DE102006053962B4 - Passagierschutzsystem für ein Fahrzeug - Google Patents

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Abstract

Passagierschutzsystem für ein Fahrzeug, welches Passagierschutzsystem folgendes aufweist:
ein einen Raum festlegendes Teil (10), in welchem ein innerer Raum (13) ausgebildet ist und welches zum Teil ein Chassis des Fahrzeugs bildet, wobei der innere Raum (13) bei einer Kollision des Fahrzeugs deformierbar ist;
ein Druckdetektionsteil (22), welches in dem inneren Raum (13) angeordnet ist, um einen Luftdruck in dem inneren Raum (13) zu detektieren;
ein Temperaturdetektionsteil (23), welches in dem inneren Raum (13) angeordnet ist, um eine Lufttemperatur in dem inneren Raum (13) zu detektieren;
eine Bestimmungseinheit (32) zum Bestimmen, ob eine Kollision des Fahrzeugs auftritt oder nicht, basierend auf einer Variation oder Schwankung des Druckes, der durch das Druckdetektionsteil (22) detektiert wird, und basierend auf einer Schwankung oder Variation der Temperatur, die durch das Temperaturdetektionsteil (23) detektiert wird;
eine Passagierschutzvorrichtung (40) zum Schützen eines Passagiers in dem Fahrzeug, wobei die Passagierschutzvorrichtung (40) betätigbar ist,...

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Passagierschutzsystem nach dem Anspruch 1.
  • Aus der DE 10 2005 036 623 A1 ist ein Passagierschutzsystem für ein Fahrzeug bekannt, welches aufweist:
    ein einen Raum festlegendes Teil, in welchem ein innerer Raum ausgebildet ist und welches zum Teil ein Chassis des Fahrzeugs bildet, wobei der innere Raum bei einer Kollision des Fahrzeugs deformierbar ist,
    ein Druckdetektionsteil, welches in dem inneren Raum angeordnet ist, um einen Luftdruck in dem inneren Raum zu detektieren,
    ein Temperaturdetektionsteil, welches in dem inneren Raum angeordnet ist, um eine Lufttemperatur in dem inneren Raum zu detektieren,
    eine Bestimmungseinheit zum Bestimmen, ob eine Kollision des Fahrzeugs auftritt oder nicht, basierend auf einer Variation oder Schwankung des Druckes, der durch das Druckdetektionsteil detektiert wird, und basierend auf einer Schwankung oder Variation der Temperatur, die durch das Temperaturdetektionsteil detektiert wird, und
    eine Passagierschutzvorrichtung zum Schützen eines Passagiers in dem Fahrzeug, wobei die Passagierschutzvorrichtung betätigbar ist, wenn die Bestimmungseinheit bestimmt, dass eine Kollision des Fahrzeugs aufgetreten ist.
  • Aus der DE 101 03 047 C1 ist eine Vorrichtung zur Seitenaufprallsensierung in einem Fahrzeug bekannt. Bei diese bekannten Vorrichtung erfolgt die Seitenaufprallsensierung mit einem Verformungssensorelement, das auf einer Sensorbodenplatte befestigt ist, die wiederum auf einem Seitenteilverstärkungselement mit Nietverbindungen angebracht ist. Mit einem Temperatursensor, der ebenfalls auf der Sensorbodenplatte vorhanden ist, wird die Umgebungstemperatur in dem Seitenteil fest gestellt und von dem Verformungssensor wird ein statisches Ausgangssignal gemessen, um festzustellen, ob die Nietverbindungen noch eine vorgegebene mechanische Festigkeit aufweisen. Unterschreitet die durch den Temperatursensor gemessene Temperatur die Raumtemperatur, dann wird das statische Ausgangssignal des Verformungssensors mit einem vorgegebenen Schwellenwert überprüft und wenn dieser Schwellenwert unterschritten wird, wird auf einen Fehler erkannt.
  • Aus der DE 101 42 173 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erkennen eines Seitenaufpralls an einem Fahrzeug bekannt. Um eine genaue Erkennung eines Seitenaufpralls zu gewährleisten und weiterhin die Funktionsfähigkeit der Vorrichtung bzw. des Verfahrens zu gewährleisten, wird eine Vorrichtung vorgeschlagen mit einem in einem abgeschlossenen Luftvolumen eines Türinnenraums vorgesehenen Temperatursensor, einer in dem abgeschlossenen Luftvolumen vorgesehenen Heizeinrichtung und einer Messeinrichtung zur Aufnahme und Konditionierung eines Messsignals des Temperatursensors und Ausgabe eines Temperatursignals, einem Heizgenerator zum Ansteuern der Heizeinrichtung und einer Auswerte- und Steuereinrichtung zur Aufnahme des Temperatursignals der Messeinrichtung und Ansteuerung des Heizgenerators.
