專(zhuān)利名稱(chēng)：用于調(diào)節(jié)用于適應(yīng)性地耗散車(chē)輛碰撞能量的裝置的控制器、用于適應(yīng)性地耗散車(chē)輛碰撞 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求的類(lèi)型的用于調(diào)節(jié)用于適應(yīng)性地耗散(Abbau)車(chē)輛碰撞能量的裝置的控制器以及用于適應(yīng)性地耗散車(chē)輛碰撞能量的裝置以及用于調(diào)節(jié)用于適應(yīng)性地耗散車(chē)輛碰撞能量的裝置的方法。
背景技術(shù)：
由Wittemann W(2005)所著的標(biāo)題為 Adaptive Frontal Structure Design toachieve Optimal Deceleration Pulses (19th International Technical Conference onthe Enhanced Safety of Vehicles, Washington DC, USA, Paper No. 05-0243)的文獻(xiàn)已知，對(duì)于碰撞兼容性必要的是，在事故對(duì)象(Unfallgegners)較重的情況下設(shè)置較硬的結(jié) 構(gòu)，而在事故對(duì)象較輕的情況下設(shè)置較軟的結(jié)構(gòu)。作為能量吸收方法，摩擦被視為最佳方法。可以在碰撞之前或者碰撞期間設(shè)置針對(duì)硬度的調(diào)整。由EP I 792 786 A2公知一種碰撞箱(Crashbox)，所述碰撞箱具有帶有縱梁側(cè)凸緣板的、殼體狀的變形型材，并且由金屬板構(gòu)成折疊結(jié)構(gòu)。所述變形型材由兩個(gè)類(lèi)殼型構(gòu)件組成，其中，在每個(gè)類(lèi)殼型構(gòu)件上成型有凸緣板區(qū)段。類(lèi)殼型構(gòu)件是經(jīng)由將由金屬板組成的原始板材(Ausgangsplatinen)折疊，緊接著組合并且借助于電阻焊接點(diǎn)彼此接合而成。這示出的是常規(guī)的碰撞箱，并不是毎次都適應(yīng)碰撞過(guò)程。但是，這種適應(yīng)例如由DE197 45 656 Al公知。在此,提出ー種用于機(jī)動(dòng)車(chē)的撞擊緩沖器,其中，可以根據(jù)預(yù)碰撞信號(hào)(Precrash-Signal)或者碰撞信號(hào)控制變形，所述預(yù)碰撞信號(hào)是全視野傳感裝置如雷達(dá)傳感裝置的信號(hào)。提出滑塊在變形元件上垂直于カ方向運(yùn)動(dòng)并且由此鎖止變形元件，以使得所述變形元件由于力作用通過(guò)基于鎖止的塑性變形而耗散碰撞能量。通過(guò)并行地布置這種變形元件或者將這種變形元件交錯(cuò)構(gòu)造，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)碰撞過(guò)程的適應(yīng)。作為另ー示例提出，通過(guò)錐化(Verjilngung)將變形元件用于耗散碰撞能量。在此，固定一個(gè)用于錐化的元件，并且能夠通過(guò)滑塊釋放另一元件，以便減少所述錐化。在此，徑向地實(shí)現(xiàn)滑塊的運(yùn)動(dòng)，也就是垂直于カ方向并因此垂直于變形元件縱軸地實(shí)現(xiàn)滑塊的運(yùn)動(dòng)，所述變形元件通常是具有預(yù)先給定的壁厚的圓柱體。

發(fā)明內(nèi)容
