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DE10245780B4 - Device for impact detection by means of structure-borne noise in a vehicle - Google Patents

Device for impact detection by means of structure-borne noise in a vehicle Download PDF

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DE10245780B4
DE10245780B4 DE10245780A DE10245780A DE10245780B4 DE 10245780 B4 DE10245780 B4 DE 10245780B4 DE 10245780 A DE10245780 A DE 10245780A DE 10245780 A DE10245780 A DE 10245780A DE 10245780 B4 DE10245780 B4 DE 10245780B4
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sound
vehicle
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vibration sensor
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Rolf-Jürgen Recknagel
Michael Bunse
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Abstract

Vorrichtung zur Aufprallerkennung mittels Körperschall in einem Fahrzeug (1), wobei die Vorrichtung derart konfiguriert ist, dass die Vorrichtung mittels wenigstens eines Detektors (D1, D2, D3, D4) Körperschall beim Aufprall erzeugt, der zu wenigstens einem Schwingungssensor (S) zur Aufprallerkennung übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Detektor (D1, D2, D3 und D4) mit dem wenigstens einen Schwingungssensor (S) über wenigstens einen Schallleiter (2) verbunden ist.Device for detecting impact by means of structure-borne noise in a vehicle (1), the device being configured in such a way that the device generates structure-borne noise during impact by means of at least one detector (D1, D2, D3, D4), which belongs to at least one vibration sensor (S) for impact detection is transmitted, characterized in that the at least one detector (D1, D2, D3 and D4) with the at least one vibration sensor (S) via at least one sound conductor (2) is connected.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Aufprallerkennung mittels Körperschall in einem Fahrzeug nach der Gattung des unabhängigen Patentanspruchs.The The invention is based on a device for impact detection by means of structure-borne sound in a vehicle according to the preamble of the independent claim.

Die Verwendung von Körperschall zur Charakterisierung von einem Aufprall ist bereits bekannt. So ist aus der DE 100 58 986 A1 eine Körperschallsensorvorrichtung für ein Fahrzeug bekannt. Diese kann als Aufprallsensor verwendet werden.The use of structure-borne noise to characterize an impact is already known. So is out of the DE 100 58 986 A1 a structure-borne sound sensor device for a vehicle known. This can be used as an impact sensor.

Aus der DE 198 55 452 A1 ist eine Vorrichtung zum Steuern eines Insassenschutzmittels eines Fahrzeugs bekannt. Dafür enthält die Vorrichtung einen Körperschallsensor zum Aufnehmen von Karosserieschwingung. Ein Auswerter enthält erste elektrische Schaltungsmittel zum Ableiten einer Hüllkurve aus dem Körperschallsignal und weitere elektrische Schaltungsmittel zum Feststellen einer festgelegten Frequenz im Körperschallsignal. Wird eine einen Grenzwerte überschreitende Hüllkurve und die festgelegte Frequenz im Signal festgestellt, so wird ein Freigabesignal erzeugt. Aus der DE 37 29 019 A1 ist eine Einrichtung zur Auslösung einer Sicherheitsvorrichtung bekannt. Dabei wird durch Zuordnung von Schall- und/oder Körperschallsensoren eine Unterscheidung und Auswertung bei einem Aufprall auf Hindernissen von sonstigen Geräuschen und Störungen bei kritischen Fahrbedingungen erreicht. Aus der DE 100 34 524 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erkennung einer unfallbedingten Verformung mindestens eines Bauteils eines Kraftfahrzeugs bekannt. Dabei wird ein Bauteil des Kraftfahrzeugs wiederholt mit einem definierten Frequenzimpuls angeregt, wobei die aus diesen Frequenzanregungen resultierenden Körperschallfrequenzspektren der Frequenzimpuls des oder angeregten Bauteile erfasst und in einer Auswerteeinrichtung ausgewertet werden und wobei eine signifikante Änderung eines durch eine definierte Frequenzanregung hervorgerufenen Körperschallfrequenzspektrums gegenüber einem vorher sensierten Körperschallfrequenzspektrum als eine unfallbedingte Verformung des oder der überwachten Bauteile des Kraftfahrzeugs charakterisierendes Signal interpretiert wird.From the DE 198 55 452 A1 a device for controlling an occupant protection means of a vehicle is known. For this, the device includes a structure-borne sound sensor for recording body vibration. An evaluator includes first electrical circuit means for deriving an envelope from the structure-borne sound signal and further electrical circuit means for detecting a fixed frequency in the structure-borne sound signal. If an envelope exceeding a threshold and the specified frequency is detected in the signal, an enable signal is generated. From the DE 37 29 019 A1 a device for triggering a safety device is known. In this case, by assigning sound and / or structure-borne sound sensors, a distinction and evaluation in the event of an impact on obstacles of other noises and disturbances in critical driving conditions is achieved. From the DE 100 34 524 A1 a method and a device for detecting an accidental deformation of at least one component of a motor vehicle is known. In this case, a component of the motor vehicle is excited repeatedly with a defined frequency pulse, which is derived from these frequency excitations structure-borne sound spectra of the frequency pulse of the excited components and evaluated in an evaluation and wherein a significant change caused by a defined frequency excitation structure-borne sound frequency spectrum compared to a previously sensed structure-borne sound frequency spectrum is interpreted as an accidental deformation of the or the monitored components of the motor vehicle characterizing signal.

