DE2212190A1

DE2212190A1 - COLLISION SENSOR

Info

Publication number: DE2212190A1
Application number: DE19722212190
Authority: DE
Inventors: Uwe Klaus Dipl Ing Moehring; Rolf Dipl Ing Warnecke
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1972-03-14
Filing date: 1972-03-14
Publication date: 1973-09-27

Description

Kollisionssensor Die Erfindung betrifft einen Kollisionssensor zur Aktiv vierung einer Rückhaltevorrichtung für Insassen in Fahrzeugen bei einer unfallgemäßen Fahrzeugverzögerung. Collision sensor The invention relates to a collision sensor for Activation of a restraint device for occupants in vehicles in the event of an accident Vehicle deceleration.

Kollisionssensoren an Fahrzeugen, insbesondere an Kraftfahrzeugen, sind erforderlich, um Rückhaltevorrichtungen im Innern des Fahrzeuges zu aktivieren, die verhindern, daß der Insasse gegen Verletzungen verursachende Karosserieteile stößt.Collision sensors on vehicles, in particular on motor vehicles, are required to activate restraint devices inside the vehicle, which prevent the occupant from injury-causing body panels bumps.

Die bisher bekannten Kollisionssensoren sind auch bei Verwendung von mehreren Sensoren entweder auf eine direkte Punktberührung oder auf Verzögerungswirkung ausgelegt.The previously known collision sensors are also available when using several sensors either to direct point contact or to a delay effect designed.

Wenn nun ein Sensor auf Punktwirkung ausgelegt ist, wird sehr leicht die Situation eintreten, daß das Fahrzeug z.3. gegen einen relat:v dünnen Pfahl fährt, ohne daß der Sensor anspricht, weil gerade an dieser Stelle des Fahrzeuges keiner angeordnet ist. Andernfalls kann dieser Sensor bei einem relativ ungefährlichen Hindernis wie z.B.If a sensor is designed for point action, then very the situation easily arise that the vehicle z.3. against a relative: v thin Pole drives without the sensor responding because it is at this point in the vehicle none is arranged. Otherwise, this sensor can be relatively harmless Obstacle such as

einem kleineren Tier auslösen, ohne daß die Aktivierung der Rückhalteeinrichtung eramnscht wäre; sie ist im Gegenteil in einer solchen Situation lebensgefährlich und kann gerade dadurch zu einem Unfall führen.trigger a smaller animal without activating the restraint device would be desired; on the contrary, it is life-threatening in such a situation and this can lead to an accident.

Bei der Anwendung eines verzögerungsabhängigen Sensors tritt im Gegensatz dazu das Problem auf, daß dieser Sensor bereits bei sehr starken Verzögerungen, hervorgerufen durch Notbremsungen oder durch grobe Fahrbahnunebenheiten, auslöst. Auch in diesem Falle kann wiederum die ungewollte Auslösung gerade zum Unfall führen.When using a delay-dependent sensor, the opposite occurs the problem that this sensor can be used with very strong delays, caused by emergency braking or rough road bumps. In this case, too, the unintentional triggering can lead to an accident.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Sensor zu schaffen, der die vorab genannten Nachteile vermeidet. Er soll zuverlässig bei jeder unfallgemäßen Verzögerung bzw. Berührung mit einem Gegenstand auslösen, andererseits aber ungefährliche Kollisionen wie Berührung durch Tiere oder leichtes Gegenfahren mit der Stoßstange beim Parken vernachlässigen.The object of the invention is to create a sensor that the advance avoids the disadvantages mentioned. It should be reliable in the event of an accident-related delay or trigger contact with an object, but on the other hand non-dangerous collisions such as contact with animals or lightly approaching the bumper when parking to neglect.

