用于运行车辆的行人保护设备的方法和装置、行人保护设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于运行车辆的、特别是机动车的行人保护设备的方法，该行人保护设备具有环境传感器和接触传感器并且构造成触发至少一个行人保护措施或行人保护约束装置，其中，借助于环境传感器监测车辆环境中是否存在碰撞对象并且在碰撞到车辆上之前确定所探测的碰撞对象的类型，并且，借助于接触传感器确定所探测的且碰撞到车辆上的碰撞对象的在车辆处的碰撞特征并且将该碰撞特征与至少一个可预先确定的极限值或阈值相比较，以决定行人保护措施的触发。
[0002]此外，本发明涉及相应的装置以及行人保护设备。
【背景技术】
[0003]开头所述的这种方法和装置从现有技术中是已知的。为了探测行人事故，通常使用安装在车辆保险杠中的接触传感器。广泛应用的是基于两个或多个加速度传感器的系统。还已知利用压力管传感器(英文:Pressure Tube Sensor)工作的系统。在这两种情况中，物体碰撞到保险杠的相关区域中导致在起探测作用的传感器中的信号上升。在此，信号上升的幅度尤其与碰撞的或撞击的碰撞对象的质量和速度有关。
[0004]此外，由公开文献DE 103 46 622 A1已知一种开头所述类型的装置，在其中设有环境传感器，该环境传感器监测车辆的环境并且对潜在的碰撞对象检测其是否为行人。然后，根据该碰撞对象实际上是否为行人来触发行人保护措施。然而，在实际中一方面可能发生的是，尽管有检测碰撞对象是否为行人的高度发达的算法，也会得出错误判断，这会导致行人保护措施的误触发。另一方面可能发生的是，没有将行人本身识别出来，因为例如没有超过在算法内部的必要的触发阈限。这种情况例如可能是行人为小孩或者行人仅部分地碰到保险杠的相关区域。因此，简单地判断是否为行人并且在此基础上决定是否触发行人保护措施可能在个别情况下是不够的。
【发明内容】
[0005]根据本发明的具有权利要求1所述特征的方法具有的优点是，使误触发最小化并且提高正确的行人识别的概率，使得行人保护措施不会被不必要地触发并且在确实有行人碰撞的情况下不会保持不活动。根据本发明的方法的特征在于，根据所探测的碰撞对象的确定的类型改变极限值，碰撞对象的碰撞特征与该极限值相比较。因此根据本发明规定，根据所探测的碰撞对象类型不是立即做出关于可触发或不触发行人保护措施的判断，而是改变最终负责触发的极限值，以实现更稳健的或更灵敏的行人保护设备。通过改变极限值可更明确地决定行人保护措施的触发。优选地，作为碰撞特征确定碰撞能量，其由接触传感器的所探测的加速度信号或压力信号得到。作为替代，例如还可探测碰撞压力或碰撞力作为碰撞特征。根据使用什么作为碰撞特征，将其与用于相应特征的相应的极限值或阈值相比较，其中，此时按照根据本发明的方法改变相应的极限值。
[0006]根据本发明的有利的改进方案规定，借助于环境传感器确定碰撞对象相对于车辆的相对速度。通过得悉碰撞对象的相对速度可进一步得出触发行人保护措施的必要性。
[0007]特别规定，根据相对速度确定碰撞时间点或碰撞时间窗。通过得悉碰撞对象相对于车辆的相对速度和碰撞对象的借助于环境传感器探测的位置或初始位置可确定，碰撞对象应何时与车辆碰撞或碰撞到车辆上/车辆处。然后，优选将实际出现的和通过控制传感器确定的碰撞时间点与所确定的碰撞时间点或所确定的碰撞时间窗相比较。如果实际的碰撞时间点位于时间窗之外或远离所确定的碰撞时间点，则识别出，碰撞在车辆处的物体可能不是被环境传感器探测的碰撞对象。
[0008]根据本发明的有利的改进方案规定，极限值仅在所确定的碰撞时间点或仅在碰撞时间窗内改变。作为替代，极限值仅在实际的碰撞时间点改变。由此，特别是当之前识别出作为碰撞对象的类型的行人时，行人保护设备仅在所确定的碰撞时间点或所确定的碰撞时间窗切换成更灵敏或更稳健。其他类型的碰撞对象例如可为动物、固定的障碍物或物体(例如路灯、垃圾桶、停放的汽车、墙壁等)。对这种非触发对象提高极限值或将极限值切换成更稳健，以避免不必要地触发行人保护措施。由于仅在碰撞时间点或碰撞时间窗改变极限值，例如避免了由于之前未探测的且不重要的碰撞对象(其在之前探测的碰撞对象之前碰撞到车辆处)而提早触发行人保护措施，或者说避免了与实际碰撞对象不一致的物体导致对相应的极限值或阈值的影响。
[0009]根据本发明的有利的改进方案规定，借助于环境传感器附加地确定代表碰撞对象的大小的值。此时，在极限值改变时适宜地同时考虑碰撞对象的大小或值。此外，通过得悉大小还可估算碰撞对象的质量且由此估算可预期的碰撞特征、特别是可预期的碰撞能量。例如，如果识别出碰撞对象为只具有更小身高的行人，即例如小孩，极限值例如可减小到特别敏感的值，以确保可靠地触发行人保护措施。