Nachteilig an solchen Körperschallsensoren ist, dass damit kein unmittelbarer Vorteil gegenüber dem ungefilterten Signal eines zentralen Beschleunigungssensors erzielt werden konnte. Die Zusatzinformation durch die Körperschallsignale ist also nicht ausreichend.adversely on such structure-borne sound sensors, that is not an immediate advantage over the unfiltered signal a central acceleration sensor could be achieved. The Additional information through the structure-borne sound signals is not enough.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Aufprallerkennung mittels Körperschall in einem Fahrzeug mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, dass bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch die verteilten Detektoren im Fahrzeug und einen Schwingungssensor, mit dem die Detektoren über Schallleiter verbunden sind, eine frühzeitige und ausführliche Crashanalyse möglich ist. Es liegt damit die Auswertung eines sogenannten Crashsounds vor. Diese Körperschallinformationen, die von den Detektoren erzeugt werden, liefern Informationen über ein sehr frühes Stadium des Crashes. Da die Schallleiter, die beispielsweise Festkörper sind eine hohe Schallgeschwindigkeit von ungefähr 5000 m/s aufweisen, ist eine schnelle Übertragung zu einem beispielsweise zentral angeordneten Schwingungssensor möglich. In diesem Signal über den Körperschall, den die Detektoren in Abhängigkeit von dem Aufprall erzeugen, sind interessante Informationen über den Aufprall beinhaltet. Dazu gehört beispielsweise die Abschätzung der effektiven Masse. Über den Impulssatz kann die effektive Masse unter Hinzunahme eines Signals von einem Aufprallsensor, vorzugsweise einem Precrashsensor, ermittelt werden. Beim Aufprall erfolgt ein Impulsübertrag auf das Fahrzeug und damit den Detektor. Es besteht damit ein Zusammenhang zwischen charakteristischen Eigenschaften (Frequenz und Amplitude) des erzeugten Schalls und/oder dem Impulsübertrag. Mit diesem Zusammenhang könnte in einem frühen Stadium des Unfalls eine Abschätzung des Impulsübertrags vorgenommen werden. Damit ist eine Voraussage der Schwere des Crashes möglich und damit eine verbesserte Ansteuerung der Rückhaltemittel. Mithin führt die erfindungsgemäße Vorrichtung zu einer angepassteren und sichereren Verwendung von Rückhaltemitteln und damit zu einem besseren Schutz für die Insassen. Das von den Detektoren erzeugte charakteristische Körperschallsignal kann auch zur Beurteilung des Crashtyps dienen. Beispielsweise kann damit auf einen Crash mit einer deformierbaren Barriere oder einer nicht deformierbaren Barriere geschlossen werden. Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen und Weiterbildungen sind vorteilhafte Verbesserungen der im unabhängigen Patentanspruch angegebenen Vorrichtung zur Aufprallerkennung mittels Körperschall in einem Fahrzeug möglich.The inventive device for impact detection by means of structure-borne noise in a vehicle having the features of the independent claim In contrast, the advantage that in the inventive device by the distributed Detectors in the vehicle and a vibration sensor with which the Detectors over Sound conductors are connected, an early and detailed crash analysis possible is. It is thus the evaluation of a so-called crash sound in front. This structure-borne noise information, generated by the detectors provide information about very early Stage of the crash. Because the sound conductors, which are solids, for example have a high sound velocity of about 5000 m / s, is one fast transmission for example, a centrally arranged vibration sensor possible. In this signal over the structure-borne sound, the detectors in dependence from the impact, are interesting information about the Impact includes. This includes for example, the estimate the effective mass. about The pulse rate can be the effective mass with the addition of a signal from a crash sensor, preferably a pre-crash sensor become. Upon impact, there is a momentum transfer to the vehicle and with it the detector. There is thus a connection between characteristic Properties (frequency and amplitude) of the generated sound and / or the momentum transfer. With this connection could in an early Stage of the accident an estimate of momentum transfer be made. This is a prediction of the severity of the crash possible and thus an improved control of the retaining means. Consequently, the leads inventive device for a more adapted and safer use of restraints and thus better protection for the occupants. That of the Detectors generated characteristic structure-borne sound signal can also to assess the crash type. For example, with it on a crash with a deformable barrier or not be closed deformable barrier. By the measures listed in the dependent claims and further developments are advantageous improvements of the independent claim specified device for impact detection by means of structure-borne noise possible in a vehicle.