Dies wird erfndungsgemäß dadurch erreicht, daß der Kollisionssensor als eine an einer Außenpartie des Fahrzeuges angeordnete Kontaktleiste ausgebildet ist. Die Kontaktleiste besteht aus einem elastischen Material mit wenigsten zwei in ihm eingebetteten Kontaktelementen, die sich in einer zumindest ungefähr horizontalen Ebene gegenüberstehen. Unter Kontaktelementen sollen hierbei nicht nur zwei einzelne Elemente von Plus- und Minuspol verstanden werden, sondern jeweils eine Leiste mit mehreren leitend verbundenen Kontakt elementen. Die Kontaktelemente sind durch einen Hohlraum voneinander getrennt.According to the invention, this is achieved in that the collision sensor designed as a contact strip arranged on an outer part of the vehicle is. The contact strip consists of an elastic material with at least two in it embedded contact elements, which are at least approximately horizontal Face level. Contact elements should not only include two individual ones Understand elements of plus and minus pole but each a bar with several conductively connected contact elements. The contact elements are separated from each other by a cavity.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Kontaktelemente durch das elastische Material voneinander getrennt, wobei zumindest das eine Kontaktelement mitVorsprüngen, im Aktivierungsfall das elastische Material zwischen den Kontaktelementen durchstoßend, versehen ist. Die Kontaktelemente sind zweckmäßigerweise an einen Zünder angeschlossen. Dieser Zünder zündet beispielsweise ein gasentwickelndes Material, das wiederum einen sogenannten Air-Bag aufbläst.In a further embodiment of the invention, the contact elements are through the elastic material separated from one another, wherein at least one contact element with projections, in the event of activation the elastic material between the contact elements piercing, provided. The contact elements are expediently connected to one Detonator connected. This igniter ignites, for example, a gas-evolving material, which in turn inflates a so-called air bag.

Das elastische Material wird so ausgelegt, daß beim Zusammendrücken eine bestimmte Kraft aufgebracht werden muß, bei einer bestimmten tragenden Länge der Leiste, die so ausgelegt ist, daß es erst zu einer Auslösung bei einer gewissen Hindernisgröße kommt (nicht z.B. bei klenen Tieren); die Kraft muB aber kleiner sein, als die Kraft, die zu einer Deformation der Karosserieelemente führt, an denen der Kollisionssensor angebracht ist. Eine gewisse Elastizität ist erforderlich, um bei einem Aufprall mit kleinen Hindernissen oder beim Parken sicher zu stellen, daß die Kontaktleiste wieder in die Ausgangsstellung zurückfedert.The elastic material is designed so that when compressed a certain force must be applied at a certain load-bearing length the bar, which is designed in such a way that it only triggers at a certain point Obstacle size comes (not e.g. with small animals); but the force must be smaller than the force that leads to deformation of the body elements on which the collision sensor is attached. A certain elasticity is required to ensure in the event of a collision with small obstacles or when parking, that the contact strip springs back into the starting position.

Die Kontaktleiste ist also als elektrischer Schalter zu verstehen, der die Auslöseeiliheit (Zünder) der Xückhaltevorrichtung unter Spannung setzt, sobald die iontaktleisten an einer beliebigen Stelle infolge eines Hindernisses und der dadurch auf das Fahrzeug ausgeübten Kraft kurzgeschlossen werden. nas sich zwischen den Kontaktleisten befindende elastische Material wirkt als Kraftsollwertbegrenzung.The contact strip is to be understood as an electrical switch, which energizes the release unit (detonator) of the restraint device, as soon as the iontact strips at any point as a result of an obstacle and the force thereby exerted on the vehicle can be short-circuited. nas himself The elastic material located between the contact strips acts as a force setpoint limit.

Bei Verwendung von drei Kontaktleisten und einem definierten Abstand der einzelnen Kontaktleisten zueinander kann als Auslösesignal außer der Kraft audi die Differensgeschwindigkeit der bei der-Kollision beteiligten Fahrzeuge genutzt werden. Hierzu müßte eine elektronische Auswert- und Logikeinheit nachgeschaltet werden.When using three contact strips and a defined distance the individual contact strips to each other can be used as a trigger signal in addition to the force audi the differential speed of the vehicles involved in the collision is used will. For this, an electronic evaluation and logic unit would have to be connected downstream will.

