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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Passagier-Schutzsystem zum Schützen eines
Passagiers bei einer Kollision.
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Allgemein
ist ein Fahrzeug mit einem Passagier-Schutzsystem ausgestattet,
um einen Passagier bei einer Kollision des Fahrzeugs zu schützen. Das Passagier-Schutzsystem
enthält
beispielsweise einen Airbag, der sich bei einer Kollision aufbläst, um den
Passagier zu schützen.
Es ist für
das Passagier-Schutzsystem wünschenswert,
den Passagier nicht nur bei einer Kollision des Fahrzeugs in einer Front-Heck-Richtung
zu schützen,
sondern auch bei einer Kollision (d.h. seitlichen Aufprallkollision),
und zwar in der lateralen Richtung des Fahrzeugs.
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Beispielsweise
enthält
gemäß der JP-B2-3011092
und der JP-A-11-180249 ein Passagier-Schutzsystem für ein Fahrzeug
viele Sensoren, um die Kollision zu detektieren, und auch eine Bestimmungseinheit,
um die Kollision des Fahrzeugs basierend auf Signalen von den Sensoren
zu bestimmen. Wenn die Bestimmungseinheit bestimmt, daß eine Kollision
auftritt, wird eine Schutzeinheit wie beispielsweise ein Airbag
und eine Gurtvorspanneinrichtung betätigt.
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In
diesem Fall sind die Sensoren jeweils an unterschiedlichen Positionen
des Fahrzeugs montiert und sind mit der Bestimmungseinheit verbunden,
und zwar jeweils über
Kommunikationspfade, von denen jeder aus einem Kommunikationsdraht
konstruiert ist, und auch einer Interface-Schaltung (I/F-Schaltung). Die
Kommunikationspfade sind voneinander unabhängig. Das heißt, die
vielen Sensoren sind mit der Bestimmungseinheit in einer Eins-zu-Eins-Weise verbunden.
In einem Fall, bei dem eine Anormalität in einem der Kommunikationspfade
auftritt, wird eine Schwankung auf grund der Anormalität auf das
Detektionssignal des einen Sensors begrenzt, der mit diesem Kommunikationspfad
verbunden ist.
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Wenn
jedoch in diesem Fall die Zahl der Sensoren erhöht wird, um die Bestimmungsgenauigkeit
zu verbessern, muß die
I/F-Schaltung hinzugefügt
werden. Somit wird die Bestimmungseinheit sperrig, so daß die Fahrzeugmontagequalität verschlechtert
wird.
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Da
darüber
hinaus die vielen Sensoren mit der Bestimmungseinheit jeweils über viele
Drähte verbunden
sind, muß nicht
nur die Drahtzahl, sondern auch die gesamte Drahtlänge erhöht werden. Dadurch
werden die Kosten hoch.
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Wenn
jedoch die Kommunikationspfade in Form eines Busses angeschlossen
sind, um kollektiv die vielen Sensoren mit der Bestimmungseinheit
zu verbinden, beeinflußt
eine Anormalität
in einem der Kommunikationspfade die Detektionssignale der vielen
Sensoren, die mit dem einen Kommunikationspfad verbunden sind. Daher
wird eine Fehlerbestimmung der Bestimmungseinheit verursacht.
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In
Hinblick auf die oben beschriebenen Nachteile ist es Aufgabe der
vorliegenden Erfindung, ein Passagier-Schutzsystem zu schaffen,
bei dem eine Fehlerbestimmung eingeschränkt wird und die Fahrzeugmontagequalität verbessert
ist.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung umfaßt ein
Passagier-Schutzsystem wenigstens zwei Sensoren, die einen Aufschlag
eines Fahrzeugs aufgrund einer Kollision detektieren, eine Bestimmungseinheit
zum Bestimmen der Kollision des Fahrzeugs basierend auf den Detektionssignalen
der Sensoren, und eine Kommunikationseinheit, über die die Sensoren mit der
Bestimmungseinheit verbunden sind, so daß die Detektionssignale der
Sensoren zu der Bestimmungseinheit übertragen werden. Das Detektionssignal
von einem der Sensoren besitzt eine umgekehrte Polarität in bezug
auf diejenigen der anderen Sensoren.
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Somit
haben die zwei Sensoren, die jeweils die Detektionssignale erzeugen,
Polaritäten,
die zueinander umgekehrt sind, und werden zu der Bestimmungseinheit über die
Kommunikationseinheit gesendet oder übertragen. Wenn daher ein Festbinden oder ähnliches
an dem Detektionssignal aufgrund eines Fehlers in dem Kommunikationspfad
auftritt, an den die Sensoren angeschlossen sind, wird das Detektionssignal
von einem der Sensoren eingeschränkt,
und zwar dahingehend, größer zu sein
als oder gleich zu sein mit einem vorbestimmten Schwellenwert desselben.
Demzufolge kann die Bestimmungseinheit in ihrer Fehlerbestimmung
eingeschränkt
werden.
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In
bevorzugter Weise ist die Kommunikationseinheit mit einem einzigen
Kommunikationspfad konstruiert, über
den wenigstens zwei Sensoren mit der Bestimmungseinheit in Reihe
angeschlossen sind.
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Selbst
wenn daher die Zahl der Sensoren des Passagier-Schutzsystems erhöht wird,
ist es nicht erforderlich, den Kommunikationspfad anzubinden. Demzufolge
kann das Passagier-Schutzsystem hinsichtlich einer großen Bemessung
desselben eingeschränkt
werden. Darüber
hinaus kann die Verdrahtung auch vereinfacht werden.