Erfindungskennzeichnend ist, dass der wenigstens eine Detektor mit dem wenigstens einen Schwingungssensor über wenigstens einen Schallleiter verbunden ist. Diese Schallleiter sind entweder tragende Teile der Fahrzeugkonstruktion oder speziell dafür vorgesehene Schallleiter, die zum Beispiel aus Festkörpern bestehen und, wie oben dargestellt, eine Schallgeschwindigkeit der Longitudinalwellen von typischerweise einigen tausend m/s ermöglichen. Hier sind auch Flüssigkeiten als Schallleiter denkbar. Der Schwingungssensor kann zentral im Fahrzeug, beispielsweise im Bereich des Fahrzeugtunnels, angeordnet sein und ist vorzugsweise als Beschleunigungsaufnehmer ausgebildet. Als Beschleunigungsaufnehmer, insbesondere als ein elektronischer Beschleunigungssensor, ist er dabei für eine Bandbreite von bis zu 50 kHz und einer Abtastrate von 5 bis 10 μs ausgebildet.Characteristic feature of the invention is that the at least one detector is connected to the at least one vibration sensor via at least one sound conductor. These sound conductors are either supporting parts of the vehicle construction or specially provided sound conductors, which consist for example of solids and, as shown above, allow a speed of sound of the longitudinal waves of typically several thousand m / s. Here are also liquids as a sound conductor conceivable. The vibration sensor can be centrally located in Vehicle, for example in the area of the vehicle tunnel, be arranged and is preferably designed as an accelerometer. As an accelerometer, in particular as an electronic acceleration sensor, it is designed for a bandwidth of up to 50 kHz and a sampling rate of 5 to 10 microseconds.

Die Detektoren der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind derart ausgebildet, dass sie den Schall nach dem Stimmgabelprinzip erzeugen. Solche Detektoren können beispielsweise mikromechanisch hergestellt sein, vorzugsweise aus Metall. Die Detektoren sind dabei im Fahrzeug verteilt angeordnet. Vorzugsweise ist jeweils einer an der Fahrzeugseite angebracht und im Bereich der Fahrzeugfront sollte wenigstens ein Detektor angeordnet sein. Die Verwendung von zwei Detektoren ist für die Lokalisierung des Aufprallpunkts von besonderem Vorteil.The Detectors of the device according to the invention are designed so that they sound according to the tuning fork principle produce. Such detectors can For example, be made micromechanically, preferably from Metal. The detectors are distributed in the vehicle. Preferably each one is attached to the side of the vehicle and in the area At least one detector should be arranged at the front of the vehicle. The use of two detectors is for the localization of the impact point of particular advantage.