相比之下，依據(jù)本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)用于適應(yīng)性地耗散車(chē)輛碰撞能量的裝置的控制器或者依據(jù)本發(fā)明的用于適應(yīng)性地耗散車(chē)輛碰撞能量的裝置或者依據(jù)本發(fā)明的用于調(diào)節(jié)用于適應(yīng)性地耗散車(chē)輛碰撞能量的裝置的方法具有如下優(yōu)點(diǎn)，即根據(jù)至少ー個(gè)根據(jù)碰撞過(guò)程變化的乘客參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)整變形特性。由此能夠優(yōu)化車(chē)輛乘客在碰撞中的生物機(jī)械(biomechanische)負(fù)荷。于是,能夠由此減輕事故后果。在此，控制器是ー種電氣裝置，其處理所提供的信號(hào)并且據(jù)此輸出控制信號(hào)。這種控制器例如能夠由殼體或者薄膜包圍。所述控制器具有自己的傳感器，例如用于測(cè)量碰撞中的加速度或減速度，和/或所述控制器與安置在控制器外部的傳感器相連，所述安置在控制器外部的傳感器例如安置在車(chē)輛前端和/或車(chē)輛側(cè)面上或者某一傳感器控制器中。所述裝置包括機(jī)械部件，其被設(shè)置用于耗散碰撞能量?？赡艿氖?，所述裝置本身(如由從屬權(quán)利要求得知的那樣)包括控制器。但是，控制器也能夠例如是用于操控人員保護(hù)裝置的控制器，所述人員保護(hù)裝置的控制器還操控安全氣囊、安全帶拉緊器等?？刂破鞯钠渌渲靡彩强赡艿?。適應(yīng)性地耗散碰撞能量意味著，以適應(yīng)碰撞過(guò)程的方式通過(guò)所設(shè)置的部件的變形來(lái)耗散由碰撞產(chǎn)生的能量。這些耗散的能量不再能對(duì)車(chē)輛乘客產(chǎn)生影響。因此，根據(jù)在碰撞期間或者在碰撞之前所測(cè)得的傳感器信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)適應(yīng)，例如根據(jù)預(yù)碰撞和/或碰撞傳感裝置的信號(hào)。所述預(yù)碰撞傳感裝置能夠是雷達(dá)、視頻、超聲波或者其他技木，而所述碰撞傳感裝置通常至少能夠是加速度傳感裝置，但也能夠是固體聲傳感裝置、形變傳感裝置并且例如還能夠是空氣壓カ傳感裝置，所述空氣壓カ傳感裝置安置在車(chē)輛的側(cè)面。
所述車(chē)輛通常是機(jī)動(dòng)車(chē)，例如載客汽車(chē)。在此，所述接ロ是指硬件和/或軟件接ロ。硬件接ロ例如能夠安置在專(zhuān)用集成電路上，和/或能夠通過(guò)例如微控制器中的軟件接ロ實(shí)現(xiàn)結(jié)合。第一信號(hào)被限定為表不即將來(lái)臨的或者開(kāi)始的碰撞。由此能夠得出，第一信號(hào)包括數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)源自所謂的預(yù)碰撞傳感裝置，所述預(yù)碰撞傳感裝置是全視野傳感裝置，例如視頻、雷達(dá)、激光雷達(dá)、超聲波等，或者碰撞開(kāi)始時(shí)源自碰撞傳感裝置，如加速度傳感裝置、固體聲傳感裝置或者空氣壓カ傳感裝置等。第一信號(hào)能夠示出來(lái)自傳感裝置的原始數(shù)據(jù)、預(yù)處理過(guò)的數(shù)據(jù)或者已經(jīng)示出觸發(fā)判決、觸發(fā)時(shí)間、碰撞嚴(yán)重程度(Crashschwere)或者算法的類(lèi)似結(jié)果，所述算法例如處理傳感器信號(hào)以生成第一信號(hào)。概念“碰撞過(guò)程”表示碰撞從其開(kāi)始直至其結(jié)束。所述開(kāi)始例如可以通過(guò)由加速度信號(hào)在3至6g(=重力加速度)超過(guò)噪音閾值來(lái)標(biāo)記，或者通過(guò)根據(jù)雷達(dá)信號(hào)的估計(jì)，以確定碰撞時(shí)間點(diǎn)，或者通過(guò)根據(jù)加速度信號(hào)或者其他碰撞信號(hào)的曲線圖反向推算碰撞時(shí)間點(diǎn)?？梢园延?jì)算單元理解為處理器、集成電路、離散電路或者也可以理解為軟件模塊，所述計(jì)算単元能夠?qū)嵤└鶕?jù)權(quán)利要求的教導(dǎo)所要求的計(jì)算操作。