Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
IMPACT SENSOR FOR MOTOR VEHICLES, WITH TESTING CIRCUIT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1988/006541
Kind Code:
A1
Abstract:
Impact sensor (1) for a motor vehicle, connected with a testing circuit. The impact sensor is provided with an acceleration detector (5), an evaluation circuit (6) and a release circuit (7) for a passive security device. Simple testing of the operating capability of the impact sensor (1) is enabled by the provision of an electro-acoustic transformer (9) in the sensor casing (2), which irradiates the acceleration detector (5). The resulting electric signals emitted by the acceleration detector are checked in the evaluation and release circuits by the testing circuit (10), by applying preset criteria.

Inventors:
SPIES HANS (DE)
LAUCHT HORST (DE)
WOEHRL ALFONS (DE)
Application Number:
PCT/EP1988/000161
Publication Date:
September 07, 1988
Filing Date:
March 03, 1988
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
MESSERSCHMITT BOELKOW BLOHM (DE)
International Classes:
B60R21/00; B60R21/01; G01P21/00; (IPC1-7): B60R21/00
Foreign References:
DE2808872A11979-09-13
US3851305A1974-11-26
Other References:
Advances in Instrumentation, Band 27, Teil 2, Proceedings of the 27th Annual ISA Conference New York, 9-12. Oktober 1972 Instrument Society of America (Pittsburgh, Pennsylvania, US) M.H. Woodward: "Automated vibration calibration data acquisition system", Seiten 620/1-620/9
Download PDF:
Claims:
Aufprallsensor für ein Fahrzeug mit einer PrüfSchaltungPatentansprüche
1. Aufprallsensor für ein Fahrzeug, der in einem Sensorgehäus angeordnet ist und bei einem Aufprall des Fahrzeuges auf ein Hindernis zum Auslösen einer passiven Sicherheitsein¬ richtung dient, z.B. zum Aufblasen eines Luftkissens oder zum Strammziehen eines Sicherheitsgurtes, und der im Senso gehäuse einen Beschleunigungsfühler, eine Auswerteschaltun für dessen elektrische Ausgangssignale, eine Auslöseschaltung zum Auslösen der passiven Sicherheits¬ einrichtung bei einem Aufprall sowie eine PrüfSchaltung zu Überprüfung der Funktionstüchtigkeit des Aufprallsensors aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß im Sensorgehäuse (2) ein elektroakustischer Wandler (9) als Teil der Prüfschaltung (9, 10) vorgesehen ist, der mit dem Beschleunigungsfühler (5) akustisch gekoppelt ist.
2. Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elektroakustische Wandler (9) über das Sensorgehäuse (2) mit dem Beschleunigungsfühler (5) akustisch gekoppelt ist.
3. Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die PrüfSchaltung (10) die von dem elektroakustischen Wandler (9) abgestrahlten Signale hin¬ sichtlich ihrer Signatur mit den über den Beschleunigungs¬ fühler (5) aufgenommenen Signalfrequenzen vergleicht.
4. Sensor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der elektroakustische Wandler (9) auch Signale im hörbaren Bereich abstrahlt.
5. Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des Sensorgehäuses (2) als Schallmembran (11) für den elektroakustischen Wandler (9) ausgebildet ist.
6. Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der elektroakustische Wandler (9) mit einer optischen Anzeige (13), vorzugsweise drahtlos ge¬ koppelt ist.
7. Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Fehlfunktion der Auswerte und Auslöseschaltung (6, 7) die Auslöseschaltung (7) von der passiven Sicherheitseinrichtung (8) getrennt bleibt.
8. Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfung des Aufprallsensors auch während eines Aufpralles des Kraftfahrzeuges auf ein Hinder nis erfolgt.
Description:
Aufprallsensor für ein Fahrzeug mit einer PrüfSchaltung

