DE102005002197A1

DE102005002197A1 - Passives Sicherheitssystem und Bestimmungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102005002197A1
Application number: DE200510002197
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Kariya Higuchi; Seiya Kariya Ide
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2004-01-28
Filing date: 2005-01-17
Publication date: 2005-08-18
Anticipated expiration: 2025-01-18
Also published as: US7406376B2; GB2410595B; DE102005002197B4; JP2005214749A; JP4569114B2; GB2410595A; GB0500490D0; CA2492643A1; US20050161920A1; CA2492643C

Abstract

Eine Bestimmungsvorrichtung (20, 21) enthält einen einzigen Beschleunigungssensor (21) zum Messen einer Beschleunigung eines Fahrzeugs (9) und eine Bestimmungsschaltung (20) zum Bestimmen der Schwere einer Kollision bei einem Unfall. Ein Plastischverformungsimpuls-Detektorabschnitt (202c) und ein Elastischverformungsimpuls-Detektorabschnitt (202b) der Bestimmungsschaltung (20) detektieren einen Plastischverformungsimpuls bzw. einen Elastischverformungsimpuls aus einer Wellenform der gemessenen Beschleunigungen. Ein Schwere-Bestimmungsabschnitt (202d) der Detektorschaltung bestimmt die Schwere einer Kollision, basierend auf einer Korrelation zwischen einer Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Plastischverformungsimpuls und auf Grund einer Korrelation zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit, dem Plastischverformungsimpuls und einem Elastischverformungsimpuls.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein passives Sicherheitssystem zum Schützen eines Insassen eines Fahrzeugs gegen eine Verletzung und eine Bestimmungsvorrichtung, welche das passive Sicherheitssystem enthält.

Eine Bestimmungsvorrichtung für ein passives Sicherheitssystem ist in der JP-A-11-194137 vorgeschlagen. In dem passiven Sicherheitssystem wird ein Airbag in zwei Stufen aufgeblasen, und zwar unter Verwendung eines Satellitensensors und eines Boden-G-Sensors. Der Satellitensensor ist am Frontteil eines Fahrzeugs angeordnet und der Boden-G-Sensor ist in einer elektronischen Steuereinheit ECU angeordnet, die unter dem Instrumentenpult über dem Bodentunnel gelegen ist. Das Airbagsystem enthält zwei Aufblasvorrichtungen. Die Bestimmungsvorrichtung detektiert die Differenz in der Phase zwischen zwei Beschleunigungs-Wellenformen, die von dem Satellitensensor und dem Boden-G-Sensor erhalten werden. Die Bestimmungsvorrichtung bestimmt dann die Ernsthaftigkeit der Kollision basierend auf der detektierten Phasendifferenz. Beide der zwei Aufblasvorrichtungen in dem Airbagsystem werden betätigt, wenn die Ernsthaftigkeit hoch ist, das heißt ein Unfall schwerwiegend ist. Der Airbag wird mit einem hohen Druck aufgeblasen, wenn beide Aufblasvorrichtungen betätigt werden und es wird daher ein Aufprall bei der Kollision auf den Insassen reduziert.

Die Insassen können einen übermäßig großen Schlag von dem Airbag empfangen, der mit einem hohen Druck aufgeblasen wird, wenn die Ernsthaftigkeit niedrig ist, das heißt, wenn der Unfall nicht schwerwiegend ist. Wenn die Ernsthaftigkeit als niedrig bestimmt wird, wird lediglich eine der zwei Aufblasvorrichtungen betätigt, um den Airbag mit einem niedrigen Druck aufzublasen. Als ein Ergebnis wird der Aufschlag des Airbags auf den Insassen reduziert.

Jedoch erfordert die Bestimmungsvorrichtung des vorgeschlagenen passiven Sicherheitssystems zwei Arten von Sensoren: einen Satellitensensor und einen Boden-G-Sensor. Wenn eine Fehlfunktion in einem der Sensoren auftritt, kann die Ernsthaftigkeit nicht in richtiger Weise bestimmt werden.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein passives Sicherheitssystem mit einer Bestimmungsvorrichtung zu schaffen, welche die Ernsthaftigkeit der Kollision basierend auf einer Beschleunigungs-Wellenform bestimmen kann, die durch einen einzelnen Beschleunigungssensor erzeugt wird. Die Bestimmungsvorrichtung erzeugt Informationen, die zum Antreiben einer passiven Sicherheitsvorrichtung entsprechend der Schwere der Kollision erzeugt.

Die Bestimmungsvorrichtung enthält einen einzigen Beschleunigungssensor und eine Bestimmungsschaltung. Der Beschleunigungssensor misst eine Beschleunigung eines Fahrzeugs. Die Bestimmungsschaltung umfasst eine plastische Deformationsimpuls-Detektorschaltung, eine elastische Deformationsimpuls-Detektorschaltung und eine die Schwere des Aufpralls bestimmende Schaltung. Die plastische Deformationsimpuls-Detektorschaltung ist elektrisch mit dem Beschleunigungssensor verbunden.

Die plastische Deformations-Impuls-Detektorschaltung detektiert einen plastischen Deformationsimpuls aus einer Beschleunigungs-Wellenform, die über die Beschleunigungsmessung erhalten wird. Die elastische Deformationsimpuls-Detektorschaltung detektiert einen elastischen Deformationsimpuls aus der Beschleunigungs-Wellenform. Die die Schwere bestimmende Schaltung bestimmt die Schwere einer Kollision basierend auf einer Fahrzeuggeschwindigkeit, auf der Grundlage des plastischen Deformationsimpulses und des elastischen Deformationsimpulses.

Der plastische Deformationsimpuls besitzt eine Korrelation zu der Fahrzeuggeschwindigkeit. Das Erscheinen einer Spitze in dem plastischen Deformationsimpuls in Bezug auf den elastischen Deformationsimpuls hat eine Korrelation zu der Fahrzeugge schwindigkeit. Daher bestimmt die die Schwere bestimmende Schaltung oder Abschnitt die Schwere der Kollision basierend auf solchen Korrelationen.

Mit dieser Konfiguration kann die Bestimmungsvorrichtung die Schwere der Kollision basierend auf der Beschleunigungs-Wellenform bestimmen, die durch lediglich einen einzigen Sensor erzeugt wurde. Daher kann die Schwere-Bestimmung in zuverlässiger Weise durchgeführt werden.