優(yōu)選地，可以把所述計(jì)算単元理解為微控制器。該計(jì)算單元評(píng)估第一信號(hào)，例如預(yù)碰撞傳感器信號(hào)，并且據(jù)此生成第ー控制信號(hào)，以用于調(diào)節(jié)用于適應(yīng)性地耗散碰撞能量的裝置的至少ー個(gè)變形元件的變形特性。所述預(yù)碰撞傳感器信號(hào)是以如下方式獲得的，即它根據(jù)合適的評(píng)估提供關(guān)于即將來(lái)臨的碰撞的信息。這些信息能夠包含速度、接近角度、車(chē)輛搭接的程度、車(chē)輛的碰撞點(diǎn)和發(fā)生事故的車(chē)輛的質(zhì)量或者剛性。根據(jù)這些信息獲得所估計(jì)的碰撞場(chǎng)景?？刂菩盘?hào)據(jù)此指示出所述碰撞場(chǎng)景是怎么樣的。為此，所述裝置通常包括評(píng)估器，所述評(píng)估器可以解釋所述控制信號(hào)。用這種方式實(shí)現(xiàn)對(duì)變形特性(例如或者尤其是剛性)的調(diào)節(jié)。在碰撞之前或者碰撞期間通過(guò)調(diào)節(jié)變形元件來(lái)將變形特性匹配至碰撞場(chǎng)景。所述變形元件塑性地變形，從而通過(guò)所述塑性的變形引起碰撞能量的耗散。所述變形元件越是不易彎曲，所能耗散的碰撞能量就越多。
第二信號(hào)根據(jù)權(quán)利要求被限定為如下它表示至少ー個(gè)根據(jù)碰撞過(guò)程變化的乘客參數(shù)。所述乘客參數(shù)能夠例如是乘客的前移量、速度、加速度。這例如能夠由所估計(jì)的或者所測(cè)得的加速度信號(hào)本身來(lái)估算。在此，能夠以簡(jiǎn)單的形式存儲(chǔ)合適的乘客模型，所述乘客模型根據(jù)所測(cè)得的車(chē)輛減速度將乘客的前移量實(shí)現(xiàn)為多項(xiàng)式。但是還能夠?qū)崿F(xiàn)的是，借助于乘客傳感裝置來(lái)獲取。所述乘客傳感裝置能夠通過(guò)攝像頭或者利用座椅中的測(cè)カ栓通過(guò)坐墊、超聲波、雷達(dá)或者現(xiàn)有技術(shù)中的其他公知的方法來(lái)測(cè)量。不根據(jù)碰撞過(guò)程變化的參數(shù)不屬于此類(lèi)，所以例如車(chē)輛乘客的重量就不屬于此類(lèi)。根據(jù)所述第二信號(hào)，通過(guò)計(jì)算単元生成第二控制信號(hào)。這在碰撞過(guò)程中實(shí)現(xiàn)，以便在碰撞過(guò)程中改變變形特性，這帶來(lái)了前面提到的優(yōu)點(diǎn)。所述第二控制信號(hào)也被構(gòu)造為類(lèi)似于所述第一控制信號(hào)。所述至少一個(gè)變形元件例如是由金屬、塑料、復(fù)合材料或者其他材料組成的結(jié)構(gòu)，使該結(jié)構(gòu)錐化以便通過(guò)塑性變形耗散碰撞能量。而且，在這里，被壓在一起并由此發(fā)生塑性變形的變形元件也是合適的。由在從屬權(quán)利要求中詳細(xì)闡述的措施和改進(jìn)方案給出在獨(dú)立權(quán)利要求中限定的發(fā)明的具有優(yōu)點(diǎn)的改進(jìn)方式。 在此，具有優(yōu)點(diǎn)的是，所述計(jì)算単元借助第二信號(hào)確定乘客前移量，并由此確定至少ー個(gè)人員保護(hù)裝置的約束作用的開(kāi)始，其中，所述第二控制信號(hào)指示降低與變形特性有關(guān)的剛性。在此，所述乘客前移量是如下行程(Weg)，即乘客由于碰撞過(guò)程從其在碰撞開(kāi)始時(shí)的起始位置經(jīng)過(guò)的行程。所述約束作用是如下的力，即安全氣囊或者安全帶拉緊器將所述カ施加到乘客上，以便將其約束住。依據(jù)本發(fā)明，認(rèn)識(shí)到的是，在車(chē)輛乘客感覺(jué)到所述約束作用時(shí)，乘客通過(guò)所述約束作用得到保護(hù)。