DE10108849C2

DE10108849C2 - Method for controlling occupant protection devices in a vehicle

Info

Publication number: DE10108849C2
Application number: DE10108849A
Authority: DE
Inventors: Alexander Nastasie; Helmut Steurer
Original assignee: Conti Temic Microelectronic GmbH
Current assignee: Conti Temic Microelectronic GmbH
Priority date: 2000-03-18
Filing date: 2001-02-23
Publication date: 2002-05-08
Anticipated expiration: 2021-02-24
Also published as: DE10108849A1; DE10108848C2; DE10108850C2; DE10108848A1; DE10108850A1

Abstract

Bei derartigen Verfahren zur Steuerung von Insassenschutzeinrichtungen in einem Fahrzeug werden richtungsselektiv Beschleunigungssignale und/oder daraus abgeleitete Signale mit Auslösebedingungen verglichen und zu einem relativ frühen Zeitpunkt im Verlaufe eines Unfalls eine Entscheidung über die Auslösung der Insassenschutzeinrichtungen getroffen. Durch Fahrbahnunebenheiten, Schlaglochdurchfahrten oder Bordsteinberührungen treten jedoch ebenfalls innerhalb dieses Auslösezeitraums vergleichbar starke Beschleunigungskräfte auf, so dass die Gefahr einer Fehlauslösung besteht. DOLLAR A Es wird daher das Beschleunigungssignal entlang einer Achse in beide Richtungen erfasst und entsprechend der Richtung vorzeichenbehaftet zu einem Beschleunigungsintegralsignal integriert, vorzugsweise zeitlich begrenzt auf ein relativ zum Gesamtbeschleunigungsverlauf relativ kurzes Integrationszeitfenster. Das so erzeugte Beschleunigungsintegralsignal wird auf ein Überschreiten einer Mindestschwelle in eine Richtung und einen sich daran anschließenden Vorzeichenwechsel überwacht und in Abhängigkeit von diesem Vorzeichenwechsel die Auslöseschwellen erhöht oder die Auslöseentscheidung ganz unterdrückt. Die Auslöseschwellen oder die Auslöseentscheidung für alle oder bestimmte Insassenschutzeinrichtungen werden entsprechend angepasst. Durch ein nur zeitweises Erhöhen von Auslöseschwellen oder eine Zurücknahme der Maßnahmen zur Verhinderung der Fehlauslösung in Abhängigkeit vom weiteren ...In such methods for controlling occupant protection devices in a vehicle, directionally selective acceleration signals and / or signals derived therefrom are compared with triggering conditions and a decision is made at a relatively early point in time in the course of an accident in the course of an accident about the triggering of the occupant protection devices. Due to bumps in the road, driving through potholes or touching curbs, however, similarly strong acceleration forces also occur within this triggering period, so that there is a risk of incorrect triggering. DOLLAR A The acceleration signal along an axis is therefore detected in both directions and, according to the direction, is integrated into an acceleration integral signal, preferably with a sign, preferably limited in time to an integration time window that is relatively short relative to the overall acceleration curve. The acceleration integral signal generated in this way is monitored for exceeding a minimum threshold in one direction and a subsequent change of sign and, depending on this change of sign, the triggering thresholds are increased or the triggering decision is completely suppressed. The trigger thresholds or the trigger decision for all or certain occupant protection devices are adjusted accordingly. By only temporarily increasing trigger thresholds or withdrawing measures to prevent false triggering depending on the further ...

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung von Insassenschutzeinrichtungen in einem Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein derartiges Verfahren ist beispielsweise der DE 196 09 077 C1 zu entnehmen.The invention relates to a method for controlling occupant protection devices in a vehicle according to the preamble of claim 1. Such The method can be found, for example, in DE 196 09 077 C1.

Gerade im Bereich der Erfassung eines Seitenaufpralls treten durch Fahrbahn unebenheiten, sei es durch das Durchfahren von Schlaglöchern oder das frontale oder seitliche Auftreffen auf eine Bordsteinkante, oder durch andere Krafteinwirkungen, bspw. Hammerschläge etc. erhebliche Störungen auf. Die dabei erreichten Amplituden der jeweiligen Beschleunigungssignale bzw. der daraus abgeleiteten Signale erreichen Bereiche, in denen die üblicherweise als Auslöse bedingungen verwendeten Auslöseschwellen erreicht oder überschritten werden, obwohl keine dementsprechende Insassengefährdung vorliegt. Besonders problematisch ist dabei, dass bereits sehr frühzeitig über die Auslösung einzelner Insassenschutzeinrichtungen entschieden werden muß, damit diese ihre Schutz wirkung voll entfalten können. Demzufolge müssen die Signale bereits sehr früh bewertet werden. Ein Abwarten des weiteren, für die Auslöseentscheidung möglicherweise signifikanteren Verlaufs ist nicht möglich. Die Fehlauslösungen erschrecken den Insassen, führen neben kleineren Verletzungen aufgrund der eigentlichen Wirkung der Insassenschutzeinrichtungen auch zu einer Einschränkung im Reaktionsvermögen und gefährden so die Insassen sowie andere Verkehrsteilnehmer.Especially in the area of detection of a side impact occur through road bumps, whether through driving through potholes or the frontal or striking the side of a curb, or by others The effects of force, e.g. hammer blows etc., cause considerable disturbances. The one there reached amplitudes of the respective acceleration signals or from them derived signals reach areas where they are usually used as triggers tripping thresholds used are reached or exceeded, although there is no corresponding risk to the occupants. Especially the problem is that very early on triggering individuals Occupant protection devices must be decided so that their protection full effect. As a result, the signals must be sent very early be rated. A wait and see for the trigger decision possibly more significant course is not possible. The false triggers scare the occupant, cause minor injuries due to the actual effect of the occupant protection devices also has a restriction in reactivity and thus endanger the occupants and others Road users.

