANDMEIER, THOMAS, DR., LAUERER,CHRISTIAN, FESER,MICHAEL.

Fecha de Publicación: .

Fecha Concesión Europea: 17 de Marzo de 2010.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B60R21/0132 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B60 VEHICULOS EN GENERAL.B60R VEHICULOS, EQUIPOS O PARTES DE VEHICULOS, NO PREVISTOS EN OTRO LUGAR (prevención, limitación o extinción de incendios especialmente adaptadas a los vehículos A62C 3/07). › B60R 21/00 Disposiciones o equipamientos sobre los vehículos para proteger a los ocupantes o a los peatones o para evitar ser dañados en caso de accidente o de otros riesgos de la circulación (cinturones o arneses de seguridad en los vehículos B60R 22/00; asientos construidos para proteger al ocupante de los efectos de las fuerzas de aceleración anormales, p. ej. asientos anticolisión o asientos de seguridad, B60N 2/42; disposiciones para absorber la energía en los volantes de dirección de vehículos B62D 1/11; disposiciones para absorber la energía en las columnas de dirección de vehículos B62D 1/19). › en respuesta a parámetros sobre el movimiento del vehículo.
  • B60R21/0136 B60R 21/00 […] › en respuesta a un contacto efectivo con un obstáculo.

Clasificación PCT:

  • B60R21/0132 B60R 21/00 […] › en respuesta a parámetros sobre el movimiento del vehículo.

Fragmento de la descripción:

Procedimiento y dispositivo para activar un medio de protección de personas para un vehículo.

La invención se refiere a un procedimiento y un dispositivo para activar un medio de protección de personas para un vehículo, en particular un medio de protección de ocupantes en un vehículo, en el que un primer sensor de choque, en particular un sensor de aceleración, suministra una primera señal de choque, en particular una señal de aceleración. Una primera magnitud de choque derivada de esta señal de aceleración se compara con un valor de umbral. Además, se toma una segunda señal de choque de un segundo sensor de choque y se forma una segunda magnitud de choque derivada de la segunda señal de choque. El valor de umbral con el que se compara la primera magnitud de choque está configurado variable en función de la segunda magnitud de choque, al menos parcialmente para una gama de valores de la magnitud de choque, y por el contrario puede mantenerse también constante en otra gama de valores de la segunda magnitud de choque. El medio de protección de personas se activa preferiblemente sólo cuando la señal de aceleración sobrepasa el valor de umbral.

Un tal dispositivo se conoce por la patente europea EP 0 458 796 B2. Allí se describe un procedimiento para activar medios de retención en un sistema de seguridad para ocupantes del vehículo en el que una señal de aceleración captada o una señal derivada de la misma se compara con un valor de umbral que varía en función de una o varias magnitudes de choque, derivada o derivadas de una o varias señales de uno o varios sensores, que puede(n) estar dispuesto(s) distribuido(s) en el vehículo (las reivindicaciones 1 y 9 de allí, así como la columna 12 líneas 33 a 42). La activación de un medio de protección de los ocupantes tiene lugar sólo cuando la señal de aceleración o una señal derivada de la misma sobrepasa este valor de umbral variable.

Los mismos procedimientos y dispositivos que utilizan tales procedimientos sirven para la protección de personas que participan en un accidente de un vehículo. Entonces se utilizan sensores, por ejemplo sensores de aceleración, sensores de presión, etc., para activar dentro de un sistema de protección de personas un medio de protección de personas, tan pronto como se produce un accidente del vehículo.

Como medios de protección de personas pueden considerarse por un lado medios de protección de ocupantes, como por ejemplo airbags, tensores de cinturones de seguridad u otros elementos funcionales para proteger a los ocupantes durante un accidente del vehículo, por ejemplo un movimiento de un asiento del vehículo hacia fuera de la zona del accidente, por ejemplo en dirección hacia la zona trasera del vehículo, tan pronto como se manifiesta un accidente frontal, u otras funciones, por ejemplo el cierre del techo corredizo o similar. No obstante, como sistema de protección de personas ha de entenderse también por ejemplo un sistema de protección de peatones que, tan pronto se detecta el choque de un peatón, puede activar los correspondientes medios de protección de peatones. Por ejemplo, puede levantarse el capó del motor para amortiguar el choque del correspondiente peatón contra el capó del motor, con lo que el rígido bloque del motor que se encuentra directamente bajo el capó del motor no puede originar heridas demasiado graves al peatón.