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Die
oben genannte Aufgabe und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der
vorliegenden Erfindung ergeben sich klarer aus der folgenden detaillierten Beschreibung
unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen,
in welchen zeigen:
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1 eine
schematische Ansicht, die ein Passagier-Schutzsystem gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 eine
schematische Ansicht, die eine Konstruktion des Passagier-Schutzsystems
in der Nachbarschaft einer ECU desselben gemäß der ersten Ausführungsform
wiedergibt;
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3 ein
Diagramm, welches Detektionssignale von Sensoren des Passagier-Schutzsystems gemäß der ersten
Ausführungsform
darstellt;
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4 ein
Diagramm, welches beispielhafte Zusammensetzungen der Detektionssignale
der Sensoren des Passagier-Schutzsystems gemäß der ersten Ausführungsform
zeigt;
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5 ein
Flußdiagramm,
welches ein bestimmtes Verfahren für eine Seitenaufprallkollision des
Passagier-Schutzsystems gemäß der ersten Ausführungsform
veranschaulicht;
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6 eine
schematische Ansicht, die ein Passagier-Schutzsystem gemäß einer
abgewandelten Ausführungsform
der ersten Ausführungsform darstellt;
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7 eine
schematische Ansicht, die ein Passagier-Schutzsystem gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt; und
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8 eine
schematische Ansicht, die ein Passagier-Schutzsystem gemäß einer
abgewandelten Ausführungsform
der zweiten Ausführungsform wiedergibt.
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Es
werden im Folgenden beispielhafte Ausführungsformen unter Hinweis
auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben.
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[Erste Ausführungsform]
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Ein
Passagier-Schutzsystem gemäß einer ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird unter Hinweis auf die 1 bis 6 beschrieben.
Das Passagier-Schutzsystem
kann in geeigneter Weise dazu verwendet werden, um einen Passagier
vor einem seitlichen Aufprall bzw. seitlicher Kollision eines Fahrzeugs
oder ähnlichem
zu schützen.
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Wie
in 1 gezeigt ist, umfaßt das Passagier-Schutzsystem
eine Bestimmungseinheit 1 (z. B. eine ECU), Vielfach-Detektions-Einheiten
(z.B. zwei Sensoren 21 und 22), eine Kommunikationseinheit und
eine Passagier-Schutzeinheit (nicht gezeigt). Die Kommunikationseinheit
kann beispielsweise in Form von Busleitungen B1 und B2 konstruiert
sein.
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Die
ECU 1 (elektronische Steuereinheit) kann im wesentlichen
an dem Zentrum des Fahrzeugs angeordnet sein, um eine Kollision
(z.B seitliche Aufschlagkollision) des Fahrzeugs zu bestimmen und
um die Betätigung
der Passagier-Schutzeinheit zu steuern. Gemäß 2 enthält die ECU 1 eine Schaltungsplatine 10 und
eine Rechenvorrichtung 11 (CPU), die an der Schaltungsplatine 10 montiert
ist.
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Die
Sensoren 21 und 22 (Satelliten-Sensoren) sind
außerhalb
der ECU 1 angeordnet und sind an unterschiedlichen Positionen
des Fahrzeugs montiert. Der Sensor 21, 22 kann
aus einem Beschleunigungssensor bestehen, ebenso aus einem Drucksensor
oder ähnlichem,
um eine Änderung
des Fahrzeugs aufgrund eines Aufpralls desselben zu detektierten
(z.B. in der Fahrzeugbreitenrichtung). Der Beschleunigungssensor
detektiert eine Beschleunigung des Fahrzeugs, beispielsweise eine
laterale Beschleunigung in der Fahrzeugbreitenrichtung. Der Drucksensor
detektiert einen inneren Druck einer Tür des Fahrzeugs oder ähnlichem.
Somit kann die Kollision des Fahrzeugs detektiert werden, und zwar
entsprechend der Beschleunigung oder der Innendruckschwankung (aufgrund
der Verformung der Tür)
oder ähnlichem,
was durch die Kollision verursacht wird.
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Der
Sensor 21 (erste Reihe, linker Seitensensor) kann an einer
linken Seite eines Erstreihensitzes positioniert sein (d.h. auf
dem Beifahrersitz) des Fahrzeugs. Das heißt, der Sensor 21 ist
in der Nähe
einer linken B-Säule
des Fahrzeugs angeordnet. Der Sensor 22 (zweite Reihe,
linker Seitensensor) kann an einer linken Seite eines Zweitreihensitzes
positioniert sein (d.h. dem Sitz an der rückwärtigen Seite des Beifahrersitzes).
Das heißt,
der Sensor 22 ist nahe der linken C-Säule des Fahrzeugs angeordnet.
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Die
Sensoren 21 und 22 bilden jeweils Hauptsensoren
zum Bestimmen von Kollisionen in der Nähe der Befestigungspositionen
derselben.
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Die
Busleitung B1 verbindet die ECU 1 mit dem Sensor 21,
und die Busleitung B2 verbindet den Sensor 21 mit dem Sensor 22.
Das heißt,
die Sensoren 21, 22 und die ECU 1 sind
miteinander in Reihe verbunden, und zwar über die Busleitungen B1 und B2.
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Wie
in 2 gezeigt ist, ist die Busleitung B1 mit der CPU 11 über ein
Bus-Interface I/F 1 (erstes Interface) verbunden, welches an der
Schaltungsplatine 10 angeordnet ist. Das heißt, es werden
die Detektionssignale (z.B. Beschleunigungssignale) von den Sensoren 21 und 22 in
die CPU 11 über
das I/F 1 eingespeist. In diesem Fall bilden das I/F 1 und die Busleitungen
B1, B2 einen einzigen Kommunikationspfad, über den die Sensoren 21 und 22 mit
der CPU 11 verbunden sind (was der Bestimmungsvorrichtung
entspricht).
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Die
Passagier-Schutzeinheit wird über
ein Betätigungssignal
betätigt,
welches durch die ECU 1 erzeugt wird, wenn bestimmt worden
ist, daß eine Kollision
des Fahrzeugs aufgetreten ist. Die Passagier-Schutzeinheit kann
einen rechtsseitigen Airbag enthalten, ebenso einen linksseitigen
Airbag, einen rechtsseitigen Vorhang-Airbag, einen linksseitigen Vorhang-Airbag,
einen rechten Gurtspanner, einen linken Gurtspanner und ähnliches.
