-
Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugkollisionserfassungssystem,
welches z.B. einen Druck in einem Innenraum einer Tür eines
Fahrzeugs erfasst und eine Kollision des Fahrzeugs basierend auf
dem erfaßten
Druck bestimmt.
-
Eine
vorhergehend vorgeschlagene Art des Aktivierens einer Insassenschutzvorrichtung
ist die Verwendung eines Drucksensors, welcher als eine Kollisionserfassungseinrichtung
zum Erfassen einer Kollision des Fahrzeugs (siehe z.B. die Japanische ungeprüfte Patentoffenlegungsschrift
H02-249740) dient. Die Japanische ungeprüfte Patentoffenlegungsschrift
Nr. H02-249740 gibt z.B. ein System wieder, welches einen luftdichten
Luftbehälter,
der in einem Innenraum einer Tür
eines Fahrzeugs angeordnet ist, sowie einen Drucksensor enthält, welcher einen
Druck in dem Luftbehälter
erfasst. In diesem System wird bestimmt, dass eine Kollision des
Fahrzeugs aufgetreten ist, und eine Schutzvorrichtung, wie z.B.
ein Airbag aktiviert, wenn der durch den Drucksensor erfasste Druck
in dem Luftbehälter
größer oder
gleich einem vorbestimmten Schwellwert ist.
-
Es
muss jedoch ein Aufnahmeraum zum Aufnehmen des Luftbehälters in
dem Innenraum der Fahrzeugtür
vorgesehen sein. Die Begrenzungen bzw. Beschränkungen bei dem Entwerfen der
Fahrzeugtür
und dem Luftbehälter
sind deshalb erhöht. Das
Vorsehen des Luftbehälters
führt des
weiteren zu einer Zunahme der Herstellungskosten. In Anbetracht
dessen ist es vorstellbar, den Luftbehälter wegzulassen und den Druck
in dem Innenraum der Fahrzeugtür
mit dem Drucksensor direkt zu messen, um die Kollision des Fahrzeugs
zu erfassen. D.h. die Kollision kann durch Vergleichen des Drucks
in dem Innenraum der Tür
des Fahrzeugs mit dem vorbestimmten Schwellwert bestimmt werden.
-
Der
Druck in dem Innenraum der Fahrzeugtür ändert sich jedoch wesentlich,
wenn sich der atmosphärische
Druck aufgrund einer wesentlichen Änderung in einer Höhe und/oder
dem Wetter eines gegenwärtigen
Orts des Fahrzeugs wesentlich ändert.
Wenn die Kollision des Fahrzeugs durch Vergleichen des Drucks des
Innenraums der Fahrzeugtür
mit dem vorbestimmten Schwellwert bestimmt wird, besteht die Möglichkeit,
dass die Kollision des Fahrzeugs nicht zuverlässig erfasst werden kann. Dies
gilt ebenso für
den Fall, in welchem der Luftbehälter
in der Fahrzeugtür
vorgesehen ist.
-
Die
vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht der obigen Nachteile gemacht.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, ein Fahrzeugkollisionserfassungssystem
vorzusehen, welches eine zuverlässigere
Erfassung einer Kollision eines Fahrzeugs unabhängig von einer Änderung des
atmosphärischen
Drucks, die durch eine Änderung
einer Höhe
und/oder des Wetters eines gegenwärtigen Orts des Fahrzeugs ermöglicht.
-
Um
das Ziel der vorliegenden Erfindung zu erreichen ist ein Fahrzeugkollisionserfassungssystem
zum Erfassen einer Kollision eines Fahrzeugs vorgesehen. Das Fahrzeugkollisionserfassungssystem
enthält
ein Fahrzeugkörperteil,
eine Relativdruckerfassungseinrichtung und eine Kollisionsbestimmungseinrichtung.
Das Fahrzeugkörperteil
bildet darin einen vorbestimmten Raum aus. Der vorbestimmte Raum
ist durch die Kollision des Fahrzeugs verformbar. Die Relativdruckerfassungseinrichtung
dient zum Erfassen eines Druckunterschieds zwischen einem Druck
innerhalb des vorbestimmten Raums und einem Druck außerhalb
des vorbestimmten Raums. Die Kollisionsbestimmungseinrichtung dient
zum Bestimmen der Kollision des Fahrzeugs basierend auf dem Druckunterschied,
welcher durch die Relativdruckerfassungseinrichtung erfasst wird.
-
Die
Erfindung, zusammen mit ihren zusätzlichen Zielen, Merkmalen
und Vorteilen ist anhand der nachfolgenden Beschreibung, den beigefügten Ansprüchen und
den begleitenden Zeichnungen ersichtlich. Es zeigt:
-
1 ein
Blockdiagramm, welches ein Fahrzeugkollisionserfassungssystem einer
ersten Ausführungsform
zeigt;
-
2 eine
Querschnittsansicht einer Fahrzeugtür;
-
3 eine
vergrößerte Ansicht
eines Kreisabschnitts III in 2;
-
4 ein
Diagramm zum Beschreiben einer Kollisionsbestimmung des Fahrzeugs
in einem Komparator einer Airbag-ECU und dem Angeben eines dritten
Signals relativ zu einer verstrichenen Zeit seit der Kollision des
Fahrzeugs;
-
5 eine
vergrößerte Ansicht
entsprechend einer ersten Modifikation der ersten Ausführungsform ähnlich der 3;
-
6 eine
Querschnittsansicht einer Fahrzeugtür entsprechend einer zweiten
Modifikation der ersten Ausführungsform;
-
7 eine
vergrößerte Ansicht
eines Kreisabschnitts VII in 6;
-
8 ein
Blockdiagramm, welches ein Fahrzeugkollisionserfassungssystem einer
zweiten Ausführungsform
zeigt; und
-
9 ein
Diagramm zum Beschreiben eines Signalverarbeitungsvorgangs in einem
Relativdrucksensor und zum Angeben einer Spannung eines fünften Signals
und einer Spannung eines siebten Signals relativ zu der verstrichenen
Zeit seit der Kollision des Fahrzeugs.
-
Im
folgenden werden verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung beschrieben.
-
(1. Ausführungsform)
-
Ein
Fahrzeugkollisionserfassungssystem entsprechend einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf die 1 bis 4 beschrieben. 1 ist
ein Blockdiagramm, welches ein Fahrzeugkollisionserfassungssystem der
ersten Ausführungsform
zeigt. 2 ist eine Querschnittsansicht einer Fahrzeugtür. 3 ist
eine vergrößerte Ansicht
eines Kreisabschnitts III in 2. 4 ist
ein Diagramm zum Beschreiben einer Kollisionsbestimmung des Fahrzeugs,
welche durch einen Komparator 35 einer Airbag-ECU 30 durchgeführt wird.
-
Wie
in 1 gezeigt enthält
das Fahrzeugkollisionserfassungssystem der ersten Ausführungsform
einen Relativdrucksensor 10, einen Absolutdrucksensor 20 und
die Airbag-ECU (nachstehend als eine A/B-ECU bezeichnet) 30.