Zeichnungdrawing

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.embodiments The invention are illustrated in the drawings and in the following description explained.

Es zeigen 1 eine Konfiguration der erfindungsgemäßen Vorrichtung und 2 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Vorrichtung.Show it 1 a configuration of the device according to the invention and 2 a block diagram of the device according to the invention.

Beschreibungdescription

Zur frühen Charakterisierung von Aufprallvorgängen an Kraftfahrzeugen werden zur Zeit beispielsweise sogenannte Upfront-Sensoren verwendet, deren Beschleunigungsdaten insbesondere bei schweren Frontalcrashs deutlich früher eine Erkennung des Unfalls zulassen als ein Beschleunigungssensor im zentralen Steuergerät. Diese liefern nämlich aufgrund der Verformung der Fahrzeugfront erst deutlich später höhere Beschleunigungswerte.to early Characterization of impacts on motor vehicles currently used, for example, so-called upfront sensors whose Acceleration data especially in severe frontal crashes clearly earlier allow detection of the accident as an acceleration sensor in the central control unit. These deliver namely due to the deformation of the vehicle front only much later higher acceleration values.

Es wurde versucht, mit Körperschallsensoren, vor allem bei Seitencrashes, eine frühere Detektion des Aufpralls zu ermöglichen. Dies ist besonders wichtig, da gerade bei einem Seitencrash die Deformationszone besonders klein ist und entsprechend die Auslösezeiten für Rückhaltesysteme, beispielsweise Seitenairbags, extrem kurz sind. Mit speziellen Körperschallsensoren konnte jedoch kein unmittelbarer Vorteil gegenüber dem ungefiltertem Signal des zentralen Beschleunigungssensors erzielt werden.It was tried with structure-borne sound sensors, especially in side crashes, an earlier detection of the impact to enable. This is especially important, since the side crash Deformation zone is particularly small and accordingly the tripping times for restraint systems, For example, side airbags are extremely short. With special structure-borne sound sensors however, could not have an immediate advantage over the unfiltered signal of the central acceleration sensor.

Erfindungsgemäß wird nun eine Vorrichtung vorgeschlagen, die im Fahrzeug verteilte Detektoren aufweist, die in Abhängigkeit von einem Aufprall Schall erzeugen, der über Schallleiter zu wenigstens einem zentralen Schwingungssensor übertragen wird. Die Übertragung dieses sogenannten Crashsounds, der direkt in unmittelbarer Nähe vom Aufprallort erzeugt wird, geht über die Schallleiter, also beispielsweise tragende Teile der Karosserie, sehr schnell vonstatten, wobei bei einer Schallgeschwindigkeit von 5000 m/s innerhalb von Bruchteilen einer ms eine Übertragung zu einem zentral angeordneten Schwingungssensor möglich ist. Aus diesem Crashsound kann durch Signalauswertung eine sehr frühzeitige Analyse des Aufpralls durchgeführt werden. Wie oben dargestellt, kann daraus unter Zuhilfenahme der Relativgeschwindigkeit zwischen dem Fahrzeug und dem Aufprallobjekt eine Schätzung der effektiven Masse des Aufprallobjekts durchgeführt werden und damit eine Vorhersage über die Unfallschwere. Ist eine Vorhersage über die Unfallschwere möglich, dann können die Rückhaltemittel angepasst aktiviert werden und so der Schutz der Insassen verbessert werden. Durch Anordnung von mehreren Detektoren kann beispielsweise durch Verwendung verschiedener Frequenzen des erzeugten Schalls eine Zuordnung zum Aufprallort vorgenommen werden. Damit ist dann eine Richtungsbestimmung möglich. Dies ersetzt beispielsweise Beschleunigungssensoren, die in verschiedenen Richtungen angeordnet sind.According to the invention will now proposed a device having detectors distributed in the vehicle, the dependent from a collision generate sound, the sound conductor to at least one central vibration sensor is transmitted. The transfer This so-called crash sound, which is right in the immediate vicinity of the impact site is generated, goes over the sound conductors, so for example supporting parts of the body, very fast, taking at a speed of sound of 5000 m / s within fractions of a ms transmission to a centrally arranged vibration sensor is possible. From this crash sound can be very early by signal evaluation Analysis of the impact performed become. As shown above, it can with the help of the Relative speed between the vehicle and the impact object an estimate the effective mass of the impact object and thus a prediction about the accident severity. If a prediction of the severity of the accident is possible, then can the retention means be activated and thus improves the protection of the occupants become. By arranging a plurality of detectors, for example by using different frequencies of the generated sound an assignment to the impact location be made. This is then a direction determination possible. This For example, it replaces acceleration sensors that come in different Directions are arranged.