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Wie
oben beschrieben wurde, bilden der linksseitige Sensor 21 der
ersten Reihe und der linksseitige Sensor 22 der zweiten
Reihe (Sitzreihe) jeweils die Hauptsensoren zum Bestimmen der Kollision
in der Nachbarschaft der Befestigungspositionen derselben. Darüber hinaus
fungiert der Sensor 21 als Sicherheitssenso (Sub-Sensor)
zum Bestimmen der Kollision in der Nachbarschaft der linken Seite
des Zweitreihen-Sitzes (d.h. der Befestigungsposition des Sensors 22).
Der Sensor 22 fungiert zudem als Sicherheitssensor (Sub-Sensor)
zum Bestimmen einer Kollision in der Nachbarschaft der linken Seite des
Erstreihensitzes (d.h. der Befestigungsposition des Sensors 21).
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In
diesem Fall sind gemäß der Darstellung
in 2 der Hauptsensor und der Sicherheitssensor miteinander über die
Busleitung B2 verbunden und sind mit der ECU 1 über das
I/F 1 über
die Busleitung B1 verbunden. Das heißt, der Hauptsensor und der Sicherheitssensor
desselben kommunizieren mit der ECU 1 über den identischen Kommunikationspfad.
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Der
Sicherheitssensor (Sub-Sensor) bedeutet einen Sensor zum Detektieren
eines Aufpralls (aufgrund der Kollision des Fahrzeugs), der kleiner
ist als derjenige, der durch den Hauptsensor detektiert wird. Darüber hinaus
kann der Sicherheitssensor (Sub-Sensor) auch so konstruiert sein,
daß er
eine Phasendifferenz zwischen dem Detektionssignal des Sicherheitssensors
und demjenigen des Hauptsensors detektiert, so daß die Kollision
bestimmt werden kann.
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3 zeigt
die Detektionssignale des linksseitigen Sensors der ersten Sitzreihe
und des linksseitigen Sensors der zweiten Sitzreihe, wenn eine Kollision
in der Nähe
oder Nachbarschaft des Sensors 21 auftritt. Gemäß 3 gibt
der Sensor 21 elektrische Signale (Detektionssignale) von
einer positiven Seite aus (d.h. der Seite, an der die Ausgangsgröße größer ist
als ein Nullpunkt-Signal), wenn eine Kollision von der linken Seite
des Fahrzeugs her auftritt. Der Sensor 22 gibt elektrische
Signale (Detektionssignale) auf einer negativen Seite aus (d.h.
der Seite, bei der die Ausgangsgröße kleiner ist als das Nullpunkt-Signal),
wenn die Kollision von der linken Seite des Fahrzeugs her erfolgt.
Das heißt,
das Detektionssignal des Sensors 21 besitzt eine umgekehrte
Polarität
zu derjenigen des Sensors 22.
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Spezifischer
ausgedrückt
zeigt 4 beispielhafte Detektionssignale für die Sensoren 21 und 22.
Das Detektionssignal des Sensors 21, 22 enthält ein 8-bit-Signal
und ein Fehlerdetektions-Bit, welches aus einer Prüfsumme oder
einer CRC in gut bekannter Weise konstruiert sein kann. Das Nulldurchgangspunkt-Signal
(z.B. Om/s2-Signal für das Beschleunigungssignal)
des Sensors 21, 22 kann als 10000000b gesetzt
werden. Das positive Signal ist größer als 10000000b, und das
negative Signal ist kleiner als 10000000b.
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Als
nächstes
wird die Betriebsweise des Passagier-Schutzsystems gemäß der ersten
Ausführungsform
beschrieben.
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Die
CPU 11 nimmt die Detektionssignale des linksseitigen Sensors 21 der
ersten Sitzreihe auf (fängt
diese ein) und auch von dem linksseitigen Sensor 22 der
zweiten Sitzreihe, und zwar in einer Periode von 0,5ms, um ein Beispiel
zu nennen. Wenn eine Kollision auftritt, wird eine Beschleunigung
oder eine ähnliche
Größe (in der
Fahrzeugbreitenrichtung, um ein Beispiel zu nennen) über die
Sensoren 21 und 22 detektiert. Die Detektionssignale
der Sensoren 21 und 22 werden in die CPU 11 eingespeist.
Dann bestimmt die CPU 11, ob eine Kollision an der linken Seite
des Erstreihensitzes und/oder der linken Seite des Zweitreihensitzes
des Fahrzeugs aufgetreten ist oder nicht, und zwar basierend auf
den eingespeisten Beschleunigungssignalen.
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Beispielsweise
kann die ECU 1 einen Prozeß durchführen, der in 5 gezeigt
ist, entsprechend einem Programm, welches im voraus in der ECU 1 abgespeichert
wurde. In diesem Fall werden zuerst bei den Schritten S1 und S2
die Ausgangsgrößen (z.B.
die detektierten Beschleunigungssignale) des linksseitigen Sensors 21 der
ersten Sitzreihe und des linksseitigen Sensors 22 der zweiten
Sitzreihe in die CPU 11 der ECU 1 eingespeist.
Dann berechnet die CPU 11 bei den Schritten S3 und S4 die
Beschleunigungen, die durch die Sensoren 21 und 22 detektiert wurden.
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Dann
wird bei dem Schritt S5 der berechnete Wert des Sensors 21 mit
vorbestimmten Schwellenwerten des Sensors 21 verglichen,
d.h. mit einem Hauptbestimmungs-Schwellenwert und einem Sicherheits-Bestimmungs-Schwellenwert
des Sensors 21.
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Das
heißt,
bei dem Schritt S5 wird bestimmt, ob der berechnete Wert des Sensors 21 größer ist
als oder gleich ist mit dem Hauptbestimmungs-Schwellenwert desselben
oder nicht, und ob der berechnete Wert des Sensors 21 größer ist
als oder gleich ist mit dem Sicherheits-Bestimmungs-Schwellenwert
desselben oder nicht.