  • Aus der DE 101 44 266 C1 ist eine weitere Vorrichtung zur Seitenaufprallerkennung in einem Fahrzeug bekannt. Bei dieser bekannten Vorrichtung ist neben einem Sensor zur Seitenaufprallerkennung auch ein Plausibilitätssensor vorhanden. Dieser Plausibilitätssensor ist hierbei ein bereits in einem Seitenteil angeordneter Lautsprecher, der zur Wiedergabe von Musik dient. Dieser Lautsprecher wird als tieffrequentes Mikrofon verwendet, wobei eine dem Lautsprecher zugeordnete Schaltung zwischen Geräuschen und schnellen Luftdruckschwankungen trennt. Die bekannte Vorrichtung umfasst ferner eine Schaltung, die eine Brückenschaltung aufweist, wobei die Brückendifferenzspannung als Plausibilitätssignal dient. Die Schaltung selbst ist vorzugsweise in der Tür angeordnet.
  • Aus der DE 102 43 514 A1 ist ein Verfahren zur Erkennung eines Aufpralls bekannt, bei dem entweder Temperatur- oder Drucksensoren zur Erkennung eines adiabatischen Druck- bzw. Temperaturanstiegs vorgesehen sind. Die Signale dieser Sensoren werden mit einem Tiefpassfilter gefiltert und dann in Abhängigkeit von einem Signal eines Empfindlichkeitsblocks die Prüfung des Signals auf verschiedene Kriterien initiiert. Dazu zählen neben dem reinen Temperatur- und Drucksignal auch Untersuchungen der ersten und zweiten Ableitung des Signals nach der Zeit.
  • Allgemein kann gemäß der Offenbarung in der JP-2-249740 A ein Fahrzeug mit einem Drucksensor ausgestattet werden, um eine Kollision des Fahrzeugs zu detektieren. Spezifischer ausgedrückt ist ein Lufttank, der geschlossen ist, in einer Tür des Fahrzeugs angeordnet. Der Druck in dem Lufttank wird durch den Drucksensor detektiert. In einem Fall, bei dem der von dem Drucksensor detektierte Druck größer ist als oder gleich ist mit einem vorbestimmten Schwellenwert, wird eine Bestimmung durchgeführt, dass eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Hindernis aufgetreten ist. Es wird somit eine Passagierschutzvorrichtung des Fahrzeugs wie beispielsweise ein Airbag oder eine ähnliche Einrichtung betätigt.
  • Darüber hinaus werden gemäß der Offenbarung in der JP-2654428 B2 ( US 5748075 ) ein Druck eines vorbestimmten Raumes in dem Fahrzeug und eine Beschleunigung des Fahrzeugs, die aufgrund einer Kollision des Fahrzeugs variieren, detektiert. Ob eine Kollision des Fahrzeugs aufgetreten ist oder nicht aufgetreten ist wird wiederholt bestimmt und zwar jeweils basierend auf dem Druck und der Beschleunigung. In diesem Fall wird die Passagierschutzvorrichtung betätigt, wenn die Kollision des Fahrzeugs bestimmt worden ist.
  • Ferner werden gemäß der Offenbarung in der JP-2004-5 13824 A ( US 6725961 ) eine Temperatur eines vorbestimmten Raumes, der in dem Fahrzeug festgelegt ist, und die Beschleunigung des Fahrzeugs detektiert. Die Temperatur und die Beschleunigung variieren entsprechend der Kollision des Fahrzeugs. Ob eine Kollision des Fahrzeugs auftritt oder nicht auftritt wird wiederholt ermittelt und zwar jeweils basierend auf der Temperatur und der Beschleunigung. In diesem Fall wird die Passagierschutzvorrichtung betätigt, wenn die Kollision des Fahrzeugs bestimmt worden ist.
  • Gemäß der JP-2654428 B2 und der JP-2004-513824 A wird die Kollision-Bestimmungsgenauigkeit verbessert, da die Kollision wiederholt ermittelt oder bestimmt wird.
  • Jedoch ergibt sich bei der JP-2654428 B2 eine Differenz zwischen der Zeitperiode, die vom Auftreten der Kollision bis zum Detektieren der Kollision basierend auf dem Druck und derjenigen Zeitperiode, die auf der Beschleunigung basiert. Beispielsweise wird in einem Fall einer Kollision an der Fahrzeugtür die Kollision basierend auf dem Druck in dem Innenraum der Fahrzeugtür bestimmt und auch aufgrund der Beschleunigung des Chassis des Fahrzeugs. Im Allgemeinen besitzt die Fahrzeugtür eine Steifigkeit die nicht so hoch ist, so dass sie unmittelbar verformt werden kann. Das heißt dort, wo eine Kollision zwischen der Tür und einem Hindernis auftritt, wird zuerst die Tür verformt und dann bewegt sich erst das Chassis des Fahrzeugs.
  • Daher variiert die Beschleunigung des Fahrzeugs nach einem Druckanstieg in dem inneren Raum der Fahrzeugtür. Es wird daher die Kollision basierend auf dem Druck des inneren Raumes detektiert und danach wird die Kollision basierend auf der Beschleunigung des Fahrzeugs detektiert. In diesem Fall wird die Passagierschutzvorrichtung nicht betätigt bis die Detektion (die später stattfindet) der Kollision basierend auf der Beschleunigung stattgefunden hat.