-
Der
Relativdrucksensor (eine Relativdruckerfassungseinrichtung) 10 ist
ein Sensor, welcher einen Druckunterschied zwischen einem Absolutdruck
in einem Türinnenraum 1 und
einem Absolutdruck in einem Fahrgastraum 2 erfasst. Der
Relativdrucksensor 10 erfasst mit andern Worten eine Druckunterschied
zwischen einem Absolutdruck innerhalb des Türinnenraums 1 und
einem Absolutdruck außerhalb
des Türinnenraums 1.
Der Absolutdrucksensor (eine Absolutdruckerfassungsvorrichtung) 20 ist
ein Sensor, welcher den Absolutdruck in dem Fahrgastraum 2 erfasst.
Die Positionen des Relativdrucksensors 10 und des Absolutdrucksensors 20 werden
im folgenden mit Bezug auf die 2 und 3 beschrieben.
Der Relativdrucksensor 10 und der Absolutdrucksensor 20 sind
wie in 3 gezeigt integral ausgebildet. Der Aufbau, welcher
den integrierten Relativdrucksensor 10 und den Absolutdrucksensor 20 enthält, wird
nachstehend als ein Integralsensormodul 40 bezeichnet.
Das Integralsensormodul 40 ist weitestgehend in dem Türinnenraum 1 angeordnet,
welcher in einem Inneren der Fahrzeugtür (ein Beispiel eines Fahrzeugkörperteils
der vorliegenden Erfindung) 50, wie in den 2 und 3 gezeigt,
angeordnet ist. Das Integralsensormodul 40 ist insbesondere
weitestgehend in dem Türinnenraum 1 angeordnet,
welcher zwischen einem Innenpanel 51 und einem Außenpanel 52 ausgebildet
ist, welche die Fahrzeugtür 50 bilden.
Das Integralsensormodul 40 ist ferner insbesondere an einer Außenpanel(52)seitigen
Oberfläche
des Innenpanels 51 verbaut.
-
Wie
in 3 gezeigt nimmt das Integralsensormodul 40 den
Relativdrucksensor 10 und den Absolutdrucksensor 20 auf,
und zwei Erfassungslöcher, d.
h. erste und zweite Erfassungslöcher 41, 42 sind
in dem Integralsensormodul 40 ausgebildet. Das erste Erfassungsloch 41 stellt
zwischen einer Seitenoberfläche
(einer rechten Seitenoberfläche
in 3) des Relativdrucksensors 10 und einer
Türinnenraumseitigen
Erfassungsöffnung 41a eine
Verbindung her, welche zu dem Türinnenraum 1 hin
offen ist. D. h. die rechte Seitenoberfläche des Relativdrucksensors 10 der 3 nimmt
den Absolutdruck des Türinnenraums 1 von
der Türinnenraumseitigen
Erfassungsöffnung 41a durch
das erste Erfassungsloch 41 auf. Das zweite Erfassungsloch 42 stellt
zwischen der anderen Seitenoberfläche (einer linken Seitenoberfläche in 3)
des Relativdrucksensors 10 und einer fahrgastraumseitigen
Erfassungsöffnung 42a eine Verbindung
her, welche zu dem Fahrgastraum 2 hin offen ist. D. h.
die linke Seitenoberfläche
des Relativdrucksensors 10 der 3 nimmt
den Absolutdruck des Fahrgastraums 3 von der fahrgastraumseitigen Erfassungsöffnung 42a durch
das zweite Erfassungsloch 42 auf. Das zweite Erfassungsloch 42 weist
eine Abzweigung (branch) auf, durch welche eine Verbindung mit dem
Absolutdrucksensor 20 hergestellt ist. D. h. der Absolutdrucksensor 20 nimmt den
Absolutdruck des Fahrgastraums 2 von der fahrgastraumseitigen
Erfassungsöffnung 42a durch
das zweite Erfassungsloch 42 auf.
-
Das
Innenpanel 51 ist ein Panel, welches eine Trennung zwischen
dem Türinnenraum 1 und dem
Fahrzeugfahrgastraum 2 bildet. Das Außenpanel 52 ist ein
Panel, welches eine Trennung zwischen dem Türinnenraum 1 und einem
Raum an einem äußeren 3 des
Fahrzeugs bildet. Wenn z.B. ein Seitenkollisionsaufprall lateral
in einer Teilrichtung in 3 von einem externen Hindernis
(z. B. einem Straßenmast) 90,
welcher an dem Äußeren bzw.
außerhalb 3 des
Fahrzeugs auf das Außenpanel 52 angewendet wird,
wird das Außenpanel 52 verformt
(siehe eine Änderung
in 3 von einer gestrichelten Linie vor der Kollision
in eine durchgezogene Linie nach der Kollision). Aufgrund der Verformung
des äußeren Panels 52,
welche durch die Anwendung des Seitenkollisionsaufpralls bewirkt
wird, wird ebenfalls der Türinnenraum 1 verformt.
-
Im
folgenden erfolgt die Beschreibung mit Bezug auf 1.
Wie in 1 gezeigt enthält
der Relativdrucksensor 10, welcher in der oben beschriebenen
Weise angeordnet ist, einen Relativdrucksensorchip (eine Erfassungsschaltung) 11,
eine Verstärkerschaltung 12 und
einen Analog/Digital Wandler 13. Der Relativdrucksensorchip 11 enthält Diffusionswiderstände, welche
auf einer Membran, die durch dünnes
Verarbeiten eines Mittenabschnitts eines Siliziumchips erzeugt wird,
eine Wheatstone-Brücke ausbilden.
Wenn auf den Relativdrucksensorchip 11 Druck angewendet
wird, um eine Verformung der Membran zu bewirken, ändert sich
eine elektrische Potentialdifferenz zwischen einem linken Ende und einem
rechten Ende des Relativdrucksensorchips 11 in 1.
Der Relativdrucksensorchip 11 gibt anschließend ein
Signal (ein die Druckdifferenz angebendes Signal) aus, welches die
elektrische Potentialdifferenz zwischen dem linken Ende und dem
rechten Ende des Drucksensorchips 11 in 1 angibt. Eine
Oberflächenseite
der Membran des Relativdrucksensorchips 11 stellt mit dem
Türinnenraum 1 eine
Verbindung her und die andere Oberflächenseite der Membran stellt
mit dem Fahrgastraum 2 eine Verbindung her. D. h. Die Membran
des Relativdrucksensorchips 11 wird in Reaktion auf einen
Druckunterschied zwischen dem Absolutdruck des Türinnenraums 1, welcher
von der türinnenraumseitigen
Erfassungsöffnung 42a bereitgestellt
wird und dem Absolutdruck des Fahrgastraumes 2, welcher
von der fahrgastraumseitigen Erfassungsöffnung 42a bereitgestellt
wird, verformt. Die elektrische Potentialdifferenz zwischen dem
linken Ende und dem rechten Ende des Relativdrucksensorchips 11 in 1 entspricht
mit anderen Worten dem Druckunterschied zwischen dem Absolutdruck
des Türinnenraums 1 und
dem Absolutdruck des Fahrgastraums 2.