[0010]根据本发明的优选的改进方案规定，将代表大小的值和/或碰撞对象的类型与所确定的碰撞特征、特别是所确定的碰撞能量相比较，以判断该碰撞是否由该碰撞对象产生。与上文所述的情况类似，根据这种实施方式规定，通过将所确定的碰撞特征、特别是碰撞能量与碰撞对象的大小和/或类型相比较，并且特别优选地与可预期的碰撞特征、特别是预期的碰撞能量相比较，来验证或核实碰撞对象的真实性，以避免误触发。特别是当行人保护措施(例如在车辆外部作用的安全气囊)仅可触发一次时，此时避免误触发也是特别重要的。优选地，只有当被碰撞的碰撞对象被识别为所探测的碰撞对象时，此时才改变极限值。
[0011]此外优选地规定，借助于环境传感器确定碰撞对象的碰撞概率，并且在改变极限值时考虑碰撞对象的碰撞概率。例如，如果相对于碰撞对象还存在足以进行避让过程的间距，碰撞概率可设置得较低，而对于明显不可避免的碰撞，将碰撞概率设置得较高。通过该措施借由极限值的相应改变特别避免行人保护设备的提早的或不必要的灵敏度切换。
[0012]此外优选地规定，当碰撞概率超过可预先确定的阈值时，特别是根据碰撞对象的相对速度储存环境传感器的数据，并且当碰撞对象离开环境传感器的测量范围时提供该数据以改变极限值。通过在碰撞概率超过可预先确定的阈值的时刻储存环境传感器的数据建立冻结状态，在其中冻结环境传感器，从而当碰撞对象离开环境传感器的测量范围时、例如当碰撞对象进入环境传感器的死角时，此时还仍然提供由环境传感器探测的数据。根据本发明的替代的实施方式规定，例如当距离碰撞的时间小于或等于可预先确定的阈值时，根据距离碰撞的时间TTC(TTC = time to collis1n)设定冻结状态。
[0013]根据本发明的具有权利要求9所述特征的装置的特征在于，该装置根据碰撞对象的特定的类型改变极限值。在此得到已经述及的优点。此外，该装置优选具有相应地构造的控制器，该控制器执行根据本发明的方法步骤。
[0014]根据本发明的具有权利要求10所述特征的行人保护设备的特征在于根据本发明的装置。由此得到已述优点。行人保护设备优选具有至少一个行人保护措施、特别是可布置在车辆外部的安全气囊和/或可竖起的发动机罩，根据极限值与碰撞特征、特别是碰撞能量的比较来触发该行人保护措施。行人保护设备优选具有可彼此独立触发的多个行人保护措施。
【附图说明】
[0015]下面借助于附图详细阐述本发明。其中:
[0016]图1以示意图示出了用于运行行人保护设备的装置，
[0017]图2示出了行人保护设备的极限值的变化，以及
[0018]图3示出了极限值与撞击概率和碰撞时间窗相关的变化的时间曲线。
【具体实施方式】
[0019]图1示出了用于运行行人保护设备2的装置，行人保护设备具有环境传感器3和接触传感器4。此外，行人保护设备2具有至少一个可激活的行人保护措施5，例如安装在车辆外部的安全气囊和/或可竖起的发动机罩。接触传感器4在此具有例如沿车辆的保险杠延伸的压力管传感器(PTS传感器)。作为替代或附加地可考虑，在保险杠处设置力传感器、光导体、加速度传感器、压电传感器或它们的组合，以探测碰撞对象在保险杠处的碰撞并且确定碰撞对象的碰撞特征，特别是碰撞能量。
[0020]环境传感器3优选具有例如通过超声波或激光束工作的摄像系统或雷达系统，以监测车辆的环境并且特别是探测碰撞对象，即在车辆的环境中可能与车辆碰撞且与车辆就此而言(尚)有距离的对象。还可考虑对此使用特别是具有目标提取功能的单目摄影机(Monokamera)。
[0021]环境传感器3的信号输送到信号评估部6。信号评估部6借助于环境传感器3的所探测的信号确定碰撞对象的类型，即，特别是确定碰撞对象是否为行人、骑自行车的人、摩托车、其他车辆、载重汽车或者是否为静止的障碍物，例如墙壁。此外，信号评估部确定碰撞对象的大小，该大小例如可给出关于碰撞对象的质量和随之可预期的碰撞能量的信息。此外，信号评估部6确定所探测的碰撞对象相对于具有行人保护设备2的车辆的相对速度。信号评估部根据该相对速度确定距离碰撞的时间TTC(TTC = Time to Collis1n)和碰撞时间窗，可预期在该碰撞时间窗中碰撞对象发生碰撞。此外，信号评估部6确定所谓的撞击概率或碰撞概率，即所探测的碰撞对象实际碰撞到车辆处的可能性的大小。
[0022]接触传感器4的信号输送到信号处理部7，在碰撞对象碰撞到车辆处之后或期