  • In ähnlicher Weise ergibt sich beim Gegenstand der JP-2004-513824 A eine Differenz zwischen der Zeitperiode, die vom Auftreten der Kollision zum Detektieren der Kollision basierend auf der Temperatur verstreicht, und derjenigen Periode, die auf der Beschleunigung basiert. In diesem Fall wird die Passagierschutzvorrichtung nicht betätigt bis die Detektion (die später erfolgt) der Kollision auf der Grundlage der Beschleunigung erfolgt ist.
  • Im Hinblick auf die zuvor beschriebenen Nachteile ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Passagierschutzsystem zu schaffen, bei dem eine Kollision eines Fahrzeugs zu einem früheren Zeitpunkt mit einer verbesserten Genauigkeit für eine Betätigung einer Passagierschutzvorrichtung detektiert werden kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Passagierschutzsystems für ein Fahrzeug ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst ein Passagierschutzsystem für ein Fahrzeug ein einen Raum festlegendes Teil, welches teilweise ein Chassis des Fahrzeugs bildet und darin einen Innenraum festlegt, der aufgrund einer Kollision des Fahrzeugs verformbar ist, mit einem Druckdetektionsteil, welches in dem Innenraum angeordnet ist, um einen Luftdruck in dem Innenraum zu detektieren, einem Temperaturdetektionsteil, welches in dem Innenraum angeordnet ist, um eine Temperatur der Luft in dem Innenraum zu detektieren, einer Bestimmungseinheit und einer Passagierschutzvorrichtung zum Schützen eines Passagiers in dem Fahrzeug. Die Bestimmungseinheit bestimmt, ob eine Kollision des Fahrzeugs auftritt oder nicht auftritt und zwar basierend auf einer Variation des Druckes, der mit Hilfe des Druckdetektionsteiles detektiert wird, und basierend auf einer Schwankung der Temperatur, die durch das Temperaturdetektionsteil detektiert wird. Die Passagierschutzvorrichtung wird betätigt, wenn die Bestimmungseinheit bestimmt, dass eine Kollision des Fahrzeugs aufgetreten ist.
  • In diesem Fall wird die Kollision des Fahrzeugs wiederholt bestimmt und zwar jeweils basierend auf der Schwankung oder Variation des Druckes und der Schwankung oder Variation der Temperatur in dem Innenraum des den Raum festlegenden Teiles, welches an dem Fahrzeug fixiert ist. Aufgrund der vielfachen Arten von Informationen, die für die Bestimmung der Fahrzeugkollision verwendet werden, kann die Kollision mit einer verbesserten Genauigkeit detektiert werden. Es kann daher eine unnötige Betätigung der Passagierschutzvorrichtung eingeschränkt werden.
  • Darüber hinaus verlaufen die Variationen oder Schwankungen des Druckes und der Temperatur, die für die Kollisionsbestimmung verwendet werden, im Wesentlichen synchron miteinander. In diesem Fall nehmen der Druck und die Temperatur des Innenraumes im Wesentlichen gleichzeitig zu und zwar in Entsprechung zu der Kollision des Fahrzeugs. Das heißt die Zeitperiode, die vom Auftreten der Kollision zu dem Bestimmen (Detektion) der Kollision verstreicht und zwar basierend auf der Druckschwankung, ist im Wesentlichen gleich mit der Zeitperiode, die vom Auftreten der Kollision an bis zur Bestimmung (Detektion) der Kollision basierend auf der Temperaturschwankung verstreicht. Es kann daher die Kollision zu einem früheren Zeitpunkt detektiert werden und zwar selbst dann, wenn die Kollision entsprechend vielfältiger Arten von Informationen bestimmt oder ermittelt wird.
  • In bevorzugter Weise enthält das Passagierschutzsystem eine Korrektureinheit, die einen korrigierten Wert ermittelt und zwar durch Korrigieren des Druckes entsprechend der Temperatur. Der Druck und die Temperatur werden jeweils durch das Druckdetektionsteil und das Temperaturdetektionsteil detektiert. Die Bestimmungseinheit bestimmt, ob die Kollision des Fahrzeugs aufgetreten ist oder nicht aufgetreten ist und zwar basierend auf einer Schwankung des korrigierten Druckes und der Schwankung der Temperatur.
  • In diesem Fall wird die Temperatur, die in dem Innenraum mit Hilfe des Temperaturdetektionsteiles detektiert wird, für die Bestimmung der Kollision verwendet und auch für die Korrektur des Druckes in dem inneren Raum. Es ist daher nicht erforderlich ein zusätzliches Temperaturdetektionsteil zum Detektieren der Umgebungstemperatur des Druckdetektionsteiles vorzusehen. Somit kann der durch das Druckdetektionsteil detektierte Druck mit reduzierten Kosten korrigiert werden.
