CN107835762A - 用于操控车辆的约束装置的方法、计算机程序、电子存储介质和用于操控车辆的约束装置的设备 - Google Patents

Abstract

用于操控用于车辆(ego)的约束装置的方法(600)，具有下述步骤：在第一时刻(t)检测(601)至少一个代表加速度的第一值(a(t))；从所检测的至少一个代表加速度的第一值(a(t))中，求取(602)代表作用到所述车辆(ego)上的力的值(F(t))；根据所求取的值(F(t))和/或从所求取的值(F(t)/m)导出的值，操控(603)所述约束装置(RHS)。

Description

用于操控车辆的约束装置的方法、计算机程序、电子存储介质 和用于操控车辆的约束装置的设备

技术领域

本发明涉及一种用于操控车辆的约束装置的方法，相应的计算机程序，存储有该计算机程序的相应的电子存储介质，以及用于操控车辆的约束装置的相应的设备。

背景技术

当今的约束系统典型地借助于使用加速度传感器的测量数据的方法来操控，该加速度传感器安装在车辆内的特定的位置处。对于操控或激活所述约束装置重要的是达到特定的事故严重度。因此，在具有低碰撞速度的微小碰撞的情况下，激活约束装置例如气囊是没有意义的。在这样的速度中，约束装置几乎不施展附加的防护效果。另一方面在具有高速度的以完全交叠方式碰撞刚性壁(例如在USNCAP测试中)的情况下，或者以40％的交叠方式碰撞能够形变的障碍物(例如在EuroNCAP测试中)的情况下，需要在最短时间中及时地激活所有的可供使用的约束装置，以便提高乘客的防护。在这些极端情况之间，根据乘客的损伤风险和由此根据碰撞严重度，对于操控约束装置存在各种各样不同的要求。

发明内容

利用本发明主要针对现有技术中已知的系统的下述缺点：

·按照现有技术采用的低通滤波在预处理所检测到的传感器信号、尤其加速度信号中不拥有物理基础。通过它使得对于确定碰撞严重度的可用信息不被使用并且它能够在不被期望的程度中影响信号特性。

·尤其通过低通滤波仅得到了对车辆的重心加速度在质量上不令满意的近似。

·经低通滤波的加速度信号一般在幅度上升的区域中相对于车辆的正确的重心加速度高估加速度的幅度，并且在幅度下降的区域中低估加速度的幅度。

·低通滤波的参数不能够从车辆性质中导出。该参数就此而言对于每个车辆都需要以一定成本来重新确定。

·传感器安装位置对碰撞信号的特性的影响不能够被事前估计。

·如果用于确定触发决策的高频信号分量流入，则不是在任何情况中都清楚是否它在此是稳健的特征。

·不计算直接与碰撞严重度相关的物理参量，如力F、形变速度V_defo和刚性D。

·这些参量的算法不进行明确计算，难以能够验证并且仅能够在有问题的情况下使得数据从例如前瞻性系统或车对车通信一同流入到决策中。对于碰撞严重度的结论仅隐性地(例如关于超过阈值的时刻)被执行。

·当今的算法的应用过程很繁琐，因为虽然在每个情况中涉及相同的车辆和同一结构，但是该应用过程需要许多碰撞测试的数据。

在这样的背景下，本发明建议一种用于操控车辆的约束装置的方法，具有以下步骤：

·在第一时刻检测至少一个代表加速度的第一值；

·从所检测到的至少一个代表加速度的第一值中，求取代表作用到车辆上的力的值；

·根据所求取的值来操控约束装置。

本发明的核心是基于车辆的结构特性求取与碰撞有关的物理参量，以用于在碰撞情况中操控车辆的约束装置。

在本文中用于操控约束装置的方法理解为对于所检测到的传感器信号的计算规定或处理规定，该计算规定或处理规定使得对于车辆的一个或多个约束装置达成操控决策或产生操控信号。

约束装置在本文中尤其理解为车辆的技术上的设备，该设备适用于防护和保护乘客和参与碰撞的其他人的身体和生命。这尤其是气囊、安全带拉紧器、主动头枕、能够竖起的马达罩、主动车辆座椅等。

实际作用到车辆上的力基于安装在车辆的任意位置处的加速度传感器以高精确度几乎实时地被确定。附加地，对高频信号分量的决策机制和其独立并稳健地确定与碰撞有关的碰撞参数的使用的准确认知，允许进一步改善约束装置的操控的精确度。