同樣在碰撞過(guò)程開(kāi)始吋，當(dāng)車(chē)輛乘客在為駕駛員的情況下自由地朝向方向盤(pán)運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，通過(guò)依據(jù)本發(fā)明的裝置可以設(shè)置高的剛性，這是因?yàn)椴荒軐⑸餀C(jī)械影響施加到車(chē)輛乘客上。但是，當(dāng)可能出現(xiàn)生物機(jī)械作用的時(shí)候，例如在車(chē)輛乘客碰到安全氣囊上時(shí)，在其中可能會(huì)發(fā)生碰撞的階段中降低剛性，以便由此減少作用于車(chē)輛乘客的生物機(jī)械影響。除了安全氣囊，當(dāng)然還有安全帶拉緊器、碰撞激活的頭部支撐裝置等能夠作為這種人員保護(hù)裝置。此外，具有優(yōu)點(diǎn)的是，所述至少ー個(gè)第二控制信號(hào)通過(guò)如下方式影響與剛性有關(guān)的變形特性，即最大程度地充分利用乘客由于碰撞從其在碰撞過(guò)程開(kāi)始時(shí)的位置直至由至少ー個(gè)人員保護(hù)裝置開(kāi)始約束作用時(shí)的位置的行程，以便減輕乘客的負(fù)荷。這再一次在功能上描述了 在乘客的所謂的自由運(yùn)動(dòng)(Freiflugs)期間能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)碰撞能量的較大程度的耗散，并且也能夠在車(chē)輛乘客陷入安全氣囊期間而不是在碰撞到安全氣囊上時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)碰撞能量的很大程度的耗散。因此，最大程度地充分利用是通過(guò)如下方式實(shí)現(xiàn)的，即在車(chē)輛乘客從其起始位置直至碰撞的行程期間，將該行程用于耗散碰撞能量。此外，具有優(yōu)點(diǎn)的是，計(jì)算元件借助第二信號(hào)確定碰撞嚴(yán)重程度并且借助碰撞嚴(yán)重程度生成至少ー個(gè)第二控制信號(hào)。車(chē)輛乘客以多快的速度走完從其初始位置直至安全氣囊展開(kāi)的距離是對(duì)所述碰撞嚴(yán)重程度的度量。為此，能夠根據(jù)加速度信號(hào)或者由此導(dǎo)出的信號(hào)應(yīng)用泰勒級(jí)數(shù)展開(kāi)。把所述碰撞嚴(yán)重程度理解為表示對(duì)車(chē)輛乘客造成的后果的大小的量。具有優(yōu)點(diǎn)的是，控制器安裝在所述裝置中。由此能夠安裝自給自足的裝置，尤其是當(dāng)所述裝置還配備有相應(yīng)的傳感裝置的時(shí)候。替代地能夠?qū)崿F(xiàn)的是，所述裝置也具有接ロ，控制器或者其他的多個(gè)控制器能夠附加地連接到所述接口上。以具有優(yōu)點(diǎn)的方式，所述裝置像上面已經(jīng)顯示的那樣包括第一變形元件，使該第一變形元件錐化以便塑性地變形并由此耗散碰撞能量。其中，還設(shè)置有用于根據(jù)第一控制信號(hào)和/或第二控制信號(hào)對(duì)所述錐化進(jìn)行調(diào)節(jié)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)例如能夠感應(yīng)性地借助于電機(jī)或者利用其他方法起作用，所述電機(jī)或者其他方法能夠?qū)⒂糜谠撳F化的所謂的凹模板(Matrizzenplatten)保持住,使得這些凹模板不會(huì)被變形元件擠到旁側(cè)。以具有優(yōu)點(diǎn)的方式，所述裝置還包括第二變形元件，所述第二變形元件由于變形而被壓緊，其中設(shè)置有支撐元件，所述支撐元件由于第一控制信號(hào)和/或第二控制信號(hào)而釋放用于變形的第二變形元件。在此，第一變形元件和第二變形元件在同一裝置中的組合是特別具有優(yōu)點(diǎn)的，因?yàn)橛纱四軌蛞圆煌姆绞胶头椒▉?lái)確定特定的力水平。