Wird nun die auf das Fahrzeug einwirkende Beschleunigung erfasst, so zeigen derartige Misuse-Fälle eine deutliche Schwingungsneigung. Wird nun das Beschleunigungssignal in beide Richtungen vorzeichenbehaftet integriert, so liefern die Beschleunigungssignale in diesen Misuse-Fällen deutliche negative Beiträge, die zur Herabsetzung des Beschleunigungsintegralwerts führen. If the acceleration acting on the vehicle is now detected, show such misuse cases show a clear tendency to vibrate. Now will that Acceleration signal integrated in both directions with sign, so deliver the acceleration signals in these misuse cases made significant negative contributions lead to a reduction in the acceleration integral value.

Zur Vermeidung von Fehlauslösungen in diesen Misuse-Fällen schlägt die DE 196 09 077 C1 daher vor, das Beschleunigungssignal vor der Integration mit einer zeitabhängigen Gewichtungsfunktion zu gewichten, entgegengesetzt gerichtete Anteile somit zu dämpfen und vorzugsweise zusätzlich auch die der Auslöseschwelle zeitabhängig anzupassen. Eine rein zeitabhängige Anpassung der Auslöseschwellen wird jedoch den doch erheblich zeitlich unterschiedlichen Beschleunigungsverläufen in Abhängigkeit von der Unfallschwere und Unfallart nur unzureichend gerecht.To avoid false triggering in these misuse cases, DE 196 09 077 C1 therefore before the acceleration signal before integrating with a to weight time-dependent weighting function, oppositely directed To dampen shares and preferably also that of the trigger threshold adapt time-dependent. A purely time-dependent adjustment of the trigger thresholds However, the acceleration curves, which differ considerably in terms of time insufficiently fair depending on the accident severity and type of accident.

Der DE 42 20 720 A1 und DE 44 20 114 A1 sind weitere Auslöseverfahren zu entnehmen, bei neben der Stärke der auf das Fahrzeug einwirkenden Beschleunigungskräfte auch deren Richtung und andere Einflußgrößen bewertet werden und das Auslöseverhalten, insbesondere der Auslösezeitpunkt, entsprechend angepaßt wird.DE 42 20 720 A1 and DE 44 20 114 A1 show further triggering methods, in addition to the strength of the acceleration forces acting on the vehicle also their direction and other influencing factors are evaluated and that Tripping behavior, in particular the time of triggering, is adjusted accordingly.

Die DE 39 24 507 A1 beschreibt ein Verfahren zur Auslösung, bei dem die als Auslösebedingung dienenden Schwellwerte in Abhängigkeit von bestimmten Betriebsparametern des Fahrzeuges veränderbar sind, um die Auslöseempfind lichkeit der Rückhaltemittel zu vergrößern. Die dabei angewendete Herabsetzung der Auslöseschwellen verstärkt jedoch auch die Anzahl von Fehlauslösungen.DE 39 24 507 A1 describes a method for triggering, in which the as Trigger conditions serving threshold values depending on certain Operating parameters of the vehicle are changeable to the trigger sensitivity increase the ability of the restraint. The reduction applied however, the trigger thresholds also increase the number of false trips.