因此，本发明的优点尤其在于：

·本发明直接地和能够配属地基于物理规律，由此能够简单地和低成本地传递到各种车辆上，因为相关的参数能够借助于简单的测量被确定。

·改善与碰撞有关的物理参数的确定的精确度，因为所测量的信号的信息内容被最佳地充分利用，以及使用关于车辆结构的现存的知识。由此，在确定碰撞严重度中可以更精细地分级，该分级又允许以更高的要求(例如自适应的RHS所需要的要求)来操控约束系统(RHS)。

·所述方法也能够应用到具有新型材料的车辆结构上，即例如当车辆的形变结构由例如碳纤维强化的塑料组成时。

·通过使用所述方法，触发算法的应用过程能够更加快速和更加高效地得到执行，因为一方面减小了所需的碰撞数据的数量，另一方面许多调整已经能够基于车辆的结构特征被实施。

在本方法的一个有利的设计方案中，借助于车辆特定的和/或安装特定的参数(K₀至K_n，以及Δt₀至Δt_n)来求取代表作用到车辆上的力的值。在此所述参数适合用于说明车辆结构对于传播由作用到车辆上的力所产生的加速度信号的影响。

因此能够借助于来自所测量的加速度信号的参数以很高的精确度来求取作用到车辆上的力。

该参数在此是车辆特定和/或安装特定的。尤其地，该参数反映了车辆结构直到检测加速度的传感器的安装位置的影响。

参数(k₀至k_n，以及Δt₀至Δt_n)能够通过在车辆处的实验测量来求取。为此，能够在车辆中的不同位置处，例如在前部结构处，将力施加到车辆上，该力的效果，也即在车里中传播的加速度信号，能够在不同的位置处被测量。作为力能够例如将短的高斯形的力脉冲或者其它的经限定的力脉冲给定到车辆上。从所测量的加速度信号和起作用的力中能够求取这些参数。

对于该参数，在此适用下述的关系：

其中，代表力的时间导数，k_i是车辆特定的参数，并且Δt_i表示车辆特定的信号运行时间，其中i＝0，...n。

在本方法的一个有利的设计方案中，确定代表瞬时形变深度的值。

以实验方式或者计算方式，能够求取车辆的参与碰撞的构件的力-行程-特性。在该特性中的行程于是对应于形变深度。因为按照本方法所求取的代表作用到车辆上的力的值不是根据碰撞进展而是根据时间进行的，所以在后续的实施方案中示出了利用哪些办法能够在这里执行所求取的作用到车辆上的力和适用于该车辆的力-行程-特性的配属，并且哪些与触发相关的参数能够从中按照本方法的有利的实施方式来获得。

该比较的目标是把特定的代表作用到车辆上的力的值(该值对应于特定的暂时还未知的形变深度)配属给力-行程-特性的相应值。如果执行了这个配属，则该值能够从现在起配属给非常特定的形变深度。于是，力-行程-特性的力对应于所求取的作用到车辆上的力。

按照本方法的实施方式，在此瞬时形变深度能够如下被求取：

情况a：力-行程-特性作为s的严格单调上升的函数存在。在该情况中，能够直接形成反函数s＝f(F)。

代表力的值到代表形变深度的值的配属在相应的设备(例如控制器)中以合适的方式被存放(例如以表格的形式，或者参数化，例如以多项式描述的参数形式，该参数以合适的方式接近这些值)。在使用期间，例如在碰撞的情况中，现在根据在以前的步骤中所确定的代表作用到车辆上的力的值，直接借助于这个配属来确定配属给所述值的形变深度，并且将该形变深度提供用于进一步的处理。以此对应的时间(优选从碰撞开始起计数)同样被保存。

情况b：力-行程-特性仅作为单调上升的函数存在。不同于按照情况a的实施方式，不能整体形成反函数，而仅仅是对于函数严格单调上升的区段形成反函数。在进一步的评估中，类似地被使用根据按照情况a所说明的方法的实施方式。对于函数的不是严格单调的区段，不能够执行将所求取的力明确地配属给形变深度。在这样的情况中，输出相应的值，该值表征(例如通过设置标志)超定。从而落入这个区间中的值稍后在进一步的评估中被相应地处理(例如被忽略)。

情况c：力-行程-特性既不作为严格单调也不作为单调上升的函数存在，而是展示任意的配属(函数)。在本方法的这样的实施方式中，能够要么对于相应的区段使用方法b)，要么使用合适的标准化方法。