1 zeigt in einer Konfiguration die erfindungsgemäße Vorrichtung. In einem Fahrzeug 1 befindet sich ein Schwingungssensor S, der zentral angeordnet ist, beispielsweise im zentralen Airbagsteuergerät auf dem Fahrzeugtunnel. Der Schwingungssensor S ist über Schallleiter 2 mit vier Detektoren D1, D2, D3 und D4 verbunden. Der Detektor D1 ist in der linken Fahrzeugseite angebracht, der Detektor D4 im Bereich der rechten Fahrzeugseite, während die Detektoren D2 und D3 im Bereich der Fahrzeugfront als Up-front-Sensoren angeordnet sind. Kommt es nun zu einem Aufprall, dann erzeugen die einzelnen Detektoren D1, D2, D3 und D4 hier bei unterschiedlichen Frequenzen Schall, der über die Schallleiter 2 zum Schwingungssensor S übertragen wird. Durch Auswertung dieser Schallsignale ist es dann möglich, den Aufprallort und, wie oben dargestellt, unter Zuhilfenahme der Relativgeschwindigkeit zwischen dem Aufprallobjekt und dem Fahrzeug 1 auch die effektive Masse zu bestimmen. Ein großer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist, dass ein Großteil der Vorrichtung, die Detektoren D1, D2, D3 und D4 und die Schallleiter 2, stromlos operieren und rein mechanisch funktionieren. Erst mit der Auswertung des Crashsounds, den der Schwingungssensor S aufnimmt, kommen elektrische Bauelemente zum Tragen. 1 shows in a configuration the device according to the invention. In a vehicle 1 There is a vibration sensor S, which is centrally located, for example in the central airbag control unit on the vehicle tunnel. The vibration sensor S is via sound conductor 2 connected to four detectors D1, D2, D3 and D4. The detector D1 is mounted in the left side of the vehicle, the detector D4 in the area of the right side of the vehicle, while the detectors D2 and D3 are arranged in the region of the vehicle front as up-front sensors. If an impact occurs, then the individual detectors D1, D2, D3 and D4 generate sound at different frequencies, which is transmitted via the sound conductors 2 is transmitted to the vibration sensor S. By evaluating these sound signals, it is then possible, the impact location and, as shown above, with the aid of the relative speed between the impact object and the vehicle 1 also to determine the effective mass. A major advantage of the device according to the invention is that a large part of the device, the detectors D1, D2, D3 and D4 and the sound conductor 2 , operate without current and work purely mechanically. Only with the evaluation of the crash sound, which receives the vibration sensor S, electrical components come into play.

Die Detektoren D1, D2, D3 und D4 sind hier nach dem Stimmgabelprinzip ausgebildet. Es ist jedoch möglich, dass die Detektoren D1, D2, D3 und D4 auch nach anderen Prinzipien gefertigt werden, die die Erzeugung von Schall ermöglichen. Es ist auch möglich, hier elektronische Aktoren zu verwenden.The Detectors D1, D2, D3 and D4 are here according to the tuning fork principle educated. It is possible, however, that the detectors D1, D2, D3 and D4 also according to other principles be manufactured, which allow the generation of sound. It is also possible, here to use electronic actuators.