1 ist ein Graph, der Beschleunigungs-Wellenformen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ist ein Graph, der die Beschleunigungs-Wellenformen mit 10% Sicherheitsgrenzen gemäß der Ausführungsform wiedergibt;
3 zeigt einen Graphen, der Beschleunigungs-Wellenformen mit 10% Sicherheitsgrenzen und elastischen Deformationsimpulsen gemäß der Ausführungsform veranschaulicht;
4A ist ein schematisches Diagramm der Beschleunigungs-Wellenformen, die in 3 gezeigt sind, gemäß der Ausführungsform;
4B ist ein schematisches Diagramm der Elastischverformungs-Impulse und der plastischen Deformationsimpulse, die in den Beschleunigungs-Wellenformen enthalten sind, welche in 4A entsprechend der Ausführungsform gezeigt sind;
5 ist ein schematisches Diagramm der Beschleunigungs-Wellenformen zum Zeitpunkt von Kollisionen;
6 ist eine vergrößerte Ansicht der Beschleunigungs-Wellenformen, die in 4A gezeigt sind, und zwar um die erste und die zweite Spitze herum;
7 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugs mit einem passiven Sicherheitssystem gemäß der Ausführungsform;
8 ist ein Blockschaltbild des passiven Sicherheitssystems gemäß der Ausführungsform;
9 ist ein Flussdiagramm des Betriebes, der durch das passive Sicherheitssystem ausgeführt wird und mit einem Blockschaltbild einer ECU dargestellt ist und auch mit einem Airbagsystem, welches in dem passiven Sicherheitssystem gemäß der Ausführungsform enthalten ist;
10A ist ein schematisches Diagramm, welches den Betrieb eines Komparators in einem Kollisionsbestimmungsabschnitt einer Bestimmungsschaltung zeigt, die in dem passiven Sicherheitssystem gemäß der Ausführungsform enthalten ist;
10B ist ein Graph, der die Beschleunigungs-Wellenform und einen Schwellenwert darstellt, der für die Kollisionsbestimmung gemäß der Ausführungsform verwendet wird;
11A zeigt Beschleunigungs-Wellenformen mit 10% Sicherheitsrändern oder -abständen zum Zeitpunkt von Kollisionen;
11B zeigt Wellenformen von Schwere-Operatoren; und
12 ist ein schematisches Diagramm, welches den Betrieb eines Komparators in dem Schwere-Bestimmungsabschnitt der Bestimmungsschaltung gemäß der zweiten Ausführungsform wiedergibt.
Es wird nun unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Die Schwere einer Kollision bei einem Unfall wird höher, wenn die Geschwindigkeit eines Fahrzeugs, die eine relative Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu einem Objekt darstellt, zunimmt, und die Schwere wird niedriger, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs abnimmt. Es kann nämlich die Schwere einer Kollision basierend auf einer Beschleunigungs-Wellenform bestimmt werden, die durch einen Beschleunigungssensor erzeugt wird.
Beispiele einer hohen Geschwindigkeit (30–35 mph), einer mittleren Geschwindigkeit (20–23 mph) und einer niedrigen Geschwindigkeit (unter 16 mph) bzw. der Beschleunigungs-Wellenformen sind in 1 gezeigt. Die Spitzen, welche eine strukturelle Charakteristik eines Fahrzeugs anzeigen, erscheinen in jeder Wellenform. Jede der Spitzen ist mit einem strichlierten Kreis A umgeben und die Spitzen in dem strichlierten Kreis B werden als erste Spitzen bzw. zweite Spitzen bezeichnet. Die Höhen der ersten Spitzen und der zweiten Spitzen nehmen zu, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit ansteigt. Die Spitze der mittleren Geschwindigkeits-Wellenform ist höher als diejenige der Niedriggeschwindigkeits-Wellenform und die Spitze der Hochgeschwindigkeits-Wellenform ist höher als diejenige der mittleren Geschwindigkeits-Wellenform. Es kann daher ein Wert der Geschwindigkeit, nämlich die Schwere basierend auf der Amplitude der Spitzen, bestimmt werden.
Es sind jedoch die Beschleunigungs-Wellenformen, die bei einer Fahrzeugkollision erzeugt werden, von Fahrzeug zu Fahrzeug verschieden, und zwar selbst unter den gleichen Modellen an Fahrzeugen. Die Schwere-Bestimmung wird gewöhnlich unter Berücksichtigung solcher Variationen durchgeführt. Beispielsweise wird eine Variation von ±10% in Betracht gezogen, um die Schwere basierend auf der Beschleunigungs-Wellenform zu bestimmen. Die passive Sicherheitsvorrichtung wird auf einem niedrigen Sicherheitswert betätigt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit relativ niedrig ist. Im Falle eines Airbagsystems wird der Airbag mit niedrigem Druck aufgeblasen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist.
Spezifischer ausgedrückt, wird lediglich eine Aufblasvorrichtung betätigt, um den Airbag mit niedrigem Druck aufzublasen. Eine andere Aufblasvorrichtung wird betätigt, wenn eine bestimmte Periode verstrichen ist, so dass ein Insasse keinen übermäßigen Schlag von dem Airbag empfängt. Eine Sicherheitsgrenze von 10% wird gegenüber der Beschleunigungs-Wellenform vorgesehen und die Beschleunigungs-Wellenform wird mit 110% der gemessenen Beschleunigungs-Wellenform-Amplituden bei der Schwere-Bestimmung verwendet. Es kann daher das passive Sicherheitssystem in richtiger Weise betrieben werden.
Die passive Sicherheitsvorrichtung wird auf einem hohen Schwere-Wert betrieben, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit relativ hoch ist. Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs aus einer mittleren Geschwindigkeit oder hohen Geschwindigkeit besteht, werden beide Aufblasvorrichtungen gleichzeitig betätigt, um den Airbag mit einem hohen Druck aufzublasen. Ein Sicherheitsrand oder Sicherheitsabstand von 10% wird gegenüber der Beschleunigungs-Wellenform vorgesehen und die Beschleunigungs-Wellenform mit 90% der gemessenen Beschleunigungs-Wellenform-Amplituden wird bei der Schwere-Bestimmung verwendet. Daher wird das passive Sicherheitssystem in richtiger Weise betrieben.
Die Hochgeschwindigkeits- und Mittelgeschwindigkeits-Beschleunigungs-Wellenformen mit 90% der gemessenen Beschleunigungs-Wellenform-Amplitude und die Niedriggeschwindigkeits-Beschleunigungs-Wellenform mit 110% der gemessenen Beschleunigungs-Wellenform-Amplitude sind in 2 gezeigt. Die entsprechenden gemessenen Wellenformen, die in 1 gezeigt sind, sind ebenfalls in 2 enthalten und sind durch feine Linien angezeigt. Die X-Achse bildet einen Zeitmaßstab und die Y-Achse eine Beschleunigung oder Verzögerung bzw. einen entsprechenden Maßstab. Eine Spitze, die durch einen strichlierten Kreis angezeigt ist, erscheint in jeder Wellenform. Die Spitze der Mittelgeschwindigkeits-Wellenform (90%-Wellenform-Amplitude) ist höher als diejenige der Hochgeschwindigkeits-Wellenform (90%-Wellenform-Amplitude). Die Spitze der Hochgeschwindigkeits-Wellenform (90%-Wellenform-Amplitude) ist höher als diejenige der Mittelgeschwindigkeits-Wellenform (90% Wellenform-Amplitude). Die Amplituden der ersten und zweiten Spitzen sind nicht proportional zu den Fahrzeuggeschwindigkeiten, wenn die Variationen mit in Betracht gezogen werden.