-
Die
Verstärkerschaltung 12 verstärkt das
Signal, welches von dem Relativdrucksensorchip 11 ausgegeben
wird und gibt die elektrische Potentialdifferenz an. Das Signal,
welches durch die Verstärkerschaltung 12 verstärkt wird,
wird anschließend durch
den Analog/Digital Wandler 13 einer Analog/Digital Wandlung
unterzogen. Der Ana log/Digital Wandler 13 gibt daraufhin
ein Signal (ein erstes Signal) S1, welches analog/digital gewandelt
ist, an die A/B-ECU 30 aus.
-
Der
Absolutdrucksensor 20 enthält einen Absolutdrucksensorchip 21,
eine Verstärkerschaltung 22 und
einen Analog/Digital Wandler 23. Ähnlich dem Relativdrucksensorchip 11 enthält der Absolutdrucksensorchip 21 Diffusionswiderstände, welche
auf einer Membran, die durch dünnes
Verarbeiten eines Mittenabschnitts eines Silikonchips erzeugt wird, eine
Wheatstone-Brücke
bilden. Wenn der Druck auf den Absolutdrucksensorchip 21 angewendet
wird, um eine Verformung der Membran zu bewirken, ändert sich
eine elektrische Potentialdifferenz eines linken Endes und eines
rechten Endes des Absolutdrucksensorchips 21 in 1.
Der Absolutdrucksensorchip 21 gibt anschließend ein
Signal (ein Absolutdruck angebendes Signal) aus, welches die elektrische
Potentialdifferenz zwischen dem linken Ende und dem rechten Ende
des Absolutdrucksensorchips 21 in 1 angibt.
Die eine Seite der Membran des Absolutdrucksensorchips 21 stellt
hier mit dem Fahrgastraum 2 eine Verbindung her und die
andere Seite der Membran des Absolutdrucksensorchips 21 bildet zwischen
der anderen Seite der Membran und einem Glassockel (glas pedestal)
einen Vakuumraum. D. h. die Membran des Absolutdrucksensorchips 21 wird in
Reaktion auf den Absolutdruck des Fahrgastraums, welcher von der
fahrgastraumseitigen Erfassungsöffnung 42a bereitgestellt
wird, verformt. Die elektrische Potentialdifferenz zwischen dem
linken Ende und dem rechten Ende des Absolutdrucksensorchips 21 in 1 entspricht
mit anderen Worten dem Absolutdruck des Fahrgastraums 2.
-
Die
Verstärkerschaltung 22 verstärkt das
Signal des Absolutdrucks, welches von dem Absolutdrucksensorchip 21 ausgegeben
wird. Das Signal, welches durch die Verstärkerschaltung 22 ausgegeben
wird, wird durch den Analog/Digital Wandler 23 einer Analog/Digital
Wandlung unterzogen. Der Analog/Digital Wandler 23 gibt
daraufhin ein Signal (ein zweites Signal) S2, welches analog/digital
gewandelt ist, an die AB ECU 30 aus.
-
Die
AB ECU 30 bestimmt, basierend auf dem von dem Relativdrucksensor 10 und
dem Absolutdrucksensor 20 bereitgestellten Signalen S1,
S2, ob ein Seitenairbag 4 eingesetzt werden sollte. Die
AB ECU 30 enthält
einen ersten Tiefpassfilter 31, eine zweiten Tiefpassfilter 32,
einen Schwellwertspeicher 33, eine Schwellwerteinstellanordnung 34 und
einen Komparator 35.
-
Der
erste Tiefpassfilter 31 führt ein Tiefpassfiltern des
ersten Signals S1 durch, welches von dem Relativdrucksensor 10 bereitgestellt
wird, bei einer ersten Sperrfrequenz (cutoff frequency) durch, so dass
ein drittes Signal (ein erstes gefiltertes Signal) S3 erzeugt wird.
Die erste Grenzfrequenz ist hier eingestellt, höher als die Frequenz des Druckunterschieds
zwischen dem Türinnenraum 1 und
dem Fahrgastraum 2 zum Zeitpunkt der Fahrzeugkollision zu
sein. Die erste Grenzfrequenz ist des Weiteren eingestellt, geringer
als die Frequenz des Hochfrequenzrauschens zu sein, um das Hochfrequenzrauschen
zu entfernen.
-
Der
zweite Tiefpassfilter 32 führt das Tiefpassfiltern des
zweiten Signals S2, welches von dem Absolutdrucksensor 20 bereitgestellt
wird, bei einer zweiten Grenzfrequenz durch, so dass ein viertes
Signal (ein zweites gefiltertes Signal) S4 erzeugt wird. Die zweite
Grenzfrequenz ist hier eingestellt, geringer als die Frequenz des
Hochfrequenzrauschens zu sein, um das Hochfrequenzrauschen zu entfernen. Der
Absolutdruck, welcher durch den Absolutdrucksensor 20 erfasst
wird, ist der Absolutdruck des Fahrgastraums 2. Die Fahrzeugkollision
bewirkt deshalb keine wesentliche Änderung des erfassten Absolutdrucks
des Absolutdrucksensors 20.
-
Der
Schwellwertspeicher 33 speichert eine Vielzahl von Schwellwerten
TH, welche zum Bestimmen der Kollision des Fahrzeugs verwendet werden. Ein
entsprechender der Schwellwerte TH dient als Referenzwert, welcher
mit dem dritten Signal S3, das durch den ersten Tiefpassfilter 31 erzeugt
wird, verglichen wird, um die Kollision des Fahrzeugs zu bestimmen.
Der Schwellwertspeicher 33 speichert ein Schwellwertkennfeld,
welches die Schwellwerte TH enthält,
die mit dem vierten Signal S4 korrellieren, das durch den zweiten
Tiefpassfilter 32 erzeugt wird. Ein gesamter möglicher
Span nungsbereich des vierten Signals S4 (der gesamte mögliche Spannungsbereich
des vierten Signals S4, welcher einem möglichen Absolutdruckbereich
entspricht) ist in eine Vielzahl von Spannungsunterbereichen unterteilt.
Jeder der Spannungsunterbereiche ist mit einem entsprechenden der
Schwellwerte TH verbunden. Einer der Schwellwerte TH, welcher mit
dem Spannungsunterbereich P1 bis P2 des vierten Signals S4 verbunden ist,
ist z. B. auf TH1 gesetzt und ein nächster der Schwellwerte TH,
welcher mit dem Spannungsunterbereich P2 bis P3 des vierten Signals
S4 verbunden ist, ist auf TH2 gesetzt, sowie ein nächster der Schwellwerte
TH, welcher mit dem Spannungsunterbereich P3 bis P4 des vierten
Signals verbunden ist, ist auf TH3 gesetzt.
-
Die
Schwellwerteinstellanordnung (eine Kollisionsbestimmungseinrichtung) 34 modifiziert
und ersetzt den Schwellwert TH, welcher bei der Kollisionsbestimmung
des Fahrzeugs verwendet wird, basierend auf dem vierten Signal S4,
das durch den zweiten Tiefpassfilter 32 erzeugt wird, sowie
dem in dem Schwellwertspeicher 33 gespeicherten Schwellwertkennfeld.
Die Schwellwerteinstellanordnung 34 wählt den entsprechenden Schwellwert
TH, welcher dem Spannungsbereich entspricht, der das vierte Signal
S4 umfasst bzw. einschließt,
insbesondere aus dem Schwellwertkennfeld aus und modifiziert, sowie ersetzt
diesen als den Schwellwert TH, der bei der Kollisionsbestimmung
des Fahrzeugs verwendet wird.