如果使用类似于例如从语音识别中已知的‘动态时间扭曲’的已知方法，则本方法的实施方式的力-行程-特性的“基准次序”和“经时间扭曲的次序”对应于所求取的代表作用到车辆上的力的值的走势。使用所述方法的结果是通过按照本方法所求取的代表作用到车辆上的力的值再次将瞬时时刻准确地配属给瞬时形变深度。

在本方法的一个有利的设计方案中，根据来自所求取的代表作用到车辆上的力的值的时间积分求取速度降低。代表作用到车辆上的力的值在此可以被理解为代表车辆的重心加速度的值。其中，采用的关系是，重心加速度对应于代表力的值除以车辆的质量。这些值的积分或总和形成用于速度降低的尺度。

作为备选方案也可行的是，按照传统方式直接通过从加速度传感器的所检测到的加速度值的积分来计算速度变化。然而本方法相对于传统方法有利，因为实现了车辆重心的速度变化的更加准确的计算。传统方法尤其在碰撞开始时高估了速度变化。车辆的质量能够要么作为值存放在控制器的存储器中，要么该质量间接地从行驶动态特征中，或者从马达控制参数和产生的车辆纵向加速度的组合中，或者从制动操控参数和产生的纵向减速中确定，或者从这些方法中的一个或者多个方法的组合中确定。

在本方法的一个有利的设计方案中，能够实现约束装置的经改善的操控，按照该方法在附加的步骤中，借助于将所求取的代表作用到车辆上的力的值与代表作用到车辆上的力有关的代表瞬时形变深度的值进行比较来确定碰撞类型。例如能够基于所识别到的碰撞类型，直接地通过约束系统特定的或者车辆特定的表格或者通过另外的方法或子方法来实现约束装置的经改善的操控。

预先确定的力-行程-特性能够说明在碰撞类型“部分交叠”碰撞时起作用的力。如果在此求取到力-走势相当于力-行程-特性的基本上两倍，则存在碰撞类型“完全交叠”的碰撞。技术人员认识到，所求取的力和力-行程-特性不必准确地通过因数“2”也即两倍来关联。

通过把所求取的力与已知的力-行程-特性进行比较，现在能够获得关于碰撞类型的论断并且用于操控约束装置。在此，所求取的力与力-行程-特性的分别对应的值进行比较。

对应在此意味着，如果所求取的力值和力-行程-特性对应于相同的瞬时形变深度，则它们是对应的。

a)碰撞类型“具有完全交叠的事故”：该碰撞类型存在，当所求取的力基本上相对于双倍的力-行程-特性时。

(车辆的两个负载路径在碰撞中会形变。不会出现小于自身的形变力的力，因而对方不会形变。)

b)碰撞类型“以完全交叠与可形变的障碍物的事故”：该碰撞类型存在，当所求取的力基本上大于单倍的力-行程-特性，同时小于双倍的力-行程-特性时。

(两个负载路径在碰撞中变形，然而所求取的力小于在刚性的障碍物中被期待的力。因而该碰撞对在某种范围中能够形变。)

c)碰撞类型“以“完全交叠”或者“部分交叠”与可形变的物体的事故”：该碰撞类型存在，当所求取的力小于力-形变-特性时。

(因为所求取的力小于对于自身车辆的形变必要的力，所以强行得到的是，暂时恰好对方形变。通过交叠度首先不能够做出直接的论断，因为它要么指的是以完全交叠与非常低刚性的对方的事故，要么指的是以部分交叠与稍微较高刚性的对方的事故。)

为了确定所求取的力是否并且以何种程度与已知的力-行程-特性对应，按照实施方式分别存在不同的办法。尤其是在下文中被阐释的。

办法1：在特定的时间区间中出现的最大的力与在特定的形变深度区间上的最大的力进行比较。

该办法能够按照不同的实施方式来实现。

实施方式1：典型地，该力走势在传统的碰撞结构中是这样的，即，在力的初始的升高之后，能够观察到力的平稳部或者下降。力的平稳部或下降归因到出现碰撞结构的第一褶皱。因为这些特征在所求取的力值中轻易可见(例如通过对于技术人员已知的用于峰值识别或者平稳部识别的方法)，所以用于确定所求取的力值的最大处的区间被动态地准确设计到这个碰撞阶段上，也即从碰撞开始到第一褶皱。力-行程-特性的比较值的最大值于是对应于具有在相应的区间中的最大的力水平的形变深度。