Es sei angenommen, dass die Beschleunigungs-Wellenform einen Elastischverformungs-Impuls enthält, der auf eine Zerstörung des gesamten Fahrzeugs bezogen ist, und dass ein Plastischverformungs-Impuls, der auf die Zerstörung individueller Teile des Fahrzeugs bezogen ist, enthält. Basierend auf dieser Annahme kann die Schwere exakt basierend auf dem Plastischverformungs-Impuls bestimmt werden. Somit wird der Plastischverformungs-Impuls von der Beschleunigungs-Wellenform getrennt.
Die Mittelgeschwindigkeits-Beschleunigungs-Wellenform, die Niedriggeschwindigkeits-Beschleunigungs-Wellenform, der Elastischverformungs-Impuls und der Plastischverformungs-Impuls sind in 3 gezeigt. Der Elastischverformungs-Impuls umfasst einen Langperioden-Niederfrequenzimpuls, von dem eine halbe Periode gleich ist der gesamten Periode einer Kollision. Die Elastischverformungs-Impulse und die Plastischverformungs-Impulse, die in den Niedriggeschwindigkeits- und Mittelgeschwindigkeits-Beschleunigungs-Wellenformen enthalten sind, sind schematisch in 4A veranschaulicht. Jede Niedriggeschwindigkeits-Beschleunigungs-Wellenform und jede Mittelgeschwindigkeits-Beschleunigungs-Wellenform enthält den Elastischverformungs-Impuls und den Plastischverformungs-Impuls.
Die erste Spitze der Mittelgeschwindigkeits-Beschleunigungs-Wellenform erscheint früher als diejenige der Niedriggeschwindigkeits-Beschleunigungs-Wellenform in Bezug auf den Elastischverformungs-Impuls von jeder Beschleunigungs-Wellen form. Die zweite Spitze der Mittelgeschwindigkeits-Beschleunigungs-Wellenform erscheint auch früher als diejenige der Niedriggeschwindigkeits-Beschleunigungs-Wellenform in Bezug auf den Elastischverformungs-Impuls von jeder Beschleunigungs-Wellenform. Es ist nämlich das Erscheinen der ersten und der zweiten Spitze in Bezug auf die Elastischverformungs-Impuls proportional zur Fahrzeuggeschwindigkeit. Jedoch liegen die erste und die zweite Spitze der Niedriggeschwindigkeits-Beschleunigungs-Wellenform höher als diejenigen der Mittelgeschwindigkeits-Beschleunigungs-Wellenform. Es sind nämlich die Werte der Spitzen (Elastischverformungs-Impuls + Plastischverformungs-Impuls) nicht zur Fahrzeuggeschwindigkeit proportional.
Der Plastischverformungs-Impuls wird von der Beschleunigungs-Wellenform abgetrennt. Die Spitze der Mittelgeschwindigkeits-Beschleunigungs-Wellenform wird höher als diejenige der Niedriggeschwindigkeits-Beschleunigungs-Wellenform, wie in 4B gezeigt ist, wenn die Plastischverformungs-Impulse verglichen werden. Es sind nämlich die Werte der Spitzen der Plastischverformungs-Impulse proportional zur Fahrzeuggeschwindigkeit.
Gemäß 7 enthält ein passives Sicherheitssystem 1 eine elektronische Steuereinheit (ECU) 2 und ein Airbagsystem 3. Die ECU 2 ist ortsfest unter einem Instrumentenpult 92 und über einem Bodentunnel (nicht gezeigt) angeordnet. Die ECU 2 enthält einen Mikrocomputer 20 und einen Boden-G-Sensor 21. Der Boden-G-Sensor 21 besteht aus einem Beschleunigungssensor und dieser bildet eine Bestimmungsvorrichtung zusammen mit dem Mikrocomputer 20. Der Mikrocomputer 20 enthält eine I/O-Schaltung 200, ein Störsignalfilter 201 und eine Bestimmungsschaltung 202. Die Bestimmungsschaltung 202 enthält einen Kollisions-Bestimmungsabschnitt 202a, einen Elastischverformungs-Impuls-Detektorabschnitt 202b, einen Plastischverformungs-Impuls-Detektorabschnitt 202c und einen Schwere-Bestimmungsabschnitt 202d.
Eines der Airbagsysteme 3 ist im Zentrum des Steuerrades 93 angeordnet, und zwar innerhalb des Steuerrades 93, und ein anderes Airbagsystem 3 ist innerhalb der Instrumentenkonsole 92 auf der Passagierseite angeordnet. Jedes Airbagsystem 3 enthält zwei Aufblasvorrichtungen (nicht gezeigt) und einen Airbag (nicht gezeigt). Das Airbagsystem 3 bläst den Airbag mit zwei unterschiedlichen Druckwerten auf, und zwar abhängig von der Kollision.
Der Schwere-Bestimmungsabschnitt 202d bestimmt die Schwere basierend auf der ersten Spitze des Plastischverformungs-Impulses, die unmittelbar nach einer Kollision auftritt. Die erste Spitze erscheint in dem Plastischverformungs-Impuls unmittelbar nach einer Kollision, wie in 4B gezeigt ist, was mit einem strichlierten Kreis A angezeigt ist. Die erste Spitze erscheint früher, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt. Die erste Spitze erscheint früher als die zweite Spitze, was mit Hilfe einer strichlierten Linie bzw. Kreis B in 4A angezeigt ist. Es kann somit das Airbagsystem 3 vollständig betätigt werden, wenn die Schwere basierend auf der ersten Spitze bestimmt wurde.
Um einen Insassen in richtiger Weise vor einer Verletzung bei einem Unfall zu schützen, ist ein Airbagsystem 3 erforderlich, welches in einer vorbestimmten Zeit betätigt werden kann. Es muss daher ein Betätigungssignal, welches die Betätigung des Airbagsystems 3 anfragt, zu dem Airbagsystem 3 innerhalb einer Betätigungsanfragezeit übertragen werden, die eine vorbestimmte Periode nach dem ersten Aufschlag an dem Fahrzeug bei einer Kollision darstellt. Beispielsweise wird die Betätigungsanfragezeit auf eine Zeit eingestellt, zwischen einer Zeit, bei der die erste Spitze erscheint, und einer Zeit bzw. Zeitpunkt, bei welchem die zweite Spitze erscheint, wie mit einer strichlierten Linie in 4B angezeigt ist. In diesem Fall wird das Airbagsystem 3 in richtiger Weise betätigt, da der die Schwere bestimmende Abschnitt 202d die Schwere der Kollision basierend auf der ersten Spitze bestimmt.