  • Die oben erläuterten und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich klarer anhand der folgenden detaillierten Beschreibung unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen, in welchen zeigen:
  • 1 eine schematische Ansicht, die eine Tür eines Fahrzeugs gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 2 eine vergrößerte Teil-Schnittansicht, die einen Teil II in 1 gemäß der ersten Ausführungsform wiedergibt;
  • 3 ein Blockschaltbild, welches ein Passagierschutzsystem gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht;
  • 4 ein Flussdiagramm, welches einen Bestimmungsprozess einer Bestimmungseinheit einer Airbag-ECU gemäß der ersten Ausführungsform wiedergibt;
  • 5A einen Graphen, der eine Änderung einer korrigierten Druckvariation mit der Zeit veranschaulicht, die in einem Fall einer Kollision an der Tür verstreicht, und
  • 5B einen Graphen, der eine Änderung in der Temperaturvariation mit der Zeit darstellt, die in einem Fall der Kollision der Tür verstreicht; und
  • 6 ein Blockschaltbild, welches ein Passagierschutzsystem gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wiedergibt.
  • Es werden im Folgenden beispielhafte Ausführungsformen unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • [ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM]
  • Ein Passagierschutzsystem gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Hinweis auf die 1 bis 5 im Folgenden beschrieben. Das Passagierschutzsystem kann in geeigneter Weise für ein Fahrzeug verwendet werden, um ein Beispiel zu nennen. Das Passagierschutzsystem ist mit einem Sensormodul 20, einer Airbag-ECU 30, einer Passagierschutzvorrichtung 40 und ähnlichem ausgestattet.
  • Wie in 1 gezeigt ist, enthält der Sensormodul 20 ein Gehäuse 21, ein Druckdetektionsteil 22 (zum Beispiel einen Drucksensor), ein Temperaturdetektionsteil 23 (zum Beispiel einen Temperatursensor) und einen Kommunikations-IC 24. Der Sensormodul 20 ist in einem Innenraum 13 angeordnet, der in einem einen Raum festlegenden Teil (zum Beispiel der Tür 10) festgelegt ist. Das den Raum festlegende Teil kann als ein Bestandteil des Chassis des Fahrzeugs konstruiert sein und kann aufgrund einer Kollision des Fahrzeugs verformbar sein.
  • Die Tür 10 besitzt eine innere Konsole 11, die an einer Innenseite eines Passagierraumes des Fahrzeugs angeordnet ist, und besitzt eine äußere Konsole 12, die an einer Außenseite des Passagierraumes angeordnet ist. Der innere Raum 13 ist zwischen der inneren Konsole 11 und der äußeren Konsole 12 festgelegt.
  • In diesem Fall sind die Oberfläche (das heißt die rechte Seite in 1) der inneren Konsole 11 und eine Oberfläche (zum Beispiel die linke Seite in 1) der äußeren Konsole 12 durch ein wärmeisolierendes Material bedeckt. Diese Oberflächen der inneren Konsole 11 und der äußeren Konsole 12 sind an der Innenseite des Innenraumes 13 positioniert. Das heißt der größte Teil der Oberflächen zum Bilden des Innenraums 13 sind mit dem wärmeisolierenden Material bedeckt.
  • Das Gehäuse 21, welches hohl ausgebildet ist, ist in dem inneren Raum 13 angeordnet und ist an der inneren Konsole 11 angebracht. Das Gehäuse 21 besitzt eine Öffnung 21a, über die der Raum in dem Gehäuse 21 mit dem inneren Raum 13 der Tür 10 in Strömungsverbindung steht. Die Öffnung 21a kann an einer gegenüberliegenden Seite des Gehäuses 21 an der inneren Konsole 11 (Passagierraum) angeordnet sein. Der Druck und die Temperatur der Luft in dem inneren Raum 13 variieren und zwar bei einer Kollision an der Tür 10 des Fahrzeugs und diese werden von der Außenseite des Gehäuses 21 zum Inneren desselben über die Öffnung 21a übertragen.
  • Der Drucksensor 22 ist an dem Gehäuse 21 fixiert, um eine Schwankung in dem Luftdruck in dem inneren Raum 13 der Tür 10 zu detektieren. Spezifischer ausgedrückt kann der Drucksensor 22 einen Sensorchip 22a aufweisen (das heißt einen Druckdetektionsabschnitt) und eine Verstärkungsschaltung 22b (das heißt eine Druckkorrektureinheit).
  • Der Sensorchip 22a enthält eine Membran, die aus einem Siliziumchip konstruiert sein kann, der einen dünnwandigen Zentrumsabschnitt aufweist. Ein Diffusionswiderstand, der eine Wheatstone-Brücke bildet, ist an der Membran vorgesehen. In einem Fall, bei dem ein Druck auf den Sensorchip 22a aufgebracht wird, so dass die Membran verformt wird, variiert eine Potenzialdifferenz zwischen den zwei Enden (das heißt dem rechten Ende und dem linken Ende in 3) des Sensorchips 22a. Somit gibt der Sensorchip 22a ein Signal der Potenzialdifferenz zwischen den zwei Enden desselben aus. Es kann daher die Variation ΔP (durch die Kollision an der Tür 10 beispielsweise verursacht) des Druckes, der auf den Sensorchip 22a aufgebracht wird, über das Potenzialdifferenzsignal detektiert werden.
