TRW Mehrachsen-Beschleunigungssensoren

TRW Automotive entwickelt Beschleunigungssensoren, die die Beschleunigung entlang mehrerer Achsen gleichzeitig messen können und somit die Crash-Erkennung verbessern sollen.

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Herkömmliche Beschleunigungssensoren, die für die Aufprallerkennung verwendet werden, liefern Beschleunigungsdaten nur entlang einer Richtung – entweder die Längsbeschleunigung (x-Achse) zur Frontalaufprallerkennung oder die Querbeschleunigung (y-Achse) zur Seitenaufprallerkennung. Mehrachsen-Sensoren hingegen können durch Integration zusätzlicher einzelner Sensoren in einem einzigen Gehäuse die Beschleunigung in mehreren Dimensionen gleichzeitig messen. Diese Zwei- und Mehr-Achsen-Sensor-Technologien seien ab 2012 serienreif, teilte der US-Zulieferer mit.

Die neue Technik verbessert laut TRW die Crash-Erkennung gemäß der neuen FMVSS 214-Vorschrift für einen seitlichen Pfahlaufprall. Außerdem erzielten die Remote Acceleration Sensors (RAS) bessere Testergebnisse im Hinblick auf die geplanten NCAP- und IIHS-Tests bezüglich eines leicht versetzten Frontalaufpralls oder einem Frontalaufprall auf einen Pfahl. Zwei-Achsen-Sensoren, die an der B-Säule montiert sind, bieten diese verbesserte Sensierungs-Performance auch ohne zusätzliche Druck- oder Beschleunigungs-Sensoren in den Türhohlräumen. Diese zusätzlichen Sensoren sind normalerweise bei FMVSS 214 und bei Tests zum leicht versetzten Frontalaufprall erforderlich.

Verbesserter Insassenschutz

„Bei einigen Frontalaufprall-Szenarien wie bei einem Aufprall auf einen Pfahl nahe der Fahrzeugmitte ist die x-Achsen-Beschleunigung für die am Chassis-Holm montierten Ein-Achsen-Sensoren meist nur unzureichend, da es an dieser Stelle an struktureller Festigkeit mangelt“, sagte Martin Thoone, Vice President Global Electronics Engineering bei TRW. „Vordere Zwei-Achsen-RAS-Sensoren mit y-Sensierung können jedoch auch seitliche Verformungen des Fahrzeugblechs im Bereich des Pfahls wahrnehmen und erkennen so schneller, dass ein Aufprall stattgefunden hat. Darüber hinaus ermöglichen die vorderen Zwei-Achsen-RAS-Sensoren eine verbesserte Aufprall-Erkennung, um die Seiten-Kopfairbags auch bei einem schrägen und achsenversetzten Aufprall auf eine deformierbare Barriere, z.B. auf ein anderes Fahrzeug, schnellstmöglich auszulösen. Dies resultiert in einem insgesamt verbesserten Insassenschutz.“

Wenn die Zwei-Achsen-RAS-Sensoren in der B-Säule angebracht sind, böten sich außerdem Vorteile für die Crash-Erkennung in Bezug auf europäische Regularien, so der Zulieferer weiter. Bisher sind Frontalaufprallsensoren in Europa noch nicht gesetzlich vorgeschrieben. Je nach Design der Fahrzeug-Crash-Struktur im Frontbereich reichen in einigen Fällen bereits die Längsbeschleunigungssensoren in der Airbag-Kontrolleinheit, um die Anforderungen zu erfüllen. Andere Fahrzeuge wiederum benötigen eine höhere Sensor-Performance und spezielle Frontalaufprallsensoren mit zugehöriger Verkabelung, um den gesetzlichen Vorschriften gerecht zu werden.

Zwischenstufe der Crash-Erkennung

Seitliche Zwei-Achsen-Aufprallsensoren, die an der B-Säule montiert sind, sollen hingegen eine für die meisten europäischen Sicherheitsvorschriften ausreichende Zwischenstufe der Crash-Erkennung bieten, ohne dass hierzu die im Frontbereich montierten Sensoren benötigt werden.

Die Überschlagserkennung ist ein weiterer wichtiger Einsatzbereich der Beschleunigungssensoren im Pkw. Durch Messung der vertikalen Beschleunigung (z-Achse) mit Hilfe der Seitenaufprallsensoren kann ein möglicher Überschlag des Fahrzeuges vorhergesagt werden. Dazu werden die lateralen und vertikalen Beschleunigungsdaten ohne Zuhilfenahme eines weiteren Rollratensensors ausgewertet.

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