-
Der
Komparator (die Kollisionsbestimmungseinrichtung) 35 vergleicht
das durch den ersten Tiefpassfilter 31 erzeugte dritte
Signal S3 mit dem durch die Schwellwerteinstellanordnung 34 gesetzten Schwellwert
TH. Wenn bestimmt wird, dass das dritte Signal S3 den Schwellwert
TH überschreitet,
bestimmt der Komparator 35, dass eine Kollision des Fahrzeugs
aufgetreten ist. Wenn bestimmt wird, dass die Kollision des Fahrzeugs
aufgetreten ist, gibt der Komparator 35 ein Signal zum
Einsatz des Seitenairbags 4 aus.
-
Die
Kollisionsbestimmung des Fahrzeugs in dem Komparator 35 wird
im folgenden ausführlich
mit Bezug auf 4 beschrieben. 4 ist
ein Diagramm, welches den Spannungswert des dritten Signals S3 (welches
dem Druckunterschied zwischen dem Absolutdruck des Türinnenraums 1 und
dem Absolutdruck des Fahrgastraums 2 entspricht) relativ
zu der verstrichenen Zeit seit der Kollision des Fahrzeugs zeigt.
In 4 geben eine durchgezogenen Linie S3_1, eine Strich-Punktlinie
S3_2, sowie eine gepunktete Linie S3_3 eine Änderung des dritten Signals
S3 für
jeweils drei unterschiedliche atmosphärische Drücke zum Zeitpunkt des Anwendens
des gleichen Aufpralls auf das Fahrzeug an. Die durchgezogene Linie
S3_1 gibt insbesondere einen Zustand eines hohen atmosphärischen
Drucks an. Die gepunktete Linie S3_3 gibt einen Zustand eines geringen
atmosphärischen
Drucks an. Die Strich-Punktlinie S3_2 gibt einen Zustand eines mittleren
atmosphärischen
Drucks an, welcher zwischen dem hohen atmosphärischen Druck und den geringen
atmosphärischen
Druck liegt.
-
Im
folgenden werden die Gründe,
warum sich das dritte Signal S3 in der in 4 gezeigten Weise ändert, beschrieben.
Das dritte Signal S3 ist das Signal, welches dem Druckunterschied
zwischen dem Absolutdruck des Türinnenraums 1 und
dem Absolutdruck des Fahrgastraums 2, der durch den Relativdrucksensor 10 erfasst
wird, entspricht. Der Druckunterschied zwischen dem Absolutdruck
des Türinnenraums
und dem Absolutdruck des Fahrgastraums 2, welcher durch
den Relativdrucksensor 10 erfasst wird, beträgt im Wesentlichen
bis kurz vor der Kollision des Fahrzeugs Null. Das dritte Signal
S3 beträgt
deshalb bis kurz vor der Kollision des Fahrzeugs im Wesentlichen
Null. Die durchgezogene Linie S3_1, die Strich-Punktlinie S3_2 und
die gepunktete Linie S3_3 in 4 betragen
demzufolge zum Zeitpunkt des Auftretens der Kollision des Fahrzeugs (Zeitpunkt
Null) sämtliche
Null. Dies ist in dem Fall, in welchem die Änderung des atmosphärischen
Drucks auftritt, zutreffend.
-
Wenn
die Kollision des Fahrzeugs auftritt, wird wie im Fall von 3 das
Außenpanel 52 verformt,
und dadurch ebenfalls der Türinnenraum 1 verformt.
Der Absolutdruck des Türinnenraums 1 nimmt demzufolge
zu. Der Absolutdruck des Fahrgastraums 2 ändert sich
dagegen im Vergleich zu vor und nach der Kollision des Fahrzeugs
nicht wesentlich. Der durch den Relativdrucksensor 10 erfasste Druckunterschied
kurz nach der Kollision des Fahrzeugs, erhöht sich deshalb aufgrund der
Erhöhung des
Absolutdrucks des Türinnenraums 1 schnell.
-
Bei
unterschiedlichen atmosphärischen
Drücken
variiert eine Änderungsrate
des dritten Signals S3 zum Zeitpunkt der Kollision des Fahrzeugs.
Die Änderungsrate
(eine Erhöhungsrate)
des dritten Signals S3 nimmt insbesondere zu, wenn der atmosphärische Druck
zunimmt. Die Änderungsrate
(Die Erhöhungsrate)
des dritten Signals S3 nimmt ebenfalls ab, wenn der atmosphärische Druck
abnimmt. D. h. wie in 4 gezeigt ist die Änderungsrate
bei der durchgezogenen Linie S3_1, welche das dritte Signal S3 bei
hohem atmosphärischen
Druck angibt, relativ groß,
und die Änderungsrate
der gepunkteten Linie S3_3, welche das dritte Signal S3 bei geringem
atmosphärischen
Druck angibt, relativ gering.
-
Der
Absolutdruck des Fahrgastraums 2 entspricht hier im Wesentlichen
dem atmosphärischen Druck.
D. h. wenn sich der atmosphärische
Druck ändert, ändert sich
der Absolutdruck des Fahrgastraums 2 in Reaktion auf die Änderung
des atmosphärischen
Drucks. Das Schwellwertkennfeld in dem Schwellwertspeicher 33 speichert
die Schwellwerte TH, welche mit dem vierten Signal S4 verbunden sind,
dass in Reaktion auf der absoluten atmosphärischen Druck des Fahrgastraums 2 variiert,
der durch den Absolutdrucksensor 20 erfasst wird. D. h.
das in dem Schwellwertspeicher 33 gespeicherte Schwellwertkennfeld
speichert mehrere Schwellwerte TH, welche jeweils den verschiedenen
atmosphärischen Drücken entsprechen.
Der Schwellwert TH wird im Falle des hohen atmosphärischen
Drucks in dem Schwellwertkennfeld z. B. auf TH1 gesetzt, und der Schwellwert
TH im Falle des geringen atmosphärischen
Drucks wird auf TH3 gesetzt, sowie der Schwellwert TH im Falle des
mittleren atmosphärischen
Drucks zwischen dem hohen atmosphärischen Drucks und dem geringen
atmosphärischen Druck
wird auf TH2 gesetzt. Wie in 4 gezeigt, wird
im Falle des hohen atmosphärischen
Drucks das dritte Signal S3 deshalb dass durch die durchgezogene
Linie S3_1 angegebene Signal und der mit diesem Signal verglichene
Schwellwert TH wird auf TH1 gesetzt. D. h. der Komparator 35 bestimmt,
ob die durchgezogenen Linie S3_1 den Schwellwert TH1 überschreitet.
Wenn bestimmt wird, dass die durchgezogene Linie S3_1 den Schwellwert
TH1 überschreitet
bestimmt der Komparator, dass die Kollision des Fahrzeugs aufgetreten
ist. Wenn der Komparator 35 dagegen bestimmt, dass die durchgezogene
Linie S3_1 den Schwellwert TH1 überschreitet,
wird bestimmt, was die Kollision des Fahrzeugs nicht aufgetreten
ist. Die Strich-Punktlinie S_2 und die gepunktete Linie S3_3 werden
des weiteren jeweils mit dem Schwellwert TH2 und dem Schwellwert
TH3 verglichen, um die Kollision des Fahrzeugs zu bestimmen.