  • In diesem Fall ist das Signal der Druckschwankung ΔP, welches von dem Sensorchip 22a ausgegeben wird, auf die Umgebungstemperatur T des Sensorchips 22a bezogen (das heißt der Temperatur T in dem Gehäuse 21). Das heißt die Druckvariation ΔP, die durch das Sensorchip 22a detektiert wird, besitzt eine Variabilität aufgrund der Umgebungstemperatur T.
  • Die Verstärkungsschaltung 22b ist dafür vorgesehen, um einen Verstärkungs-Korrekturprozess der Druckvariation ΔP durchzuführen, die durch den Sensorchip 22a detektiert wurde, so dass eine korrigierte Druckvariation ΔP1 erhalten wird. In diesem Fall enthält der Verstärkungs-Korrekturprozess einen Verstärkungsprozess zum proportionalen Verstärken der Druckvariation ΔP, die durch den Sensorchip 22a ausgegeben wird, und einen Korrekturprozess basierend auf der Temperatur T, die mit Hilfe des Temperatursensors 23 detektiert wird. Bei dem Korrekturprozess kann die Druckvariation ΔP, die verstärkt worden ist, korrigiert werden, so dass die Variabilität derselben aufgrund der Umgebungstemperatur T des Sensorchips 22a eliminiert wird. Beispielsweise können Korrekturbeträge (die in dem Korrekturprozess zu verwenden sind) ent sprechend den Temperaturen vorbestimmt werden. Dann wird ein Korrekturbetrag entsprechend der Temperatur T, die praktisch durch den Temperatursensor 23 detektiert wird, beispielsweise zu der Druckvariation ΔP hinzu addiert, die durch den Sensorchip 22a detektiert wurde. In diesem Fall kann die Korrektur der Druckvariation ΔP auch vor der Verstärkung derselben durchgeführt werden.
  • Gemäß dieser Ausführungsform ist der Temperatursensor 23 an dem Gehäuse 21 fixiert und ist nahe dem Drucksensor 22 positioniert, um die Temperatur T und die Temperaturschwankung oder Variation ΔT der Luft in dem Innenraum 13 der Tür 10 zu detektieren (verursacht durch die Kollision an der Tür 10, um ein Beispiel zu nennen).
  • Der Kommunikations-IC 24, der in dem Gehäuse 21 angeordnet sein kann, enthält einen A/D-Umsetzer 24a und ein Interface 24b. Die korrigierte Druckvariation ΔP1 die von dem Drucksensor 22 ausgegeben wird, und die Temperaturvariation ΔT die von dem Temperatursensor 23 ausgegeben wird, werden in den A/D-Umsetzer 24a eingespeist, um einer A/D-Umwandlung unterzogen zu werden. Dann werden die korrigierte Druckvariation ΔP1 und die Temperaturvariation ΔT, die einer A/D-Umwandlung unterzogen worden sind, an die Airbag-ECU 30 über das Interface 24b ausgegeben.
  • Die Airbag-ECU 30 kann ein Interface 31 aufweisen und auch eine Bestimmungseinheit 32 aufweisen. Die von dem Interface 24b des Kommunikations-IC 24 ausgegebenen Informationen werden der Bestimmungseinheit 32 über das Interface 31 eingespeist. Es wird dann ein Bestimmungsprozess zum Bestimmen, ob die Passagierschutzvorrichtung 40 betätigt werden soll oder nicht betätigt werden soll, durch die Bestimmungseinheit 32 durchgeführt und zwar basierend auf den Informationen, die in diese über das Interface 31 eingespeist wurden. Ein Druckschwellenwert Pth und ein Temperaturschwellenwert Tth, die bei dem Bestimmungsprozess verwendet werden, können im Voraus in der Bestimmungseinheit 32 abgespeichert sein.
  • Der Bestimmungsprozess der Bestimmungseinheit 32 der Airbag-ECU 30 wird nun im Folgenden unter Hinweis auf 4 beschrieben. Zuerst wird bei einem Schritt S1 bestimmt, ob die korrigierte Druckvariation ΔP1 größer ist als der Druckschwellenwert Pth. In einem Fall, bei dem die korrigierte Druckvariation ΔP1 kleiner ist als oder gleich ist mit dem Druckschwellenwert Pth (das heißt S1: NEIN), wird der in 4 gezeigte Prozess von dem Schritt S1 ab wiederholt.
  • Wenn andererseits in einem Fall, bei dem die korrigierte Druckvariation ΔP1 größer ist als der Druckschwellenwert Pth (das heißt S1: JA) wird bei dem Schritt S2 ferner bestimmt, ob die Temperaturvariation ΔT größer ist als der Temperaturschwellenwert Tth.