2 zeigt in einem Blockschaltbild die erfindungsgemäße Vorrichtung. Die Detektoren D1, D2, D3 und D4 sind über die Schallleiter 2 mit dem Schwingungssensor S verbunden. Signale des Schwingungssensors S werden zu einem Prozessor 201 übertragen, der diese Signale auswertet. Dabei kann der Schwingungssensor S bereits ein digitales Signal ausgeben oder ein analoges Signal, das dann in einen Analog-/Digitalwandler des Prozessors 201, der beispielsweise ein Mikrocontroller ist, eingespeist wird. Der Prozessor 201 führt also die Analyse des Crashsounds, der von Detektoren D1, D2, D3 und D4 erzeugt wurde, durch. Dazu verwendet der Prozessor 201 einen Speicher 202, mit dem er über einen Datenein-/-ausgang verbunden ist. Dabei kommen die üblichen Methoden der Merkmalsanalyse zum Einsatz. Insbesondere wird der Crashsound derart untersucht, dass er mit abgespeicherten Crashsoundmustern verglichen wird, um auf entsprechenden Unfalltyp und entsprechende Unfallschwere schließen zu können. Dazu verwendet der Prozessor 201 auch Signale von einer Precrashsensorik 203, die ihm die Relativgeschwindigkeit zwischen dem Fahrzeug 1 und dem Aufprallobjekt liefert. Über den Impulssatz ist es dann möglich, die effektive Masse des Aufprallobjekts zu bestimmen, da der Crashsound repräsentativ für den Impulsübertrag vom Aufprallobjekt auf das Fahrzeug 1 ist. Zusätzlich ist der Prozessor 201 über einen Dateneingang mit einer Plausibilitätssensorik 205 verbunden, beispielsweise von Beschleunigungssensoren, um das Ergebnis, das aus der Analyse des Crashsounds stammt, zu verifizieren. Über einen Datenausgang ist dann der Prozessor 201 mit Rückhaltemitteln 204 verbunden. Diese werden dann vom Prozessor 201 angesteuert und zwar in Abhängigkeit von dem Crashsound. Zu den Rückhaltemitteln 204 gehören beispielsweise Gurtstraffer, Airbags und gegebenenfalls auch Überrollbügel. 2 shows a block diagram of the device according to the invention. The detectors D1, D2, D3 and D4 are via the sound conductor 2 connected to the vibration sensor S. Signals of the vibration sensor S become a processor 201 transmit, which evaluates these signals. In this case, the vibration sensor S already output a digital signal or an analog signal, which then in an analog / digital converter of the processor 201 , which is a microcontroller, for example, is fed. The processor 201 So performs the analysis of the crash sound, which was generated by detectors D1, D2, D3 and D4, by. The processor uses this 201 a memory 202 with which it is connected via a data input / output. The usual methods of feature analysis are used. In particular, the crash sound is examined in such a way that it is compared with stored crash sound patterns in order to be able to conclude on the corresponding type of accident and corresponding accident severity. The processor uses this 201 also signals from a precrash sensor 203 that gives him the relative speed between the vehicle 1 and the impact object. The momentum set then allows the effective mass of the impact object to be determined, since the crash sound is representative of the momentum transfer from the impact object to the vehicle 1 is. In addition, the processor 201 via a data input with a plausibility sensor 205 connected, such as acceleration sensors, to verify the result, which results from the analysis of the crash sound. About a data output is then the processor 201 with restraints 204 connected. These are then from the processor 201 controlled and depending on the crash sound. To the restraints 204 include, for example, belt tensioners, airbags and possibly also roll bar.

Der Schwingungssensor S, der Prozessor 201, der Speicher 202 und die Plausibilitätssensorik 205 können vorzugsweise in einem Gehäuse eines Steuergeräts zentral auf dem Tunnel angeordnet sein. Die Precrashsensorik 203 ist ausgelagert angeordnet, beispielsweise als Radar-, Ultraschall- oder Videosensorik. Die Rückhaltemittel 204 sind im Fahrzeug an den entsprechenden Stellen verteilt. Der Einfachheit halber sind hier nicht die Zündkreisansteuerungen dargestellt, die üblicherweise auch im Steuergerät verbaut sind.The vibration sensor S, the processor 201 , the memory 202 and the plausibility sensor 205 may preferably be arranged centrally in a housing of a control device on the tunnel. The precrash sensor system 203 is outsourced, for example as radar, ultrasonic or video sensors. The retention means 204 are distributed in the vehicle in the appropriate places. For simplicity, not the Zündkreisansteuerungen are shown here, which are usually installed in the control unit.