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In
einem Fall, bei dem bestimmt wird, daß der berechnete Wert des Sensors 21 kleiner
ist als der Hauptbestimmungs-Schwellenwert und der Sicherheits-Bestimmungs-Schwellenwert desselben (d.h.
bei dem Schritt S5 wird „NEIN" erhalten), wird der
Prozeß von
dem Schritt S1 an wiederholt. Andererseits in einem Fall, bei dem
bestimmt wird, daß der berechnete
Wert des Sensors 21 größer ist
als oder gleich ist mit wenigstens einem der Werte gemäß dem Hauptbestimmungs-Schwellenwert
und dem Sicherheits-Bestimmungs-Schwellenwert desselben (d.h. bei
dem Schritt S5 wird „JA" erhalten), wird
der Schritt S6 ausgeführt.
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Bei
dem Schritt S6 wird der berechnete Wert des Sensors 22 mit
vorbestimmten Schwellenwerten des Sensors 22 verglichen,
d.h. mit einem Sicherheits-Bestimmungs-Schwellenwert des Sensors 22 und
mit einem Hauptbestimmungs-Schwellenwert des Sensors 22.
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Das
heißt,
bei dem Schritt S6 wird bestimmt, ob der berechnete Wert des Sensors 22 kleiner
ist als oder gleich ist mit dem Hauptbestimmungs-Schwellenwert desselben
oder nicht, und ob der berechnete Wert des Sensors 22 kleiner
ist als oder gleich ist mit dem Sicherheits-Bestimmungs-Schwellenwert
desselben oder nicht.
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In
einem Fall, bei dem bei dem Schritt S6 bestimmt wird, daß der berechnete
Wert des Sensors 22 größer ist
als der Sicherheits-Bestimmungs-Schwellenwert desselben und des
Hauptbestimmungs-Schwellenwerts desselben (d.h. bei dem Schritt
S6 wird „NEIN" erhalten), wird
der Prozeß von dem
Schritt S1 aus wiederholt.
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Andererseits
wird in einem Fall, bei dem bei dem Schritt S5 bestimmt wird, daß der berechnete Wert
des linksseitigen Sensors 21 der ersten Reihe größer ist
als oder gleich ist mit dem Hauptbestimmungs-Schwellenwert des Sensors 21,
und bei dem Schritt S6 bestimmt wird, daß der berechnete Wert des linksseitigen
Sensors 22 der zweiten Reihe kleiner ist als oder gleich
ist mit dem Sicherheits-Bestimmungs-Schwellenwert des Sensors 22 (d.h.
bei dem Schritt S6 wird „JA" erhalten), bestimmt
die ECU 1, daß eine
Kollision an der linken Seite des Erstreihensitzes des Fahrzeugs
aufgetreten ist.
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In
einem Fall, bei dem bei dem Schritt S5 bestimmt wird, daß der berechnete
Wert des linksseitigen Sensors 21 der ersten Reihe größer ist
als oder gleich ist mit dem Sicherheits-Bestimmungs-Schwellenwert
des Sensors 21 und bei dem Schritt S6 bestimmt wird, daß der berechnete
Wert des linksseitigen Sensors 22 der zweiten Sitzreihe
kleiner ist als oder gleich ist mit dem Hauptbestimmungs-Schwellenwert
des Sensors 22 (d.h. bei dem Schritt S6 wird „JA" erhalten), bestimmt
die ECU 1, daß eine
Kollision an der linken Seite des Zweitreihensitzes des Fahrzeugs
aufgetreten ist.
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Wenn
die ECU 1 bestimmt, daß eine
Kollision an der linken Seite des Erstreihensitzes und/oder an der
linken Seite des Zweitreihensitzes des Fahrzeugs aufgetreten ist,
erzeugt die ECU 1 das Betätigungssignal, um die Passagier-Schutzeinheit
bei dem Schritt S7 zu betätigen.
Dann wird der in 5 gezeigte Prozeß beendet.
Der Prozeß kann
in einer vorbestimmten Periodizität wiederholt werden.
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Alternativ
kann die ECU 1 auch jeweils Kollisionen an der linken Seite
des Erstreihensitzes und des Zweitreihensitzes des Fahrzeugs bestimmen, und
zwar durch Ausführen
des Prozesses, der in 5 gezeigt ist, für zweimal
während
einer Periodizität
des Prozesses. Beispielsweise wird bei der erstmaligen Ausführung des
Prozesses (zum Bestimmen der Kollision auf der linken Seite des
Erstreihensitzes) der berechnete Wert des Sensors 21 mit
dem Hauptbestimmungs-Schwellenwert des Sensors 21 bei dem
Schritt S5 verglichen, und es wird der berechnete Wert des Sensors 22 mit
dem Sicherheits-Bestimmungs-Schwellenwert des Sensors 22 bei
dem Schritt S6 verglichen. Dann, bei einer zweitmaligen Ausführung des
Prozesses (zum Bestimmen der Kollision des linksseitigen Zweitreihensitzes)
wird der berechnete Wert des Sensors 21 mit dem Sicherheits-Bestimmungs-Schwellenwert
des Sensors 21 bei dem Schritt S5 verglichen, und es wird
der berechnete Wert des Sensors 22 mit dem Hauptbestimmungs-Schwellenwert
des Sensors 22 bei dem Schritt S6 verglichen.
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Die
Beschleunigungsberechnung kann über ein
Intervallintegral oder ähnliches
in gut bekannter Weise durchgeführt
werden, so daß hier
eine Beschreibung weggelassen wird.
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Als
nächstes
wird ein Fall beschrieben, bei dem eine Anormalität (Fehler)
in dem I/F 1 oder ähnlichem
auftritt. Das I/F 1 enthält
eine Fehlerdetektoreinheit, eine Pufferstufe und Register, die in
den Figuren nicht gezeigt sind. Die Fehlerdetektoreinheit prüft, ob die
empfangenen Signale (Daten) korrekt sind oder nicht. Beispielsweise
in einem Fall, bei dem das Detektionssignal des Sensors 21, 22 bitmäßig beschädigt ist,
und zwar aufgrund eines Einflusses von elektrischen Störsignalen
auf der Busleitung B1, B2 oder ähnlichem,
detektiert die Fehlerdetektoreinheit eine Anormalität. Somit
wird ein Flag an einem der Register gesetzt, um die CPU 11 darüber zu informieren,
daß die
empfangenen Daten aus anormalen Daten bestehen.