本發(fā)明的實(shí)施例在附圖中示出并且在下面的說(shuō)明書(shū)中對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)闡述。圖I示出帶有依據(jù)本發(fā)明的控制器的依據(jù)本發(fā)明的裝置的方框圖；圖2示出依據(jù)本發(fā)明的控制器的方框圖；圖3示出用于適應(yīng)各碰撞過(guò)程的力水平的順序；圖4示出車(chē)輛乘客在碰撞過(guò)程中所經(jīng)歷的各個(gè)階段；圖5示出力/時(shí)間的曲線圖；圖6示出流程圖；以及圖7示出用于耗散碰撞能量的裝置的剖面圖。
具體實(shí)施例方式圖I示出依據(jù)本發(fā)明的所述控制器2. 4的裝置10以及傳感裝置2. 3。傳感裝置2. 3可以是碰撞傳感裝置、加速度傳感裝置、諸如雷達(dá)傳感裝置的預(yù)碰撞傳感裝置等，和/或也可以是用于獲取至少ー個(gè)乘客參數(shù)的傳感裝置，如視頻傳感裝置，所述傳感裝置2. 3提供第一信號(hào)以及第二信號(hào)，其中，這些信號(hào)也可以是相同的，并且僅在時(shí)間曲線上有所區(qū)別，也就是說(shuō)，第一信號(hào)的產(chǎn)生稍早于第二信號(hào)?？刂破?. 4以依據(jù)本發(fā)明的方法和方式處理第一和第二信號(hào)，以便生成第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào)。在此，第一控制信號(hào)傳至單元2. 1，所述單元2. I引發(fā)對(duì)變形特性的調(diào)節(jié)。在此，例如能夠調(diào)節(jié)所述變形元件的相應(yīng)的錐化。第二控制信號(hào)傳至裝置2. 2，以便在碰撞過(guò)程中調(diào)節(jié)所述變形。這能夠例如通過(guò)第二變形元件來(lái)實(shí)現(xiàn)，從而能夠調(diào)節(jié)不同的變形特征。所述第二控制信號(hào)還能夠影響錐化的程度，例如通過(guò)減小錐化等級(jí)，并且為此通過(guò)使壓在一起或者壓緊的變形元件發(fā)生變形，來(lái)通過(guò)機(jī)械機(jī)構(gòu)2. 2影響所述變形?？刂破?. 4通過(guò)線路2. 5實(shí)施與其他控制器的數(shù)據(jù)交換，以便將傳感器信息或者相應(yīng)的評(píng)估輸送給這些控制器。圖2以方框圖示出帶有所連接的組件的依據(jù)本發(fā)明的控制器SG。通過(guò)能夠以硬件和/或軟件方式構(gòu)造的第一接ロ IFl，連接碰撞傳感裝置CS以及預(yù)碰撞傳感裝置PCS。這些傳感器的信號(hào)進(jìn)ー步傳遞至作為計(jì)算元件的微控制器μ C。微控制器μ C借助形成第一信號(hào)的該信號(hào)在存儲(chǔ)器S的輔助下確定第一控制信號(hào)，然而所述存儲(chǔ)器也能夠安置在微控制器yc的芯片上。根據(jù)該評(píng)估，經(jīng)由第三接ロ IF3通過(guò)線路20輸出第一控制信號(hào)。然而，控制器SG包括另ー接ロ IF2，所述碰撞傳感器CS和乘客傳感器IOS連接到該接口上。碰撞傳感器CS的連接是可選的，并不是強(qiáng)制性的。所述接ロ IF2還與微控制器連接，以傳遞傳感器數(shù)據(jù)，并且所述微控制器又在所述存儲(chǔ)器S的輔助下確定第二控制信號(hào)，所述第二控制信號(hào)通過(guò)接ロ IF3和線路20被進(jìn)ー步引導(dǎo)至依據(jù)本發(fā)明的裝置。圖3以圖a、b和c示出在碰撞過(guò)程中如何調(diào)節(jié)所述變形特性。在圖3a中，碰撞過(guò)程開(kāi)始時(shí)，通過(guò)凹模板MP推動(dòng)變形元件DE并且因此變形元件DE經(jīng)歷錐化并因此塑性變形，所述塑性變形使得碰撞能量得以耗散。通過(guò)滑塊S，將所述凹模板MP保持位并因此不被變形元件DE推移開(kāi)。