实施方式2：由其它材料构成的例如由碳纤维强化的塑料构成的碰撞结构通常不具有这样的样式。然而，它们通常具有很均匀的和恒定的力水平的特征。在力的第一升高后达到该力水平。所述方法在该情况中首先经过对于技术人员已知的均匀性识别或平稳部识别来确定所求取到的力的恒定的力水平，然后将这配属给对应的力-行程-特性。

办法2：在本方法的一个备选的实施方式中，不仅校验是否所求取到的力与用于简单的交叠的碰撞类型的力-行程-特性对应，而且校验是否所求取到的力与用于全交叠的力-行程-特性对应。通过合适的品质标准或协调标准，校验所求取到的力更好匹配到哪个力-行程-特性。

办法3：首先类似于办法2，校验所求取到的力与力-行程-特性之一的对应。作为补充方案，确定所求取到的力或所求取到的力的走势与力-行程-特性的偏差。如果出现了与较低的力的偏差(如同该偏差会对应于力-行程-特性)，则碰撞对方指的是能够形变的物体。根据与用于部分交叠或全交叠的力-行程-特性的对应，做出关于交叠度的论断。由此，按照完全交叠或部分交叠、刚性障碍物或可形变障碍物的标准能够完全确定碰撞结果，并且约束装置的操控能够根据这些信息来执行。

在本方法的一个有利的设计方案中，从所求取到的力值的时刻到与所求取到的力值对应的形变深度以及到在该时刻所求取到的速度降低进行的互相接续的配属中，确定所述车辆的形变速度。

从所求取的在特定时刻的形变深度中，能够借助于下述的通常已知的公式来求取自身车辆的在该时间区间中存在的平均形变速度：

对于技术人员已知的是，能够通过各种方法来改善形变速度的求取的品质，也即精确度。尤其是通过选择所考虑的时间区间的长度或者通过输入值的中值过滤。

在本方法的一个有利的实施方式中，求取碰撞对方的刚性，其中，根据车辆的所求取到的形变速度和代表速度降低的值，求取碰撞对方的最小形变速度。

碰撞对方的刚性是用于确定约束装置操控的重要参量。在对方具有高刚性的情况下，通过乘客更加快速地实现关键的预移位，并且需要更加快速地激活约束装置，以便实现乘客对约束系统的良好的耦接。

碰撞对方的瞬时刚性能够通过力来表现，该力通常取决于碰撞对方的瞬时形变深度。

从前述的实施方式中已知的是，能够执行所求取到的力到瞬时的形变深度的配属。同样已知的是，当碰撞对方的瞬时刚性小于自身车辆的瞬时刚性时，则恰好出现碰撞对方的形变。

在该情况中，能够计算所述碰撞对方的形变速度。碰撞对方的刚性能够利用下述方法来求取：

如果自身车辆的瞬时形变速度很小并且对方的所计算的瞬时形变速度超过特定值，则所求取到的代表作用到车辆上的力的值直接对应于对方的瞬时刚性。

标准“很小”和“超过特定值”能够在此作为预先确定的阈值而存在。它们用于提高系统的稳健性。

在进一步扩展的实施方式中，应用启发式信息以用于辅助质量估计。

从用于碰撞对方的瞬时刚性的值中能够附加地获得关于事故对方的结论。例如能够根据该值将对方分为特定的类别：例如1.软，2.正常，3.硬。也能够实现另外的配属，因为一般碰撞对方的硬度与其质量相关，所以能够从刚性或硬度的了解中实现配属到碰撞对象的重量或重量类别。例如：

1.软→轻的物体

2.正常→中等重量的物体

3.硬→重的物体(例如载货车、固定的障碍物)

当然，配属和细分能够任意地细化并且以可选的顺序来实施。

所述方法能够以相应的方式也用于侦测其它类型的物体，该物体在碰撞中拥有质量、刚性和交叠度的完全特别的组合，该物体也即例如行人，桩等。

在另一个实施方式中，这样的分类能够以如下方式进行，即，不仅使用对方的刚性的瞬时值，而且计算其刚性-形变-特性，并且例如与现存的刚性-形变-特性的目录进行比较。如果在目录中也同时还存放有其它变量例如车辆质量，则能够以这种方式执行对碰撞对方的更加准确的表征，该表征允许对约束装置的更加精准的操控。在此，其刚性-形变-特性能够以下述途径来计算：