-
Wie
oben beschrieben beträgt
der Druckunterschied zwischen dem Absolutdruck des Türinnenraums 1 und
dem Absolutdruck des Fahrgastraums 2, welcher durch den
Relativdrucksensor 10 erfasst wird, bis kurz vor der Kollision
des Fahrzeugs im Wesentlichen Null. Dieser Druckunterschied ändert sich nicht,
selbst wenn sich der atmosphärische
Druck ändert.
Die Kollision des Fahrzeugs wird somit basierend auf diesem Druckunterschied
bestimmt, welcher bis kurz vor der Kollision des Fahrzeugs selbst
zum Zeitpunkt des Auftretens der Änderung des atmosphärischen
Drucks im Wesentlichen Null beträgt.
Die Kollision des Fahrzeugs kann deshalb ohne Einfluss durch die Änderung
des atmosphärischen
Drucks bestimmt werden.
-
Wenn
sich der atmosphärische
Druck ändert, ändert sich
des weiteren die Änderungsrate
des durch den Relativdrucksensor 10 erfassten Druckunterschieds.
Die Schwellwerteinstellanordnung 34 setzt jedoch den Schwellwert
TH, welcher dem vierten Signal entspricht, dass in Reaktion auf
eine Änderung
des durch den Absolutdrucksensor 20 erfassten Absolutdrucks
des Fahrgastraums 2 variiert. Der Absolutdruck des Fahrgastraums 2 entspricht
dem atmosphärischen
Druck. D. h. der Schwellwert TH, welcher mit dem dritten Signal
S3 verglichen wird, dass dem Druckunterschied entspricht, ändert sich
und wird basierend auf dem atmosphärischen Druck gesetzt bzw.
eingestellt. Die Kollision des Fahrzeugs kann somit zuverlässig erfasst
werden.
-
Im
folgenden wird eine erste Modifikation des Fahrzeugkollisionserfassungssystem
der ersten Ausführungsform
mit Bezug auf 5 beschrieben. 5 ist
eine vergrößerte Ansicht,
welche ähnlich wie 3 ist
und die erste Modifikation zeigt. In der ersten Modifikation der
ersten Ausführungsform
unterscheidet sich der Aufbau des Integralsensormoduls 40 und
des zweiten Tiefpassfilters 32 der AB ECU 30 von
dem der ersten Ausführungsform.
Es werden die Unterschiede zwischen der ersten Modifikation und
der obigen Ausführungsform
beschrieben.
-
Die
Unterschiede sind wie folgt. D. h. der Absolutdrucksensor 20 erfasst
in der ersten Ausführungsform
den Absolutdruck des Türinnenraums 1 und
die zweite Grenzfrequenz des zweiten Tiefpassfilters 30 wird
geringer als die der ersten Ausführungsform
festgelegt. Diese Punkte werden ausführlich beschrieben.
-
Wie
in 5 gezeigt ist das Integralsensormodul 40 größtenteils
in dem Türinnenraum 1 angeordnet,
welcher zwischen dem Innenpanel 51 und dem Außenpanel 52 ausgebildet
ist, welche die Fahrzeugtür 50 ausbilden.
Ferner ist das Integralsensormodul 40 insbesondere an einer
außenpanelseitigen Oberfläche des
Innenpanels 51 verbaut.
-
Wie
in 5 gezeigt nimmt das Integralsensormodul 40 den
Relativdrucksensor 10 sowie den Absolutdrucksensor 20 auf,
und zwei Erfassungslöcher,
d. h. ein erstes und ein zweites Erfassungsloch 43, 44 sind
in dem Integralsensormodul 40 ausgebildet. Das erste Erfassungsloch 43 stellt
zwischen einer Seitenoberfläche
(einer rechten Seitenoberfläche in 5)
des Relativdrucksensors 10 und einer türinnenraumseitigen Erfassungsöffnung 43a eine
Verbindung her, welche zu dem Türinnenraum 1 hin
offen ist. D. h. die rechte Seitenoberfläche des Relativdrucksensors 10 der 5 nimmt
den Absolutdruck des Türinnenraums 1 von
der türinnenraumseitigen Erfassungsöffnung 43a durch
das erste Erfassungsloch 43 auf. Das erste Erfassungsloch 43 weist
eine Verzweigung auf, welche mit dem Absolutdrucksensor 20 eine
Verbindung bildet. D. h. der Absolutdrucksensor 20 nimmt
den Absolutdruck des Türinnenraums 1 von
der türinnenraumseitigen
Erfassungsöffnung 43a durch
das erste Erfassungsloch 43 auf. Das zweite Erfassungsloch 44 stellt
eine Verbindung zwischen der anderen Seitenoberfläche (einer
linken Seitenoberfläche
in 5) des Relativdrucksensors 10 und einer
fahrgastraumseitigen Erfassungsöffnung 44a her,
welche zu dem Fahrgastraum 2 hin offen ist. D. h. Die linke
Seitenoberfläche
des Relativdrucksensors 10 der 5 nimmt
den Absolutdruck des Fahrgastraums 2 von der fahrgastraumseitigen Erfassungsöffnung 44a durch
das zweite Erfassungsloch 44 auf.
-
Wie
oben beschrieben erfasst der Absolutdrucksensor 20 den
Absolutdruck des Türinnenraums 1.
Der Absolutdrucksensor 20 erfasst somit den Absolutdruck
des Türinnenraums 1,
welcher in Reaktion auf die Kollision des Fahrzeugs verformt wird.
D. h. das zweite Signal S2, welches von dem Absolutdrucksensor 20 ausgegeben
wird, ändert
sich aufgrund der Kollision des Fahrzeugs schnell.
-
Der
zweite Tiefpassfilter 32 führt ein Tiefpassfiltern des
zweiten Signals S2, welches von dem Absolutdrucksensor 20 bereitgestellt
wird, an der zweiten Grenzfrequenz durch, so dass ein viertes Signal
S4 erzeugt wird. Die zweite Grenzfrequenz wird geringer als die
Frequenz des Absolutdrucks des Türinnenraums 1 festgelegt,
welche sich zum Zeitpunkt der Fahrzeugkollision schnell ändert. Das
zweite Signal S2, welches an den zweiten Tiefpassfilter 32 bereitgestellt
wird, entspricht dem Absolutdruck des Türinnenraums 1, welcher
sich aufgrund der Kollision des Fahrzeugs schnell ändert. Das
zweite Signal S2 enthält
somit die Frequenzkomponente des Absolutdrucks des Türinnenraums 1,
welcher sich aufgrund der Kollision des Fahrzeugs schnell ändert. Das
Tiefpassfiltern wird in dem zweiten Tiefpassfilter 32 an der
zweiten Grenzfrequenz durchgeführt,
welche geringer als die Frequenz des Absolutdrucks des Türinnenraums 1 festgelegt
wird, welcher sich aufgrund der Kollision des Fahrzeugs schnell ändert. Das
vierte Signal S4 enthält
somit nicht die Frequenzkomponente des Absolutdrucks des Türinnenraums 1,
welcher sich aufgrund des Kollisionsfahrzeugs schnell ändert. D.
h. das vierte Signal S4 der ersten Modifikation ist im Wesentlichen
gleich dem Signal S4 der ersten Ausführungsform. Der Schwellwert
TH wird in der Schwellwerteinstellanordnung 34 geändert und
in Reaktion auf das vierte Signal S4 eingestellt.