El sistema sensórico utilizado para detectar un choque debe poder obtener entonces en el menor tiempo posible informaciones sobre la curva característica del choque, para poder activar así los medios de protección adecuados. El tiempo disponible para una detección segura es entonces, para un choque lateral contra el vehículo, en general bastante más corto que en un choque frontal.

Para detectar accidentes de choque frontal se utilizan sobre todo sensores de aceleración, que están unidos lo más rígidamente posible con la carrocería del vehículo y que por ejemplo pueden estar dispuestos en el túnel del vehículo, la mayoría de las veces dentro del aparato central de control (para un sistema de protección de ocupantes) o también, dado el caso adicionalmente, en uno o varios puntos del frente del vehículo, o también en el lado del vehículo.

Las elevadas exigencias en cuanto a seguridad en el ámbito de la protección de las personas en la técnica del automóvil precisan no obstante cada vez más utilizar para la activación de un medio de protección de ocupantes a menudo no sólo la señal de un tal sensor, sino además, al menos en cuanto a plausibilidad, la señal de un segundo sensor. Esto puede realizarse por ejemplo, en combinación con un sensor de aceleración, otro sensor de aceleración en una de las posiciones antes citadas en el vehículo automóvil, pero puede tratarse también de un sensor de presión dentro de un espacio hueco en el frente del vehículo o también de un sensor del sonido de la estructura.

Una combinación de las señales de dos sensores de choque puede realizarse mediante una modificación de la curva característica del valor de umbral con la que se compara la señal del primer sensor en función de la señal de un segundo sensor, como por ejemplo en el citado documento de patente EP 0 458 796 B2.

En el documento europeo de patente EP 0 305 654 B1 se describe la utilización simultánea de detectores de aceleración y sensores del sonido de la estructura para activar un medio de protección de ocupantes.

Esto se deduce también del documento EP 1 019 271 B1: Aquí se muestra un dispositivo para la protección de ocupantes en un vehículo automóvil, con un sensor para detectar una desviación del sonido de la estructura de una parte integrante de la carrocería del vehículo automóvil en la que el sensor capta una desviación transversal del sonido de la estructura de la parte integrante de la carrocería del vehículo automóvil, para en función del sonido de la estructura detectado controlar un medio de protección de ocupantes del vehículo automóvil.

Por el documento DE 10 2005 020 146 A1 (ver figura y [0019]-[0029]) se conoce un procedimiento para activar un medio de protección de personas para un vehículo, con un primer sensor de choque, que es un sensor de aceleración y que aporta una señal de aceleración como primera señal de choque, y con un segundo sensor de choque, que es un sensor del sonido de la estructura y que aporta como segunda señal de choque una señal del sonido de la estructura. La segunda señal de choque (señal del sonido de la estructura) varía entonces en función de si el objeto de choque es un peatón, otro vehículo, un árbol o simplemente una pelota o una piedra. Sólo en el caso de que el objeto de la colisión sea un peatón, se emite una señal de activación al sistema de protección de las personas, configurado aquí como sistema de protección de peatones, activándose el sistema de protección de peatones para proteger al peatón. En función de la gravedad de la colisión, que puede averiguarse por un lado a partir de las señales del primer sensor de choque (sensor de aceleración) y de manera especial de las señales del segundo sensor de choque (sensor del sonido de la estructura), puede realizarse o no realizarse la activación selectiva de un sistema de protección de ocupantes.

