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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Passagierschutzsystem nach dem
Anspruch 1.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Gemäß der
JP-2654428 B2 und
der
JP-2004-513824
A wird die Kollision-Bestimmungsgenauigkeit verbessert,
da die Kollision wiederholt ermittelt oder bestimmt wird.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
im Anspruch 1 aufgeführten
Merkmale gelöst.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Passagierschutzsystems
für ein
Fahrzeug ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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:
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1 eine
schematische Ansicht, die eine Tür
eines Fahrzeugs gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 eine
vergrößerte Teil-Schnittansicht, die
einen Teil II in 1 gemäß der ersten Ausführungsform
wiedergibt;
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3 ein
Blockschaltbild, welches ein Passagierschutzsystem gemäß der ersten
Ausführungsform
veranschaulicht;
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4 ein
Flussdiagramm, welches einen Bestimmungsprozess einer Bestimmungseinheit
einer Airbag-ECU gemäß der ersten
Ausführungsform wiedergibt;
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5A einen
Graphen, der eine Änderung einer
korrigierten Druckvariation mit der Zeit veranschaulicht, die in
einem Fall einer Kollision an der Tür verstreicht, und
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5B einen
Graphen, der eine Änderung
in der Temperaturvariation mit der Zeit darstellt, die in einem
Fall der Kollision der Tür
verstreicht; und
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6 ein
Blockschaltbild, welches ein Passagierschutzsystem gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung 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
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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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).
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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.
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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.
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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.
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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).
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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).
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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.
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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.
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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.
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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.
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[ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM]
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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[ANDERE AUSFÜHRUNGSFORMEN]
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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.
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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.