  • In einem Fall, bei dem die Temperaturvariation ΔT kleiner ist als oder gleich ist mit dem Temperaturschwellenwert Tth (das heißt S2: NEIN), wird der in 4 gezeigte Prozess von dem Schritt S1 an wiederholt. Anderseits wird in einem Fall, bei dem die Temperaturvariation ΔT größer ist als der Temperaturschwellenwert Tth (das heißt S2: JA) bestimmt, dass die Kollision mit der Tür 10 des Fahrzeugs aufgetreten ist. Dann wird bei dem Schritt S3 die Passagierschutzvorrichtung 40 betätigt. Danach wird der in 4 gezeigte Prozess wiederholt von dem Schritt S1 an durchgeführt, wenn eine vorbestimmte Zeitperiode verstrichen ist, um hier ein Beispiel zu nennen.
  • Bei dieser Ausführungsform kann die Passagierschutzvorrichtung 40 Airbags enthalten, um ein Beispiel anzuführen. Der Airbag kann zwischen der Tür 10 und einem Passagier aufgeblasen werden, wenn eine Kollision an der Tür 10 ermittelt worden ist.
  • Als Nächstes wird der Betrieb des Passagierschutzsystems gemäß dieser Ausführungsform unter Hinweis auf die 5A und 5B beschrieben. 5A zeigt die Änderung der korrigierten Druckvariation ΔP1 mit dem Verstreichen der Zeit in einem Fall einer Kollision an der Tür 10. 5B zeigt die Änderung der Temperaturvariation ΔT mit Verstreichen der Zeit in einem Fall einer Kollision an der Tür 10.
  • Allgemein besitzt die äußere Konsole 12 der Tür 10 eine Steifigkeit, die nicht allzu hoch ist. In einem Fall, bei dem daher eine Kollision an der äußeren Konsole 12 auftritt, wird die äußere Konsole 12 zur Seite der inneren Konsole 11 hin verformt. Das heißt unmittelbar nachdem das Auftreten der Kollision an der äußeren Konsole 12 erfolgt, wird der innere Raum 13 verformt und wird enger. Dadurch wird der Druck in dem inneren Raum 13 erhöht.
  • Darüber hinaus steigt die Temperatur in dem inneren Raum 13 aufgrund einer adiabatischen Änderung an. Das heißt die Druckvariation ΔP und die Temperaturvariation ΔT in dem inneren Raum 13 verlaufen im Wesentlichen synchron miteinander. Wie weiter oben beschrieben wurde wird, da die meisten Oberflächen, die den inneren Raum 13 festlegen, mit dem wärmeisolierenden Material bedeckt sind, die Wärme in dem inneren Raum 13 darin eingeschränkt zum Äußeren des inneren Raumes 13 hin abgestrahlt zu werden. Daher steigt die Temperatur der Luft in dem inneren Raum 13 effizient und wesentlich an und zwar entsprechend der Zunahme des Druckes und kann für die Kollisionsbestimmung verwendet werden.
  • In diesem Fall detektiert der Sensorchip 22a des Drucksensors 22 die Druckvariation ΔP in dem inneren Raum 13, die auf den Sensorchip 22a über die Öffnung 21a übertragen wird. Der Temperatursensor 23 detektiert die Temperatur T und die Temperaturvariation ΔT in dem inneren Raum 13, die dorthin über die Öffnung 21a übertragen wird. Ferner kann die korrigierte Druckvariation ΔP1 über die Verstärkerschaltung 22b des Drucksensors 22 erhalten werden, basierend auf der Druckvariation ΔP und der Temperatur T (das heißt der Umgebungstemperatur des Drucksensors 22). Das heißt die Druckvariation oder Druckschwankung ΔP die durch den Sensorchip 22a detektiert wird (Druckdetektionsabschnitt) wird über die Temperaturinformationen korrigiert, die von dem Temperatursensor 23 ausgegeben werden (dem Temperaturdetektionsteil).
  • Gemäß dieser Ausführungsform sind der Drucksensor 22 und der Temperatursensor 23 in dem Gehäuse 21 angeordnet und sind auch in dichter Nachbarschaft zueinander positioniert. Daher verlaufen die Druckvariation ΔP, die durch den Sensorchip 22a des Drucksensors 22 detektiert wird, und die Temperaturvariation ΔT, die durch den Temperatursensor 23 detektiert wird, im Wesentlichen zueinander synchron. Demzu folge verlaufen auch gemäß den Darstellungen in den 5A und 5B die korrigierte Druckvariation ΔP1 und die Temperaturvariation ΔT im Wesentlichen synchron zueinander.
  • In einem Fall, bei dem die korrigierte Druckvariation oder Druckschwankung ΔP1 größer ist als der Druckschwellenwert Pth und zwar entsprechend der Darstellung in 5A, und die Temperaturvariation oder Schwankung ΔT größer ist als der Temperaturschwellenwert Tth gemäß der Darstellung in 5B, wird die Passagierschutzvorrichtung 40 betätigt.