-
Wie
oben beschrieben, kann selbst in dem Fall, in welchem der Absolutdruck,
der durch den Absolutdrucksensor 20 gemessen wird, der
Absolutdruck des Türinnenraums 1 ist,
die Kollision des Fahrzeugs zuverlässig erfasst werden.
-
Im
folgenden wird eine zweite Modifikation des Fahrzeugkollisionserfassungssystems
der ersten Ausführungsform
mit Bezug auf die 6 und 7 beschrieben.
-
6 ist
eine Querschnittsansicht der Fahrzeugtür entsprechend der zweiten
Modifikation. 7 ist eine vergrößerte Ansicht
eines Kreisabschnitts VII in 6. Die zweite
Modifikation unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform
in der Position des Relativdrucksensors 10 und der Position des
Absolutdrucksensors 20. Die zweite Modifikation wird nachstehend
lediglich in Bezug auf die Unterschiede relativ zur ersten Ausführungsform
beschrieben.
-
In
der ersten Ausführungsform
sind der Relativdrucksensor 10 und der Absolutdrucksensor 20 integral
ausgebildet. Anders als in der ersten Ausführungsform ist der Relativdrucksensor 10 in
der zweiten Modifikation separat von dem Absolutdrucksensor 20 ausgebildet
und ist an einer unterschiedlichen Stelle angeordnet, welche sich
von der Stelle des Absolutdrucksensors 20 unterscheidet.
-
Der
Relativdrucksensor 10 ist insbesondere in dem Sensormodul 45 aufgenommen.
Wie in den 6 und 7 gezeigt,
ist das Sensormodul 45 in dem Türinnenraum angeordnet, welcher
zwischen dem Innenpanel 51 und dem Außenpanel 52 ausgebildet
ist, welche die Fahrzeugtür 50 ausbilden.
Das Sensormodul 45 ist ferner insbesondere an der außenpanelseitigen
Oberfläche
des Innenpanels 51 verbaut.
-
Wie
in 7 gezeigt nimmt das Sensormodul 45 den
Relativdrucksensor 10 auf, und zwei Erfassungslöcher, d.
h. das erste Erfassungsloch 46 und das zweite Erfassungsloch 47 sind
in dem Sensormodul 45 ausgebildet. Das erste Erfassungsloch 46 stellt
zwischen einer Seitenoberfläche
(einer rechten Seitenoberfläche)
in 7 des Relativdrucksensors 10 und einer
türinnenraumseitigen
Erfassungsöffnung 46a,
welche zu dem Türinnenraum 1 hin
offen ist, eine Verbindung her. D. h. die rechte Seitenoberfläche des
Relativdrucksensors 10 der 7 nimmt
den Absolutdruck des Türinnenraums 1 von der
türinnenraumseitigen
Erfassungsöffnung 46a durch
das erste Erfassungsloch 46 auf. Das zweite Erfassungsloch 47 stellt
eine Verbindung zwischen der Oberfläche der anderen Seite (eine
Oberfläche der
linken Seite in 7) des Relativdrucksensors 10 und
einer fahrgastraumseitigen Erfassungsöffnung 47a her, welche
zu dem Fahrgastraum 2 hin offen ist. D. h. die Oberfläche der
linken Seite des Relativdrucksensors 10 der 7 nimmt
den Absolutdruck des Fahrgastraums 2 von der fahrgastraumseitigen Erfassungsöffnung 47a durch
das zweite Erfassungsloch 47 auf. Der Absolutdrucksensor 20 ist
auf einem Boden des Fahrgastraums 2 angeordnet. D. h. der
Absolutdrucksensor 20 erfasst den Absolutdruck des Fahrgastraums 2,
welcher sich nach der Kollision des Fahrzeugs nicht ändert. Der
Absolutdrucksensor 20 kann in diesem Fall separat von der
A/B-ECU 30 vorgesehen sein. Der Absolutdrucksensor 20 kann alternativ
integral mit der AB-ECU 30 vorgesehen sein. Wenn der Absolutdrucksensor
und die AB-ECU 30 integriert
sind kann eine Signalleitung, welche den Absolutdrucksensor 20 und
die A/B-ECU 30 verbindet, verkleinert bzw. verkürzt werden,
um eine Verringerung der Herstellungskosten zu ermöglichen.
-
(zweite Ausführungsform)
-
Im
folgenden wird ein Fahrzeugkollisionserfassungssystem entsprechend
einer zweiten Ausführungsform
mit Bezug auf die 8 und 9 beschrieben. 8 ist
ein Blockdiagramm, welches das Fahrzeugkollisionserfassungssystem
der zweiten Ausführungsform
zeigt. 9 ist ein Diagramm zum Beschreiben eines Signalverarbeitungsvorgangs
in einem Relativdrucksensor 60. In der zweiten Ausführungsform
werden komponentenähnlich
den in der ersten Ausführungsform
beschriebenen Komponenten durch gleiche Bezugszeichen angegeben
und werden nicht weiter beschrieben.
-
Wie
in 8 gezeigt enthält
das Fahrzeugkollisionserfassungssystem der zweiten Ausführungsform
den Relativdrucksensor 60, einen Absolutdrucksensor 70 und
eine AB-ECU 80. Der Relativdrucksensor 60 und
der Absolutdrucksensor 70 sind ähnlich wie der Relativdrucksensor 10 und
der Absolutdrucksensor 20 der ersten Ausführungsform
in dem Integralsensormodul 40 aufgenommen und sind in der
außenpanelseitigen
Oberfläche
des Innenpanels 51 vorgesehen. D. h. der Relativdrucksensor 60 nimmt
den Absolutdruck des Türinnenraums 1 und den
Absolutdruck des Fahrgastraums 2 auf. Der Absolutdrucksensor 70 nimmt
des weiteren den Absolutdruck des Fahrgastraums 2 auf.
-
Der
Relativdrucksensor 60 enthält einen Relativdrucksensorchip 11,
eine Verstärkerschaltung 61 und
den Analog/Digital-Wandler 13.
-
Der
Relativdrucksensorchip 11 der zweiten Ausführungsform
ist ähnlich
dem Relativdrucksensorchip 11 der ersten Ausführungsform.
D. h. der Relativdrucksensorchip 11 enthält Difusionswiderstände, welcher
auf der Membran, die durch dünnes
Verarbeiten eines Mittenabschnitts eines Siliziumchips erzeugt wird,
eine Wheatstone-Brücke
bilden. Der Relativdrucksensorchip 11 gibt ein Signal (ein
fünftes Signal)
S5 aus, welches eine elektrische Potentialdifferenz zwischen dem
linken Ende und dem rechten Ende des Relativdrucksensorchips 11 der 8 angibt,
welches dem Druckunterschied zwischen dem Absolutdruck des Türinnenraums 1 und
dem Absolutdruck des Fahrgastraums 2 entspricht.