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Die
Pufferstufe kann die Vielzahl der empfangenen Daten sammeln. Die
in der Pufferstufe gesammelten Daten werden zu der CPU 11 über andere
der Register in einer Empfangszeitsequenz derselben gesendet. Das
heißt,
das Datum, welches früher empfangen
wurde, wird früher
zu der CPU 11 über das
andere Register gesendet. Die über
das andere Register gesendeten Daten werden aus der Pufferstufe
entfernt oder weggelassen.
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Im
allgemeinen ist das andere Register mit einer Ein-Datum-Kapazität ausgestattet.
In einem Fall, bei dem daher der Fehler, bei dem das Bit dieses
Registers fixiert wird, werden das identische Bit von allen den
empfangenen Daten in ähnlicher
Weise fixiert. Das heißt,
das identische Bit der Daten der Sensoren 21 und 22,
die mit dem identischen Kommunikationspfad verbunden sind, werden
fixiert. Da in diesem Fall die Daten über die Fehlerdetektoreinheit
geprüft
wurden, wird die CPU 11 nicht über die Fixiertheit der Anormalität informiert.
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Gemäß dieser
Ausführungsform
wird die Polarität
des Detektionssignals des Sensors 22 in bezug auf diejenige
des Detektionssignals des Sensors 21 umgekehrt. In ei nem
Fall, bei dem die Fixiertheit des Registers in dem I/F 1 auf der
positiven Seite auftritt, wird zum Beispiel das Bit 6 (b6) bei „1" fixiert, und es wird
möglich,
daß der
berechnete Beschleunigungswert des Sensors 21 größer wird
als oder gleich wird mit dem Hauptbestimmungs-Schwellenwert und
dem Sicherheits-Bestimmungs-Schwellenwert des Sensors 21.
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Da
in diesem Fall die Polarität
des Detektionssignals des Sensors 22 umgekehrt zu derjenigen des
Sensors 21 ist, werden der Hauptbestimmungs-Schwellenwert
und der Sicherheits-Bestimmungs-Schwellenwert des Sensors 22 so
eingestellt, um das Signal auf der negativen Seite zu detektieren. Selbst
wenn somit das Signal der positiven Seite beschädigt wird, und zwar entsprechend
der Bit-Fixiertheit, wird der berechnete Beschleunigungswert des Sensors 22 nicht
kleiner als oder gleich mit dem Hauptbestimmungs-Schwellenwert und
dem Sicherheits-Bestimmungs-Schwellenwert des Sensors 22.
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In ähnlicher
Weise wird in einem Fall, bei dem die Fixiertheit des Registers
des I/F 1 auf der negativen Seite auftritt, der berechnete Schwellenwert des
linksseitigen Sensors 21 der ersten Reihe nicht größer als
oder gleich mit dem Hauptbestimmungs-Schwellenwert und dem Sicherheits-Bestimmungs-Schwellenwert
des Sensors 21.
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Daher
kann bei dem Passagier-Schutzsystem gemäß dieser Ausführungsform
die Fehlerbestimmung der seitlichen Aufschlagkollision oder ähnlichem
eingeschränkt
werden, wenn der Fehler beispielsweise in der I/F-Schaltung auftritt.
Daher kann die CPU 11 darin eingeschränkt werden, ein Fehlerbetätigungssignal
zu generieren. Demzufolge kann eine Fehloperation der Passagier-Schutzeinheit
reduziert werden.
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Als
nächstes
werden modifizierte Ausführungsformen
der ersten Ausführungsform
beschrieben.
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Beispielsweise
können
die Polaritäten
der Detektionssignale des Sensors 21 und des Sensors 22 umgekehrt
zu solchen sein, die bei der ersten Ausführungsform einge stellt werden.
Das heißt,
der Sensor 21 kann so eingestellt werden, daß er das
negative Signal ausgibt, und der Sensor 22 kann so eingestellt
werden, daß er
das positive Signal ausgibt. In diesem Fall kann die Kollision in ähnlicher
Weise bestimmt werden, und zwar zu derjenigen, die in Verbindung
mit der ersten Ausführungsform
beschrieben wurde.
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Ferner
ist die Anordnungsposition des Sensors 21, 22 am
Fahrzeug nicht eingeschränkt.
Beispielsweise kann der Sensor 21 als Drucksensor konstruiert
sein (zum Detektieren des Innendrucks der Tür) und kann in der Tür auf der
linken Seite des Erstreihensitzes des Fahrzeugs angeordnet sein. Der
Sensor 22 kann als Beschleunigungssensor konstruiert sein
und kann in der Nähe
der B-Säule
der linken Seite der ersten Sitzreihe des Fahrzeugs positioniert
sein.
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Darüber hinaus
kann das Passagier-Schutzsystem gemäß dieser Ausführungsform
auch ebenso in geeigneter Weise für einen Fall verwendet werden, bei
dem eine Kollision mit der rechten Seite des Fahrzeugs auftritt.
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Gemäß 6 kann
das Passagier-Schutzsystem ferner mit einem linksseitigen Sensor 24 einer dritten
Sitzreihe ausgestattet sein, zusätzlich
zu den Sensoren 21 und 22, die in 1 gezeigt
sind. Der Sensor 24 ist an der linken Seite des Drittreihensitzes des
Fahrzeugs angeordnet, d.h. in der Nachbarschaft einer linken D-Säule des
Fahrzeugs, und ist mit dem linksseitigen Sensor 22 der
zweiten Sitzreihe über
eine Busleitung B4 verbunden. In diesem Fall sind das I/F 1 und
die Busleitungen B1, B2 und B4 in dem identischen Kommunikationspfad
angeordnet. Die Sensoren (z.B. 22 und 24), die
benachbart zueinander liegen, bilden den Hauptsensor und einen Sicherheitssensor,
um den Aufschlag an der Anordnungsposition des Hauptsensors zu detektieren.
Die Polarität
des Detektionssignals des linksseitigen Sensors 22 der
zweiten Sitzreihe ist umgekehrt zu denjenigen des linksseitigen
Sensors 21 der ersten Sitzreihe und des linksseitigen Sensors 24 der
dritten Sitzreihe. Somit kann die Kollision des Fahrzeugs in ähnlicher
Weise, wie dies oben beschrieben wurde, bestimmt werden.