Die erste Spitze erscheint, wenn die Stoßfängerverstärkungen oder die Frontteile von Seitenrahmen zerstört werden. Da sich die Erscheinungen der Spitzen von Fahrzeug zu Fahrzeug unterscheiden, und zwar auf Grund von deren Konstruktionen, können Spitzen verschieden von der ersten und der zweiten Spitze für die Schwere-Bestimmung verwendet werden, solange als solche Spitzen eine Korrelation zwischen sich aufweisen.
Der Plastizitäts-Verformungsimpuls-Detektorabschnitt 202c berechnet die erste mittlere Beschleunigung G1 des Plastizitäts-Verformungsimpulses für einen vorbestimmten Zeitintervall. Der Elastizitäts-Verformungsimpuls-Detektorabschnitt 202d berechnet die zweite mittlere Beschleunigung G2 des Elastizitäts-Verformungsimpulses für einen vorbestimmten Zeitintervall. Der die Schwere bestimmende Abschnitt bestimmt die Schwere unter Verwendung eines Wichtungsfaktors, der sich durch die folgende Gleichung ausdrücken lässt: W1 = G1/G2
In 4 ist ein schematisches Diagramm der Beschleunigungs-Wellenformen dargestellt, die zum Zeitpunkt einer Kollision erzeugt werden. Ein Verhältnis zwischen einer Amplitude L1 einer Spitze des Plastizitäts-Verformungsimpulses und einer Amplitude L2 des Elastizitäts-Verformungsimpulses entsprechend der Spitze des Plastizitäts-Verformungsimpulses wird als L1/L2 ausgedrückt. Das Verhältnis wird größer, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt. Ein Verhältnis zwischen den mittleren Beschleunigungen G1 und G2, das heißt der Wichtungsfaktor W1 wird größer, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt. Der Plastischverformungs-Impuls wird unterscheidungskräftiger, wenn man den Wichtungsfaktor W1 verwendet. Es wird daher die Schwere-Bestimmung vereinfacht.
Eine Zeitdifferenz DA zwischen den ersten Spitzen der Differenz-Beschleunigungsgeschwindigkeits-Wellenformen ist kleiner als eine Zeitdifferenz DB zwischen den zweiten Spitzen solcher Wellenformen, wie in 4A gezeigt ist. Eine vergrößerte Ansicht dieser Wellenformen um die erste und die zweite Spitze herum ist in 6 gezeigt. Da die Zeitdifferenz DB größer ist als die Zeitdifferenz DA, ist eine Differenz zwischen einer Amplitude L2 (LB) des Elastizitätsimpulses der Niedriggeschwindigkeits-Wellenform und einer Amplitude L2 (MB) des Elastizitätsimpulses der Mittelgeschwindigkeits-Wellenform größer an den zweiten Spitzen, und zwar in Bezug auf die ersten Spitzen. Als ein Ergebnis kann die Fahrzeuggeschwindigkeit in einfacher Weise basierend auf den zweiten Spitzen bestimmt werden.
Eine Differenz zwischen einer Amplitude L2 (LA) des Elastischverformungs-Impulses der Niedriggeschwindigkeits-Wellenform und einer Amplitude L2 (MA) des Elastischverformungs-Impulses der Mittelgeschwindigkeits-Wellenform ist kleiner bei den ersten Spitzen, und zwar in Bezug auf die zweiten Spitzen. Daher kann die Fahrzeuggeschwindigkeit nicht einfach basierend auf den ersten Spitzen bestimmt werden. Jedoch korrigiert der Schwere-Bestimmungsabschnitt 202d den Plastischverformungs-Impuls mit dem Wichtungsfaktor W1 und es wird somit eine verstärkte erste Spitze erhalten. Daher kann der Schwere-Bestimmungsabschnitt 202d in richtiger Weise die Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmen, das heißt die Schwere. Der Wichtungsfaktor W1 kann für sich selbst verwendet werden oder kann mit einem anderen Parameter verwendet werden, beispielsweise einem Wert, der durch Multiplizieren des Wichtungsfaktors W1 mit dem anderen Parameter berechnet wird.
Der Schwere-Bestimmungsabschnitt 202d bestimmt die Schwere unter Verwendung eines Schwere-Operators SV1. Der Schwere-Operator SV1 wird dadurch berechnet, indem der Wichtungsfaktor W1 mit einer der Größen gemäß einer Beschleunigungssensor-Ausgangsgröße, der ersten mittleren Beschleunigung G1 und der zweiten mittleren Beschleunigung G2 multipliziert wird. Bei dieser Konfiguration kann die Schwere in einfacher und richtiger Weise bestimmt werden, und zwar selbst dann, wenn die erste Spitze für die Bestimmung verwendet wird. Es ist zu bevorzugen, den Schwere-Operator zu verwenden, der sich durch die folgende Gleichung ausdrücken lässt: SV1 = W1 × G1
Es ist ferner zu bevorzugen, dass der Schwere-Bestimmungsabschnitt 202d einen anderen Wichtungsfaktor W2 verwendet, der sich durch die folgende Gleichung ausdrücken lässt: W2 = |G1 – G2|/G2
Unter Verwendung des Wichtungsfaktors W2 kann die erste Spitze verstärkt werden. Es ist somit die Fahrzeuggeschwindigkeit, das heißt die Schwere proportional bestimmbar, und zwar selbst dann, wenn die erste Spitze für die Bestimmung verwendet wird.
Wenn die zweite mittlere Beschleunigung G2 höher liegt als ein vorbestimmter Schwellenwert, ist es zu bevorzugen, einen anderen Schwere-Operator SV2 zu verwenden, der sich durch die folgende Gleichung ausdrücken lässt: SV2 = W2 × |G1 – G2|
Unter Verwendung des Schwere-Operators SV2 wird die erste Spitze verstärkt. Es kann somit die Fahrzeuggeschwindigkeit, das heißt die Schwere, in richtiger Weise bestimmt werden, und zwar selbst dann, wenn die erste Spitze für die Bestimmung verwendet wird.
Wenn die zweite mittlere Beschleunigung G2 niedriger liegt als ein vorbestimmter Schwellenwert, ist es zu bevorzugen, einen anderen Schwere-Operator SV3 zu verwenden, der sich wie folgt ausdrücken lässt: SV3 = |G1 – G2|
Unter Verwendung des Schwere-Operators SV3 kann das Airbagsystem 3 in richtiger Weise bei einem niedrigen Schwere-Wert betätigt werden, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist.