Aus der EP 0 693 404 B1 ist ein Verfahren zur Steuerung von Seitenairbags einer passiven Sicherheitseinrichtung für Kraftfahrzeuge zu entnehmen, bei dem zur Erkennung eines Seitenaufpralls die Signale zweier gerade entgegensetzt zueinander auf jeweils eine Fahrzeugseite gerichteter bidirektionaler Kollisionssensoren miteinander verglichen werden. Als Kollisionssensoren werden dabei üblicherweise Beschleunigungssensoren eingesetzt, die Beschleunigungssignale oder daraus abgeleitete Signale, insbesondere ein Beschleunigungsintegralsignal erzeugen. Für die Erfassung der Beschleunigung in beide Richtungen können dabei neben zwei entsprechend entgegengesetzt gerichteten Beschleunigungssensoren auch Sensoren mit Sensitivität in beide Richtungen eingesetzt werden, wie sie beispiels weise aus der DE 28 46 371 A1 oder DE 44 11 130 A1 bekannt sind. Während der auf der Seite des Aufpralls befindliche Sensor ein relativ starkes Beschleunigungssignal erzeugt, weist der Beschleunigungssensor an der entgegengesetzten Fahrzeugseite zur gleichen Zeit ein entsprechend entgegengesetzt gerichtetes Beschleunigungssignal niedrigerer Amplitude auf. EP 0 693 404 B1 describes a method for controlling side airbags passive safety device for motor vehicles, in which to Detection of a side impact, the signals of two just opposed to each other bidirectional collision sensors directed to one side of the vehicle be compared with each other. Usually collision sensors are used Acceleration sensors used, the acceleration signals or from them generate derived signals, in particular an acceleration integral signal. For the detection of acceleration in both directions can be two correspondingly opposite acceleration sensors, too Sensors with sensitivity in both directions can be used, as for example are known from DE 28 46 371 A1 or DE 44 11 130 A1. During the on sensor located on the side of the impact a relatively strong acceleration signal generated, the acceleration sensor on the opposite side of the vehicle at the same time a correspondingly opposite direction Acceleration signal of lower amplitude.

Der DE 196 48 917 A1 ist ein Auswerteverfahren zu entnehmen, bei dem die Beschleunigungssignale über ein zeitlich begrenztes Integrationszeitfenster vorzeichenbehaftet zu einem Beschleunigungsintegralsignal integriert werden.DE 196 48 917 A1 shows an evaluation method in which the Acceleration signals over a time-limited integration time window Signed to be integrated into an acceleration integral signal.

Des weiteren ist aus der WO 94/14638 A1 ein Integrationszeitfenster zwischen 4 und 10 Millisekunden bekannt.Furthermore, from WO 94/14638 A1 an integration time window between 4 and 10 milliseconds.

Der WO 00/13944 A1 kann eine Berücksichtigung des zeitlichen Abstands zweier signifikanter Punkte im Beschleunigungssignalverlauf und eine Pegelanpassung nur im Laufe eines eine Zeitschwelle unterschreitenden Abstands entnommen werden.WO 00/13944 A1 can take into account the time interval between two significant points in the acceleration signal curve and a level adjustment only are taken in the course of a distance falling below a time threshold.

Die DE 198 06 836 C1 beschreibt eine Rücksetzung einer Auslöseunterdrückung bei Unterschreitung einer Mindestschwelle für eine Zeitdauer durch das Beschleunigungssignal.DE 198 06 836 C1 describes a reset of a trigger suppression if the minimum falls below the minimum threshold for a period of time Acceleration signal.

Eine Reihe von Verfahren zur Steuerung von Insassenschutzeinrichtungen, wie bspw. aus der EP 0 567 900 B1, der DE 195 34 760 A1, der US 5,948,032 oder US 5,339,242 versuchen daher durch Analyse des Frequenzspektrums oder bestimmter Frequenzanteile der Beschleunigungssignale bzw. der daraus abgeleiteten Signale, solche Störungen zu erkennen. Der Aufwand für eine solche Analyse ist relativ hoch und die Fehlerrate demgegenüber nicht zufriedenstellend. Insbesondere überlagern sich die Frequenzbereiche von Störungen aufgrund Fahrbahnunebenheiten mit den Frequenzbereichen, bei denen auslöserelevante Beschleunigungsverläufe zugrunde liegen, so dass eine beispielsweise in der DE 195 34 760 A1 vorgeschlagene Herausfilterung durch einen Tiefpass nicht möglich erscheint.A number of methods for controlling occupant protection devices, such as. from EP 0 567 900 B1, DE 195 34 760 A1, US 5,948,032 or US 5,339,242 therefore try by analyzing the frequency spectrum or certain Frequency components of the acceleration signals or the signals derived therefrom, to recognize such disturbances. The effort for such an analysis is relatively high and the error rate, on the other hand, is unsatisfactory. In particular overlay the frequency ranges of disturbances due to uneven road surfaces with the Frequency ranges in which trigger-relevant acceleration curves are used lie, so that a proposed for example in DE 195 34 760 A1 Filtering out by a low pass does not seem possible.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein weiteres Verfahren zur Steuerung von Insassen schutzeinrichtungen vorzustellen, welches mit einfachen Mitteln einen Großteil der fahrbahnbedingten Störungen erkennt und Fehlauslösungen verhindert oder zumindest reduziert. Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.The object of the invention is a further method for controlling occupants to introduce protective devices which, with simple means, a large part of the recognizes road-related disturbances and prevents false tripping or at least reduced. The task is characterized by the characteristic features of the Claim 1 solved. Advantageous further developments can be found in the subclaims remove.