  • Da in diesem Fall die Kollision der äußeren Konsole 12 der Tür 10 wiederholt bestimmt wird und zwar entsprechend der korrigierten Druckvariation ΔP1 und der Temperaturvariation ΔT des Innenraumes 13 der Tür 10, kann die Bestimmungsgenauigkeit verbessert werden. Ferner verlaufen die korrigierte Druckvariation ΔP1 und die Temperaturvariation ΔT in dem inneren Raum 13 im Wesentlichen synchron zueinander, so dass die Kollision zu einem früheren Zeitpunkt bestimmt werden kann. Darüber hinaus wird in diesem Fall die korrigierte Druckvariation ΔP1, die verstärkt worden ist und mit Hilfe der Verstärkerschaltung 22b korrigiert worden ist, für die Bestimmung der Kollision verwendet. Das heißt die Variabilität des Signals, welches von dem Sensorchip 22a ausgegeben wird und zwar aufgrund der Umgebungstemperatur T desselben, kann beseitigt werden.
  • Da ferner der Drucksensor 22 und der Temperatursensor 23 in dem gleichen Gehäuse 21 angeordnet sind, kann die Synchronisation zwischen den Signalen von dem Drucksensor 22 und dem Temperatursensor 23 verbessert werden. Ferner kann der Raum reduziert werden und können die Kosten abgesenkt werden.
  • [ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM]
  • Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden unter Hinweis auf 6 beschrieben. In diesem Fall wird der Korrekturprozess der Druckvariation ΔP durch eine Korrektureinheit 33 der Airbag-ECU 30 durchgeführt. Das heißt die Airbag-ECU 30 berechnet die korrigierte Druckvariation ΔP1 basierend auf der Druckvariation ΔP und der Temperatur T.
  • Das Passagierschutzsystem ist mit dem Sensormodul 20 ausgerüstet, ferner mit der Airbag-ECU 30 und der Passagierschutzvorrichtung 40. Der Sensormodul 20, der in dem inneren Raum 13 angeordnet ist, umfasst das Gehäuse 21, den Drucksensor 22, den Temperatursensor 23 und die Kommunikations-IC 24. Der Drucksensor 22 mit dem Sensorchip 22a und die Verstärkerschaltung 22b sind in dem Gehäuse 21 angeordnet, um die Druckvariation ΔP der Luft in dem inneren Raum 13 der Tür 10 zu detektieren. Die Temperatur T und die Temperaturvariation oder Schwankung ΔT des Innenraumes 13 werden durch den Temperatursensor 23 detektiert, der in dem Gehäuse 21 angeordnet ist.
  • Gemäß der zweiten Ausführungsform führt die Verstärkerschaltung 22b den Verstärkungsprozess der Druckschwankung oder Variation ΔP durch, die durch den Sensorchip 22a detektiert wurde. Bei dem Verstärkungsprozess wird die Druckvariation ΔP die von dem Sensorchip 22a ausgegeben wird, proportional verstärkt, um hier ein Beispiel anzuführen.
  • Die Airbag-ECU 30 umfasst ein Interface 31, den Bestimmungsabschnitt 32 und die Korrektureinheit 32. Die Druckvariation ΔP, die verstärkt worden ist, die Temperatur T und die Temperaturvariation ΔT (die von dem Interface 24b des Kommunikations-ICs 24 ausgegeben wird) werden in die Korrektureinheit 33 über das Interface 31 eingespeist.
  • In diesem Fall wird die Druckvariation ΔP, die verstärkt worden ist, dem Korrekturprozess durch die Korrektureinheit 33 unterzogen, basierend auf der Temperatur T. Bei dem Korrekturprozess wird die Druckvariation ΔP, die verstärkt worden ist, so verarbeitet, dass die Variabilität derselben aufgrund der Umgebungstemperatur T des Sensorchips 22a eliminiert wird. Beispielsweise können die Korrekturbeträge entsprechend den Temperaturen im Voraus eingestellt werden. Dann wird der Korrekturbetrag entsprechend der Temperatur T, die durch den Temperatursensor 23 tatsächlich detektiert wird, beispielsweise zu der Druckvariation ΔP, die verstärkt worden ist, hinzuaddiert, so dass damit die korrigierte Druckvariation ΔP1 berechnet wird.
  • Die Bestimmungseinheit 32 führt den Bestimmungsprozess durch, um zu bestimmen, ob die Betätigung der Passagierschutzvorrichtung 40 vorzunehmen ist oder nicht und zwar basierend auf der Temperaturvariation ΔT, die durch den Temperatursensor 23 detektiert wurde, und basierend auf der korrigierten Druckvariation ΔP1, die durch die Korrektureinheit 33 berechnet wurde. Der Bestimmungsprozess kann ähnlich demjenigen durchgeführt werden, wie dieser in Verbindung mit der weiter oben beschriebenen ersten Ausführungsform anhand von 4 beschrieben wurde. Der Druckschwellenwert Pth und der Temperaturschwellenwert Tth, die bei dem Bestimmungsprozess verwendet werden, können im Voraus in der Bestimmungseinheit 32 abgespeichert werden, um hier ein Beispiel zu nennen.