Es wird nun die Betriebsweise des passiven Sicherheitssystems 1 im Falle einer Kollision in Einzelheiten unter Hinweis auf 9 beschrieben. Ausgabedaten, welche eine Beschleunigungs-Wellenform des Boden-G-Sensors 21 enthalten, werden zu der I/O-Schaltung 200 über eine Signalleitung S1 geschickt. Die Beschleunigungs-Wellenform wird in eine digitale Form mit Hilfe der I/O-Schaltung 200 umgewandelt. Die umgewandelte Beschleunigungs-Wellenform wird zu einem Störsignalfilter 201 über eine Signalleitung S2 gesendet. Die umgewandelte Beschleunigungs-Wellenform wird durch das Störsignalfilter 201 in eine Gestalt gebracht bzw. geformt. Die geformte Beschleunigungs-Wellenform wird zu dem Kollisions-Bestimmungsabschnitt 202a über eine Signalleitung S3 gesendet. Die geformte Beschleunigungs-Wellenform wird auch zu dem Elastischverformungs-Impuls-Detektorabschnitt 202b über eine Signalleitung S5 gesendet.
Der Elastischverformungs-Impuls-Detektorabschnitt 202b besitzt ein Tiefpassfilter (nicht gezeigt) mit einer Grenzfrequenz von 6 bis 7 Hz. Eine Frequenz des Elastischverformungs-Impulses ist niedriger als diejenige des Plastischverformungs-Impulses. Daher verwendet die Elastischverformungs-Impuls-Detektorschaltung 202b das Tiefpassfilter zum Abtrennen einer Elastischverformungs-Impulskomponente aus der geformten Beschleunigungs-Wellenform, um den Elastischverformungs-Impuls zu detektieren. Der Elastischverformungs-Impuls-Detektorabschnitt 202b berechnet die zweite mittlere Beschleunigung G2 während eines Zeitintervalls zwischen –30 ms und 0 ms. Dieser berechnet auch den zweiten mittleren Beschleunigungswert G2 aus einem Elastischverformungs-Impuls G_E(t), der mit Hilfe des Elastischverformungs-Impuls-Detektorabschnitts 202b unter Verwendung der folgenden Gleichung detektiert wird:
Der Elastischverformungs-Impulsdetektorabschnitt 202b führt eine Intervall-Integration an dem Elastischverformungs-Impuls G_E(t) für einen Zeitintervall zwischen –30 ms und 0 ms durch. Die zweite mittlere Beschleunigung G2 wird dadurch berechnet, indem das Ergebnis der Intervall-Integration durch das Zeitintervall geteilt wird. Der detektierte Elastischverformungs-Impuls wird zu dem Kollision-Bestimmungsabschnitt 202a über die Signalleitung S6 übertragen. Die zweite mittlere Beschleunigung G2 wird ebenfalls über die Signalleitung S9 zu dem Schwere-Bestimmungsabschnitt 202d übertragen.
Die gestaltete Beschleunigungs-Wellenform wird auch zu dem Plastischverformungs-Impuls-Detektorabschnitt 202c über eine Signalleitung S13 gesendet. Der Plastischverformungs-Impuls-Detektorabschnitt 202c ist mit einem Hochpassfilter (nicht gezeigt) mit einer Grenzfrequenz von 60 bis 70 Hz ausgestattet. Der Plastischverformungs-Impuls-Detektorabschnitt 202c detektiert einen Plastischverformungs-Impuls durch Abtrennen eines Plastischverformungs-Impulses bzw. einer Komponente von der Beschleunigungs-Wellenform, um den Plastischverformungs-Impuls zu erfassen. Der Plastischverformungs-Impuls wird durch Filtern der Beschleunigungs-Wellenform mit dem Hochpassfilter detektiert, da eine Frequenz des Plastischverformungs-Impulses höher liegt als diejenige des Elastischverformungs-Impulses. Der Plastischverformungs-Impuls-Detektorabschnitt 202c berechnet die erste mittlere Beschleunigung G1 für einen Zeitintervall zwischen –10 ms und 0 ms für den detektierten Plastischverformungs-Impuls G_P(t) unter Verwendung der folgenden Gleichung:
Der Plastischverformungs-Impuls-Detektorabschnitt 202c führt eine Intervallintegration an dem Plastischverformungs-Impuls G_P(t) für einen Zeitintervall zwischen –10 ms und 0 ms durch. Dieser berechnet die erste mittlere Beschleunigung G1, indem das Ergebnis der Intervallintegration durch den Zeitintervall (–10 ms bis 0 ms) geteilt wird. Der detektierte Plastischverformungs-Impuls wird auch zu dem Kollisions-Bestimmungsabschnitt 202a über eine Signalleitung S7 gesendet. Die erste mittlere Beschleu nigung G1 wird zu dem Schwere-Bestimmungsabschnitt 202d über eine Signalleitung S10 gesendet.
Der Kollisions-Bestimmungsabschnitt 202a empfängt die Beschleunigungs-Wellenform, den Elastischverformungs-Impuls und den Plastischverformungs-Impuls. Es wird ein Kollisions-Schwellenwert TH1 in einem ROM (nicht gezeigt) im Voraus abgespeichert. Der Kollisions-Schwellenwert TH1 wird als Bezugsgröße bei der Bestimmung der Notwendigkeit der Betätigung des Airbagsystems 3 verwendet. Der Kollisions-Bestimmungsabschnitt 202a empfängt die Beschleunigungs-Wellenform, die durch den Elastischverformungs-Impuls und den Plastischverformungs-Impuls korrigiert ist. Wie in 10A gezeigt ist, vergleicht ein Komparator des Kollisions-Bestimmungsabschnitts 202a die korrigierte Beschleunigungs-Wellenform mit dem Kollisions-Schwellenwert TH1. Wenn ein Teil der Beschleunigungs-Wellenform über dem Kollisions-Schwellenwert TH1 liegt, wie in 10B gezeigt ist, wird ein Betätigungssignal, welches eine Betätigung der ersten Aufblasvorrichtung anfragt, zu dem Airbagsystem 3 über die Signalleitung S4 gesendet. Das Betätigungssignal wird auch zu einem UND-Gatter 205 über eine Signalleitung S8 gesendet.