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Zusätzlich zu
den Sensoren 21, 22 und 24 kann gemäß der Darstellung
in 6 das Passagier-Schutzsystem ferner mit einem
Sensor 25 (rechtsseitiger Sensor der ersten Sitzreihe)
ausgestattet sein, der auf einer rechten Seite des Erstreihensitzes
des Fahrzeugs angeordnet ist, mit einem Sensor 26 (rechtsseitiger
Sensor der zweiten Sitzreihe) ausgestattet sein, der auf einer rechten
Seite des Zweitreihensitzes des Fahrzeugs angeordnet ist, und mit
einem Sensor 27 (rechtsseitiger Sensor einer dritten Sitzreihe),
der auf einer rechten Seite des Drittreihensitzes des Fahrzeugs
angeordnet ist. In diesem Fall umfaßt die ECU 1 ferner
ein Bus-Interface I/F 2 (zweites Interface, welches nicht gezeigt
ist), welches an der Schaltungsplatine 10 der ECU 1 angeordnet
ist und mit dem Sensor 25 über eine Busleitung B5 verbunden
ist. Die Sensoren 25 und 26 sind miteinander über eine
Busleitung B6 verbunden. Die Sensoren 26 und 27 sind
miteinander über
eine Busleitung B7 verbunden. Die Detektionssignale der Sensoren 25 bis 27 werden
in die CPU 11 über
das I/F 2 eingeführt,
so daß die
Kollision an der rechten Seite des Fahrzeugs bestimmt werden kann. Ähnlich wie
bei den Sensoren 21, 22 und 24 ist die
Polarität des
Detektionssignals des Sensors 26 umgekehrt zu denjenigen
der Sensoren 25 und 27.
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Es
kann somit die Kollision an der rechten Seite des Fahrzeugs basierend
auf den Detektionssignalen der Sensoren 25 bis 27 detektiert
werden, ähnlich
dem Fall einer Kollision auf der linken Seite des Fahrzeugs, wie
diese oben beschrieben wurde.
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[Zweite Ausführungsform]
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Eine
zweite Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird unter Hinweis auf die 7 und 8 beschrieben.
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Gemäß der zweiten
Ausführungsform,
die in 7 veranschaulicht ist, ist das Passagier-Schutzsystem
ferner mit einem Sensor 23 (z.B. einem Lateral-Beschleunigungssensor)
ausgestattet, und zwar zusätzlich
zu den Sensoren 21 und 22, die in 1 gezeigt
sind. Der Lateral-Beschleunigungssensor 23 ist mit dem
linksseitigen Sensor 22 der zweiten Sitzreihe über eine
Busleitung B3 verbunden. Das heißt, das I/F 1 und die Busleitungen
B1 bis B3 sind in dem identischen Kommunikationspfad angeordnet.
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Der
Lateral-Beschleunigungssensor 23 kann auf einer im wesentlichen
zentralen Linie (der Fahrzeugbreitenrichtung) des Fahrzeugs angeordnet
sein und ist an einer Fahrzeugheckseite positioniert (in bezug auf
die Fahrzeug-Fahrtrichtung) der ECU 1. Spezifischer ausgedrückt ist
der Lateral-Beschleunigungssensor 23 beispielsweise im
wesentlichen an der Mitte (der Fahrzeuglängsrichtung) zwischen dem linksseitigen
Sensor 21 der ersten Sitzreihe und dem linksseitigen Sensor 22 der
zweiten Sitzreihe angeordnet. Die Fahrzeugbreitenrichtung entspricht
der Fahrzeug-Links-Rechts-Richtung. Die Fahrzeuglängsrichtung
(Fahrzeug-Fahrtrichtung) entspricht der Fahrzeug-Front-Heck-Richtung.
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Bei
dieser Ausführungsform
sind der linksseitige Sensor 21 der ersten Sitzreihe und
der linksseitige Sensor 22 der zweiten Sitzreihe als Hauptsensoren
vorgesehen, um jeweils Kollisionen in der Nachbarschaft der Befestigungspositionen
derselben zu bestimmen. Der Lateral-Beschleunigungssensor 23 bildet
einen Sicherheitssensor der Sensoren 21 und 22,
um Kollisionen in der Nachbarschaft der Befestigungspositionen der
Sensoren 21 und 22 zu bestimmen. In diesem Fall
sind der Hauptsensor und der Sicherheitssensor mit dem identischen
Kommunikationspfad verbunden.
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Jeder
Sensor gemäß dem linksseitigen
Sensor 21 der ersten Sitzreihe und dem linksseitigen Sensor 22 der
zweiten Sitzreihe ist so angeordnet, daß dieser ein positives Signal
ausgibt (welches größer ist
als ein Nullpunkt-Signal), wenn eine Kollision an der linken Seite
des Fahrzeugs auftritt. Der Lateral-Beschleunigungssensor 23 ist
so angeordnet und ausgebildet, um ein negatives Signal (welches
kleiner ist als das Nullpunkt-Signal)
auszugeben, wenn eine Kollision auf der linken Seite des Fahrzeugs
auftritt.
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Als
nächstes
wird die Betriebsweise des Passagier-Schutzsystems gemäß der zweiten
Ausführungsform
beschrieben.
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Zunächst wird
ein Fall beschrieben, bei dem eine Kollision an der linken Seite
des Erstreihensitzes des Fahrzeugs auftritt.
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Die
CPU 11 ist dafür
ausgebildet, um die Detektionssignale der Sensoren 21 bis 23 in
einer Periodizität
von 0,5ms zu sammeln oder aufzunehmen, um ein Beispiel zu nennen.
Somit können
die Signale entsprechend der Fahrzeugbreitenrichtungs-Beschleunigung
oder ähnlichem,
die durch die Sensoren 21 und 23 erzeugt werden,
in die CPU 11 eingespeist werden, wenn eine Kollision auftritt.