-
Die
Verstärkerschaltung 61 nimmt
das fünfte Signal
S5 auf, welches von dem Relativdrucksensor 11 ausgegeben
wird, und die elektrische Potentialdifferenz angibt. Die Verstärkerschaltung 61 nimmt
des weiteren ebenfalls ein sechstes Signal S6 auf, welches von einer
Verstärkerschaltung 71 des
Absolutdrucksensors 70 ausgegeben wird. Die Verstärkerschaltung 61 verstärkt das
fünfte
Signal S5 in Anbetracht des sechsten Signals S6 und erzeugt dadurch ein
siebtes Signal S7. Mit Zunahme des Spannungswerts des sechsten Signals
S6 wird insbesondere in der Verstärkerschaltung 61 ein
Verstärkungsgrad
geringer. Mit Abnahme des Spannungswerts des sechsten Signals S6
wird der Verstärkungsgrad
dagegen höher.
Wie nachstehend ausführlich
beschrieben wird, entspricht das sechste Signal S6 im wesentlichen
dem atmosphärischen
Druck. Der Verstärkungsgrad
in der Verstärkerschaltung 61 wird
deshalb mit höher
werdendem atmosphärischem
Druck geringer. Wenn der atmosphärische
Druck dagegen abnimmt, wird der Verstärkungsgrad in der Verstärkerschaltung 61 höher. Eine
Beziehung zwischen dem fünften
Signal S5 und dem siebten Signal S7 wird nachstehend beschrieben.
Das siebte Signal S7, welches durch die Verstärkerschaltung 61 verstärkt wird,
wird durch den Analog/Digital-Wandler 13 analog/digital
gewandelt und wird anschließend
an die AB-ECU 80 bereitgestellt.
-
Der
Absolutdrucksensor 70 enthält den Absolutdrucksensorchip 21 und
die Verstärkerschaltung 71.
Der Absolutdrucksensorchip 21 ist dem Absolutdrucksensorchip 21 der
ersten Ausführungsform ähnlich.
Das heißt,
der Absolutdrucksensorchip 21 enthält Diffusionswiderstände, welche
auf einer Membran, die durch dünnes
Verarbeiten eines Mittenabschnitts des Siliziumchips erzeugt wird,
eine Wheatstone-Brücke
ausbilden. Der Absolutdrucksensorchip 21 gibt ein Signal
aus, welches die elektrische Potentialdifferenz zwischen dem linken
Ende und dem rechten Ende des Absolutdrucksensorchips 21 in 8 angibt
und dem Absolutdruck des Fahrgastraums 2 entspricht. Der
Absolutdruck des Fahrgastraums 2 entspricht hier im wesentlichen
dem atmosphärischen
Druck.
-
Die
Verstärkerschaltung 71 verstärkt das
Signal des Absolutdrucks, welches von dem Absolutdrucksensorchip 21 ausgegeben
wird und erzeugt dadurch das sechste Signal S6. Die Verstärkerschaltung 71 gibt
das verstärkte
sechste Signal S6 an die Verstärkerschaltung 61 des
relativen Drucksensors 60 aus.
-
Im
folgenden wird die Verstärkung
durch die Verstärkerschaltung 61 des
Drucksensors 60 in Bezug auf 9 beschrieben. 9 ist
ein Diagramm, welches die Spannung des fünften Signals S5 und die Spannung
des siebten Signals S7 relativ zu der verstrichenen Zeit seit der
Kollision des Fahrzeugs zeigt. In 8 geben
eine dünne
durchgezogene Linie S5_1, eine dünne
Strich-Punkt-Linie S5_2 und eine dünne gepunktete Linie S5_3 eine Änderung des
fünften
Signals S5 für
jeweils drei unterschiedliche atmosphärische Drücke zum Zeitpunkt des Anwendens
des Aufpralls auf das Fahrzeug an. Die dünne durchgezogene Linie S5_1
gibt insbesondere einen Zustand eines hohen atmosphärischen
Drucks an. Die dünne
gepunktete Linie S5_3 gibt einen Zustand eines geringen atmosphärischen
Drucks an. Die dünne
Strich-Punkt-Linie S5_2 gibt einen Zustand eines mittleren atmosphärischen
Drucks an, welcher zwischen dem hohen atmosphärischen Druck und dem geringen
atmosphärischen
Druck liegt. Eine fette durchgezogene Linie S7 gibt das Verhalten
(Änderung)
des siebten Signals S7 an, welches durch Verstärken der fünften Signale S5_1 bis S5_3
erzeugt wird.
-
Die Änderung
des fünften
Signals S5 in 9 in Reaktion auf den atmosphärischen
Druck tritt aufgrund ähnlicher
als die mit Bezug auf 4 beschriebenen Gründe auf
und wird daher nicht weiter beschrieben. Das fünfte Signal S5 ist bis kurz
vor der Kollision des Fahrzeugs kurzum Null, selbst wenn der atmosphärische Druck
variiert, und die Änderungsrate
des fünften
Signals S5 kurz nach der Kollision des Fahrzeugs in Abhängigkeit
von dem atmosphärischen
Druck variiert.
-
Das
siebte Signal S7 zeigt dagegen die gleiche Änderung unabhängig von
dem atmosphärischen
Druck, solange das Fahrzeug den gleichen Aufprall aufnimmt. Dies
ist aufgrund der Tatsache, dass sich der Verstärkungsgrad in der Verstärkerschaltung 61 in
Reaktion auf das von der Verstärkerschaltung 71 des
Absolutdrucksensors 70 ausgegebene sechste Signal S6 ändert. Der
Verstärkungsgrad
in der Verstärkerschaltung 61 nimmt
insbesondere mit zunehmender Spannung des sechsten Signals S6 ab.
Wenn die Spannung des sechsten Signals S6 dagegen geringer wird,
wird der Verstärkungsgrad
der Verstärkerschaltung 61 höher. Wie oben
beschrieben entspricht das sechste Signal S6 im Wesentlichen dem
atmosphärischen
Druck. Wenn der atmosphärische
Druck deshalb höher
wird, wird der Verstärkungsgrad
in der Verstärkerschaltung 61 geringer.
Wenn der atmosphärische
Druck dagegen geringer wird, wird der Verstärkungsgrad in der Verstärkerschaltung 61 höher. In
dem Fall, in welchem der gleiche Aufprall auf das Fahrzeug angewendet wird,
wird das siebte Signal S7 in solch einer Weise verstärkt, dass
das siebte Signal S7 das gleiche Verhalten (Änderung), unabhängig von
dem atmosphärischen
Druck zeigt.
-
Im
folgenden erfolgt eine Beschreibung mit Bezug auf B.
Die AB-ECU 80 bestimmt, ob der Seitenairbag 4 basierend
auf dem von dem Relativdrucksensor 60 empfangenen siebten
Signal S7 eingesetzt werden sollte. Die AB-ECU 80 enthält den ersten
Tiefpassfilter 31, einen Schwellwertspeicher 81 und
einen Komparator 82.