Grundgedanke auch dieses Verfahrens ist, dass Fahrbahnunebenheiten signifikante Schwingungen des Fahrzeugs und damit ein zeitlich abfolgendes Auslenken der Beschleunigungssignale, der daraus abgeleiteten Signale oder entsprechender Signalteile in jeweils einander entgegengesetzte Richtungen auf einer Achse um eine beschleunigungsfreie Nullage hervorrufen. Bei entsprechend signifikanten Schwingungen kann daher im Beschleunigungsintegralsignal, vorzugsweise einem zeitlich begrenzt auf ein relativ zum Gesamtbeschleunigungsverlauf relativ kurzes Integrationszeitfenster integriertes Beschleunigungsintegralsignal, ein Vorzeichen wechsel erkannt und in Abhängigkeit von diesem Vorzeichenwechsel die Auslöseschwellen erhöht oder die Auslöseentscheidung ganz unterdrückt werden. Zur Vermeidung von Störungen durch geringfügige Schwingungen sollte das Beschleunigungsintegralsignal zuvor eine Mindestschwelle überschritten haben.The basic idea of this method is that road bumps are significant Vibrations of the vehicle and thus a temporally sequential deflection of the Acceleration signals, the signals derived therefrom or equivalent Signal parts in opposite directions on one axis cause an acceleration-free zero position. With correspondingly significant Vibrations can therefore in the acceleration integral signal, preferably one limited in time to a relatively short one relative to the overall acceleration curve Integration time window integrated acceleration integral signal, a sign change recognized and depending on this sign change the Triggering thresholds are raised or the triggering decision is completely suppressed. To avoid malfunctions caused by slight vibrations, this should Acceleration integral signal have previously exceeded a minimum threshold.

Selbstverständlich können vorzugsweise zusätzliche Kriterien die Entscheidungs findung verfeinern, bspw. durch Vorgabe einer Zeitdauer zum Übersteigen der Mindestschwelle oder einem Zeitfenster, in welchem von einem ersten Maximum in die eine Richtung an ein Vorzeichenwechsel in die entgegengesetzte Richtung auftreten muß.Of course, additional criteria can preferably make the decision refine the invention, for example by specifying a time period for exceeding the Minimum threshold or a time window in which from a first maximum in one direction to a sign change in the opposite direction must occur.

Die Auslöseschwellen und/oder die Auslöseentscheidung werden für alle oder bestimmte Insassenschutzeinrichtungen angepasst. Vorzugsweise erfolgt diese Anpassung, bspw. das Erhöhen von Auslöseschwellen nur zeitweise oder in Abhängigkeit vom weiteren Beschleunigungsverlauf, so dass auch Unfälle mit am Anfang schwingendem Verlauf erkannt und eine Auslösung noch rechtzeitig aktiviert werden. Zu berücksichtigen ist dabei immer der relativ frühe Zeitpunkt, in dem eine Auslöseentscheidung getroffen werden muß.The trigger thresholds and / or the trigger decision are for all or adapted certain occupant protection devices. This is preferably done Adjustment, e.g. increasing trigger thresholds only temporarily or in Dependence on the further course of acceleration, so that even accidents with Recognized at the beginning of the oscillating course and a trigger is activated in time become. The relatively early point in time at which a Trigger decision must be made.

Im Seitencrashbereich ergaben Versuche nämlich einen hervorzuhebenen Sonderfall, in dem ein Fahrzeug deutlich oberhalb des Schwerpunktes seitlich von einem Objekt getroffen wird, bspw. dem Fahrerhaus eines Lkw. Es kommt dabei zunächst zu einer Kippbewegung, die bei Sensoren unterhalb des Schwerpunkts, insbesondere im Karosserietunnel zu einer entgegengesetzten Auslenkung führt, an die sich jedoch dann ein wiederum für einen Unfall signifikant starker Anstieg in die entgegengesetzte Richtung anschließt. Der Anfangsverlauf des Beschleunigungs signals bzw. der daraus abgeleiteten Signale weist einen für Schwingungen charakteristischen Verlauf auf. Zur Vermeidung bzw. Verringerung von Verletzung bei den Insassen ist dennoch eine Auslösung der Insassenschutzeinrichtungen erforderlich. Aus diesem Grund erweist es sich als besonders bevorzugt, entweder mit erhöhten Auslöseschwellen zu arbeiten oder die Sperrung der Auslösung wieder aufzuheben, sofern die Beschleunigung in eine der Richtungen einen unfalltypischen einseitigen Anstieg annimmt, auch wenn zuvor ein Schwingen beobachtet wurde. Die genaue Dimensionierung der Schwellen und Zeitfenster ist dabei in starkem Maße von den individuellen Fahrzeugeigenschaften abhängig, insbesondere von der Auslegung der Federung, der Karosseriesteifigkeit und der Größe der Knautsch zonen. Die bisherigen Fehlauslösungen aufgrund von Fahrbahnunebenheiten können weitestgehend vermieden werden, ohne dass die Auslösung bei üblichen oder diesen besonderen Unfallsituationen behindert würde.In the side crash area, attempts have been made to highlight one Special case in which a vehicle is significantly above the center of gravity to the side of an object is hit, for example the cab of a truck first to a tilting movement, which is below the center of gravity for sensors, leads to an opposite deflection, especially in the body tunnel which, however, is a significant increase in the accident rate opposite direction connects. The initial course of acceleration signals or the signals derived therefrom has one for vibrations characteristic course. To avoid or reduce injury for the occupants there is nevertheless a triggering of the occupant protection devices required. For this reason, it turns out to be particularly preferred, either to work with increased triggering thresholds or to block the triggering again cancel, provided that the acceleration in one of the directions is typical of an accident increases unilaterally, even if oscillation was previously observed. The exact dimensioning of the thresholds and time windows is strong Dimensions depend on the individual vehicle characteristics, especially on the Dimensioning of the suspension, the body stiffness and the size of the crumple zones. The previous false trips due to uneven road surfaces can be avoided as far as possible without triggering at normal or these special accident situations would be impeded.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und Figuren näher erläutert werden. Kurze Beschreibung der Figuren:The invention is intended to be explained in more detail below with reference to exemplary embodiments and figures are explained. Brief description of the figures:

Fig. 1 Skizzierung der bei einer Fahrbahnunebenheit auftretenden Beschleunigungskräfte an einem Fahrzeug Fig. 1 Sketch of the acceleration forces occurring in a bump on a vehicle

Fig. 2 Verlauf der Beschleunigungssignale für verschiedene im Fahrzeug angeordnete und gerichtete Beschleunigungssensoren Fig. 2 course of the acceleration signals for various acceleration sensors arranged and directed in the vehicle

Fig. 3 Skizze der Schwellenanpassung Fig. 3 sketch of the threshold adjustment

Fig. 4 eines atypischen Seitencrashs oberhalb des Fahrzeugschwerpunkts Fig. 4 of an atypical side crash above the center of gravity

Fig. 5 Beschleunigungssignal und Beschleunigungsintegralsignal beim Seitencrash gemäß Fig. 4 Fig. 5 acceleration signal, and acceleration integral signal during side impact as shown in FIG. 4

Die Fig. 1 zeigt ein Fahrzeug 1 mit einem Insassenschutzsystem, wobei unter schiedliche Möglichkeiten der Anordnung der Beschleunigungssensoren S1, S2, S3 und eine Zentraleinheit 2 gezeigt wurden, auf die Darstellung der Insassenschutz einrichtungen, wie Airbags, Gurtstrammer etc. jedoch verzichtet wurde. Die Beschleunigungssensoren können beispielsweise zentral im Karosserietunnel angeordnet sein, wie bei S1 der Fall, oder in den seitlichen Außenbereichen des Fahrzeugs, wie bei S2 und S3 gezeigt. Alle hier betrachteten Sensoren sind auf die Y-Achse senkrecht zur Fahrtrichtung X ausgerichtet. Selbstverständlich kann eine solche Betrachtung aufgrund des Superpositionsprinzips auch für beliebige andere Achsen durchgeführt werden. Für Fahrbahnunebenheiten ist der Beschleunigungs verlauf in der Y-Achse jedoch besonders deutlich und weitgehend frei von anderen Einflußgrößen. Fig. 1 shows a vehicle 1 with an occupant protection system, wherein different possibilities for the arrangement of the acceleration sensors S1, S2, S3 and a central unit 2 have been shown, but the representation of the occupant protection devices, such as airbags, belt tensioners etc., has been omitted. The acceleration sensors can be arranged, for example, centrally in the body tunnel, as is the case with S1, or in the lateral outer areas of the vehicle, as shown in S2 and S3. All sensors considered here are aligned on the Y axis perpendicular to the direction of travel X. Of course, due to the principle of superposition, such a consideration can also be carried out for any other axis. For bumps in the road, however, the acceleration curve in the Y axis is particularly clear and largely free of other influencing variables.

Es können bidirektionale Sensoren wie S1 eingesetzt werden, die ein entsprechend vorzeichenbehaftetes Signal erzeugen, oder einfache Sensoren, die nur in eine Richtung operieren, wie S2 und S3, die jedoch zusammengenommen genauso in der Lage sind, die erforderlichen Signale für die Bewertung der Beschleunigung in einander entgegengesetzte Richtungen zu liefern. Die entsprechenden Verläufe der Beschleunigungssignale für die verschiedenen Beschleunigungssensoren sind in Fig. 2 anhand einer Schlaglochdurchfahrt gezeigt.It is possible to use bidirectional sensors such as S1, which generate a corresponding signed signal, or simple sensors, which only operate in one direction, such as S2 and S3, but which, when taken together, are also able to provide the necessary signals for evaluating the acceleration in to deliver opposite directions. The corresponding courses of the acceleration signals for the various acceleration sensors are shown in FIG. 2 by means of a pothole passage.