Somit bestimmt die CPU 11, ob eine Kollision an der linken Seite
des Erstreihensitzes des Fahrzeugs aufgetreten ist oder nicht, und
zwar basierend auf den Beschleunigungssignalen, welche in die CPU 11 eingespeist
werden.
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Spezifischer
ausgedrückt
werden gemäß der Darstellung
in 5 die Beschleunigungssignale, die durch die Sensoren 21 und 23 detektiert
werden, in die CPU 11 eingespeist. Die CPU 11 berechnet
die Beschleunigungen, die durch die Sensoren 21 und 23 detektiert
wurden. Dann wird der berechnete Wert des Sensors 21 und
derjenige des Sensors 23 jeweils mit einem vorbestimmten
Hauptbestimmungs-Schwellenwert des Sensors 21 und einem vorbestimmten
Sicherheits-Bestimmungs-Schwellenwert des Sensors 23 verglichen.
In einem Fall, bei dem der berechnete Wert des Sensors 21 größer ist als
oder gleich ist mit dem Hauptbestimmungs-Schwellenwert des Sensors 21 und
der berechnete Wert des Lateral-Beschleunigungssensors 23 kleiner
ist oder gleich ist mit dem Sicherheits-Bestimmungs-Schwellenwert
des Sensors 23, wird bestimmt, daß eine Kollision an der linken
Seite des Erstreihensitzes des Fahrzeugs aufgetreten ist.
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In
diesem Fall kann die Beschleunigungsberechnung durch ein Intervallintegral
oder ähnliches
in gut bekannter Weise durchgeführt
werden, so daß hier
eine Beschreibung weggelassen wird.
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In ähnlicher
Weise wird ein Fall im Folgenden beschrieben, bei dem die Kollision
an der linken Seite des Zweitreihensitzes des Fahrzeugs auftritt. Wie
oben beschrieben wurde, erwirbt die CPU 11 die Detektionssignale
der Sensoren 21 bis 23 in einer Perio dizität von 0,5ms,
um ein Beispiel zu nennen. Somit können die Signale der Fahrzeugbreitenrichtungs-Beschleunigung
oder ähnlichem,
die durch die Sensoren 22 und 23 detektiert werden,
in die CPU 11 eingespeist werden, wenn eine Kollision auftritt.
In diesem Fall bestimmt dann die CPU 11, ob die Kollision
an der linken Seite des Zweitreihensitzes des Fahrzeugs aufgetreten
ist, und zwar basierend auf den Beschleunigungssignalen, die in
diese von den Sensoren 22 und 23 her eingespeist
wurden.
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Spezifischer
ausgedrückt
werden die Beschleunigungssignale, die durch den linksseitigen Sensor 22 der
zweiten Sitzreihe und den Lateral-Beschleunigungssensor 23 detektiert
wurden, in die CPU 11 eingespeist. Dann berechnet die CPU 11 die Beschleunigungen,
die durch die Sensoren 22 und 23 detektiert wurden.
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Der
berechnete Wert des linksseitigen Sensors 22 der zweiten
Sitzreihe und derjenige des Lateral-Beschleunigungssensors 23 werden
jeweils mit einem vorbestimmten Hauptbestimmungs-Schwellenwert des
Sensors 22 und dem vorbestimmten Sicherheits-Bestimmungs-Schwellenwert
des Sensors 23 verglichen. In einem Fall, bei dem der berechnete Wert
des Sensors 22 größer ist
als oder gleich ist mit dem Hauptbestimmungs-Schwellenwert des Sensors 22 und
der berechnete Wert des Sensors 23 kleiner ist als oder
gleich ist mit dem Sicherheits-Bestimmungs-Schwellenwert des Sensors 23,
wird bestimmt, daß eine
Kollision auf der linken Seite des Zweitreihensitzes des Fahrzeugs
aufgetreten ist.
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Wenn
bestimmt wird, daß eine
Kollision an der linken Seite des Erstreihensitzes und/oder an derjenigen
des Zweitreihensitzes des Fahrzeugs aufgetreten ist, sendet die
ECU 1 das Betätigungssignal zu
der Passagier-Schutzeinheit. Somit wird dann die Passagier-Schutzeinheit
betätigt.
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Als
nächstes
wird ein Fall beschrieben, bei dem ein gewisses Bit des Sensor-Detektionssignals aufgrund
eines Fehlers des I/F 1 fixiert wird.
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Gemäß dieser
Ausführungsform
ist die Polarität
des Detektionssignals des Lateral-Beschleunigungssensors 23 umgekehrt
zu derjenigen des Detektionssignals des linksseitigen Sensors 22 der zweiten
Sitzreihe und derjenigen des linksseitigen Sensors 21 der
ersten Sitzreihe. In einem Fall, bei dem die Fixiertheit des Registers
in dem I/F 1 auf der positiven Seite liegt, also beispielsweise
das Bit 6 (b6) bei „1" fixiert wird, wird
es möglich,
daß die
berechneten Beschleunigungswerte für den Sensor 21 und
den Sensor 22 jeweils größer werden als die Hauptbestimmungs-Schwellenwerte
derselben.
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Aufgrund
der Polarität
des Detektionssignals des Sensors 23, welches umgekehrt
zu derjenigen der Sensoren 21 und 22 ist, wird
der Sicherheits-Bestimmungs-Schwellenwert des Sensors 23 so
eingestellt, daß das
negative Signal detektiert wird. Wenn somit das positive Signal
des Sensors 21, 22 beschädigt oder verstümmelt ist,
und zwar aufgrund der Bit-Fixiertheit, wird der berechnete Beschleunigungswert
des Sensors 23 nicht kleiner als oder gleich wie der Sicherheits-Bestimmungs-Schwellenwert
des Sensors 23.
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In ähnlicher
Weise wird in einem Fall, bei dem eine Fixiertheit des Registers
in dem I/F 1 auf der negativen Seite auftritt, der berechnete Beschleunigungswert
des Sensors 21 nicht größer als oder
gleich mit dem Hauptbestimmungs-Schwellenwert des Sensors 21,
und es wird auch der berechnete Beschleunigungswert des Sensors 22 nicht
größer als
oder gleich mit dem Hauptbestimmungs-Schwellenwert des Sensors 22.