作为对所说明的方法的附加方案或备选方案，能够考虑将初始的形变速度作为对于碰撞速度的近似，由此作为对于操控所述约束装置必要的碰撞严重度确定的参数。

因此，本方法的一个另外的备选的实施方式包括的是，基于所求取到的代表作用到车辆上的力的值的走势的升高速度，能够求取对初始的碰撞速度的估计。该实施方式基于的认知是，在碰撞的情况中在车辆的形变期间，使得所求取到的值走势基本上遵循参与该碰撞的构件的力-行程-特性。所有的力-行程-特性指的是，在碰撞开始时，所求取到的值走势表现为力的升高。速度(力-行程-特性以该速度连续运行)在此与碰撞速度关联。

在此，所求取到的值在以低速碰撞时相当缓慢地开始升高，在高速时快速地升高。当值的升高形式被近似为直线时，该直线的斜率随着起始速度的增大而越来越高。通过确定这些直线的斜率并且与用于不同的碰撞速度的基准值(该基准值存放在表格中)比较，能够执行对初始的碰撞速度的独立的确定。

在本方法的另一个实施方式中，约束装置根据所求取到的代表作用到车辆上的力的值和所检测到的代表对车辆的加速度的值来操控。

这个实施方式基于的认知的是，所检测到的加速度信号由多个分量组成，其中，分量之一与重心加速度成比例，另一个部分与作用到车辆上的力按照时间的一阶导数成比例。附加地，还存在其它分量，该分量与作用到车辆上的力按照时间的导数成比例，但是在时间上进一步移位并且具有经改变的幅度。通过将所求取到的重心加速度从所检测到的加速度值减去，产生了新的测量系列，其幅值基本上与作用到车辆上的力按照时间的一阶导数成比例。正如上述实施的那样，(初始的)碰撞速度的提高直接作为信号(所求取到的代表作用到车辆上的力的信号或值)的初始的升高速度的提高起作用。然而，这个升高速度恰好通过作用到车辆上的力按照时间的一阶导数的表达来说明。这个导数的幅度由此与碰撞速度处于直接的关系中。

据此碰撞速度能够按照包括下述步骤的方法来确定：

过程：

1.从至少一个所检测到的加速度信号中，求取代表作用到车辆上的力的值，

2.从代表作用到车辆上的力的值，导出代表车辆的重心加速度的值，

3.确定在所述至少一个所检测到的加速度信号和所导出的代表车辆的重心加速度的值之间的差，

4.尤其借助于将所确定的差预先确定地配属给代表碰撞速度的值，确定代表碰撞速度的值，

5.附加地根据所确定的代表碰撞速度的值，操控该约束装置。

这个方法尤其适用于由例如碳纤维强化塑料的材料构成的形变结构，因为除了力-行程-特性的第一升高以外，不需要其他信号特征以用于确定碰撞速度。

在下文中，说明了本方法的其他实施方式和补充方案。

能够有意义的是，取代说明在部分交叠或完全交叠时的力-走势的力-行程-特性而设置说明经改变的碰撞几何形状或碰撞类型如角碰撞(例如RCAR 10°)的力-行程-特性。本文中的碰撞类型这样被更详细地确定，即，对于进一步的评估，使用这样的力-行程-特性：其经过合适的相似性度量而与所检测到的和所确定的值或值走势具有最大的一致性。

初始碰撞速度v_0也能够由前瞻性传感装置确定。该初始碰撞速度然后以类似于所说明的形式那样被使用。

作为可选方案，也能够计算在所求取的初始碰撞速度v_0与借助于前瞻性传感装置所确定的初始碰撞速度之间的加权平均值，其中，该加权参数与数据品质成比例。

作为可选方案，所述方法也能够用于误用识别。误用在本文中理解为，较不有效的方法尽管在实际上不存在与触发相关的碰撞事件的情况下却识别到与触发相关的碰撞。

如果所求取的代表作用到车辆上的力的值到力-行程-特性的配属性低于预先确定的品质，则这是存在误用事件的强烈提示。在该情况中，通过本方法不会进行对约束装置的操控，或所述方法能够用于防止约束装置的激活。

所说明的所有方法都能够按照意义也应用到其它的事故情况上，如后部碰撞和侧部碰撞。

本发明的主组成部分是物理模型，该物理模型将随时间改变的形变力(其由于碰撞而作用于车辆上)与在车辆中的传感器安装位置处所测量的加速度信号关联。通过使用这个模型，由此能够一方面根据所使用的构件的已知的力-形变-特性来预测有待期待的车辆特定的和安装位置特定的加速度信号，另一方面能够根据所测量的加速度来实时地以高精确度确定作用到车辆上的力。按照本发明，这些信息能够然后被使用，以便在所述方法的有利的构造方案中，从与触发相关的物理参量中，确定碰撞的交叠度、碰撞速度、形变速度和对方的刚性。从中能够导出约束装置的操控。