Die Kontaktleiste kann auf einer vor der Stoßstange befindlichen, geschwindigkeitsabhängigen Ausfahreinheit, auf der Stoßstange oder auf Karosserieteilen angeordnet werden.The contact strip can be located in front of the bumper, speed-dependent extension unit, on the bumper or on body parts to be ordered.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert.Some exemplary embodiments of the invention are based on the following the drawings explained in more detail.

Es zeigen: Figur 1 eine Draufsicht auf ein Kraftfahrzeug mit den erfindungsgemäßen Kontaktleisten, Figur 2 eine Ansicht von oben auf einen Ausschnitt einer Kontaktleiste, Figur 3 einen Schnitt gemäß der Linie III-III in Figur 2, Figur 4 eine Alternativlösung entsprechend Figur 3, Figur 5 eine Ansicht einer Kontaktleiste im Schnitt mit drei Kontaktelementen und Figur 6 einen Schnitt gemäß der Linie VI-VI in Figur 5.They show: FIG. 1 a plan view of a motor vehicle with the inventive Contact strips, FIG. 2 a view from above of a section of a contact strip, FIG. 3 shows a section along the line III-III in FIG. 2, FIG. 4 shows an alternative solution corresponding to Figure 3, Figure 5 is a view of a contact strip in section with three Contact elements and FIG. 6 shows a section along the line VI-VI in FIG.

An einem Kraftfahrzeug 1 sind Kontaktleisten (Kollisionssensoren) 2 rings um das Fahrzeug angeordnet. Die Kontaktleisten sind vorteilhafterweise mit den Stoßstangen 3 oder bei seitlicher Anbringung mit den Zierleisten verbunden.On a motor vehicle 1 there are contact strips (collision sensors) 2 arranged around the vehicle. The contact strips are advantageously with the bumpers 3 or when attached to the side with the decorative strips tied together.

Der Aufbau der KontaktUeisten ist aus Figur 2 und 3 ersichtlich. In einer Kunststoffummantelung 4 aus elastischem Material sind zwei Kontaktelemente 5 und 6 mit einem Abstand 7 angeordnet. An dem Kontaktelement 5 sind in regelmäßigen Abständen Vorsprünge 8 vorgesehen. Diese Vorsprünge 8 überbrücken bei einer Verformung den Hohlraum 9 zwischen den Kontaktelementen und berühren das Kontaktelement 6.-Dadurch wird der Zünder 10 eines Rückhaltesystemes ausgelöst.The structure of the contact strips can be seen from FIGS. In a plastic casing 4 made of elastic material are two contact elements 5 and 6 arranged at a distance 7. On the contact element 5 are in regular Distances projections 8 are provided. These projections 8 bridge when deformed the cavity 9 between the contact elements and touch the contact element 6.-Thereby the detonator 10 of a restraint system is triggered.

In Figur 4 ist eine Alternativlösung gezeigt, bei der der Hohlraum 9 wegfällt, so daß die Kontaktleisten bzw. die Vorsprünge 8 bei einer Verformung das elastische Material durchstoßen müssen, um d en Zünder auszulösen.In Figure 4, an alternative solution is shown in which the cavity 9 is omitted, so that the contact strips or the projections 8 in the event of a deformation have to pierce the elastic material in order to trigger the detonator.