Wie skizzenhaft angedeutet, führt eine Fahrbahnunebenheit, bspw. ein Schlagloch, zu einer Krafteinwirkung auf die Radaufhängung und damit die Karosserie senkrecht zur Fahrtrichtung X. Dies verursacht je nach Lage und Ausrichtung der Beschleunigungssensoren eine Signalauslenkung.As indicated sketchily, a bump in the road, e.g. a pothole, to a force on the wheel suspension and thus the body vertically to the direction of travel X. Depending on the location and orientation, this causes the Accelerometers a signal deflection.

Wie Fig. 2 zeigt, weist das Beschleunigungssignal a(t) in einem ersten Zeitabschnitt bis t2 zu einer Auslenkung in die Richtung +Y gefolgt von einem noch stärkeren Rückschwingen nach -Y auf. Während des Zeitabschnitts T11 überschreitet dabei das Beschleunigungssignal a(t) die Mindestschwelle Y0. Die Mindestschwelle dient dabei einer Beschränkung auf Beschleunigungskräfte, die geeignet sind, eine auslöserelevante Dimension anzunehmen. Zum Zeitpunkt t1 erreicht das Beschleunigungssignal das erste lokale Maximum Ymax1. Bei einer üblichen Crashsignatur würden weitere lokale Maxima in Richtung +Y ohne Nulldurchgang folgen. Hier jedoch erfolgt in t2 ein Nulldurchgang und ein entsprechend starker Anstieg in die entgegengesetzte Richtung -Y.As FIG. 2 shows, the acceleration signal a (t) has a deflection in the direction + Y in a first time period up to t2, followed by an even stronger swinging back to -Y. During the period T11, the acceleration signal a (t) exceeds the minimum threshold Y0. The minimum threshold serves to limit acceleration forces that are suitable for assuming a trigger-relevant dimension. At time t1, the acceleration signal reaches the first local maximum Ymax1. With a conventional crash signature, further local maxima would follow in the direction + Y without a zero crossing. Here, however, there is a zero crossing in t2 and a correspondingly strong increase in the opposite direction -Y.

Aus dem entsprechend der Richtung der Beschleunigungskräfte vorzeichen behafteten Beschleunigungssignal a(t) wird das Beschleunigungsintegralsignal ∫a(t)dt durch Integration, vorzugsweise über ein auf eine Zeitdauer zwischen 2 und 12 Millisekunden, vorzugsweise zwischen 2 und 5 ms begrenztes Integrations zeitfenster gewonnen. Das Integrationszeitfenster ist somit relativ kurz gegenüber dem Gesamtbeschleunigungsverlauf und auch kürzer als übliche für die Bewertung der Geschwindigkeitsänderung aus dem Gesamtbeschleunigungsverlauf verwendete Integrationszeitfenster, deren Zeitdauern im Bereich von über 10 ms bis ca. 20 ms liegen.From the sign according to the direction of the acceleration forces Accelerated signal a (t) becomes the acceleration integral signal ∫a (t) dt by integration, preferably over a period of time between 2 and 12 Milliseconds, preferably between 2 and 5 ms limited integration time window won. The integration time window is therefore relatively short the overall acceleration curve and also shorter than usual for the evaluation the change in speed from the overall acceleration curve Integration time window, whose duration ranges from over 10 ms to approx. 20 ms lie.

Dieses Beschleunigungsintegralsignal ∫a(t)dt nimmt ab dem Zeitpunkt t2 wieder ab und überschreitet zum Zeitpunkt t3 den Nullpunkt - es tritt also der entscheidungs erhebliche Vorzeichenwechsel auf.This acceleration integral signal ∫a (t) dt decreases again from time t2 and exceeds the zero point at time t3 - so the decision takes place significant change of sign.

Zu diesem Zeitpunkt t3 wird eine Anpassung der Auslösebedingungen, insbesondere der Auslöseschwelle von yfire0 auf yfire1 vorgenommen, wie in Fig. 3 skizziert.At this point in time t3, the triggering conditions, in particular the triggering threshold, are adjusted from yfire0 to yfire1, as outlined in FIG. 3.