但是，還存在另ー種變形結(jié)構(gòu)，更確切地說(shuō)是，帶有支撐元件AE以及第二變形元件DE2，所述第二變形元件已經(jīng)包括如下結(jié)構(gòu)，即它能夠以簡(jiǎn)單的方式和方法實(shí)現(xiàn)所述第二變形元件DE2的整體壓緊(Zusammenstauchen)。所有組件當(dāng)前都是旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)地 實(shí)施的。因此，所述變形元件DE2也是管筒。通過(guò)帶有錐化部的結(jié)構(gòu)傳遞的能量由支撐元件AE導(dǎo)出。在圖3b中，使所述錐化部復(fù)原，方法是使所述滑塊S向上運(yùn)動(dòng)，從而使得下面的凹模板MP向側(cè)面移動(dòng)并因此不再導(dǎo)致錐化。這意味著，所耗散的碰撞能量較少。但是，在圖3c中，所述支撐元件AE進(jìn)ー步向外運(yùn)動(dòng)，并且所述凹模板MP又通過(guò)滑塊S被保持住，從而通過(guò)依據(jù)本發(fā)明的裝置不僅實(shí)現(xiàn)最大程度的錐化，而且通過(guò)變形元件DE2的壓緊實(shí)現(xiàn)對(duì)塑性能量的最大可能的耗散。這可能例如尤其發(fā)生在車(chē)輛乘客陷入安全氣囊中的時(shí)候。圖4在圖a至c中示出車(chē)輛乘客DO關(guān)于方向盤(pán)LR和安全氣囊AB的不同階段。在圖4a中，沒(méi)有出現(xiàn)乘客與車(chē)輛的觸接(Ankopplung)或者僅出現(xiàn)它們之間的很小的觸接。乘客由于安全帶松動(dòng)和沒(méi)有接觸安全氣囊而不會(huì)與約束機(jī)構(gòu)觸接。短而高的加速度尖峰不會(huì)導(dǎo)致負(fù)面的生物機(jī)械負(fù)荷。很高的減速度已經(jīng)從碰撞中消耗一部分能量，并且提供用于觸發(fā)人員保護(hù)裝置的信號(hào)。在圖4b中涉及的是中間的碰撞階段，而圖4a描述的是較早的碰撞階段。在所述中間的碰撞階段中，約束機(jī)構(gòu)例如安全氣囊發(fā)揮其作用。車(chē)輛乘客相對(duì)于車(chē)輛建立起速度。能夠通過(guò)在碰撞到氣囊上時(shí)相對(duì)于安全氣囊的較低速度來(lái)降低乘客的負(fù)荷。因此，相對(duì)于較早的階段，較小的減速度是具有優(yōu)點(diǎn)的。在根據(jù)圖4c的最后的碰撞階段中，不僅安全氣囊觸接乘客，而且安全帶也觸接乘客，并且最佳地例如以帶有力限制的方式工作。能夠通過(guò)高的減速度而從系統(tǒng)中消耗能量。通過(guò)良好地調(diào)節(jié)的約束機(jī)構(gòu)而使乘客最佳地關(guān)聯(lián)到所謂的車(chē)輛緩沖(vehicle ride down)上。車(chē)輛緩沖是車(chē)輛減速。乘客與車(chē)輛減速關(guān)聯(lián)，從而通過(guò)整個(gè)可用的內(nèi)部空間降低其相對(duì)于車(chē)輛結(jié)構(gòu)(例如方向盤(pán)或者儀表控制臺(tái))的速度。這時(shí)，高的減速度水平是必須的。以如下帯有力限制的方式調(diào)節(jié)約束系統(tǒng)，從而使得減速度尖峰和相對(duì)高的減速度水平導(dǎo)致最優(yōu)的生物機(jī)械負(fù)荷。圖5示出力/時(shí)間的曲線圖。在此，力在縱坐標(biāo)上用F標(biāo)示，而時(shí)間在橫坐標(biāo)上用t標(biāo)示。所示出的力是車(chē)輛車(chē)頭的力水平，所述力水平還控制乘客運(yùn)動(dòng)。圖5以曲線