碰撞速度通常理解为在两个相撞的物体之间的速度差。

碰撞对方的刚性在本文中能够理解为力水平或准确的力走势或说明形变区的硬度的参量。

本发明所基于的认知是，力-时间-特性与力-形变-特性直接关联。根据形变速度V_deto，在特定的时间达到特定的形变深度，由此使按照力-行程-特性的通过所参与的构件预先确定的力起作用。该形变速度V_deto在此取决于碰撞速度V_Crash和碰撞对方的特性(也即尤其是刚性)。

附图说明

在下文中，模型的具体情况和尤其本发明所基于的模型的基础借助于附图被表明。

图1示出了本发明所基于的模型的示意图，

图2示出多个图表，

图3示出一个图表，

图4示出另外的图表，

图5示出一个图表，

图6示出流程图。

具体实施方式

图1示出了本发明所基于的模型的示意。

本发明所基于的模型将自身车辆(车辆ego)假想地分解为两个部分。

第一部分主要包括形变区A或碰撞区，在该碰撞区中通过与碰撞对方opp(例如在碰撞测试中是障碍物，在实际的事故发生中是障碍物、其它车辆或者碰撞对方)的接触，出现主要是塑性的形变。该形变区A由结构决定地在现代车辆中尤其仅具有很小变化的力-行程-特性F(s)，其中s指代形变深度。在常见的车辆结构中，该区例如对应于结构组件“碰撞盒”或者“形变元件”。第二部分包括剩余车辆B，该剩余车辆在事故期间出现的负载的下主要获得弹性的形变。在这个部分的任意的但固定的位置处，具有检测设备S，例如加速度传感器。

如果现在发生碰撞，则形变区A以取决于碰撞速度V_Crash和碰撞对方opp特性的形变速度V_defo进行形变，由此产生与时间有关的力F(t)，该力作用到第二部分B，车辆ego上。

这个作用在第二部分B中导致在空间上传播的波。加速度信号(其通过位移u(x，t)的两次时间求导得到)能够借助于作用力F(t)通过以下关系来表示(x＝0指代力作用的地方)：

c在此是波的传播速度，E和A是材料参数。表达式c/(E*A)能够通过与车辆和安装位置有关的常数来取代并且例如称为k₀。

如果现在这个传播的波在传播路径中遇到不均匀性，则出现反射效应。根据不均匀性的特性，反射该波的整体或一部分，其中再者根据不均匀性的特性，反射相对于原始波的符号能够改变或者保持相同。在车辆ego中的不均匀性的这样的位置典型地是纵梁到客舱的过渡部或者在存在屈曲或卷边的结构中的区域。即使具有很大的质量差异的位置也与到达相应的负载路径的终点相同地起作用。

互相接续的不均匀性相应地导致信号的多个反射。经反射的信号相对于原信号的改变能够通过因数k来说明，其中k说明了波的幅度(大小和符号)的改变。

不同的反射相应地包括单个的波组，该波组能够通过相应的因数k₁至k_n来说明。

因为经反射的波相比于按照上述关系直接产生的第一波走过其它的(另外的)行程，所以附加地还必须考虑时间差Δt_n，该时间差说明了相对于作用力的时间延迟。附加于所说明的波传播，所测量的加速度信号还能够包含与作用力成比例的分量(按照牛顿第二定律；a＝F/m)。这能够解释为重心加速度，车辆重心由于碰撞而获得该重心加速度。

由此，按照以上对加速度信号的最后说明，根据作用力F(t)，对于特定的车辆在特定的安装位置处检测到：

如果给定了力F(t)，并且已知模型参数k₀至k_n以及对应的Δt₀至Δt_n，则能够直接计算有待期待的加速度信号。

该方程也能够按照参量F(t)求解。如果给定了加速度信号a(t)，并且已知模型参数k₀至k_n以及对应的Δt₀至Δt_n，则该方程能够关于F(t)求解并且由此计算力F(t)。从使用该方程并求取参量F(t)中，能够于是确定用于操控约束装置的相关参数。

图2示出了多个图表，该图表表明了在所检测到的代表加速度的值、代表与此对应的作用到车辆上的力的值以及与此对应的形变深度之间的关联。

利用A标识的图表示出了简化的力-形变-特性。在横坐标上绘出了形变深度s并且在纵坐标上绘出了配属给形变深度的力，该力作用到车辆上。该配属能够以实验方式或以计算方式被求取并且对于本方法是存在的。