Zu berücksichtigen ist dabei, dass zu einem verhältnismäßig frühen Zeitpunkt im Beschleunigungsverlauf eines Unfalls bereits über die Auslösung bzw. Nichtauslösung der Insassenschutzeinrichtungen entschieden werden muß. Selbst bei Hochgeschwindigkeitsunfällen ist die bis dahin eingetretene Verzögerung deut lich kleiner als die Gesamtverzögerung. Demzufolge sind auch die Auslöseschwellen Yfire0 entsprechend niedrig. Fahrzeuge mit elastischen Dämpfungsverhalten erreichen bei Schlaglochdurchfahrten Beschleunigungsamplituden in vergleichbarer Größenordnung, was zur ungewollten Auslösung führen kann. Aus diesem Grund erweist es sich als äußerst vorteilhaft, die Auslösebedingungen beim Auftreten solcher Schwingungen anzupassen. In Fig. 2 wird die Auslöseschwelle auf Yfire1 hochgesetzt.It must be taken into account here that a decision must be taken whether the occupant protection devices are triggered or not triggered at a relatively early point in the acceleration process of an accident. Even in the case of high-speed accidents, the deceleration that has occurred until then is significantly smaller than the total deceleration. As a result, the triggering thresholds Yfire0 are correspondingly low. Vehicles with elastic damping behavior reach acceleration amplitudes of comparable magnitude when driving through potholes, which can lead to unwanted triggering. For this reason, it proves to be extremely advantageous to adapt the triggering conditions when such vibrations occur. In Fig. 2 the trigger threshold is raised to Yfire1.

Dabei können sowohl die der jeweiligen Richtung zuzuordnenden Signalteile (+Y, -Y) des Beschleunigungssignals als auch getrennte Signale entsprechend ihrer Richtung zur Auswertung verwendet werden.Both the signal parts (+ Y, -Y) to be assigned to the respective direction can be of the acceleration signal as well as separate signals according to their direction can be used for evaluation.

Wie Fig. 2 verdeutlicht, besteht auch die Möglichkeit, die Periodendauer T1 bzw. T11 zu bewerten, in der in diesem Beispiel die Beschleunigung bzw. das Beschleu nigungsintegral in die positive Richtung auf der Y-Achse die Schwelle Y0 übersteigt. Sofern T1 bzw. T11 einen vorgegebenen Wert übersteigen und nachfolgend die Beschleunigung in die entgegengesetzte Richtung, also "-Y", wechselt, kann von einem schwingenden Verlauf ausgegangen werden.As illustrated in FIG. 2, there is also the possibility of evaluating the period T1 or T11 in which the acceleration or the acceleration integral in the positive direction on the Y axis exceeds the threshold Y0 in this example. If T1 or T11 exceed a predetermined value and the acceleration subsequently changes in the opposite direction, ie "-Y", an oscillating course can be assumed.

Zudem wird ausgehend von einem Anfangszeitpunkt, in dem das Beschleunigungs signal oder das daraus abgeleitete Signal einen signifikanten Wert angenommen hat, ein Zeitfenster T4 bzw. T41 gestartet und ein Vorzeichenwechsel nur dann für die Heraufsetzung der Auslöseschwellen gewertet, wenn dieser Vorzeichenwechsel des Beschleunigungsintegralsignals ∫a(t)dt innerhalb dieses Zeitfensters eintritt.It is also based on a starting point at which the acceleration signal or the signal derived from it has assumed a significant value, a time window T4 or T41 started and a change of sign only for Raise the trigger thresholds when this change of sign of the Acceleration integral signal ∫a (t) dt occurs within this time window.

Als Anfangszeitpunkt bietet sich beispielsweise der Zeitpunkt t1 eines ersten, die Mindestschwelle übersteigenden lokalen Maximums ymax1 des Beschleunigungs signals oder das lokale Maximum des Beschleunigungsintegralsignals in t2 an.The starting point in time, for example, is the point in time t1 of a first one Acceleration exceeding local maximum ymax1 signals or the local maximum of the acceleration integral signal in t2.

Die Auswahl und Anpassung der jeweils geeigneten Merkmale sind für den Fachmann bei Kenntnis des signifikanten Verlaufs unter Kenntnis der hier vor gestellten Lösungen ohne weiteres möglich.The selection and adaptation of the appropriate characteristics are for the Specialist with knowledge of the significant course with knowledge of the here before provided solutions easily possible.

Fig. 4 skizziert den bereits eingangs beschriebenen atypischen Seitencrash, bei dem das Fahrzeug 1 deutlich oberhalb des Schwerpunktes seitlich von einem Objekt getroffen wird, bspw. dem Fahrerhaus eines Lkw. Es kommt dabei zunächst zu einer Kippbewegung, die bei einem Sensor S1 im Karosserietunnel unterhalb des Schwerpunkts zu einer entgegengesetzten Auslenkung führt, an die sich jedoch dann ein wiederum für einen Unfall signifikant starker Anstieg in die entgegen gesetzte Richtung anschließt. Der Anfangsverlauf des Beschleunigungssignals bzw. der daraus abgeleiteten Signale weist, wie in Fig. 5 dargestellt, einen für Schwingungen charakteristischen Verlauf auf. Aus diesem Grunde wird zunächst in t3 bei Eintritt des Vorzeichenwechsels des Beschleunigungsintegralsignals die Auslöseschwelle von Yfire0 auf Yfire1 erhöht. Erst im späteren Verlauf nach t4 wird die einseitige Dominanz in +Y-Richtung deutlich. Fig. 4 outlines the atypical side crash already described above in which the vehicle 1 is made substantially above the center of gravity to the side of an object, for example. The cab of a truck. It comes first while a tilting movement, which with a sensor S1 in the body tunnel below of the center of gravity leads to an opposite deflection, which, however, is followed by an increase in the opposite direction, which is significant for an accident. As shown in FIG. 5, the initial course of the acceleration signal or the signals derived therefrom has a course characteristic of vibrations. For this reason, the trigger threshold is first increased from Yfire0 to Yfire1 in t3 when the sign of the acceleration integral signal changes. The one-sided dominance in the + Y direction only becomes clear in the later course after t4.