1、2和3示出圖3a、3b和3c的情況。其中，情況a相應(yīng)于情況1，圖3b相應(yīng)于情況2，而圖3c相應(yīng)于曲線3。在曲線3中，力水平下降，以便降低乘客相對(duì)于車(chē)輛結(jié)構(gòu)的速度消耗(Geschwindigkeitsaufnahme)。這能夠通過(guò)附加的變形結(jié)構(gòu)DE2來(lái)實(shí)現(xiàn)。在與約束機(jī)構(gòu)接觸之后,力再次升高。圖6示出本發(fā)明的流程圖。這里在步驟600中提供第一信號(hào)，所述第一信號(hào)表示即將來(lái)臨的或者開(kāi)始的碰撞過(guò)程。然后，根據(jù)所述第一信號(hào)，在步驟601中生成第一控制信號(hào)，以用于調(diào)節(jié)用于在步驟602中適應(yīng)性地耗散碰撞能量的裝置的至少ー個(gè)變形元件的變形特性。然后，在步驟603中提供第二信號(hào)，所述第二信號(hào)表示至少ー個(gè)根據(jù)碰撞過(guò)程變化的乘客參數(shù)。利用接下來(lái)的步驟604，根據(jù)所述第二信號(hào)生成第二控制信號(hào)，以用于在步驟605中在碰撞過(guò)程期間調(diào)節(jié)變形特性。圖7示出用于耗散碰撞能量的裝置的剖面圖。碰撞能量F通過(guò)減震器70擠壓所述變形元件72?；瑝K71是理論斷裂部位。如果所述滑塊是激活的，那么生成很高的起始 水平。于是，所述滑塊71在持續(xù)的負(fù)載下斷裂。錐化的減震器70是有效的。力水平下降。如果減震器70耗盡了，那么車(chē)頭中的其他結(jié)構(gòu)發(fā)生變形并且所述水平再次升高。在這種轉(zhuǎn)變中，不必在碰撞期間進(jìn)行切換。所述滑塊71的斷裂就是開(kāi)關(guān)。
權(quán)利要求
1.一種用于調(diào)節(jié)用于適應(yīng)性地耗散車(chē)輛碰撞能量的裝置的控制器(SG)，所述控制器具有 -第一接口(IFl)，其提供第一信號(hào)，所述第一信號(hào)表示即將來(lái)臨的或者開(kāi)始的碰撞過(guò)程; -計(jì)算元件(P C)，其根據(jù)所述第一信號(hào)生成第一控制信號(hào)，以用于調(diào)節(jié)所述用于適應(yīng)性地耗散碰撞能量的裝置的至少一個(gè)變形元件的變形特性，其特征在于，所述控制器(SG)包括第二接口(IF2)，所述第二接口提供第二信號(hào)，所述第二信號(hào)表示至少一個(gè)根據(jù)所述碰撞過(guò)程變化的乘客參數(shù)；且所述計(jì)算元件(yC)根據(jù)所述第二信號(hào)生成至少一個(gè)第二控制信號(hào)，以用于在所述碰撞過(guò)程期間調(diào)節(jié)所述變形特性。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的控制器，其特征在于，所述計(jì)算元件(μC)根據(jù)所述第二信號(hào)確定乘客前移量并且由此確定至少一個(gè)人員保護(hù)裝置的約束機(jī)構(gòu)作用的開(kāi)始，其中，所述第二控制信號(hào)指示降低與所述變形特性有關(guān)的剛性。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的控制器，其特征在于，所述至少一個(gè)第二控制信號(hào)通過(guò)如下方式影響與剛性有關(guān)的所述變形特性，即最大程度地充分利用乘客由于碰撞從其在碰撞過(guò)程開(kāi)始時(shí)的位置直至由所述至少一個(gè)人員保護(hù)裝置開(kāi)始約束作用時(shí)的位置的行程，以便降低車(chē)輛乘客的負(fù)荷。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的控制器，其特征在于，所述計(jì)算元件(yc)根據(jù)所述第二信號(hào)確定碰撞嚴(yán)重程度，并且根據(jù)所述碰撞嚴(yán)重程度生成所述至少一個(gè)第二控制信號(hào)。