利用B标识的图表示出了示例的从所检测到的加速度中所求取到的作用到车辆上的力走势。因为力-形变-特性涉及严格单调上升的函数，所以能够借助于力-时间-特性和力-形变-特性给每个形变深度s₁、s₂、s₄、s₅配属对应的时刻t₁、t₂、t₄、t₅。

在示例的力-时间-走势处明显的是所求取到的平稳部。该平稳部示出的是，作用到车辆上的力在该区间中没有改变。但是因为力-行程-特性严格单调上升，所以能够从中得到自身车辆的形变不会进一步进行。据此在该区间中，不是车辆ego，而是碰撞对方opp被形变。

从所求取到的力-时间-走势到力-行程-特性的配属中，得到了利用C标识的图表，该图表表现为形变行程-时间-走势。

利用罗马字母I标识的图表示出了基于所求取到的形变行程-时间-走势的形变速度-时间-走势。从该图表中同样明显可见的是，在t₂和t₃之间的区间内(在其中，所求取到的作用到车辆上的力减去平稳走势)，不存在形变速度，也即自身车辆ego以形变速度V_defo＝0进行形变。形变速度-时间-走势以速度V₀开始，该速度也称为撞击速度或碰撞速度。

图3示出了图表，该图表展示了在力走势中的碰撞对方的量值F_opp。在时刻t₂前，车辆ego中的结构的力水平较小，因此在该时间范围中仅车辆ego形变。在区间t₂至t₃中(在其中，在车辆ego中，作用力的走势形成了平稳部)，碰撞对方opp的结构的力水平小于车辆ego的结构的力水平，因此在该时间范围中所述碰撞对方opp形变。

图4示出另外的图表。利用罗马字母II标识的图表同样示出了用于同一现象的速度-时间-走势，然而以其它的方法计算：在这里，从碰撞速度V₀依次地减去所检测到的速度降低dV。所减去的速度降低dV从所求取到的代表作用到车辆上的力的值中获取。在此，所求取到的值除以自身车辆的质量，以便从而获得重心加速度。这些值然后积分或累加并且然后从先前所求取到的碰撞速度V₀减去。

利用罗马字母II-I标识的图表示出了当从按照图表II(图4)的走势减去按照图表I(图2)的走势时的合成图表。所示的走势反映了碰撞对方opp的形变速度V_defo,opp。

从碰撞对方opp的形变速度V_defo,opp的积分中，得到了碰撞对方opp的形变深度S_defo,opp。

从碰撞对方opp的形变深度-时间-走势和关于作用到碰撞对方opp的力(图3的图表)的了解中，能够求取碰撞对方opp的力-行程-特性。

这样的特性在图5所示的图表中可见。

图6示出了本方法600的流程图。在方法步骤601中，在第一时刻t，检测代表加速度的值a(t)。

在方法步骤602中，从代表加速度的值中求取代表作用到车辆上的力的值F(t)。

在方法步骤603中，约束装置RHS根据所求取到的代表作用到车辆ego上的力的值F(t)或根据从该值导出的值被操控。

Claims (17)

1.一种用于操控用于车辆(ego)的约束装置(RHS)的方法(600)，具有下述步骤：

·在第一时刻(t)检测(601)至少一个代表加速度的第一值(a(t))；

·从所检测的至少一个代表加速度的第一值(a(t))中，求取(602)代表作用到所述车辆(ego)上的力的值(F(t))；

·根据所述所求取的值(F(t))和/或从所求取的值(F(t)/m)导出的值，操控(603)所述约束装置(RHS)。

2.根据权利要求1所述的方法(600)，其中，在所述求取(602)的步骤中，所求取的代表作用到所述车辆上的力的值(F(t))根据预先确定的车辆特定的和/或安装特定的参数(K₀，...，K_n；Δt₀，...，Δt_n)被求取，其中所述车辆特定的和/或安装特定的参数(K₀，...，K_n；Δt₀，...，Δt_n)适于说明所述车辆结构(A、B)对通过所述作用到车辆上的力(F)所产生的加速度信号(a(t))的传播的影响。

3.根据权利要求1或2所述的方法(600)，具有附加的确定步骤，其中在所述确定步骤中，根据所求取的代表作用到所述车辆(ego)上的力的值(F(t))确定代表所述车辆(ego)的形变区(A)的瞬时形变深度的值(s)，并且其中在所述操控(603)的步骤中，也根据所确定的代表瞬时形变深度的值(s)操控所述约束装置(RHS)。