Zur Vermeidung bzw. Verringerung von Verletzung bei den Insassen ist dennoch eine Auslösung der Insassenschutzeinrichtungen erforderlich. Aus diesem Grund erweist es sich als besonders bevorzugt, entweder mit erhöhten Auslöseschwellen zu arbeiten, auch wenn zuvor ein Schwingen beobachtet wurde. Die genaue Dimensionierung der Schwellen und Zeitfenster ist dabei in starkem Maße von den individuellen Fahrzeugeigenschaften abhängig, insbesondere von der Auslegung der Federung, der Karosseriesteifigkeit und der Größe der Knautschzonen.To avoid or reduce injury to the occupants is nevertheless triggering of the occupant protection devices is required. For this reason it proves to be particularly preferred, either with increased triggering thresholds to work, even if swinging was previously observed. The exact The dimensioning of the thresholds and time windows is to a large extent different from that individual vehicle characteristics depending, in particular on the design of the Suspension, body rigidity and the size of the crumple zones.

Die Seitencrashauswertung kann zudem unter Berücksichtigung von Signalen von zusätzlichen seitlich ausgelagerten Seitencrashsensoren und Sensoren in der Zentraleinheit ergänzt werden, wobei die jeweils vorgegebenen Auslöseschwellen bei einem signifikanten Vorzeichenwechsel des Beschleunigungsintegralsignals entsprechend angehoben werden, vorzugsweise für eine Zeitdauer T3.The side crash evaluation can also take into account signals from additional laterally swapped side crash sensors and sensors in the Central unit are supplemented, with the respective predetermined trigger thresholds with a significant change of sign of the acceleration integral signal be raised accordingly, preferably for a period T3.

Claims

1. Method for controlling occupant protection devices in a vehicle ( 1 ), in which

a) one or more sensor units (s1, s2, s3) detect acceleration signals (a (t)) in mutually opposite directions (± y) on an axis (y) and
b) the acceleration signals (a (t)) with opposite directions (+ Y, -Y) are integrated according to their direction with a sign to an acceleration integral signal (∫a (t) dt),
c) the acceleration signals (a (t)) and / or signals derived therefrom are compared with variable triggering thresholds (Yfire) and a decision is made about the triggering of the occupant protection devices,

characterized in that

a) the acceleration integral signal (∫a (t) dt) is monitored for exceeding a minimum threshold in one direction and a subsequent change of sign (∫a (t) dt = 0 in t3) and
b) depending on this sign change of the acceleration integral signal (∫a (t) dt) the trigger thresholds (Yfire0 = <Yfire1) are increased or the triggering is suppressed.

2. The method according to claim 1, characterized in that a sign change is only detected when the acceleration signal (a (t)) or the Acceleration integral signal (∫a (t) dt) the minimum threshold (y0) for one predetermined time period (T1, T11) exceeds.

3. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that that the acceleration signals (a (t)) have a time-limited integration Signed time window for the acceleration integral signal (∫a (t) dt) to get integrated.

4. The method according to claim 3, characterized in that the Acceleration signals over an integration time window between 2 and 10 Milliseconds, preferably between 2 and 5 ms, can be integrated.

5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the time (t1, t11) of a first one that exceeds the minimum threshold local maximum (ymax1) of the acceleration signal (a (t)) or the Acceleration integral signal (∫a (t) dt) determined in one direction (+ y / -y), starting from this point in time (t1), a time window (T4, T41) is determined and only then does the trigger threshold increase or the trigger decision be adjusted when the sign change to the opposite Direction (-y / + y) occurs within this time window (T4 / T41).

6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that increasing the trigger thresholds or suppressing the Release decision after a specified time (T3) or in Dependence on the further course of the acceleration signal (a (t)) or the derived signals (∫a (t) dt) are reset.

7. The method according to claim 6, characterized in that the increase the trigger thresholds or the suppression of the trigger decision again be reset when the acceleration signal (a (t)) or from it derived signals (∫a (t) dt) a minimum threshold (y0) for a given Duration is less.

8. The method according to claim 7, characterized in that the increase in Trigger thresholds or the suppression of the trigger decision again be reset when the acceleration signal (a (t)) or from it derived signals (∫a (t) dt) a first upper threshold for a given Duration or a second that is even greater than the first threshold Exceed threshold.