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Daher
wird bei dem Passagier-Schutzsystem gemäß dieser Ausführungsform
die Fehlerbestimmung der seitlichen Aufschlags-Kollision eingeschränkt, wenn
ein Fehler in der I/F-Schaltung auftritt. Es kann daher ein fehlerhaftes
Betätigungssignal,
welches durch die CPU 11 zu der Passagier-Schutzeinheit
gesendet wird, reduziert werden. Demzufolge wird eine Fehloperation
der Passagier-Schutzeinheit eingeschränkt.
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Als
nächstes
werden modifizierte Ausführungsformen
der zweiten Ausführungsform
beschrieben. Beispielsweise können
die Polaritäten
der Detektionssignale der Sensoren 21 bis 23 gegenüber denjenigen
bei der zweiten Ausführungsform
umgekehrt sein. Das heißt,
jeder der Sensoren 21 und 22 ist so ausgebildet,
um ein negatives Signal auszugeben, wenn eine Kollision auf der
linken Seite des Fahrzeugs auftritt. Der Sensor 23 ist
dafür ausgebildet,
um ein positives Signal auszugeben, wenn eine Kollision an der linken
Seite des Fahrzeugs auftritt. In diesem Fall kann die Kollision ähnlich wie
diejenige bestimmt werden, die in Verbindung mit der zweiten Ausführungsform
beschrieben wurde.
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Der
Sensor 21, 22, 23 kann auch als ein anderer
Sensor konstruiert sein, der die Fähigkeit hat, eine Änderung
des Fahrzeugs aufgrund eines Aufschlags zu detektieren (z. B. in
der Fahrzeug-Breitenrichtung). Beispielsweise kann der Sensor 23 als Drucksensor
konstruiert sein, um den inneren Druck der Tür des Fahrzeugs zu detektieren.
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Ferner
ist die Anordnungsposition der Sensoren 21 bis 23 nicht
eingeschränkt.
Beispielsweise kann der Sensor 21 so konstruiert sein,
daß er
als Drucksensor arbeitet, und dieser kann in der Tür auf der
linken Seite des Erstreihensitzes des Fahrzeugs positioniert sein.
Der Sensor 22 kann als Beschleunigungssensor ausgebildet
sein und kann in der Nähe der
B-Säule
auf der linken Seite des Erstreihensitzes des Fahrzeugs positioniert
sein.
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Das
Passagier-Schutzsystem gemäß dieser Ausführungsform
kann auch in geeigneter Weise für eine
Kollision mit der rechten Seite des Fahrzeugs verwendet werden.
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Gemäß 8 kann
das Passagier-Schutzsystem ferner mit dem Sensor 23 ausgestattet
sein (z.B. einem Lateral-Beschleunigungssensor), zusätzlich zu
den Sensoren 21, 22, 24 bis 27,
wie in 6 gezeigt ist. Der Lateral-Beschleunigungssensor 23 ist
mit dem rechtsseitigen Sensor 27 der dritten Sitzreihe über eine
Busleitung B8 verbunden. Die Sensoren 23, 25 bis 27 und
die ECU 1 sind miteinander in Reihe über die Busleitungen B5 bis
B8 verbunden. Das heißt,
die Busleitungen B5 bis B8 und das I/F-2 (nicht gezeigt) sind in
einem identischen Kommunikationspfad angeordnet. In diesem Fall
wird der Lateral-Beschleunigungssensor 23 als Sicherheitssensor von
wenigstens einem der Sensoren 22, 24, 26 und 27 verwendet,
um Kollisionen des Fahrzeugs in der Nähe oder Nachbarschaft der Befestigungspositionen
derselben zu bestimmen. In diesem Fall kann die Kollision ähnlich der
Art detektiert werden, die in Verbindung mit der zweiten Ausführungsform
beschrieben wurde.
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Bei
den zuvor beschriebenen Ausführungsformen
ist das Verfahren zur Umkehr des Sensordetektionssignals nicht eingeschränkt.
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Beispielsweise
kann die Detektionsrichtung des Sensors (welches Detektionssignal
umzukehren ist) in dem Gehäuse
desselben in der gleichen Weise eingestellt sein wie diejenige des
anderen Sensors, während
jedoch die Orientierung des Gehäuses
des Sensors in dem Fahrzeug in umgekehrter Weise zu derjenigen des
anderen Sensors angeordnet ist bzw. verläuft.
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Alternativ
kann die Orientierung des Sensors (dessen Detektionssignal umzukehren
ist) geändert werden,
so daß die
Detektionsrichtung des Sensors in dem Gehäuse desselben umgekehrt wird.
In diesem Fall ist die Orientierung des Gehäuses des Sensors die gleiche
wie diejenige des anderen Sensors.
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Alternativ
dazu können
zwei Arten von Sensoren vorgesehen sein. Die Sensoren sind jeweils dazu
befähigt,
ein positives Signal und ein negatives Signal auszugeben, wenn sie
in der gleichen Orientierung vorgesehen sind. Die Sensoren mit der
gleichen Orientierung sind in den Gehäusen derselben angeordnet,
Die Orientierungen der Gehäuse
der Sensoren sind ebenfalls untereinander gleich.
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[Andere Ausführungsform]
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Bei
dem Passagier-Schutzsystem gemäß den oben
beschriebenen Ausführungsformen
kann auch bestimmt werden, daß eine
Kollision mit dem Fahrzeug auftritt in einem Fall, bei dem der berechnete
Wert des Sensors größer ist
(oder kleiner ist) als der vorbestimmte Schwellenwert des Sensors.
Beispielsweise kann gemäß der Darstellung
in 7 bestimmt werden, daß eine Kollision auf der linken
Seite des Erstreihensitzes des Fahrzeugs auftritt, und zwar in einem
Fall, bei dem der berechnete Wert des linksseitigen Sensors 21 der
ersten Sitzreihe größer ist
als der Hauptbestimmungs-Schwellenwert des Sensors 21,
und der berechnete Wert des Lateral-Beschleunigungssensors 23 kleiner
ist als der Sicherheits-Bestimmungs-Schwellenwert des Sensors 23.