Claims (9)

Vorrichtung zur Aufprallerkennung mittels Körperschall in einem Fahrzeug (1), wobei die Vorrichtung derart konfiguriert ist, dass die Vorrichtung mittels wenigstens eines Detektors (D1, D2, D3, D4) Körperschall beim Aufprall erzeugt, der zu wenigstens einem Schwingungssensor (S) zur Aufprallerkennung übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Detektor (D1, D2, D3 und D4) mit dem wenigstens einen Schwingungssensor (S) über wenigstens einen Schallleiter (2) verbunden ist.Device for impact detection by means of structure-borne noise in a vehicle ( 1 ), wherein the device is configured such that the device generates by means of at least one detector (D1, D2, D3, D4) structure-borne sound on impact, which is transmitted to at least one vibration sensor (S) for impact detection, characterized in that the at least one Detector (D1, D2, D3 and D4) with the at least one vibration sensor (S) via at least one sound conductor ( 2 ) connected is. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Detektor (D1, D2, D3 und D4) derart ausgebildet ist, dass der wenigstens eine Detektor (D1, D2, D3 und D4) einen in Frequenz und Amplitude charakteristischen Schall erzeugt.Device according to claim 1, characterized in that in that the at least one detector (D1, D2, D3 and D4) is designed in this way in that the at least one detector (D1, D2, D3 and D4) has an in Frequency and amplitude characteristic sound generated. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens jeweils ein Detektor (D1, D2, D3, D4) im Bereich jeder Fahrzeugseite und wenigstens ein Detektor im Bereich der Fahrzeugfront angeordnet sind.Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one detector (D1, D2, D3, D4) in the area of each side of the vehicle and at least one detector in the area the vehicle front are arranged. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Schwingungssensor (S) zentral im Fahrzeug (1) angeordnet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one vibration sensor (S) centrally in the vehicle ( 1 ) is arranged. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwingungssensor (S) ein Beschleunigungsaufnehmer ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the vibration sensor (S) is an acceleration sensor is. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mit einem Rückhaltesystem (204) verbindbar ist, das in Abhängigkeit von der Aufprallerkennung ansteuerbar ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device with a restraint system ( 204 ) is connectable, which is controllable in dependence on the impact detection. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung derart konfiguriert ist, dass die Vorrichtung in Abhängigkeit von dem Körperschall und einem Aufprallsensorsignal die effektive Masse des Aufprallobjekts bestimmt.Device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the device is configured such that the device in dependence from the structure-borne sound and an impact sensor signal the effective mass of the impact object certainly. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschleunigungsaufnehmer (S) eine Bandbreite von bis zu 100 kHz und eine Abtastrate von 5 bis 1000 μs aufweist.Device according to claim 5, characterized in that the accelerometer (S) has a bandwidth of up to 100 kHz and a sampling rate of 5 to 1000 microseconds. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Detektor (D1, D2, D3, D4) Schall mit einer unterschiedlichen Charakteristik erzeugtDevice according to one of the preceding claims, characterized characterized in that each detector (D1, D2, D3, D4) with sound produces a different characteristic
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004008600B4 (en) * 2004-02-21 2015-07-16 Conti Temic Microelectronic Gmbh A method of deploying an occupant protection system and occupant protection system for a vehicle
DE112005000270D2 (en) 2004-03-26 2006-10-12 Conti Temic Microelectronic Vehicle sensor for the detection of structure-borne noise
DE102004022822A1 (en) * 2004-05-08 2005-12-01 Conti Temic Microelectronic Gmbh Motor vehicle sensor, for detecting impact sound, has measured-value sensor for detecting impact sound together with sensing elements coupled to vehicle's structure
DE102004022830A1 (en) * 2004-05-08 2005-12-01 Conti Temic Microelectronic Gmbh Sensor system/trigger sensor, suitable for diagnostic safety device, especially accident protection device for motor vehicle, has elastic coupling coating/viscoelastic coupling coating for acoustic wave coupling
DE102004022831A1 (en) * 2004-05-08 2005-12-01 Conti Temic Microelectronic Gmbh Sensor system / trigger sensor, suitable for diagnostic / safety device, in particular for accident prevention devices in a vehicle
DE102004031557B4 (en) * 2004-06-29 2016-12-22 Conti Temic Microelectronic Gmbh Method and crash sensor for a device for occupant-relevant activation of occupant protection devices in a motor vehicle in crash cases
DE102004038984A1 (en) * 2004-08-10 2006-02-23 Robert Bosch Gmbh Device for crash detection
DE102004049380B4 (en) * 2004-10-09 2017-02-02 Conti Temic Microelectronic Gmbh vehicle sensor
DE102005006763A1 (en) * 2005-02-15 2006-08-24 Robert Bosch Gmbh Method and device for object recognition
DE102005014013A1 (en) * 2005-03-26 2006-09-28 Conti Temic Microelectronic Gmbh Vehicle sensor for e.g. passenger protection system of automobile, has measurement sensor with different direction-dependant sensing characteristics that are predetermined by its geometrical form and polarizations of piezoelectric material
DE102005034589A1 (en) * 2005-07-25 2007-02-01 Conti Temic Microelectronic Gmbh Mechanical vibration e.g. structure-borne noise, detection device for vehicle, has evaluation device evaluating vibrations detected by sensor device, and frequency detection device determining frequency parameters of vibrations
JP2007050855A (en) * 2005-08-19 2007-03-01 Denso Corp Pedestrian collision detection device
DE102007045927B4 (en) * 2006-12-20 2020-03-05 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Sound transmission device
DE102007027492A1 (en) * 2007-06-14 2008-12-18 Robert Bosch Gmbh Method and control device for controlling personal protective equipment for a vehicle
DE102008020186B4 (en) 2008-04-22 2010-01-07 Audi Ag Device for detecting the characteristic of an impact on a motor vehicle
DE102008040590A1 (en) * 2008-07-22 2010-01-28 Robert Bosch Gmbh Method and control device for controlling personal protective equipment for a vehicle
DE102009038430A1 (en) * 2009-05-06 2010-11-11 Continental Automotive Gmbh Method for impact detection in motor vehicles with at least one body sound generating device
DE102009042781A1 (en) * 2009-09-25 2011-03-31 Benteler Automobiltechnik Gmbh Device for producing structure-borne sound vibration in event of impact of collision object with motor vehicle, has excitation elements causing mechanical excitation of mechanically vibrating elements
EP2480433B1 (en) 2009-09-25 2013-06-12 Continental Automotive GmbH Device for generating structure-borne vibration in case of a collision between an object and a vehicle.
DE102012021214B4 (en) 2012-10-27 2022-02-24 Volkswagen Aktiengesellschaft Device for impact detection using structure-borne noise