Eine weitere Alternativlösung wird in Figur 5 und dem dazugehörigen Schnitt in Figur 6 gezeigt. Hierbei. kommen drei Kontaktelemente 11, 12 und, 13 zur Anwendung. Die gontaktelemente 11 und 12 sind mit Vorsprüngen 14 und 22 versehen. Die Vorsprünge 14 und 22 befinden sich in Hohlräumen 15 und 16, die von elastischen Formkörpern 17 und 18 geschlossen sind. Diese gesamte Kontaktleiste ist in einen elastischen Mantel 19, der an der Stoßstange 3 befestigt ist, eingekleidet. Durch definierte Einstellung des Abstandes 21 kann die Kontaktleiste an verschiedene Erfordernisse des Betriebes angepaßt werden. Die Auslösung erfolgt erst bei einer vorgegebenen Sollkraft, einstellbar durch die Nachgiebigkeit der Formkörper, und einer ebenfalls vorgegebenen Sollgeschwindigkeit, die durch den Abstand 21 definiert ist. Bei Berührung des Hindernisses wird zunächst ein Impuls am Kontakt 14 gegeben. Dieendgültige Auslösung des Rückhaltesystems erfolgt nach Sollkraftüberschreitung zwischen Kontaktleisten 12 bis 13.Another alternative solution is shown in Figure 5 and the associated Section shown in Figure 6. Here. come three contact elements 11, 12 and 13 to use. The contact elements 11 and 12 are provided with projections 14 and 22. The projections 14 and 22 are located in cavities 15 and 16 of elastic Moldings 17 and 18 are closed. This entire contact strip is in one elastic coat 19, which is attached to the bumper 3, clothed. By Defined setting of the distance 21 can adapt the contact strip to various requirements adapted to the operation. The triggering takes place only with a predetermined one Target force, adjustable through the resilience of the molded body, and one as well predetermined target speed, which is defined by the distance 21. On contact of the obstacle, an impulse is first given to contact 14. The final trip of the restraint system takes place after the target force is exceeded between contact strips 12 to 13.

Der Abstand 21 der beiden Leisten und die Zeitdifferenz zwischen Impuls durch Kontakt 14 und durch Kontakt 22 geben die Relatigeschwindigkeit der Kontrahenden ge-Abstand 21 mäß # v # 21 an. Die Auswertung dieser Impulse er folgt durch eine an sich bekannte elektronische Torschaltung. (Abfrage, ob gemessene Impulsdauer größer oder kleiner als Sollimpulsdauer 5 soll)- Die gezeigte Ausführung des Sensors ermöglicht damit eine Auslösung des Rückhaltesystems entweder durch Uberschreitung dieser definierten Sollkraft, einer vorgegebenen Differenzgeschwindigkeit oder besser noch bei Überschreitung beider Sollvorgaben. So ist z.B. eine Auslösung bei kleiner Geschwindigkeit und großer Kraft (Parken) oder großer Geschwindigkeit und kleiner Kraft (Vogel), oder auch hoher Fahrgeschwindigkeit bei kleiner Differenzgeschwindigkeit zum Kollisionspartner und großer Kraft nicht mehr möglich; Geschwindigkeit und Kraft müssen in einer vorgegebenen Relation zueinander stehen.The distance 21 between the two bars and the time difference between the pulse through contact 14 and through contact 22 give the relative speed of the contracting parties ge-distance 21 according to # v # 21. The evaluation of these pulses he follows by a known electronic gate circuit. (Query whether measured pulse duration greater or less than target pulse duration 5 set) - The version of the sensor shown thus enables the restraint system to be triggered either by exceeding it this defined target force, a predetermined differential speed or better even if both target values are exceeded. For example, there is a tripping at smaller Speed and great force (parking) or great speed and less Force (bird), or also high driving speed with a small differential speed to collision partner and great force no longer possible; Speed and power must be in a given relation to each other.

Claims

CLAIM

S Collision sensor to activate a restraint device for Occupants in vehicles in the event of an accident-related vehicle deceleration, characterized in that that the collision sensor is arranged as one on an outer part of the vehicle. Contact strip (2) is formed.

2. Collision sensor according to claim 1, characterized. That the contact strip (2) - made of an elastic material with at least two in it embedded contact elements (5,6), which are located in an at least approximately facing horizontal plane.

3. Collision sensor according to claim 2, characterized in that the Contact elements (5,6) are separated from one another by a cavity (9).

4. Collision sensor according to claim 2, characterized in that the Contact elements (5,6) are separated from one another by the elastic material, wherein at least one contact element with projections (8), in Activation case piercing the elastic material between the contact elements is provided.

5. Collision sensor according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the contact elements are connected to an igniter.

L e r s e i t e