Una configuración hoy día usual de sensores de aceleración y/u otros sensores de choque en un vehículo, cuyas señales se utilizan para activar uno o varios medios de retención de ocupantes, es un sensor de aceleración con sensibilidad a la aceleración en la dirección de la marcha, que se encuentra sobre o dentro de la unidad central de control de un sistema de retención de ocupantes en el centro del vehículo, preferiblemente en el túnel del vehículo, y dos sensores desplazados en el frente derecho e izquierdo del vehículo. Tales sensores desplazados se denominan a menudo satélites. Los sensores desplazados pueden estar configurados como los llamados sensores Early Crash (ECS), de detección temprana del choque, es decir, que los mismos pueden señalizar primeras señales de aceleración, originadas por un choque, muy tempranamente a la unidad central de control. Usualmente se utilizan tales señales no sólo como advertencia temprana en la unidad central de control, sino adicionalmente también como señales de plausibilidad para la señal de aceleración del sensor de aceleración dispuesto centralmente en la unidad de control.

Debido al cableado de dos sensores desplazados y también porque en los satélites usualmente pueden estar dispuestos no sólo los sensores, sino también una electrónica de procesamiento y evaluación de las señales,...

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento para activar un medio de protección de personas para un vehículo, en particular un medio de protección de ocupantes en un vehículo, en el que

- un primer sensor de choque (41) es un sensor de aceleración y aporta una primera señal de choque (a), una señal de aceleración,
- se compara una primera magnitud de choque (dot{a}) derivada de la señal de aceleración (a) con un valor de umbral (th),
- un segundo sensor de choque (42) aporta una segunda señal de choque (aks),
- se forma una segunda magnitud de choque (dot{V}) derivada de la segunda señal de choque (aks),
- el valor de umbral (th) está configurado variable en función de la segunda magnitud de choque (dot{V}),
- se activa el medio de protección de personas, preferiblemente sólo cuando la señal de aceleración sobrepasa el valor de umbral (th),
- el segundo sensor de choque (42) es un sensor de sonido de la estructura
- la segunda señal de choque (aks) es una señal del sonido de la estructura y
- la segunda magnitud de choque (dot{V}) es, al menos aproximadamente, una medida de la variación de volumen del vehículo durante el choque y se caracteriza porque la segunda magnitud de choque (dot{V}) es proporcional a la potencia del sonido, a la potencia media del sonido o a la energía del sonido de la señal del sonido de la estructura (aks).

2. Procedimiento según la reivindicación 1,

caracterizado porque la segunda magnitud de choque (dot{V}) se forma mediante o al menos se deriva del valor de la señal del sonido de la estructura (aks) medida o de una integral normalizada en el tiempo de la misma.

3. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 ó 2,

caracterizado porque la segunda magnitud de choque (dot{V}) se forma mediante, o al menos se deriva del cuadrado de la señal del sonido de la estructura (aks) medida o de una integral normalizada de la misma.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque la primera magnitud de choque (dot{a}) es una medida de la variación de la aceleración.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3,

caracterizado porque el valor de umbral (th) es, al menos por segmentos, inversamente proporcional a la segunda magnitud de choque (dot{V}).

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4,

caracterizado porque el valor de umbral (th) es, al menos por segmentos proporcional al cubo de la segunda magnitud de choque (dot{V}).

7. Dispositivo para activar un medio de protección de personas para un vehículo, en particular un medio de protección de ocupantes en un vehículo, con un sensor de aceleración (41), un sensor del sonido de la estructura (42) y una unidad evaluadora (2') para las señales de ambos sensores de choque (41, 42),

caracterizado porque el dispositivo es adecuado para realizar un procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6.

8. Dispositivo según la reivindicación 7,

caracterizado porque el sensor de aceleración (41) y el sensor del sonido de la estructura (42) están formados por una unidad sensórica (4) común, pudiendo medirse una señal de aceleración de banda ancha mediante un elemento de sensor común y pudiendo generarse una señal de aceleración de baja frecuencia (a) mediante un filtro pasobajo y pudiendo generarse una señal del sonido de la estructura (aks) mediante un filtro pasoalto.


 

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