Der Schwere-Bestimmungsabschnitt 202d empfängt die erste mittlere Beschleunigung G1 und die zweite mittlere Beschleunigung G2. Der Schwere-Bestimmungsabschnitt 202d berechnet einen Wichtungsfaktor W2 unter Verwendung der folgenden Gleichung:
Der Schwere-Bestimmungsabschnitt 202d berechnet einen Schwere-Operator SV2 unter Verwendung der folgenden Gleichung: SV2 = W2 × |G1 – G2|
Die Beschleunigungs-Wellenformen mit den Sicherheitsrändern oder -abständen, die zu dem Zeitpunkt der Kollisionen erzeugt werden, und die Wellenformen der Schwere-Operatoren sind jeweils in den 11A und 11B gezeigt. Die Spitzen der plastischen Deformationsimpuls, die unmittelbar nach dem ersten Aufschlag auf das Fahrzeug erscheinen, werden signifikanter, wenn die Beschleunigungs-Wellenformen mit dem Schwere-Operator SV2 ausgedrückt werden, wie in 11B gezeigt ist. Als ein Ergebnis sind die ersten Spitzen der Schwere-Operator-Wellenformen in dem strichlierten Kreis A, der in 11B gezeigt ist, höher als die ersten Spitzen der Beschleunigungs-Wellenformen in dem strichlierten Kreis A, die in 11A gezeigt sind.
Es wird ein Schwere-Schwellenwert TH2 in dem ROM im Voraus gespeichert. Der Schwere-Schwellenwert TH2 wird als Bezugsgröße bei der Bestimmung des Erfordernisses der Übertragung eines Betätigungssignals verwendet, welches die Betätigung der zweiten Aufblasvorrichtung anfragt. Ein Komparator des Schwere-Bestimmungsabschnitts 202d vergleicht den Schwere-Operator SV2 mit dem Schwere-Schwellenwert TH2. Wenn ein Teil des Schwere-Operators SV2 über dem Schwere-Schwellenwert TH2 liegt, wie in 11B gezeigt ist, wird das Betätigungssignal zu dem UND-Gatter 205 über die Signalleitung S11 gesendet. Es wird nämlich das Betätigungssignal zu dem UND-Gatter 205 gesendet, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit eine mittlere oder hohe ist. Jedoch wird das Betätigungssignal nicht zu dem UND-Gatter 205 gesendet, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist.
Das UND-Gatter 205 empfängt das erste Betätigungssignal, welches die Betätigung der ersten Aufblasvorrichtung anfragt, über die Signalleitung S8 und das zweite Betätigungssignal, welches die Betätigung der zweiten Aufblasvorrichtung anfragt, über die Signalleitung S11. Es gibt dann ein Betätigungssignal aus, welches die Betätigung der zweiten Aufblasvorrichtung anfragt, und zwar an das Airbagsystem 3 über eine Signalleitung S11, wenn sowohl das erste als auch das zweite Betätigungssignal empfangen wurden.
Die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 9 und der plastische Deformationsimpuls haben eine proportionale Beziehung. Die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 9 und die Zeitlage des Auftretens der Spitze des plastischen Deformationsimpulses in Bezug auf den elastischen Deformationsimpuls haben eine proportionale Beziehung. Das passive Sicherheitssystem 1 bestimmt die Schwere der Kollision basierend auf solchen Beziehungen. Es wird somit die Schwere in zuverlässiger Weise ermittelt.
Das passive Sicherheitssystem 1 bestimmt die Schwere basierend auf den ersten Spitzen der Beschleunigungs-Wellenformen. Es wird daher die Schwere-Bestimmung durchgeführt und ein Betätigungssignal zu dem Airbagsystem 3 gesendet, wenn eine hohe Schwere bestimmt wird, und zwar vor einem Betätigungsanfragezeitpunkt des Airbagsystems 3, wenn beispielsweise 20 ms verstrichen sind.
Der Kollisions-Bestimmungsabschnitt 202a empfängt nicht nur die Beschleunigungs-Wellenform, sondern auch den elastischen Deformationsimpuls und den plastischen Deformationsimpuls. Somit wird die Kollisions-Bestimmung mit hoher Genauigkeit durchgeführt.
Der Boden-G-Sensor 21 und die Bestimmungsschaltung 202 sind modular ausgeführt und sind in der ECU 2 angeordnet. Daher nehmen sie keinen besonderen Montageraum ein, und zwar im Vergleich mit einer Vorrichtung, bei der ein Beschleunigungssensor und eine Bestimmungsschaltung beabstandet angeordnet sind. Ferner können der Boden-G-Sensor 21 und die Bestimmungsschaltung 202 unter anderen Modellen von Fahrzeugen mit verwendet werden.
Der Boden-G-Sensor 21 neigt weniger dazu, im Falle eines Unfalls zerstört zu werden, da die ECU 2 fest oder ortsfest unter der Instrumentenkonsole 92 angeordnet ist und über dem Bodentunnel. Es wird daher die Schwere-Bestimmung in richtiger Weise, ungeachtet dem Grad des Aufschlages, bei der Kollision durchgeführt.
Das Betätigungssignal, welches eine Betätigung der ersten Aufblasvorrichtung anfragt, wird über die Signalleitung S8 zu dem UND-Gatter 205 gesendet. Es wird daher die zweite Aufblasvorrichtung nicht betätigt, bevor die erste Aufblasvorrichtung betätigt wurde. Darüber hinaus ist lediglich ein Sensor 21 für die Bestimmung der Schwere erforderlich und das Airbagsystem 3 wird in Einklang mit der Schwere betätigt, die basierend auf den Ausgangsgrößen des Signalsensors 21 bestimmt wird.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die zuvor erläuterte Ausführungsform und die Darstellungen in den Figuren beschränkt, sondern kann in verschiedenartigster Weise implementiert werden, ohne dabei den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise kann die ECU 2 für ein Sitzgurt-Vorspannsystem verwendet werden, um einen Sitzgurt zu straffen, und zwar in Einklang mit der Schwere der Kollision im Falle eines Unfalls.
Das passive Sicherheitssystem 1 oder die ECU 2 können getrennt mit einem bereits existierenden passiven Sicherheitssystem verwendet werden. Spezifischer ausgedrückt, kann ein Kollision basierend auf Beschleunigungs-Wellenformen bestimmt werden, die von einem Satellitensensor 91 ausgegeben werden, der an der Front oder an den Seiten des Fahrzeugs 9 angeordnet ist, wie in 7 gezeigt ist, und von dem Boden-G-Sensor 21 ausgegeben werden. Dann wird die Schwere der Kollision basierend auf der Beschleunigungs-Wellenform bestimmt, die von dem Boden-G-Sensor 21 ausgegeben wird. Die Grenzfrequenz des Tiefpassfilters oder des Hochpassfilters kann auf irgendeine Frequenz eingestellt werden; beispielsweise kann sie auf eine Frequenz zwischen 5 Hz und 10 Hz eingestellt werden. Irgendeine Technik, um ähnliche Ergebnisse zu erzielen, die durch das Tiefpassfilter oder das Hochpassfilter erzeugt werden, wie beispielsweise eine Intervallintegration und eine Intervalldifferenziation, können verwendet werden.