Die Erfindung bezieht sich auf einen Aufprallsensor für ein Fahrzeug mit einer PrüfSchaltung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Ein solcher Aufprallsensor ist aus der DE-OS 22 07 ' 831 bekannt. Der Aufprallsensor ist in einem Sensorgehäuse angeordnet und dient bei einem Aufprall des Fahrzeuges auf ein Hindernis zum Auslösen einer passiven Siσherheitseinrichtung, z.B. zum Aufblasen eines Luftkissens oder zum Strammziehen eines Sicherheitsgurtes. In dem Sensorgehäuse ist ein Beschleunigungsfühler, eine Auswerteschaltung für dessen elektrische Ausgangssignale, eine Auslöseschaltung zum Auslösen der passiven Sicherheitseinrichtung sowie eine Prüf¬ schaltung zur Übeprüfung der Funktionstüchtigkeit des Aufprall¬ sensors enthalten. Mit der PrüfSchaltung wird ein Impulszug erzeugt, wobei die Impulsamplituden so bemessen sind, daß in de Auswerte- und Auslöseschaltung vorgegebene Schwellwerte über¬ prüft werden können. Die Prüfimpulse werden durch die gesamte Schaltung geführt und in der PrüfSchaltung ausgewertet. Während der Überprüfung des Aufprallsensors auf Funktionstüchtigkeit is die Auslöseschaltung von der passiven Sicherheitseinrichtung getrenn .

Bei dem bekannten Sensor ist der Beschleunigungsfühler ein piez elektrischer Kristall, dessen Signale einfach oder doppelt inte griert werden, je nachdem, ob als Auslösekriterium eine bestimmte kritische Geschwindigkeit oder ein bestimmter kriti¬ scher Weg gewählt wird. Die erwähnten Prüfimpulse werden dabei direkt den Elektroden des piezoelektrischen Kristalles zuge¬ führt. Die Prüfschaltung wird zumindest vor Beginn einer Fahrt und bevorzugt auch in regelmäßigen zeitabständen während der

Fahrt eingeschaltet. Die Funktionstüchtigkeit kann z.B. optisch angezeigt werden. Zum Beispiel kann für eine bestimmte Zeit nach Einschalten während der Betätigung der Zündung des Fahrzeuges eine Leuchtdiode blinken, die erlischt, wenn der Sensor funktionstüchtig ist. Wird während einer Überprüfung Funktionsuntuchtigkeit festgestellt, so kann z.B. Dauerblinken ausgelöst werden.

Mit der bekannten PrüfSchaltung werden nur die elektrischen und elektronischen Komponenten des Aufprallsensors geprüft. Eine weitere Prüfung, z.B. mechanischer Art ist nicht vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Prüfung des Aufprallsensors zu vereinfachen und auch eine einfache Anzeige der Funktionstüchtigkeit bzw. Funktionsuntuchtigkeit aufzuzeigen

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung durch die im kennzeich¬ nenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Demgemäß ist in dem Sensorgehäuse ein elektroakustischer Wandler vorgesehen, der mit dem Beschleunigungsfühler akustisch und zwar vorzugsweise über das Sensorgehäuse gekoppelt ist. Die Prüfung der Auslöseschaltung kann als akustische Prüfung bezeichnet werden. Die angegebene akustische Prüfung hat mehrere Vorteile:

Vor Beginn einer Fahrt im Kraftfahrzeug wird der elektro- akustische Wandler beim Einschalten der Zündung z.B. synchron mit der oben erwähnten Leuchtdiode intermittierend eingeschal¬ tet. Die Schwingungen des elektroakustischen Wandlers werden entweder direkt oder über das Sensorgehäuse auf den piezo¬ elektrischen Beschleunigungsfühler übertragen. Dieser gibt aufgrund der Schallsignale ein Signal ab, das durch die Aus¬ werte- und Auslöseschaltung geleitet und dessen Verarbeitung mit der Prüfschaltung überprüft wird. Zusätzlich kann in der Prüf¬ schaltung noch die Frequenzcharakteristik des von dem elektro-

akustischen Wandler abgestrahlten Signales überprüft werden. Au einer solchen Überprüfung kann z.B. geschlossen werden, ob das Sensorgehäuse mechanisch fest mit der tragenden Struktur des Kraftfahrzeuges verbunden ist.