  • In einem Fall, bei dem die korrigierte Druckvariation ΔP1 und die Temperaturvariation ΔT jeweils größer sind als der betreffende Schwellenwert Pth beziehungsweise Tth, wird bestimmt, dass eine Kollision an der Tür 10 aufgetreten ist. Es wird somit die Passagierschutzvorrichtung 40 betätigt.
  • Da in diesem Fall die Kollision der Tür 10 wiederholt bestimmt wird und zwar entsprechend der Druckvariation und der Temperaturvariation des inneren Raumes 13 der Tür 10, wird die Bestimmungsgenauigkeit verbessert. Ferner verlaufen die Druckvariation und die Temperaturvariation in dem inneren Raum 13 im Wesentlichen synchron miteinander, so dass die Kollision zu einem früheren Zeitpunkt bestimmt werden kann. Da darüber hinaus die korrigierte Druckvariation ΔP1, die verstärkt und korrigiert worden ist, für die Bestimmung der Kollision verwendet wird, kann die Variabilität der Druckvariation ΔP, die durch den Sensorchip 22a detektiert wird und sich aufgrund der Umgebungstemperatur T ergibt, eingeschränkt werden.
  • In Verbindung mit dem Passagierschutzsystem, beziehungsweise Einzelheiten desselben, die nicht in Verbindung mit der zweiten Ausführungsform beschrieben wurden, handelt es sich um die gleichen Einzelheiten wie bei der ersten Ausführungsform.
  • [ANDERE AUSFÜHRUNGSFORMEN]
  • Es kann beispielsweise das den Raum festlegende Teil, um in demselben dem inneren Raum 13 zu definieren, auch aus einem Fahrzeug-Chassisteil (zum Beispiel dem Stoßfänger), verschieden von der Tür 10 konstruiert sein. In diesem Fall ist dann das den Raum festlegende Teil, welches den inneren Raum 13 aufweist, aufgrund einer Kollision des Fahrzeugs deformierbar.
  • Darüber hinaus kann das Wärmeisolationsmaterial auch für eine der Innenflächen vorgesehen werden (an der inneren Seite des inneren Raumes 13) der äußeren Konsole 13 und derjenigen der inneren Konsole 11.

Claims (5)

  1. Passagierschutzsystem für ein Fahrzeug, welches Passagierschutzsystem folgendes aufweist: ein einen Raum festlegendes Teil (10), in welchem ein innerer Raum (13) ausgebildet ist und welches zum Teil ein Chassis des Fahrzeugs bildet, wobei der innere Raum (13) bei einer Kollision des Fahrzeugs deformierbar ist; ein Druckdetektionsteil (22), welches in dem inneren Raum (13) angeordnet ist, um einen Luftdruck in dem inneren Raum (13) zu detektieren; ein Temperaturdetektionsteil (23), welches in dem inneren Raum (13) angeordnet ist, um eine Lufttemperatur in dem inneren Raum (13) zu detektieren; eine Bestimmungseinheit (32) zum Bestimmen, ob eine Kollision des Fahrzeugs auftritt oder nicht, basierend auf einer Variation oder Schwankung des Druckes, der durch das Druckdetektionsteil (22) detektiert wird, und basierend auf einer Schwankung oder Variation der Temperatur, die durch das Temperaturdetektionsteil (23) detektiert wird; eine Passagierschutzvorrichtung (40) zum Schützen eines Passagiers in dem Fahrzeug, wobei die Passagierschutzvorrichtung (40) betätigbar ist, wenn die Bestimmungseinheit (32) bestimmt, dass eine Kollision des Fahrzeugs aufgetreten ist; ferner eine Korrektureinheit (22b, 33), die einen korrigierten Druck festlegt und zwar durch Korrigieren des Druckes entsprechend der Temperatur, wobei der Druck und die Temperatur jeweils durch das Druckdetektionsteil (22) beziehungsweise das Temperaturdetektionsteil (23) detektiert werden und wobei die Bestimmungseinheit (32) bestimmt, ob eine Kollision des Fahrzugs aufgetreten ist oder nicht und zwar basierend auf einer Variation des korrigierten Druckes und einer Variation der Temperatur.
  2. Passagierschutzsystem nach Anspruch 1, bei dem eine Oberfläche des den Raum bildenden Teiles (10), welches den inneren Raum (13) festlegt, mit einem Wärmeisolationsmaterial bedeckt ist.
  3. Passagierschutzsystem nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das Druckdetektionsteil (22) und das Temperaturdetektionsteil (23) in dem inneren Raum (13) angeordnet sind und in Nachbarschaft zueinander positioniert sind.
  4. Passagierschutzsystem nach Anspruch 3, ferner mit: einem Gehäuse (21) in welchem sowohl das Druckdetektionsteil (22) als auch das Temperaturdetektionsteil (23) angeordnet sind, wobei das Gehäuse (21) in dem inneren Raum (13) positioniert ist.
  5. Passagierschutzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem das den Raum festlegende Teil aus einer Tür (10) des Fahrzeugs besteht.
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