Entweder das Tiefpassfilter oder das Hochpassfilter können auch weggelassen werden. Wenn jedoch das Tiefpassfilter weggelassen wird, wird das Hochpassfilter dazu verwendet, um einen plastischen Deformationsimpuls zu detektieren. Ein elastischer Deformationsimpuls wird basierend auf einer Differenz zwischen der Beschleunigungs-Wellenform und dem plastischen Deformationsimpuls detektiert. Wenn das Hochpassfilter weggelassen wird, wird das Tiefpassfilter dazu verwendet, um einen elastischen Deformationsimpuls zu detektieren. Ein plastischer Deformationsimpuls wird basierend auf der Differenz zwischen der Beschleunigungs-Wellenform und dem elastischen Deformationsimpuls detektiert. Die Zahl der Teile kann reduziert werden, indem eines der Filter gemäß dem Tiefpassfilter und dem Hochpassfilter weggelassen wird.
Die mittleren Beschleunigungen G1 und G2 werden durch Probeentnahme von Beschleunigungen für mehrere Zeitpunkte berechnet, und zwar während einer vorbestimmten Zeit bzw. während eines vorbestimmten Zeitintervalls und indem dann die Summe der gesampelten Beschleunigungen durch die Zahl von Malen des Samplingvorganges geteilt wird. Der Airbag kann mit unterschiedlichen Druckwerten in Vielfachschritten oder in einem einzigen Schritt aufgeblasen werden.

Claims

Bestimmungsvorrichtung (20, 21) für ein passives Sicherheitssystem (3), welches in Einklang mit der Schwere einer Kollision bei einem Fahrzeugunfall arbeitet, mit: einem einzigen Beschleunigungssensor (21), der eine Beschleunigung eines Fahrzeugs (9) misst; und einer Bestimmungsschaltung (202), die einen Plastischverformungs-Impuls -Detektorabschnitt (202c), einen Elastischverformungsimpuls-Detektorabschnitt (202b) und einen Schwere-Bestimmungsabschnitt (202d) enthält, bei der die Bestimmungsschaltung (202) elektrisch mit dem Beschleunigungssensor (21) verbunden ist, der Plastischverformungs-Impuls -Detektorabschnitt (202c) einen Plastischverformungs-Impuls detektiert, indem eine Plastisch- verformungsimpulskomponente von einer Beschleunigungs-Wellenform abgetrennt wird, die durch den Beschleunigungssensor (21) erzeugt wird, der Plastischverformungs-Impuls -Detektorabschnitt (202b) einen Elastisch- verformungsimpuls dadurch detektiert, indem dieser eine Elastisch- verformungsimpulskomponente von der Beschleunigungs-Wellenform abtrennt, und der Schwere-Bestimmungsabschnitt (202d) die Schwere einer Kollision basierend auf einer Korrelation zwischen einer Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Plastischverformungs-Impuls bestimmt und auf der Grundlage von Korrelationen zwi schen der Fahrzeuggeschwindigkeit, dem Plastisch- verformungsimpuls und dem Elastischverformungsimpuls.
Bestimmungsvorrichtung (20, 21) nach Anspruch 1, bei der der Schwere-Bestimmungsabschnitt (202d) die Schwere einer Kollision basierend auf einer ersten Spitze bestimmt, die in dem Plastischverformungs-Impuls erscheint, unmittelbar nachdem ein erster Aufschlag des Fahrzeugs (9) bei der Kollision stattgefunden hat.
Bestimmungsvorrichtung (20, 21) nach Anspruch 1, bei der: der Plastischverformungsimpuls-Detektorabschnitt (202c) eine erste mittlere Beschleunigung (G1) des Plastischverformungs-Impulses in einem vorbestimmten Zeitintervall berechnet; der Elastischverformungsimpuls-Detektorabschnitt (202b) eine zweite mittlere Beschleunigung (G2) des Elastischverformungsimpulses in einem vorbestimmten Zeitintervall berechnet; und der Schwere-Bestimmungsabschnitt (202d) einen Wichtungsfaktor (W1) dadurch berechnet, indem dieser die erste mittlere Beschleunigung (G1) durch die zweite mittlere Beschleunigung (G2) teilt; und der Schwere-Bestimmungsabschnitt (202d) die Schwere einer Kollision unter Verwendung des Wichtungsfaktors (W1) bestimmt.
Bestimmungsvorrichtung (20, 21) nach Anspruch 3, bei der: der Schwere-Bestimmungsabschnitt (202d) einen Schwere-Operator (SV1) dadurch berechnet, indem dieser den Wichtungsfaktor (W1) mit irgendeiner der Größen gemäß noch nicht verarbeiteten Beschleunigungsdaten, die von dem Beschleunigungssensor (21) ausgegeben werden, der ersten mittleren Beschleunigung (G1) und der zweiten Beschleunigung (G2); und der Schwere-Bestimmungsabschnitt (202d) die Schwere basierend auf dem Schwere-Operator (SV1) bestimmt.
Bestimmungsvorrichtung (20, 21) nach Anspruch 4, bei der der Schwere-Bestimmungsabschnitt (202d) den Schwere-Operator (SV1) durch Multiplizieren des Wichtungsfaktors (W1) mit der ersten mittleren Beschleunigung (G1) berechnet.
Bestimmungsvorrichtung (20, 21) nach Anspruch 1, bei der: der Plastischverformungsimpuls-Detektorabschnitt (202c) eine erste mittlere Beschleunigung (G1) des Plastischverformungs-Impulses in einem vorbestimmten Zeitintervall berechnet; der Elastischverformungsimpuls -Detektorabschnitt (202b) eine zweite mittlere Beschleunigung (G2) des Elastischverformungsimpulses in einem vorbestimmten Zeitintervall berechnet; der Schwere-Bestimmungsabschnitt (202d) einen Wichtungsfaktor (W2) dadurch berechnet, indem dieser einen Absolutwert der ersten mittleren Beschleunigung (G1) minus der zweiten mittleren Beschleunigung (G2) durch die zweite mittlere Beschleunigung (G2) teilt; und der Schwere-Bestimmungsabschnitt (202d) die Schwere einer Kollision unter Verwendung des Wichtungsfaktors (W2) bestimmt.
Bestimmungsvorrichtung (20, 21) nach Anspruch 6, bei der: der Schwere-Bestimmungsabschnitt (202d) einen Schwere-Operator (SV2) dadurch berechnet, indem dieser den Wichtungsfaktor (W2) mit dem Absolutwert multipliziert, wenn die zweite mittlere Beschleunigung (G2) höher ist als ein vorbestimmter Schwellenwert; und der Schwere-Bestimmungsabschnitt (202d) die Schwere einer Kollision unter Verwendung des Schwere-Operators (SV2) bestimmt.