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3729019A1 (en) * 1987-08-31 1989-03-16 Messerschmitt Boelkow Blohm DEVICE FOR RELEASING A SAFETY DEVICE
DE19855452A1 (en) * 1998-12-01 2000-06-15 Siemens Ag Device for controlling an occupant protection device of a vehicle
DE10034524A1 (en) * 2000-07-15 2002-01-24 Volkswagen Ag Detecting accident-related vehicle component deformation involves repeatedly stimulating with defined frequency pulse, detecting change in resulting sound frequency spectrum
DE10058986A1 (en) * 2000-11-28 2002-06-06 Siemens Ag Impact sound sensor device for use in a motor vehicle has an oscillating weight to operate with a piezo element and a printed circuit board.

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3729019A1 (en) * 1987-08-31 1989-03-16 Messerschmitt Boelkow Blohm DEVICE FOR RELEASING A SAFETY DEVICE
DE19855452A1 (en) * 1998-12-01 2000-06-15 Siemens Ag Device for controlling an occupant protection device of a vehicle
DE10034524A1 (en) * 2000-07-15 2002-01-24 Volkswagen Ag Detecting accident-related vehicle component deformation involves repeatedly stimulating with defined frequency pulse, detecting change in resulting sound frequency spectrum
DE10058986A1 (en) * 2000-11-28 2002-06-06 Siemens Ag Impact sound sensor device for use in a motor vehicle has an oscillating weight to operate with a piezo element and a printed circuit board.

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