-
Der
erste Tiefpassfilter 31 führt ein Tiefpassfiltern des
Signals, welches von dem Relativdrucksensor 60 bereitgestellt
wird, bei einer ersten Grenzfrequenz durch. Die erste Grenzfrequenz
ist hier höher
als die Frequenz des Druckunterschieds zwischen dem Absolutdruck
des Türinnenraums 1 und dem
Absolutdruck des Fahrgastraums 2 zum Zeitpunkt der Fahrzeugkollision
eingestellt. Die erste Grenzfrequenz ist ferner geringer als die
Frequenz des Hochfrequenzrauschens eingestellt, um das Hochfrequenzrauschen
zu entfernen.
-
Der
Schwellwertspeicher 81 speichert einen Schwellwert TH,
welcher zum Bestimmen der Kollisionen des Fahrzeugs verwendet wird.
Der Schwellwert TH dient als ein Referenzwert, welcher mit dem Signal
verglichen wird, das durch den ersten Tiefpassfilter 31 erzeugt
wird, um die Kollision des Fahrzeugs zu bestimmen.
-
Der
Komparator (die Kollisionsbestimmungseinrichtung) 82 vergleicht
das durch den ersten Tiefpassfilter 31 erzeugte Signal
mit dem in dem Schwellwertspeicher 81 gespeicherten Schwellwert
TH. Wenn bestimmt wird, dass das durch den ersten Tiefpassfilter 31 erzeugte
Signal den Schwellwert TH überschreitet,
bestimmt der Komparator 82, dass eine Kollision des Fahrzeugs
aufgetreten ist. Wenn bestimmt wird, dass die Kollision des Fahrzeugs
aufgetreten ist, gibt der Komparator 82 ein Signal zum Einsetzen
des Seitenairbags 4 aus.
-
Das
Signal, welches durch den ersten Tiefpassfilter 31 erzeugt
wird, wird in dem Komparator 82 der zweiten Ausführungsform
mit dem einzelnen Schwellwert TH verglichen, um die Kollision des Fahrzeugs
zu bestimmen. Wie oben beschrieben, zeigt hier das von dem Relativdrucksensor
ausgegebene Signal selbst in den verschiedenen Fällen, in welchen der atmosphärische Druck
voneinander unterschiedlich ist, das gleiche Verhalten (Änderung), solange
der gleiche Aufprall auf das Fahrzeug angewendet wird. Die Kollision
des Fahrzeugs kann somit unabhängig
von dem atmosphärischen
Druck durch Vergleichen des von dem ersten Tiefpassfilter 31 erzeugten
Signals mit dem Schwellwert TH zuverlässig erfasst werden.
-
Im
folgenden wird eine Modifikation der zweiten Ausführungsform
beschrieben. In der zweiten Ausführungsform
ist der Absolutdrucksensor 70 angeordnet, den Absolutdruck
des Fahrgastraums 2 zu erfassen. Der Absolutdrucksensor 70 kann
alternativ den Absolutdruck des Türinnenraums 1 erfassen.
In einem solchen Fall ändert
sich der Absolutdruck des Türinnenraums 1 aufgrund
der Kollision des Fahrzeugs jedoch schnell. Das Tiefpassfiltern
sollte somit durch Verwenden der Grenzfrequenz, welche geringer
als die Frequenz des Absolutdrucks des Türinnenraums 1 ist,
die sich aufgrund der Kollision des Fahrzeugs schnell ändert, durchgeführt werden.
Auf diese Weise wird das Signal, welches nach Durchführung des
Tiefpassfilterns des Absolutdrucks des Türinnenraums 1 erzeugt
wird, dem Signal, das dem Absolutdruck des Fahrgastraumes 2 entspricht,
im wesentlichen ähnlich.
-
Im
folgenden werden andere Modifikationen der obigen Ausführungsformen
beschrieben. In den obigen Ausführungsformen
wird das Signal, welches durch den Absolutdrucksensor 20, 70 erzeugt
wird, an die AB-ECU 30 oder den Relativdrucksensor 60 ausgegeben.
Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf dies begrenzt. Das
Signal, welches durch den Absolutdrucksensor 20, 70 erzeugt
wird, kann z.B. durch eine Steuervorrichtung eines anderen Systems
als dem Fahrzeugkollisionserfassungssystem, wie z.B. eine Steuervorrichtung,
welche eine Kraftstoffeinspritzmenge in einem Verbrennungsmotor
des Fahrzeugs steuert, ausgegeben werden. Es sollte jedoch beachtet
werden, dass der Absolutdrucksensor 20, 70 wünschenswerterweise
ein Sensor ist, welcher einen Absolutdruck erfassen kann, der durch
die Kollision des Fahrzeugs wahrscheinlich nicht beeinflusst wird.
Der Absolutdrucksensor 20, 70 kann z.B. den Absolutdruck
des Fahrgastraums 2 erfassen. Das Signal, welches durch
den Absolutdrucksensor 20 der 6 erzeugt
wird, der in dem Fahrgastraum 2 vorgesehen ist, kann insbesondere
an eine Kraftstoffeinspritzsteuer-ECU 100 der 6 zum
Steuern der Kraftstoffeinspritzung des Motors bereitgestellt werden.
-
Der
Absolutdruck des Türinnenraums 1 der Fahrzeugtür 50 wird
des weiteren in der obigen Ausführungsform
an den Relativdrucksensor 10, 60 der obigen Ausführungsformen
und den Absolutdrucksensor 20 der ersten Modifikation der
ersten Ausführungsform
bereitgestellt. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf dies
begrenzt. Diese Sensoren 10, 20, 60 können z.B.
einen Druck eines anderen geeigneten Raums, welcher durch die Kollision
des Fahrzeugs verformt wird, aufnehmen. D.h. diese Sensoren 10, 20, 60 können den
Druck des Raums, in welchem sich der Absolutdruck des Raums aufgrund
der Kollision des Fahrzeugs ändert,
aufnehmen.
-
Des
weiteren werden in jeder der obigen Ausführungsformen der Relativdrucksensor 10, 60 und
der Absolutdrucksensor 20, 70 verwendet. Alternativ
kann nur der Relativdrucksensor ohne den Absolutdrucksensor verwendet
werden. In einem solchen Fall ist es jedoch nicht möglich, einer Änderung der Änderungsrate
des Druckunterschieds in Reaktion auf den atmosphärischen
Druck zu entsprechen.
-
In
der obigen Ausführungsform
wird des weiteren das Schwellkennfeld in dem Schwellwertspeicher 33 gespeichert
und der entsprechende Schwellwert TH wird durch die Schwellwerteinstellanordnung 34 ausgewählt. Die
vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf dies begrenzt. Der Schwellwertspeicher 33 und
die Schwellwerteinstellanordnung 34 können z.B. durch eine Schwellwertberechnungsanordnung ersetzt
werden. Die Schwellwertberechnungsanordnung kann z.B. den Schwellwert
TH basierend auf einem entsprechenden relationalen Ausdruck, welcher den
Schwellwert TH proportional zu dem von dem Absolutdrucksensor 20 empfangenen
Signal ändert, berechnen.
-
Zusätzliche
Vorteile und Modifikationen sind dem Fachmann ersichtlich. Die Erfindung
im weiteren Sinne ist deshalb nicht auf die obigen spezifischen
Details und die darstellenden Beispiele begrenzt.