Bestimmungsvorrichtung (20, 21) nach Anspruch 1, bei der: der Plastischverformungsimpuls-Detektorabschnitt (202c) eine erste mittlere Beschleunigung (G1) des Plastischverformungs-Impulses in einem vorbestimmten Zeitintervall berechnet; der Elastischverformungsimpuls -Detektorabschnitt (202b) eine zweite mittlere Beschleunigung (G2) des elastischen Deformationsimpulses in einem vorbestimmten Zeitintervall berechnet; der Schwere-Bestimmungsabschnitt (202d) einen Schwere-Operator (SV3) dadurch berechnet, indem er einen Absolutwert der ersten mittleren Beschleunigung (G1) und der zweiten mittleren Beschleunigung (G2) verwendet, wenn die zweite mittlere Beschleunigung (G2) niedriger liegt als ein vorbestimmter Schwellenwert; und der Schwere-Bestimmungsabschnitt (202d) die Schwere einer Kollision unter Verwendung des Schwere-Operators (SV3) bestimmt.
Bestimmungsvorrichtung (20, 21) nach Anspruch 1, bei der: der Plastischverformungsimpuls-Detektorabschnitt (202c) ferner ein Hochpassfilter enthält; und der Plastischverformungsimpuls-Detektorabschnitt (202c) den Plastischverformungs-Impuls dadurch detektiert, indem dieser die Plastisch- verformungsimpulskomponente mit Hilfe des Hochpassfilters abtrennt.
Bestimmungsvorrichtung (20, 21) nach Anspruch 1, bei der der Plastischverformungsimpuls-Detektorabschnitt (202c) den Plastischverformungs-Impuls dadurch detektiert, indem er die Elastisch- verformungsimpulskomponente von der Beschleunigungswelle entfernt.
Bestimmungsvorrichtung (20, 21) nach Anspruch 1, bei der: der Elastischverformungsimpuls-Detektorabschnitt (202b) ferner ein Tiefpassfilter enthält; und der Elastischverformungsimpuls-Detektorabschnitt (202b) den Elastischverformungsimpuls dadurch detektiert, indem er die Elastisch- verformungsimpulskomponente mit Hilfe des Tiefpassfilters abtrennt.
Bestimmungsvorrichtung (20, 21) nach Anspruch 1, bei der der Elastisch- verformungsimpuls-Detektorabschnitt (202b) den Elastischverformungsimpuls dadurch detektiert, indem dieser die Plastischverformungsimpulskomponente aus der Beschleunigungs-Wellenform entfernt.
Bestimmungsvorrichtung (20, 21) nach Anspruch 1, bei der der Beschleunigungssensor (21) und die Bestimmungsschaltung (20) in einem Modul angeordnet sind.
Bestimmungsvorrichtung (20, 21) nach Anspruch 13, bei der der Modul etwa in einer Mittel einer Seite-zu-Seite-Linie des Fahrzeugs (9) angeordnet ist.
Bestimmungsvorrichtung (20, 21) nach Anspruch 1, bei der: die Fahrzeuggeschwindigkeit und der Plastischverformungsimpuls eine Beziehung zueinander haben, bei der eine Amplitude des Plastischverformungs-Impulses proportional zur Fahrzeuggeschwindigkeit variiert; und die Fahrzeuggeschwindigkeit, der Plastischverformungsimpuls und der Elastischverformungsimpuls eine Beziehung haben, bei der das Erscheinen der ersten Spitze in dem Plastischverformungs-Impuls in Bezug auf den Elastischverformungsimpuls proportional zu der Fahrzeuggeschwindigkeit variiert.
Passives Sicherheitssystem (1) für ein Fahrzeug (9) mit: einer Bestimmungsvorrichtung (20, 21), die einen einzigen Beschleunigungssensor (21) und eine Bestimmungsschaltung (20) enthält; und einer passiven Sicherheitsvorrichtung (3), wobei der Beschleunigungssensor (21) eine Beschleunigung des Fahrzeugs (9) misst, die Bestimmungsschaltung (20) mit dem Beschleunigungssensor (21) verbunden ist, die Bestimmungsschaltung (20) einen Plastischverformungsimpuls-Detektorabschnitt (202c), einen Elastischverformungsimpuls-Detektorabschnitt (202b) und einen Schwere-Bestimmungsabschnitt (202d) enthält, der Plastischverformungsimpuls-Detektorabschnitt (202c) einen Plastisch- verformungsimpuls dadurch detektiert, indem er eine Plastisch- verformungsimpulskomponente von einer Wellenform der gemessenen Beschleunigungen abtrennt, der Elastischverformungsimpuls -Detektorabschnitt (202b) einen Elastischverformungsimpuls dadurch detektiert, indem er eine Elastisch- verformungsimpulskomponente von der Beschleunigungs-Wellenform abtrennt, der Schwere-Bestimmungsabschnitt (202d) eine Schwere einer Kollision basierend auf einer Korrelation zwischen einer Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Plastischverformungsimpuls und anhand von Korrelationen zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit, dem Plastischverformungsimpuls und dem Elastischverformungsimpuls bestimmt, die passive Sicherheitsvorrichtung (3) elektrisch mit der Bestimmungsvorrichtung (20, 21) verbunden ist, und die passive Sicherheitsvorrichtung (3) in Einklang mit der Schwere betrieben wird.
Passives Sicherheitssystem (1) nach Anspruch 16, bei dem die passive Sicherheitsvorrichtung (3) aus einem Airbagsystem (3) mit einer Vielzahl von Aufblasvorrichtungen und einem Airbag besteht, der durch wenigstens eine der Aufblasvorrichtungen aufgeblasen wird; und die Bestimmungsvorrichtung (20, 21) die Betätigung von jeder Aufblasvorrichtung basierend auf der Schwere bestimmt.
Passives Sicherheitssystem (1) nach Anspruch 17, bei dem der Airbag mit unterschiedlichen Druckwerten in einer Vielzahl von Schritten aufblasbar ist.
Passives Sicherheitssystem (1) nach Anspruch 16, ferner mit einer elektronischen Steuereinheit (2) zum Steuern des Betriebes der passiven Sicherheitsvorrichtung (3), wobei der Beschleunigungssensor (21) und die Bestimmungsschaltung (20) modular ausgeführt sind und in der elektronischen Steuereinheit (2) angeordnet sind.
Passives Sicherheitssystem (1) nach Anspruch 19, bei dem die elektronische Steuereinheit (2) etwa in der Mitte einer Seite-zu-Seite-Linie des Fahrzeugs (9) angeordnet ist.