Der elektroakustische Wandler strahlt bevorzugt auch Schwin¬ gungen im hörbaren Bereich ab, so daß die Funktionsbereitschaft des Aufprallsensors neben der optischen Anzeige auch akustisch signalisiert wird. Bei Funktionsuntuchtigkeit des Aufprall¬ sensors kann z.B. vorgesehen werden, den elektroakustischen Wandler eingeschaltet zu lassen, so daß der Fahrer des Fahr¬ zeuges aufmerksam gemacht wird.Hat sich z.B. die Befestigung de Sensorgehäuses gelockert, so macht sich dieses ebenfalls akustisch durch Mitschwingen anderer Teile bemerkbar. Zur Verstärkung der akustischen Signale des elektroakustischen Wandlers kann z.B. eine Wand des Sensorgehäuses dienen, die in diesem Bereich als Schallmembran ausgebildet ist.

Die Signale des elektroakustischen Wandlers können als Über¬ tragungssignale für eine weitere Anzeige, z.B. die erwähnte optische Anzeige dienen. Ein Teil der Signale des Wandlers lieg dann im Ultraschallbereich. Am Ende der Ubertragungsstrecke müssen entsprechende Wandler, z.B. Schall/Lichtwandler vorge¬ sehen werden. Mit einer derartigen Ausgestaltung werden elek¬ trische Kabel eingespart.

Die beschriebene Funktionsüberprüfung und Funktionsanzeige des gesamten Aufprallsensors unter Verwendung eines elektro¬ akustischen Wandlers und eine akustische Selbstprüfung des Aufprallsensors sind insbesondere dann vorteilhaft, wenn das Sensorgehäuse mit dem Beschleunigungsfühler, der Auswerte- und Auslöseschaltung sowie der PrüfSchaltung direkt im Lenk¬ rad des Fahrzeuges angeordnet sind.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteran¬ sprüchen hervor. Die Erfindung ist in einem Ausführungsbei¬ spiel anhand der einzigen Figur näher erläutert, die schema¬ tisch den Aufbau eines Aufprallsensors gemäß der Erfindung darstellt.

Ein Aufprallsensor 1 ist in einem Sensorgehäuse 2 angeordnet, das über Befestigungsvorrichtungen 3 mit einem Teil 4 der Karosserie eines Fahrzeuges verbunden ist. In dem Sensorgehäuse 2 ist ein Beschleunigungsfühler 5, eine Auswerteschaltung 6 für die von dem Beschleunigungsfühler gelieferten elektrischen Signale sowie eine Auslöseschaltung 7 vorgesehen, die dann, wenn die ausgewerteten Signale einen kritischen Schwellenwert überschreiten, eine passive Sicherheitseinrichtung 8 auslöst. In dem Sensorgehäuse ist ferner noch ein elektroakustischer Wandler 9, der als piezomechanischer Wandler ausgebildet sein kann, und eine PrüfSchaltung 10 vorgesehen. Die Wände des Sensorgehäuses sind in verschiedenen Bereichen als Schallmembranen 11 ausgebildet. Außerdem kann von dem elektroakustischen Wandler 9 noch ein außerhalb des Gehäuses liegendes Mikrofon 12 bestrahlt werden, dessen Ausgangssignale für die Aktivierung einer optischen Anzeige 13 verwendet werden.

Die Signale des elektroakustischen Wandlers 9 können entweder ebenfalls akustisch oder aber elektrisch zu der PrüfSchaltung übertragen werden. Die Ausgangssignale der Auswerteschaltung 6 und der Auslöseschaltung werden der PrüfSchaltung 10 zugeführt, die diese mit vorgegebenen Charakteristiken vergleicht. Während des Prüfvorganges wird die Auslöseschaltung 7 von der Sicher¬ heitseinrichtung 8 getrennt.