5.一種用于適應(yīng)性地耗散車(chē)輛碰撞能量的裝置，所述裝置具有 -至少一個(gè)變形元件，所述變形元件的變形特性能夠根據(jù)用于適應(yīng)性地耗散所述碰撞能量的第一控制信號(hào)調(diào)節(jié)，其特征在于，所述變形特性能夠在所述碰撞期間根據(jù)至少一個(gè)第二控制信號(hào)操控，其中，所述至少一個(gè)第二控制信號(hào)能夠根據(jù)至少一個(gè)根據(jù)所述碰撞過(guò)程變化的乘客參數(shù)生成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述裝置包括根據(jù)權(quán)利要求I至4之一所述的控制器(SG)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述裝置包括用于連接根據(jù)權(quán)利要求I至4之一所述的控制器的接口。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7之一所述的裝置，其特征在于，所述裝置包括第一變形元件(DEl)，使所述第一變形元件錐化以耗散所述碰撞能量，其中設(shè)置有用于根據(jù)所述第一控制信號(hào)和/或所述第二控制信號(hào)調(diào)節(jié)所述錐化的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述裝置具有第二變形元件(DE2)，所述第二變形元件通過(guò)如下方式安置，即所述第二變形元件由于變形而被壓緊，其中，至少一個(gè)支撐元件(AE)由于所述第一控制信號(hào)和/或所述第二控制信號(hào)釋放用于所述變形的所述第二變形元件。
10.一種用于調(diào)節(jié)用于適應(yīng)性地耗散車(chē)輛碰撞能量的裝置的方法，其中，提供第一信號(hào)，所述第一信號(hào)表示即將來(lái)臨的或者開(kāi)始的碰撞過(guò)程，其中，根據(jù)所述第一信號(hào)生成第一控制信號(hào)，以用于調(diào)節(jié)所述用于適應(yīng)性地耗散所述碰撞能量的裝置的至少一個(gè)變形元件的變形特性，其特征在于，提供第二信號(hào)，所述第二信號(hào)表示至少一個(gè)根據(jù)所述碰撞過(guò)程變化的乘客參數(shù)，并根據(jù)所述第二信號(hào)生成至少一個(gè)第二控制信號(hào)，以用于在所述碰撞過(guò)程期間調(diào)節(jié) 所述變形特性。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于調(diào)節(jié)用于適應(yīng)性地耗散車(chē)輛碰撞能量的裝置的控制器(SG)、相應(yīng)的裝置以及相應(yīng)的方法。所述控制器具有第一接口(IF1)，其提供第一信號(hào)，所述第一信號(hào)表示即將來(lái)臨的或者開(kāi)始的碰撞過(guò)程。此外，還設(shè)置有計(jì)算元件(MC)，所述計(jì)算元件根據(jù)所述第一信號(hào)生成第一控制信號(hào)，以用于調(diào)節(jié)所述用于適應(yīng)性地耗散碰撞能量的裝置的至少一個(gè)變形元件的變形特性。所述控制器(SG)還具有第二接口(IF2)，其提供第二信號(hào)，所述第二信號(hào)表示至少一個(gè)根據(jù)所述碰撞過(guò)程變化的乘客參數(shù)。所述計(jì)算元件(MC)根據(jù)所述第二信號(hào)生成至少一個(gè)第二控制信號(hào)，以用于在所述碰撞過(guò)程期間調(diào)節(jié)所述變形特性。
文檔編號(hào)B60R19/26GK102666210SQ201080052929
公開(kāi)日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2010年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月23日
發(fā)明者H·弗賴(lài)恩斯泰恩, M·科寧 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司