4.根据权利要求3所述的方法(600)，其中，在所述确定(602)的步骤中，借助于将所求取的代表作用到所述车辆上的力的值(F(t))配属到预先确定的代表根据所述车辆(ego)的形变区(A)的瞬时形变深度(s)作用到所述车辆上的力的值(F(s))，确定代表瞬时形变深度的值(s)。

5.根据权利要求4所述的方法(600)，其中所述配属(F(s))作为单调上升的函数存在，并且在所述确定(602)的步骤中，当不能进行明确的配属时，确定表征超定的值和/或标记。

6.根据权利要求4所述的方法(600)，其中在所述确定(602)的步骤中，根据所述配属(F(s))借助于标准化方法，尤其借助于动态时间扭曲方法来确定所述形变深度(s)。

7.根据权利要求5或6所述的方法(600)，其中所述配属(F(s))存放在存储器件中。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法(600)，其中在所述操控(603)的步骤中，也根据所述所检测的代表至少一个加速度的值(a(t))来操控所述约束装置(RHS)。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法(600)，具有附加的求取代表速度降低的值(dV)的步骤，其中所述代表速度降低的值(dV)根据所求取的代表作用到所述车辆上的力的值(F(t))来求取，尤其通过所求取的代表作用到所述车辆上的力的值(F(t))或者从该值导出的值(F(t)/m)的积分和/或累加来求取，其中在所述操控(603)的步骤中，所述约束装置(RHS)也根据所求取的代表速度降低的值(dV)来操控。

10.根据权利要求2至9中任一项所述的方法(600)，具有附加的确定碰撞类型的步骤，其中所述碰撞类型借助于比较所求取的代表作用到所述车辆上的力的值(F(t))与代表作用到所述车辆上的力有关于所述瞬时形变深度(s)的值(F(s))来确定，并且其中在所述操控(603)的步骤中，所述约束装置也根据所确定的碰撞类型来操控。

11.根据前述权利要求中任一项所述的方法(600)，其中在第二时刻(t₂)检测代表加速度的至少一个第二值(a(t₂))，并且根据所检测的代表加速度的所述至少一个第二值(a(t₂))求取代表作用到所述车辆上的力的第二值(F(t₂))，并且根据所求取的代表作用到所述车辆的力的第二值(F(t₂))来确定代表所述车辆的形变区的瞬时形变深度的第二值(s₂)，具有附加的步骤，据此根据所述第一时刻(t)和对应的所确定的第一形变深度(s)以及所述第二时刻(t₂)和对应的所确定的第二形变深度(s₂)来求取所述车辆(V_defo；ego)的形变速度，并且其中所述约束装置(RHS)也根据所求取的形变速度(V_defo；ego)来操控，尤其其中所述第二时刻(t₂)跟随所述第一时刻(t)，尤其其中所述第二时刻(t₂)在后续的计算循环中跟随所述第一时刻(t)。

12.根据权利要求11所述的方法(600)，其中根据所求取的所述车辆的形变速度(V_defo；ego)和代表速度降低的值(dV)求取最小碰撞速度(V₀)，并且其中所述约束装置(RHS)也根据所述最小碰撞速度(V₀)被操控。

13.根据权利要求11或12所述的方法(600)，其中根据所求取的所述车辆的形变速度(V_defo；ego)和代表速度降低的值(dV)，求取碰撞对方的最小形变速度(V_defo；opp)，并且其中所述约束装置(RHS)根据所求取的所述碰撞对方的最小形变速度(V_defo；ego)被操控。

14.根据权利要求13所述的方法(600)，其中所求取的所述碰撞对方的最小形变速度(V_defo；opp)代表用于所述碰撞对方(opp)的刚性的尺度，并且所述约束装置(RHS)根据所述用于所述碰撞对方(opp)的刚性的尺度被操控，尤其根据所求取的所述碰撞对方的最小形变速度(V_defo；opp)或从其导出的值与至少一个预先确定的阈值的比较被操控。

15.一种计算机程序，被设定成执行根据权利要求1至14中任一项所述的方法(600)的各个步骤。

16.一种电子存储介质，在所述电子存储介质上存储有根据权利要求15所述的计算机程序。

17.一种用于操控用于车辆(ego)的约束装置(RHS)的设备，其中所述设备具有用于提供所检测的加速度(a(t))的器件，并且所述器件包括根据权利要求16所述的电子存储介质。